Überblick über tragbare 3D-Scanner

Die Geometrie des Objekts, das in 3D gescannt wird, wird normalerweise mit strukturiertem Licht in tragbaren 3D-Scannern berechnet, die in der 3D-Fotografie verwendet werden. 3D Laserscanner werden in großem Umfang in der Technik eingesetzt und haben viele Anwendungen.

Wie es funktioniert:

Um jemanden mit einem Handscanner in 3D zu scannen, muss die Person stehen bleiben, während der Scanner langsam um ihren Körper herum scannt, um ihre verschiedenen Körperteile zu bestimmen. Der Vorgang dauert in der Regel etwa zwei Minuten. Nach der Datenerfassung erfolgt ein manueller Abgleich der Punktwolken, und nach weiteren 2-3 Minuten kann ein vollständiges 3D-Modell erstellt werden.

Einschränkungen:

Bei tragbaren 3D-Scannern besteht die wichtigste Einschränkung darin, dass Personen während des Scanvorgangs still stehen müssen, um ein 3D-Selfie (auch als 3D-Porträt bekannt) aufzunehmen. Schon kleine Bewegungen können Daten löschen und dazu führen, dass der gesamte Scan neu gestartet werden muss. Diese Handscanner haben Probleme beim Scannen transparenter Materialien (z. B. Linsen auf Brillen) und reflektierender Oberflächen (z. B. glänzende Autoteile).

Postproduktion:

Die meisten Scans einer Person bestehen aus vielen kleineren Scans, die je nach Datenqualität und Ausgereiftheit der Software entweder programmgesteuert oder manuell oder einer Kombination aus beidem abgeglichen werden müssen. Nachdem die Punktwolken des Motivs abgeglichen und zusammengeführt wurden, ist eine minimale Geometrieretusche erforderlich, wenn das Objekt vollkommen still bleibt.

Wenn sich die Person bewegt, während sie ein 3D-Selfie aufnimmt, kann das Korrigieren der Geometrie lange dauern. Es kann effizienter sein, die Person erneut zu scannen, wenn sich die Person bewegt, während sie ein 3D-Selfie aufnimmt. Die Zeit, die zum Ausbessern von Texturproblemen benötigt wird, kann erheblich variieren und ziemlich dramatisch werden, je nach Lichtverhältnissen und wie stark sich das Motiv während des Scannens bewegt. Handscanner können keine konsistente 360-Grad-Beleuchtung projizieren, da sie in der Hand gehalten werden und eine ungleichmäßige Beleuchtung und Schatten erzeugen, die eine Nachbearbeitung erfordern. Ausbesserungen nach der Produktion können von Fachleuten mehr als durchgeführt werden.

 Vorteile:

• Tragbar – ein tragbarer 3D-Scanner passt problemlos in eine kleine Aktentasche und kann überall hin mitgenommen werden. Die Installation dauert normalerweise nicht länger als fünf Minuten.
• Durch die Verwendung von strukturiertem Licht erfordern tragbare 3D-Scanner viel weniger Rechenleistung als herkömmliche DSLR-Photogrammetriesysteme, da ihre Tiefenberechnung auf strukturiertem Licht basiert. Es dauert etwa zwei bis drei Minuten, um ein vollständiges 3D-Modell zu erstellen.
• Ein Handscanner mit strukturiertem Licht wurde entwickelt, um kleine, komplizierte Teile zu scannen, weshalb sie hervorragende Details erfassen.

Nachteile:

• Um tragbare 3D-Scanner zu verwenden, müssen die Probanden 2-3 Minuten lang still stehen. Ist dies nicht der Fall, wird das Modell ruiniert oder verursacht schwerwiegende Probleme in der Postproduktion. Vielleicht möchten Sie sogar den Atem anhalten, während Sie scannen. Handscanner sind für die Überwachung der meisten Kinder/Haustiere (und sogar vieler Erwachsener) nicht geeignet.
• Die Beleuchtung ist entscheidend für die Erstellung hochwertiger 3D-Scans, genau wie Stockfotos. Der resultierende Scan von Handscannern enthält alle in der Umgebung vorhandenen Beleuchtungsinkonsistenzen, da die Beleuchtung nicht gesteuert werden kann. Folglich kann das Korrigieren der Farben auf dem 3D-Scan in der Postproduktion übermäßig viel Zeit in Anspruch nehmen.
• Während des Scanvorgangs nehmen tragbare 3D-Scanner in regelmäßigen Abständen Bilder auf, um Details zu erfassen, und fügen die Bilder dann zu einer einzigen Textur zusammen. Viele verschiedene Kameras werden mit Handscannern geliefert, aber viele von ihnen sind nicht sehr hochwertig, was bedeutet, dass die resultierenden Fotos schlechter sind. Außerdem wird die Unschärfe in der endgültigen Textur dadurch verursacht, dass die Bilder überblendet werden.

 Schlussfolgerung:

Für 3D-Selfies eignen sich Handscanner hervorragend zum Scannen von Objekten mit feinen Details, aber nicht so gut zum Scannen von stationären Objekten.Die Effizienz und Tragbarkeit von Handscannern hat sie in der Vergangenheit zu einer beliebten Wahl gemacht. Nichtsdestotrotz gibt es jetzt spezialisierte handgeführte 3D-Scanner Ganzkörperscanner, die sich auszeichnen Scannen von Menschen und Tieren zu einem ähnlichen Preis, obwohl sie weniger tragbar sind.