(文/3sNews主筆 龍薇)如今,攝影測量技術(shù)又有了新花樣,竟是出自幾位“外行人”之手。
近日,美國馬薩諸塞大學(xué)多位生物學(xué)家打造了一款超高速的3D掃描儀—Beastcam,能夠在45秒內(nèi)掃描一輛汽車。
八爪魚一樣的外形
Beastcam上擁有多個機(jī)械臂,臂桿的前臺安裝了相機(jī),形似一只八爪魚。相機(jī)每秒可捕獲2到4張照片,這意味著在15到20秒內(nèi)可以捕獲40到60張照片,這些照片可以上傳到各種3D建模程序,諸如PhotoMesh、Smart3D、 Pix4D、街景工廠等三維建模軟件中以快速創(chuàng)建3D模型。
該3D掃描儀可以為各種對象快速創(chuàng)建精確的3D模型,真人大小的對象用時不到30秒,汽車大小的對象用時不到45秒。
研發(fā)該3D掃描儀的鄧肯J.伊爾斯切科(Duncan J. Irschick )直言,他不過是采用了攝影測量的技術(shù),而這并非新技術(shù)。實際上,從工作原理而言,近年來備受矚目的無人機(jī)傾斜攝影技術(shù)與之如出一轍。
“利用照片創(chuàng)建3D模型的技術(shù)被稱為攝影測量,如今它正在成為一種低成本而準(zhǔn)確的3D建模方法。當(dāng)前的掃描系統(tǒng),如激光掃描儀,CT掃描儀等速度通常較慢,而且常常需要笨重又昂貴的裝置。這也是我們發(fā)明Beastcam掃描系統(tǒng)的原因。”
攝影測量利用了光學(xué)攝影機(jī)獲取的像片,處理后獲取到了被攝物體的形狀、大小、位置、特性及其相互關(guān)系。
生物學(xué)家為何要發(fā)明這樣一款高速掃描儀?
其實,鄧肯表示,發(fā)明這款設(shè)備的緣由很簡單,他在去年一項對鯊魚的跨物種研究中需要用到3D模型,但是由于鯊魚移動的速度異常快,常規(guī)的3D掃描儀根本無法捕捉其數(shù)據(jù)。
為了能夠在非常有限的時間內(nèi)創(chuàng)建出精確的鯊魚3D模型,鄧肯及其同事這才研發(fā)出了這款超高速的3D掃描儀。
最終,制造出來的Beastcam可以將多個相機(jī)安裝到靈活、可調(diào)整的機(jī)械臂上,用戶可以根據(jù)自己的3D掃描需求對相機(jī)的數(shù)量和安裝位置進(jìn)行調(diào)整。整個設(shè)備很輕,但其中還內(nèi)置了一個小型平板電腦和電池,功能強大且十分便攜。
值得一提的是,Beastcam可以擴(kuò)展成各種尺寸,因此能夠為種類繁多的對象創(chuàng)建3D模型。
Beastcam上面的相機(jī)和機(jī)械臂可根據(jù)不同的用途自行增加和去除,并進(jìn)行自定義設(shè)置。
攝影測量還有無限可能
該超高速3D掃描儀可以在極短的時間內(nèi)實現(xiàn)高速掃描,為下一步三維建模提供了豐富的數(shù)據(jù)源。如今,該產(chǎn)品被用來掃描動物,但發(fā)明人鄧肯也表示,還將繼續(xù)改進(jìn)該技術(shù),以進(jìn)一步擴(kuò)大其應(yīng)用范圍。
該產(chǎn)品不僅能為移動物體進(jìn)行三維建模,也許還可以迅速實現(xiàn)室內(nèi)三維建模,有望利用該技術(shù)進(jìn)行室內(nèi)快速定位,或許也可以與虛擬現(xiàn)實技術(shù)相結(jié)合,構(gòu)建另一重維度的空間......
實際上,無論是超高速掃描儀,還是傾斜攝影無人機(jī),都是攝影測量技術(shù)發(fā)展的產(chǎn)物,而攝影測量的潛力還遠(yuǎn)不止此,只是受限于人類的想象力,讓我們期待更多的新點子吧。
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