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Sehen Sie sich unser YouTube-Tutorial zum 3D-Scannen mechanischer Teile mit Polycam an!
Vorbereitung kleiner Objekte für den Scan
Polycam ist ein Werkzeug, und wie bei jedem Werkzeug hängt das Ergebnis von Ihrer Erfahrung ab. Je geübter Sie sind, desto komplexere Objekte können Sie erfassen. Beginnen wir damit, wie man kleine Objekte scannt. Platzieren Sie das Objekt auf einer flachen, einfarbigen Oberfläche, die sich farblich vom Objekt abhebt, und stellen Sie sicher, dass Sie das Objekt um dreihundertsechzig Grad drehen können. Sie können ein Objekt überall scannen, aber am besten funktioniert es bei diffusem, nicht direktem Licht.
Erfassung kleiner Objekte mit Polycam
Sobald der passende Ort für den Scan gefunden ist, öffnen Sie die Polycam-App auf Ihrem Smartphone. Tippen Sie unten rechts auf das lila Pluszeichen und wählen Sie dann „Objekt“ aus. Wenn das Objekt klein ist und der Abstand zum Smartphone weniger als etwa 20 Zentimeter beträgt, aktivieren Sie über das Blumensymbol den Makromodus, sofern Ihr Gerät diesen unterstützt. Tippen Sie auf den weißen Kreis, um die Aufnahme zu starten.
Erfassung aller Seiten des Objekts
Bewegen Sie das Smartphone langsam auf und ab, um alle Seiten des Objekts zu erfassen. Sie spüren ein leichtes Vibrieren, sobald ein Foto aufgenommen wurde. Achten Sie darauf, dass sich jedes Foto zu mindestens fünfzig Prozent mit dem vorherigen überschneidet. Wenn Sie nach einer Bewegung kein Vibrieren spüren, gehen Sie zurück und stellen Sie sicher, dass an dieser Stelle ein Foto gemacht wird.
Drehen des Objekts während der Aufnahme
Nachdem Sie das Smartphone auf und ab bewegt haben, drehen Sie das Objekt auf seiner Unterlage ein Stück weiter und wiederholen den Vorgang, bis Sie das Objekt einmal komplett um dreihundertsechzig Grad gedreht haben.
Schließen der Aufnahmeschleife
Wenn Sie wieder am Ausgangspunkt angekommen sind, bewegen Sie sich noch ein kleines Stück weiter, um die Schleife zu schließen. So überschneiden sich die letzten Fotos mit den ersten Aufnahmen. Dies hilft dem Algorithmus, die Fotos präzise zusammenzufügen.
Erfassung der Unterseite des Objekts
Falls Sie das Objekt umdrehen müssen, um die Unterseite zu erfassen, tun Sie dies jetzt und wiederholen die gleichen Schritte für die Unterseite. Tippen Sie anschließend auf „Fertig“.
Scannen großer mechanischer Objekte
Bei größeren Objekten gehen Sie um das Objekt herum, anstatt es zu drehen. Hier laufe ich beispielsweise um einen Motor in einer belebten Konferenzhalle herum. Bewegen Sie sich einmal komplett um dreihundertsechzig Grad um das Objekt und heben und senken Sie dabei Ihr Smartphone, während Sie es stets auf die Mitte des Objekts richten. Auch hier gilt: Je mehr Fotos, desto besser. Sie spüren das Vibrieren des Smartphones, wenn ein Foto aufgenommen wird. Wenn ein Teil des Objekts ein anderes verdeckt, stellen Sie sicher, dass Sie alle Winkel um und hinter dem verdeckten Bereich erfassen.
Verarbeitung der Aufnahme
Sobald alle Fotos aufgenommen wurden, laden Sie sie als Mesh oder Gaussian Splat hoch. Wir empfehlen, mit einem Photogrammetrie-Mesh zu beginnen – eine spätere Neuverarbeitung als Splat ist jederzeit möglich. Wurde das Objekt während der Aufnahme umgedreht, wählen Sie „Isolieren“, damit der Algorithmus die Drehung erkennt. Nach wenigen Minuten ist die Aufnahme bereit.
Fehlerbehebung bei Scan-Problemen
Sollte ein Scan einmal fehlschlagen, gibt es verschiedene Lösungsansätze. Zunächst empfiehlt sich ein Wechsel des Hintergrunds. In diesem Fall wird das Objekt auf einen Holzuntergrund gelegt, wodurch der Algorithmus von Polycam die Geometrie präziser erfassen kann. Auch wenn das Holz selbst nicht Teil des finalen Scans ist, erleichtern seine Strukturen dem Algorithmus die exakte Ausrichtung der einzelnen Fotos.
Geometrische Fehlstellungen verstehen
Hier ist zu sehen, dass die Geometrie des Teils bei diesem Scan nicht korrekt ausgerichtet wurde. Das liegt wahrscheinlich daran, dass durch den Makromodus zu wenig vom Holz scharf abgebildet wurde, da ich das Telefon vermutlich zu nah am Objekt hatte.
Vermeidung von unscharfen Hintergründen
Wenn das Telefon zu nah am Objekt ist, werden Teile des Fotos unscharf. Selbst wenn es sich dabei nur um den Hintergrund handelt, ist das problematisch, da für eine korrekte Photogrammetrie das gesamte Bild scharf sein muss.
Empfohlene Aufnahmeeinstellungen
Der Scanvorgang, der bei diesem kleinen Teil am besten funktioniert hat, war die Verwendung eines weißen Hintergrunds bei diffusem Licht, wobei ich das Telefon in einem Abstand von zwanzig Zentimetern hielt und das Teil langsam drehte.
Aufnahmen als Gaussian Splats neu verarbeiten
Um eine Aufnahme später als Splat neu zu verarbeiten, öffnen Sie diese einfach und tippen auf die drei Punkte in der Ecke, um ein Duplikat zu erstellen. Öffnen Sie anschließend die Kopie und wählen Sie „Verarbeiten“. Tippen Sie auf Gaussian Splat und laden Sie die Fotos erneut hoch, um den Vorgang zu starten.
Aufnahmen bearbeiten und organisieren
Die erstellten Meshes lassen sich direkt in der Polycam-App vielseitig nachbearbeiten. Aufnahmen können zugeschnitten werden, um unerwünschte Bereiche zu entfernen, oder passend ausgerichtet werden. Das Speichern eines Vorschaubilds erleichtert später Ihnen und Ihrem Team die Zuordnung des Objekts. Zudem lassen sich die Ergebnisse direkt an Kollegen senden oder als 3D-Dateien herunterladen. Viel Erfolg beim Scannen mit Polycam.
