اسکنر سهبعدی بدن | نحوه و کاربرد اسکن سهبعدی بدن
به اسکنرهای سهبعدی که مختص اسکن سهبعدی بدن طراحی شدهاند گفته میشود. هرچند در این مطلب بیشتر مقصود ما اسکنر سهبعدی بدن «انسان» است، ولی اسکن سهبعدی بدن حیوانات هم متداول است. بسیاری از صاحبان حیوانات خانگی برای اینکه عشق خودشان را به حیواناتشان ابدی کنند اقدام به اسکن و پرینت سهبعدی بدن سگ، گربه و دیگر حیوانات خود میکنند. مجسمهسازان، انیمیشنسازان، سازندگان بازیهای کامپیوتری و دامپزشکان هم از مخاطبان حوزهی اسکن سهبعدی بدن حیوانات هستند.
اگر برای شما سوال پیش آمده که اسکن سهبعدی «بدن» با اسکن سهبعدی «چهره» و یا «قطعات صنعتی» چه تفاوتهایی دارد، به چند نکته اشاره میکنم تا این تفاوتها برای شما تا حدی روشن شود:
* بدن برخلاف قطعات صنعتی و یا اجسام بیجان به طور کامل بیحرکت نیست.
* اسکن سهبعدی بدن انسان برخلاف اسکن سهبعدی چهره نیاز دارد تا سطح وسیعتری را پوشش دهد.
* ناحیههایی همچون بین پاها، فرآیند اسکن بدن را دشوارتر میکند.
*** با در نظر گرفتن دو پارامتر «وسیع بودن سطع بدن» و همچنین «ثابت نبودن بدن در طول فرآیند اسکن»، استفاده از اسکنرهای سهبعدی پرتابل برای اسکن بدن نسبت به اجسام بیجان و حتی چهره دشوارتر است.
اسکنر سهبعدی بدن چیست؟
اسکنرهای سهبعدی بدن، ابزاری مدرن و محبوب برای به دست آوردن ویژگی و اندازههای دقیق بدن هستند. این اسکنرها به گونهای طراحی شدهاند که ضمن ضبط تمام اطلاعات و اندازههای بدن، نتیجه را به صورت یک مدل سهبعدی که آواتار نامیده میشود ثبت میکنند. سپس از این دادهها در زمینههای گوناگون استفاده میکنند.
در این مقاله قصد داریم تا بهترین اسکنرهای سهبعدی بدن انسان را معرفی کنیم.
کاربرد اسکنر سهبعدی بدن انسان
صنایع و متخصصان حوزههای مختلف میتوانند مخاطب اسکنرهای سهبعدی بدن باشند. در زیر لیست کوتاهی از کاربردهای اسکنرهای سهبعدی آمده است. مطمئن باشید که در سالهای پیش رو شاهد کاربردهای بیشتری هم برای اینگونه از اسکنرها خواهیم بود.
* تحلیل بدن ورزشکاران (تناسب اندام و باشگاههای بدنسازی)
* مراکرز تغذیه و لاغری
*مراکز علوم ورزشی
* پزشکی و پیراپزشکی (به خصوص مراکز پزشکی ورزشی)
*مراکز طب فیزیکی و توانبخشی
* انیمیشنسازی و ساخت بازیهای کامپیوتری
* مجسمهسازی و ساخت تندیس
* مد، فشن، خیاطی و دوخت و دوز لباس
نکته: امروزه استفاده از اسکنر ۳ بعدی چهره در بخش پزشکی و پیراپزشکی بسیار رواج یافته است. به عنوان مثال اعمالی از قبیل تزریق ژل و چربی، پروتزهای صورت و فک، عمل زیبایی بینی، لیپوساکشن صورت و حتی کاشت مو و ابرو و بسیاری موارد دیگر از این دست در صنعت زیبایی و جراحی پلاستیک بسیار پرطرفدار است. با اسکن سهبعدی صورت و مشاهدهی تغییرات قبل از هر گونه اقدامی، تصمیمات بهتری در این خصوص گرفته میشود.
اسکنرهای سهبعدی بدن چگونه کار میکنند؟
دستگاه اسکن بدن باید در زمانی کوتاه از تمام زوایای بدن سوژه خود (بدن انسان) تصویربرداری کند. برای رسیدن به این هدف معمولا اسکنرها از یکی از سه روش زیر استفاده میکنند:
۱. به طور همزمان (در کسری از ثانیه) از تمام زوایا و سطوح بدن انسان عکس گرفته میشود.
۲. سوژه (فرد) روی یک پایهی گردان قرار میگیرد و یک اسکنر عمودی در طی یک دور چرخش کامل (۳۶۰ درجه) فرد از کل بدن وی تصویربرداری میکند.
۳. فرد ثابت میماند و اسکنر با چرخش کامل (۳۶۰ درجه) به دور آن فرد از تمام بردن آن تصویربرداری میکند.
در هر کدام از این سه روش کلی، نیاز است که تصاویر دریافتی از سوژه در نرمافزار اختصاصی اسکنر یکتکه (merge) شوند و یک مدل سهبعدی واحد را به عنوان خروجی ارائه دهند.
خروجی اسکنرهای سهبعدی بدن میتواند به یکی از حالتهای زیر باشد:
* تنها هندسهی بدن فرد
* هندسهی بدن به همراه رنگها
* هندسهی بدن فرد به همراه بافت (texture) موجود بر روی پوست و لباسها
* هندسه، بافت و رنگهای بدن و لباس فرد
معرفی چند اسکنر سهبعدی بدن
در ادامه در دو بخش به بررسی چند مورد از اسکنرهای سهبعدی مناسب برای اسکن بدن خواهیم پرداخت. در بخش اول به اسکنرهای سهبعدی تمام بدن (Full-Body 3D Scanners) میپردازیم. این اسکنرها بهطور اختصاصی برای اسکن سهبعدی بدن انسانها طراحی و ساخته شده است.
در بخش دوم به اسکنرهای سهبعدی پرتابل خواهیم پرداخت. هرچند این اسکنرها بهطور اختصاصی برای اسکن سهبعدی بدن طراحی نشدهاند، ولی بسیاری از این اسکنرها میتوانند بهخوبی برای اسکن بدن بهکار برده شوند.
اسکنرهای سهبعدی تمام بدن
۱. اسکنر سهبعدی بدن Labs TC2-21B
* کشور سازنده: آمریکا
* سال ساخت: ۲۰۲۰
* زیرتکنولوژی اسکن سهبعدی: فوتوگرامتری (Photogrammetry)
* کمپانی سازنده: TC2
* قیمت: ۳۰ هزار دلار
* کاربردها و صنابع هدف: پزشکی و پیراپزشکی، پرورش و زیبایی اندام و مد و لباس
* ویژگیهای متمایز: اسکن بدن در یک ثانیه | خروجی اسکن و آمادهسازی فایل در ۹ ثانیه
۲. اسکنر سهبعدی بدن 3dMD Body System
* کشور سازنده: آمریکا
* سال ساخت: ۲۰۱۵
* زیرتکنولوژی اسکن سهبعدی: فوتوگرامتری (Photogrammetry)
* کمپانی سازنده: 3dMD
* فرمتهای خروجی: STL , PLY , OBJ
* کاربردها و صنابع هدف: پزشکی و پیراپزشکی، تحقیقات و پژوهش
۳. اسکنر سهبعدی بدن Botscan NEO
* کشور سازنده: آلمان
* سال ساخت: ۲۰۱۹
* زیرتکنولوژی اسکن سهبعدی: فوتوگرامتری (Photogrammetry)
* کمپانی سازنده: Botspot
* قیمت: ۵۰ تا ۱۰۰ هزار دلار
* بیشینه ابعاد قابل اسکن: ۱ متر عرض، ۱ متر طول و ۲ متر ارتفاع
۴. اسکنر سهبعدی بدن Vectra XT
* کشور سازنده: آمریکا
* سال ساخت: ۲۰۱۷
* زیرتکنولوژی اسکن سهبعدی: Near-IR Structured light / فوتوگرامتری (Photogrammetry)
* کمپانی سازنده: Canfield
* کاربردها و صنابع هدف: پزشکی و زیبایی
* ویژگیهای متمایز: امکان اسکن سهبعدی سینه و چهره در کمتر ۳.۵ میلیثانیه
۵. اسکنر سهبعدی بدن Twinlike 3D Body Scanner
* زیرتکنولوژی اسکن سهبعدی: Structured light / فوتوگرامتری (Photogrammetry)
* کمپانی سازنده: ESUN Display
* قیمت: ۶۰ هزار دلار
* فرمتهای خروجی: STL , PLY , OBJ , WRL
* بیشینه رزولوشن: ۰.۷ میلیمتر
۶. اسکنر سهبعدی بدن Proscanner
* کشور سازنده: آمریکا
* سال ساخت: ۲۰۱۴
* زیرتکنولوژی اسکن سهبعدی: Structured light / فوتوگرامتری (Photogrammetry)
* کمپانی سازنده: Fit3D
* کاربردها و صنابع هدف: پزشکی و پیراپزشکی، زیبایی، پرورش و زیبایی اندام
۷. اسکنر سهبعدی بدن SS20 3D Body Scanner
* کشور سازنده: آمریکا
* سال ساخت: ۲۰۱۷
* زیرتکنولوژی اسکن سهبعدی: Structured light / فوتوگرامتری (Photogrammetry)
* کمپانی سازنده: Size Stream
* قیمت: ۵ تا ۱۰ هزار دلار
* فرمتهای خروجی: FBX
* کاربردها و صنابع هدف: پزشکی و پیراپزشکی، مد، فشن و لباس، زیبایی و تناسب اندام، انیمیشن و بازیهای کامپیوتری
* ویژگیهای متمایز: زمان لازم برای اسکن سهبعدی کل بدن: ۴ ثانیه | زمان لازم برای پردازش و ارائهی فایل خروجی: ۳۰ ثانیه
۸. اسکنر سهبعدی بدن SYMCAD lll
* کشور سازنده: فرانسه
* سال ساخت: ۲۰۱۷
* زیرتکنولوژی اسکن سهبعدی: Near-IR Structured light
* کمپانی سازنده: TELMAT Industrie
* قیمت: ۱۵.۹ هزار دلار
* فرمتهای خروجی: STL , PLY , OBJ , ASCII , WRL
* کاربردها و صنابع هدف: مد، فشن و لباس، زیبایی و تناسب اندام، انیمیشن و بازیهای کامپیوتری
* ویژگیهای متمایز: اسکن سهبعدی کل بدن انسان در کمتر از ۱.۵ ثانیه
۹. اسکنر سهبعدی بدن Portal MX
* کشور سازنده: روسیه
* سال ساخت: ۲۰۱۹
* زیرتکنولوژی اسکن سهبعدی: Structured light
* کمپانی سازنده: Texel
* قیمت: ۲۵ هزار دلار
* فرمتهای خروجی: STL , PLY , OBJ , FBX , WRL
* بیشینه رزولوشن: ۱ میلیمتر
* کاربردها و صنابع هدف: زیبایی و تناسب اندام، انیمیشن و بازیهای کامپیوتری
* ویژگیهای متمایز: امکان اسکن سهبعدی بدن ۳۰ نفر در یک ساعت
۱۰. اسکنر سهبعدی بدن Portal BX
* کشور سازنده: انگلیس
* زیرتکنولوژی اسکن سهبعدی: Structured light
* قیمت: ۴۵ هزار دلار
* بیشینه رزولوشن: ۱ میلیمتر
* ویژگیهای متمایز: امکان اسکن سهبعدی بدن ۴۰ نفر در یک ساعت
۱۱. اسکنر سهبعدی بدن Scanatic 360 Body Scanner
* کشور سازنده: چین
* سال ساخت: ۲۰۱۹
* زیرتکنولوژی اسکن سهبعدی: Laser Triangulation / فوتوگرامتری (Photogrammetry)
* کمپانی سازنده: TG3D Studio
* قیمت: ۱۵ هزار دلار
* فرمتهای خروجی: FBX , OBJ
* ویژگیهای متمایز: سبک و سادگی جابهجایی سختافزارها | ۳ ثانیه زمان مورد نیاز برای اسکن سهبعدی کامل بدن | بررسی بیش از ۲۰۰ نقطه از بدن
اسکنرهای سهبعدی بدن دستی (Handheld)
اسکنرهای سهبعدی دستی گزینهی مناسبتری برای اسکن سهبعدی صورت، دست، پا و … محسوب میشوند. اگرچه امکان انجام اسکن تمام بدن هم با این اسکنر مقدور است اما فرآیندی زمانبر است و مشتری یا بیمار را ملزم میکند تا در این مدت بیحرکت بماند. اسکنرهای سهبعدی رنگی و پرتابلی که در ادامه لیست میشوند گزینهی خوبی برای اسکن قسمتهای خاصی از بدن محسوب میشوند.
۱. اسکنر سهبعدی iReal 2E
کشور سازنده: چین
زیرتکنولوژی اسکن سهبعدی: Structured light
بیشینه رزولوشن: ۰.۲ میلیمتر
وزن: ۰.۸۵ کیلوگرم
قیمت: ۴۹۸۰ دلار
کاربردها و صنایع هدف: تحقیات پزشکی قانونی و مراقبتهای بهداشتی
iReal 2E یک اسکنر سهبعدی همه کاره با قیمتی مقرون به صرفه است که برای اسکن اجسام متوسط تا بزرگ استفاده میشود. از آنجا که منبع نوری این اسکنر مادون قرمز است برای اسکن سهبعدی بدن بویژه صورت بسیار مناسب است.
۲. اسکنر سهبعدی EinScan H
کشور سازنده: چین
زیرتکنولوژی اسکن سهبعدی: Hybrid
بیشینه رزولوشن: ۰.۲۵ میلیمتر
وزن: ۰.۷ کیلوگرم
قیمت: ۵۰۰۰ دلار
منبع نوری هیبریدی (LED و مادون قرمز) این اسکنر به همراه دوربین رنگی داخلی موجب شده تا مناسب برای اسکن بافت باشد. ضمن اینکه نور مادون قرمز برای چشم انسان کاملا ایمن است.
اسکنر سهبعدی بدن چیست؟
به اسکنرهای سهبعدی که مختص اسکن سهبعدی بدن طراحی شدهاند گفته میشود. اسکنرهای سهبعدی بدن، ابزاری مدرن و محبوب برای به دست آوردن ویژگی و اندازههای دقیق بدن هستند. این اسکنرها به گونهای طراحی شدهاند که ضمن ضبط تمام اطلاعات و اندازههای بدن، نتیجه را به صورت یک مدل سهبعدی که آواتار نامیده میشود ثبت میکنند. سپس از این دادهها در زمینههای گوناگون استفاده میکنند.
اسکنر سهبعدی بدن انسان چه کاربردهایی دارد؟
تحلیل بدن ورزشکاران (تناسب اندام و باشگاههای بدنسازی) – مراکرز تغذیه و لاغری – مراکز علوم ورزشی – پزشکی و پیراپزشکی (به خصوص مراکز پزشکی ورزشی) – مراکز طب فیزیکی و توانبخشی – انیمیشنسازی و ساخت بازیهای کامپیوتری – مجسمهسازی و ساخت تندیس – مد، فشن، خیاطی و دوخت و دوز لباس
اسکنر سهبعدی بدن چگونه کار میکند؟
دستگاه اسکن بدن باید در زمانی کوتاه از تمام زوایای بدن سوژه خود (بدن انسان) تصویربرداری کند. برای رسیدن به این هدف معمولا اسکنرها از یکی از سه روش زیر استفاده میکنند:
۱. به طور همزمان (در کسری از ثانیه) از تمام زوایا و سطوح بدن انسان عکس گرفته میشود.
۲. سوژه (فرد) روی یک پایهی گردان قرار میگیرد و یک اسکنر عمودی در طی یک دور چرخش کامل (۳۶۰ درجه) فرد از کل بدن وی تصویربرداری میکند.
۳. فرد ثابت میماند و اسکنر با چرخش کامل (۳۶۰ درجه) به دور آن فرد از تمام بردن آن تصویربرداری میکند.
در هر کدام از این سه روش کلی، نیاز است که تصاویر دریافتی از سوژه در نرمافزار اختصاصی اسکنر یکتکه (merge) شوند و یک مدل سهبعدی واحد را به عنوان خروجی ارائه دهند.
خروجیهای اسکنر سهبعدی بدن چیست؟
تنها هندسهی بدن فرد – هندسهی بدن به همراه رنگها – هندسهی بدن فرد به همراه بافت (texture) موجود بر روی پوست و لباسها – هندسه، بافت و رنگهای بدن و لباس فرد
بهترین اسکنرهای سهبعدی بدن کدامند؟
Labs TC2-21B || 3dMD Body System || Botscan NEO || Vectra XT || Twinlike 3D Body Scanner
Proscanner || SS20 3D Body Scanner و موارد دیگر از این دست از بهترین و معروفترین اسکنرهای سهبعدی بدن محسوب میشوند.