3D快速掃描:
壹、光學式三維模型快速構建系統 (Optical 3D Scanner for Human Body with 2 Positions)
InSpeck 3D Mega Capturor II * 2台


InSpeck 3D Mega Capturor II可採集到1.3百萬以上的影像點與特徵點的功能,擁有快速的資訊傳輸速度,不需透過影像捕捉卡,便可直接將設備連結到筆記型或桌上型電腦。InSpeck 3D Mega Capturor II可以將頭髮加以數位化,並使用對人體安全無害的鹵素照明技術,一秒內即可將畫面以數位化效果呈現。
本產品能滿足使用者在創建遊戲角色或影片特效時,追求擬真效果的需求亦能以全彩快速測量出現有的3D幾何物件及其材質,無論膚色或臉部特徵,Inspeck的技術均可擷取並將這些數據轉換成高品質可供使用的資料。
規格(單位: mm )
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近距 (SF)
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遠距 (LF)
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FOV
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435 x 350
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1190 x 450
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DOF
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450
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1000
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X解析度
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0.3
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0.9
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Y解析度
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0.3
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0.9
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Z解析度
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0.4
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1
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Stand Off
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900
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1100
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推薦距離 (z=0)
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1100
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1500
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Texture (Pixels)
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1280 x 1024
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1280 x 1024
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Geometry (Pts)
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1.3 Million
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1.3 Million
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Acqu. Time (sec)
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0.7
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0.7
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InSpeck 3D Mega Capturor DF * 1台

多功能、雙Lens系統 (二組百萬畫素鏡頭的相機)
新一代DF具有雙重掃瞄範圍,直接在系統中內建二組百萬畫素鏡頭。簡易操控安裝,使用者可以數位化兩種不同的視線範圍。也就是說,使用同一台掃瞄系統,使用者不僅可以將人體臉部/頭部數位化(小範圍,Small
Field),也可將人體上或下半身數位化(大範圍,Large
Field)。3D Mega Capturor DF又可稱為2合1掃瞄系統,在醫療影像、水晶內雕、精緻公仔、電影3D視效、3D動畫、數位典藏暨文創研發的應用上具有相當大的幫助。
InSpeck三維掃瞄系統所使用的資料擷取技術不是使用鐳射光,而是使用可安全地照射在人體的白色鹵素燈。如同所有InSpeck的掃瞄系統,3D Mega Capturor DF也可以確實捕捉到讓其他系統最為頭痛、最難掃瞄的頭髮。
由於頭髮結構、組成相當複雜且每一根頭髮都有不同型態,造成頭髮是人體數位化最困難的部份。3D Mega Capturor DF可以輕易地數位化膚色。這種擷取頭髮與膚色的能力是3D Mega Capturor DF與其他廠牌相較最大不同之處。
規格(單位: mm)
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近距 (SF)
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遠距 (LF)
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FOV
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455 x 355
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895 x 715
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DOF
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350
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750
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X解析度
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0.4
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0.7
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Y解析度
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0.4
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0.7
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Z解析度
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0.4
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0.7
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Stand Off
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950
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800
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建議距離(z=0)
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1100
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1100
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Texture (Pixels)
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1280 x 1024
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1280 x 1024
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Geometry (Pts)
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1.3百萬
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1.3百萬
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Acqu. Time (sec)
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0.7
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0.7
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編輯軟體 (EM Software)
建立完整的3D模型 (360度) 可以利用單台掃瞄器,取得多重視角圖像。接著利用InSpeck的EM軟體組合這些多重視角圖像。本軟體支援單台亦支援多台( 2~ 6台) InSpeck三維掃瞄系統來產生完整的3D模型,同時也提供許多的編輯修改功能,如降低與簡化面數、編輯材質 (2D/3D) 與輸出各種可應用的3D物件格式,例如:Softimage、3D Studio Max、MAYA與 .fbx。如果要將3D模型變成動畫,就需要更多功能支援,如NURBS generation、B-Spline、sub surface與 morphing…等工具,協助提升生產效率並加快工作流程。

Inspeck 是世界上少數擁有同時開發3D數位掃瞄器軟、硬體能力的公司,這也是Inspeck 公司為了確保系統品質的穩定及軟、硬體間的相容與協調性所堅持的經營理念。
Inspeck EM 軟體得過兩項工業界頗負盛名的獎項。其一為Computer Graphics World 1999 Innovation Award;另一個為IDM的Design And New Technologies Metropole Award。IDM評審委員會針對Inspeck EM 的創新性、易學易用,與高性能的特點予以極高的評價。而且EM與當前主流的3D軟體有很好的結合。
Inspeck EM 軟體擁有創新性的特性與親善的使用介面,一個新的3D變形工具和NURBS表面編輯器,可以快速且簡便的創建臉部動畫。EM擁有標準的多邊型編輯和破損縫合的功能。另外還有一個非常方便的距離分析工具,可以非常準確的計算3D模型上各個點之間的絕對距離。
縫合功能可以讓使用者從不同角度多次拍攝,然後合成一個模型。Inspeck 有一個強化過的縫合處理器,因此使用EM 進行模型縫合非常快速。如果您選用Multi Head (多機) 系統,則縫合步驟幾乎可省略,系統會自動將模型縫合。對於人物的頭部,我們用柱面縫合,對於有多個層面的整個人體,我們用立方體縫合。最後,我們還需要黏貼材質。使用UV貼圖和柱面縫合的模型,形成一個單獨的片面模型貼圖。

你可以使用EM提供的工具在2D平面或者直接在模型上進行修飾,也可以輸出到其他3D軟體裡做進階編輯。EM提供了一個多邊型簡化 (最佳化) 的工具貼圖也會自動重新黏貼。
為了配合動畫師的工作流程、EM提供了創新解決的新架構 (也可以創建NURBS或者B樣條曲面,B-Spline),這樣動畫師就擁有一個易用卻又功能強大的工具。表面路徑定義工具是用在MESH表面定義路徑並且創建編 輯控制點。用戶可以直接在需要的位置畫控制點。或者從用戶定義的路徑來創建NURBS表面。這個工具可以創建一些面部表情動畫。
Inspeck EM是一套非常高效率的工具,它可以很協調的和Inspeck 3D掃瞄器一起工作。無論你是不是一個熟練的動畫師,EM對您來說都是一個非常好的3D編輯和建模工具。
EM 基本功能:
Open Model, View Model, Smoothing, Polygon cleanup, Registration, Merging
2D/3D texture editing, Hole closing, Polygon Simplification, Data interpolation tool, Exports to most 3D formats (obj. stl, vrml, lwo maya, fbx, hrc, etc.), 3D Model editing, User- friendly interface
進階功能: Model Retargeting, Facial & body models, Bone Structure, Deformation zones, 3D model, UV map, Influence weight factor, Morphing, NURBS
水晶內雕編輯製作暨預覽模組 (Sub Surface Laser Engraving (SSLE) tool):
Glass 3D printer
Results Preview tool
Point cloud export (asc. dxf. Obj)
量測工具(Generic Measurement):
Length: shortest path
Length: following model’s surface
Angle measurement
3D 立體照片編輯製作模組 (3D Stereo Portrait):
To process both the 3D picture and the 2D background by using the new plug-in. The plugin will generate an auto-stereoscopic image by sampling the 3D scene from multiple views.
本模組可供:
a) 調校 3D 模型與2D背景照片的對應位置,
b) 置放參考平面於適當的位置, 以得到最佳的立體效果,
c) 可自訂輸出圖檔的屬性,例如: 圖檔尺寸, 解析度, 3D算圖的銳利化,
d) 可預覽 3D 立體照片效果及輸出.
實機操作 (Live Demo) 示範影片:
http://www.pcexpert.com.tw/Tutorials/3DScanning/CTV.html
http://www.pcexpert.com.tw/Tutorials/3DScanning/inspeck.html
GSI i3DScan-10M * 1 ~ 3台


GSI (Geometry Systems Inc.) 自2001年成立在美國加州三藩市灣區以來一直致力於研發三維掃描技術及三維資料最佳化處理的完整解決方案。雖是後起之秀但業績一路長紅,要晉身為市場主力應是指日可待;主要的客戶有SONY、迪士尼(Disney)、美國Industry Light Magic (星際大戰的製作公司)、美國Electronic Arts (藝電)等全球知名企業;除此之外、GSI在埃及、希臘、義大利等地的文化遺產保護應用上 (例如:Ramsses (II) tomb and temple scan data processing in Egypt,British Museum and 3 dancers in Delphi, Greek
使用單台的i3DScan-10M可在一秒內同時掃瞄及採集3維資料與紋理貼圖 (解析度:10M = 3872 x 2592) 並在數分鐘內完成3D建模與彩繪 (所花費的時間端視電腦3D運算效能而定) 工作。
Sample Scanning process:
1: Scan control |
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2: Clean Mesh |
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3: Align Mesh |
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4: Merge Mesh |
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5: Fixing Mesh |
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6: Create Model |
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Pili Puppet
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