Η εκτύπωση τρισδιάστατων αντικειμένων ήταν πάντα σαν μια τρομακτική και δαπανηρή υπόθεση, αλλά αρχίζουμε να βλέπουμε τους τρισδιάστατους εκτυπωτές να πέφτουν σημαντικά η τιμή τους. Το πρόβλημα είναι ότι εξακολουθεί να είναι δύσκολο να δημιουργήσετε κάτι για εκτύπωση σε έναν 3D εκτυπωτή.
Εισαγω ο αισθητήρας δομής (380 $), ένα gadget που μετατρέπει το iPad σας σε συσκευή 3D χαρτογράφησης και απεικόνισης. Μπορείτε να το χρησιμοποιήσετε για να μετρήσετε το βάθος ενός δωματίου ή να δημιουργήσετε ένα τρισδιάστατο μοντέλο ενός αντικειμένου ή ενός ατόμου. Η συσκευή δίνει προσιτή δημιουργία 3D στα χέρια τόσο των καταναλωτών όσο και των προγραμματιστών. Αλλά αυτή η συσκευή θα θέσει εκτός λειτουργίας τους ακριβότερους σαρωτές 3D; Όχι αμέσως, αλλά έχει δυνατότητες.
Προτεινόμενα βίντεο
Πρώτη ματιά στο βίντεο του αισθητήρα ινιακής δομής
Ξεκίνησε
Ακολουθήσαμε τον αισθητήρα δομής από τη σύλληψή του ως ένα προϊόν Kickstarter, και είδαμε ακόμη και ένα πρώιμο demo πέρυσι.
Ο αισθητήρας δομής θα σας επιτρέψει να δημιουργήσετε τρισδιάστατα μοντέλα των αγαπημένων σας αντικειμένων ή ανθρώπων.
Σύμφωνα με το Occipital, η εταιρεία αποφάσισε να επικεντρώσει την όραση υπολογιστή σε κινητές συσκευές μετά από πειραματισμό με το Kinect της Microsoft. Συνδέοντάς το με υπολογιστή, οι μηχανικοί της εταιρείας μπόρεσαν να χαρτογραφήσουν εσωτερικά περιβάλλοντα με το Kinect. Το εμπόδιο στη χρήση της τεχνολογίας του Kinect ήταν ότι ήταν συνδεδεμένο σε έναν επιτραπέζιο υπολογιστή προηγμένης τεχνολογίας, έτσι η ομάδα προσπάθησε να φτιάξει μια φορητή μονάδα που να λειτουργεί με φορητές συσκευές χαμηλής κατανάλωσης. Έτσι δημιούργησαν το Structure Sensor, το οποίο συγκέντρωσε περισσότερα από 1 εκατομμύριο δολάρια, και έγινε μια από τις πιο επιτυχημένες καμπάνιες Kickstarter που έγιναν ποτέ.
Τι είναι ακριβώς ο αισθητήρας δομής;
Αυτός είναι ο πρώτος 3D αισθητήρας στον κόσμο για φορητή συσκευή. Παρά το ολοκληρωμένο υλικό που είναι τώρα προς πώληση, ο αισθητήρας δομής εξακολουθεί να βρίσκεται σε εξέλιξη. Αναπτύσσεται νέο λογισμικό που χρησιμοποιεί τις δυνατότητες τρισδιάστατης ανίχνευσης της συσκευής.
Όσο απλό και αν φαίνεται το υλικό, η τεχνολογία είναι πολύπλοκη. Δείτε πώς το περιγράφει το Occipital:
«Ο αισθητήρας δομής χρησιμοποιεί δομημένο φως για τη λήψη δεδομένων βάθους. Το δομημένο φως χρησιμοποιεί έναν προβολέα λέιζερ για να ρίξει ένα ακριβές σχέδιο χιλιάδων αόρατων υπέρυθρων κουκκίδων σε αντικείμενα και χώρους. Στη συνέχεια, χρησιμοποιεί μια κάμερα υπέρυθρης αντιστοίχισης συχνότητας για να καταγράψει πώς αλλάζει το μοτίβο, κατανοώντας έτσι τη γεωμετρία αυτών των αντικειμένων και των χώρων. Ως αποτέλεσμα, ο αισθητήρας δομής μπορεί να δημιουργήσει μια ροή βάθους VGA στα 30 καρέ ανά δευτερόλεπτο, με κάθε pixel να αντιπροσωπεύει μια ακριβή απόσταση από ένα πραγματικό σημείο».
Είναι λίγο τεχνικό, αλλά για τους καταναλωτές, απλώς φανταστείτε πώς λειτουργεί το Kinect της Microsoft – πώς παρακολουθεί την κίνησή σας – και καταλαβαίνετε την ιδέα. Το διαφορετικό είναι ότι είναι κινητό (με τη βοήθεια ενός iPad) και έχει τη δική του μπαταρία.
Το Occipital διστάζει να το ονομάσει σαρωτής 3D, αλλά είναι ένας αισθητήρας 3D που μπορεί να χρησιμοποιηθεί για σκοπούς τρισδιάστατης σάρωσης. Η πρώτη σημαντική εφαρμογή που χρησιμοποιεί τον αισθητήρα δομής είναι ItSeez3D, το οποίο συνδυάζει τα δεδομένα από τον αισθητήρα και τις πληροφορίες χρώματος από την κάμερα του iPad για να δημιουργήσει ρεαλιστικά τρισδιάστατα μοντέλα. Το Occipital παραθέτει επίσης τη χαρτογράφηση εσωτερικού χώρου (συλλογή μετρήσεων ενός δωματίου, για παράδειγμα), την επαυξημένη πραγματικότητα και την εικονική πραγματικότητα παιχνίδια και σάρωση σώματος (για γυμναστική ή ως εικονική γκαρνταρόμπα) ως μερικές από τις εφαρμογές που μπορούν να χρησιμοποιήσουν τον αισθητήρα τεχνολογία.
Για τους προγραμματιστές, αυτή η προσιτή και προσβάσιμη συσκευή προσφέρει έναν νέο τρόπο δημιουργίας εφαρμογών και υπηρεσιών (φανταστείτε μια εταιρεία βιντεοπαιχνιδιών χρησιμοποιώντας το για να αποδώσει χαρακτήρες και αντικείμενα πιο γρήγορα και πιο εύκολα για τον επερχόμενο τίτλο), αλλά για τους καταναλωτές, εξακολουθεί να είναι πολύ νέο για μαζική χρήση. Εάν είστε διατεθειμένοι να ξοδέψετε μερικές εκατοντάδες δολάρια για τεχνολογία πρώιμης υιοθέτησης, ο αισθητήρας δομής θα σας επιτρέψει να δημιουργήσετε 3D μοντέλα των αγαπημένων σας αντικειμένων ή ανθρώπων και σας επιτρέπουν να ζήσετε την αρχή της τρισδιάστατης σάρωσης καταναλωτή που βρίσκεται στο τρόπος.
Ρύθμιση του αισθητήρα
Ανάλογα με το iPad που διαθέτετε, ο αισθητήρας δομής συνοδεύεται από ένα αντίστοιχο στήριγμα που κουμπώνει στο πλάι του tablet. ένα μάνδαλο το ασφαλίζει καλά στη θέση του, αλλά είναι εύκολο να λυθεί αν δεν το αποθηκεύσετε σωστά σε μια τσάντα, για παράδειγμα. Η εγγύτητα του αισθητήρα με την κάμερα του iPad επιτρέπει στις εφαρμογές να συλλάβουν πληροφορίες χρώματος που θα χρησιμοποιηθούν με τα τρισδιάστατα δεδομένα βάθους, όπως αναφέραμε με την εφαρμογή ItSeez3D. Δεν υπάρχουν κουμπιά για να μπλέξετε. Μόλις ενεργοποιηθεί ο βραχίονας, απλώς συνδέστε το καλώδιο στη θύρα Lightning του iPad και οποιαδήποτε σχετική εφαρμογή θα αναγνωρίσει τον αισθητήρα.
Για τους καταναλωτές, ο αισθητήρας δομής θα λειτουργεί μόνο με τα iPad τέταρτης γενιάς, iPad Air και iPad Mini με Retina. Ανεξάρτητα από το στήριγμα που παίρνετε (πλήρους μεγέθους ή μίνι), θα χρειαστεί να κάνετε μερικά απλά DIY που περιλαμβάνουν το βίδωμα του αισθητήρα στο στήριγμα χρησιμοποιώντας μικροσκοπικές βίδες. Εάν χρειάστηκε ποτέ να δουλέψετε με μικρές βίδες, τότε ξέρετε πόσο τρελό μπορεί να είναι αν χάσετε μία - προσέξτε όταν συναρμολογείτε.
Εάν είστε προγραμματιστής, το Occipital θα σας πουλήσει ένα προαιρετικό καλώδιο USB Hacker που σας επιτρέπει να συνδέσετε τον αισθητήρα σε οποιαδήποτε υποστηριζόμενη συσκευή USB που εκτελεί Android, Windows, Linux και OS X. Οι προγραμματιστές, όπως οι κατασκευαστές εφαρμογών, μπορούν να δημιουργήσουν υποστήριξη για tablet Android, για παράδειγμα, χρησιμοποιώντας διαθέσιμα προγράμματα οδήγησης ανοιχτού κώδικα και προδιαγραφές που τους επιτρέπουν να εκτυπώνουν 3D τις δικές τους αγκύλες. Ενώ ο αισθητήρας δομής υποστηρίζει εγγενώς επιλεγμένα iPad και Xcode (η γλώσσα κωδικοποίησης που χρησιμοποιείται από εφαρμογές iOS), όσοι διαθέτουν την τεχνογνωσία μπορούν να χρησιμοποιήσουν το ανοιχτό κιτ ανάπτυξης λογισμικού για να κάνουν τον αισθητήρα να λειτουργεί με μη iOS συσκευές.
Έλλειψη εφαρμογών
Όπως αναφέραμε, υπάρχουν πολύ λίγες διαθέσιμες εφαρμογές που εκμεταλλεύονται τον αισθητήρα, τουλάχιστον αυτή τη στιγμή. Επειδή είναι τόσο νέο, οι προγραμματιστές εφαρμογών είναι πιθανώς ακόμα απασχολημένοι με τη δημιουργία λογισμικού. Όταν αγοράζετε τον αισθητήρα δομής, λαμβάνετε την εφαρμογή Structure, μια αρκετά βασική εφαρμογή iPad που σας επιτρέπει να μετράτε την απόσταση, να ελέγχετε την μπαταρία του αισθητήρα και να μεταδίδετε μια προβολή 3D σε έναν υπολογιστή μέσω Wi-Fi.
Το Occipital έχει επίσης μερικά δείγματα εφαρμογών που σας δείχνουν τι είναι δυνατό με τον αισθητήρα:
- Ερευνητής δείχνει πώς θα μπορούσε να σαρωθεί ένα αντικείμενο
- Φέρω είναι ένα παιχνίδι επαυξημένης πραγματικότητας και Φυσική μπάλας είναι ένας προσομοιωτής επαυξημένης πραγματικότητας
- Θεατής είναι ένα "ορατοποιητής ακατέργαστων δεδομένων"
Οι εφαρμογές είναι όλες δωρεάν, αλλά είναι πολύ περιορισμένες στη χρησιμότητά τους, εκτός από το να δείχνουν τι μπορεί να κάνει ο αισθητήρας.
Το ItSeez3D είναι η αγαπημένη μας εφαρμογή, αλλά εμπλέκεται
Η πιο ανεπτυγμένη εφαρμογή που διατίθεται τώρα είναι το ItSeez3D από την ItSeez, μια εταιρεία όρασης υπολογιστών 3D. Χρησιμοποιώντας τα δεδομένα βάθους του αισθητήρα και τις πληροφορίες χρώματος από την κάμερα του iPad, το ItSeez3D μπορεί να δημιουργήσει 3D μοντέλα αντικειμένων και ατόμων που μπορείτε να ανεβάσετε, να δημοσιεύσετε και να ενσωματώσετε σε ιστότοπους μέσω διαδικτυακών τρισδιάστατων θεατής Sketchfab, ή στείλτε email στα αρχεία (PLY και OBJ) για χρήση σε προγράμματα απόδοσης 3D.
Ένα πολλά υποσχόμενο εργαλείο για προγραμματιστές και λάτρεις του σκληροπυρηνικού 3D.
Το πρόβλημα είναι ότι η διαδικασία ακούγεται ευκολότερη από ότι είναι στην πραγματικότητα. Συχνά ο αισθητήρας έχανε δεδομένα «επίπεδου» ή δεν είναι σε θέση να προσδιορίσει με ακρίβεια τι είναι μέρος του αντικειμένου και τι όχι. Σε ορισμένες από τις τρισδιάστατες σαρώσεις μας, παρατηρήσαμε ότι λείπουν τμήματα ή ότι κατέγραψε κάτι που δεν αποτελεί μέρος του. Μια τρισδιάστατη σάρωση ενός iMac βγήκε μπερδεμένη επειδή υπήρχε τόσο μεγάλη ομοιομορφία και έλλειψη αντίθεσης. Η διαδικασία κύκλου αντικειμένων διαρκεί επίσης λίγο και ποτέ δεν ξέρουμε πότε θα τραβήξει πραγματικά μια φωτογραφία όταν κάνουμε παύση. Επιπλέον, υπήρχαν φορές που η εφαρμογή έχανε την επαφή με τον αισθητήρα. απλά πρέπει να συνδέσετε ξανά το καλώδιο. Είχαμε μεγαλύτερη επιτυχία στη σάρωση των κεφαλιών των ανθρώπων: Ο αισθητήρας και η εφαρμογή δεν είχαν προβλήματα με την απόδοση της σάρωσης ενός συναδέλφου, αν και ακόμη και αυτό δεν ήταν τέλειο.
Για να καταλάβουμε γιατί δεν επιτυγχάναμε τα επιθυμητά αποτελέσματα, εξετάσαμε μερικά βίντεο από το ItSeez και ελέγξαμε τις συμβουλές στο μενού Βοήθεια που εμφανίζει εσείς τι πρέπει να κάνετε, όπως φωτισμό και τοποθέτηση εφημερίδας κάτω από το αντικείμενο για να βοηθήσετε τον αισθητήρα να το ξεχωρίσει από το φόντο και επιφάνεια. Συνειδητοποιήσαμε ότι όλα έχουν να κάνουν με τον φωτισμό και σε μια άλλη προσπάθεια, είχαμε καλύτερα αποτελέσματα. Φροντίσαμε ένα αντικείμενο να είναι καλά φωτισμένο από όλες τις πλευρές και στήσαμε ένα μικρό στρογγυλό τραπέζι που μας επέτρεπε να κάνουμε καλύτερους ελιγμούς γύρω του. Αυτή τη φορά, οι σαρώσεις μας βγήκαν πιο ολοκληρωμένες και λεπτομερείς, αν και μερικές εξακολουθούσαν να φαίνονται "εκτός" σε μερικά σημεία. Σαρώσαμε μερικά λούτρινα ζωάκια από την παιδική ηλικία και το να βλέπετε τα αγαπημένα σας παιχνίδια να απαθανατίζονται ως τρισδιάστατο αντικείμενο μπορεί να είναι λίγο συναισθηματικό και φοβερό. Η σάρωση μιας τράπεζας κερμάτων βγήκε η καλύτερη, παρόλο που ήταν σκούρα και μονόχρωμη. Ο φωτισμός, πιστεύουμε, βοήθησε πολύ. Συνειδητοποιήσαμε ότι ο αισθητήρας δομής από μόνος του δεν θα κάνει τέλειες σαρώσεις κάθε φορά και θα χρειαστείτε μια καλή ρύθμιση που περιλαμβάνει σωστό φωτισμό. Η διαδικασία σάρωσης 3D δεν είναι απλή υπόθεση - θα απαιτήσει αρκετές προσπάθειες.
Μόλις ολοκληρωθεί μια σάρωση, οι πληροφορίες μεταφορτώνονται στους διακομιστές cloud του ItSeez. Μετά από περίπου 5 λεπτά, σας αποστέλλεται ένα τρισδιάστατο μοντέλο. Μπορείτε να στείλετε email τις σαρώσεις για περαιτέρω επεξεργασία σε λογισμικό με δυνατότητα 3D όπως το Maya, το AutoCAD ή το Blender ή να τις ανεβάσετε στο Sketchfab, όπως η τράπεζα γάτας μας παραπάνω. Μπορείτε επίσης να ανεβάσετε το αρχείο OBJ στο Shapeways, μια ηλεκτρονική αγορά 3D που θα σας βοηθήσει να μετατρέψετε τις τρισδιάστατες σαρώσεις σας σε πραγματικό τρισδιάστατο μοντέλο. Στο εγγύς μέλλον, ωστόσο, το ItSeez μπορεί να ενσωματώσει στην εφαρμογή τη δυνατότητα να εκτυπώνει τα αντικείμενά σας 3D ή άλλη εφαρμογή. Αν και είναι αρκετά περιορισμένο για τους καταναλωτές, το να βλέπεις ένα αντικείμενο ή ένα άτομο να μεταμορφώνεται σε αντικείμενο τρίτης διάστασης (ακόμα κι αν είναι κακό) είναι ωραίο.
συμπέρασμα
Δεν υπάρχει αμφιβολία ότι η τρισδιάστατη σάρωση (και η εκτύπωση) γίνεται πιο προσιτή και προσιτή, και συσκευές όπως ο αισθητήρας δομής πρόκειται να βοηθήσουν να γίνει αυτό στους καταναλωτές και τους προγραμματιστές. Αλλά ο αισθητήρας δομής δείχνει επίσης ότι αυτός ο τύπος τρισδιάστατης σάρωσης είναι ακόμα στα σπάργανα. Δεν είναι ότι η συσκευή είναι κακή ή ότι οι εφαρμογές δεν λειτουργούν, αλλά αυτή τη στιγμή υπάρχει περιορισμένη χρήση για τους καταναλωτές και υπάρχουν ακόμα πράγματα που μπορούν να βελτιωθούν. Ωστόσο, εξακολουθούσαμε να διασκεδάζαμε χρησιμοποιώντας το και είναι υπέροχο να βλέπεις καθημερινά αντικείμενα να μετατρέπονται σε τρισδιάστατα μοντέλα χρησιμοποιώντας απλώς ένα αξεσουάρ iPad.
Καθώς το Occipital συνεχίζει να βελτιώνει το προϊόν και περισσότερες εφαρμογές εισάγονται στη σειρά (όχι σε αναφέρετε άλλα ανταγωνιστικά προϊόντα και τεχνολογίες που βρίσκονται στα σκαριά), θα μπορούσαν να υπάρχουν κάποια τακτοποιημένα εφαρμογές. Μέχρι τότε, το Structure Sensor είναι ένα πολλά υποσχόμενο εργαλείο για προγραμματιστές και λάτρεις του σκληροπυρηνικού 3D, αλλά εξακολουθεί να είναι μια περιοχή πρώιμης υιοθέτησης για τους περισσότερους ανθρώπους.
Συστάσεις των συντακτών
- Πώς να τραβήξετε μια τρισδιάστατη φωτογραφία από σχεδόν οποιοδήποτε smartphone
- Το Photoshop για iPad έχει επιτέλους ανίχνευση άκρων — δείτε πώς να το χρησιμοποιήσετε
- Είναι το iPad Pro έτοιμο για πραγματική επεξεργασία φωτογραφιών; Παράτησα το MacBook μου για να μάθω
- Αυτό το A.I. Η εφαρμογή μετατρέπει οποιαδήποτε φωτογραφία σε 3D, χωρίς να απαιτείται διπλός φακός
- Το Photoshop για iPad λαμβάνει επιλογές με ένα πάτημα, κάνει το μικρό βήμα προς την ισχύ του επιτραπέζιου υπολογιστή
