Słyszałeś kiedyś o skanowaniu 3D, modelowaniu 3D i druku 3D? W tym artykule pokażemy Ci, jak połączyć wszystkie trzy, aby stworzyć drukowaną w 3D statuetkę ludzkiej głowy.
Krok 1: Skanowanie 3D
W tym artykule mówimy o skanowaniu 3D, modelowaniu 3D i drukowaniu 3D ludzkiej głowy, czyli popiersia. Pierwszym krokiem jest oczywiście zeskanowanie głowy.
Dla tych z Was, którzy nie są zaznajomieni z terminem “skanowanie”, jest to proces analizy rzeczywistego obiektu lub środowiska w celu zebrania danych na temat jego kształtu i wyglądu. Zasadniczo, przy skanowaniu 3D, zamieniasz rzeczywisty obiekt w cyfrowy.
Aby uzyskać najlepszy skan, potrzebujesz urządzenia idealnie nadającego się do tego zadania: skanera 3D. Rynek jest pełen różnych opcji, w różnych opcjach cenowych. Istnieją nawet skanery 3D, które można zbudować w stylu “zrób to sam”. Istnieje jednak kilka sposobów na wykonanie skanu bez konieczności korzystania z profesjonalnego sprzętu.
Jednym z nich jest użycie Kinecta z konsoli Xbox One lub Xbox 360. Innym jest użycie smartfona.
Metody skanowania 3D
Istnieją dwie metody, których można użyć do skanowania ludzkiej głowy: fotogrametria i skanowanie 3D. To, która metoda będzie najlepsza do wykorzystania, zależy od sytuacji i skanowanego obiektu.
Fotogrametria
Fotogrametria to proces łączenia pojedynczych zdjęć razem, używając tła jako punktu odniesienia. Wykonujesz kilka zdjęć wokół obiektu za pomocą aparatu, a następnie przesyłasz je do oprogramowania, które może je “zszyć” razem. Oprogramowanie takie jak Agisoft Photoscan lub Meshroom może następnie przekształcić obrazy w model 3D.
Można to zrobić za pomocą prawie każdego telefonu lub aparatu fotograficznego. W przypadku telefonu, istnieją aplikacje, które pomogą Ci przeprowadzić proces. Z tradycyjnym aparatem, trzeba tylko być w stanie przenieść te zdjęcia na komputer stacjonarny lub laptop do przetwarzania.
Skanowanie 3D
Skanowanie 3D polega na wykorzystaniu skanera 3D. Można to zrobić za pomocą kamery internetowej podłączonej do komputera, smartfona, Kinecta lub profesjonalnego skanera 3D.
Skanowanie i przetwarzanie modelu odbywa się w czasie rzeczywistym, co oznacza, że podczas przesuwania skanera po obiekcie budowany jest model 3D. Różni się to od fotogrametrii, która po wykonaniu zdjęć wymaga dużej ilości obróbki, aby uzyskać model 3D.
Wykonanie skanu 3D
Niezależnie od tego, który proces wybierzesz, przebiega on mniej więcej tak samo:
- Znajdź drugą osobę, której głowę zeskanujesz lub która zeskanuje Twoją.
- Niezależnie od tego, kto będzie skanowany, niech usiądzie na krześle z krótkim oparciem i dostępem do 360° wokół siebie.
- Upewnij się, że masz dobre oświetlenie; zbyt słabe może utrudnić oprogramowaniu przekształcenie zdjęć w model 3D, dając słabe wyniki.
- Zacznij robić zdjęcia/skanować wokół głowy osoby, poruszając się małymi krokami. Najlepsza odległość to 50 cm od głowy osoby.
- Skanuj nieco bliżej w przypadku obiektów o dużej szczegółowości, takich jak nos i oczy.
- Skanuj pod różnymi kątami i z różnych pozycji, ale zawsze “krążąc” wokół głowy.
- Ostatecznie powinno to zająć około 5 minut w przypadku skanowania 3D lub 30-40 zdjęć w przypadku fotogrametrii.
Pamiętaj, że w zależności od wybranego skanera i oprogramowania, proces ten może się nieco różnić. Więc upewnij się, że sprawdzisz tutoriale online jak to zrobić.
Krok 2: Modelowanie 3D
Po zakończeniu skanowania, nadszedł czas na modelowanie 3D głowy.
Niezależnie od tego, czy do skanowania głowy wybrano fotogrametrię czy skanowanie 3D, w programie powinna być opcja “eksportu” zeskanowanego modelu. Będziesz chciał eksportować w formacie STL, jeśli zeskanowana głowa 3D zostanie wysłana bezpośrednio do druku 3D.
Jednak w większości przypadków okaże się, że zeskanowany model nie zawsze jest od razu idealny. W takim przypadku możesz chcieć najpierw zaimportować go do programu do modelowania 3D w celu edycji przed wysłaniem go do drukarni.
Ten krok nie zawsze jest konieczny, ale może okazać się niezbędny w zależności od wyniku skanowania. Kilka rzeczy, które możesz chcieć zrobić:
- Poprawianie niektórych części modelu
- Uszczelnienie modelu
- Ręczna edycja tekstury
- Dodanie lub usunięcie niektórych wierzchołków z modelu
Aby poprawnie zaimportować model, może być konieczne wyeksportowanie skanu 3D w innym formacie. Zamiast tego wyeksportuj go w formacie pliku takim jak OBJ lub FBX.*
Otwórz wyeksportowany model za pomocą programu do projektowania i modelowania 3D, takiego jak Blender.
Gdy wymodelowana w 3D głowa jest już taka, jak chcesz, zapisz projekt na wypadek, gdybyś kiedykolwiek chciał go ponownie zmodyfikować. Następnie wyeksportuj model w formacie STL do druku 3D.
Krok 3: Druk 3D
Ostatni krok: druk 3D modelu głowy.
Wyeksportowany model STL należy otworzyć za pomocą programu typu slicer, np. Cura.
Po otwarciu należy skonfigurować ustawienia druku. Dotyczy to prędkości, wysokości warstwy, wypełnienia, podpór itp. Te zmienne zależą od Twojej drukarki 3D i tego, jak skończyło się skanowanie modelu.
Ale jako ogólna porada, zalecamy ustawienie niskiej wysokości warstwy od 0,05 do 0,1 milimetra, aby uzyskać więcej szczegółów kosztem dłuższego czasu drukowania. Sugerujemy również wolniejszą prędkość drukowania, aby zapewnić dokładne wydrukowanie wszystkich warstw.
I już! Teraz możesz mieć głowę swojego partnera, przyjaciela lub współpracownika zawsze przy sobie.
Żródło: https://all3dp.com
