3D人體掃描儀指南

魔猴君  知識(shí)堂   40天前

基礎(chǔ)知識(shí)

3D身體掃描儀可360度測量您的身體。（來源：MakeShape/YouTube）

3D人體掃描儀正在改變我們處理生活各個(gè)方面的方式。通過3D人體掃描儀，購買衣服、保障機(jī)場安全以及規(guī)劃醫(yī)療保健都發(fā)生了變化，變得更加輕松和便捷。所有這些都是通過3D技術(shù)為用戶提供準(zhǔn)確、全面的人體視圖來實(shí)現(xiàn)的。

這些掃描儀通過一系列數(shù)據(jù)點(diǎn)捕捉人體形狀，這些數(shù)據(jù)點(diǎn)會(huì)匯聚成3D模型。它結(jié)合了結(jié)構(gòu)光掃描儀、深度傳感器和立體視覺等3D照片技術(shù)，這意味著它使用各種測量方法來涵蓋人體的各種形狀和復(fù)雜性，并將它們組合成一個(gè)多數(shù)據(jù)地圖。這些數(shù)據(jù)點(diǎn)按從掃描測量中提取的比率連接起來，通過這些連接，可以完成完整的3D掃描。它用于各種受益于超個(gè)性化的應(yīng)用，例如制作鞋子、提供營養(yǎng)建議和安裝醫(yī)療設(shè)備。

盡管目前3D人體掃描技術(shù)仍由行業(yè)專業(yè)人士主導(dǎo)，但它是一個(gè)令人著迷的過程，讓每個(gè)人都能很好地了解3D技術(shù)能夠產(chǎn)生什么。而且它正變得越來越普及。

用途

3D打印自拍照是使用3D身體掃描儀的一種有趣方式?。▉碓矗篋ezeen）

分解一下，3D人體掃描可以簡化為收集人體數(shù)據(jù)點(diǎn)。這些數(shù)據(jù)是無數(shù)用途和討論點(diǎn)的基礎(chǔ)，所有這些都可以通過相同的基本起點(diǎn)來實(shí)現(xiàn)。以下是我們迄今為止發(fā)現(xiàn)的3D人體掃描最流行和最有效的幾種用途：

定制服裝設(shè)計(jì)：如果您無需親自去商店或裁縫店就可以訂購定制服裝，那會(huì)怎樣？這就是使用3D身體掃描進(jìn)行服裝設(shè)計(jì)的公司和個(gè)人的目標(biāo)。依賴預(yù)制尺寸通常會(huì)造成更多困擾，而沒有幫助，而且親自修改需要您有時(shí)間和交通工具前往并參加漫長的試穿過程。3D身體掃描儀可讓您在幾分鐘內(nèi)獲得自己的精確尺寸，因此當(dāng)您試圖為您的衣柜找到完美的衣服時(shí)，您可以節(jié)省時(shí)間和精力。

基準(zhǔn)測試：3D身體掃描中使用的大量數(shù)據(jù)引發(fā)了隱私問題，同時(shí)提供了寶貴的現(xiàn)實(shí)信息。當(dāng)用戶同意將他們的數(shù)據(jù)點(diǎn)添加到平均身體基準(zhǔn)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)中時(shí)，他們就為科學(xué)做出了貢獻(xiàn)，并幫助揭示了我們對自己和我們的工作方式仍不了解的東西。

形態(tài)測量評(píng)估：形態(tài)測量是基準(zhǔn)測試的更精確版本，它研究物體之間的相對大小和地理空間面積。內(nèi)科主要將其用于器官定位和評(píng)估，這正是3D身體掃描的用武之地。雖然3D身體掃描不具備X射線功能，但它能夠提供頭骨（或腹部或腳）外表面形狀的數(shù)百萬個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn)，研究個(gè)人外表面的具體情況有助于引起人們對任何異常區(qū)域和值得進(jìn)一步研究的區(qū)域的關(guān)注。

醫(yī)療和健身追蹤：人們在健康自我評(píng)估上撒謊。腕式健身追蹤器存在缺陷，里程表很難校準(zhǔn)——但3D身體掃描可以揭示真相。一次簡短的掃描可以生成有關(guān)姿勢、身高、體重、體形、肌肉量等數(shù)據(jù)的整體圖像。它們是建立基線以及跟上任何領(lǐng)域變化的好方法，這就是為什么健身房現(xiàn)在投資自己的健身計(jì)劃的3D身體掃描方面。還有很多醫(yī)療方法可以使用這些數(shù)據(jù)點(diǎn)，從跟蹤懷孕成長到個(gè)性化假肢的適合度——所有這些都只需一臺(tái)機(jī)器即可完成。

超逼真的3D打?。?/span>如果您想紀(jì)念您超棒的角色扮演服裝，將自己作為D&D象征物栩栩如生地展現(xiàn)出來，或者只是想用比照片更堅(jiān)固的東西來紀(jì)念您的親人和朋友，那就拍一張3D自拍吧！使用3D身體掃描捕捉自己的照片后，將您的數(shù)據(jù)帶到任何3D打印機(jī)上，讓您的微縮模型栩栩如生。

掃描儀的類型

攝影測量法使用從不同角度拍攝的數(shù)千張照片來繪制3D模型。（來源：Sculpteo）

每個(gè)使用3D人體掃描儀的行業(yè)都對其設(shè)計(jì)進(jìn)行了微調(diào)，以滿足自己的特定需求。但在所有細(xì)節(jié)背后，3D人體掃描儀以以下基本方式之一運(yùn)行：

攝影測量法：3D人體掃描儀會(huì)同時(shí)從不同角度拍攝多張照片。然后掃描儀會(huì)使用算法將照片組合成3D圖像。這種方法速度快、色彩鮮艷、紋理細(xì)膩，能夠瞬間捕捉所有數(shù)據(jù)點(diǎn)。

結(jié)構(gòu)光：在此過程中，3D人體掃描儀發(fā)出投射到物體上的光線，并相互三角測量以形成掃描。它非常詳細(xì)和準(zhǔn)確，但要求對象靜止不動(dòng)的時(shí)間比攝影測量更長。

混合：一些3D人體掃描儀結(jié)合使用攝影測量法和結(jié)構(gòu)光來獲取最大掃描信息量。例如，3D自拍亭傾向于使用混合方法，以便盡可能詳細(xì)地打印最終輸出。

挑戰(zhàn)

使用3D身體掃描儀進(jìn)行量身定制無法解決主觀偏好問題，例如您喜歡緊身還是寬松。（來源：Poliklinika Bagatin）

使用3D身體掃描儀表面上非常簡單-您站在原地，掃描儀最多花幾分鐘即可完成所有工作，然后再等待一會(huì)兒，讓軟件編譯您的掃描結(jié)果。

但是，如果您不知道自己要做什么，使用3D人體掃描儀可能會(huì)很棘手。魔鬼藏在細(xì)節(jié)中，如果您沒有正確處理這些細(xì)節(jié)，您可能會(huì)想知道哪里出了問題。查看這些提示，以充分利用您的流程，讓您的最終產(chǎn)品為您提供所需的準(zhǔn)確性和幫助：

難以掃描小而隱蔽的區(qū)域：3D人體掃描儀是基于表面的。這意味著它們擅長捕捉所看到的東西-但對于因自然人體姿勢而隱藏或隱藏的區(qū)域（如腋窩）則不太擅長。如果您需要捕捉不自然暴露的區(qū)域，請?jiān)趻呙枳藙葜锌紤]這一點(diǎn)。例如，伸出雙臂或拉起長發(fā)以顯示頸部與頭部的連接處，可以大大改善掃描可見性。

無法融入主觀偏好：3D身體掃描儀收集的數(shù)據(jù)是關(guān)于事物現(xiàn)狀的事實(shí)，有時(shí)您更希望根據(jù)已有信息尋找可能的東西。對于衣服等物品尤其如此，人們對某件物品與自己確切尺寸的接近程度有個(gè)人偏好。3D身體掃描儀本身無法判斷某人是喜歡緊身還是寬松、裙擺長還是短、接縫結(jié)構(gòu)多還是少。因此，個(gè)人溝通在使用3D身體掃描技術(shù)時(shí)仍然發(fā)揮著至關(guān)重要的作用。

過度簡化的風(fēng)險(xiǎn)：無論3D人體掃描儀從您的測量中獲取多少數(shù)據(jù)點(diǎn)，它總是需要點(diǎn)之間的那些小跳躍來將它們連接成一個(gè)整體。這種過度簡化的風(fēng)險(xiǎn)可能會(huì)忽略重要的細(xì)微差別，尤其是當(dāng)數(shù)據(jù)點(diǎn)集群之間存在寬闊區(qū)域時(shí)。當(dāng)沒有足夠的點(diǎn)連接時(shí)，輪廓會(huì)變得模糊，這意味著數(shù)據(jù)丟失。幸運(yùn)的是，3D人體掃描儀每次迭代都會(huì)變得越來越精確。如果您需要最好的精度，請尋找使用結(jié)構(gòu)光的3D人體掃描儀。

大量數(shù)據(jù)需要強(qiáng)大的處理能力：這是另一個(gè)不斷改進(jìn)的處理領(lǐng)域。但現(xiàn)實(shí)情況是，3D人體掃描儀始終會(huì)產(chǎn)生大量數(shù)據(jù)點(diǎn)。它們將這些數(shù)據(jù)點(diǎn)轉(zhuǎn)化為有用數(shù)據(jù)的能力取決于您的處理機(jī)器，因此，如果您不準(zhǔn)備在3D人體掃描中犧牲任何細(xì)節(jié)，請確保您有一臺(tái)可以備份這些數(shù)據(jù)的計(jì)算機(jī)。

硬件成本：大多數(shù)3D人體掃描儀的成本都在五位數(shù)以上，這限制了它們作為個(gè)人機(jī)器的使用。您可以利用在公共區(qū)域設(shè)置的3D人體掃描儀來解決這個(gè)問題，例如，世界各地的旅游區(qū)和購物中心開始出現(xiàn)的3D自拍亭。

編譯整理：ALL3DP