Проблемы бюджетного 3D сканирования.

Подписаться на 3Dtoday
AlexBoos
Идет загрузка
Загрузка
08.11.18
1699
28
печатает на Prusa i3 Kit
3D-моделирование
7
Печатаю на 3D принтере немного больше года. Немного стал въезжать в тему. Моделирую для себя в SolidWorks. Понадобилось мне намедни нарисовать хитровыкрученую модельку. Понял что сам нарисовать такую загогулину не смогу. И как большинство уперся в тему 3D скана. Свои изыскания немного позже опубликую, думаю будет интересно новичкам. Чтоб не искать все с нуля. Сразу скажу загогулину я сделал в программе 3DF Zephir, в бесплатной версии с 3 раза. Эта программа продается в Steam по вполне приемлемой цене. Но в статье я хотел написать про другое.

Меня заинтересовали сенсоры Intel RealSense. В частности SR300. https://realsense.intel.com/coded-light/
по рекламе на сайте Intel вполне себе крутые штучки. Там и FHD и инфракрасная камера и лазерный проектор в одном флаконе. У Али в магазине кстати продают по вполне нормальным ценам. Да и буржуев цены терпимые. Только у наших одни долги... Вообщем SLS сканер в компактном исполнении. SLS я у себя собрал тоже - нормальная вещь, но для ограниченного использования. Громоздкий и надо соблюдать кучу правил. Хотя вполне рабочий вариант.

Так вот - модуль пришел. И тут возникла проблема - все рекламные выкрутасы на сайте Интела - блеф. Ни одной достойной программы сканирования, да и вообще достойной программы для этих сенсоров в доступе нет. Единственная программа кое как работающая это 3D Systems Sense для сканеров Sense 2. Она восприняла модуль как родной - зарегистрировала на сайте и выдала код. Но результаты сканирования не просто плохи - они ужасны. Бесплатный Зефир с простой мыльницы выдает блестящий результат по сравнению с этим коммерческим продуктом.

Я начал копать глубже и обнаружил множество стартапов по 3дэ сканированию с использованием в том числе и этих сенсоров. Но все их изыскания как раз кончались выходом SR300 и более поздних моделей. Вернее пока были F200 и S300 результаты и программы никого не интересовали кроме как для игры. С выходом SR300 качество выросло настолько, что все просто ушли. Куда? Вопрос. Простой пример ниже - вот видео с F200
http://reconstructme.net/gallery/long-night-of-research-2016-gallery/

тут результаты сканирования как раз SR300 - вполне нормально. Но после этого свежей рабочей программы они не выпустили. Сделали ограниченный SDK за деньги. И на запросы не отвечают. Говорят на форумах - пилят свой коммерческий сканер.

Интел с выходом SR300 отказалась вообще от поддержки SDK для сенсоров и выкинула ограниченный вариант библиотек на Github - https://github.com/IntelRealSense/librealsense/releases
Оттуда убрали даже пример 3dscan бывшего в предыдущих версиях SDK.

И так со всеми проектами. Есть примеры на Ютубе типа таких
Есть ссылки на алгоритмы -
или
Но нет готового продукта для этих сенсоров. С одной стороны, грустная картина. С другой стороны ситуация внушает оптимизм - сенсор реально крутой, просто надо вдохнуть в него жизнь. Кто прикоснулся к нему - ушли на другой уровень. ))) К нам они уже не вернуться. Я к сожалению не программист. Квалификации не хватит. А по моим исследованиям все кто занялся этой проблемой уже не отсвечивают на нашем уровне существования. Ни кто не хочет заняться этой интересной проблемой?

Подписаться на 3Dtoday
7
Комментарии к статье

Комментарии

08.11.18 в 02:14
0
AlexBoos, я'б рекомендовал обратить Ваше внимание на обработку вот таких видеосъёмок:

https://youtu.be/w3zKUGqDnik

Справочно:
Интерьерная съёмка - там есть, причём - помещения РАЗНОГО объёма.

И - не только ;-)

Аппаратура - в описании (НЕРЕКЛАМА):

Insta360 One X. You can get one here: http://bit.ly/2QbJ4pg
Справочно:
видео запросто сохранимо в формате .mp4 - для последующей диагностики и пост-обработки.
Местечко:
Китайгород в NYC.

Самое интересное - кроется за шестерёнкой "Youtube".
Я вот первый раз увидел видео формата 5K/360/2880s ;-)
08.11.18 в 02:33
0
360 это другая, не менее интересная тема. Интерьерную съемку я в примерах привел как виды алгоритмов обработки изображений - петлевые фильтры. Которые отсеивают некондиционные данные на основе предыдущей информации. Эти алгоритмы отключены специально в Sense (да и в других бюджетных программах), потому как в ранних версиях их же присутствовали. Именно специально чтобы ухудшить качество съемок информации и загрубить конечный результат. Второе видео, да как и первое как раз и показывает как работают эти фильтры. С выходом качественных сенсоров в доступных программах просто выбросили эти алгоритмы. Например в Artec Studio 13 они работают, но мне это уже не доступно. То есть сенсоров доступных немеряно, но они на хрен не сдались. Вот проблема.
08.11.18 в 02:40
0
360 это другая, не менее интересная тема.
Вы правы по-своему.
Я так не считаю по простой причине.
Портативность, дешевизна и удобство физического монтажа устройства видеофиксации - исключает проблемы на этапе сканирования,
включая даже подбор и настройку аппаратуры освещения.

Далее следует простейшие программные обработки по маскам соответсвия.

Вот - просмотряльщик для видео 360, пока ещё в инженерно-технической бета-версии, вроеде есть часть сорсов:
http://vlc-mediaplayer.ru/vlc-360
http://people.videolan.org/~jb/Builds/360/
08.11.18 в 02:56
1

Мне вот это интереснее



Вот эти алгоритмы вставить в обработку с сенсоров и супербюджетный нормальный сканер готов. Но это как с топливом из воды - кто это допустит? Sense 2 стоит 45 тыр - а сам сенсор всего 5 тыров на сайте Интела, да и у Али еще дешевле. Так Sense 2 антиреклама - как не надо делать.
08.11.18 в 03:04
0
Мне вот это интереснее
Пока вижу решение того, что Вы хотите, в размещении нескольких WiFi-роутеров в пространстве,
с обсчётом расстояния до них (триангуляция).

Точность теоретическая - порядка 30мм(или 1"-1.5"), включая замер толщины стен и перегородок.

Материал стен играет значение (в "подводной лодке" - бесполезно ;-) ).

Ну и не всякий "тапок" потянет сие, разумеется.

Мне кажется - это тупиковый путь концентрации вычислительной мощности, пусть даже в обсчёте точных и абсолютных координат.
08.11.18 в 09:30
0
"С выходом SR300 качество выросло"
У них же разрешение одинаковое, только трекинг да диапазоны глубины разные. Или я не прав?

У меня kinect 2, в общем-то тоже больших отличий не вижу. Пока его только на "3D сканер" из Win10 пробовал, не особо понравилось.
09.11.18 в 14:58
0
Для сканирования в 3D лучше первый кинект подходит
09.11.18 в 16:41
0
Относительной автономностью и меньшими проблемами?
Разрешение то у 2-го выше. С тем что подключить его можно не ко всему - согласен, пару месяцев потратил пока нормально подключил(нашел контроллер)
09.11.18 в 19:22
0
"Если верить словам разработчиков Scanect: то Kinect v2 использует другую технологию зондирования, в отличии от Kinect v1 (время пролета, вместо структурированного света), который имеет ряд преимуществ, которые идеально подходят для лучшего распознавания жестов / отслеживания положения, однако для 3D сканирования, это означает большую чувствительность к материалу и цвету объектов, и больше шума." цитата из поста http://3dtoday.ru/questions/skanirovanie-s-pomoshchyu-kinect-2/
Лично я пробовал немного играться с кинектом 360, в принципе даёт вполне неплохие результаты.
09.11.18 в 19:22
1
В принципе можно и лучше качество получить, пространство не позволило сделать нормальный скан.
2edafc3260ce52c2f5e69f225545fbef.jpg
08.11.18 в 12:24
0
На самом деле, все эти бюджетные сканеры - мусор. Весело поиграться, да, можно, а вот применить такой скан вообще негде... Это было бы сразу понятно, если бы во всех этих видосах с "доступным и простым 3D-сканированием" показывали бы результат без текстуры.
Если подзаморочиться, то лучший результат можно получить фотограмметрией, главное достать качественный фотоаппарат, но это тоже не ахти какой результат дает.
08.11.18 в 13:45
0
Лично для меня пока более приемлемым вариантом остаются "offline" "сканеры" типа Metashape или Context Capture, работающие по принципу фотограмметрии.
08.11.18 в 16:10
0
Лично я для домашних дел, простых форм и бюстов людей использую встроенную в Sony xz1 программу "Конструктор 3d моделей"
Неплохие результаты при должной сноровке, но далеки от идеала..
08.11.18 в 21:32
0
есть ещё корейский XYZ (первый вариант - 640x480, новый обьявили ....), хотя конечно тоже игрушка. https://www.xyzprinting.com/en-US/product-level/PROFESSIONAL/3d-scanner-series
09.11.18 в 19:45
0
Этот вариант инетереснее за меньшие деньги, но тут всё скорее всего опять упрётся в обработку данных.
https://click.intel.com/intelr-realsensetm-depth-camera-d435.html
09.11.18 в 07:52
0
куда интереснее найти такой датчик который под водой на дистанции 3-5-10 метров быстро отрисует картину ближайших обьектов и сможет работать в мутной воде... вот реальная тема...
09.11.18 в 15:01
0
Тут тебе нужен ультразвуковой гидроакустический комплекс, причём для таких расстояний он довольно точно может показывать контуры.
09.11.18 в 15:12
0
всё что есть очень дорогое, я про то что было бы неплохо аля опенсорс проекта на гешманских сенсорах...
09.11.18 в 19:27
0
По факту это всё упирается в как раз недешёвые излучатели/ приёмники и ПО обработки полученных данных.
10.11.18 в 01:42
0
вы знаете такие излучатели и приемники?
10.11.18 в 20:56
0
Маркировки я Вам не назову, могу лишь сказать что под эту задачу требуются устройства с частотой работы порядка 300-500 кГц. Причём излучатель/приёмник могут быть одним и тем же устройством.
10.11.18 в 22:40
0
а нет случаем желания попробовать свои силы? сделать для дайверов/водолазов небольшой сонар с дисплеем?
11.11.18 в 14:41
0
Боюсь моих знаний гидроакустики недостаточно для такого проекта, тут нужно профильное образование, чтобы самому найти всю нужную информацию придётся потратить много времени.
И не факт вообще, что получится сделать автономный портативный сонар, так как для высокочастотных излучателей нужны мощные усилители.
11.11.18 в 15:52
0
скептик ликует, мне знаний не хватает чтобы двигатся ;)))
09.11.18 в 15:02
1
http://web.media.mit.edu/~achoo/polar3D/
Вот очень интересная информация по поводу бюджетного 3Д сканирования.
09.11.18 в 19:16
0
Это тоже к тому, что алгоритмы давно отработаны, но доступны только в дорогих проектах. Я так думаю, 3дэ принтеры вполне доступны, фрезеры тоже - следующий этап по-любому за доступными сканерами.
09.11.18 в 19:25
0
Тут ещё суть в том, что используется парная поляризация для ик-лазера и камеры глубины. В принципе имея опыт работы например в матлаб/симулинк можно даже самому написать программу сканирования.
11.11.18 в 16:24
0


Вот пример с моего сканера в программе 3D Sense. По Ютюбу поспотрел видео с родным сканером Sense 2 - один в один. Печаль.

Для написания комментариев, пожалуйста, авторизуйтесь.

Читайте в блогах

XpreSki-11.7: ПРО Creality-10S-Pro, с ПРИветом от Наоми

Памятник Ярославу Мудрому

Компания iGo3D Russia ищет сервисного инженера!

RuRAMPS4D, Due и TMC2130: переход с Marlin на Klipper

Stratasys сделает промышленную 3D-печать металлами быстрее и дешевле

Почти из коробки. Подкрутить и допилить, Geeetech A10M (3)