Artec Leo将马匹“Buddy”数字化,让骑手们迈出优雅步伐
挑战:将一匹活灵活现的“Buddy”马数字化,精度之高,完全可以用来定制合身的马术装备。
解决方案:Artec Leo, Artec Studio
效果:对牧场马匹的背部、头部和马蹄进行高精度扫描,捕捉马鞍、马辔、马蹄铁定制所需的所有特征。3DMakerWorld还认为3D扫描可应用于兽医领域,他们已经收到了有关客户的咨询。
为何选择Artec 3D?:对于容易出现轻微移动的生物而言, Artec Leo可以凭借先进的色彩和几何跟踪技术,为其完成数字化,无需瞄准目标。Artec Studio还能通过高清模式捕捉难以扫描的表面,如乌黑亮丽的毛发,同时简化扫描融合,从而无缝创建栩栩如生的3D模型。
3DMakerWorld公司Kevin Stucky的女婿“Cowboy Coop”骑着“Buddy”马。图片来源:3DMakerWorld
从赛马到乡村农业,马匹在我们共同的历史、文化、农业实践中一直占据着特殊地位。
虽然随着汽车技术的发展,我们对马匹运输的依赖有所减轻,但在有些方面,我们仍然离不开马匹。不仅在农场,马仍然是重要的马力来源,而且马厩饲养的马匹也成了人们的伴侣。
尽管饲养马匹成本很高,但人们仍然继续骑乘、训练马匹,并和它们建立了亲密关系,无论是休闲娱乐还是参加障碍赛、盛装舞步等比赛。
事实上,马术比赛仍然大受欢迎,马术比赛甚至撑起了一个完整的产业,向骑师、马匹销售服装和配件。然而,按尺寸制作这些服装非常棘手。让人静坐不动完成测量就已经相当困难,何况马匹。
您可以尝试使用数字测量工具,如入门级3D扫描仪。但这些工具很多都依赖标记——你能想象把标记贴在马身上有多困难吗——这类设备往往难以追踪活生生的生物。那么,该如何定制适合现代社会的马术装备呢?
3DMakerWorld是Artec 3D金牌合作伙伴,拥有丰富的数据采集专业知识,并与美国一个偏远的牧场有着密切联系。据他们介绍,答案就是Artec Leo。
3DMakerWorld制作的Buddy扫描,包括细节丰富的头部、背部和蹄部。图片来源:3DMakerWorld
与Artec Leo一骑绝尘
一位客户的来访开启了3DMakerWorld的马匹数字化研究,该客户希望能找到一种方法,为马匹定制更贴身的豪华骑术装备。
为了向这家设备制造商展示他们的服务,3DMakerWorld扫描顾问Kevin Stucky说他需要首先“验证想法”。想跨州及时赶到客户那里是不可能的,而且谁能每天都接触到各种马匹呢?更不用说要找到一匹不会在数据采集过程中被闪光灯吓到的马了。
幸运的是,Stucky找到了解决办法。他的女婿饲养了一匹名叫Buddy的马,这匹马他足够熟悉,在3D扫描过程中也能保持冷静,而且距离他堪萨斯州的办公室开车可到。
3DMakerWorld销售许多3D扫描仪,但在这个项目中,只有Artec Leo可以担此重任。这款设备具备独特的无线功能,还有内置电池、显示屏和强大的处理器,也就是说,只需开车到那里启动设备即可。
在捕捉时,得益于Leo超长的工作距离和超大视野范围,为体型庞大、呼吸急促的马完成数字化变得轻而易举。启用高清模式还可确保Stucky捕捉到被毛发遮挡的微小细节,而这一切只需几何和色彩跟踪即可实现。
Stucky 解释道:“如果使用标记或类似物,几乎不可能完成Buddy的数字化。这正是Leo,或者说Artec 技术,真正的优势所在。你不需要任何标记,设备只需采用几何和色彩跟踪。”
Buddy马头部的3D网格,细节丰富,足以定制。图片来源:3DMakerWorld
Artec Studio中的小魔法
Stucky说,Buddy在3D扫描过程中表现很好,同事Chad Mees只需在Artec Studio软件中 “施展一点魔法”,将一些重叠的扫描结果整合在一起。这一操作在蹄子等部位尤为重要,这些部位被抬起、扫描,最后对齐至每一条腿,以最大限度地捕捉细节。
凭借丰富的编辑工具包,Artec Studio可以快速将数据对齐并整理成纹理网格,效果不言而喻。最初,Mees 说潜在客户非常担心,“他们担心短毛也会有问题”。
然而,最终的模型实际上呈现出许多微小细节,从色泽的变化到马的大部分鬃毛,最重要的是,几何均被出色捕捉。因此,两人认为,他们已经掌握了为Buddy配备定制设备所需的所有数据。
对于未来的扫描,他们感到仍有进一步改进的空间。他们认为,关闭Leo的闪光灯将有助于减少微动,在Artec Studio上进行无配准扫描,可以更好地跟踪和捕捉完整的3D模型。
Mees在数据处理阶段就参与了项目。他认为,Artec Studio默认的跟踪、纹理捕捉和对齐算法仍然取得了出色的成果。
“在拿到文件之前,我根本不知道捕捉到了什么。所以高清模式给了我很大的帮助,让我可以灵活填充鼻孔周围等难以捕捉的区域,”Mees 补充道,“我们只使用了某些区域,其他部分都被删除了。但Artec Studio让所有这些部分的拼接变得如此快速、简单。”
Buddy翘起的马蹄,上面有很多小孔和缝隙。图片来源:3DMakerWorld
没时间“马”虎
乍听之下,3DMakerWorld的马匹数字化项目似乎只是尝试性的趣味项目,但Stucky坚持认为,该项目让我们看到了3D扫描满足现实需求的能力。
马鞍等日常装备必须精确安装,以防止不必要的滑动,滑动对马匹来说很不舒服。他说,有了Artec Leo,就可以定制这些马鞍,使它们“完全符合马的身体结构”,并在需要的地方提供支撑。
扫描了Buddy之后,3DMakerWorld还得到了一位兽医的关注,他们正在考虑,类似的方法或许也能用于定制马术矫形器。
Stucky补充说:“这个项目一开始只是为了验证一个想法,但后来有位兽医颇感兴趣,这引起了我们的思考。万一我们能为马匹定制矫形器呢?还可以在马蹄内放置药垫。这可能是未来的发展方向。”
“这是一个不寻常的案例,让我们看到了Artec 3D扫描技术在扫描会动的鲜活生物时展现出来的巨大优势。”
故事背后的扫描仪
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