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3d掃描儀

Beastcam:可以為活鯊魚建模的高速3D掃描系統

星之球激光 來源:天工社2016-01-13 我要評論(0 )   

為了能夠為活的鯊魚、壁虎或者其他快速移動的動物構建精確的3D模型,來自美國麻省大學(University of Massachusetts)Amherst分


為了能夠為活的鯊魚、壁虎或者其他快速移動的動物構建精確的3D模型,來自美國麻省大學(University of MassachusettsAmherst分校的功能生物學家們使用市場上現成的材料打造出了一款便攜式、高速低成本3D掃描系統Beastcam。這個系統能夠在45秒內掃描一輛汽車大小的對象,而且使用方便,可以創建出用于研究或者3D打印目的的高質量3D模型。

 

據了解,這件3D掃描神器是該校的生物學家Duncan J. Irschick和他的同事發明的。個中的原委也很簡單,2015年春夏的時候,Irschick正在對鯊魚的身體形狀和運動特點做跨物種的比較研究,因此就需要盡可能地近距離接觸鯊魚。為了方便研究,Irschick曾經嘗試用一個單相機的系統為鯊魚創建3D模型,但是由于鯊魚的移動非常快,結果是一無所獲。


 

Irschick 第一次失敗的嘗試:為活鯊魚創建3D模型

因此,為了能夠在非常有限的時間內創建出精確的鯊魚3D模型,Irschick 和他的同事決定自己動手,設計出自己的高速、多臂、多攝像頭工具,看上去仿佛一個章魚。

 

Irschick他們最終制造出來的Beastcam系統可以將多個相機安裝到靈活、可調整、模塊化的機械臂上,您可以根據自己的3D掃描需求對相機的數量和安裝位置進行安排調整。整個系統重量也很輕,不到10磅,其中還包括一個小型平板電腦和電池,十分便攜。

 

據開發團隊稱,Beastcam設計的最大好處之一就是它可以擴展成各種尺寸,因此可以為種類繁多的對象創建3D模型。

“我們的Beastcam系統的優點之一是,它上面的相機和機械臂可以根據不同的通途進行輕松地增加和去除,并進行自定義設置。”Beastcam的共同發明人、該校的學生Kasey Smart說:“我們能夠為各種對象快速創建精確的3D模型,包括真人大小的對象不到30秒,汽車大小的不到45秒。”

Beastcam上的相機每秒可捕獲24張照片,這樣能夠在1520秒內捕獲4060張照片,這些照片可以上傳到各種3D建模程序中,用來快速創建3D模型。

“一旦你做出對象的3D模型,就可以修改它,用它進行實驗,對它進行動畫處理或甚至將其發送到3D打印機上來測試不同的設計。”Irshick說。他目前正在使用Beastcam在實驗室中創建各種壁虎物種的3D模型。

 

大量活蜥蜴在 Irschick 的實驗室中被3D 掃描

“利用多個照片創建3D模型的技術被稱為攝影測量,這并不是一種新技術,而如今它正在成為一種低成本而準確的3D建模方法。”他繼續說到:“當前的掃描系統、激光掃描儀或CT掃描儀等速度通常較慢,而且常常需要笨重又昂貴的裝置。而更快和更便宜的替代品難以在短時間里創建高分辨率的3D模型,所以我們就根據現成的材料發明了Beastcam系統。”

除了使用Beastcam研究當前的活壁虎之外,Irschick計劃明年春天再回到佛羅里達州并用鯊魚來測試Beastcam。他補充說,他和他的同事們還將繼續改進該技術,以進一步擴大它的應用范圍。

 

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3D掃描系統鯊魚建模Beastcam

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