¿Cómo hacer de manera óptima un modelo 3D de un objeto usando fotos?

Me gustaría obtener un modelo 3D de mis plantillas. Intenté escanearlo con 123D catch pero encontrar puntos de referencia es difícil porque la plantilla es negra.

¿Cómo podría mejorar el escaneo? Adjunto una foto de la plantilla para mostrar su forma no fácil.

Pensé en colocar una cuadrícula de manchas blancas en la superficie, pero ¿será suficiente?

Además, ¿se recomienda mantener la cámara quieta y rotar el objeto (tengo un soporte giratorio) o debo mover la cámara? en el segundo caso, la precisión de las fotos será menor, mientras que girar 5-10 grados el soporte cada vez es extremadamente fácil.

Como fondo, ¿debo usar un tablero de ajedrez o alguna otra cosa que no sea repetitiva?

Noté que la plantilla tiene básicamente tres "niveles" diferentes, unidos suavemente entre sí. Estos "planos" están inclinados de la misma manera, de modo que si cambio el tono de la plantilla unos 10 grados, serán horizontales. ¿Mejoraría la precisión?

Editar: la plantilla es perfectamente nueva, más nueva usada antes.

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Salpique la plantilla con pintura blanca (la goma de borrar blanca utilizada en la oficina y la escuela) y tomé una serie de fotos con la plantilla en la parte superior de un trípode, sobre un soporte plano de cartón blanco. 55 fotos en total a 3 elevaciones diferentes (lateral, media, alta). También hice una prueba con cámara fija y objeto giratorio.

Photoscan no funcionó bien en general. Mantener el objeto fijo produce los mejores resultados, pero pobres.

¡123D Catch hizo un trabajo mucho mejor! de nuevo con objeto fijo y cámara en movimiento. Aún así, tratar la malla resultante fue difícil y la precisión podría mejorarse.

Autodesk Remake 2017 funcionó MUY bien, como puede ver en la captura de pantalla adjunta, y permite la edición de la malla para eliminar partes inútiles del modelo. Todavía no he intentado procesar las fotos con la cámara fija y el objeto giratorio. Hice el procesamiento localmente (¡es lento!) Con los máximos detalles y resolución.

Por lo general, la mayor variabilidad en las imágenes en 3D es la iluminación, seguida de cerca por el esquema de color. Probablemente desee prestar atención a algunos de los siguientes puntos:

• No hay colores en el fondo / soporte, mantenga las sombras (a menos que se especifique lo contrario para el escáner)
• No hay gradientes Esto se aplica a una iluminación deficiente que causa un efecto de luz "degradado"
• Si es posible, configure el fondo más allá del alcance del escáner (como con Skanect con Microsoft Kinect)
• Lo ideal es establecer el fondo y especialmente el soporte en contraste con el color del objeto.

Tienes razón, un escáner 3D típico tendrá dificultades con colores más oscuros debido a la física. Sin embargo, no hay reglas que digan que no puede cambiar el color del objeto.

En esta aplicación, sugeriría seguir adelante y pintar con spray el objeto y escanearlo . El escaneo de la plantilla requerirá tolerancias muy estrictas en el escaneo, ya que supongo que la plantilla se usa naturalmente debido al uso.

Como alternativa al escaneo 3D, puede intentar usar una sonda táctil 3D como en una CMM (Máquina de medición coordinada). Tomará más tiempo, pero a una sonda táctil no le importa de qué color es el objeto.

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El comentario de la sonda táctil parece ser un éxito, así que lo explicaré. Mi experiencia con las sondas táctiles proviene solo de la tecnología de fabricación y se puede encontrar en una variedad de máquinas herramientas diferentes:

• Molinos
• Tornos
• CMM
• Sistemas de vision
• Brazos "Romer" (también conocido como CMM portátil)

Probablemente podría salirse con la búsqueda de un taller de máquinas local (o taller) y preguntar si tienen una máquina para ingeniería inversa. La máquina más rápida y fácil para la ingeniería inversa (en mi experiencia) es un CMM portátil, recomiendo buscarlo en Google.

Alternativamente, he oído hablar de personas que agregan sondas táctiles a sus impresoras 3D, pero no lo he visto antes. En teoría, una sonda táctil básica se puede lograr fácilmente utilizando un interruptor momentáneo. Si eres bueno con la programación y tal vez un poco de Arduino, puedes hacer lo siguiente:

• Agregue el interruptor momentáneo (normalmente apagado) a Arduino
• Encuentre una forma de conectar el interruptor (debajo de las boquillas)
• Conéctese a su impresora 3D en su método preferido y lenguaje de programación preferido. He utilizado las bibliotecas proporcionadas en Python que vienen con la instalación de MakerWare para conectarme a mi MakerBot.
• Escriba su rutina para mover secuencialmente la nueva sonda en un patrón de cuadrícula y luego mueva incrementalmente la Z hacia arriba hasta que reciba una señal de su Arduino de que el momentáneo se ha encendido.
• Para cada activador, agregue un archivo de texto simple con una nueva línea que contenga las coordenadas.
• una vez completada, debe tener una "nube de puntos" de su plantilla que, si está formateada correctamente, podrá importar al software CAD

Hay algunos tipos de archivos en la parte superior de mi cabeza que pueden usarse, incluidos:

• .pts
• .XYZ
• .CSV

No tengo suficiente reputación para comentar.

Este es un breve puntero a otra página web: https://www.sculpteo.com/blog/2016/01/20/turning-a-picture-into-a-3d-model/
Puede ser útil.