?

Log in

No account? Create an account
к

leonidy


официальный сайт НПО "Лаборатория К."


Previous Entry Share Next Entry
Технология 3D съемки в режиме реального времени для подводных аппаратов
к
leonidy
Гаврилов Л.Г., Пушкарев А.М.,
НПО Лаборатория К
Москва, 2010

Технология 3D съемки в режиме реального времени для подводных аппаратов


Поднять древний свинцовый якорь из морской воды на длительное время - значит подвергнуть его воздействию воздуха. А воздух и процесс кристаллизации соли может сильно повредить этот древнейший артефакт.

Было принято решение оцифровать эту уникальную находку для того чтобы показать ее археологам.  Мы долго искали каким образом, каким оборудованием сделать эту процедуру, обращались к нашим немецким коллегам. Совершенно неожиданно в ходе поисков партнеров для экспедиции мы вышли на Сергея Суховея из Артек Групп. Он предложил создать цветную 3D модель якоря в течении двух часов. Конечно, мы согласились, - привезли якорь в мастерскую - и действительно процесс занял всего полчаса.

Созданная трехмерная, цветная модель позволит изучить якорь более детально.

Затем якорь был убран в аквариум с пресной водой, где ему лежать около полугода - таких находок в мире, не очень много, мы хотим ее сохранить. Археологи по созданному изображению, возможно ответят нам, какой культуре принадлежал якорь, в найденной нами бухте у Черного моря.

Найденный якорь - артефакт 2-6 века до нашей эры, предполагалось принадлежит к греческой культуре. Однако, после проведения подробного 3D сканирования объекта стало ясно - наличие второго отвестия и разная ширина основания позволяют предположить, что найденный якорь относится скорее к кельтской культуре.

В данный момент ведутся эксперименты по установке сканера на подводный аппарат.


Кельтский(а) и поморский(б) якоря


3D картина якоря в в цвете
Якорь найден Леонидом Гавриловым и Константином Слободчиковым, сотрудниками НПО "Лаборатории К"  на дне черноморского побережья у поселка Бетnа в сентябре 2007 в ходе работ по поиску упавшего в районе Небуг-Агой неизвестного космического тела.


3D картина челюсти человека в реальном времени

мимика человека в реальном времени


3D Сканеры Artec


Съемка в режиме реального времени
3D сканер Artec работает как обычная видеокамера, только он снимает не двухмерные изображения, а трехмерные поверхности со скоростью до 15 поверхностей в секунду!
Поэтому процесс сканирования объектов становится исключительно простым: необходимо обойти и отснять объект с различных ракурсов, а специализированное программное обеспечение (Scanner application) объединит все снятые поверхности в единую модель.
Смотрите на видео съемку головы статуи Дорифора.


 


Мобильность
Artec - это ручной 3D сканер, что позволяет с легкостью сканировать различные предметы, обходя и снимая их со всех сторон. Особенно это важно для приложений, в которых снимаемый объект должен быть отсканирован на месте. 
Отсутствие маркеров
Чтобы сканировать 3D объекты, их не нужно обклеивать бесчисленным количеством маркеров, что необходимо для других сканеров! Система использует уникальную геометрию самого сканируемого объекта, для определения корректного взаиморасположения снятых поверхностей и делает это автоматически в режиме реального времени, то есть в процессе съемки. 
Съемка движущихся объектов
Поскольку 3D сканер Artec является по сути 3D камерой, то он может применяться не только для сканирования статических поверхностей, но и для съемки динамических объектов. Это может быть полезным в медицинских приложениях или для съемки реалистичной мимики актера непосредственно в 3D при создании фильмов. 
 

Отдельное приложение для сканирования и обработки
В комплект поставки сканера входит специализированное приложение - Scanner application, которое обеспечивает легкую и удобную работу с системой начиная моментом сканирования объектов и заканчивая обработкой полученной модели. Более подробно об этом можно узнать из набора видео уроков. 
Экспорт в популярные форматы
Экспортируйте отсканированную 3D модель в один из популярных форматов, поддерживаемых системой: STL, OBJ, PLY или WRL и используйте ее в ZBrush, 3D Studio Max, Maya, Rapidform и других популярных пакетах для работы с 3D моделями. 

  






Область применения в океанологии:

Сканирование объектов археологии в естественной среде

Сканирование подвижных подводных объектов(точка отсчета в системе координат - объект исследования, если объект поворачивается скани считает, что повернули его для более удобного скандирования)

Сканирование объектов не прикасаясь к ним. Источник излучения - вспышки света видимого диапазона.


3D сканер Artec поставляется в двух модификациях: большой (TDSL) и средний (TDSM). Устройства имеют различные поля зрения, разную точность и предназначены для сканирования предметов различного размера.
В комплект поставки 3D сканера Artec включено
Источник питания
USB кабель
Приложение для сканирования и обработки 3D моделей Artec 3D Scanner
Руководство


Спецификация
Модель
TDSL-1.1
TDSM-1.1
Размеры, HxDxW
353 x 114 x 70 мм
266 x 114 x 70 мм
Вес
2.3 кг
1.9 кг
Питание
12В, 36Вт
12В, 36Вт
Интерфейс
1xUSB2.0
1xUSB2.0
Точность, режимы
 
 
однокадровый, до
0.3 мм
0.15 мм
многокадровый, до
0.1 мм
0.05 мм
Разрешение, режимы
 
 
однокадровый, до
200'000 точек
200'000 точек
многокадровый, до
неограничено
неограничено
3D форматы
.ply, .obj, .stl, .wrl
.ply, .obj, .stl, .wrl
Рабочая дистанция
0.8 – 1.8 м
0.4 – 1.5 м
Поле зрения, HxW
41x32°
30x21°
Время экспозиции
0.1мс
0.1мс
Частота съемки
0 — 15fps
0 — 15fps
Скорость объекта, до
30 км/ч
30 км/ч
Источник света
вспышка (не лазер)
вспышка (не лазер)