เคล็ดลับในการใช้โหมด FreeScan ในจุดที่สแกนได้ยาก

เคล็ดลับในการใช้โหมด FreeScan ในจุดที่สแกนได้ยาก

ในการสแกนวัตถุที่มีร่องลึกหรือรอยแยก เป็นการสแกนที่ท้าทายความสามารถอย่างมาก เพราะโหมด FreeScan จะใช้การจับ target แต่ในกรณีที่ target มีพื้นที่น้อยๆ เครื่องสแกนจะไม่สามารถจับพื้นผิวได้ดี และอาจจะหลุด (tracking lost) บ่อยๆ ดังตัวอย่างข้างล่าง จะเห็นว่าในส่วนที่เป็นครีบของตัวงานมีความบาง และอยู่ลึก 

จากภาพด้านล่างจะเห็นว่าเครื่องสแกนเก็บข้อมูลวัตถุได้เพียงบางส่วน ในจุดที่มีความยากลำบากในการเข้าถึง ทำให้เมื่อสแกนแล้วไฟล์สามมิตินั้นก็ไม่สามารถนำเอาไปดำเนินการต่อเช่นการทำ reverse engineering หรือการ inspection ได้

วิธีการแก้ไข เราใช้แผ่นเหล็กฉากตามรูปด้านล่าง ติด marker จำนวนด้านละ 3 ดวง ไปวางรอบๆ ชิ้นงานที่จะสแกนในตำแหน่งที่เครื่องสแกนมองเห็น 

มันจะช่วยให้เครื่องสแกนสามารถเพิ่มโอการในการจับชิ้นงานได้ดีขึ้น และสามารถเก็บข้อมูลพื้นผิวได้มากขึ้น โอกาสที่จะหลุดน้อยลงในส่วนที่จับผิวได้ยาก

งานสแกนที่ได้มีความสมบูรณ์ขึ้นมาก เมื่อสแกนเสร็จแล้วคุณสามารถลบเหล็กฉากเหล่านั้นออกไปได้โดยง่าย  

ประติมากรรม 4.0 กับ เทคโนโลยี 3D Scanner/Printer ตอน1/2 เครื่องสแกน 3มิติ

ประติมากรรม 4.0 กับ เทคโนโลยี 3D Scanner/Printer ตอน1/2 เครื่องสแกน 3มิติ


ประติมากรรม 4.0 กับ เทคโนโลยี 3D Scanner/Printer ตอน1/2 เครื่องสแกน 3มิติ
ประติมากรรม 4.0 กับ เทคโนโลยี 3D Scanner/Printer ตอน2/2 เครื่องพิมพ์ 3มิติ

ตัวอย่างแสดงภาพรวมการย่องาน ประยุกต์ 3D Printer กับ 3D Scanner 1.ชิ้นงานจริงขนาด 80cm 2. พ่นสเปร์ยแป้งเพื่อให้ได้งานสแกนที่ดีขึ้น 3.ไฟล์ที่ได้จากการสแกน 4. เอาไฟล์ที่ได้มาพิมพ์ให้เล็กลง

ปัจจุบันมีการประยุกต์การใช้งาน 3D Scanner/Printer กับงานประติมากรรม จากแต่ก่อนการปั้นการแกะสลักสามารถสร้างชิ้นงานนั้นๆได้ชิ้นเดียวหรือแบบเดียว หากต้องการทำโมเดลเดียวกันแต่มีขนาดแต่กัน หรือ แม้กระทั้งการวางท่าทางที่แตกต่างกัน ก็ต้องปั้นงานชิ้นนั้นๆขึ้นมากใหม่ เสียเวลาในการสร้างเป็นอาทิตย์เป็นเดือน 3D Scanner เข้ามาช่วยในจุดนี้ (สแกนสามมิติเหมือนการถ่ายรูป เพียงจะเป็นจากการถ่ายรูป 2มิติ มาเป็นการเก็บโมเดล 3มิติ มีขนาด กxยxส มีความลึกและมิติ) เหมือนกับการถ่ายรูปเราสามารถนำไฟล์ที่ได้มาแต่ง รีทัช ตัดต่อ (ใน 2D เราใช้ Software พวก Photoshop, Lightroom) ส่วนในงานสามมิติ เราทำต่อได้หลายอย่างเช่นกัน เช่น ปรับขนาดใหญ่-เล็ก, เพิ่มตัวอักษร, เพิ่มลายและ texture, ตัดต่อ, ดัดท่าทาง (ใน 3D เราใช้ Zbrush) ทำให้ประหยัดเวลาในการทำงานลง ได้ขนาดและสเกลที่ถูกต้องไม่ผิดส่วน งานที่ได้มีคุณภาพและสมจริงมากขึ้น

สแกนแล้วพิมพ์ องค์ใหญ่สุดเป็นแบบจากการปั้นมือ ชิ้นสีขาวเป็นการพิมพ์จากเครื่องระบบเส้น (FDM/FFF) องค์เล็กเป็นการพิมพ์จากระบบเรซิ่น (DLP/SLA)

ที่สำคัญที่สุดสามารถนำไฟล์ 3มิติ ที่ได้ไปพิมพ์ต้องด้วยเครื่องพิมพ์ 3มิติ หรือเครื่อง CNC ได้ ยกตัวอย่าง การสร้างโมเดลจ่าแซม ฮีโร่ถ้ำหลวง เกิดการจากปั้นโมเดลขนาดเล็กก่อน จากนั้นจึงใช้ 3D Scanner เก็บเป็นไฟล์ 3มิติ แล้วไปพิมพ์ต่อให้มีขนาดใหญ่ขี้นกว่าเดิมมาก จากแต่ก่อนต้องปั้นตัวเล็ก แล้วต้องไปปั้นตัวใหญ่อ้างอิงตาม Scale / Proportion (ซึ่งยากมากจากตรง ด้วย Human Error) ซึ่งหากใช้ 3D Scanner/ 3D Printer จะประหยัดเวลาไปมากจากหลายเดือนเป็นเพียงหลายอาทิตย์ ได้คุณภาพงานที่ดีขี้น ประหยัดทั้งเวลาและเงิน

หมายเหตุ
1. Video ใช้เครื่องสแกน EinScan Pro
2. การได้มาซึ่งไฟล์ 3มิติ ไม่จำเป็นต้องมาจาก 3D Scanner เท่านั้น เราสามารถสร้างขึ้นมาทั้งหมดเองได้เลยจาก Software เช่น ZBrush, Maya, Blender
3. อันนี้สำคัญที่สุด ผู้เขียนไม่แนะนำให้ไปเอางานของคนอื่นมาลอกแบบโดยการละเมิดลิขสิทธิ์

ข้อดีของการประยุกต์ 3D Scanner กับศิลปะกรรม ประติมากรรม 4.0
1. แปลงงานปั้น วัตถุ เป็นรูปแบบ Digital
2. สามารถนำไฟล์ที่ได้ดังกล่าวไป Process ต่อ เช่น แต่งให้คมขึ้น, เพิ่มตัวอักษร, ปรับขนาด, ตัดต่อ
3. สามารถนำไฟล์ไปสร้างสำเนา โดยใช้ 3D Printer / CNC
4. จัดเก็บชิ้นงานสำคัญทางประวัติศาสตร์ ในรูปแบบ Digital (จะเห็นได้จากพิพิธภัณฑ์ในหลายๆ ประเทศ มีการจัดแสดงชิ้นงานทาง Website หรือ ในรูปแบบ Digital รวมถึง VR แล้ว)

ตัวอย่างการสแกน 3มิติ รูปปั้นที่มีความซับซ้อน

แปลงงานเป็น Digital
ปัจจุบันเราสามารถสร้างโมเดลได้เลยใน software แต่หลายๆแห่งยังไม่พร้อมที่จะเปลี่ยนแปลงหรือเปลี่ยนยังไม่ทัน การใช้สแกนเนอร์ 3มิติ เป็นการช่วยในส่วนนั้น เอาโมเดลมาตั้งและสแกนได้เลย ไฟล์ที่ได้นั้นจะเป็นไฟล์ STL, OBJ, PLY ซึ่งสามารถไปทำงานต่ออื่นๆได้ เช่น เอาไปพิมพ์ด้วยเครื่อง 3D Printer หรือ สแกนงานเพื่อไปใช้ทำงาน อะนิเมชั่น, เกมส์, VR เป็นต้น เนื่องจากเครื่อง 3D Scanner ในปัจจุบันราคาไม่แพงเชื่อว่าหลายคนสามารถซื้อได้
ตัวอย่าง 3D Scan จ่าแซม ฮีโร่ ถ้ำหลวง

นำไฟล์ไปปรับแต่งได้
ไฟล์ที่ได้นั้น จะมีอัตราส่วนเหมือนของจริงจะผิดพลาดกันเล็กน้อยตามแต่ Spec ของเครื่อง ไฟล์ดังกล่าวสามารถนำไป
– แต่งไฟล์ให้คมขึ้น เช่น ต้นฉบับหน้าไม่คมสามารถไปแต่งใน Software ให้คมขึ้น มีรายละเอียด Detail มากขึ้น
– ย่อ ขยาย ขนาด สามารถตั้งค่าไปได้ง่ายๆเลยใน Software นอกจากนี้ยังสามารถปรับให้ชิ้นงานให้กลวง เจาะรู เป็นต้น
– เพิ่มตัวอักษร และ เพิ่มลาย Texture สามารถเพิ่มตั้งอักษรลงบนชิ้นงานได้เลย หรือ เช่นไฟล์เป็นรูปงู สามารถเพิ่ม texture สร้างให้เกรดงูดูสมจริงมากขึ้นได้
– สามารถตัด ต่องานได้ได้ เช่น เพิ่มเครื่องประดับลงไปในโมเดล เพิ่มจำนวนแขนขึ้นมา / หรือ สามารถตัดชิ้นงานออกเป็นส่วนๆ เพื่อง่ายในการผลิต
– สามารถนำโมเดลมาดัดท่าทางได้

ตัวอย่างการพิมพ์ชิ้นงาน หลายๆขนาด จากไฟล์เดียว

นำไฟล์ไปใช้พิมพ์ 3D Printer / CNC
อันนี้น่าจะเป็นจุดประสงค์ต้นๆของการใช้เครื่อง 3D Scanner คือการนำไฟล์ที่ได้มาพิมพ์ต่อไม่ว่าจากเครื่อง
SLA 3D Printer ไว้พิมพ์งานเล็กๆ 1-15cm   ระบบนี้จะละเอียดที่สุดงานดีสุด (Industrial SLA ที่พิมพ์ได้ขนาดใหญ่ๆ ถึง 100cm สามารถดูได้ที่นี่)
FDM 3D printer ไว้พิมพ์งานขนาดกลางๆ 10-40cm
– CNC ไว้แกะงานขนาดใหญ่-ใหญ่มาก 100cm ขึ้นไป
ตัวอย่าง พระเมรุมาศ กับเครื่อง 3D Scanner 3D Printer

จัดเก็บรักษาชิ้นงานได้
พิพิธภัณฑ์หลายๆที่ในปัจจุบันมีการใช้ 3D Scanner ในการสแกนชิ้นงานที่จัดแสดง โดยนำไฟล์ที่ได้เก็บในรูปแบบ Digital ทั้งยังนำไฟล์ดังกล่าวไปแสดงใน Web หรือผ่านกล้อง VR (เคยไปพิพิธภัณฑ์แห่งชาติ ญี่ปุ่น เอารูปปั้นนดินโบราณ มาสแกนในรูปแบบ Digital มาโชว์ในเด็กผ่าน interactive เด็กๆชอบกันมาก)

ตัวอย่างเครื่อง 3D Scanner
มีหลากหลายรุ่น ยกตัวอย่างรุ่นที่นิยมมาสองรุ่นครับ

ข้อดีมากของ EinScanPro คือ มือถือจับสแกนได้

EinScan Pro/Pro+ เป็นเครื่อง สแกนเนอร์แบบมือถือจับได้ สามารถสแกนผ่านขาตั้งกล้องได้ด้วย ใช้งานครอบคลุมได้หลากหลาย



HP 3D Scanner Pro S3 เป็นเครื่องสแกนเนอร์ใช้บนขาตั้งกล้องได้อย่างเดียว และ หากพูดถึงคุณภาพแล้วแล้วดีกว่า EinScan Pro ขาดแต่มือถือจับสแกนไม่ได้

ข้อมูลเพิ่มเติ่มอื่นๆ

รูปภาพเพิ่มเติม การสแกน

สแกนคน จะเป็นว่ารอยยับของผ้า ซึ่งทำให้สมจริงยาก

ติดหน้าจอให้ Einscan Pro/Pro Plus ใช้ได้จริง ไม่เสียตังเพิ่ม

ติดหน้าจอให้ Einscan Pro/Pro Plus ใช้ได้จริง ไม่เสียตังเพิ่ม

ภาพแสดง เมื่อติดหน้าจอเข้ากับเครื่องสแกน

        สำหรับผู้ที่มีเครื่องสแกนเนอร์ 3 มิติ Einscan Pro แล Einscan Pro Plus อยู่แล้ว อาจจะมีบ้างท่านรู้สึกว่าการสแกนงานไม่ค่อยถนัดในโหมด Handheld Rapid Scan โดยที่จะต้องมองที่ชิ้นงาน ดูระยะการสแกน มองที่หน้าจอคอมพิวเตอร์ บางทีมองหน้าจอคอมมากไปมือเราอาจจะเลื่อนตัวเครื่องสแกนเนอร์หลุดจุดที่ต้องการสแกนทำให้สแกนงานไม่ต่อเนื่องติดๆ ขัดๆ เรามีวิธีการใช้งานแบบเป็นเทคนิคเสริมให้สามารถมองทั้งหน้าจอแล้วชิ้นงานได้โดยไม่ต้องหันหน้าไปอีกทิศทางเพื่อมองจุดอื่นเลย โดยการใช้มือถือที่เรามีใช้งานอยู่แล้วมาเชื่อมต่อเข้ากับคอมพิวเตอร์แล้วนำไปติดไว้ที่เครื่องสแกนเนอร์ บอกเลยจะทำให้เราสามารถสแกนงานได้ง่ายขึ้นกว่าเดิมมาก ไม่ต้องกังวนอีกต่อไปว่าระยะจะห่างหรือใกล้ไปไหม งานที่สแกนออกมาแล้วเป็นยังไงบ้างเรามาเริ่มเชื่อมต่อกันเลยดีกว่าครับ

การเชื่อมต่อนั้นไม่ใช่ว่าจะไม่จำเป็นต้องต่อกับคอมพิวเตอร์แล้วนะครับ ยังต้องต่อเหมือนเดิมแค่มีมือถือเข้ามาเกี่ยวข้องเพิ่มเติม การใช้งานสิ่งที่จะต้องมี

          1.เครื่อง Einscan Pro/Pro plus

          2.เครื่องคอมพิวเตอร์หรือโน๊ตบุ๊ค

          3.มือถือ (android และ iso)

          4.อินเทอร์เน็ต

 

        ขั้นแรกให้เราทำการโหลดแอพพลิเคชั่นที่ชื่อว่า AnyDesk ทั้งในมือถือและคอมพิวเตอร์ (ภาพที่ 1-2) พอเราเปิดโปรแกรมขึ้นมาทั้งในมือถือและคอมพิวเตอร์เพื่อจะทำการเชื่อมต่อ จะเจอกับหน้าต่างที่มีเลข ID : XXX XXX XXX เป็นเลข 9 ตัว ที่จะใช้ในการเชื่อมต่อระหว่างมือถือกับคอมพิวเตอร์ ให้เรากรอกรหัสลงบนมือถือ (ภาพที่ 2) จากนั้นกด connet เพื่อทำการเชื่อมต่อกับคอมพิวเตอร์ ให้สังเกตที่หน้าจอคอมพิวเตอร์จะขึ้นหน้าต่างให้กด Accept เมื่อเชื่อมต่อได้แล้วจะมีหน้าจอของคอมพิวเตอร์แสดงอยู่บนหน้าจอของมือถือ (ภาพที่3) เพียงเท่านี้เราก็สามารถดูหน้าจอคอมบนมือถือได้แล้ว จากนั้นนำมือถือได้ติดไว้ที่เครื่องสแกนในตำแหน่งที่เราสามารถมองเป็นได้ง่าย

 

ภาพที่ 1 จากหน้าจอคอมพิวเตอร์

 

ภาพที่ 2 จากหน้าจอมือถือ

 

ภาพที่ 3 จากหน้าจอคอมพิวเตอร์ ให้กด Accept

 

      เท่านี้เราก็จะใช้งาน Einscan Pro/Pro Plus ได้สะดวกมากยิ่งขึ้น ไม่ต้องค่อยมองหน้าจอคอมพิวเตอร์ตลอดเวลา การใช้งานแบบนี้จะเหมาะกับการใช้งานในรูปแบบ  Handheld Scan เท่านั้น เพราะชิ้นงานที่สแกนมีขนาดใหญ่ทำให้ไม่สะดวกในการหันไปมองหน้าจอคอมพิวเตอร์ถ ถ้าท่านใดที่มีเครื่องสแกนใช้งานอยู่แล้ว เจอปัญหน้านี้อยากจะให้ลองนำไปใช้ดูนะครับ เทคนิคดีๆ นำมาแบ่งปันเพื่อความสะดวกสบสยต่อการใช้งานอุปกรณ์

สามารถดูการเชื่อมต่อและการใช้งานได้ (VDO)

ลูกค้า: บริษัท ศรีตรังแอโกรอินดัสทรี จำกัด (มหาชน)

ลูกค้า: บริษัท ศรีตรังแอโกรอินดัสทรี จำกัด (มหาชน)

ขอขอบคุณ บริษัท พรีเมียร์ซิสเต็มเอ็นจิเนียริ่ง จำกัด ในเครือ บริษัท ศรีตรังแอโกรอินดัสทรี จำกัด (มหาชน)
ที่อุดหนุนเครื่องพิมพ์สามมิติ Fullscale Max350 และเครื่องสแกนสามมิติ Einscan Pro+ ไปใช้ในการพัฒนาผลิตภัณฑ์ให้มีคุณภาพดียิ่่งขึ้น

3D Printer : Fullscale Max350

3D Scanner: Einscan Pro+