MIB500
[ Mobile 3D Scan Device ]

[ SUMMARY ]

목적: MIB500을 사용하여 3D스캔(3d scan) 및 3D모델링(3d modeling) 데이터 획득 방법 소개

방법: MIB500 장비 사용방법을 사용방법 및 3D스캔 후 데이터 획득 방법을 소개하고 장비 사용방법을 정리

[ PROCESS ]

참조. MIB500 3D스캔 장비 소개

  : MIB500은 중소형 사물을 3D스캔하기 위해서 개발된 장비입니다. 원클릭 자동 촬영이 가능하며, 손쉬운 세팅으로 누구가 편하게 사물을 3D스캔할 수 있습니다. 5개의 카메라가 사물을 다른 각도에서 촬영하며 좀 더 세밀한 데이터 수집이 가능하고, 자동 조정되는 턴테이블은 상황에 따라 유저가 회전 각도를 자유롭게 세팅하여 촬영할 수 있습니다. 회전각도 관련하여 Reality Capture 프로그램은 촬영된 이미지당 최대 30도를 넘지 않을 것을 권장하고 있으며, MIB500 Control 프로그램 기본 세팅은 3도 5도 10도 기본 옵션을 제공하고 있습니다. (물론 별도 세팅도 가능합니다.)

MIB 500은 다양한 3D오브젝트를 필요로 하는 시대에 맞춰 개발된 3D스캔 장비입니다.
고해상도 텍스처의 3D오브젝트를 간단하고 편안하게 얻어낼 수 있습니다.
이제 MIB 500과 함께 디지털트윈 세상에 어울리는 다양한 오브젝트를 편리하게 만들어 보십시요.

MIB 500은 사용자의 편의를 위해서 원터치 버튼 스캔을 실현하였습니다.
사물을 위치시키고 버튼 클릭 한번으로 모든 스캔 작업이 자동으로 이루어 집니다.
이제 누구든지 쉽고 간편하게 3D스캔을 실시할 수 있습니다.

최고의 퀄리티를 얻기 위해 MIB 500은 대상의 크기별 별도 세팅이 가능합니다.
지정된 프리셋 설정으로 간편하게 시스템을 조작할 수 있습니다.
또한, 전용 프로그램을 통해 임의로 설정 및 프리셋 조정도 가능합니다.

1. 3D Scan – 3D스캔

1) 스캔 대상 세팅
: 사물은 한번 촬영으로 아래부분을 촬영하기 어렵습니다. 바닥 부분이 필요없는 경우에는 한번의 촬영으로 가능하나, 바닥이 필요한 경우 2번 촬영하여 데이터를 합치는 작업이 필요합니다. 비교적 바닥이 중요하지 않을 경우가 있으니, 사물에 따라 최대한 많은 부분이 촬영될 수 있도록 대상을 놓는 것이 중요합니다.

2) 카메라 각도 조절
: MIB500은 장착 DSLR별 촬영각도를 프로그램 조작으로 변경할 수 있습니다. DSLR 촬영각도를 변경하는 이유는 대상의 크기에 따라 촬영 각도에 변경하여 전체 대상을 담을수 있기 때문입니다. 대상까지의 거리 및 촬영각도를 조정하여 1m 정도 높이의 사물도 3D스캔할 수 있습니다.

<3D스캔 대상 거치 예시>

3) 스캔 촬영 시작
: 대상을 세팅하고, 각도를 조절하면 프로그램을 통해 촬영을 시작할 수 있습니다. 촬영 시작 버튼을 누르면 턴테이블 회전과 자동촬영 그리고 촬영 사진 저장까지 자동으로 진행됩니다. 비슷하거나 같은 크기의 사물을 3D스캔할 경우는 별도의 세팅없이 동일한 세팅으로 계속 촬영이 가능합니다.

<MIB 500 세팅화면>

4) 데이터 확인
: 촬영이 완료되면 지정된 폴더에 사진이 자동적으로 저장되게 됩니다. 사진을 육안으로 확인하여 오류를 확인할 필요가 있습니다. 오토포커싱 미스 등 다양한 이유로 인해 촬영이 제대로 진행되지 않을 경우가 있습니다. 5도 기준으로 촬영할 경우, 데이터가 충분하기 때문에 몇장의 오류는 지나칠 수 있습니다. 그러나 너무 많은 데이터가 유실될 경우 재촬영을 진행해야 합니다. 같은 세팅으로 촬영할 경우, 똑같은 결과가 나올 가능성이 있기 때문에 대상에 포커싱을 잘 할 수 있도록 카메라 각도를 조정하는 등 작업이 필요할 수 있습니다.

<촬영예시>

2. 3D Modeling Construction – 3D데이터 병합

1) Alignment – 이미지 정렬
: 촬영된 360장(5개 DSLR x 72각도[5도 회전 기준])의 이미지를 정렬하면 클라우드 포인트가 생성됩니다. MIB500은 같은 조건에서 많은 피쳐포인트(Feature Point)가 추출될 수 있도록 촬영이 진행되기에 정렬은 아주 잘 진행되게 됩니다. 잘 획득된 데이터는 아래 그림에서처럼 한눈에 보아도 잘 정렬된 듯한 결과물을 보여줍니다.

<이미지 정렬 화면>

2) Reconstruction – 모델링 생성
: 잘 정렬된 클라우드 포인트는 프로그램 계산을 거쳐서 폴리곤화 작업을 진행하게 됩니다. 클라우드 포인트가 많이 계산될수록 데이터가 더 좋게 나오게 됩니다. MIB 500은 정확한 촬영을 통해 같은 조건에서 더 많은 포인트 생성을 가능하게 합니다. 일정 계산 시간이 지나면 데이터가 완성되게 됩니다.

<3D모델링 생성>

3) Texture Mapping – 텍스처 생성
: 생성된 폴리곤에 텍스처를 맵핑함으로써 최종적으로 3D스캔 데이터가 완성됩니다. Simplify(심플리파이) 및 Smooting(스무딩)등의 옵션을 사용하여 데이터를 최적화할 수 있으나 너무 프로그램 자동화를 통해 데이터 보정을 자칫 데이터 품질을 떨어뜨릴 수 있기 때문에 적당히 적용하거나 외부 프로그램을 사용하여 보정을 진행하는 것이 좋습니다.

<택스처 맵핑 완료 화면>

3. Export – 데이터 추출 및 저장
: 완성된 데이터는 각종 3D포멧으로 추출되어 저장될 수 있습니다. 주로 obj + jpg(또는 tiff)로 많이 사용됩니다.