Проблемы бюджетного 3D сканирования.

AlexBoos
Идет загрузка
Загрузка
08.11.2018
2719
30
печатает на Prusa i3 Kit
3D-моделирование

Подпишитесь на автора

Подпишитесь на автора, если вам нравятся его публикации. Тогда вы будете получать уведомления о его новых постах.

Отписаться от уведомлений вы всегда сможете в профиле автора.

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?





Подпишитесь на автора

Подпишитесь на автора, если вам нравятся его публикации. Тогда вы будете получать уведомления о его новых постах.

Отписаться от уведомлений вы всегда сможете в профиле автора.

7
Комментарии к статье

Комментарии

08.11.2018 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 ;-)

ski
08.11.2018 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.

08.11.2018 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/

ski
08.11.2018 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.

08.11.2018 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.

08.11.2018 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.

09.11.2018 в 14:58
0

Для сканирования в 3D лучше первый кинект подходит

09.11.2018 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)

09.11.2018 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. 

09.11.2018 в 19:22
1

В принципе можно и лучше качество получить, пространство не позволило сделать нормальный скан.

08.11.2018 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. 

08.11.2018 в 13:45
0

Лично для меня пока более приемлемым вариантом остаются 'offline' 'сканеры' типа Metashape или Context Capture, работающие по принципу фотограмметрии.

08.11.2018 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..

08.11.2018 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

09.11.2018 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

09.11.2018 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...

09.11.2018 в 15:01
0

Тут тебе нужен ультразвуковой гидроакустический комплекс, причём для таких расстояний он довольно точно может показывать контуры.

09.11.2018 в 15:12
0

всё что есть очень дорогое, я про то что было бы неплохо аля опенсорс проекта на гешманских сенсорах...

09.11.2018 в 19:27
0

По факту это всё упирается в как раз недешёвые излучатели/ приёмники и ПО обработки полученных данных.

10.11.2018 в 01:42
0

вы знаете такие излучатели и приемники?

10.11.2018 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.

10.11.2018 в 22:40
0

а нет случаем желания попробовать свои силы? сделать для дайверов/водолазов небольшой сонар с дисплеем?

11.11.2018 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.

11.11.2018 в 15:52
0

скептик ликует, мне знаний не хватает чтобы двигатся ;)))

09.11.2018 в 15:02
1

http://web.media.mit.edu/~achoo/polar3D/
Вот очень интересная информация по поводу бюджетного 3Д сканирования.

09.11.2018 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.

09.11.2018 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.

11.11.2018 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. 

18.11.2018 в 10:52
1

А что не так? Дырки? Так видно, что камера стоит выше, чем надо. Потом было сообщение о потере трекинга. Надо было вернуться чуток назад или просто отсканировать заново. Потом я понял, что режим 'предмет' просто ужасно работает и лучше использовать режим 'голова' или 'тело'. Лучше сканировать с рук. Больше возможностей по сканированию труднодоступных мест.
Вот пример на моём XYZPrinting

18.12.2018 в 19:23
0

Странно, что никто не вспомил девид лазер скан.

Для написания комментариев, пожалуйста, авторизуйтесь.

Читайте в блогах

Василий побрил бороду

3D печать в эндопротезировании: где производят, сколько стоит и как получить протез бесплатно

RPMachine: Большой помощник малого офиса, часть 2. A maximis ad minima. Модернизация принтера для печати в режиме 2х независимых экструдеров

Инструмент для резки круглых отверстий в пластике

Калибровка платформы фотополимерного принтера.

Карта мира в литофании.