Beim diesjährigen Innovationstag des Bundesministeriums für Wirtschaft und Klimaschutz am 15. Juni 2023 haben wir ein 3D-Fotostudio mit immersiver Erfahrung der Ergebnisse vorgestellt. So konnten wir einen kleinen Einblick gegeben, was in den kommenden Jahren möglich sein wird.
Mit unserem 3D-Scanner konnten die Besucher ihr Gesicht dreidimensional und in Farbe scannen und digitalisieren lassen. Im Anschluss war es möglich, das Ergebnis mit einer VR-Brille zu betrachten. Der Scanner der Firma Revopoint ist frisch über eine Crowdfunding-Kampagne eingetroffen. Dieser bietet die Möglichkeit, mit wenig Hardware und Software Ergebnisse zu erzeugen, die unseren Ansprüchen an ein ultramobiles System gerecht werden. Der Scanner besteht aus zwei Hauptkomponenten: Einem Solid-State-Lidar für Abstandsvermessung und zwei RGB-Kameras, um die Farbe der gescannten Oberfläche zu registrieren.
Zunächst erzeugt der 3D-Scanner eine farbige Punktwolke pro Frame, also pro Iteration der Aufnahme. Diese Punktwolke wird dann pro Bild in ein globales Koordinatensystem eingefügt. Wenn ein neuer Frame kommt, also eine weitere Punktwolke aufgenommen wird, versucht ein Algorithmus im Hintergrund den Überlappungsfehler der schon im globalen Koordinatensystem befindlichen Punktwolken und der aktuellen Punktwolke durch ein Optimierungsverfahren so zu positionieren, dass der Fehler der Überlappung minimal wird. Wenn eine solche Pose gefunden werden kann, fügt der Algorithmus die Punktwolke in das globale Koordinatsystem ein. Kann keine solche Pose gefunden werden, wird die aktuelle Punktwolke nicht hinzugefügt. So sammelt der Algorithmus Punktwolken bis das Gesicht vollständig gescannt ist. Anschließend werden die Punktwolken zu einer finalen Punktwolke reduziert, zu einer regelmäßigen Topologie optimiert und von Ausreißern befreit. Die resultierende regelmäßige Punktwolke wird dann trianguliert und das resultierende Mesh mit Texturen versehen. Fertig ist der dreidimensionale Abdruck. Jetzt kann das Mesh, in unserem Fall also das Gesicht des Besuchers, einfach in unsere Engine geladen werden und ist mittels VR-Brille erfahrbar. Die Besucher können sich selbst in 3D unmittelbar nach der Aufnahme selbst betrachten. Wer wollte, konnte sein Gesicht in eine virtuelle Galerie einfügen lassen und sich somit für den Tag und alle anderen Besucher ausstellen.
Limitationen der Technologie zeigten sich im Laufe des Tages immer mal wieder, da der Tiefensensor bei hellen Umgebungen leider keine Daten liefern kann. Trotzdem war die Aktion ein voller Erfolg und hat viel Spaß gemacht!
Neben dem 3D-Fotostudio haben wir natürlich auch unsere anderen VR-Lösungen zeigen können. Insgesamt war es also ein sehr gelungener Tag mit super Wetter und vielen eindrucksvollen weiteren Exponaten. Bis zum nächsten Mal!
