Як оптимально зробити 3D-модель об'єкта за допомогою фотографій?


9

Я хотів би отримати 3D-модель моїх устілок. Я спробував сканувати його на 123D улов, але знайти орієнтири важко, оскільки устілка чорна.

Як я міг покращити сканування? Я додаю фотографії устілки, щоб показати її непросту форму.

Я думав над тим, щоб розмістити сітку білих плям на поверхні, але чи цього буде достатньо?

Також, чи рекомендується тримати камеру нерухомою та обертати предмет (у мене обертається підставка) чи слід переміщувати камеру? у другому випадку точність фотографій буде нижчою, при повороті на 5-10 градусів стенд кожен раз надзвичайно легко.

Як фон я повинен використовувати контрольну дошку чи щось інше, що не повторюється?

Я помітив, що устілка має в основному три різні "рівні", плавно з'єднані між собою. Ці «площини» нахилені однаково, так що якщо я зміню крок устілки приблизно на 10 градусів, вони будуть горизонтальними. Чи поліпшило б це точність?

Редагувати: устілка абсолютно нова, новіше носили раніше.

введіть тут опис зображення

Оновлення

Я помацав устілку білою фарбою (білою гумкою, що використовується в офісі та школі), і я зробив серію фотографій з устілкою поверх штатива, поклавши на плоску білу картонну підставку. 55 фотографій на 3 різних висотах (бічні, середні, високі). Я також робив тест із нерухомою камерою та обертовим об’єктом.

Photoscan загалом не працював. Якщо об'єкт фіксований, це дає найкращі результати, але погано.

123D Catch зробив набагато кращу роботу! знову з нерухомим об'єктом і рухомою камерою. Проте обробляти отриману сітку було складно, і точність можна було підвищити.

Autodesk Remake 2017 працював ДУЖЕ добре, як ви бачите на доданому скріншоті, і це дозволяє редагувати сітку для видалення непотрібних частин моделі. Я ще не намагався обробляти фотографії з фіксованою камерою та обертовим об’єктом. Обробку я робив локально (це повільно!) З максимальними деталями та роздільною здатністю.

введіть тут опис зображення


2
Ймовірно, прикордонний 3D-друк пов'язаний, більш орієнтований на сканування. Поміркуйте розбризкувати порошок для ніг для освітлення поверхні. Наносіть її рівномірно, оскільки будь-які темні ділянки стануть порожнечами. Розміщення устілки на мольберті на тонкому дроті покращить результати, можливо, на 30 градусів. Покладіть шахові фігури світлого кольору навколо устілки, але не змінюйте розміщення під час сканування. Поворотний стіл краще, з камерою на штативі. Стріляйте з низького кута, середнього кута та високого кута, повного обертання кожного разу. Agisoft Photoscan не має обмежень щодо кількості фотографій та має 30-денну безкоштовну пробну версію для отримання більш високої якості.
fred_dot_u

Я знаю, що це кордон, я запитав про мета перед публікацією. Дякую за іншу інформацію!
FarO

Спробував Photoscan, як з вертушкою, так і з нерухомим об'єктом. Немає хороших результатів, навіть якщо я помацав поверхню устілки білими плямами (я використовував білу фарбу, яку зазвичай наносять на папір для виправлення друкарських помилок). Об'єкт зафіксований, і переміщення мене дало кращі результати. Я думаю, що найкраще рішення - створити сенсорний зонд, який слід застосувати до мого 3D-принтера, наприклад youtube.com/watch?v=8gMF6zWHpz8 та raspibo.org/wiki/index.php/…
FarO

Доступний ще один варіант, який може забезпечити покращення результатів. Він називається FlexScan3D - lmi3d.com/products/flexscan3d, який використовує комп'ютерний проектор для накладання шаблонів на сканований елемент. Перекоси, породжені формою, беруться до розрахунків для створення моделі. Це еквівалентно Девіду Скану, але менш дорого. Ще дорого, якщо вам доведеться придбати камеру та проектор!
fred_dot_u

Відповіді:


4

Зазвичай найбільшою мінливістю 3D-зображень є освітлення, за яким чітко слідує колірна схема. Ймовірно, ви захочете прислухатись до наступних моментів:

  • Немає кольорів у фоновому режимі / підставці, дотримуйтесь відтінків (якщо інше не вказано для сканера)
  • Без градієнтів. Це стосується поганого освітлення, що спричиняє "градієнтний" світловий ефект
  • Якщо можливо, встановіть фон поза діапазоном сканера (як, наприклад, з Skanect w / Microsoft Kinect)
  • Ідеально встановити фон і особливо підставку на контрасті з кольором предмета.

Ви маєте рацію, типовий 3D-сканер буде мати складний час із темними кольорами через фізику. Однак немає правил, які говорять, що ви не можете змінити колір об'єкта.

У цій програмі я б запропонував просто продовжувати фарбувати об’єкт та сканувати його . Сканування устілки вимагає надто жорстких допусків при скануванні, оскільки я припускаю, що устілка природно зношена завдяки використанню.

Цілком альтернативно, за допомогою 3D-сканування, ви можете спробувати використовувати 3D сенсорний зонд, як на CMM (Координатна вимірювальна машина). Це займе більше часу, але сенсорний зонд не хвилює, якого кольору об'єкт.

Оновлення

Коментар із сенсорним зондом здається вдалим, тому я докладно докладу. Мій досвід роботи з сенсорними щупами походить лише від технології виготовлення, і її можна знайти в різних верстатах:

  • Млини
  • Токарні верстати
  • ШМ
  • Системи бачення
  • Озброєння "Romer" (він же портативний CMM)

Можливо, ви могли б піти від пошуку місцевого магазину машин (або роботи) і запитати, чи є у них машина для зворотного проектування. Найшвидша і найпростіша машина для зворотної інженерії (на мій досвід) - це портативна CMM, я рекомендую погуглити її.

Крім того, я чув, як люди додавали сенсорні зонди до своїх 3D-принтерів, але раніше цього не бачили. Теоретично, базовий сенсорний зонд легко досягти за допомогою миттєвого перемикача. Якщо ви добре займаєтесь програмуванням і, можливо, трохи Arduino, ви можете зробити наступне:

  • Додайте миттєвий (зазвичай вимкнений) перемикач на Arduino
  • Знайдіть спосіб кріплення вимикача (під насадками)
  • Підключіться до свого 3d-принтера у вибраному способі та бажаній мові програмування. Я використовував надані бібліотеки в Python, які поставляються із встановленням MakerWare для того, щоб підключитися до мого MakerBot.
  • Напишіть свою рутину послідовно переміщувати новий зонд за схемою сітки, а потім поступово переміщуйте Z вгору, поки не отримаєте сигнал від вашого Arduino про те, що момент був увімкнений.
  • До кожного тригера додайте простий текстовий файл з новим рядком, що містить координати.
  • Після завершення у вас повинна бути "хмара точок" вашої устілки, яка при правильному відтворенні зможе імпортувати в програмне забезпечення CAD

У верхній частині голови є кілька типів файлів, які можна використовувати, зокрема:

  • .pts
  • .XYZ
  • .CSV

Мені подобається ідея сканування сенсорного зонда. Я хоч щось подібне, але не знав, що це легко існує досі (на інших масштабах, ніж атомно-силова мікроскопія ;-)).
kamuro

Гаразд, але як я можу отримати сенсорний зонд вдома? Також я відредагував, щоб уточнити устілки абсолютно нові. Я хотів відсканувати його, перш ніж використовувати, щоб відтворити його в майбутньому. Я спробую використовувати дитячу присипку замість фарби, принаймні її можна легко зняти, і вона не прилипне до моїх ніг при використанні устілки.
FarO

Використовуючи наш веб-сайт, ви визнаєте, що прочитали та зрозуміли наші Політику щодо файлів cookie та Політику конфіденційності.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.