مع ظهور أول ماسحات ضوئية ثنائية الأبعاد في التسعينيات، تمكن العديد من الأشخاص من نسخ مستنداتهم دون مغادرة المنزل، وهو أمر مريح للغاية. لقد أتاحت لنا أيضًا رقمنة العديد من المستندات والصور بسرعة في أي وقت، مما يمنحنا القدرة على عمل نسخة احتياطية فورية من المستندات على القرص الصلب بجهاز الكمبيوتر الخاص بنا ومن ثم إلى السحابة.

والآن، بعد عقدين من الزمن، أصبحت التكنولوجيا ثلاثية الأبعاد في الأساس ما كانت عليه التكنولوجيا ثنائية الأبعاد في التسعينيات. والفرق الوحيد بينهما هو أن التكنولوجيا تتطور الآن بشكل أسرع عدة مرات مما كانت عليه قبل عقدين من الزمن. والآن، فإن دمج العديد من التقنيات المتنامية بشكل كبير يجعل حياتنا أسهل بكثير وأنشطتنا أكثر كفاءة. في هذه الأيام، سيتعين عليك إنفاق ما يتراوح بين بضع مئات إلى بضعة آلاف من الدولارات لشراء ماسح ضوئي ثلاثي الأبعاد من أحد المتاجر. تُستخدم هذه الماسحات الضوئية لرقمنة الأشياء المادية وإنشاء نسخ منها باستخدام طابعة ثلاثية الأبعاد، إذا رغب المستخدم في ذلك. وقد أدى الافتقار إلى التطبيقات العملية والسعر المرتفع للغاية إلى إبطاء تطور سوق هذه المنتجات بشكل خطير.

ومع ذلك، تحاول إحدى الشركات تغيير ذلك. تأسست شركة Replica Labs في نوفمبر 2013، وهي تعمل خلف الكواليس لتطوير تطبيق يسمى Rendor والذي سيحول كاميرا أي هاتف ذكي إلى ماسح ضوئي ثلاثي الأبعاد متكامل.

وقال إسحاق روبرتس من Replica Labs: "إننا نعمل على إضفاء طابع ديمقراطي على المسح ثلاثي الأبعاد... بدون أجهزة إضافية... لقد خفضنا سعر هذه التقنية إلى 0 دولار لكل شخص لديه هاتف ذكي متصل بالإنترنت".

سيتضمن هذا التطبيق خمس خطوات أساسية لبدء المسح:

1. قم بتنزيل تطبيق Rendor من موقع الشركة على الويب واطبع شبكة للمسح الضوئي (والتي يمكن أيضًا تنزيلها من موقع الويب الخاص بهم).
2. ضع الكائن الممسوح ضوئيًا على الشبكة.
3. افتح تطبيق Rendor، وانقر على زر "المسح الضوئي" وقم بالتقاط الكائن بالفيديو من أكبر عدد ممكن من الزوايا.
4. بعد الانتهاء من المسح، انقر فوق الزر "إنهاء" وأرسل المسح إلى الخادم السحابيطلبات لمزيد من المعالجة.
5. احصل على نموذج ثلاثي الأبعاد جاهز لمنزلك بريد إلكتروني، لمدة دقيقة واحدة.

سيكون التطبيق مجانيًا للتنزيل والاستخدام، لكن سيظل يتعين على الشركة تغطية تكاليفه. ولذلك، فإنهم يخططون لوضع بعض القيود التي يمكن إزالتها مقابل رسوم.

وقال روبرتس: "سيكون Rendor تطبيقًا مجانيًا للهواتف الذكية التي تدعم أنظمة التشغيل Android وiOS". "نأمل أن نتمكن من منح الجميع بعض عمليات الفحص المجانية، على ما أعتقد، 3-5 شهريًا. بمجرد أن يصل المستخدم إلى الحد الأقصى لعمليات الفحص الخاصة به، سيُعرض عليه خياران لإجراء المزيد من عمليات الفحص: مشاركة التطبيق مع الأصدقاء، أو الدفع مقابل المزيد من الاستخدام. لسنا متأكدين تمامًا من السعر الذي يجب أن نتقاضاه بعد، ولكن في الوقت الحالي نعتقد أنه سيتراوح بين 12 و25 دولارًا سنويًا".

من المرجح أن يوفر الدفع مقابل التطبيق عددًا غير محدود من عمليات الفحص. وقال روبرتست إنهم قد يقدمون خطتين للتسعير، إحداهما ستسمح بإجراء عمليات فحص عالية الدقة. ستتكلف خطة التعريفة هذه ما يزيد قليلاً عن 12 إلى 25 دولارًا سنويًا.

التكنولوجيا نفسها المستخدمة لتنفيذ تطبيق Rendor معقدة للغاية.

"لقد استثمرت الحكومة الكثير من الأموال في الرؤية الروبوتية. وبعد أن رأى مؤسسونا، فينس وبراندوم، منتجاتهم تعمل في مختبراتهم، أدركوا أن هناك العديد من التطبيقات التجارية لمعظم تقنياتهم، وفي الحقيقة، أنا أتفق معهم. كل شيء بدءًا من الملابس وحتى فرش الأسنان يخضع للثورة، ونحن نؤمن بأن تقنيات الطباعة ثلاثية الأبعاد والمسح الضوئي ثلاثي الأبعاد هي التي ستطلق الموجة التالية من الاضطراب الصناعي وتبشر بالثورة الصناعية القادمة.

يخضع Render حاليًا لاختبار ألفا مغلق، ومن المقرر أن تطلق الشركة المرحلة التالية من الاختبار في الرابع من يوليو. وفي الأسبوع المقبل، يخططون لإظهار عمل تطويرهم من أجل إثارة الاهتمام العام به. بالإضافة إلى ذلك، سيتوجهون في وقت لاحق من هذا الشهر إلى Silicon Valley للتعاون مع مسرع الأعمال PlugandPlay. للبدء، يخططون لإطلاق التطبيق على Android، وبعد ذلك بقليل، قم بإتاحته لمالكي iOS. ومن المخطط أيضًا إطلاق المشروع على Kickstarter بحلول منتصف أغسطس من هذا العام. يمكن لأي شخص يريد اختبار وظائف هذا التطبيق التسجيل على موقعه على الويب ويصبح مختبرًا تجريبيًا.

مثل أي شخص مهتم بالطباعة ثلاثية الأبعاد، أحتاج أحيانًا إلى تحويل بعض الأشياء المادية إلى نموذج افتراضي ثلاثي الأبعاد لإرساله لاحقًا إلى الطابعة. لا يمكنك العثور على كل ما تحتاجه في الكتالوجات عبر الإنترنت مثل Thingiverse، كما أن رسم جزء معقد في محرر ثلاثي الأبعاد ليس بالأمر الممتع كثيرًا. يبدو أن حل المشكلة هو الماسح الضوئي ثلاثي الأبعاد، لكنه ليس متاحًا دائمًا. هل من الممكن الاستغناء عن الماسح الضوئي للجهاز ثلاثي الأبعاد على الإطلاق؟ اتضح أن هذا ممكن! كاميرا رقمية عادية أو هاتف ذكي تكفي لهذا الغرض.

ماسح ضوئي ثلاثي الأبعاد من هاتف ذكي أو كاميرا عادية

تسمى طريقة الحصول على نموذج ثلاثي الأبعاد باستخدام كاميرا رقمية تقليدية المساحة التصويرية. يشير هذا المصطلح إلى تحديد الشكل والحجم والموضع والخصائص الأخرى للأشياء من صورها. يُستخدم القياس التصويري على نطاق واسع حيث يكون من المستحيل فعليًا وضع جسم ما في ماسح ضوئي ثلاثي الأبعاد، على سبيل المثال، عند تصوير الأشياء المعمارية أو عند التقاط التصوير الجوي لبناء صور ثلاثية الأبعاد للمناظر الطبيعية على سطح الأرض. لا يمكن رقمنة الزرافة باستخدام هذه الطريقة - يجب أن يظل الكائن المصور بلا حراك. يتم استخدام القياس التصويري أيضًا بواسطة مصممي النماذج ثلاثية الأبعاد الذين لا يرغبون في إنفاق الأموال على شراء ماسح ضوئي ثلاثي الأبعاد.

يستخدم المسح التصويري أساليب البصريات والهندسة الإسقاطية لتحديد كل نقطة على سطح الجسم قيد الدراسة بدقة وإعادة بناء نموذجه ثلاثي الأبعاد من صورة ثنائية الأبعاد. يحدث مثل هذا. تقوم برامج خاصة بمعالجة مجموعة من الصور الفوتوغرافية لنفس الكائن المأخوذة من زوايا مختلفة. وفي هذه الحالة، من الضروري أن تحتوي عدة صور فوتوغرافية على عناصر مشتركة للكائن الذي يتم تصويره، أي أنه يجب التقاط كل جزء منه في ثلاث صور فوتوغرافية على الأقل. في هذه الحالة، لا ينبغي عليك تدوير الكائن، كما هو الحال عند استخدام الماسحات الضوئية ثلاثية الأبعاد، حيث تتغير إضاءته عند التدوير. بدلاً من ذلك، على العكس من ذلك، تحتاج إلى التحرك بالكاميرا حول الكائن الذي يتم مسحه ضوئيًا. نتيجة التحليل البرمجي للصور هي نموذج رقمي ثلاثي الأبعاد، والذي يمكن بعد ذلك تحميله في محرر ثلاثي الأبعاد للمعالجة اللاحقة.

هذه الطريقة جيدة لأولئك أصحاب الطابعات ثلاثية الأبعاد الذين لم يتقنوا بعد العمل في المحررين ثلاثي الأبعاد المحترفين، ولكنهم يريدون صنع بعض المنتجات المفيدة من البلاستيك. في هذه الحالة، يمكن نحته، على سبيل المثال، من البلاستيسين، وعلى نطاق أوسع - بهذه الطريقة يمكنك الحصول على تفاصيل صغيرة إلى حد ما، ومسحها ضوئيًا، ثم إرسالها للطباعة. صحيح أن النموذج ثلاثي الأبعاد الناتج سيظل به عيوب، لذلك سيتعين عليه "تعديله" قليلاً في البرامج المناسبة مثل Meshmixer أو MeshLab المجانية.

ما تحتاجه لإنشاء ماسح ضوئي ثلاثي الأبعاد

للحصول على نموذج ثلاثي الأبعاد باستخدام المسح التصويري، أي كاميرا رقمية مناسبة. من الواضح أن كاميرات DSLR الاحترافية تعطي نتائج أفضل بشكل ملحوظ بفضل البصريات عالية الجودة. بالإضافة إلى ذلك، تتيح لك هذه الكاميرات استيراد الصور بتنسيق RAW "الخام"، أي بدون ضغط، مما يوفر ميزة معينة عند معالجة الصور، لأن ضغط الرسومات يؤدي حتما إلى خسائر. لكن بشكل عام، لتحقيق نتيجة مقبولة، تكون الكاميرا المجهزة في جميع الهواتف الذكية الحديثة تقريبًا كافية تمامًا، بشرط ألا تحتوي عدسة الكاميرا نفسها على أي أضرار أو عيوب مادية. المبدأ العاموإليك ما يلي: كلما زادت دقة الصور الناتجة، زادت جودة النموذج ثلاثي الأبعاد، ولكن كلما زاد الوقت الذي يستغرقه ذلك معالجة البرمجياتإطارات.

كاميرات الحركة مثل GoPro ليست مناسبة جدًا لأغراض التصوير المساحي، نظرًا لأن معظمها مزود بعدسات عين السمكة، والتي تسبب تشوهات في الصورة التي تلتقطها الكاميرا. وهذا ينفي كل مزايا هذه الأجهزة.

هذا هو السبب في أنه من الممكن تماما استخدام كاميرا ويب عادية كجهاز للحصول على الصور بدلا من كاميرا الحركة، لأنها أساس معظم الماسحات الضوئية ثلاثية الأبعاد ذات الميزانية المحدودة. ستكون جودة التصوير الفوتوغرافي بفاصل زمني بهذه الطريقة، بصراحة، كذلك، ولكن بهذه الطريقة يمكنك تصوير أشياء كبيرة جدًا - على سبيل المثال، الهياكل المعمارية أو السيارات.

إمكانيات الماسح الضوئي ثلاثي الأبعاد من الهاتف الذكي

من الواضح أنه باستخدام طريقة التصوير المساحي، من الممكن الحصول على نموذج ثلاثي الأبعاد عالي الجودة ليس لكل كائن. لا يمكن مسح العناصر التالية ضوئيًا باستخدام كاميرا رقمية:

• كائنات شفافة
• الأشياء التي لها سطح عاكس للغاية، مثل المرآة أو مطلي بالكروم؛
• أشياء صغيرة جدًا
• الأشياء التي يحتوي سطحها على عدد كبير من الأجزاء الصغيرة أو النتوءات أو التجاويف أو الأشياء ذات الشكل المعقد للغاية.

إن نماذج الكائنات أحادية اللون ذات السطح الأملس والمتساوي للغاية تظهر بشكل سيء للغاية، لأنه في هذه الحالة لن يكون لدى البرنامج ما "يعلقه" عليه عند حساب شكل ثلاثي الأبعاد. بالإضافة إلى ذلك، يجب بالطبع وضع الهدف بلا حراك تمامًا أمام عدسة الكاميرا. لن يكون من الممكن مسح جسم متحرك بجودة عالية.

لنبدأ بالتصوير ثلاثي الأبعاد

قبل البدء في التصوير، تحتاج إلى وضع الكائن المراد مسحه ضوئيًا على حامل ما أو تثبيته على حامل ثلاثي الأرجل. ويجب أن يتم تثبيته بإحكام بحيث لا يتحرك الجسم أو يتدلى على قاعدته. يمكنك، على سبيل المثال، تثبيته على حامل بقطعة من البلاستيسين - ويجب أن تكون هذه القطعة كبيرة بما يكفي حتى لا ينحرف الجسم أو يسقط على جانبه أثناء التصوير. من الأفضل تثبيت الكائن على كرسي أو طاولة قائمة بذاتها، حيث يمكنك التجول حولها بسهولة والكاميرا بين يديك.

يجب عليك أيضًا الاهتمام بالإضاءة: يجب أن يسقط الضوء على المشهد الذي يتم تصويره بشكل متساوٍ، دون ترك وهج أو مناطق مظللة بشدة على الموضوع. من الأفضل تصوير الهدف في الهواء الطلق في يوم غائم، لكن ضوء النهار العادي في الداخل أو الضوء المنتشر من مصابيح الفلورسنت سيفي بالغرض أيضًا. ليست هناك حاجة لتوجيه مصادر الضوء مباشرة إلى الجسم، فمن الأفضل توجيهها نحو السقف الأبيض أو استخدام ناشرات الضوء. من المهم عدم وجود تظليل حاد على الموضوع. ضع مصادر الضوء فوق النموذج بحيث لا تصل الأشعة المباشرة إلى العدسة. يجب إيقاف تشغيل فلاش الكاميرا - فهو سيعطي وهجًا غير ضروري.

تذكر نقطة البداية للتصوير - ستصبح أيضًا نقطة النهاية التي سيتعين عليك إكمال مسيرتك حول الكائن عندها. حاول إعداد الكاميرا بحيث يشغل الكائن الذي يتم تصويره الإطار بأكمله إن أمكن، ولكن في نفس الوقت يتلاءم تمامًا معه دون "الزحف" خارج حدوده. قم بتحويل الكاميرا إلى وضع التصوير اليدوي - في الوضع التلقائي، ستعيد تكوين التعرض وتوازن اللون الأبيض والمعلمات الأخرى باستمرار، والتي يجب أن نتجنبها إن أمكن. الإعداد التلقائي الوحيد الذي يمكن تركه قيد التشغيل هو التركيز التلقائي: التركيز الجيد هو مفتاح نجاح الحدث بأكمله. بمجرد قيامك بضبط جميع الإعدادات اللازمة في بداية التصوير، لا تقم بتغييرها مرة أخرى.

نحن نتجول حول الكائن الذي يتم مسحه ضوئيًا بالكاميرا التي في أيدينا، ونلتقط ما لا يقل عن خمسين صورة بحيث تلتقط كل صورة لاحقة جزءًا من تعريض الصورة السابقة. يجب أن يكون مسارك سلسًا قدر الإمكان. أثناء التمريرة الأولى، حاول إبقاء الكاميرا على نفس المستوى تقريبًا بالنسبة للموضوع، بحيث يكون الموضوع في الصور الناتجة على نفس الارتفاع، ثم يمكنك التقاط الصور بزاوية طفيفة من الأعلى أو الأسفل، التجول حول النموذج في دائرة عدة مرات. يمكنك استخدام حامل ثلاثي القوائم، ولكن هذا سيزيد من وقت التصوير، لذلك من الأفضل العمل، كما يقولون، "محمول باليد": التقط إطارًا، وحرك بضعة سنتيمترات، والتقط إطارًا جديدًا، وما إلى ذلك.

يجب أن يحتوي كل إطار جديد على جزء من الإطار السابق

ترتيب الصور في معظم التطبيقات ليس بالغ الأهمية، لذلك بعد التقاط بعض الصور، يمكنك العودة قليلاً والحصول على إطارات إضافية من النقطة السابقة. من المهم فقط التأكد من أن كل إطار جديد يتداخل بنسبة 60-70% تقريبًا من التعريض الضوئي للإطار السابق. الخلفية التي يقع عليها الكائن لا تلعب أيضًا دورًا مهمًا: فمن الأفضل أن تكون غير موحدة فقط، بحيث يكون من الأسهل على البرنامج "الارتباط بالمنطقة". بعد ذلك ستكون قادرة على تحديد موقع الأجزاء المختلفة من الجسم بالنسبة لبعضها البعض والمساحة المحيطة بها. من المهم جدًا أن تكون الخلفية بلون مختلف عن لون النموذج نفسه.

كلما زاد عدد الصور الأصلية التي تحتاج إلى معالجتها، كلما كان ذلك أفضل، لذا يجب التقاطها باحتياطي. لم يفت الأوان أبدًا لحذف الإطارات غير الضرورية، ولكن التقاط إطارات جديدة يمثل مشكلة بالفعل، خاصة إذا قمت بإزالة الكائن الذي تم تصويره من الحامل: في هذه الحالة، سيكون من المستحيل تثبيته مرة أخرى تمامًا بنفس الطريقة التي كان عليها من قبل، ملليمترًا ملليمتر. لا تقم بتطبيق مرشحات على الصور الأصلية: سيؤدي ذلك إلى زيادة "الضوضاء الرقمية" للصورة، لكنه لن يحسنها بأي شكل من الأشكال من وجهة نظر البرمجيات.

برنامج الماسح الضوئي ثلاثي الأبعاد

البرنامج الأكثر شهرة لتحويل الصور إلى نموذج ثلاثي الأبعاد يسمى Zephyr Free، ويمكن تنزيله من موقع المطورين. تحتوي النسخة المجانية من Zephyr على قيود: يمكنك فقط تحميل 50 صورة لكل مشروع، ولكن حتى مع هذا العدد الصغير من الإطارات، يتيح لك التطبيق الحصول على نتائج جيدة جدًا.

بعد تثبيت تطبيق Zephyr Free وتشغيله، افتح قائمة Workflow وحدد New Project. ثم اسحب جميع الصور الفوتوغرافية التي التقطتها للكائن إلى نافذة البرنامج أو قم باستيرادها يدويًا بالنقر فوق الزر + وفتح المجلد حيث يتم تخزين الملفات.

بعد تحديد الصور، انقر نقرًا مزدوجًا على زر التالي. الآن في قائمة الفئة، تحتاج إلى تحديد أحد الخيارات الأربعة لتحديد موضع الكاميرا والكائن الذي يتم تصويره: جوي - للقطات جوية، على سبيل المثال من مروحية، نطاق قريب - للأشياء الصغيرة التي يتم التقاطها عن قرب، جسم الإنسان - لقطات لـ جسم الإنسان، وأخيرا، الحضري - لتصوير الأشياء الحضرية والهياكل المعمارية. في حالتنا، الخيار الثاني، النطاق القريب، هو الأنسب.

توجد أدناه قائمة الإعدادات المسبقة، والتي توفر ثلاثة إعدادات محتملة للتطبيق: سريع (بناء نموذج سريع)، افتراضي (افتراضي) وعميق (تحليل عميق). للحصول على جودة أعلى للنموذج الناتج، من الأفضل تحديد خيار Deep. انقر فوق "التالي" مرة أخرى ثم زر "تشغيل" الموجود أعلى النافذة لبدء عملية تحويل الصور إلى نموذج ثلاثي الأبعاد.

في المرحلة الأولى، سيقوم Zephyr Free بتحليل جميع الصور التي قمت بتحميلها، والعثور على الاختلافات بينها وإظهار قائمة من الصور التي تمكن فيها من تحديد موقع الكاميرا والهدف الذي يتم تصويره بدقة. سيتم وضع علامة على الصور المناسبة للعمل في القائمة بكلمة نعم، الصور غير الناجحة - بالنقش الأحمر رقم.

إذا كان عدد قليل جدًا من الصور مناسبًا لإنشاء نموذج ثلاثي الأبعاد، فيجب تكرار عملية التصوير وجميع الإجراءات اللاحقة. أنا شخصياً تمكنت من تصوير الجسم بشكل طبيعي في المحاولة الثامنة تقريبًا. إذا كنت راضيًا عن النتيجة، فانقر فوق الزر "إنهاء" لتشاهد على الشاشة سحابة النقاط التي أنشأها البرنامج بناءً على الصور التي تم تحميلها.

لإنشاء سحابة نقطية أكثر كثافة، انقر فوق الزر Dense Point Cloud Generation واضغط على الزر التالي. في النافذة التالية، سنحتاج أيضًا إلى تحديد وضع النطاق القريب في القائمة العلوية، والتفاصيل العالية في القائمة السفلية. انقر فوق "التالي" مرة أخرى ثم "تشغيل".

سيستغرق تجميع سحابة نقطية وقتًا طويلاً لفترة طويلةولكن في النهاية سنحصل على صورة للجسم المصور أشبه بنموذج ثلاثي الأبعاد. بالإضافة إلى الكائن نفسه، سيقوم البرنامج بجمع عدد كبير من النقاط الدخيلة، والتي سيتم تضمينها أيضا في السحابة.

من الأفضل إزالة الأجسام الغريبة على الفور، قبل أن يتم استيرادها مع النموذج إلى المحرر ثلاثي الأبعاد. للقيام بذلك، قم بتمرير عجلة الماوس، وتحتاج إلى تصغير سحابة النقطة قدر الإمكان، وفتح علامة التبويب "تحرير" على الجانب الأيمن من النافذة والنقر فوق الزر "بواسطة اليد". بعد ذلك، من خلال تحديد مناطق النقاط "الإضافية" باستخدام الماوس والضغط على مفتاح Del، يجب عليك إزالة جميع الأجسام الغريبة حول النموذج بعناية.

هناك نوعان من أجهزة المسح ثلاثي الأبعاد - الاتصال وعدم الاتصال. تبلغ تكلفة المعدات الاحترافية عشرات الآلاف من الدولارات، لذلك يستخدم العديد من المستخدمين الهواتف الذكية والكاميرات الرقمية لإجراء المسح الضوئي بحجم الصوت. لاحظ مصنعو الهواتف هذا الاتجاه وقرروا عدم الوقوف جانباً. هناك العديد من الهواتف في السوق التي يمكن أن تحل محل الماسح الضوئي ثلاثي الأبعاد الحقيقي. وسوف تظهر جديدة قريبا. وبالإضافة إلى ذلك، يمكنك صنع "الماسح الضوئي" بنفسك. والآن مزيد من التفاصيل حول كل شيء.

هاتف ذكي مزود بماسح ضوئي ثلاثي الأبعاد

سوني اكس زد 1

تقدم شركة SONY الكورية الجنوبية الهاتف الذكي Xperia XZ1. يتم وضع الهاتف باعتباره ماسح ضوئي للجيب. يتواءم بسهولة مع مسح الوجوه والأشياء الصغيرة غير الشفافة. لتنشيط الوضع، استخدم تطبيق 3D Creator. يتم تحويل الكائنات الممسوحة ضوئيًا تلقائيًا إلى نماذج ثلاثية الأبعاد يمكن مشاركتها مع الأصدقاء، أو تعديلها في أنظمة CAD، أو إرسالها للطباعة دون إجراء تعديلات.

ايفون اكس

تم تجهيز من بنات أفكار شركة Apple بجهاز إرسال للأشعة تحت الحمراء يقوم بإسقاط آلاف النقاط الدقيقة على الجسم الذي يتم فحصه. عند انعكاسها، يتم التقاط الأشعة تحت الحمراء بواسطة جهاز الاستقبال المدمج في الهاتف الذكي. يقوم الجهاز بإنشاء نموذج ثلاثي الأبعاد عن طريق قياس المسافة بين كل نقطة والباعث. تتم المحاكاة في الوقت الفعلي وحتى عندما تكون الأضواء مطفأة. ولم تذكر الشركة ما إذا كان من المخطط وجود برنامج أصلي لإنشاء نماذج رسومية.

سامسونج اس9

الرائد هواتف جالكسي الذكيةسيتلقى S9 وNote9 أجهزة استشعار للمسح ثلاثي الأبعاد. سيتم وضع مستشعرات الأشعة تحت الحمراء بجوار كاميرا الصور الشخصية. من المتوقع أن تقوم الشركة المصنعة بإصدار تطبيق محاكاة خاص.

لينوفو PHAB2 برو

الجهاز موجود في السوق منذ أكثر من عام، لكنه لا يزال عنصرًا مرغوبًا فيه بين محبي الطباعة ثلاثية الأبعاد. يأخذ الماسح الضوئي ثلاثي الأبعاد المدمج 250 ألف قياس في الثانية. يعمل الجهاز على منصة Project Tango. وإليك كيف يحدث ذلك:

مجموعة أدوات تطوير الهواتف الذكية Intel RealSense

تم تصميم الجهاز خصيصًا للنمذجة ثلاثية الأبعاد. وقد تم تجهيزه بوحدة ZR300 فريدة من نوعها: كاميرا ملونة، وكاميرتين تعملان بالأشعة تحت الحمراء، وجهاز عرض ليزر بالأشعة تحت الحمراء، وكاميرا قصيرة التركيز مع عدسة واسعة الزاوية.

ويحسب الجهاز مسافة تصل إلى 10 ملايين نقطة في الثانية الواحدة، مما يولد أدق المعلومات حول عمق المساحة الممسوحة. يتم تنفيذ العرض ثلاثي الأبعاد مباشرة على الهاتف.

كيفية تحويل هاتفك الذكي إلى ماسح ضوئي ثلاثي الأبعاد

باستخدام تقنية المسح السلبي ثلاثي الأبعاد، يمكنك "ترقية" هاتف ذكي عادي أو توصيل مستشعر ثلاثي الأبعاد. دعونا نفكر في كلا الخيارين.

تقدم Scandy مستشعر Scandy Pro ToF. للتشغيل العادي للجهاز، مطلوب تطبيق يحمل نفس الاسم. يتعرف المستشعر ثلاثي الأبعاد على الأجزاء التي يصل حجمها إلى 25 سم. يتم إجراء المسح بدقة 0.3 ملم. يمكن معالجة النماذج النهائية في برامج CAD وإرسالها مباشرة للطباعة.

هل تثق بقدرات الكاميرا المدمجة؟ رائع، جرب تطبيق Qlone المجاني. تقدم الشركة المطورة EyeCue Vision Technologies تثبيت البرنامج على هاتفك الذكي وشراء حصيرة خاصة يتم وضع علامة شبكية بالأبيض والأسود على سطحها (يمكن تصنيع الجهاز بشكل مستقل باستخدام طابعة ثلاثية الأبعاد).

يجب وضع الكائن الممسوح ضوئيًا على الركيزة، ومن ثم يجب تشغيل التطبيق. يمكن حفظ النموذج بالتنسيقات التالية: PLY، OBJ، STL، X3D.

محتويات

هل تبحث عن تطبيق ماسح ضوئي ثلاثي الأبعاد لهاتفك الذكي؟ تحقق من أفضل تطبيقات الماسح الضوئي ثلاثي الأبعاد لالروبوتوiPhone، وكلها ممتعة ويمكن الوصول إليها ولا تتطلب استخدام أي أجهزة إضافية.

حرية الهاتف الذكي

المسح باستخدام Qlone المصدر: Qlone

يعد المسح ثلاثي الأبعاد باستخدام الهاتف الذكي بديلاً رائعًا لمعدات المسح باهظة الثمن. مع قليل من التنظيف، يمكنك إعادة إنشاء بعض الأشياء المادية المفضلة لديك. في هذه المقالة، نلقي نظرة على 7 تطبيقات للهواتف الذكية ستساعدك على البدء.

القيود

قبل رؤية القائمة، من المهم وضع ما يلي في الاعتبار عند استخدام تطبيقات الهاتف الذكي للمسح ثلاثي الأبعاد:

• وقت.من المحتمل أنك ستقضي الكثير من الوقت في محاولة تشغيل العديد من هذه التطبيقات، وقد يكون ذلك محبطًا للأشخاص الذين يريدون فقط فحصًا جيدًا.
• جهد.من أجل استخراج أفضل جودة ممكنة من عمليات المسح ثلاثية الأبعاد، يلزم إجراء تنقيح في البرنامج.
• نتائج.تعد الصور ذات الجودة الرديئة مشكلة شائعة في الجيل الحالي من تطبيقات الماسح الضوئي ثلاثي الأبعاد، حيث تفتقر العديد من الهواتف الذكية إلى الأجهزة اللازمة لإجراء مسح ضوئي جيد.

التكنولوجيا وأنظمة التشغيل

ترنيو

ترنيو في العمل المصدر: سارة كارهارت

سمات:

• التكلفة: 2.99 دولار
• النظام الأساسي: iOS (11.3 أو أحدث)
• عدد التقييمات: 14
• التقييم: 3.4 نجوم
• المستخدمون المستهدفون: المبتدئون، عشاق الهواء الطلق

Trnio هو حلم للاستخدام. ما عليك سوى النقر على زر الكاميرا الموجود في وسط الشاشة والتجول حول الكائن. تضيف الشاشة اللون الأزرق الواقع المعزز(AR) نقطة في كل مرة يتم فيها التقاط صورة. بمجرد حصولك على ما يكفي من الصور، ما عليك سوى النقر مع الاستمرار على منتصف الشاشة، وستبدأ في تجميعها معًا. طالما أنك ثابت، والكائن الذي تقوم بمسحه ضوئيًا يحتوي على الكثير من النسيج، فعادةً ما تكون عمليات المسح جيدة.

سيقوم التطبيق أيضًا بمسح الكائنات الموجودة حول الهدف، مما يعني أنه سيكون عليك القيام ببعض التنظيف. يمكن أن تكون الموثوقية أيضًا مشكلة صغيرة، حيث تكون بعض عمليات الفحص أفضل من غيرها.

كميزة إضافية، يتضمن Trnio منصة اجتماعية من نوع ما. يمكنك متابعة المستخدمين الآخرين، وعرض عمليات الفحص الأخرى، و أضف أصدقاء. من المثير للاهتمام مشاهدة عمليات الفحص المميزة ومعرفة كيفية ظهور عمليات الفحص التي أجراها أشخاص آخرون. وبفضل ميزة "التصدير إلى Sketchfab" الخاصة بالتطبيق، يمكنك تنزيل النسخ الممسوحة ضوئيًا من موقع Sketchfab الإلكتروني.

كلون

Qlone's AR Dome المصدر: إيثان سومر / All3DP

سمات:

• التكلفة: مجاني، ولكن تبلغ تكلفة التصدير إلى Sketchfab أو Shapeways 0.99 دولارًا لكل مسح ثلاثي الأبعاد
• الأنظمة الأساسية: iOS (9.0 أو أحدث)، Android (5.0 أو أحدث)
• عدد التقييمات: 441 (آبل)؛ 734 (جوجل بلاي)
• التقييم: 4.0 (أبل)؛ 3.0 نجوم (جوجل بلاي)
• المستخدمون المستهدفون: منشئو محتوى AR/VR، وعارضو التجارة الإلكترونية، ومعلمو العلوم والتكنولوجيا والهندسة والرياضيات، وعشاق الطباعة ثلاثية الأبعاد

للوهلة الأولى، يبدو Qlone، من شركة EyeCue Vision Technologies LTD، مذهلاً. عرض مدمج بالواقع المعزز، وسهولة التصدير إلى Sketchfab، وحتى دليل الواقع المعزز لمساعدتك في المسح الضوئي.

قبل أن تبدأ المسح الضوئي، سيتعين عليك طباعة حصيرة Qlone. يعد المسح الضوئي في حد ذاته أمرًا بسيطًا: ما عليك سوى الضغط على زر علامة الجمع ثم تحريك هاتفك أو الكائن حتى تصبح قبة الواقع المعزز واضحة. بمجرد أن يقوم البرنامج بعرض النموذج، يمكنك تلوينه وتصديره.

ميزة أخرى لـ Qlone هي أنه يمكنك إجراء عمليات المسح في أكثر من موضع واحد، وسيتم دمجها للحصول على فحص أفضل. على الرغم من أن هذه الميزة تساعد في بعض الأحيان، إلا أن عمليات المسح عادةً ما تظهر بميزات مشوهة، خاصة الجزء العلوي المشوه.

أحد عيوب Qlone هو مدى سوء بعض عمليات الفحص. على الرغم من أن بعضها يمكن التعرف عليه، إلا أن بعض النماذج الأصغر ليست جيدة. كلما ملأ الكائن الخاص بك قبة الواقع المعزز، كان المسح أفضل. الشيء الآخر الذي لا نحبه في التطبيق هو تحقيق الدخل من الصادرات. في حين أن تصدير ملفات GIF ومقاطع الفيديو والصور إلى Sketchfab ووسائل التواصل الاجتماعي مجاني، فإن التصدير إلى CGTrader وShapeways يكلف 0.99 دولارًا (14.99 دولارًا لمدة ثلاثة أشهر من الصادرات غير المحدودة). حتى تصدير ملف OBJ أو STL ليس مجانيًا. بدلاً من ذلك، يجب عليك إما دفع دولار واحد مقابل كل تصدير أو شراء أرصدة "لفتح" النموذج.

سكان3D

سمات:

• التكلفة: مجانية، ولكن الاشتراك مطلوب إذا كنت تريد تصدير النماذج
• الأنظمة الأساسية: أندرويد (5.0 وما فوق)
• عدد التقييمات: 3,262
• التقييم: 2.9 نجمة

بشكل عام، يعد Scann3D، من SmartMobileVison، رائدًا واضحًا. بفضل نقاط التتبع سهلة الرؤية، والقدرة على استيراد الصور، والتصدير إلى Sketchfab، يبدو Scann3D جيدًا. التطبيق نظيف للغاية وسهل الاستخدام، وبشكل عام يوفر تجربة جيدة. إنه يتميز بميزة "المسح الموجه" للمساعدة في التأكد من أن صورك جيدة، وهو يساعد حقًا.

الأمر الذي قد يكون محبطًا في بعض الأحيان هو أن التطبيق يستغرق وقتًا طويلاً لعرض النموذج. علاوة على ذلك، أثناء الاختبار، تعطل التطبيق أثناء عرض الصور. كان هذا الأمر مثيرًا للغضب، لأنه حدث بعد الخياطة، وهو ما استغرق وقتًا طويلًا. نقطة الإحباط الأخرى هي أنه لا يمكنك تصدير النماذج دون الاشتراك في ميزاتها.

لقد تم التفكير حقًا في تطبيق الماسح الضوئي ثلاثي الأبعاد هذا، ومن السهل معرفة سبب رغبة Scann3D في تحقيق الدخل من التكنولوجيا الخاصة بهم. ومع ذلك، كما هو الحال مع Qlone، قد تكون هناك طريقة أفضل لتحقيق الدخل.

كابي

عمليات المسح سهلة المشاهدة التي أجراها Cappy المصدر: Ethan Sommer / All3DP

سمات:

• التكلفة: مجانية
• الأنظمة الأساسية: iOS (11.0 أو أحدث)
• عدد التقييمات: 28
• التقييم: 3.9 نجوم
• المستخدمون المستهدفون: رواة القصص أو المبدعون في الواقع المعزز/الواقع الافتراضي والمبتدئون

يعتبر Cappy، من تصميم Scandy، بمثابة شبكة اجتماعية من الإبداعات الممسوحة ضوئيًا أكثر من أي شيء آخر. مع عدم وجود وسيلة للتصدير، ليس لها حقًا غرض آخر غير المتعة. داخل التطبيق، يمكنك عرض عمليات المسح الخاصة بالأشخاص الآخرين بتقنية الواقع المعزز، أينما ومتى تريد.

إذا كان لديك iPhone 10، فيمكنك استخدام الكاميرا الأمامية لمسح الكائنات ضوئيًا. التطبيق سهل الاستخدام للغاية وهو أيضًا ممتع من الناحية الجمالية. كل شيء مجاني تماما، حتى تتمكن من مسح كل ما تريد.

أحد الجوانب السلبية هو أنه يمكنك إجراء المسح الضوئي لمدة عشر ثوانٍ فقط، ولكن بما أن التطبيق ليس له أي غرض آخر سوى النظر إلى النماذج ومشاركتها، فهذا وقت أكثر من كافٍ. بشكل عام، إذا كنت تريد عمليات مسح ضوئي جيدة وقابلة للتصدير، فهذا ليس تطبيق الماسح الضوئي ثلاثي الأبعاد المناسب لك. من ناحية أخرى، إذا كنت تبحث عن طريقة ممتعة لإجراء المسح الضوئي مع أصدقائك، فجرّبها!

هيجيس

هيجيز في العمل. المصدر: تطبيق Heges/يوتيوب

سمات:

• التكلفة: مجانية
• النظام الأساسي: iOS (12.0 أو أحدث)
• عدد التقييمات: 64
• التقييم: 3.4 نجوم
• المستخدمون المستهدفون: المحترفون

تم إطلاق Heges في عام 2018 وهو مخصص لسلسلة iPhone X (iPhone X وXS وXR)، والتي تأتي مع كاميرا TrueDepth. يحتوي التطبيق على حزمة ماسح ضوئي تبلغ تكلفتها 2.99 دولارًا ويمكنها إجراء المسح الضوئي بعدد من الدقة، مع إمكانية تصدير النماذج ثلاثية الأبعاد إلى ملفات PLY وSTL. يلتقط Heges أيضًا الألوان ويتميز بـ "الوضع الليلي"، الذي يتيح للمستخدم المسح الضوئي في بيئة مظلمة تمامًا. بمجرد التبديل إلى الرؤية الليلية السلبية، لا توجد قيود على نطاق الماسح الضوئي.

يمكنك مشاركة شاشة مع جهاز Apple آخر أثناء المسح الضوئي، طالما أن الجهاز الآخر يحتوي على كاميرا TrueDepth أو يمكنه تثبيت Heges. ولكن إذا كانت مشاركة الشاشة تمثل مشكلة، فيمكنك استخدام حامل المرآة هذا بواسطة مستخدم Thingiverse 3dpeteuk، لوضع مرآة أمام الكاميرا لرؤية كل ما تقوم بمسحه ضوئيًا. يوجد أيضًا هذا الماسح الضوئي الدوار ثلاثي الأبعاد، بواسطة Andrew Riley، لإجراء دوران 360 درجة بشكل أكثر راحة.

يتمتع Heges بميزة جديدة تسمى "المسح اللانهائي" والتي تتيح لك مسح مساحات كبيرة بلا حدود مع القيد الوحيد وهو مساحة التخزين على هاتفك. سيمنحك التطبيق سحبًا نقطية عالية الدقة وقد يبدو الأمر صعبًا في الاستخدام في البداية، لكنه يصبح أسهل بمجرد أن تتقنه.

أحد قيود Heges هو أن الماسح الضوئي يمكن أن يفشل عندما تبدأ في التحرك بسرعة كبيرة أو عندما تحاول مسح بيئة صعبة مثل سطح زجاجي. ولكن هذا لا يعد شيئًا بالنسبة لتطبيق يتيح لك عرض نماذجك بتقنية الواقع المعزز.

سوني 3D الخالق

التقاط وجه باستخدام برنامج Sony 3D Creator. المصدر: اريكسون / يوتيوب

سمات:

• التكلفة: مجانية
• النظام الأساسي: Android (8.0 وما فوق)
• عدد التقييمات: 1,870
• التقييم: 4.3 نجوم
• المستخدمين المستهدفين: المبتدئين، الجدد

يستطيع 3D Creator تحويل الأشياء والأشخاص إلى نماذج ثلاثية الأبعاد عالية الدقة، واعتمادًا على ما تريد مسحه ضوئيًا، سيساعدك التطبيق على تحقيق مسح رائع لأنه يحتوي على أوضاع مسح مختلفة، وهي الطعام والرأس والوجه والسيلفي والحرية. . كان التطبيق حصريًا لأجهزة Xperia، لكن شركة Sony جعلته متاحًا لأجهزة Android الأخرى أيضًا.

يمنحك تطبيق Sony 3D Creator حرية إنشاء نموذج ثلاثي الأبعاد لوجهك باستخدام الكاميرا الأمامية، وإذا أردت، يمكنك مشاركة النموذج الخاص بك على وسائل التواصل الاجتماعي أو طباعته في المنزل.

تتيح لك "المعالجة السحابية بعد المسح" عرض نماذج ثلاثية الأبعاد بدقة 4K، مما يسمح بتفاصيل وواقعية أفضل. يحتوي الماسح الضوئي أيضًا على تأثيرات AR التي تمكنك من إضفاء الحيوية على عمليات المسح الخاصة بك كأفاتار ثلاثية الأبعاد. عندما تشعر بعدم الرضا عن نماذجك، يمكنك تحسينها باستخدام الاقتصاص وتعديلات الصورة داخل التطبيق. أو يمكنك تحسين جودة عمليات المسح الخاصة بك عن طريق تحميلها على خوادم Sony.