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2023-11-09 【3D掃描應(yīng)用】各行各業(yè)如何完美利用3D全身掃描? 5個(gè)趨勢案例一次看

【3D掃描應(yīng)用】各行各業(yè)如何完美利用3D全身掃描? 5個(gè)趨勢案例一次看

什麼是3D人體掃描?
3D人體掃描可以捕捉整個(gè)人體,或僅特定部位,並在幾秒內(nèi)生成非常詳細(xì)的3D影像數(shù)據(jù)或模型。

根據(jù)所需的應(yīng)用和使用的3D人體掃描儀,3D模型可以呈現(xiàn)出色彩紋理,以完美匹配原始人體。它也可以只是一個(gè)網(wǎng)格,一種由點(diǎn)組成的雲(yún),形成了人體的形狀。

最初是為服裝行業(yè)開發(fā)的,3D人體掃描儀大大提高了我們準(zhǔn)確測量和可視化人體尺寸、形狀和皮膚表面積的能力。最近在全身掃描方面的進(jìn)展為醫(yī)療應(yīng)用帶來了新的潛力。




3D人體掃描的好處是什麼?
3D人體掃描是捕捉完整的人體或特定部位的完美技術(shù)。與傳統(tǒng)的身體影像和測量技術(shù)相比,3D人體掃描提供了許多優(yōu)勢。

非侵入性
3D人體掃描是一個(gè)完全無侵入性的過程,對於手持式3D掃描儀,操作者將設(shè)備保持在一定距離內(nèi),圍繞著目標(biāo)對象移動(dòng),不直接接觸被掃描的對象。

快速
當(dāng)使用便攜式3D掃描儀時(shí),過程可能需要幾分鐘,需要被掃描的對象保持完全靜止。

精確
3D人體掃描儀是高精度的工具,通常具有高分辨率,以生成高度詳細(xì)的3D模型。它們可以檢測人眼無法察覺的事物,使這些3D掃描儀在許多情況下非常有價(jià)值。

 
3D掃描的兩種主要技術(shù)

攝影測量法:這是一種快速的3D捕捉過程,包括一次拍攝對象的許多照片,從不同角度進(jìn)行拍攝,然後通過算法處理它們以“拼接”它們並生成3D模型。攝影測量技術(shù)提供高質(zhì)量、彩色和紋理的身體掃描。
結(jié)構(gòu)光:一系列線性光圖案投射在物體上。然后,3D掃描儀使用三角測量生成準(zhǔn)確的3D模型。這種3D掃描技術(shù)非常精確,但要求被掃描的對象非常靜止。

以上這兩種技術(shù)也可以結(jié)合使用。
 

網(wǎng)路作家 Pierre-Antoine 測試臉部3D掃描和評價(jià)。來源:aniwaa

一些製造商專門針對身體掃描應(yīng)用推出了他們的手持3D掃描儀,提供了更多的靈活性,不同於3D掃描亭,它們可以隨身攜帶,圍繞被掃描的對象執(zhí)行身體掃描。比如SHINING 3D的EinScan HX。
 

3D人體掃描5個(gè)趨勢應(yīng)用
3D人體掃描可以應(yīng)用於多個(gè)領(lǐng)域。其中,最常見的應(yīng)用包括:

-醫(yī)療和醫(yī)療-
在醫(yī)療領(lǐng)域,有許多身體掃描應(yīng)用,從監(jiān)測患者身體形狀以識別潛在問題,到捕捉殘疾肢體等身體部位的高度詳細(xì)3D模型,以製作定製的假肢等。3D人體掃描還可以通過捕捉損壞的皮膚來幫助監(jiān)測燒傷的恢復(fù)速度,識別燒傷組織,並通過顔色和紋理3D掃描來測量面積,以跟蹤進(jìn)展。

 
-3D人像-
也稱為3D自拍或3D肖像,3D人像是實(shí)際人物的微型雕像。它們通常是使用全身3D掃描儀獲得的3D模型,通常需要全彩3D列印機(jī)才能實(shí)現(xiàn)。

-健身和體態(tài)監(jiān)測-
3D人體掃描儀用於健身中,以通過各種身體測量、身體形狀指標(biāo)、姿勢分析等方式來跟蹤人的進(jìn)展。

-時(shí)尚和服裝-
時(shí)尚行業(yè)開始使用3D人體掃描儀捕捉精確的身體尺寸,以製作定製的服裝。
在零售領(lǐng)域,3D人體掃描解鎖了虛擬試衣間的新潛力,顧客可以使用基於精確身體尺寸的3D虛擬化身來輕鬆嘗試新衣物。

-化身虛擬角色-
3D人體掃描和3D面部掃描可用於娛樂行業(yè),創(chuàng)建逼真的化身,例如在影片遊戲中使用。

 

醫(yī)療和醫(yī)學(xué)應(yīng)用
3D身體掃描在醫(yī)療領(lǐng)域的應(yīng)用越來越廣泛。由於它們以非侵入性和快速的方式捕捉人體的3D形狀,有四個(gè)主要應(yīng)用:

流行病學(xué)
這是對特定人群中與健康相關(guān)狀態(tài)的分佈和決定因素進(jìn)行研究。 3D身體掃描可用於進(jìn)行人體測量調(diào)查。例如,可以進(jìn)行關(guān)於兒童肥胖演變的研究。3D全身掃描非常適合在短時(shí)間內(nèi)捕捉許多個(gè)體,例如可以獲得研究的有意義樣本。

診斷
3D身體掃描可以幫助醫(yī)生進(jìn)行診斷。在這種情況下,3D掃描主要用於治療與皮膚有關(guān)的問題(燒傷、疾病、感染、皺紋等),並通過分析以3D形式捕捉的患者身體來檢測畸形。

3D手持式身體掃描儀用於醫(yī)療行業(yè)。來源:THE CREAFORM HEALTH CARE

治療

對於燒傷患者,3D身體掃描可以成為生死攸關(guān)的因素。為了向患者提供正確數(shù)量的藥物,需要精確計(jì)算被燒傷的皮膚面積。的確,要交付的藥物數(shù)量取決於皮膚的表面積;如果藥物數(shù)量沒有被完全計(jì)量,患者可能會(huì)遭受嚴(yán)重的並發(fā)癥。

高精度的3D身體掃描儀或手持式3D掃描儀可以幫助準(zhǔn)確測量受損的皮膚表面。

監(jiān)測
全身3D掃描儀可以幫助監(jiān)測患者身體的變化(形狀、構(gòu)成等),例如在飲食或懷孕期間。身體掃描儀是醫(yī)生和從業(yè)者更好地追蹤患者身體指標(biāo)演變的新工具,從而可以提供更準(zhǔn)確的診斷和建議。

3D列印義肢
義肢非常適合使用3D列印,因?yàn)樗鼈冎饕伤芰涎u成,並需要定製以完全適應(yīng)患者。有許多開源的義肢3D模型,由各大3D列印品牌社群平臺等開發(fā)與志願(yuàn)設(shè)計(jì)師和研究人員聯(lián)合起來合作,為那些隨著年齡增長而需要定期升級義肢的兒童提供更經(jīng)濟(jì)實(shí)惠又吻合的義肢

3D掃描如何幫助製作3D列印義肢?
為了使3D列印義肢完全適應(yīng)患者的肢體,第一步是對義肢連接的區(qū)域進(jìn)行3D掃描。
使用生成的3D模型,可以調(diào)整義肢的3D設(shè)計(jì),以準(zhǔn)確匹配殘肢的形狀,從而使義肢更加舒適、耐用和高性能。

 
量身訂製的3D列印假肢。來源:Medical Tourism India



3D列印人像和3D自拍像應(yīng)用
3D人像,又被稱為3D自拍、3D肖像是3D列印的小型人物模型代表一個(gè)人。有些人稱之為3D攝影。
隨著3D掃描和3D列印技術(shù)的改進(jìn),現(xiàn)在可以創(chuàng)建如此精確的3D列印人像,完美作為重要生活事件的禮物或紀(jì)念品。

製作3D肖像需要兩個(gè)步驟 :

1. 對人體進(jìn)行3D全身掃描
首先必須對人進(jìn)行3D掃描,使用能夠捕捉顏色和紋理的全身掃描儀,產(chǎn)出一個(gè)高度精細(xì)、有色彩的三維人物模型檔案。

2. 印刷模型
一些3D列印機(jī)能夠以彩色進(jìn)行3D列?。ㄋ鼈儽环Q為全彩色3D列印機(jī)),但它們通常相當(dāng)昂貴且操作較為複雜。
這就是為什麼大多數(shù)3D人像業(yè)務(wù)會(huì)求助於專門從事全彩色3D列印的3D列印供應(yīng)商。3D模型被發(fā)送到3D列印服務(wù),他們將其列印並寄給最終客戶。
 
Twindom的3D列印人像。來源:Minime.

3D自拍是絕佳的禮物,也是特殊場合的完美紀(jì)念品(例如婚禮、畢業(yè)典禮等)。
 

健身產(chǎn)業(yè)應(yīng)用

使用3D全身掃描進(jìn)行身體測量和健身追蹤
美國公司Fit3D開發(fā)了Proscanner,這是一款專為健身跟蹤和全面,它可以捕捉並監(jiān)控有關(guān)人體的數(shù)據(jù)。全身掃描儀確實(shí)可以捕捉人體的數(shù)千個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn),提供個(gè)性化報(bào)告和跟蹤。身體掃描儀在健身房和健身中心變得越來越受歡迎,甚至在家中也可以像個(gè)人教練一樣使用。


它結(jié)合了3D全身掃描器極高的精確度和3D成像功能,可以幫助健身愛好者追蹤他們的進(jìn)步和實(shí)現(xiàn)他們的目標(biāo)(減肥、增肌等)。Proscanner還可以提供關(guān)於姿勢、體組成(脂肪比例與肌肉比例)和身體形狀的信息。


一個(gè)用於健身的3D全身掃描儀。來源:Fit3D

身體掃描儀成為一個(gè)健身追蹤器,定期收集數(shù)據(jù)點(diǎn),通過身體形狀的3D動(dòng)畫剪輯來展示用戶的進(jìn)步,此類健身應(yīng)用的身體掃描儀通常無法捕捉紋理和色彩,因?yàn)樗鼈儗W㈧渡眢w形狀。

 

時(shí)尚和服裝行業(yè)中的應(yīng)用
利用3D全身掃描創(chuàng)建虛擬試衣間,提供了人體的精確3D映射和呈現(xiàn)。它可以用來創(chuàng)建虛擬試衣間,讓顧客可以輕鬆地想像服裝如何適合他們,而無需實(shí)際穿著它們。

一些服裝零售商已經(jīng)利用3D全身掃描技術(shù)來充分發(fā)揮虛擬試衣間的潛力。概念很簡單:用戶基於他們的全身掃描創(chuàng)建個(gè)人資料。然後,他們可以在家中或商店內(nèi)的3D全身掃描亭中虛擬試衣。

虛擬試衣間在電子商務(wù)中具有巨大的潛力,因?yàn)樗梢宰屧诩抑械木W(wǎng)購者在購買前虛擬試穿衣服,確保尺寸合適從而降低退貨率。

3D全身掃描可以讓裁縫師和時(shí)尚品牌實(shí)現(xiàn)以下目標(biāo):

在傳統(tǒng)手動(dòng)身體測量過程中節(jié)省時(shí)間
收集更精確的身體測量數(shù)據(jù),以創(chuàng)建最合身的襯衫和西裝。
通過立即以3D形式捕獲所有必要的身體測量數(shù)據(jù),可以更高效地定製服裝

Acustom Apparel公司使用3D數(shù)字測量技術(shù)收集客戶的每個(gè)測量和尺寸,並設(shè)計(jì)定製的服裝。該公司開發(fā)了自己的數(shù)字測量技術(shù),以收集約200萬數(shù)據(jù)點(diǎn)來創(chuàng)造客戶的3D模型?;哆@些數(shù)據(jù)和客戶的個(gè)人喜好,創(chuàng)建出客戶專屬的服裝。

 

創(chuàng)建個(gè)人化的虛擬角色應(yīng)用
3D全身掃描可以用於創(chuàng)建逼真的虛擬角色。在特定行業(yè)中,如零售或娛樂,使用3D掃描技術(shù)創(chuàng)建的虛擬角色旨在提高客戶體驗(yàn)。

例如,顧客可以使用自己的3D虛擬角色虛擬試穿衣物,而不是實(shí)際穿著。虛擬角色也在視頻遊戲中廣泛使用,例如通過3D面部掃描,遊戲中的角色可以看起來像玩家自己,實(shí)現(xiàn)更個(gè)性化和身臨其境的遊戲體驗(yàn)。
逼真的虛擬角色示例。來源:3DPrint.com

 
 
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