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教您50美元DIY一台高分辨率桌面3D扫描仪

2016-01-29 16:38
FlappyBird
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  只用50美元就能打造一台具有无限分辨率的桌面3D扫描仪?Instructables上的大神Whitney Potter做到了这一点。他使用的只是一台尼康单反相机和一个Arduino驱动的步进电机。为了捕获高分辨率的扫描结果,Potter的系统使用了摄影测量技术——即通过一组部分重叠的2D照片创建3D图像的方法。这一令人印象深刻的结果您可能只有亲眼看到了才会相信。

  当然,这个“50美元的3D扫描仪”的前提是您得先有一台单反相机,因为打造这台3D扫描仪必须要有一台高质量的数码相机。而这个单反可不能算进50美元的预算之内。一旦满足了这个小条件,其它的环节就花不了多少钱了。Potter的想法很简单:如果通过正确的操作您高质量的数码相机就能够产生出色的结果,那么为什么还要买一台专用的3D扫描仪呢?

  在摄影测量中可能遇到的主要障碍是照片质量和间距。每张照片都必须完美聚焦和曝光,并且要围绕着对象拍摄以捕获其每个细节。而且必须要有足够的重叠,这样渲染软件才能知道每个镜头所在的位置。在实际扫描一些大对象的时候您就要保持正确的间距。但是真正困难的是扫描小的对象,这也是Potter引入由Arduino驱动的步进电机的原因。

  这款DIY 3D扫描仪主要使用一个由Arduino电路板控制的步进电机来旋转要扫描的对象,然后用LED触发相机的无线传感器,启动快门。这个过程反复进行直到该对象的所有角度的照片都被收集到,再用一个摄影测量软件构建出该对象精准而且高分辨率的3D图像。综上所述,这款DIY 3D扫描仪只需要5个关键部件:Arduino、步进电机驱动器、步进电机、红外LED和LCD扩展板。

  虽然Potter的Arduino代码假定为使用尼康数码单反相机,其他品牌的单反也能够使用,您只需改动一下相应的代码即可。此外他还使用了Sebastian Setz的多摄像机红外控制库,所以该扫描仪几乎支持带红外远程控制的任何品牌相机。当代码没有问题时您还需要在拍摄时注意充分的照明以确保相机可以捕获到所有准确的细节。至于处理照片使用的摄影测量软件,Potter建议使用Agisoft Photoscan (180 美元)、Autodesk Memento或Autodesk 123D Catch。点击此处浏览Potter共享的制作教程

 

声明: 本文由入驻维科号的作者撰写,观点仅代表作者本人,不代表OFweek立场。如有侵权或其他问题,请联系举报。

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