3D掃描儀
挑戰(zhàn):為家具、廚房、服裝等完成快速準(zhǔn)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(diǎn)完成高難度物體的3D模型采集,尤其是那些帶有復(fù)雜幾何的物體,隨后將其制作成可用于AR/VR場(chǎng)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(gòu)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(shí)代的做法,現(xiàn)在封城數(shù)月,想這樣購(gòu)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(duì)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(rèn)為VR和AR過于復(fù)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(shí)3D內(nèi)容創(chuàng)作、設(shè)計(jì)、在線交互領(lǐng)域的獨(dú)立專家可以實(shí)現(xiàn),幫助小企業(yè)參與到行業(yè)競(jìng)爭(zhēng)中來。
Pikcells就是這樣一家位于英國(guó)的專業(yè)內(nèi)容創(chuàng)作公司,曾獲獎(jiǎng)項(xiàng),專門制作互動(dòng)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(shí)實(shí)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(tuán)隊(duì),包括室內(nèi)設(shè)計(jì)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(dòng)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(cāng)庫(kù)制作成令人驚艷的3D模型,可直接用于VR/AR環(huán)境和互動(dòng)式應(yīng)用程序。
為實(shí)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(cè)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(gè)逼真的沙發(fā)坐墊
攝影測(cè)量法確實(shí)是采集真實(shí)物體的一種方式,特別適合紋理采集。同時(shí),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(shí),還有外形復(fù)雜的有機(jī)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(xì)研究了市場(chǎng)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(biāo)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(diǎn)數(shù)據(jù)。簡(jiǎn)單易學(xué),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(shí)現(xiàn)了前所未有的質(zhì)量水平,同時(shí)還大幅縮短了項(xiàng)目時(shí)間,節(jié)省了幾小時(shí)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(duì)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(shí)很長(zhǎng)。我們以前通過傳統(tǒng)測(cè)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(bǔ)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(zhǔn)確網(wǎng)格,真的只要幾秒鐘。”
Threadmark應(yīng)用程序上設(shè)計(jì)定制襯衣
Eva參與了另一項(xiàng)項(xiàng)目,需要為WebGL支持的一款應(yīng)用程序完成模特掃描。創(chuàng)業(yè)公司Threadmark需要一款在線應(yīng)用程序,方便顧客自行設(shè)計(jì)定制版襯衣。應(yīng)用程序需要支持10億多種不同風(fēng)格和面料搭配。
為Threadmark襯衣定制應(yīng)用程序掃描模特
從各個(gè)可能的角度放大、查看、甚至檢查,都能讓客戶完成獨(dú)特的定制體驗(yàn)。同時(shí),也使網(wǎng)購(gòu)產(chǎn)品更加透明。客戶收到襯衣時(shí),滿意度明顯比以往高。
Threadmark襯衣定制應(yīng)用程序
點(diǎn)此深入了解、體驗(yàn)這款程序。
“這個(gè)例子很好地體現(xiàn)了3D掃描結(jié)合WebGL和專業(yè)設(shè)計(jì)后的全新可能。雖然這個(gè)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(jìn)行了面對(duì)面溝通,設(shè)計(jì)了各種解決方案,探討的遠(yuǎn)遠(yuǎn)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(shè)備去見客戶,完成整個(gè)家居展廳或其他產(chǎn)品的數(shù)字捕獲,幾個(gè)小時(shí)就能完成。
Artec Eva掃描的由Pikcells設(shè)計(jì)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(jī)和平板上使用。換句話說,客戶可以隨時(shí)隨地地購(gòu)物,所有公司產(chǎn)品的3D模型都活靈活現(xiàn)地?cái)[放著,可供拿取查看。
Richard Benson認(rèn)為,“盡管在線演示中看到的是3D掃描建模的家具,但其實(shí)任何產(chǎn)品都能做到。”
他繼續(xù)補(bǔ)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(kù)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(shí)現(xiàn)互動(dòng)。”
Pikcells的增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)版鋪路石
談到公司帶著Artec Eva去遠(yuǎn)處執(zhí)行掃描任務(wù)時(shí),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(huì)要求圍觀掃描過程。”
她繼續(xù)說道,“他們對(duì)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(duì)項(xiàng)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(gè)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(jìn)行全局配準(zhǔn)。之后,根據(jù)需要清理數(shù)據(jù),移除掃描物的擺放平臺(tái),以及其他多余部分。隨后使用自動(dòng)對(duì)齊,合并所有掃描。
用Carver的話來說,“自動(dòng)對(duì)齊本質(zhì)上就是對(duì)原始掃描進(jìn)行對(duì)齊,像魔術(shù)一樣神奇。”
之后,“我們通常還會(huì)進(jìn)行尖銳融合,準(zhǔn)確恢復(fù)縫隙或紋理,分辨率設(shè)為0.5。數(shù)值越低,細(xì)節(jié)越清晰,相應(yīng)的,處理時(shí)間也越長(zhǎng)。”然后,再根據(jù)需要進(jìn)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(shè)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(fù)原始紋理,Carver說道,“我們回到紋理標(biāo)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(rèn)設(shè)置已經(jīng)打開了‘紋理正?;?/span>’功能,輸出紋理量達(dá)到高,當(dāng)然在不同項(xiàng)目中,也可以相應(yīng)調(diào)節(jié)。”
最后,將文件以OBJ格式從Artec Studio中導(dǎo)出,直接傳到3ds Max或其他應(yīng)用程序,為達(dá)到效果,掃描模型會(huì)進(jìn)行二次拓?fù)?/span>/清理,以優(yōu)化掃描數(shù)據(jù)量。
Pikcells內(nèi)店內(nèi)設(shè)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(duì)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(gè)行業(yè)會(huì)有更廣泛的新體驗(yàn)。”
他繼續(xù)補(bǔ)充道,“我們看到大眾對(duì)快速方便的網(wǎng)購(gòu)體驗(yàn)有很大需求,對(duì)很多產(chǎn)品而言,我們需要支持充分互動(dòng)的逼真3D內(nèi)容。如果要讓網(wǎng)購(gòu)體驗(yàn)打敗線下體驗(yàn),那客戶必須首先看到準(zhǔn)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(shí)。”