全景相機(jī)鏡頭老壞怎么辦？看三維掃描黑科技怎么說！

應(yīng)用案例

2023.01.04

伴隨著虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)（簡稱VR）的熱潮，VR全景影像開始興起，360°全景相機(jī)幾乎成為了數(shù)碼潮人和vlog拍攝者手中必不可少的裝備，但其鏡頭脆皮易磨損的問題也讓很多用戶是又愛又恨。本期，小編將為大家分享一則國外設(shè)計(jì)達(dá)人Devin通過3D掃描技術(shù)+3D打印技術(shù)為自己的全景相機(jī)量身打造一個(gè)保護(hù)外殼的案例，希望可以幫到大家！

案例背景

Devin和其他許多全景相機(jī)用戶一樣，使用過程中發(fā)現(xiàn)相機(jī)凸出的鏡頭非常容易被磨損，尤其是在騎自行車、滑板、滑雪等運(yùn)動(dòng)場景中，如果不采取保護(hù)措施，鏡頭會(huì)很快損壞。更令人心塞的是，即使是手指不小心摸到鏡頭也會(huì)留下惱人的手指印。究竟要怎么做才能保護(hù)好自己寶貝相機(jī)的鏡頭呢？

全景相機(jī)

Devin

從任意方向觀察，你會(huì)發(fā)現(xiàn)相機(jī)鏡頭的鏡片都是暴露在外的。我在給相機(jī)充電的時(shí)候，也總是會(huì)不小心碰到鏡片。雖然它配備了一個(gè)氯丁橡膠蓋，但它貼合的非常緊，滑開的時(shí)候也會(huì)不可避免摩擦到鏡片。

靈感ideas

為了解決這個(gè)惱人的問題，Devin突發(fā)奇想如果為全景相機(jī)量身打造一個(gè)全包保護(hù)殼，不就可以全方位保護(hù)鏡頭不受摩擦了么。但是這樣的設(shè)計(jì)也不可避免的在制造過程中增加了難度，如何做到讓保護(hù)殼既可以高度適配原相機(jī)的形狀尺寸，又可以規(guī)避保護(hù)殼的邊緣接觸鏡頭造成鏡片二次磨損。摸索一番之后，Devin就想到了EinScan SP桌面3D掃描儀這個(gè)好幫手。

執(zhí)行&落地

三維掃描獲取全景相機(jī)準(zhǔn)確的三維數(shù)據(jù)

Devin決定使用先臨三維的EinScan SP桌面3D掃描儀對(duì)全景相機(jī)進(jìn)行掃描，以獲取其準(zhǔn)確的三維數(shù)據(jù)，為后續(xù)的設(shè)計(jì)和3D打印打下良好的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。

Devin使用油灰泥將相機(jī)固定在轉(zhuǎn)盤上

【Devin使用油灰泥將相機(jī)固定在轉(zhuǎn)盤上】

雖然傳統(tǒng)的測量方式也可獲取全景相機(jī)的尺寸數(shù)據(jù)，但是相機(jī)外殼的曲面部分傳統(tǒng)方式較難測量，操作費(fèi)時(shí)且數(shù)據(jù)可能存在誤差。而EinScan SP桌面3D掃描儀最高精度可達(dá)0.05mm,單幅掃描僅需1s，轉(zhuǎn)臺(tái)掃描一周僅需45s，可實(shí)現(xiàn)快速高精度掃描。同時(shí)其全自動(dòng)的智能操作模式極大地提升了整體測量效率和測量精準(zhǔn)度，保證開發(fā)模型與相機(jī)機(jī)身的高匹配度。

掃描軟件中掃描數(shù)據(jù)截圖

【掃描軟件中掃描數(shù)據(jù)截圖-1】

掃描軟件中掃描數(shù)據(jù)截圖

【掃描軟件中掃描數(shù)據(jù)截圖-2】

導(dǎo)入Meshmixer軟件，刪除雜數(shù)據(jù)

從以上掃描數(shù)據(jù)來看，掃描的數(shù)據(jù)質(zhì)量非常不錯(cuò)。但是當(dāng)時(shí)在掃描相機(jī)時(shí)為了穩(wěn)定相機(jī)有在其底座粘了些油灰泥，所以還是需要在Meshmixer軟件內(nèi)將油灰泥團(tuán)的三維數(shù)據(jù)刪除掉。

在Meshmixer中清除膩?zhàn)訑?shù)據(jù)后的模型

【在Meshmixer中清除膩?zhàn)訑?shù)據(jù)后的模型】

在Fusion360軟件內(nèi)設(shè)計(jì)支架和保護(hù)殼

將準(zhǔn)確的全景相機(jī)三維數(shù)據(jù)導(dǎo)入Fusion360軟件，基于原機(jī)模型進(jìn)行支架和保護(hù)殼的逆向設(shè)計(jì)。

支架設(shè)計(jì)終稿

【Fusion 360中的支架設(shè)計(jì)終稿】

保護(hù)殼設(shè)計(jì)終稿

【Fusion 360中的保護(hù)殼設(shè)計(jì)終稿】

保護(hù)殼內(nèi)部設(shè)計(jì)示意圖

【保護(hù)殼內(nèi)部設(shè)計(jì)示意圖】

3D打印成品

將設(shè)計(jì)好的支架和保護(hù)殼模型導(dǎo)入3D打印機(jī)，打印出來的成品配件尺寸正好適合相機(jī)，且支架穩(wěn)定，保護(hù)殼亦不會(huì)輕易滑落，真正做到了對(duì)全景相機(jī)的全方位保護(hù)。

3D打印的支架

【3D打印的支架】

3D打印的外殼

【3D打印的外殼】

方案優(yōu)勢

無接觸。非接觸式測量，不會(huì)因測量過程而造成鏡頭的磨損。
速度快。單幅掃描僅需1s，掃描一周僅需45s，可以高效測量物體尺寸。
高精度。精度最高可達(dá)到0.05mm,可以準(zhǔn)確獲取物體準(zhǔn)確的三維數(shù)據(jù)。
超智能。全自動(dòng)操作模式，即插即用，一鍵開啟，操作簡單方便。

Devin

多虧了我在制作參考模型時(shí)做的工作，有了精準(zhǔn)的原物體模型，我才能夠設(shè)計(jì)得非常精確，保護(hù)殼的邊緣有效避開了相機(jī)上所有的敏感部位，很好地起到了保護(hù)作用！

END

高精度三維掃描技術(shù)具有建模高效、精度高、還原度高、數(shù)據(jù)便于二創(chuàng)等特點(diǎn)，也在以一種更加開創(chuàng)性的方式給予像Devin一樣更多的創(chuàng)意設(shè)計(jì)師前所未有的創(chuàng)作自由度和創(chuàng)造可能性。

先臨三維專注高精度三維掃描技術(shù)十余年，我們希望能為所有心懷夢想的藝術(shù)家們、設(shè)計(jì)師們提供可靠的產(chǎn)品和完善高效的解決方案，以技術(shù)賦能創(chuàng)作，將靈感變?yōu)楝F(xiàn)實(shí)！