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            企業新聞

            Artec Leo為駿馬完成數字藝術作品

              “很多人會說,掃描一匹馬是不可能的!”瑞典藝術家Tove Kjellmark說道,他為了籌備下一場藝術展,正打算完成大量馬匹掃描的艱巨任務。

              “沒人這么做過”,她補充道,“所以我決定試試!”

            新項目聚焦各種尺寸馬匹的3D數據掃描與處理,十分有趣。

              雛形

              對Kjellmark而言,她的藝術靈感來源于對動感的捕獲。

              “長期以來,我一直對運動狀態下馬匹的軀體掃描興趣很感興趣,”她說道,“這是我滿意的作品了。”

              將三維掃描引入“運動即藝術”的理念,激發了她在2022年4月于斯德哥爾摩舉辦展覽《駿馬、機器與不可測》的靈感。展覽目的就是為了擴大可測的界限,研究運動中的肉體,以及人、馬、機器人之間的互動。她計劃對靜止和運動時的馬匹都進行掃描,并制作成一個小系列。

              藝術家目前為止,已經掃描了10匹馬,她已經離自己的目標越來越近了:展出這些馬匹完成的雕塑作品,還要3D打印部分或完整的大小型雕塑,這些駿馬基本都形態各異。

              和Kjellmark合作的埃太科三維合作商是瑞典Scan 3D Innovations AB。CEO Teddy Larsson親自上場協助掃描與培訓。“Tove的創造力來自于2D與3D雕塑的結合,因其使用簡單,質量上乘,埃太科掃描儀成為她的首選工具。”他說道。“她很快就得到了心儀的效果,也因此,我們一開始就決定合作。”

            無論流程多快多流暢,沒人可以獨立掃描馬匹。

              如何掃描一匹馬

              如果掃描的動物又大又好動,想要順利掃描的話,必須考慮幾個方面。

              “我們經常把鬃毛編成辮子,所以掃描起來還算輕松,”Kjellmark說道,本項目不需要還原鬃毛的全部細節,不過使用的掃描儀絕對可以辦到這點。

              接下來,馬會自由活動,包括擺動一下尾巴,也可能直接靠后腿站起來。這時,就需要和馴馬師緊密合作。“我讓馴馬師盡量讓馬匹保持不動,”她強調,讓馬匹在設備面前獲得安全感很重要。

              “馬匹要先聞聞掃描儀,它們能感知一切,”Kjellmark 說道。“它們還對閃光燈有反應,不過使用Leo的話不成問題,效果非常好。”

            Leo無線式掃描操作讓充滿挑戰的馬匹掃描變得簡單不少。

              開始的掃描用Artec Eva完成,但這款設備小身材大威力的設備上有閃光燈,讓馬匹很不安。而后來使用的Artec Leo就非常好。“Leo沒有這樣的閃爍光線,閃爍頻率也沒那么高,”Larsson解釋道。無線設計加機載處理,Leo可以從各個角度為馬匹快速完成精準掃描。

              馬匹頭部的掃描,短短幾秒即可完成,身體也僅需幾分鐘。盡管任務本身并不簡單,但整個流程非常簡單。

              “先從一側開始,轉一下,掃描正面,再掃描另一側,”Kjellmark說道。“如果一切按計劃進行,大概只要花四秒?非???!”

              雖然這匹馬大概6尺高(170-180厘米),但整個身體也只需要一分多鐘,“當然前提是馬能不動,”她笑著說。

              如果出現意外,也就是馬匹亂動,導致掃描中斷的情況也沒關系,有了追蹤功能,中斷前后可以無縫銜接,面對一匹毫無耐心的馬,這項功能非常必要。即便馬匹移動了,掃描儀也能識別已采集的點,然后從該處繼續。

               “太棒了!掃描儀很智慧!從來沒想到自己能這么快完成!” Kjellmark說道。

            有了追蹤點,馬匹即便很活躍也能快速完成掃描。

              Kjellmark想在自己的展出中展覽動態中的馬匹,它們姿態不同,由不同角度的掃描合并而成。當然其中至少包括一份標準且的形象,這份數據也會用于動態馬匹形象的捕獲。

              “比如我希望某匹馬能展現標準的形象,”她說道。“于是我掃描兩次,一次掃描馬的身體,另一次單獨掃描頭部。”

              掃描結束并傳輸數據后,開始處理。

              如何處理

              Kjellmark分享了她的數據處理過程:首先在Artec Studio中查看所有數據。“我檢查了掃描數據,所有不同的幀。比如,一匹馬的一側就有1524幀。然后,再像看動畫一樣按順序查看。有些部分并不重要,可以一開始就刪掉。”

              其他掃描和馬匹其他部位均同樣操作,然后對齊。

              對齊后,Artec Studio的尖銳融合對該項目而言也相當關鍵。“有了尖銳融合,就能看清掃描中的一切,”她說道。“比如可以感受到皮毛的柔軟,即便它們很短,還有馬匹的肌肉等等一切。”

            在Artec Studio不同功能的幫助下,Kjellmark收獲了自己想要的三維效果。

              除了尖銳融合,Kjellmark還進行了快速融合。她表示,Artec Studio操作簡單,為藝術領域帶來了無限可能:支持自行對齊,也就是說,可以根據同一份掃描,制作成不同模型,也因此,她可以對馬匹的掃描數據進行藝術創作。

              “模型制作完成后,還要做兩三件事,”Kjellmark說道。“首先,為馬匹打印一份完整的小型模型。”

              完成后,對完整模型進行切割、縮放,打印出放大版本。同時,將完整模型發送給同事,他們使用動作采集軟件Qualysis繼續加工。他們會在動態采集數據上對采集的馬匹3D數據進行改動。然后,使用Maya軟件,將動態采集數據和掃描數據融合,將3D模型覆蓋在動態采集點上。

            動態采集數據和3D模型合并后形成的模型。

             

              動態制作

            這匹瑞典馬已經是Artec Leo的老朋友了。

              雖然大多數三維掃描項目都追求逼真效果,但這場展覽卻與眾不同,掃描數據實現了創意使用。通過這樣的軟件組合,馬匹能在現實和虛擬世界中,肆意移動、后退、奔跑。

              掃描數據不僅可以通過處理制作動態姿勢,也能疊加后制作栩栩如生的大型雕像,展現馬匹在后退站立、小跑、奔跑等不同動作中的每個階段。

            掃描后將一幀幀做成動畫,并設定動態姿勢。

              目前,所有馬匹均完成掃描,但隨著2022年4月展覽日子的臨近,Kjellmark的工作還將繼續。究竟如何利用3D媒體帶來更多可能,她還有 不少想法。

              展覽還有別的創意?將整匹馬的3D模型作為全息圖投射在一間屋子里。“從來沒試過,”這位雄心勃勃的藝術家說道,“但這個點我已經考慮了很多年。”

              對Larsson而言,這個項目證明埃太科軟硬件有多優秀。

              他表示:“Artec Studio的算法工程和硬件配套使用,就是強強聯合的代名詞。這就是埃太科三維的美妙之處。”

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