近两年来,一方面随着元宇宙概念的爆发、Web 3D展示引擎技术的迅猛发展,互联网进入Web3.0时代,越来越多的线上商品及场景营销开始采用3D在线轻量化展示的方式。通过3D立体动态交互的展示形式,人们能够享受到3D数字化技术带来的更好的生产与生活的体验和价值,3D数字化技术能够为社会创造更多的商业机会,而这背后需要海量的、高精度的3D数字内容作为支撑。

这也意味着,对于上游的3D数字内容获取技术——3D扫描技术的发展有着广阔的发展空间。

据公开资料显示,2020年,全球三维扫描仪市场规模达196亿元,预计2026年将达到424亿元,年复合增长率(CAGR)为12.0%。而在三维扫描仪的销量方面,根据IDC预测,到2023年,全球3D扫描仪(3D Scanner)出货量有望超过6.3亿台,5年期年复合增长率(CAGR)达15.8%,3D扫描仪市场极具潜力。

而事实上,从三维扫描仪的应用技术上来看,当前市面上以拍照式三维扫描仪和激光式三维扫描仪居多。然而,无论是拍照式三维扫描仪还是激光三维扫描仪,既有其自身优势,同时也在一定程度上存在着缺点。比如,拍照式三维扫描仪有着扫描范围大、速度快,精度高,扫描盲区少,扫描点云杂点少,操作简单等优点,但大部分拍照式三维扫描仪在扫描之前需要贴标识点,扫描结束之后,需要撕标识点,比较费时;而激光三维扫描仪的优点是扫描速度快、便携,但缺点也很明显,由于激光三维扫描仪是根据激光的点或线来扫描,采集时间长,长期性接触激光对于扫描物体或人的身体容易造成一定程度的损害。

那么市面上有没有一种既兼容了拍照式三维扫描仪与激光三维扫描仪的优点,同时又克服了这两类扫描仪的不足的三维扫描仪呢?

近日,国内全栈式3D数字化解决方案提供商积木易搭上新了一款专业级全能3D扫描仪——Whale。从官方公布的Whale配置参数及性能来看,这款Whale既兼容了拍照式三维扫描仪与激光三维扫描仪的优点,同时又克服了这两类扫描仪的缺点。

(Whale专业级全能3D扫描仪)

Whale在今年1月率先在海外市场众筹上市,一经面世,便立刻引起海外各大主流媒体的关注。这款名叫Whale的专业级全能3D扫描仪在日本最具影响力的众筹/预售平台Makuake一上线,便在2小时内募集超过10,000,000日元,并最终以募集到了超40,000,000日元的总金额,在该平台的专业级3D扫描仪众筹历史金额中排名第一。

(Whale在日本最具影响力的众筹/预售平台Makuake最终募集到了超40,000,000日元的总金额)

据Whale的产品经理介绍,之所以Whale被定义为专业级全能3D扫描仪,并能在海外市场引起如此高的关注度。关键点在于,与市面上大部分的3D扫描仪相比,Whale无论是在扫描幅面、扫描精度、扫描速度及扫描操作灵活度等方面均可圈可点。此外,Whale在室外强光下也能轻松作业,这对于对扫描环境要求极高的3D扫描作业而言,是极大的突破。

1.宽幅+微距双模组,AI自动景深识别,最快1分钟完成扫描

Whale配置了两个扫描模组,宽幅模组与微距模组,宽幅模组精度达0.1mm,分辨率达0.5mm;微距模组精度达0.05mm,分辨率达0.2mm。当扫描仪启动时,双模组同时开启工作,宽幅模组视场较大,可快速扫描物体的整体轮廓,而微距模组则负责扫描补充物体的细节。微距+宽幅双模组的完美结合,让高精度的物体扫描一次性完成。

(宽幅+微距双模组,AI自动景深识别)

同时,Whale的扫描模组具备AI自动景深识别功能,能够自动匹配对应场景的最优扫描方案,以提升整体扫描质量,简化扫描模型的后期处理流程,让用户在使用扫描仪的过程中更高效、更轻松、也更简单。据Whale的产品经理介绍,仅需要1分钟,Whale即可完成物体扫描。

2.独创多光谱光学投影装置,打破行业技术瓶颈,室外强光下也能扫描

对于市面上大部分的3D扫描仪而言,对于扫描作业环境都有一定要求,尤其受光照环境的影响较大。如果在室外有强光或背光的情况下,三维扫描仪扫描出来的模型数据会产生非常大的误差,因此,大部分3D扫描仪尽量避免在强光、逆光、反射等特殊光照环境下进行扫描作业。

(独创多光谱光学投影装置,室外强光下也能扫描)

而Whale则采用独创的基于NIR/LED光源的多光谱光学投影装置,对于光照条件具备高灵敏度,能够有效屏蔽可见光,即便是在恶劣照明条件下,也能获取高对比度的物体图像。因此,即便是在室外强光环境下,Whale也能轻松获取物体的高精度3D数据。且NIR/LED光源扫描不伤害物体表面,安全环保。

3.免贴点,模型自动处理,3D扫描像拍视频一样简单

Whale通过自研高速实时的视觉跟踪来替代传统3D扫描仪的扫描需要贴点的方式,在扫描的过程中不需要贴点。既保护了扫描对象,节约了贴点的时间成本,也极大降低了扫描操作门槛,让3D扫描变得像拍视频一样简单。

(免贴点,模型自动处理)

此外,Whale还免费配备了3D数据采集制作软件,全自动算法模块集成,具有强大的模型修复和编辑能力,支持多位置自动对齐、自动去噪、自动模型简化拓扑、自动孔洞填充、自动纹理映射等,快速编辑生成高精度3D模型数据。

4.支持接入彩色扩展套件,自动生成真彩3D模型

Whale支持接入彩色扩展套件,市面上几十来种主流的单反相机和微单相机均可接入,通过彩色扩展套件,能够自动将物体真实的色彩映射到成果模型上,软硬件同步处理系统,全自动生成完美的彩色3D模型。

(Whale支持接入彩色扩展套件,生成真彩3D模型)

5.多模式操作,各种场景均可驾驭

Whale重量仅1.5kg,支持手持模式+转台模式的扫描操作方式,能够应对不同场景的扫描需求,灵活便携。其中,转台模式配合三脚架和电动转台,可以实现全自动3D扫描,一键完成3D模型制作;手持模式则可轻松扫描大型物体,配合充电宝可在室外进行扫描;而将转台模式和手持模式搭配使用,既可以快速获取物体的整体模型,又可补充物体细节,为3D扫描创造无限可能。

(手持、转台等多模式操作,各种场景均可驾驭)

此外,Whale机身手柄上设置实体按键,搭配配套软件,扫描流程单手即可完成,摆脱了鼠标键盘的束缚。

宽幅面、大范围扫描与高精度微距扫描同时进行,且扫描模组具备AI自动景深识别功能,扫描盲区少,操作简单,扫描免贴点等。最令人惊叹的是即便是在室外强光环境下,Whale也能轻松实现扫描作业,获取物体的高精度3D数据。Whale既融合了当前市面上主流扫描仪的优点,同时还打破了主流扫描技术的短板,各种扫描场景均可驾驭,被定义为“专业级全能3D扫描仪”,可以说是实至名归。Whale可以广泛应用于3D打印、逆向工程、原型制作、工业检测、医疗、文博、教育、电商、个性化定制等多个领域。

如今,随着元宇宙的进一步发展,3D也正在成为下一代通用的信息载体,3D数字化将会越来越普及,方便、快捷、低成本建模将是未来的必然发展方向。而3D扫描仪也将迎来越来越多的应用场景。随着3D扫描技术应用场景的不断延伸,扫描仪届的“全能王”Whale的应用领域也将不断拓展,为来自不同行业的用户的3D数字内容创作赋能。