Pojawienie się technologii skanowania 3D otworzyło nowe możliwości dla wielu gałęzi przemysłu. Szczególnym typem skanera, który zyskuje coraz większą popularność w obszarach takich jak opieka zdrowotna, fitness, odzież, animacja i rozrywka, są skanery ciała 3D.
Ten typ skanera został zaprojektowany specjalnie do szybkiego i dokładnego rejestrowania ciał ludzkich w trzech wymiarach oraz uzyskiwania danych o ich kształcie i proporcjach, a także na wykonywanie pomiarów szybciej i łatwiej niż tradycyjnymi metodami ręcznie.
Opracowane pod koniec lat 80. technologie skanowania ciała 3D zostały początkowo wprowadzone jako odpowiedź na rosnące potrzeby przemysłu odzieżowego w zakresie poprawy dopasowania gotowej odzieży. Obecnie są szeroko stosowane w wielu dziedzinach jako szybki i dokładny sposób uzyskiwania ilościowych i jakościowych informacji o ewolucji ludzkiego ciała. Skanowanie w 3D postaci rewolucjonizuje modele biznesowe w wielu branżach — od mody po naukę i badania. Według Markets & Markets rynek skanowania ciała w 3D i wirtualnych przymierzalni osiągnął w 2019 roku wartość 2,9 miliarda USD i przewiduje się, że będzie rósł w tempie 20,9% rocznie, osiągając szacunkową wartość 7,6 miliarda USD do 2024 roku.
Jak skanowanie 3D pomaga firmom z różnych branż przemyśleć i ulepszyć istniejące modele biznesowe?
Moda
Od kilku lat branża odzieżowa zaczyna używać skanerów 3D do rejestrowania dokładnych pomiarów ciała w celu tworzenia niestandardowej i szytej na miarę odzieży. Dzięki temu można znacznie skrócić czas pobierania miar i uzyskać dokładniejsze dane potrzebne do uszycia w pełni dopasowanej do przyszłego użytkownika odzieży (kombinezonów, garniturów czy nawet butów).
Przechwytując w 3D wszystkie niezbędne punkty w jednej chwili, skanowanie 3D podnosi wydajność procesów produkcji spersonalizowanych ubrań, szytych na miarę.
W handlu detalicznym, wraz z pojawieniem się wirtualnych przymierzalni, skanowanie ciała w 3D zmienia sposób kupowania zarówno w sklepach stacjonarnych, jak i internetowych. Klienci mogą użyć własnego awatara 3D powstałego na bazie skanowania 3D, aby wirtualnie przymierzać ubrania lub buty.
Rozrywka i reklama
Awatary 3D mogą być również wykorzystywane w przemyśle rozrywkowym — postacie w grach wideo mogą wyglądać jak sami gracze, co zapewnia użytkownikom bardziej spersonalizowane i wciągające wrażenia z gry. Skaner 3D można łatwo przekształcić w skuteczne narzędzie angażujące klientów w tworzenie ultra spersonalizowanych filmów animowanych z udziałem ich samych.
Studia filmowe używają skanerów 3D do rejestrowania ciał aktorów i tworzenia tak zwanych „cyfrowych sobowtórów”, aby wykorzystać je w efektach wizualnych i animacji 3D. Twórcy gier wideo skanują znanych aktorów z tego samego powodu – zamiast tworzyć postać 3D od zera.
Fitness
Skanowanie ciała w 3D pomaga śledzić postępy w kształtowaniu sylwetki za pomocą wizualnego przeglądu statystyk. Porównując skany z tygodnia na tydzień lub z miesiąca na miesiąc, można zobaczyć, jak różne ćwiczenia wpływają na kształt ciała, czyniąc proces treningowy angażującym i przejrzystym. To motywujące widzieć, jak czyjeś wysiłki zamieniają się w namacalne i pożądane zmiany. Sztuczna inteligencja (AI) stojąca za skanerami 3D wraz z oprogramowaniem oferuje dostosowane programy i ćwiczenia w oparciu o aktualną kondycję i cele użytkownika.
Nauka i edukacja
Badania i szkolenia z wykorzystaniem precyzyjnych awatarów uzyskiwanych dzięki skanowaniu 3D pomagają studentom i naukowcom zdobywać nową wiedzę, stawiać hipotezy i udowadniać, czy są one słuszne lub nie.
Niektóre z popularniejszych kursów edukacyjnych wykorzystują skanowanie ciała do ćwiczenia umiejętności projektowania i programowania przez studentów w celu porównania produktów cyfrowych z ich fizycznymi odpowiednikami.
Kolejnym ciekawym przypadkiem zastosowania procesu skanowania 3D ciała jest edukacja medyczna. Studenci mogą wyszukiwać objawy fizyczne u swoich pacjentów, rozwijając bardziej dogłębną wiedzę specjalistyczną i umiejętności oceny wizualnej.
Tworzenie spersonalizowanego awatara dzięki skanowaniu ciała w 3D
Aby wykonać wysokiej jakości skan ciała w 3D, warto używać mobilnych skanerów światła strukturalnego, które są całkowicie bezpieczne dla człowieka. Doskonale się do tego nadają rozwiązania firmy Artec 3D, które — pracując w technologii światła strukturalnego, rejestrują do 80 klatek na sekundę. Pozwala to na wykonanie szybkich i dokładnych skanów.
Skanowanie 3D z wykorzystaniem mobilnego skanera Artec Leo 3D pokazuje jak szybko i skutecznie można stworzyć cyfrowy model całej postaci lub tylko jej części (np. nogi lub ręki).
W przeciwieństwie do innych skanerów ręcznych Leo jest wyposażony w ekran dotykowy, ma wbudowaną baterię, wydajny procesor oraz moduł Wi-Fi. Wszystko to sprawia, że skanowanie ciała w 3D jest tak łatwe i bezbłędne, jak nagrywanie wideo smartfonem. Zawsze można wyświetlić podgląd wyników skanowania na ekranie i zobaczyć, które obszary wymagają jeszcze przechwycenia oraz ocenić czy te już uzyskane są właściwe. Mając wszystko „na pokładzie”, technik skanujący nie musi być przywiązany do komputera, aby przeglądać wyniki, dzięki czemu proces jest szybszy i wygodniejszy.
Wyrównywanie skanu i konwersja modelu siatkowego na bryłowy
Mobilny skaner Artec Leo 3D ma najlepsze w swojej klasie algorytmy śledzenia tekstur i geometrii, co zapewnia płynne skanowanie. Z oprogramowaniem Artec Studio, wbudowanym w skaner Leo, można uzyskać bardzo precyzyjne wyniki, zarówno korzystając z trybu automatycznego przetwarzania, jak i ręcznego.
Podczas procesu przechwytywania wszelkie niechciane dane są usuwane, a następnie automatycznie wyrównywane za pomocą jednego kliknięcia, co ma miejsce w przypadku 95% zeskanowanych obiektów.
Aby jeszcze przyspieszyć przepływ pracy, można podczas przekształcania modelu siatkowego skanowanej postaci wykonywać kluczowe operacje bezpośrednio w Artec Studio, używając prymitywów do zapisu kluczowych danych geometrycznych w formacie CAD do natychmiastowego wykorzystania w oprogramowaniu SOLIDWORKS lub tożsamym.
Model 3D postaci bez tekstury
Tworzenie fotorealistycznej tekstury
Podczas skanowania obiektu skaner Leo rejestruje zarówno jego kształt, jak i teksturę w pełnej palecie kolorów. Po przechwyceniu skanu możemy przetworzyć i nałożyć teksturę na siatkę za pomocą narzędzia do teksturowania. Dzięki temu narzędziu mamy szereg możliwości — od różnych opcji dostosowania i nakładania koloru – możemy wybrać, z których skanów kolor zostanie pobrany, po określenie stopnia nasycenia barw, rozdzielczość itp.
Model 3D postaci z teksturą
Dzięki zaawansowanej technologii światła VCSEL oraz zintegrowanemu układowi optycznemu i czujnikom położenia 9DoF skanery Artec Leo 3D dostosowują się do warunków oświetleniowych, aby jak najprecyzyjniej odwzorować tekstury na geometrię.
Wykorzystanie skanera 3D Artec Leo wraz z odpowiednim oprogramowaniem (Artec Studio) pozwala uzyskać dokładny skan ludzkiego ciała wraz z teksturą i pomaga stworzyć w pełni funkcjonalny model 3D. Udało się osiągnąć ten efekt nie tylko w sposób szybki i mało męczący dla skanowanego człowieka, ale też bardzo dokładny.
Dysponując szeroką gamą profesjonalnych skanerów firmy Artec 3D, AM3D wykonuje skanowanie 3D ciała, przygotowując model 3D zarówno z teksturą, jak i bez. W kolejnym kroku można wydrukować swojego awatara w 3D również w pełnym kolorze.
