Photogrammetrie - 3D Scans nur mit Handy oder Kamera machen
UNS Forscher haben einen Kamerachip entwickelt, mit dem Smartphones 3D-Scans von Alltagsgegenständen aufnehmen können, ein begehrtes Feature in der Welt des 3D-Drucks.
Ingenieure des California Institute of Technology (Caltech) gaben an, dass ihr Gerät basiert auf einem billigen Siliziumchip von weniger als 1 Millimeter und kann 3D-Scans mit extrem feiner Auflösung erzeugen.
Die Chips könnten in Telefone integriert werden und die Daten könnten an 3D-Drucker gesendet werden, um gescannte Objekte zu duplizieren große Desktop-Geräte.
Das Gerät funktioniert, indem Lichtstrahlen, die perfekt ausgerichtet sind, auf ein Zielobjekt gerichtet werden. Es erkennt dann feine Unterschiede im Licht, das von diesem Objekt reflektiert wird. Die Unterschiede helfen dabei, ein digitales 3D-Bild des Ziels zu erstellen.
Um das Licht zu beleuchten, verwendet das Gerät eine Reihe von winzigen LIDAR-Laserscannern (Lichtdetektion und -entfernung). LIDAR-Elemente werden seit Jahren in Anwendungen wie der Navigation für fahrerlose Autos und Roboter eingesetzt, um Entfernungen zu messen.
Das Licht, das vom Objekt reflektiert wird, wird von einem kleinen 4 x 4-Gitter von Detektoren aufgenommen, wie die Forscher wissen beschreiben in einer in der Zeitschrift Optics Express veröffentlichten Studie.
Die Detektoren wirken wie Pixel, indem sie die Phase, Frequenz und Intensität des einfallenden Lichts messen und jedem Pixel im 3D-Bild des Objekts einen Abstandswert zuweisen wurde gescannt.
Die Forscher verwendeten den Proof-of-Concept-Kamerachip, um aus einem halben Meter Entfernung einen 3D-Scan eines US-Pennys zu erstellen. Der Scan bietet Auflösung auf Mikrometerebene sowie größere Unebenheiten auf der Oberfläche, die für das bloße Auge fast unsichtbar sind.
Das Array mit 16 Pixeln könnte auf Hunderttausende erhöht werden, um größere, leistungsfähigere Arrays für Anwendungen zu erstellen "Certech hilft den fahrerlosen Autos dabei, Hindernissen auszuweichen.
" Die geringe Größe und die hohe Qualität dieses neuen Chip-basierten Imagers werden zu erheblichen Kostensenkungen führen, die Tausende von neuen Anwendungen für solche Systeme ermöglichen persönliche Geräte wie Smartphones ", sagte Caltech-Elektrotechnik-Professor Ali Hajimiri letzte Woche.
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