Comment effectuer des réparations en quelques minutes avec la photogrammétrie IA dans Artec Studio

Protège-nez de planche de surf personnalisé imprimé en 3D, capturé à l’aide de la photogrammétrie IA.

Le surf peut être un sport assez extrême, même si vous surfez sur des vagues artificielles plutôt que sur la mer ouverte, plus hostile. Mikhail Shumikhin, expert Artec 3D, l’a récemment découvert à ses dépens, lorsque sa planche de surf a été projetée contre une barrière par la simulation d’un puissant courant.

L’incident a laissé une grosse bosse sur le dessus de sa précieuse planche. Bien que fréquents dans la communauté des surfeurs, ce type de dégâts reste assez difficile à prévenir et à réparer.

Vous pouvez acheter un protège-nez universel, mais il ne sera pas forcément adapté à votre planche. Pour les réparations, de nombreux surfeurs lissent les surfaces endommagées avec de l’époxy. Toutefois, la finition n’est pas très soignée et risque de déplaire à ceux qui sont fiers de leur équipement.

M. Shumikhin s’est donc vu confronté à une énigme, la même que celle que nous rencontrons tous quotidiennement en tant qu’utilisateurs de produits : comment apporter des corrections ou des améliorations sans disposer d’un modèle 3D à modifier ?

Dans le cas présent, il s’est rendu compte que la photogrammétrie IA serait idéale pour cette tâche. Nouveauté du logiciel 3D Artec Studio, cette fonctionnalité révolutionnaire permet de transformer les photos et les vidéos capturées avec n’importe quel appareil (même votre smartphone) en modèles 3D incroyablement réalistes.

Numérisation pour réparation < 1 minute

Pour réparer sa planche de surf, Mikhail Shumikhin a commencé par prendre son iPhone et capturer une vidéo à 360 degrés de l’extrémité cabossée, un processus transparent qui a duré moins d’une minute. Ensuite, il lui a suffi d’envoyer cette vidéo dans Artec Studio pour générer un modèle 3D.

Artec Studio n’est plus seulement un logiciel de capture et de traitement de scans 3D, il propose désormais deux algorithmes puissants : l’un basé sur l’IA pour la modélisation 3D d’objets réalistes, et l’autre pour la numérisation de grandes surfaces. Afin de créer un modèle 3D avec l’un ou l’autre de ces algorithmes, il faut d’abord lancer la « reconstruction éparse», qui donne un ensemble de données initial avec lequel travailler.

Ensuite, il est possible d’ajuster la « boîte de recadrage » afin de ne conserver qu’avec les données nécessaires. Enfin, la « reconstruction dense » génère un modèle 3D complet sous vos yeux.

Modèle de M. Shumikhin par la photogrammétrie IA : après reconstruction dense

« Pour ce projet, la photogrammétrie a fourni plus de données dimensionnelles qu’il n'en fallait pour ma réparation, explique M. Shumikhin. Le recours à la vidéo était également beaucoup plus pratique que les photos, car il n’est pas nécessaire de s’arrêter et de se déplacer : il suffit de marcher autour de l’objet, en changeant de position. »

La photogrammétrie au service de l'itération

Une fois son modèle 3D retouché, Mikhail Shumikhin a utilisé le panneau de mesure d’Artec Studio pour attribuer des valeurs dimensionnelles aux différentes caractéristiques, afin d’effectuer des réparations avec précision.

En règle générale, les modèles de photogrammétrie ne donnent aucune idée de l’échelle, ce qui les rend difficiles à utiliser dans des domaines tels que la rétro-ingénierie. Cependant, en associant les barres d’échelle intégrées d’Artec Studio et les dimensions réelles, M. Shumikhin a découvert qu’il était possible d’attribuer des valeurs réelles aux caractéristiques.

Les outils de mesure intégrés d’Artec Studio sont utilisés pour dimensionner les réparations d’une planche de surf

Grâce à des scanners 3D portables comme l’Artec Spider II, il est possible d’effectuer des captures avec une précision beaucoup plus grande, jusqu’à 0,05 mm, et d’obtenir de véritables modèles 3D uniques. Mais dans des cas d’utilisation comme celui-ci, M. Shumikhin affirme qu’ « un écart d’un demi-millimètre n’était pas la fin du monde, car il pouvait encore capturer suffisamment de détails pour parvenir à des résultats presque rigoureusement précis ».

À l’aide des données capturées, il a pu concevoir un protège-nez personnalisé qui s’insère facilement sur sa planche de surf dans le célèbre logiciel d’ingénierie Fusion 360.

Photogrammétrie IA : la partie émergée de l’iceberg

Pour transformer cette conception en produit physique, il a suffi d’exporter le fichier STL vers l’imprimante 3D de bureau Creality de M. Shumikhin.

En 45 minutes à peine, il disposait d’un prototype physique parfaitement adapté pour protéger sa planche. Par la suite, il s’est avéré possible d’accessoiriser davantage dans Artec Studio, en modifiant l’aspect visuel du protecteur à l’aide des outils intégrés à la plateforme.

Une planche de surf réparée avec le protège-nez personnalisé de Mikhail Shumikhin (à gauche) et une autre réparée avec un matériau époxy traditionnel (à droite).

Au-delà des retouches esthétiques, le dispositif lui-même était prêt à l’emploi. Depuis qu’il a réparé sa précieuse planche de surf, M. Shumikhin est convaincu que la photogrammétrie IA a un avenir prometteur, non seulement en tant que logiciel de capture intuitif, mais aussi en tant qu’outil de réparation rapide, de modélisation 3D et de conception créative.

« La photogrammétrie IA a un énorme potentiel, dans le domaine de la réparation, mais aussi de la personnalisation, ajoute M. Shumikhin. On pourrait imaginer des modifications du tableau de bord des voitures et des vélos, ou encore la conception d’équipements sportifs personnalisés. De nos jours, les modèles 3D précis trouvent une application dans tous les domaines du quotidien. C’est très facile et ne nécessite pas d’appareil photo professionnel. Quiconque possède un smarphone peut essayer ! »