Oltre i limiti della fotogrammetria AI: digitalizza oggetti complessi e lucidi con Artec Studio
La sfida: creare modelli 3D di oggetti domestici di uso quotidiano senza meticolose preparazioni della scena e senza spendere soldi per hardware professionale.
La soluzione: smartphone, fotogrammetria AI (Artec Studio)
Il risultato: un modello super dettagliato di una mangiatoia per uccelli catturato da tutte le angolazioni. Nonostante l'oggetto presenti diversi strati e superfici lucide, elementi di solito difficili da scansionare, Artec Studio è riuscito a trasformare un video di 1 minuto in una riproduzione 3D ultra realistica e a tenuta stagna in pochi minuti.
Perché Artec 3D? Una novità di Artec Studio, la fotogrammetria AI consente agli utenti di creare modelli 3D realistici utilizzando il loro smartphone. Basta scattare delle foto o fare un video da tutte le angolazioni. Sul tuo PC, questi dati possono essere rapidamente uniti in risultati visivamente incredibili, non certo ideali per l'ingegneria ad alta precisione ma perfetti per la digitalizzazione, la visualizzazione e l'iterazione del design.
Artec 3D è meglio conosciuta per i suoi scanner 3D professionali. Quindi potrebbe sorprendere che l'azienda offra anche una soluzione di fotogrammetria accessibile e a basso costo: la fotogrammetria AI.
Disponibile tramite un abbonamento Artec Studio Lite o la versione completa dell'acclamato software Artec Studio Pro, questa funzione è un punto di svolta per tutti gli utenti, dai produttori ai professionisti del design. In sostanza, questa tecnologia consente di acquisire dati geometrici e texture realistiche che possono essere applicate alle scansioni 3D o di digitalizzare completamente gli oggetti con uno smartphone, sempre e ovunque.
La fotogrammetria AI è già stata utilizzata per digitalizzare oggetti che vanno da piccoli insetti a interi edifici. Tuttavia, al fine di testare davvero le capacità di questa tecnologia, il partner di lunga data di Artec, Patrick Thorn, ha iniziato a utilizzarla per catturare oggetti sempre più difficili, tra cui la mangiatoia per uccelli di cui sopra. Normalmente, una struttura a gabbia riflettente a più livelli sarebbe molto difficile da scansionare.
Ma non è stato un problema per Patrick e il suo iPhone. Con una configurazione minima, ci sono voluti solo 60 secondi per catturare un video da tutte le angolazioni, quindi generare un modello 3D completo e altamente dettagliato con Artec Studio.
Cattura oggetti di uso quotidiano con un iPhone
Normalmente, un oggetto così piccolo e intricato sarebbe più facile da catturare con lo scanner 3D ad altissima risoluzione Artec Spider II, e ci sono molti motivi per cui sarebbe preferibile alla fotogrammetria: adattabilità alla superficie, precisione geometrica e velocità di attivazione, per esempio.
Ma che fare se non hai bisogno di dimensioni precise ed conta solo il realismo? La fotogrammetria AI gestisce le superfici difficili molto meglio di altri concorrenti del settore. La mangiatoia per uccelli di Patrick ne è un ottimo esempio: non sarebbe possibile inserire un dispositivo al suo interno, serve maggiore adattabilità. La geometria è anche stretta, riflettente e relativamente monotona, il che rende le sue caratteristiche difficili da tracciare.

Eppure, Patrick ha impiegato solo pochi istanti per digitalizzarla. Lavorare all'aperto nell'ambiente naturale della mangiatoia offre tutti i vantaggi dеlle molte caratteristiche circostanti e un'illuminazione ideale. Avrebbe potuto scattare foto da tutte le angolazioni. Tuttavia, alla fine è bastato un video. In pochi secondi, Patrick è passato dalla registrazione del video sull'iPhone al trasferimento sul suo PC, quindi all'acquisizione di un set di dati 3D completo.
"Ora, se vedo una cosa che mi piace, posso scansionarla. Si tratta semplicemente di scattare qualche foto o di utilizzare la funzione video. Non potrebbe essere più facile", dice Patrick. "La fotogrammetria AI è pronta in pochi secondi se hai un telefono o una fotocamera in tasca. Basta tirare fuori il telefono e acquisire immediatamente i dati per i modelli 3D. È un ottimo modo per iniziare a imparare. Hai bisogno solamente di un telefono e un browser. È molto semplice, e funziona!"
Trasformare video in modelli 3D in Artec Studio
La creazione di modelli 3D di fotogrammetria in Artec Studio non potrebbe essere più semplice. Patrick ha caricato il suo video sul software, dove i dati delle foto sono stati estratti automaticamente e cuciti insieme per formare un modello unificato della mangiatoia. Dopo questa prima fase di elaborazione, il software consente di regolare il riquadro di confine (per includere solo i dettagli essenziali) prima di generare un eccellente risultato.
Un altro importante vantaggio di Artec Studio Lite è che offre tutti gli strumenti di modifica inclusi nella versione Pro. In questo caso, Patrick ha scoperto che il riempimento dei fori e il bridging hanno permesso di riempire un paio di piccoli spazi vuoti, soprattutto intorno al manico della mangiatoia. Ha anche notato quanto sia utile caricare diversi set di dati (questo può aiutare a evitare la necessità di riempire eventuali buchi).
L'inclusione di barre di scala trasforma anche la fotogrammetria AI in una soluzione di misurazione pratica. Se volessi stampare in 3D dei pezzi di ricambio, ad esempio, questo strumento sarebbe perfetto. Inoltre, con il progredire di Artec Studio, aumenta anche l'offerta di fotogrammetria di Artec. L'automazione del flusso di lavoro è un altro ottimo esempio della sua esperienza di scansione nell'ambito di acquisizione con smartphone.
"Artec Studio non è capace di prendere ogni tua foto e sfornare un modello finito. Ma siamo quasi lì, ti da tutti gli strumenti necessari", aggiunge Patrick. "Puoi modificare molto facilmente i risultati o impostare un flusso di lavoro per farlo automaticamente. È un po' come scrivere uno script in Artec Studio Pro. Per coloro che fanno fatica con i software di modellazione, la fotogrammetria AI offre una soluzione semplice e diretta".
Modellazione 3D alla portata di tutti
Patrick vede un potenziale per la fotogrammetria AI che va ben oltre i confini dei nuovi modelli 3D di piccoli oggetti o persone. Utilizzando il suo smartphone è già riuscito a digitalizzare l'esterno di un edificio e, con un po' di preparazione in più, questo approccio potrebbe essere applicato anche all'acquisizione di scene forensi o alla digitalizzazione di scavi archeologici. QUesta soluzione è ancora più scalabile con l'integrazione dei droni, come Artec 3D ha dimostrato catturando i monumenti del Lussemburgo.
In un contesto ingegneristico, Patrick afferma che la fotogrammetria AI può essere utilizzata anche per acquisire uno schema approssimativo per scopi di visualizzazione. Capita di dover capovolgere delle parti per digitalizzarle da diversi orientamenti, il che è incompatibile con la fotogrammetria, ma questa tecnologia offre comunque applicazioni di reverse engineering entry-level.
"La fotogrammetria esiste dal 1800", conclude Patrick. "Il merito di Artec 3D è stato di renderla alla portata di tutti. Ora è più facile da usare. Le persone che desiderano risultati professionali possono stampare un foglio di riferimento che funziona come dei target per gli scanner 3D. In passato, i risultati sullo schermo non avevano correlazione con l'oggetto reale. Ora è possibile ottenere parti di precisione, anche senza strumenti di fascia alta. È facile, accurato e semplice da usare."
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