Tout comme l’impression 3D il y a quelques années, la numérisation 3D est devenue abordable pour les consommateurs et les petites entreprises. Au niveau débutant, les personnes intéressées par la capture 3D peuvent désormais expérimenter avec des applications gratuites de photogrammétrie ou des scanners 3D pour smartphones et tablettes.
Voici six conseils concernant des achats qui amélioreront considérablement les résultats de vos scans 3D :
1. De la lumière, de la lumière et encore de la lumière
Si les scanners 3D de qualité industrielle disposent généralement d’une source lumineuse LED intégrée, les capteurs de profondeur infrarouges abordables — tels que le Structure Sensor ou le Sense 2 — n’en ont pas. Cela signifie que la qualité du scan dépendra fortement des conditions d’éclairage. Pour la photogrammétrie, la solution est simple : capturez votre sujet en extérieur, de préférence par temps couvert afin d’obtenir une belle lumière diffuse. Si vous possédez un scanner 3D qui projette une ligne visible de lumière laser, scanner en extérieur peut aussi fonctionner. Mais si votre scanner utilise une lumière infrarouge invisible, vous êtes contraint de scanner en intérieur.
Mais dans de nombreux cas, vous souhaiterez de toute façon scanner en intérieur afin de garder le contrôle de l’éclairage. Dans ce cas, il est judicieux d’investir dans un kit d’éclairage de studio. Pas des flashes photographiques, mais des éclairages continus utilisés pour la production vidéo. Les kits comprennent généralement 3 éclairages avec des boîtes à lumière sur pieds. Selon votre budget, vous pouvez acheter un kit avec des éclairages LED ou une version plus abordable avec des ampoules fluorescentes. La quantité de lumière nécessaire dépend de ce que vous souhaitez capturer. Assurez-vous simplement que la température de couleur est de 5500 Kelvin (lumière du jour).
J’ai trois méthodes pour éclairer mes sujets de scan 3D :
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Petit kit d’éclairage
Il s’agit d’un kit très portable (ils sont généralement fournis avec un sac de transport), comprenant deux ou trois petites boîtes à lumière de type parapluie à une seule ampoule. Il convient à la numérisation de petits objets tels que l’ours en peluche que vous voyez souvent sur mon blog.
Ils restent généralement dans un coin de mon bureau et je les utilise aussi pour la plupart des photographies de ce site.
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Grand kit d’éclairage
J’en ai également un plus grand qui peut accueillir 5 ampoules commutables séparément, pour un total de 2500 Watts de lumière. Il est fourni avec un sac, mais je l’appelle le sac mortuaire pour une bonne raison. C’est pourquoi je n’utilise ce kit que dans mon studio, et généralement pour la numérisation du corps entier.
Je remplacerai peut-être un jour ce kit par une version LED, car elle serait beaucoup plus légère et permettrait également d’économiser beaucoup d’électricité.
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Éclairage LED mobile
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Toutefois, si vous voulez être totalement mobile et utiliser un Structure Sensor, vous pouvez également acheter un petit éclairage LED portable à fixer à l’arrière de l’iPad ou à brancher sur la prise casque ou le filetage de trépied. Cela aide dans certains scénarios imprévus où l’éclairage est simplement mauvais. J’ai toujours mon Structure Sensor et l’un de ces éclairages dans mon sac. Ce n’est pas parfait, car les textures couleur sont généralement capturées sous un angle plus large que celui qu’un éclairage comme celui-ci peut couvrir, et vous devrez conserver une distance fixe par rapport à votre sujet afin d’éviter encore plus d’incohérences d’éclairage. Mais c’est mieux que rien.
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2. Un plateau tournant
L’utilisation d’un plateau tournant présente le grand avantage de ne pas devoir marcher autour du sujet. Cela signifie que vous aurez besoin de moins d’espace et de moins d’éclairages et, dans certains cas, votre scanner 3D peut même être installé dans une position fixe. En tant que consultant en 3D (numérisation), j’effectue de nombreuses recherches sur la technologie et j’ai fait la connaissance d’un très grand nombre de personnes qui y sont impliquées. Une chose que j’ai remarquée est que presque toutes possèdent un plateau tournant Lazy Susan à €6,99, l’IKEA SNUDDA. Et bien qu’aucun d’entre eux ne semble être parfaitement centré (j’en ai testé 20 la semaine dernière…), j’utilise beaucoup le mien pour scanner de petits objets.
Si vous souhaitez scanner des objets plus grands ou des personnes, vous devrez acheter quelque chose de plus sérieux. Je possède un plateau tournant électrique fabriqué par l’entreprise néerlandaise Pre-Motion, qui peut supporter jusqu’à 100 kilogrammes. Ils proposent deux versions à vitesses fixes différentes, et j’ai testé les deux pour découvrir que la version la plus lente à 0.8 RPM fonctionne très bien pour la numérisation 3D. J’ai modifié le mien en ajoutant un simple interrupteur à pied sur le cordon d’alimentation, afin de pouvoir prendre mon temps pour scanner d’abord l’avant et la tête des personnes, puis allumer le plateau tournant avec mon pied pour capturer le reste à un rythme confortable (le GIF ci-dessous est lu à 4x la vitesse d’origine). Un plateau tournant comme celui-ci n’est ni très bon marché ni très léger (15.5 kilogrammes), mais si vous allez placer des personnes sur quelque chose qui tourne, il vaut mieux que ce soit de qualité, n’est-ce pas ?
3. Des marqueurs
Pour assembler la géométrie issue de différents angles dans un modèle unique et homogène, tous les logiciels de capture 3D utilisent la détection et le suivi de caractéristiques pour déterminer quelles parties doivent aller où. Certaines solutions de scan 3D utilisent uniquement les caractéristiques géométriques (issues de la carte de profondeur en noir et blanc) à cette fin, tandis que d’autres utilisent aussi les informations de couleur (ce qui est appelé le suivi RGB+profondeur). Cela signifie que la première méthode ne pourra pas capturer un globe parfaitement lisse en raison de la géométrie uniforme d’une sphère, mais que la seconde le pourra, car elle détecte des caractéristiques uniques de l’impression.
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Pour le scan RGB+profondeur, vous pouvez résoudre la plupart des problèmes de suivi en ajoutant des caractéristiques visuelles distinctes à votre objet. Certains scanners sont fournis avec des autocollants marqueurs dédiés, mais la plupart détectent généralement n’importe quel autocollant très contrasté. J’ai toujours quelques paquets de petits autocollants fluorescents Avery, que vous pouvez acheter dans n’importe quelle papeterie. Si vous souhaitez capturer la couleur aussi bien que la forme, placez simplement les marqueurs de manière stratégique afin de pouvoir facilement les retirer de la carte de texture dans un logiciel de retouche photo. L’outil Correcteur de Photoshop est assez rapide pour cela dans la plupart des cas.
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4. Spray matifiant
Le matériel de numérisation 3D comme les solutions logicielles basées sur la photogrammétrie reposent sur une forme ou une autre de vision par ordinateur. Soit ils projettent une lumière visible ou invisible sur un objet et capturent le résultat avec une caméra, soit ils utilisent des algorithmes logiciels pour estimer la profondeur à partir d’images. Dans tous les cas, l’ordinateur essaie de comprendre ce qu’il voit. Et les ordinateurs ne sont pas encore assez intelligents pour comprendre quelques types de surfaces que les humains considèrent comme allant de soi : la transparence et la brillance spéculaire.
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Cela signifie essentiellement que les objets transparents et brillants ne peuvent pas être capturés en 3D dans leur état d’origine. Mais si vous ne vous préoccupez que de la forme géométrique et non de l’esthétique, il existe une solution : rendre l’objet opaque et mat. Cela peut être fait à l’aide d’un spray mat et de couleur claire. Et dans la plupart des cas, probablement de manière temporaire. Il existe des sprays spéciaux pour la numérisation 3D sur le marché, mais de nombreux sprays bon marché feront l’affaire. Du spray à la craie au spray de colle soluble dans l’eau, voire à la laque pour cheveux. Assurez-vous simplement de ne pas utiliser l’un d’eux sur des matériaux sensibles.
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Si vous souhaitez scanner des personnes, vous rencontrerez des problèmes avec celles qui portent des objets brillants comme des lunettes. Si vous avez besoin d’un modèle 3D d’une personne qui porte toujours des lunettes, vous pouvez la scanner sans ses lunettes et les ajouter en post-production. Pour cela, vous aurez naturellement besoin d’un modèle 3D des lunettes, et les scanner séparément en 3D est très difficile. Heureusement, vous pouvez trouver de nombreuses marques et de nombreux modèles sur des sites de banques de modèles 3D comme Turbosquid à un prix raisonnable. Assurez-vous simplement que le format de fichier est compatible avec le logiciel de modélisation 3D que vous comptez utiliser.
5. Un bon logiciel
Certains scanners 3D ne fonctionnent qu’avec le logiciel propriétaire fourni avec eux, mais des capteurs de profondeur abordables comme Structure Sensor, Microsoft Kinect ou les scanners basés sur le matériel RealSense d’Intel peuvent être utilisés avec divers logiciels.
Par exemple, lors du test du Structure Sensor, j’ai découvert que l’application iPad tierce itSeez3D fonctionne mieux pour scanner des personnes, tandis que l’application Scanner du fabricant de l’appareil offre davantage de flexibilité pour scanner des objets. Et si vous souhaitez avoir beaucoup plus de contrôle, vous pouvez utiliser le Structure Sensor pour transférer sans fil ses données de l’iPad vers le logiciel Skanect pour Mac et PC, dont je teste actuellement une nouvelle version bêta. Ce logiciel propose de nombreuses fonctions professionnelles de numérisation et de post-production (il existe une version Free et une version Pro) et fonctionne également avec de nombreux autres capteurs de profondeur, tels que le Microsoft Kinect ou le PrimeSense Carmine, propriété d’Apple (mais abandonné).
Pour les scanners 3D basés sur Intel RealSense, comme le scanner 3D XYZ que j’ai testé récemment, j’ai découvert que le logiciel gratuit Sense for RealSense créé par 3D Systems offre un ensemble décent d’options tant pour la numérisation que pour la post-production, qui pourrait être attrayant pour les débutants.
Pour la photogrammétrie, il existe aussi de nombreuses options et la plupart proposent une version ou un essai gratuit afin que vous puissiez tester les résultats. Si vous souhaitez opter pour une solution entièrement gratuite et mobile, vous pouvez commencer par essayer ces applications gratuites pour smartphone.
6. Un compte Sketchfab
Si vous souhaitez partager vos scans 3D avec le monde (et que vous n’avez pas les moyens d’imprimer en 3D tous vos scans et de les envoyer par courrier à vos amis et à votre famille), il n’existe qu’une seule manière de le faire avec style : Sketchfab. Le site est rapidement devenu le YouTube des modèles 3D et offre un moyen facile à utiliser pour publier et partager vos scans 3D sur le web, les réseaux sociaux et même en réalité virtuelle. Dans la plupart des cas, il n’est pas nécessaire de téléverser manuellement les scans, car presque tous les logiciels de numérisation 3D et de photogrammétrie peuvent publier directement le résultat sur votre compte Sketchfab.
C’est gratuit, mais je peux tout à fait recommander le compte Pro si vous prenez votre travail et vous-même au sérieux (et souhaitez soutenir le développement de cet excellent service). Les fonctions Pro que j’utilise le plus (Oui ! Vous pouvez aussi me suivre sur Sketchfab) sont la possibilité de publier des modèles en privé et de changer l’arrière-plan pour quelque chose de plus conforme à une marque. De plus, certains de mes scans dépassent la limite de taille de fichier de 50MB de la version Free.
https://sketchfab.com/models/5d9045be3b4a427cb2e5577bf23e1027
La statue ci-dessus a été capturée par photogrammétrie à l’aide d’un appareil photo Sony RX100 M2 (sur un monopode) et du logiciel Autodesk ReMake que je testerai prochainement.
Merci de votre lecture. J’espère que cet article vous sera utile si vous vous lancez dans la numérisation 3D (ce que vous devriez faire). Si vous pensez qu’il pourrait être utile à vos amis et abonnés, utilisez l’un des boutons pour le partager sur votre réseau social préféré !
