3Д сенсоры для создания трехмерной модели в домашних условиях

[lily-56]

Я тоже все подумываю на второй кинект, было бы здорово попробовать. А как думаете , кинект для Хбокс и для виндуос будут работать вместе? если да то можно было бы рискнуть))) Комп должен потянуть.

[Darsee]

Здравствуйте, вот только решилась "выглянуть из кустов подполья". До сих пор старалась самостоятельно обучится непростому делу конструирование 3D с помощью темы ПО по созданию одежды. Тоже есть кинект, сканирую с помощью Сканекта, демо версии пока хватает с ее 5000 полигонов. Робота с Рино дается не легко. Хочется сказать большое "СПАСИБО" всем кто делится своими знаниями, находками и наработками в данной теме.
К данной теме подошла с всей серьезностью))), купила в спортивном магазине круг здоровья, на верхнюю вращающуюся часть по бокам приклеила двухсторонний скотч с другой стороны которого наклеила киперку и вокруг намотала ее метров так пять - это мой импровизированный вращающийся подиум. Для направителя и держателя для кинекта за основу была взята старая металлическая вешалка до которой был куплен фиксатор для конструкций из труб с возможностью крепления полочки. На полочку ставим кинект присоединяя двухсторонним скотчем и для пущей фиксации сверху еще изолентой.
В общем машина -зверь)))).
Уже где-то пол года как увлечена этой темой, самостоятельно пытаюсь научится обрабатывать сканы, даже сложила свою схему роботы, поочередность, что за чем делать. Правда пока сделала всего скан троих человек, и по одному отшила сарафанчик. Обучения дается нелегко. Еще теряюсь в огромном количестве тем, и для того чтоб найти для себя ответ на вопрос который всплывает по мере роботы в Рино перечитываю все темы которые связаны с Рино. Некоторые ответы находятся за день, некоторые за неделю (нахожусь пока еще на 0 уровне).
Я сама из Винницы. Поддерживаю все предложения насчет совместного сканирования, могу с своим кинектом попутешествовать в соседние города, области, для эксперимента сканирования двума и больше кинектами.

Изменено 7 июня, 2016 пользователем Darsee

[Fly56]

Darsee, я тоже пользуюсь Сканектом. Но у меня лучше скан получается, когда обходишь вокруг объекта. Поэтому себя отсканировать-проблема. Для себя использую РеМи. Но Сканект нравится больше.

[Darsee]

Fly56, у меня мало места в дома, поэтому использую "импровизированный подиум")) пробовала обходить но трек всегда срывался, уж очень много помех на пути. А своими приспособлениями я весьма довольна))), правда выглядят смешно, зато веселят мужа. Он говорит что это "последняя технологическая разработка"или "ноу-хау")) Другими программами тоже пробовала сканировать но мне не нравился результат и скорость, видеокарта слабенькая, да и это компьютер мужа. Мой слабенький старенький ноутбук вообще ничего из этого не тянет даже Лука 2 у него постоянно слетает, поэтому эксплуатирую комп мужа (пока муж не в нём).

[MoT9I]

Друг в США, попросил его купить мне kinect от xbox one и два адаптера (второй адаптер на всякий случай, у нас в Беларуси я не нашел ни одного предложения по продаже таких адаптеров, сами сенсоры купить можно).

 

http://images.vfl.ru/ii/1466623993/06276509/13119263.jpg

 

Недели через две смогу протестировать, интересно, насколько будет лучше качество и детализация сканов (и будет ли вообще лучше).

[Кадрен]

Давно ждем, кто покажет kinect от xbox one в работе.

[Natamoda]

На прошлой неделе узнал, что выпустил новые версии

Из небольшого опыта работы в RecFusion опишу свой алгоритм сканирования.
Отключаю интернет, все ненужные на данный момент программы (чтобы увеличить быстродействие компьютера)
На талию одеваю рельефную тесьму. Для сканера важен рельеф, а не рисунок тесьмы. (подойдёт кружевная тесьма, даже невысокий рельеф даст эффект для отсчёта точек и размер талии совпадёт с мерками)
Сканирую на вращающемся подиуме.
1. Устанавливаю сканер на уровне подиума.
2. Включаю процесс сканирования без вращения подиума, чтобы зафиксировать начальные точки.
3. Потом включаю подиум, но сканер остаётся на уровне ног.Должны хорошо прорисоваться подиум и ступни ног, потому что от полученных точек идёт дальнейший отсчёт других точек. На подиум можно поставить мелкие предметы для ориентации сканера, при постобработке они удаляются
4. Медленно поднимаю сканер до уровня лица.
5. Поворачиваю сканер вниз, чтобы захватывало как можно больше тела (поворачивается дощечка, к которой прикреплён сканер), и поднимаю сканер ещё выше, насколько хватает длины рук.
В результате хорошо прорисовывается макушка, верхняя часть плеча.
6. Дальше сканер медленно опускаю вниз до уровня груди. Затем поворачиваю сканер слегка вверх, и продолжаю движение вниз. В таком положении сканера хорошо прорисовываются подбородок, подмышки, место под грудью, линия сидения
7. Выключаю сканирование
8 Выключаю подиум.
9. Сохраняю файл в родном формате программы
10. Когда уходит клиент, можно заняться обработкой сканов в этой же программе (удалять лишние полигоны, выравнивать положение фигуры в пространстве, затягивать дыры, в общем, пользоваться всеми возможностями программы, сохранять в нужных форматах)
При таком алгоритме размеры скана совпадают с мерками.

 

Если начинать сканирование с середины тела, как в других программах сканирования, лодыжки ног и ступни становятся маленькими, размеры скана не совпадают с мерками.

Изменено 23 июня, 2016 пользователем Natamoda

[Natamoda]

Если нет возможности поворачивать сканер вверх-вниз, то дыры очень хорошо затягиваются в программе, практически "без шрамов"

 

Я фанат этой программы! Возможность сохранять в родном формате и пересылать сканы при дистанционной работе даёт дополнительные преимущества. Каждый 3Д конструктор, находящийся далеко от сканируемого, может обработать сканы под свои предпочтения.
Идеальная тесьма для талии

Изменено 23 июня, 2016 пользователем Natamoda

[Messy]

Я тоже все подумываю на второй кинект, было бы здорово попробовать. А как думаете , кинект для Хбокс и для виндуос будут работать вместе? если да то можно было бы рискнуть))) Комп должен потянуть.

Я подключал оба этих кинекта (Хбокс и for Windows). Они вместе работают, но возникла такая проблема - при настройке двух сканеров по шаблону, реально получается смещение оси отсканированных поверхностей, причем на постоянную величину. Ошибка стала заметна в результате того, что я на подиум ставлю конструкцию из джокерных труб в форме параллепипеда, внутрь которой встает человек. Если сканировать без такой конструкции, то смещение не заметишь, но реально скан будет не точный. Пока не знаю, может это просто один из моих кинектов имеет какие-то отклонения, а может быть это проблема в программе. Но то, что в RecFusion можно использовать разные сканеры - это точно.
Еще, когда сканирую одним кинектом, то скорость 26-27 Fps, а если двумя - то 9-10 Fps, для нормального сканирования нужен мощный процессор, у моего I5-3470К при сканировании одним кинектом- 95% загрузки процессора, при этом GPU на моей видюхе загружена всего на 70% ( у меня GTX 750Ti). В этой программе главное мощный процессор (если я не прав, поправьте). Изменено 26 июня, 2016 пользователем Messy

[Natamoda]

я на подиум ставлю конструкцию из джокерных труб в форме параллепипеда

А вы бы не могли показать эту конструкцию?

[Надежда К.]

А вы бы не могли показать эту конструкцию?

И какой у вас подиум тоже интересно.

[Messy]

1.jpg
Конструкция из джокерных труб. Трубы обклеены бумажным скотчем. Длинные перемычки только с передней стороны, поэтому трубы легко складываются и раскладываются книжкой и убираются на балкон. Основание - ЛДСП, к которым прикреплены основания ножек для джокерных труб. На трубах фломастером поставлены метки для масштабирования по Z, расстояние между трубами всегда фиксированное и тоже используется для масштабирования по х и у. Вертикальность всех труб обязательно контролирую лазерным уровнем, так что отклонение по вертикали не более 1-2 мм на длине 2 метра.
Скорость вращения подиума - 1 оборот за 25-30 секунд.
Сверху набрасываю махровое полотенце, это дает дополнительную поверхность (я начинаю сканировать сверху: 1 оборот на уровне головы - 1 оборот на уровне талии - 1 оборот на уровне колен).
Кинект располагается вертикально, так область захвата поверхности тела увеличивается примерно на 30% и это дает увеличение Fps на 5-7%.
Кинект передвигается по направляющим - это 2 параллельные джокерные трубы длиной 150 см. Все это сделал, чтобы исключить рывки при движении кинекта и четкой ориентации его в одной плоскости.
Просто для чистоты экспериента постарался уменьшить влияние негативных факторов.
Да, чуть не забыл, руки кладутся на прозрачный скотч, который натянут между трубами,- скотч остается невидим для кинекта.

Изменено 27 июня, 2016 пользователем Messy

[Natamoda]

Да, основательно у вас! Можно сканировать для медицинских целей, точность, наверно, в миллиметрах совпадает.

Изменено 27 июня, 2016 пользователем Natamoda

[lily-56]

Messy, впечатляющая конструкция, понравилось про скотч( да все понравилось).
Тоже долго хотела пристроить к подиуму именно квадрат, но из-за конструктивных особенностей моей модели)))) это не получилось.
На данный момент у меня все выглядит приблизительно так.

все мобильно разбирается.
от обруча отказалась из-за сильного винта при сканировании.
сканирую снизу вверх и обратно. время не одинаково. сканирование за три оборота.

[MoT9I]

Messy, просто супер! я сканирую 4 кинектами, и мне такая конструкция очень нужна. пробовал разные варианты, но всегда основание делал квадратом и меня это не устраивало. а решение оказалось таким простым, делать прямоугольное основание). я в шоке.

[lily-56]

MoT9I, как кинекты располагаете?

[Natamoda]

Покажу и я своё приспособление для сканера, которое меняет угол поворота
Сделано из дощечек, оставшихся после ремонта.
Куплены только трубы ( по 2м) и крепления для дощечек, сканер крепится к дощечке с помощью резинки с липучкой.
Трубы одеваются на стойки от промышленных манекенов. После сканирования стойки используются по прямому назначению, трубы ставятся в уголочек, кинект убирается в коробочку.



Скотч на трубе, чтобы задержать от скольжения сканера по трубе, чтобы сфотографировать. Так как начинаю сканирования с низа, то фиксировать сканер не нужно.

Изменено 28 июня, 2016 пользователем Natamoda

[MoT9I]

кинекты расположены горизонтально. вот так все выглядит.

 

http://images.vfl.ru/ii/1467148421/f481f8f3/13189482.jpg

[lily-56]

MoT9I, супер, то что я себе и представляю.
А почему именно 4 кинекта? Я надеялась двумя захватить весь скан.
У верхнего голова повернута ?

[MoT9I]

MoT9I, супер, то что я себе и представляю.
А почему именно 4 кинекта? Я надеялась двумя захватить весь скан.
У верхнего голова повернута ?

 

по ряду причин я довел свою систему до 4х сенсоров (начинал с 1, потом стало 2, потом все 4).
1) сразу ставил цель сканировать фигуру за один оборот на подиуме (в будущем, было бы шикарно фигуру вообще не трогать, а сенсоры по какой-нибудь рельсе объезжают ее)
2) программа которой я пользуюсь делает ряд отдельных, независимых снимков. затем я в автоматическом или полуавтоматическом режиме накладываю снимки один на другой и преобразую в скан. считаю это серьезным удобством, тк если снимки начали позиционироваться неверно, всегда можно отменить действие и сделать его заново (ниже есть видео где именно этот момент запечатлен). винты скана или смещения как у Messy вверху исключены. чтобы программа могла снимки располагать верно, нужно чтобы смежные сенсоры частично видели одну и ту же часть тела. для нижнего сенсора талия это верхняя граница, а для верхнего сенсора талия это нижняя граница, и именно по талии программа потом будет накладывать снимки выравнивая их по вертикали. вот и выходит, для покрытия всего тела необходимо 4 сенсора. опять же, если сделать такой каркас как у Messy, можно уменьшить количество сканеров, а процесс позиционирования снимков относительно друг друга станет намного удобнее.
3) верхний сенсор смотри сверху вниз, тем самым сканируя плечи без дыр, второй снизу сенсор повернут снизу вверх, сканируя подмышки.

 

у меня есть немного видео, снимал их на научной конференции в своем университете. я магистрант (конструирование швейных изделий) и тема работы связана со сканированием.

 

процесс сканирования со стороны

 

процесс сканирования, экран ПК

 

в полуавтоматическом режиме располагаю снимки относительно друг друга

 

результат сканирования

 

сразу скажу, сканировал 3 сенсорами, поэтому ступни ног не видны. так вышло потому что брал с собой ноут, а он видит только 3 сенсора. это вообще отдельная тема. большинство USB портов питаются и управляются парно. по этой причине, компьютер может не видеть некоторые подключенные к нему сенсоры. чтобы использовать четыре сенсора, в компьютере должно быть, как минимум, пять USB портов, у которых свой контроллер и питание.

 

ну и еще одна картинка с конференции, все с большим интересом смотрели и с удовольствием участвовали в сканировании)
http://images.vfl.ru/ii/1467188745/eb2494eb/13192963.jpg

[Messy]

Да, основательно у вас! Можно сканировать для медицинских целей, точность, наверно, в миллиметрах совпадает.

Есть минутка , чтобы ответить.
К сожалению, точность недостаточная. Я в теме новичок, но все равно решил рассказать о своих наработках. Буду очень благодарен, если местные ГУРУ сделают свои замечания.
Я перед собой поставил задачу получить скан с максимально точными размерами, чтобы используя мерки, которые реально нельзя снять с человека, получить хорошую основу в 2D (а проще - создать новую методику построения основы, где каждый размер в основе привязывается к реальному размеру человека а не строится на основе "накопленных статистических данных") .
1. Боюсь, что я обижу всех, но, к сожалению, все, кто говорит, что у него получаются точные сканы человека - просто не подозревает, что это не так. Дело в том что проверить соответствие скана реальному человеку мы можем использовать только обхват талии и рост, иногда высоту талии и высоту шейной точки от пола. Другие размеры правильно замерить невозможно (я имею в виду мировые координаты). Именно для этого я и создал конструкцию из труб ( кстати идея Архимеда, за что ему отдельное спасибо!), но трубы выполняют несколько функций и одна из них проверка реальных размеров для масштабирования скана(для этого на трубах нанесены метки).
Так вот, как оказалось, по разным осям сканируемый объект имеет разные коэффициенты масштабирования (по ширине, глубине и высоте). Для моего кинекта это от 1,0277 до 1,04. Причем ширина и высота имеют постоянное отклонение, а коэффициент по глубине незначительно гуляет в зависимости от освещенности.
2. Я перемещал сканер от уровня колен до головы не изменяя его направления и оказалось, что на этом участке коэффициент масштабирования по высоте остается примерно постоянным, а вот то что сканируется ниже колен и выше головы имеет совсем другой коэффициент, т.е там где лучи кинекта падают на поверхность под наклоном, реальная высота уменьшается (т.е. есть эффект перспективы как у фотоаппарата). В моем случае высота от пола до отметки в 50 см дополнительно к коэффициенту масштабирования пришлось еще увеличивать на 1,5 см.
Вывод, если масштабировать рост скана просто по измеренному росту человека, то мы не получим точно вертикальные размеры.
Остальные замечания в следующий раз. Изменено 29 июня, 2016 пользователем Messy

[ollya]

Messy, а Вы не пробовали сравнить размеры со сканом, полученным в с помощью Kinect Fusion?
У меня по загадочным причинам точные размеры получаются только в этой программе. В ReMe и Rec Fusion не выдерживался именно рост. Причем намного- больше 5 см при среднем росте.
Считаю вертикальные размеры даже более важными чем обхваты- переделать лекала значительно сложнее если они не совпадут.
И потому опасалась масштабировать. После ваших наблюдений о неравномерности искажений тем более.
Думаю что в моем случае возможно сделать скан в Kinect Fusion и по нему отмасштабировать скан из Rec Fusion(уж очень они там симпатичные получаются:)

[Messy]

А с точностью по сечениям начинается самое интересное!!!
3. Когда я сканирую неподвижный манекен, то все размеры обхватов после масштабирования совпадают в ноль, но если начинаю сканировать человека, то реальные обхваты могут очень сильно отличаться. Вот несколько причин, по которым это происходит:
3.1 В моем случае трубы стоят неподвижно относительно подиума, а человек дышит и немного качается, что вносит погрешность в размеры скана человека, но в основном это отражается заметно на искривлении труб, так как площадь человека гораздо больше (при сканировании манекена трубы получаются ровными).
3.2 Нельзя масштабировать скан по обхвату талии. Реально обхваты на скане всегда!!! не соответствуют замерам. Дело в том, что поза человека меняется, когда к нему подходят с гибким сантиметром, при этом реально обхват талии увеличивается на 1-5 см (особенно это характерно для тех, у кого слабая спина и у кого, выражен животик).
3.3 Во время сканирования человек дышит и качается, что дополнительно увеличивает на скане обхват талии. ( Люди у которых явно выражен живот обычно дышат животом и у них особенно явно увеличивается обхват талии на скане). У клиентов с тонкой талией отклонения наименьшие.
Мои выводы:
Если для масштабирования использовать обхват талии, то скан всегда!!! будет получаться меньше реального, особенно у клиентов со слабой спиной и выраженным животом.
Мои замечания точно подходят для тех кто работает в RecFusion, думаю что для других программ это тоже имеет быть место (боюсь, что в гораздо большей степени)
В любом случае, в какой бы Вы программе не сканировали, необходимо сначала откалибровать свой кинект под данную программу!! Для этого надо поставить на подиум несколько коробок разной величины друг на друга, обязательно со смешением и повернутых относительно друг друга, чтобы размер конструкции напоминал по размеру сканируемого человека. Получив скан такой конструкции, Вы сможете определить насколько размеры скана коробок отличаются от реальных размеров коробок и подсчитаете коэффициенты масштабирования по каждой из осей X. Y. Z

[Natamoda]

Мои мысли.
Начинать надо обязательно со ступней ног, потому что в этом месте фигура не подвержена шатаниями и колебаниями (стоит твёрдо на ногах), дальнейший отсчёт идёт от построенных точек.
Если начинать от талии и тем более от головы, где фигура сильно шатается, то потом и идёт наложение ошибок и искажение размеров.
Проверено на практике.
После вашего фото стала думать, как быстро соорудить наподобие клетки.
На балконе нашла туристический столик, перевернула, к ножкам скотчем примотала длинные палки. Поставила на подиум. Сканировала сама себя, поэтому не смогла двигать сканер вверх-вниз. За центр сканирования взяла талию, полный рост не получился.
Обхват талии получился гораздо больше, чем мерка, палки не помогли.
Потом то же самое сделала с ребристой тесьмой на талии - обхват талии уменьшился, но всё равно больше мерки. Всё таки тесьма на талии колеблется вместе с телом.
Вывод - решётка мне не помогла, а когда сканирую, начиная со ступней с тесьмой на талии, размеры, в том числе и рост, совпадают. Я не говорю о медицинской точности, + 1см к обхвату считаю вполне приемлемой. Согласна с Олей, рост важнее.

Изменено 30 июня, 2016 пользователем Natamoda

[Messy]

К сожаления, я наверно очень плохо выражаю свои мысли, во всяком случае меня совсем не поняли.
Конструкция труб вокруг сканируемого человека на увеличивает точность сканирования, она только помогает вычислить коэффициент масштабирования скана по каждой из оси, так как зная точные размеры неподвижных труб и замерив их в Рино, я получаю коэффициент масштабирования.
Главная моя мысль в том, что нельзя ориентироваться на обхват талии!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!
Обхват талии всегда на скане будет (а главное должен быть) немного больше, чем замеры сантиметром, а если у человека слабая спина или есть животик (а особенно живот!), то на реальном скане (абсолютно точном) талия будет больше на 2-4 см, так как человек принимает свободную позу и дышит ( обычно люди с тонкой талией дышат грудью, а с животом- дышат животом, поэтому есть дополнительная разница на скане).
Если Вы будете ориентироваться по талии, то все размеры на скане у Вас будут на самом деле меньше чем в реальности. Можете сами проверить - наклейте на тело ценники в качестве реперных точек (например центры груди) или возьмите в руки длинную линейку с наклейками, отсканируйтесь и проверьте соответствие размеров между метками на скане с реальными, а потом посмотрите, какой получился обхват талии.