上面显示的巨型螺丝是由使用激光扫描仪捕获的普通石膏板螺丝制成的。
近年来,桌面3d扫描取得了长足的进步,但仍然存在很大的局限性。扫描仪硬件围绕特定的扫描量和分辨率构建。您可以得到不错的结果,但前提是您的对象适合那个最佳位置。如果您的物体太小或太细,或者扫描仪的日子不好过,您的扫描将像土豆一样。幸运的是,还有另一种方法。摄影测量学使用一组从物体周围各个角度拍摄的规则2d照片。如果在至少三张图片中可以看到对象上的一个点,则可以对它的位置进行三角测量并在三个维度上进行测量。通过识别和计算成千上万个点的位置,该软件可以建立极其精确的再现。与基于硬件的扫描仪不同,此过程没有大小或分辨率限制。如果您可以拍摄物体,则可以对其进行3D扫描。它适用于从分子到星系,或者如果它们会批准我的哈勃时间的话。
摄影测量的限制因素是照片的质量,因而是摄影者的技能。照片必须充分曝光并清晰对焦。它们还必须在物体周围隔开,以便它们捕获要扫描的每个部分,并且它们的重叠程度足以使软件确定每个镜头所属的位置。对于大物体,可以通过一些实践手动完成,但实际上不可能对小物体做得很好。该扫描仪可自动执行该过程。
步骤1:运作方式
高质量的摄影测量扫描需要从各个角度拍摄高质量的对象照片。扫描小物体的最简单方法是在拍摄对象时旋转对象。该扫描仪使用板控制的步进电机。步进器将物体旋转固定的量,然后一个红外线LED发出一系列巧妙的闪烁闪烁,模仿照相机的无线遥控器。相机很容易受骗,并希望取景。
带有一组按钮的LCD显示屏护罩允许用户控制。用户可以使用按钮选择每转要拍摄的照片数量。扫描仪可以在自动模式下运行,在该模式下拍照,使步进器前进并重复直到完成一整圈。还有一种手动模式,其中每按一次按钮即可拍照,前进步进器并等待。这对于需要手动构图和聚焦每张照片的扫描很有用。
步骤2:摄影测量的一些技巧
摄影测量软件检测到照片中的某个功能时,会尝试在其他照片中找到该功能,并在出现的所有照片中记录其位置。如果特征是正在旋转的对象的一部分,我们将获得良好的数据。如果检测到的特征在背景上并且在对象的其余部分不动时没有移动,则可能会导致时间空间连续性的内爆,至少就您的软件而言。有两种解决方案。一种方法是围绕对象移动相机,使背景与移动保持同步。这对于大型对象效果很好,但是自动化起来却困难得多。较简单的解决方案是使背景保持无特征。对于小物体,这很容易做到。像照相馆打扫,呈现出无缝的白色背景。将其与适当的照明相结合,您就可以轻松到达无特色的背景。另一个技巧是将图像曝光一到两档。这使您可以在物体的阴影中捕获更多细节,同时将背景烧掉,以便所有剩余的背景特征都消失在炽烈的白色中。
步骤3:您需要什么
我使用兆欧表是因为它的针脚没有被LCD屏蔽罩覆盖,从而使接线更容易。
提供显示屏和一堆控制扫描仪的按钮。
步进电机驱动器,这使驱动步进电机。任何步进驱动器都应该工作,因为除了驱动步进驱动器这不是他们要谋生的工作之外,我们并没有要求太多。
17步进电机可旋转扫描对象。如果使用更大的步进电机(带有适当的驱动器和电源),则可以将此扫描仪放大到您在垃圾场中发现的巨型机器人的扫描部件。
如果您是那种发现这种有趣事物的人,则可以从旧的电视遥控器中抢救一个。
电机的某种电源。9v壁式疣可以正常工作,9v电池可以在紧要关头工作,但是电池需要新鲜。仅通过USB端口供电时,步进器将无法工作。
我已附上我制作的3d可打印文件。 它非常优雅,并且由于其美观和创新风格。尽管要等同于这种经典设计很难,但是请随时提出自己的,较少的敬意。并让我知道您是否愿意,因为我希望外观更好。
步骤4:连接
只要您拥有10岁的孩子的眼睛和手指,就可以很轻松地进行连接。如果可能,您可能会找到一个可以帮助您的人,或者至少借给他们他们的眼睛和手指。该计划显示了我在固件中使用的引脚,但这非常简单,您可以将它们切换到最适合您的方式。我本来打算在上面放一个散热器,但是似乎不需要它。我们并不是很努力地推动步进器。可能不是最佳做法,但不太可能导致时空连续体崩溃,因为我们没有消耗太多精力。同样,我在LED上包括了一个镇流电阻,这是因为所有了解我的人都说我应该这样做。由于LED仅发出短暂的脉冲,因此没有足够的时间在板子发出的高达5v电压下自行烹饪,但是请您按照自己的良心做。9v壁式疣是最好的电源,但是新鲜的9v电池也可以使用,但不会持续很长时间。但不会持续很长时间。
步骤5:加载固件
下载固件草图并在中将其打开。默认情况下,固件配置为可与尼康相机配合使用。如果使用其他品牌,则需要在第47行更改配置。
控件如下:
选择:开始/停止自动扫描。
左:手动模式。触发曝光并顺时针前进一个单位。
右:在不触发相机的情况下,顺时针移动一个装置。
逆时针步进一个装置,而不触发相机。
上:循环选择每转的曝光次数。
不要问我为什么要这样布置它。当时很有意义。草图非常简单,因此如果需要,可以轻松自定义。
如果从库收到编译器错误,请尝试安装1.1版。它在下载包中具有DFR_Key库。
步骤6:进行扫描
照明对于摄影测量至关重要。。您可以用普通的纸和胶带临时使用扩散器,而不必担心着火秘密实验室。另外他们每个人10美元!我有时还会在相机镜头上使用便宜的LED环形灯,该环形灯可提供良好的漫射光,但由于它是附着在镜头的滤光镜环上的,因此在被摄对象几乎接触到镜头时,它往往会妨碍微距拍摄。
主体尽可能充满照片。确保尽可能多的图像清晰对焦。旋转完一圈后,将相机垂直放置。拍摄所需的转数以捕获对象。
步骤7:处理扫描
当前,您可以选择摄影测量软件的多种选择,但是有一些选择显然可以带动您:
如果您有一台旧的慢速计算机,这是很好的选择,但是如果您觉得可以在由汉普斯特驱动的引擎上更快地处理扫描,可能会很烦人。它目前是免费的,但可能并非总是如此。
您可以上传的照片数量有限,因此很难扫描非常详细的内容。而且,仅仅因为您可以手动对齐照片并不意味着这是一种消遣时间的有趣方式。
第8步:从此处取货
因此,使自己成为扫描仪。购买一台非常昂贵且令人印象深刻的相机,或者至少购买一个像样的相机,然后使用微距模式拍摄。查找一个看起来无辜的死虫,对其进行扫描,并将其用作您的大型机器人怪兽大军的基础,该机器计划现在就可以占领世界各地。