勢不可擋!3D人體掃描的應用趨勢

 

 

 

個人化醫療輔具

人體掃描技術廣泛應用於醫學、運動健身及藝術等領域,其非接觸式及快速精確的優點,在強調個人化和客製化產品的時代中,3D人體掃描技術存在著巨大潛力,例如,運用於健身領域時,可以精確監控身體變化;在醫學領域,能幫助打造個人化的義肢及輔具,精準捕捉人體特徵,為患者提供量身訂製的醫療方案。
 

3D人體掃描技術應用挑戰與改善方案

人體掃描技術雖然能夠提供精確的數據和詳細的3D模型,但在實際應用中仍會遇到一些挑戰,以下是常見的幾個主要問題及其改善方案。
 

Q1. 雷射光線的選擇

雷射掃描有可能會對人體造成潛在危害,尤其是對眼睛的傷害,雷射光線功率強,直視對人的視力有一定機率的危害。
解決方法:
使用結構光掃描機種或以無光模式下進行掃描,通常LED光源正常使用下對人體沒有危害,適合用來做人體掃描。

Q2. 人像移動導致掃描器追蹤丟失

掃描過程中,被掃描對象需要保持靜止,否則會導致影像模糊、變形及錯位,影響掃描結果的準確性
解決方法:
由於被掃描的對象須盡量保持靜止狀態,可選擇較不容易產生位移的姿勢,如端坐或立正站姿,減少外部干擾。

Q3. 細節紋理不夠清楚

即使是使用高解析度機器,也有可能會遇到細節紋理不清楚的問題,如深色髮絲,同時高解析度也會需要更多掃描作業時間,增加更多掃描的不確定性。
解決方法:
改善掃描環境條件,若遇頭髮影響反光效果難以成像時,可以使用3D掃描噴粉加以輔助處理,完成掃描後,掃描噴粉即會自動消失,無須後續清潔非常方便。

 

攝影測量法:3D環景攝影棚

除了以手持式雷射掃描機進行人體掃描外,人體掃描也能利用Photogrammetry攝影測量法,以拍攝多張照片獲取3D數據,再用特殊軟體製作成3D圖檔。目前市面上已有業者打造3D環景攝影棚,以多顆鏡頭同時拍攝,就能夠在短短幾秒鐘內一次獲取多角度的數據,搭配高畫素相機鏡頭還原真實色彩,快速生成3D模型。
 

 

全彩3D列印機打造超真實人像公仔

人體掃描3D數據,可以使用全彩3D列印機印製人像公仔,全彩3D列印機通常使用Poly Jet (彩色噴墨) 技術,通過噴射多種顏色的樹脂來實現全彩列印,能夠列印多種顏色和材質,例如柔性、透明、橡膠材質等。但由於全彩3D列印機價格昂貴,除了專業公仔廠商外,多數模型創作者還是會以3D列印模型後再進行塗裝上色。

3D人體掃描

團隊曾受邀至台中東陽國小,為老師們進行3D講座研習,分享先臨3D掃描機EINSTAR的操作教學,以及產業上的應用,並為老師們現場進行人體掃描,再將掃描圖檔修整後,打造出獨一無二的3D真人公仔。

人體器官掃描

此外,人體掃描也能針對特定部位進行,團隊協助HIV Science as Art《HIV科學藝術》參展藝術家劉仁凱,掃描男性性器官,由劉仁凱的同行友人協助操作,後續則以透明光固化3D列印技術輸出模型。

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