如何使用照片最佳地制作对象的3D模型?


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我想获得我的鞋垫的3D模型。我尝试用123D捕获来扫描它,但是由于鞋垫是黑色的,因此很难找到参考点。

如何改善扫描效果?我附上鞋垫的照片以显示其不容易的形状。

我考虑过在表面上放置一个白色斑点的网格,但这足够了吗?

另外,是否建议保持相机静止不动并旋转物体(我有旋转的支架),还是应该移动相机?在第二种情况下,照片的准确性会降低,而每次旋转5-10度的支架则非常容易。

作为背景,我应该使用棋盘格或其他不重复的内容吗?

我注意到,鞋垫基本上具有三个不同的“层次”,彼此平滑地结合在一起。这些“平面”以相同的方式倾斜,因此,如果我将鞋垫的间距更改约10度,它们将是水平的。会提高准确性吗?

编辑:鞋垫是全新的,以前穿的较新。

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我在鞋垫上点缀了白色油漆(办公室和学校使用的白色橡皮擦油漆),然后将鞋垫放在三脚架上并放在平坦的白色纸板支架上,拍摄了一系列照片。在3个不同高度(侧面,中等,高度)的总共55张照片。我还对固定相机和旋转物体进行了测试。

一般而言,Photoscan不能很好地工作。保持对象固定可产生最佳效果,但效果不佳。

123D Catch做得更好!再次用固定的物体和移动的相机。但是,处理所得的网格仍然很困难,并且可以提高精度。

如您在所附的屏幕截图中所见,Autodesk Remake 2017的运行效果非常好,并且它允许编辑网格以删除模型的无用部分。我还没有尝试用固定的相机和旋转的物体处理照片。我以最大的细节和分辨率在本地进行处理(速度很慢!)。

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这可能与边界3d打印有关,更倾向于扫描。考虑喷涂脚粉以减轻表面。均匀涂抹,因为任何深色区域都将变成空隙。将鞋垫放在细钢丝画架上可以改善效果,也许是30度。将浅色的棋子放在鞋垫周围,但在扫描过程中不要更改位置。转盘更好,相机放在三脚架上。从低角度,中角度和高角度拍摄,每次旋转。Agisoft Photoscan没有照片计数限制,并且可以免费试用30天,以获取更高质量的结果。
fred_dot_u

我知道这是边界,我在发布前在meta上问。感谢您提供其他信息!
FarO

尝试了Photoscan(带转盘和固定对象)。即使我在鞋垫的表面上点了白色斑点也没有很好的结果(我通常将白漆涂在纸上以纠正错别字)。固定物体,移动后效果更好。我认为最好的解决方案是构建一个适用于我的3D打印机的测头,例如youtube.com/watch?v=8gMF6zWHpz8raspibo.org/wiki/index.php/…–
FarO

您还有另一种选择,可以提供更好的结果。这就是所谓的FlexScan3D - lmi3d.com/products/flexscan3d它采用计算机投影机重叠图形上的项目被扫描。由形状产生的变形被纳入计算中以生成模型。它等效于David Scan,但价格较低。如果您必须购买相机和投影仪,价格仍然昂贵!
fred_dot_u

Answers:


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通常,3D成像中最大的可变性是照明,其次是配色方案。您可能需要注意以下几点:

  • 背景/架子上没有颜色,请保持阴影(除非扫描仪另有指定)
  • 没有渐变。这适用于光线不佳而导致“渐变”光效果的情况
  • 尽可能将背景设置为超出扫描仪的范围(例如,使用带有Microsoft Kinect的Skanect)
  • 理想情况下,将背景,尤其是架子与物体的颜色形成对比。

没错,由于物理原因,典型的3D扫描仪在使用深色时会遇到困难。但是,没有规则说您不能更改对象的颜色。

在此应用程序中,我建议继续进行喷涂并扫描对象。由于我假设鞋垫由于使用而自然磨损,因此扫描鞋垫在扫描时将需要非常严格的公差。

完全替代3D扫描,您可以尝试使用3D测头,例如在CMM(坐标测量机)上。这将花费更长的时间,但是测头不在乎对象是什么颜色。

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触摸探针评论似乎很受欢迎,因此我将对其进行详细说明。我对测头的经验仅来自制造技术,可以在各种不同的机床中找到:

  • 米尔斯
  • 车床
  • 三坐标测量机
  • 视觉系统
  • “ Romer”武器(又名便携式CMM)

您可能会搜寻本地的机器车间(或工作车间)并询问他们是否有用于逆向工程的机器而逃脱。(以我的经验)最快,最简单的逆向工程机器是便携式CMM,我建议使用Google Googling。

另外,我听说有人在他们的3D打印机中添加测头,但是我以前从未见过。从理论上讲,基本的测头可以通过使用瞬时开关轻松实现。如果您擅长编程并且可能会使用Arduino,那么可以执行以下操作:

  • 将瞬时(通常关闭)开关添加到Arduino
  • 寻找连接开关的方法(在喷嘴下方)
  • 以首选方法和首选编程语言连接到3d打印机。我已经使用安装MakerWare随附的Python提供的库来连接到我的MakerBot。
  • 编写例程以按网格模式顺序移动新探针,然后逐渐将Z向上移动,直到您从Arduino收到瞬时信号已打开的信号。
  • 对于每个触发器,请在简单文本文件后附加包含坐标的新行。
  • 完成后,您应该拥有鞋垫的“点云”,如果格式正确,则可以导入到CAD软件中

我可以使用几种文件类型,包括:

  • .pts
  • .XYZ
  • .CSV

我喜欢测头扫描的想法。我虽然有这样的想法,但至今还不知道它是否存在(除了原子力显微镜以外的其他尺度;-)。
kamuro '16

好的,但是我怎样才能在家里得到测头?另外,我编辑以澄清鞋垫是全新的。我想在使用它之前先对其进行扫描,以备将来使用。我将尝试使用婴儿爽身粉代替油漆,至少可以轻松除去它,并且在使用鞋垫时不会粘在我的脚上。
FarO

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