Creaform 3D 测量在教育领域的应用:盲人和视障人士拍毕业照是什么样子的?

国际金属加工网 2021年02月03日

我们都喜欢毕业年鉴中那些语出惊人的留言与精美的设计。您可曾想过,对于盲人和视障人士来说,无法享受这一仪式的过程意味着什么?希望以下这个关于如何通过三维技术创造不同的故事给您灵感。

印第安纳盲人和视障人士学校 (ISBVI) 与印第安纳大学-普渡大学印第安纳波利斯分校 (IUPUI) 的数字学术中心合作,以一种特殊的方式为 ISBVI 的 19 名毕业生记录了他们的学术里程碑。他们一起想出了一个特殊的解决方案:使用三维扫描仪来采集学生们的肖像,将数据发送到学校存档,最终将这些文件 3D 打印出来,让学生感受,或者说在某种程度上“看到”他们自己。

运用 3D 测量方案缩短盲人和正常人之间的差距

IUPUI 大学图书馆数字学术中心委托 CAD/CAM 行业和 3D 扫描/打印领域的先锋企业 Online Resources 公司提供了一台 Creaform 的三维扫描仪。Online Resources 团队很乐意提供帮助,并认为这个项目非常有意义,因为它通过将纯视觉的 2D 图像变为可触摸的 3D 肖像,缩小了盲人和正常人之间的差距。

Emma Parker 是生物医学工程专业的一名大二学生,也是 IUPUI 大学图书馆数字学术中心的 3D 数字助理,她正在为印第安纳盲人和视障人士学校的毕业生 Kurt Stickradt 做三维扫描。照片由印第安纳大学 Tim Brouk 拍摄


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人物 3D 肖像:全新标准?

从三维测量的角度,以典型的目标应用(如逆向工程、产品开发和质量控制)来看,这个项目属于哪个专业范畴并不明确。但数字学术中心在口腔医学、历史文物和舞台作品等方面都有数字化的经验。这次的人物 3D 肖像项目是另一个值得探索的领域。

创意是这个项目的关键。而为了进一步扩大它在未来的应用范围,Derek Miller 还设想了故事的其余部分:“随着这项技术越来越普及,人们可以,比如说,从幼儿园开始就对那些失明的幼儿园小朋友进行扫描,一直到他们毕业;自此他们所拥有的年鉴将跨越整个时间轴,让他们可以回到过去并亲身体验,基本上等同于看到自己的成长过程。”

结果至少可以说是不寻常的,它利用了盲人敏锐的独特感官知觉:触觉。对学生们来说,从排队拍班级“照片”到“感受”最终结果的过程,是一种特殊且真实的体验。

一个人物 3D 肖像胜过千张照片

扫描仪本身展现出了灵活性和多功能性。当然,这个为盲人和视障人士制作人物 3D 肖像的项目并不常见,但这也证明了 3D 扫描仪的多功能性,它并不是只能用于静态的非生命物体。本案例中使用的 Go!SCAN 3D 是一款白光、结构光、便携式三维扫描仪,无需贴点。它使用几何结构、颜色和纹理作为参考。该扫描仪几乎不需要配置,通常作为创新的载体,而这正是其在 ISBVI 案例中的作用。它的动态参照功能允许被扫描对象(即毕业生)和扫描仪在扫描过程中自由移动。

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IUPUI 的工作人员对失明的高中生们进行了三维扫描,为他们制作了特殊的毕业照。

Go!SCAN 3D 作为 Creaform 公司产品系列中快速扫描技术的代表,仅仅花了一分钟左右的时间就完成了一名学生的扫描。“一图胜千言,一物胜千图。我们的孩子可以通过 3D 打印获取信息,但这真的是在我们没有想到或没有预料到的层面上实现了个性化。”ISBVI 负责人 Jim Durst 表示。此外,在扫描过程结束后,文件可供立即使用,无需在第三方软件中来回编辑、导出、再导入。

这不是 Creaform 第一次参与教育项目了。其产品广泛应用于扫描古董、雕塑和教育领域其他不同项目。

Creaform ACADEMIA 让学生积极创造

许多机构都在使用三维扫描仪。例如,威斯康星大学麦迪逊分校工程学院的创客空间(由学生领导的一个设计与创新实验室),就配备了一台 Creaform ACADEMIA 扫描仪。由于它的便携性和易用性,大多数学生都能操作,而创客空间也可以继续完成将技术引入主流趋势的使命。换句话说,ACADEMIA 系列解决方案可以帮助教授和学生进行 IT 支持的项目,诸如与考古系合作对易碎文物进行数字化处理,以及为学院 SAE 方程式赛车设计定制的人体工学方向盘。将物理世界的东西转移到数字世界中去的可能性是无限的:学生可以扫描部件,在 CAD 软件中进行修改,在实验室中进行 3D 打印,在虚拟现实中观看 3D 模型,在屏幕上分析部件等等。

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三维测量尤其是本案例中的三维扫描,解锁了无数的机会,不仅适用于商业用途,还适用于为实现美好未来的人机交互和高科技解决方案的普及。

Durst 负责人计划将人物 3D 肖像采集项目延续下去:他说,“当他们多年后带着他们的孩子和孙子回来时,他们可以对孩子们说:这是我的照片,这是我的模样。而不需要依靠别人来寻找他们的照片。”

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关于 CREAFORM

Creaform 开发、制造并销售 3D 便携式及自动化测量技术产品,专门从事工程服务。公司提供创新应用解决方案,如 3D 扫描、逆向工程、质量控制、无损检测、产品开发和数值模拟 (FEA/CFD)。公司的产品和服务面向各大行业,例如汽车航空航天、消费品、重工业、医疗保健、制造业、石油与天然气、发电业以及研究与教育。

Creaform 的总部和制造运营地位于加拿大魁北克省莱维斯 (Lévis),在莱维斯和法国的格勒诺布尔 (Grenoble) 都设有创新中心,在加拿大、美国、墨西哥、巴西、法国、德国、意大利、西班牙、中国、日本、韩国、泰国和新加坡都拥有直销业务。Creaform 是 AMETEK 公司旗下部门 AMETEK Ultra Precision Technologies 的一员,AMETEK 系全球领先的电子仪器和机电设备制造商,年销售额达 50 亿美元。

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(CREAFORM形创)

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