3D扫描为新苹果iPhone应用提供更多3D打印支持

3D扫描为新苹果iPhone应用提供更多3D打印支持

2020-11-24 25

多年来,人们一直在猜测何时或是否将3D扫描应用于手机。苹果收购了几家3D扫描公司以及Google的Project Tango 引发了无休止的讨论。但是,随着PrimeSense的收购已于不多讲了,2013年, 该LINX收购助长了2015年很多的猜测, 在TrueDepth相机将要改变一切在2017年,和ARKit一直是令人兴奋的,因为事情像物体识别和图像为我们重建也将使3D打印受益。 然而,现实往往更像是在撒糖蜜,而不是梦想中的闪电。在酒吧深夜和安静的走廊窃窃私语中提到购买了大量传感器并在文件修复软件中工作。迫在眉睫的投资和发布需要花费数年才能完成。 


在全球数十亿设备中,智能手机上的3D扫描可以使3D扫描成为许多人日常使用的技术。此外,本机3D扫描功能可以让我们在空中稀薄地雕刻物体或通过简单的应用程序自定义物体。实际上,这将使软件的功能承受我们的问题,即没有人可以对任何东西进行3D建模。为了使每个人都参与3D打印,他们需要一种Twitter简便的方式来输入他们的设计和想法。


如果我们也关注大规模定制,则目前正在受到限制。它需要努力去商店进行3D扫描。如果您的手机是一款出色的3D扫描仪,则可以进行自我扫描,并获得3D打印的独特手套,高尔夫球杆或汽车的头枕。如果3D扫描可以在所有手机上使用,那么大规模定制将是一种随处可见的闲置时间技术,将受到近乎即时的满足。基于电话的3D扫描将是我们行业自身可能做出的最大和最大的成就,超出了我们自身的努力。 

3D打印机

好消息是手机上的3D扫描就在这里。这次,它将再次发生。苹果的新iPhone支持许多扫描功能,这些功能可能会对我们产生重大影响。对STL的软件支持以及通过3D扫描进行对象识别之类的事情也可能会产生影响。 在硬件方面,A14芯片的神经引擎将支持机器学习应用。该芯片还具有30%的图形性能和更快的图像处理能力,这对于扫描应用程序非常方便。 


TrueDepth相机可进行面部识别。在2017年,这是使用IR投影仪的结构化光扫描仪。现在是飞行时间。同时,在Apple Pro型号的另一面上,您可以获得三台相机(主,宽和长焦)以及LiDAR。 LiDAR是一种3D扫描技术,最常用于建筑物大小或房间大小的对象。苹果似乎想部署它以将AR对象真正带入我们的客厅或启用房间大小的扫描应用程序。它具有飞行时间扫描仪,可以精确测量距离并捕获五米范围内的场景。


对于苹果来说,当然能够在游戏环境中进行逼真的移动并进行诸如虚拟试用产品之类的事情非常重要。在家里,仅能看到您在网上发现的电视有多大,或者几乎看不到新的站立式办公桌将如何安装到您的房屋中,这对电子商务将产生很大的影响。虚拟试穿衣服也可能是巨大的,因为在线买家会返还网上购买的服装的40%。


同时,3D打印所需的详细程度可能就不会出现。点的数量可能不会足够多。尚不清楚我们是否可以提取点云,并且还不知道如何修复该点云。 


目前,对于Apple而言,超精确的房间测量和扫描将打开整个AR世界,并在应用程序中提供许多功能,例如:尝试新的油漆颜色,计算所需的墙纸数量,适合的新厨房, 3D扫描和eBay物体,计算动作,与Frank Sinatra一起唱歌,将自己置于电影场景,3D表情符号等中。由于虚拟和应用程序的强大调用,Apple的主要吸引力似乎在于空间,不一定对垒球大小的物体具有很高的准确性。凭借主要在房间精度方面的商业优势,我们在3D打印中可能会发现自己被忽略了灰姑娘。随着电子商务,增强现实和游戏的继任者获得针对他们的所有技术。 


更好的AR或基于AR的游戏中的领先者可能是许多游戏行业的完整未来。苹果没有错过那条船的奢华。我们也不要忘记,飞行时间扫描仪也在手机上也有一个非常重要的原因:改善我们的自拍效果。正如我们通常认为3D打印是世界的中心一样,更好的自拍照和更好的图片对于Apple来说是一个巨大的胜利,这将使它们在与三星等产品之间更具竞争力。 


3D打印机

苹果


那么,作为一个被忽略的继子,我们在阴影中劳作吗?也许不会。尽管目前尚无全面的3D打印支持,但是有很多方法可以解决这一问题,并且非常有成果。随着计算能力的提高和生成式学习的成功,很可能实现很多。该软件可以帮助清理和重建文件,使它们具有水密性和多样性,供我们打印。最终,某人将能够从Apple iPhone扫描仪中提取足够的细节以进行打印,这将使许多人释放他们的创造力。但是,我们现在可以做一些可能实际上为我们通往3D打印Apple手机世界的联合之路。 




为此,我们必须对军事和警察狙击手世界进行一些游览。当狙击手近距离射击时,通过瞄准器瞄准就足够了,但是远距离射击则更加困难。子弹成弧形飞行,因此对于更长的射击,必须估计子弹掉落量。对于极远距离的拍摄,不仅必须补偿风,而且还必须补偿地球的曲率。尝试计算特定击球方式时,一个重要变量是估算目标的射程。新型测距仪可以为您做到这一点,但是一个好的老式模拟方法是mil点。在MIL-点是测量模式在示波器的视线。 


“ MIL-Dot掩模版瞄准镜上任何两个相邻点的中心之间的距离等于1 Mil,在1000码处约为36英寸(或1码),在100码处约为3.6英寸。”


“ [T]最简单的靶标测距方法是将靶标的高度(或宽度)乘以码或米乘以1000,然后除以靶标的高度(或宽度)(以MIL为单位)来确定目标目标。”


还有一个例子: 

在垂直十字准线和第一个MIL点(等于0.875密耳)的底部之间插入“ 10”高的草原土拨鼠。它有几码?” 

3D打印机

在狙击手的示例中,我们通常不知道目标的范围,因此我们获取一个已知的对象,并通过其大小和参考值可以估计范围。还记得那个带有三角形的朦胧的高中数学吗?如果我知道某些方面,我可以计算其他方面。借助我们的iPhone,我们将非常擅长于通过激光雷达传感器发射的飞行时间扫描仪的许多点来了解事物离我们有多远。激光雷达将不断调整其所见范围。借助Apple的ARKit,我们知道我们可以进行对象识别。因此,通过一个应用程序,我们可以包含许多参考对象。


通过识别可乐罐,椅子的特定型号,宜家家具,太阳镜或许多其他物体,我们可以将范围估计值和尺寸与存储的已知值进行比较,从而提高范围的准确性。然后,我们还可以通过多次通过来估计我们在房间中的位置与所有已知距离的关系。然后可以将该信息与加速度计甚至与GPS进行比较。总而言之,我们将获得有关扫描仪的位置,方向以及房间中所有物品的位置的准确得多的图片。我们还将能够了解很多更精确的度量值。 


如果我们能够使用功能强大的工业3D扫描仪进行3D扫描,则这些参考对象的曲线和测量结果将更加准确,并且能够更准确地填充点云的空白部分并更好地描述对象。我们甚至可以使用摄影测量法或其他基于相机的扫描方法来更好地填充并获得3D打印对象的纹理。这个过程应该使我们更接近获得3D可打印网格。 


当然,理想情况下,当然也可以比较其他镜头的相机数据,并且三台相机可以拍摄同一图像并更清楚地估计其方向,并获得颜色和纹理。确实,Apple已经对图像执行此操作:

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“该系统使用两台摄像机捕获图像。由于两个并行摄像头在设备背面相距一小段距离,因此在两个图像中发现的相似功能都显示了视差偏移:距离摄像头较近的对象在两个图像之间偏移较大的距离。捕获系统使用此差异或视差来推断从相机到图像中对象的相对距离,如下所示。


那么使用电话的神经和图像处理功能来用正确的图像数据重新覆盖该网格将是一个问题。 


整个过程的一部分是空想,但似乎至少可以获取更准确的测量结果和可用于打印的文件,它可以发挥作用。如果该文件还可以连贯地应用纹理和颜色信息,那将是一个完全困难的步骤,但是无论如何我们还是会吸纳颜色。我不确定100%是否会找到答案,但总的来说,我认为,尽管我们可能无法立即从iPhone LiDAR数据中提取很多3D打印内容,但最终我们还是可以的。在短期内,我希望对于某些高对比度的材料和物品,再加上良好的参考物品,我们可以使用该技术对某些3D可打印物品进行3D扫描。 

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标签: 3D打印 3D扫描
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