Retail-Revolution durch VR/AR-fähige 3D-Modelle – in Minutenschnelle gescannt von Artec Eva

17/05/2021

Von Matthew McMillion

Ganz gleich, ob Sie Kleidung, ein neues Auto oder ein ganzes Möbelstück einkaufen wollten – das traditionelle Einkaufserlebnis war oft mühsam und frustrierend. Man musste mehrere Geschäfte in verschiedenen Teilen der Stadt aufsuchen, sich durch Menschenmassen und den Verkehr drängen, um dorthin zu gelangen, und wenn man einmal angekommen war, fand man nicht immer das, was man suchte. Zuletzt machten solche Shopping-Erlebnisse auch die zahlreichen Covid-19-Maßnahmen monatelang unmöglich.

Digital Artist Jane Carver von Pikcell scannt mit Artec Eva ein Sofa

Inzwischen haben viele Unternehmen, die zuvor um VR und AR einen Bogen gemacht hatten, ein reges Interesse daran gezeigt. Einst als übermäßig komplex und mit zu hohen Investitionen eingeschätzt, erleben VR und AR nun ein Comeback – insbesondere im Einzelhandel.

Obwohl die Kosten eines Markteintritts für alle außer den größten Branchenteilnehmern zu hoch erscheinen mögen, können unabhängige Spezialisten im Bereich der Erstellung fotorealistischer 3D-Inhalte, Design und Online-Interaktivität durchaus dafür sorgen, dass selbst kleine Unternehmen in der Lage sind, mit den Marktführern im Bereich AR/VR zu konkurrieren.

Ein solches spezialisiertes Unternehmen ist Pikcells, eine preisgekrönte, in Großbritannien ansässige Content Creation-Agentur, die interaktive Inhalte und CG-Umgebungen derart lebensecht erstellt, dass sie sogar Experten hinters Licht führen kann. Zu ihren Kunden zählen Wren kitchens, GE, SubZero/Wolf, Kronospan, Masterbrand Cabinets, LG, Samsung und viele andere.

Detaillierte CGI-Einstellung einer Küche, erstellt von Pikcells

Seit dem Jahr 2003 wenden sich große und kleine Unternehmen an Pikcells, um makellose 3D-Modelle ihrer Produkte zu erhalten, beispielsweise spezialangefertigte Möbel, ganze Küchen und Inneneinrichtungen, maßgeschneiderte Kleidung und vieles mehr.

Das erfahrene Team Pikcells, bestehend aus Innenarchitekten, CG-Artists und Software-Entwicklern, hat sich branchenübergreifend einen Namen als Spezialisten für CGI und hochfunktionale interaktive Lösungen gemacht.

Fotorealistische Küche, gestaltet von Pikcells

In nur wenigen Wochen können die Scanning- und 3D-Modellierungs-Spezialisten des Unternehmens ein ganzes Sortiment von Produkten in beeindruckende 3D-Modelle verwandeln, die für VR/AR-Umgebungen und interaktive Anwendungen geeignet sind.

Dazu steht den Experten eine ganze Reihe von Werkzeugen zur Verfügung, darunter Fotogrammetrie, 3D-Modellierung und handgeführtes 3D-Scannen.

Ein Digital Artist von Pikcells modelliert ein realistisches 3D-Modell eines Sofakissens

Fotogrammetrie hat sich schon lange als ideale Lösung für die Erfassung von Objekten aus der realen Welt bewährt, insbesondere wenn es um deren Texturen geht. 3D-Modellierung wiederum gilt weltweit als unübertroffene Methode, um digitale Modelle für alles Mögliche – von Videospielen bis hin zu CGI für Filme – zu erstellen.

Beide Methoden sind jedoch nicht ohne Nachteile, darunter der hohe Zeitaufwand sowie die Schwierigkeiten, welche beim Versuch, organische, komplexe Oberflächen zu erfassen oder zu modellieren, auftreten können.

3D-Scannen aber stellt beide Methoden in vielerlei Hinsicht weit in den Schatten. Bevor Pikcells seine hauseigene 3D-Scanning-Technologie und seinen 3D-Scan-Ablauf einführte, recherchierte das Unternehmen sorgfältig die besten Lösungen auf dem Markt. Um sich bei ihrer Suche helfen zu lassen, nahmen sie Kontakt zu den 3D-Scanning-Experten des Gold-zertifizierten Artec-Händlers Europac 3D auf.

Mit den Worten von Mark Beckett von Europac 3D: „Bereits bei unserem ersten Treffen mit Pikcells empfahlen wir den handgeführten 3D-Scanner Artec Eva. Als sie uns ihren Arbeitsablauf zeigten und uns erklärten, welche Art von Ergebnissen sie benötigten, war klar, dass dieser Scanner die ideale Lösung sein würde.“

3D-Interieur mit einem mit Artec Eva aufgenommenen Sofa

Artec Eva ist ein leichter 3D-Farbscanner, der Millionen von Datenpunkten pro Sekunde erfasst. Die Bedienung des Scanners ist leicht erlernbar, daher konnten schon vom ersten Tag an Hunderte von Objekten bei Pikcells gescannt werden, darunter Sofas und Möbel aller Größen, Badmöbel, Kleidungsstücke und vieles mehr. Woche für Woche erreichte Pikcells mit Artec Eva ein hohes Qualitätsniveau und reduzierte dabei die Projektzeiten um Stunden oder sogar Tage.

Scannen eines handgefertigten Pflastersteins mit Artec Eva

Der Creative Director von Pikcells, Richard Benson, beschreibt den Unterschied, den Artec Eva macht: „Bevor wir Artec Eva im Einsatz hatten, war die Digitalisierung bestimmter Objekte ein langer Prozess. Wir benutzten traditionelle Messwerkzeuge, um Daten zu sammeln, die dann in unsere 3D-Modellierungssoftware übertragen und langsam in Formen umgesetzt wurden.“

3D-Modell des Pflastersteins, erstellt aus dem Scan von Artec Eva

Benson weiter: „Artec Eva ist ein unverzichtbarer Teil unseres Arbeitsablaufs, da sie es uns ermöglicht, genaue Polygonnetze in Sekundenschnelle zu erstellen.“

Individuelles Entwerfen eines Hemdes über die Threadmark-App

Ein weiteres bemerkenswertes Projekt, bei dem Artec Eva eingesetzt wurde, war das Scannen einer Schaufensterpuppe für eine WebGL-betriebene App. Das Start-up Threadmark benötigte eine Online-App, mit der die Kunden auf einfache Weise ihre eigenen maßgeschneiderten Hemden entwerfen können. Die App selbst ist für mehr als eine Milliarde verschiedene Stil- und Stoffkombinationen ausgelegt.

Scannen einer Schaufensterpuppe zur Erstellung der App von Threadmark

Die Kunden können ihren Entwurf aus jedem erdenklichen Winkel vergrößern, betrachten und inspizieren, bevor sie sich dazu entscheiden, ihr eigenes Hemd schneidern zu lassen. Gegeben ist dadurch auch eine realistische Vorstellung davon, wie das online gekaufte Produkt am Ende aussehen wird. Und wenn die Kunden schließlich ihr neues Hemd erhalten, ist die Produktzufriedenheit meistens äußerst hoch.

Threadmark-App für die Gestaltung eigener Hemden

Hier können Sie mehr erfahren und die App ausprobieren.

„Dies ist ein anschauliches Beispiel dafür, was mit 3D-Scannen in Synergie mit WebGL und eigenen gestalterischen Fähigkeiten alles möglich ist. Obwohl diese Anwendung für maßgeschneiderte Hemden gedacht ist, könnte sie auch für jede Art von Kleidung oder sogar für die Innenausstattung eines Hauses, Büros oder vielleicht eines Autos eingesetzt werden. Wir setzen uns mit unseren Kunden zusammen und entwerfen gemeinsam Lösungen, die letztendlich weit über die technischen Anforderungen des Projekts hinausgehen“, sagt Benson.

3D-Modelle eines Ledersofas und eines Sessels, erstellt aus Scans von Artec Eva

Das leichte Gewicht von Artec Eva ermöglicht es den Scan-Experten von Pikcells, das Gerät mit zum Kunden zu nehmen, wo sie innerhalb weniger Stunden einen ganzen Verkaufsraum mit Möbeln oder anderen Produkten digital erfassen können.

Ein von Pikcells entworfenes 3D-Wohnzimmer inklusive mit Artec Eva gescannter Sofagarnitur

Pikcells hat auch eine Online-Tour im AR-Webstore erstellt, die mit einem Telefon oder Tablet verwendet werden kann. Dies bedeutet, dass Kunden weltweit einkaufen und lebensechte 3D-Modelle der Produkte eines Unternehmens ansehen können. Diese Produkte sind in einer realistischen Umgebung positioniert und können nach Wunsch neu positioniert werden.

Und weiter: „Ganz gleich, ob es sich um Einzelhandelsprodukte handelt, die in Regalen ausliegen, formelle oder legere Kleidung oder alle möglichen anderen Objekten – etwas von der Größe einer Kirsche oder ein neuer Ferrari – wir können alles zum Leben erwecken, damit die Kunden in gestochen scharfer AR-Qualität leicht damit interagieren können.“

Pflastersteine in einer AR-Umgebung von Pikcells

Was die Möglichkeit des Unternehmens betrifft, Artec Eva für Scan-Projekte vor Ort mitzunehmen, erklärt Pikcells Digital Artist Jane Carver: „Wenn wir Artec Eva zu einem Kunden vor Ort bringen, ist es fast selbstverständlich, dass der Kunde den Scan-Vorgang selbst mitverfolgen möchte.“

Und weiter: „Unsere Kunden sind begeistert von dem, was sie sehen, und es gibt ihnen ein Gefühl des Vertrauens, wenn sie erleben, wie schnell und einfach wir lebensechte 3D-Modelle ihrer Produkte direkt vor ihren Augen erstellen. Der Schlüssel zur Erfassung eines guten 3D-Modells liegt darin, vorauszuplanen, um sicherzustellen, dass jeder Teil des Objekts, einschließlich der Unterseite, gescannt werden kann.“

Zum Pikcells AR Webstore: https://www.pikcells.com/lab/augmented-reality-webstore

Sobald alles erfasst wurde, führen die Spezialisten die Nachbearbeitung mithilfe des Global-Registration-Algorithmus in der Software Artec Studio durch. Danach bereinigen sie bei Bedarf den Scan, indem sie die Scan-Plattform oder andere überflüssige Objekte entfernen. Anschließend verwenden sie die Auto-Ausrichtung, um die Scans zusammenzuführen.

In Carvers Worten: „Bei einer automatischen Ausrichtung wird das Objekt meistens einfach am Originalscan ausgerichtet, und das funktioniert wie von Zauberhand.“

Im Anschluss an diesen Schritt „verwenden wir meistens Sharp Fusion, um präzise Kanten oder Körnungen bei einer Auflösung von etwa 0,5 zu erhalten. Je niedriger die Zahl ist, desto schärfer sind die Details und desto länger dauert die Verarbeitung.“ Ab diesem Punkt verwenden die Spezialisten je nach Bedarf die Ausreißerentfernung oder den Kleinobjektfilter, falls unerwünschte Hintergrundelemente vorhanden sind.

Pikcells Laden-Konfigurator für die Auswahl maßgeschneiderter Möbel

Sobald das endgültige 3D-Modell fertig ist, wird wieder die ursprüngliche Textur aufgetragen. Carver beschreibt das so: „Wir kehren zum Textur-Tab zurück und wählen die Scans aus, die ursprünglich zur Erstellung des 3D-Modells, das wir texturieren wollen, verwendet wurden. In unseren Standardeinstellungen ist ‘Texturnormalisierung aktivieren’ eingeschaltet und die Texturausgabegröße so groß wie möglich eingestellt – aber das kann von Fall zu Fall angepasst werden.“

Von dort exportieren sie eine OBJ-Datei aus Artec Studio, die dann direkt in 3ds Max oder eine andere Anwendung übernommen werden kann. Um Spitzenergebnisse zu erreichen, wird das gescannte Modell retopologisiert/bereinigt, um das Volumen der Scandaten zu optimieren.

Pikcells Laden-Konfigurator mit dem 3D-Modell einer mit Artec Eva gescannten Sofagarnitur

Was die Perspektive von Pikcells zur Zukunft von VR/AR in den kommenden Monaten und Jahren betrifft, so wägt Richard Benson ab: „Wir glauben, dass dies nur der Anfang von dem ist, was auf alle Branchen künftig zukommen wird.“

Er führt weiter aus: „Die Nachfrage nach schnellem und einfachem Online-Shopping hat enorm zugenommen, und für viele Produkte erfordert dies lebensechte, hoch interaktive 3D-Inhalte. Wenn Sie möchten, dass Online-Shopping den Einkauf vor Ort in den Schatten stellt, müssen die Kunden in der Lage sein, genaue und realistische digitale Versionen vor sich zu sehen. Pikcells kann das ermöglichen.“