持续火爆的元宇宙概念,在文娱游戏、科技产业、资本市场等多个领域掀起热潮。而高清彩色三维建模作为连接现实世界和虚拟世界的重要环节,也正受到众多用户的青睐。本期科普站,我们将为大家分享一种高精度、真彩色三维数据获取方案,可实现兼顾纹理采集的清晰度的同时保证模型数据的高精度获取。

Reality Capture
Reality Capture是一款 3D 模型制作软件,可以帮助用户对 3D 模型进行制作和编辑,多用于游戏开发以及一些模型设计领域。

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-THE FOURTEENTH-

一、
工具&软件
1
硬件设备:FreeScan Combo计量级双光源手持三维扫描仪、Sony/索尼 Alpha7C(或同类型单反相机)

2
对齐软件:Geomagic 软件

贴图后处理软件:Reality Capture

3
扫描样件:红木椅(深色、反光)

二、
高精度、真彩色三维数据获取方案

高精度、真彩色的三维模型要求精准还原扫描物体的尺寸、表面细节、色彩信息等,因此对三维数据、贴图信息获取的要求极高。尽管目前市面上有多种可以获取彩色模型的建模方式,但“高精度激光3D扫描仪+单反拍照+后处理软件映射(推荐软件Reality capture)”采集方案依旧优势显著:既精准获取复杂物体表面细节及完整三维数据,又可兼顾纹理采集的高清晰度

下文我们以红木椅为例,为大家介绍下具体的操作步骤:

01
三维扫描仪获取高精度的三维数据

使用先临三维FreeScan Combo 计量级双光源手持三维扫描仪快速采集红木椅的高精度三维模型,FreeScan Combo精细模式下精度高达0.01mm,可以1:1精准还原实物的尺寸和纹路细节。

——Combo扫描实景——

——Combo扫描数据展示——

02
单反拍照获取多角度的高清彩色照片

使用Sony/索尼 Alpha7C(或同类型单反相机)对红木椅进行多方向、多角度拍摄。拍摄时要将红木椅置于相片中心或较大占比状态,且相邻照片的重叠度最好控制在60%-80%之间(每拍一张大概进行20°的位移)。

*建议将物体尽可能放置在一个平整、方便环绕、周围光线均匀、场景干扰因素小的场景进行拍摄

 

——使用单反相机多角度拍摄实物照片——

03
照片建模获取高清彩色模型

将拍摄好的照片导入Reality Capture软件,自动生成白模。

04
扫描模型与照片建模模型快速对齐融合

使用Geomagic软件快速对齐,这里注意是将扫描模型对齐到照片建模模型,对齐后将模型导出。

05
高精度、高清贴图三维模型展示

将扫描模型导入到Reality Capture软件,点击”着色”,即可生成高清贴图。

三、
方案优势
01
超高细节还原度

FreeScan Combo 计量级双光源手持三维扫描仪最高精度可达0.01mm,根据扫描需求不同,可选择0.01mm-3mm不同点距。精细扫描模式(7线平行蓝色激光)下可精准获取复杂物体表面细微特征及完整三维数据。

02
超强场景适应性

FreeScan Combo计量级双光源手持三维扫描仪拥有两种光源、配备四种模式:蓝色激光(高速/精细/深孔扫描模式);VCSEL不可见光(无光扫描模式),可轻松应对不同材质(黑色、反光等)、不同环境(户外)、不同纹理(纯色或者重复纹理)等多种扫描需求。

03
超高纹理清晰度

单反相机能够获取物体的真实纹理信息,从而提高模型的真实感和细节表现能力。

04
操作简单易上手

三维扫描模型贴图映射过程大多数都是智能化处理,高效便捷,操作门槛低。

总的来说,“高精度激光3D扫描仪+单反拍照+Reality Capture“这一方案优势显著,获取的高精度、真彩色的三维模型可以满足不同行业、不同场景的应用需求,比如文化遗产保护、产品设计和制造、虚拟现实、游戏开发等。相较传统处理流程,高清贴图的制作效率有着显著提升,制作成本也大大降低。在贴图精细度方面,该方案也极大的减少了图像分辨率损耗,最大程度还原了实物上的每一个纹理细节。

END
本期EinScan技术科普站的内容就到此结束啦,咱们下期再见!如果您对以上内容有任何疑问或者需求,请随时联系我们,我们将竭诚为您服务温馨提示:干货内容,建议收藏并转发。~