Vous n’avez pas besoin de dépenser plusieurs milliers de dollars pour numériser un objet en un modèle 3D. Aujourd’hui, vous pouvez utiliser l’appareil photo de votre téléphone portable, ou tout autre appareil photo, pour le faire. Lisez la suite pour savoir comment numériser en 3D avec votre téléphone.
La photogrammétrie est une méthode qui consiste à prendre des photos d’un objet numérisé de tous les côtés, puis à le convertir en un objet 3D à l’aide d’un logiciel spécial. Il s’agit d’un moyen facile et abordable de numériser un objet en 3D.
Si vous souhaitez vous lancer dans le monde de la numérisation 3D mais que vous n’êtes pas prêt à payer de grosses sommes d’argent pour un scanner 3D, ce guide de bricolage est fait pour vous. Nous avons dressé une liste des scanners 3D à faire soi-même les plus populaires. Mais avant cela, jetons un coup d’œil plus approfondi aux logiciels de photogrammétrie et de numérisation 3D.
Photogrammétrie
La photogrammétrie est le processus d’estimation des coordonnées 3D à partir de plusieurs images d’un même objet. Il s’agit de loin de la voie la moins chère vers la numérisation 3D.
Alors que certains scanners 3D professionnels peuvent facilement coûter des centaines de milliers de dollars, vous pouvez utiliser des caméras suspendues à des ballons (ou des cerfs-volants) pour obtenir des résultats de qualité professionnelle pour 1 % de ce coût.
Comment scanner en 3D avec votre téléphone
L’utilisation d’un appareil photo de smartphone fait également l’affaire. Les appareils photo des smartphones d’aujourd’hui sont suffisamment bons pour réaliser une impression très fine d’un projet entier. Il suffit de régler l’appareil photo sur l’exposition manuelle, de tenir l’appareil (ou le smartphone) dans votre main et de prendre des photos autour de la cible que vous avez sélectionnée, sous autant d’angles que possible.
Veillez à ce qu’il y ait un bon niveau de chevauchement dans le champ de vision entre les différentes images (70-80%). Essayez également de maintenir une distance constante par rapport à votre objet et de le garder au centre du cadre. Vous pouvez commencer par prendre 50 photos. Cependant, plus vous prenez de photos, plus votre modèle final sera précis.
La photogrammétrie dépend fortement de la qualité du logiciel utilisé pour corréler toutes les images et extraire l’ensemble approprié de coordonnées qui définissent votre objet. Par rapport aux systèmes basés sur le laser, le rôle du logiciel dans l’édition, le nettoyage, le traitement, l’inspection et la reproduction de vos scans est encore plus important.
Logiciel de numérisation 3D
Vous pouvez utiliser différents logiciels sur le marché pour reproduire et modifier les informations dérivées d’un scan 3D. Les logiciels de numérisation 3D peuvent être assez coûteux, et les fabricants de matériel professionnel fournissent souvent leur propre solution logicielle pour faire le travail.
Néanmoins, si vous avez un œil sur la photogrammétrie, vous pouvez utiliser une combinaison de différents logiciels disponibles gratuitement. Parmi ceux que nous recommandons, citons ColMap ou VisualSFM en combinaison avec CMVS-PMVS.
Ceux-ci peuvent être traités avec des logiciels libres tels que MeshLab, Blender ou Cloud Compare pour un rendu et une édition corrects des informations capturées.
Si vous recherchez un package tout-en-un directement à partir de votre smartphone ou de votre tablette, consultez TRNIO (iOS), qui utilise un système informatique basé sur le cloud, ou SCANN3D (Android), qui fonctionne localement. (Il se peut que vous souhaitiez un appareil avancé pour l’autre).
Pour un traitement sur ordinateur, pensez à Agisoft Photoscan ou Reality Capture. Il existe également 3DF Zephyr, qui propose une version gratuite vous permettant de traiter jusqu’à 50 images. Autodesk propose également le logiciel de réalité ReCap pour les ordinateurs et les systèmes mobiles. Ce logiciel peut être utilisé pour la photogrammétrie des scans laser.
30 $ Scanner
Il s’agit de l’un des projets de scanner 3D les plus simples que vous puissiez construire. L’idée de base est de monter une plateforme sur laquelle vous fixez un smartphone. Tout ce dont vous avez besoin est une plaque qui tourne librement autour de son axe vertical.
Pour fonctionner, vous devez connecter l’oreillette du téléphone. Le bouton de volume doit être installé en place sous la manivelle. Elle déclenche l’appareil photo à distance et prend 55 photos pour chaque rotation complète de l’objet scanné.
Les chiffres en disent long sur ce plateau tournant de scanner 3D. La conception, réalisée par Daveyclk, a été téléchargée plus de 170 000 fois sur Thingiverse. Vous êtes libre de télécharger tous les fichiers nécessaires à l’impression 3D de ce plateau tournant.
Étant donné qu’aucun moteur ou composant électronique n’est utilisé dans cette conception, vous n’avez besoin d’aucun type de pilote (ou de connexion à votre ordinateur). Mais pour convertir un grand nombre d’images en un objet 3D, vous avez besoin d’un logiciel de photogrammétrie. Le concepteur suggère d’utiliser 3DF Zephyr pour cette tâche.
Scanner 3D avec sa caméra
Parfois, vous souhaitez obtenir une représentation numérique en 3D d’un objet physique. Peut-être voulez-vous fabriquer une pièce de rechange pour un outil cassé ou concevoir un vase moderne inspiré de la forme organique d’un héritage familial. Vous pouvez acheter un scanner 3D pour ce travail. Cependant, pourquoi investir dans un nouvel équipement alors que tout ce dont vous avez besoin est une caméra 2D standard, comme celle que vous avez probablement dans votre poche ?
Créer une caméra pour scanner 3D est en fait facile. La clé, ce sont les angles et leur nombre. Le processus est simple : Téléchargez une application sur votre smartphone, prenez de nombreuses photos du même objet sous plusieurs angles et envoyez-les à un logiciel spécial pour produire un dessin en 3D.
Bien sûr, il y a des détails mineurs à prendre en compte dans la pratique pour optimiser le scan, mais la méthodologie est assez simple.
Il existe de nombreux appareils sur le marché qui fonctionnent avec un smartphone ou une tablette pour produire un scan 3D. Cependant, dans cet article, nous allons nous concentrer sur l’utilisation d’un smartphone pour créer une caméra de scanner 3D.
Préparer la photographie
Le processus de numérisation 3D commence avant toute prise de vue. L’optimisation de l’environnement physique dans lequel le scan sera effectué contribue grandement à la production d’un modèle plus propre.
Tout comme pour la photographie numérique, il est plus facile d’obtenir les conditions physiques de photographie (ou dans ce cas, de numérisation) aussi parfaites que possible, plutôt que de corriger un grand nombre de problèmes lors du post-traitement.
Ce que vous voulez dans un site de numérisation 3D sont :
- Lumière douce
- Fond pur
- Tapis à surfaces non réfléchissantes
Commencez à photographier l’objet
À ce stade, vous devez décider si vous allez toucher votre smartphone ou votre logiciel de bureau avec la caméra de votre scanner 3D. En choisissant la voie du smartphone, vous aurez une expérience plus guidée et plus simple. D’un autre côté, choisir un logiciel de bureau vous donne plus de flexibilité pour manipuler les photos.
L’option que vous choisirez dépendra de la façon dont vous avez besoin du scan initial et de la somme que vous êtes prêt à investir dans le processus.
Quel que soit le logiciel que vous choisissez d’utiliser, le processus de prise de photos et d’utilisation de la caméra du scanner 3D est le même. Il s’agit de prendre des images superposées de l’objet sous plusieurs angles différents. Une façon courante de procéder consiste à marcher autour de l’objet au fur et à mesure que le “scan” progresse, déplaçant ainsi l’appareil photo et capturant différents angles de l’objet pour les combiner en un modèle 3D.
Il convient de noter que vous ne devez jamais déplacer l’objet pendant le processus de numérisation. Contentez-vous de vous déplacer ou de déplacer la caméra autour de l’objet.
N’ayez pas peur de répéter les photos, surtout celles qui nécessitent des angles bizarres. Il est beaucoup plus facile de pointer un appareil photo que de reconstruire une partie manquante d’un modèle 3D.
Compiler le modèle 3D dans le logiciel
Après avoir pris toutes les photos, vous devez les compiler dans un modèle 3D sur ordinateur.
Il existe différents programmes qui permettent de le faire automatiquement. Quel que soit le programme, le produit final est le même : un modèle 3D de ce que les photos montrent.
Une fois le modèle créé dans le programme, vous devrez peut-être l’affiner un peu pour qu’il soit parfait selon vos souhaits.
Résumé
Dans ce guide, nous avons vu comment numériser en 3D avec la méthode de la photogrammétrie, en prenant des photos avec un appareil photo pour compiler les images en un modèle 3D.
Cette opération peut être réalisée avec n’importe quel appareil photo numérique. Les appareils photo mobiles sont aujourd’hui performants et conviennent parfaitement à cette tâche.
Le processus de prise de vue peut également être facilité, par exemple avec le trépied imprimé en 3D de Thingiverse pour environ 30 dollars.
C’est une tâche amusante à faire soi-même que de scanner quelque chose en 3D avec un appareil photo, et le résultat sera bon si vous êtes doué. Plus vous vous entraînez, plus vous vous améliorez.
On pourrait dire que l’astuce consiste à prendre les photos correctement.
Et voilà comment scanner en 3D avec votre téléphone.
J’espère que ce guide vous a plu.
