Vytvárajte 3D modely z (2D) fotografií - 3Faktur

Od zákazníkov dostávame veľa otázok, či nemôžeme 3D tlačiť objekt na základe jednej alebo viacerých fotografií. Ako už viete, pre 3D tlač sú potrebné „tlačiteľné“ 3D modely. To, či sú fotografie dostatočné na vytvorenie 3D modelu, veľmi závisia od dostupného obrazového materiálu. Niekedy stačí aj fotografia objektu. V niektorých prípadoch to však môže byť prakticky nemožné. Závisí to od rôznych faktorov obrazového materiálu a objektu, ktorý sa má tlačiť.

V tomto článku vám chceme ukázať niektoré prípady použitia a ukázať vám možnosti, ako zmeniť 2D na 3D modely.

prípady použitia

1. Technické objekty

Väčšinou sú to funkčné časti predmetu dennej potreby, ktoré sa vám stali drahými (kávovar, šijací stroj, veterán alebo iné domáce spotrebiče), ktoré sa pokazili. Tu musíme opäť medzi objektmi s geometricky relatívnym jednoduchá forma a zložité objekty rozlišovať.

Jednoduché geometrie

Vďaka jednoduchým geometriám je práca oveľa ľahšia; tieto objekty je možné zvyčajne rekonštruovať bez toho, aby ste na nich strávili veľa času.
Na tento účel sú k dispozícii rôzne platené softvérové riešenia (napr. Inventor, Fusion 360). Existujú však aj bezplatné programy na vytváranie 3D modelov (FreeCAD, TinkerCAD a mnoho ďalších). Vyniká najmä TinkerCAD, ktorý je pravdepodobne najjednoduchším 3D programom, ktorý sa dá naučiť. (Tu je krátke inštruktážne video o funkciách programu.)

Podrobnejší popis vybraných 3D programov nájdete na našej stránke 3D programy pre začiatočníkov i pokročilých používateľov.

Príklad celkom jednoduchej geometrie. Neexistujú žiadne otvorené priestory (t.j. všetko sa dá znázorniť v základných geometrických tvaroch), hrúbky steny sú jednotné a je potrebné merať iba niekoľko bodov.

Geometricky zložité objekty

Vysoká geometrická zložitosť sa vyznačuje okrem iného prítomnosťou otvorených priestorov. Otvorené priestory sú oblasti, ktoré Nie môžu byť zostavené pomocou geometrických základných telies (guľa, valec, kocka, kužeľ atď.). Konštrukcia týchto objektov si vyžaduje veľké úsilie. Existujú dva technické procesy, ktoré za vás môžu odviesť veľa práce.

Príklad pomerne zložitej geometrie. V modeli je niekoľko otvorených priestorov. Model ďalej obsahuje množstvo detailov, ktoré je potrebné merať jednotlivo a správne nastaviť.

Technológia 3D skenovania vám umožňuje vytvoriť 3D model vášho objektu. Skenované súbory však takmer vždy vyžadujú dodatočné spracovanie skúseným dizajnérom alebo inžinierom.
Ak nemáte vlastný 3D skener alebo si neveríte, že vykonáte postprocesing, sú tu poskytovatelia služieb, ktorí za vás môžu prevziať túto prácu. Mali by ste však vziať na vedomie, že cena tejto služby môže byť od 150 do 500 EUR (vrátane 19% DPH). V prípade veľmi neobvyklých/zložitých objektov (veľa podrezaní, oblastí, ktoré sa nedajú skenovať) alebo keď sa vyžadujú veľmi nízke tolerancie, môžu náklady niekedy dosiahnuť štyri alebo dokonca päťciferné čísla.

Fotogrametria

Tento proces sa používa na vytvorenie 3D reprezentácií z fotografií. Podrobnejšie vysvetlenie nájdete tu.
Je potrebné poznamenať, že tieto fotografie majú jednotné parametre, t.j. H. vzdialenosť k objektu by mala byť rovnaká. Vždy sú tiež potrebné sady fotografií z rôznych smerov a uhlov. Jednou z možností je umiestniť objekt na otočný tanier a vybaviť fotoaparát statívom. Potom pomaly otáčajte objektom a nasnímajte až 50 obrázkov. Je tiež dôležité zmeniť výšku fotoaparátu a postup opakovať. Dobrým spôsobom, ako vylepšiť výsledok, môže byť presunutie objektu (pokiaľ je to možné) do inej polohy a postup opakovať.
Zatiaľ je to ľahké. Teraz je ešte potrebné množstvo fotografií spojiť do 3D modelu. Môžete to urobiť napr. B. so slobodným softvérom Insight3D. Autori anglickej encyklopédie Wikipedia si dali tú námahu, aby vytvorili komplexný prehľad bezplatných/platených programov. Tieto 3D modely sa často musia znova prepracovať, pretože sa „vkradli“ malé chyby alebo sa povrchy nezobrazovali správne/rozumne.

2. Sochy/3D modely ľudí

S plastikami alebo ľuďmi to vyzerá trochu inak. Zákazníci sa na nás často obracajú s požiadavkou na vytvorenie 3D postavy na základe fotografie. Alebo vyrobiť repliku umeleckého predmetu. Niekedy je tu aj túžba vytvoriť 3D model z jednoduchej kresby/detskej kresby.

Tu musíme rozlišovať medzi 2 prípadmi:

Iba leží fotka alebo kresba ako základ.

Toto je najťažší prípad, ktorého výsledky sú tiež obdarené určitou nepresnosťou. Pretože „rozmery“ fotografie môžu napr. b. osoby sa dajú čítať iba nepresne.
Opäť máte možnosť vyskúšať to sami. Jednoduchý a bezplatný softvér k tomu nájdete na serveri Smoothie-3d.com (pre jednoduché aplikácie). Ďalšou možnosťou je stať sa „digitálnym sochárom“ sami a pomocou programov ako ZBrush alebo Sculptris ručne modelovať predmet/osobu (veľmi časovo náročné).
Jednou z ťažkostí pri vytváraní 3D modelu na základe fotografie je realistické znázornenie jednotlivých detailov.

Pre špeciálnu aplikáciu, ktorú chcete vytvoriť 3D logo, existuje proces extrúzie. Najskôr sa z loga vytvorí vektorový súbor. Môžete napríklad použiť bezplatné programy na úpravu obrázkov GIMP alebo Inkscape. Autori súboru Chip.de vytvorili krátke inštruktážne videá o tom, ako to funguje, ktoré nájdete tu: GIMP, Inkscape. Tieto vektorové súbory (väčšinou .svg/.svgz) musíte teraz načítať do vhodného programu CAD a môžete ich „pretiahnuť“ do tretej dimenzie. Tu nájdete krátke inštruktážne video o tom, ako to funguje v programe TinkerCAD.

3D tlač detskej kresby

Existuje niekoľko fotografií.

V tomto prípade máte 3 možnosti.

možnosť 1: Pomocou programov, ako je FaceGen, môžete vytvoriť jednoduchý 3D model iba z 2–3 fotografií tváre. Tieto 3D modely sú stále celkom jednoduché, ale často postačujúce na ďalšie použitie.
Možnosť 2: Samozrejme, že môžete s uvedeným Sochárske programy (ZBrush, Sculptris) si tiež vymodelujte, vyžaduje to veľa zručnosti a určitej praxe.
Možnosť 3: Ten, ktorý je opísaný vyššie Fotogrametria vám ponúka možnosť dostať sa k vášmu 3D modelu.

cez 3 Faktúra: 3Faktur je špecialista na 3D tlač, rýchle prototypy a rýchlu výrobu. Pracujeme hlavne s procesom Multi Jet Fusion od spoločnosti HP a ponúkame rôzne materiály pre výrobu prototypov a sériovú výrobu. Ak máte akékoľvek otázky týkajúce sa vášho projektu, neváhajte nás kontaktovať kontaktovať.