写真を使用してオブジェクトの3Dモデルを最適に作成する方法は?


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インソールの3Dモデルを入手したいのですが。123Dキャッチでスキャンしてみましたが、中敷きが真っ黒なので基準点を探すのが難しいです。

スキャンを改善するにはどうすればよいですか?中敷の写真を貼って、型崩れしにくいように見せています。

表面に白い点のグリッドを配置することを考えましたが、それで十分でしょうか?

また、カメラを動かさずにオブジェクトを回転させることをお勧めしますか(回転スタンドがあります)、カメラを移動する必要がありますか?2番目のケースでは、写真の精度は低くなりますが、スタンドを5-10度回転させるのは非常に簡単です。

背景として、チェッカーボードまたは繰り返しのないものを使用する必要がありますか?

インソールには基本的に3つの「レベル」があり、互いにスムーズに結合していることに気付きました。これらの「平面」は同じように傾斜しているので、中敷きのピッチを約10度変更すると、それらは水平になります。精度は向上しますか?

編集:インソールは完全に新しく、以前に着用したものです。

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更新

中敷きに白い絵の具(オフィスや学校で使われる白い消しゴムの絵の具)を点在させ、中敷きを三脚の上に置き、平らな白い段ボールのサポートの上に置いて、一連の写真を撮りました。3つの異なる標高(サイド、ミディアム、ハイ)で合計55枚の写真。また、固定カメラと回転物体を使ったテストも行いました。

フォトスキャンは一般的にうまく機能しませんでした。オブジェクトを固定したままにすると、最良の結果が得られますが、不十分です。

123D Catchははるかに優れた仕事をしました!固定オブジェクトと移動カメラで再び。それでも、結果のメッシュの処理は難しく、精度を向上させることができました。

添付のスクリーンショットからわかるように、Autodesk Remake 2017は非常にうまく機能し、メッシュを編集してモデルの不要な部分を削除できます。カメラを固定し、回転するオブジェクトを使用して写真を処理することはまだしていません。細部と解像度を最大限にして、ローカルで処理しました(遅いです!)。

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これは境界線の3D印刷に関連している可能性が高く、スキャンを目的としています。フットパウダーをスプレーして表面を明るくすることを検討してください。暗い部分はボイドになるため、均一にコーティングします。細いワイヤーイーゼルにインソールを配置すると、結果が改善されます。インソールの周りに明るい色のチェスの駒を置きますが、スキャン中に配置を変更しないでください。ターンテーブルはカメラが三脚の上にある方がいいです。毎回ローアングル、ミディアムアングル、ハイアングル、フル回転から撮影。Agisoft Photoscanには写真数の制限がなく、より高品質の結果を得るために30日間の無料トライアルがあります。
fred_dot_u 2016

私はそれが境界線であることを知っています、私は投稿する前にメタに尋ねました。他の情報をありがとう!
FarO

ターンテーブルと固定オブジェクトの両方でフォトスキャンを試しました。中敷きの表面に白い斑点を点在させても、良い結果は得られません(タイプミスを修正するために、通常紙に塗られる白いペンキを使用しました)。オブジェクトを修正し、私が移動すると、より良い結果が得られました。最善の解決策は、youtube.com / watch?v
8gMF6zWHpz8

さらに1つのオプションを利用できます。これにより、結果が改善される場合があります。これは、FlexScan3D-lmi3d.com/ products/flexscan3dと呼ばれ、コンピュータープロジェクターを使用して、スキャンされるアイテムにパターンをオーバーレイします。形状によって生成された歪みが計算に取り入れられ、モデルが生成されます。これはDavid Scanと同等ですが、より安価です。カメラとプロジェクターを購入する必要がある場合でも、まだ高価です!
fred_dot_u

回答:


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通常、3Dイメージングの最大のばらつきは照明であり、その後に配色が続きます。次の点に注意してください。

  • 背景/スタンドに色はありません。色合いを維持してください(特にスキャナーに指定されていない限り)。
  • グラデーションなし。これは、「グラデーション」の照明効果を引き起こす不十分な照明に適用されます
  • 可能であれば、背景をスキャナーの範囲を超えて設定します(Microsoft Kinectを使用したSkanectなど)。
  • オブジェクトの色とは対照的に、背景、特にスタンドを設定するのが理想的です。

そうです、典型的な3Dスキャナーは、物理学のために色が暗くなり困難な状況に陥ります。ただし、オブジェクトの色を変更できないというルールはありません。

このアプリケーションでは、先に進んでオブジェクトをスプレーペイントしてスキャンすることをお勧めします。インソールを使用するために自然に摩耗していることを想定しているので、インソールをスキャンするには、スキャン時に非常に厳しい許容誤差が必要になります。

完全に3Dスキャンとは別に、CMM(座標測定機)のような3Dタッチプローブを使用することもできます。時間がかかりますが、タッチプローブはオブジェクトの色を気にしません。

更新

タッチプローブのコメントはヒットしたようですので、詳しく説明します。タッチプローブに関する私の経験は製造技術からのみ得られ、さまざまな異なる工作機械で見つけることができます。

  • ミルズ
  • 旋盤
  • CMM
  • ビジョンシステム
  • 「ロマー」アーム(別名ポータブルCMM)

おそらく、地元の機械工場(またはジョブショップ)を検索して、リバースエンジニアリング用の機械を持っているかどうか尋ねるのをやめることができるでしょう。(私の経験では)リバースエンジニアリングのための最も速くて簡単なマシンは、ポータブルCMMです。グーグルすることをお勧めします。

あるいは、3Dプリンターにタッチプローブを追加する人を聞いたことがありますが、これまでに見たことはありません。理論的には、基本的なタッチプローブは、モーメンタリスイッチを使用して簡単に実現できます。プログラミングに長けていて、Arduinoが少しでもあれば、次のようにできます。

  • Arduinoに一時的な(通常はオフの)スイッチを追加します
  • スイッチを取り付ける方法を見つける(ノズルの下)
  • 好みの方法とプログラミング言語で3Dプリンターに接続します。MakerBotに接続するために、MakerWareのインストールに付属しているPythonで提供されているライブラリを使用しました。
  • 新しいプローブをグリッドパターンで順番に移動するルーチンを作成し、Arduinoからモーメンタリがオンになっているという信号を受け取るまで、Zを徐々に上に移動します。
  • トリガーごとに、座標を含む新しい行を含む単純なテキストファイルを追加します。
  • 完了すると、インソールの「点群」ができます。これは、正しくフォーマットされていれば、CADソフトウェアにインポートできます。

頭の上から使用できるいくつかのファイルタイプがあります。

  • .pts
  • .XYZ
  • .CSV

タッチプローブスキャンのアイデアが好きです。私はそのようなことを考えましたが、それがこれまでに容易に存在することを知りませんでした(原子間力顕微鏡以外のスケールで;-))。
かむろ2016

わかりましたが、どうすれば自宅でタッチプローブを入手できますか?また、インソールが完全に新しいことを明確にするために編集しました。使う前にスキャンして、将来的に再現したかった。私はペンキの代わりにベビーパウダーを使用しようとします、少なくともそれは簡単に取り除くことができ、インソールを使用するときに私の足に付着しません。
FarO

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