3D掃描儀
挑戰(zhàn):為家具、廚房、服裝等完成快速準確的掃描,并制作成可用于AR與VR的逼真3D模型
解決方案:Artec Eva, Artec Studio, 3ds Max
效果:經(jīng)銷商經(jīng)常使用Artec Eva或前往客戶指定地點完成高難度物體的3D模型采集,尤其是那些帶有復雜幾何的物體,隨后將其制作成可用于AR/VR場景的3D模型。
無論是未來買服裝、新車,還是一套家具,傳統(tǒng)購物過程往往非常無聊,令人掃興。
穿梭于繁忙的街道,前往位于城市各處的商店和展廳,最后還不一定能找到你需要的商品。
這還是前疫情時代的做法,現(xiàn)在封城數(shù)月,想這樣購物都不行了。
Pikcells的數(shù)碼藝術(shù)家Jane Carver使用Artec Eva掃描沙發(fā)
自封城后,許多曾經(jīng)對VR和AR不屑一顧的公司開始再次關(guān)注它們。曾經(jīng)人們認為VR和AR過于復雜,不值得大量投資,沒想到它們現(xiàn)在卷土重來,零售領(lǐng)域尤為明顯。
盡管開發(fā)成本令大企業(yè)之外的諸多企業(yè)望而卻步,但寫實3D內(nèi)容創(chuàng)作、設計、在線交互領(lǐng)域的獨立專家可以實現(xiàn),幫助小企業(yè)參與到行業(yè)競爭中來。
Pikcells就是這樣一家位于英國的專業(yè)內(nèi)容創(chuàng)作公司,曾獲獎項,專門制作互動性內(nèi)容和CG環(huán)境,效果逼真,甚至能騙過專家。他們的客戶包括Wren Kitchens、通用電氣、SubZero/Wolf、克諾斯邦、Masterbrand Cabinets、LG、三星等等。
Pikcells制作的精美CGI廚房食物陳列
自2003年起,所有公司,無論企業(yè)規(guī)模如何,都陸續(xù)找到他們,為實實在在的產(chǎn)品制作精美3D模型,包括家具定制、廚房定制、室內(nèi)裝潢、服裝定制等等。
Pikcells的資深團隊,包括室內(nèi)設計師、CG藝術(shù)家和軟件開發(fā)員,已經(jīng)在諸多行業(yè)頗具名聲,是提供CGI和多功能互動式解決方案的首選專家。
Pikcells制作的CGI 廚房栩栩如生
僅需數(shù)周,公司的掃描和3D建模專家就將一間裝滿貨物的倉庫制作成令人驚艷的3D模型,可直接用于VR/AR環(huán)境和互動式應用程序。
為實現(xiàn)這步神奇的操作,他們必須用到一系列工具,包括攝影測量、3D建模和手持式3D掃描工具。
Pikcells數(shù)碼藝術(shù)家正在雕刻制作一個逼真的沙發(fā)坐墊
攝影測量法確實是采集真實物體的一種方式,特別適合紋理采集。同時,3D建模也被越來越多的人看做是制作數(shù)字模型的不二之選,包括電子游戲、CGI、電影等各種領(lǐng)域。
但是,兩種方式各有缺陷,大的問題就是非常耗時,還有外形復雜的有機表面采集和建模都很困難。
而3D掃描在這些方面可以秒殺兩者。這還只是保守說法。Pikcells開始啟用3D掃描方式前,仔細研究了市場上的解決方案。
為協(xié)助調(diào)研,他們聯(lián)系了Artec金牌授權(quán)經(jīng)銷商Europac 3D的3D掃描專家。
用Europac 3D Mark Beckett的話說,“第一次和Pikcells見面,我們就推薦他們使用手持式3D掃描儀Artec Eva。他們向我們介紹了制作工藝和目標效果,很明顯,Eva是合適的。”
Artec Eva采集的3D室內(nèi)沙發(fā)一角
Artec Eva是一款輕便型彩色3D掃描儀,每秒可采集數(shù)百萬點數(shù)據(jù)。簡單易學,輕松操作,第一天起,Pikcells就用Eva掃描了幾百件物體,包括沙發(fā)和各類尺寸的家具、浴室、服裝等。
連續(xù)幾周,Eva幫他們實現(xiàn)了前所未有的質(zhì)量水平,同時還大幅縮短了項目時間,節(jié)省了幾小時甚至幾天之久。
使用 Artec Eva掃描一塊手工制作的鋪路石
Pikcells的創(chuàng)意總監(jiān)Richard Benson對比了Eva帶來的差異:“使用Artec Eva前,為某些物體制作數(shù)字副本耗時很長。我們以前通過傳統(tǒng)測量工具收集數(shù)據(jù),傳輸?shù)?/span>3D建模軟件,然后一步一步轉(zhuǎn)換成幾何。”
用Artec Eva掃描制作的鋪路石3D模型
Benson補充道,“Eva現(xiàn)在已經(jīng)成為不可或缺的一部分,我們得以快速制作準確網(wǎng)格,真的只要幾秒鐘。”
Threadmark應用程序上設計定制襯衣
Eva參與了另一項項目,需要為WebGL支持的一款應用程序完成模特掃描。創(chuàng)業(yè)公司Threadmark需要一款在線應用程序,方便顧客自行設計定制版襯衣。應用程序需要支持10億多種不同風格和面料搭配。
為Threadmark襯衣定制應用程序掃描模特
從各個可能的角度放大、查看、甚至檢查,都能讓客戶完成獨特的定制體驗。同時,也使網(wǎng)購產(chǎn)品更加透明??蛻羰盏揭r衣時,滿意度明顯比以往高。
Threadmark襯衣定制應用程序
點此深入了解、體驗這款程序。
“這個例子很好地體現(xiàn)了3D掃描結(jié)合WebGL和專業(yè)設計后的全新可能。雖然這個程序用于襯衣定制,但也能用于其他任何類型的服裝,甚至是房屋、辦公室裝潢和汽車內(nèi)飾。我們和客戶進行了面對面溝通,設計了各種解決方案,探討的遠遠不止技術(shù)要求。”Benson說道。
Artec Eva掃描的皮質(zhì)沙發(fā)3D模型
Eva的輕便性也意味著Pikcells掃描專家可以帶著設備去見客戶,完成整個家居展廳或其他產(chǎn)品的數(shù)字捕獲,幾個小時就能完成。
Artec Eva掃描的由Pikcells設計的3D客廳和沙發(fā)
Pikcell也制作了很多AR網(wǎng)店的在線演示,可在手機和平板上使用。換句話說,客戶可以隨時隨地地購物,所有公司產(chǎn)品的3D模型都活靈活現(xiàn)地擺放著,可供拿取查看。
Richard Benson認為,“盡管在線演示中看到的是3D掃描建模的家具,但其實任何產(chǎn)品都能做到。”
他繼續(xù)補充道,“無論是貨架上的零售商品、正裝、休閑裝,還是小到一顆櫻桃、大到車庫里的全新法拉利,我們都能做成模型,讓客戶在清晰的AR環(huán)境下實現(xiàn)互動。”
Pikcells的增強現(xiàn)實版鋪路石
談到公司帶著Artec Eva去遠處執(zhí)行掃描任務時,Pikcells的數(shù)字藝術(shù)家Jane Carver說道,“我們每次帶著Eva去客戶那,幾乎毫無例外,他們都會要求圍觀掃描過程。”
她繼續(xù)說道,“他們對看到的一切非常驚訝,公司產(chǎn)品在自己眼前輕而易舉變成逼真的3D模型,讓他們對項目效果十分放心。捕獲優(yōu)質(zhì)3D模型的關(guān)鍵在于提前規(guī)劃好,確保物體每個部分,包括底部,也被掃描到。”
Pikcells的AR網(wǎng)店:https://www.pikcells.com/lab/augmented-reality-webstore
一切捕獲完畢后,在Artec Studio軟件中進行全局配準。之后,根據(jù)需要清理數(shù)據(jù),移除掃描物的擺放平臺,以及其他多余部分。隨后使用自動對齊,合并所有掃描。
用Carver的話來說,“自動對齊本質(zhì)上就是對原始掃描進行對齊,像魔術(shù)一樣神奇。”
之后,“我們通常還會進行尖銳融合,準確恢復縫隙或紋理,分辨率設為0.5。數(shù)值越低,細節(jié)越清晰,相應的,處理時間也越長。”然后,再根據(jù)需要進行異常值移除或小型物體過濾,防止背景出現(xiàn)不需要的物體。
Pikcells的店內(nèi)設備供顧客選擇定制家具
3D模型制作完畢后,“融合結(jié)束,效果驚人,”,為恢復原始紋理,Carver說道,“我們回到紋理標簽,選擇制作3D模型的原始掃描,這也是我們打算添加紋理的掃描。默認設置已經(jīng)打開了‘紋理正?;?/span>’功能,輸出紋理量達到高,當然在不同項目中,也可以相應調(diào)節(jié)。”
最后,將文件以OBJ格式從Artec Studio中導出,直接傳到3ds Max或其他應用程序,為達到效果,掃描模型會進行二次拓撲/清理,以優(yōu)化掃描數(shù)據(jù)量。
Pikcells內(nèi)店內(nèi)設備中Artec Eva掃描的沙發(fā)組3D模型
談到Pikcells在未來數(shù)月乃至數(shù)年內(nèi)對VR/AR的看法,Richard Benson分享到,“我們相信,目前這一切還只是開始,未來各個行業(yè)會有更廣泛的新體驗。”
他繼續(xù)補充道,“我們看到大眾對快速方便的網(wǎng)購體驗有很大需求,對很多產(chǎn)品而言,我們需要支持充分互動的逼真3D內(nèi)容。如果要讓網(wǎng)購體驗打敗線下體驗,那客戶必須首先看到準確逼真的產(chǎn)品數(shù)字模型才行。Pikcells可以使這一切變成現(xiàn)實。”