Artec Studio에서 AI Photogrammetry로 몇 분 안에 수리하는 방법

3D 프린트한 AI Photogrammetry를 사용하여 캡처한 맞춤형 서핑보드 노즈 가드

서핑은 거친 바다 대신 인공 파도를 타더라도 고도의 극한 스포츠가 될 수 있습니다. 안타깝게도 Artec 3D 전문가인 Mikhail Shumikhin은 최근 자신의 서핑보드가 강한 모조 해류에 의해 장벽에 튕겨져 나가는 것을 직접 발견했습니다.

이 사고로 그의 소중한 서핑보드 윗부분에 큰 흠집이 생겼습니다. 서핑 커뮤니티에서는 드물지 않은 일이지만, 이런 종류의 손상을 예방하고 수리하는 것은 상당히 어렵습니다.

범용 노즈 가드를 구입할 수도 있지만, 특정 보드에 꼭 맞지 않을 수도 있습니다. 많은 서퍼가 수리를 위해 손상된 표면을 에폭시 재료로 다듬기도 합니다. 하지만 그렇게 하면 장비를 자랑스럽게 여기는 사람들이 보기에는 짜증 날 수 있는 지저분한 자국이 생깁니다.

이로 인해 Shumikhin은 제품 사용자로서 누구나 매일 직면하는 문제, 즉 재설계할 3D 모델 없이 수리하거나 개선할 수 있는 방법이 없을까 하는 고민에 빠졌습니다.

이 경우, 그는 AI Photogrammetry가 이 작업에 최적이라는 것을 깨달았습니다. Artec Studio 3D 소프트웨어에 새로 추가된 이 획기적인 기능을 사용하면 스마트폰 등 모든 장치로 캡처한 사진과 비디오를 놀랍도록 사실적인 3D 모델로 변환할 수 있습니다.

1분 이내에 수리를 위한 디지털화

서핑보드를 수리하기 위해 Shumikhin은 iPhone으로 서핑보드의 움푹 들어간 끝부분을 360도 동영상으로 촬영하는 것으로 시작했는데, 이 과정은 1분도 채 걸리지 않는 원활한 과정이었습니다. 그 후 3D 모델을 생성하기 위해 이 동영상을 Artec Studio로 전송하기만 하면 되었습니다.

더 이상 단순한 3D 스캔 캡처 및 처리 소프트웨어가 아닌 Artec Studio는 두 가지 강력한 알고리즘을 제공합니다. 하나는 사실적인 객체 3D 모델링을 위한 AI 기반 알고리즘이고 다른 하나는 대규모 영역 디지털화를 위한 알고리즘입니다. 두 알고리즘 중 하나를 사용하여 3D 모델을 만들려면 먼저 ' 희소 재구성'을 실행하여 작업할 초기 데이터 세트를 설정해야 합니다.

그런 다음 '자르기 상자'를 조정하여 필요한 데이터로만 작업할 수 있습니다. 마지막으로 '고밀도 재구성'을 누르면 모든 기능을 갖춘 3D 모델이 바로 눈앞에 생성됩니다.

고밀도 재구성 작업 후의 Shumikhin의 AI Photogrammetry 모델

Shumikhin은 “제 프로젝트의 경우, 사진 측량을 통해 수리를 위한 충분한 치수 데이터를 얻을 수 있었습니다. 동영상을 사용하면 멈췄다가 이동할 필요 없이 그저 객체 주위를 걸으며 위치를 바꾸기만 하면 되기 때문에 사진을 찍는 것보다 훨씬 편리했습니다."라고 설명했습니다.

설계 반복을 위한 사진 측량

3D 모델을 다듬고 난 후, Shumikhin은 Artec Studio의 측정 패널을 사용하여 개별 형상에 치수 값을 할당하여 정밀하게 수리할 수 있었습니다.

사진 측량 모델은 전통적으로 축척에 대한 아이디어를 제공하지 않아 리버스 엔지니어링과 같은 분야에 적용하기 어렵습니다. 그러나 Shumikhin은 Artec Studio의 내장형 스케일바와 실제 치수를 조합하여 형상에 실제 값을 부여할 수 있다는 것을 알아냈습니다.

서핑보드 수리에 사용되는 Artec Studio의 내장형 측정 도구

Artec Spider II와 같은 휴대용 3D 스캐너를 사용하면 최대 0.05mm의 훨씬 더 높은 정확도로 캡처하고 정확도 높은 일대일 3D 모델을 얻을 수 있습니다. 하지만 Shumikhin은 이와 같은 사용 사례에서 “0.5mm가 벗어났다고 해서 세상이 끝나는 것은 아니었습니다.”라며 “거의 정확한” 결과를 얻을 수 있을 만큼 충분한 기술적 세부 사항을 캡처할 수 있었다고 말합니다.

그런 다음 그는 캡처한 데이터를 사용하여 인기 있는 Fusion 360 엔지니어링 소프트웨어에서 서핑보드에 쉽게 장착할 수 있는 맞춤형 보호용 노즈 가드를 설계할 수 있었습니다.

AI Photogrammetry: 빙산의 일각

이 설계를 실제 제품으로 만드는 것은 STL을 Shumikhin의 Creality 데스크톱 3D 프린터로 내보내는 것만큼이나 간단했습니다.

단 45분 만에 그는 서핑보드를 보호할 수 있는 물리적으로 완벽하게 맞는 노즈 가드의 프로토타입을 만들었습니다. 나중에 Artec Studio에서 액세서리를 추가하여 플랫폼에 내장된 도구를 사용하여 보호대의 시각적 외관을 변경할 수 있는 것으로 나타났습니다.

Shumikhin의 맞춤형 노즈 가드로 수리된 서핑보드(왼쪽)와 기존 에폭시 소재로 패치된 서핑보드(오른쪽).

외관상의 조정은 제쳐두고, 장치 자체는 바로 사용할 수 있었습니다. 소중한 서핑보드를 수리한 Shumikhin은 이제 AI Photogrammetry가 직관적인 캡처 소프트웨어일 뿐만 아니라 신속한 수리, 3D 모델링 및 창의적인 설계를 위한 도구로서 미래가 밝다는 것을 확신하게 되었습니다.

Shumikhin은 “AI Photogrammetry는 수리뿐만 아니라 맞춤 제작에도 큰 잠재력이 있습니다. 자동차 대시보드와 자전거 개조 또는 맞춤형 스포츠 장비 설계 등에 활용할 수 있습니다. 오늘날에는 삶의 모든 영역에서 정확한 3D 모델을 위한 애플리케이션이 실제로 존재합니다. 매우 쉽고 전문 카메라가 필요하지도 않습니다. 스마트폰만 있으면 누구나 시도해 볼 수 있습니다!”라고 덧붙였습니다.