Berührungslos erfasst

3D-Scansoftware für Kinect & Co.

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Ob auf dem Gehäuse Kinect, Asus Xtion oder Carmine draufsteht, ist egal – in all diesen günstigen Tiefenkameras stecken Sensoren des Herstellers PrimeSense. Aus deren Rohdaten lassen sich per Software raumfüllende farbige Punktwolken oder texturierte 3D-Objektmodelle berechnen.

Als Microsoft vor drei Jahren die Kinect auf den Markt brachte, sollte sie eigentlich nur die Bedienung der Spielkonsole Xbox revolutionieren: Der eingebaute 3D-Sensor erfasst Personen vor der Kamera plastisch, sodass sich Spiele durch Gesten steuern lassen. Das Talent der Kinect, räumlich zu sehen, faszinierte nicht nur Spieler, sondern forderte auch Hacker heraus: Schon bald bekam man im Netz einen Satz freier Treiber für die Kinect und die Karriere des Xbox-Gimmicks als konkurrenzlos günstigem 3D-Sensor begann. Bastler versorgten über die Kinect ihre Roboter mit 3D-Karten. Forscher ließen Chirurgen in experimentellen Operationssälen Röntgenaufnahmen über Wischgesten durchblättern. Bei einem Experiment half die Kinect gar Blinden, ihren Weg durch unbekannte Gebäude zu finden.

2011 hatte Microsoft mal wieder selbst die Nase vorn, als die firmeneigene Forschungsabteilung mit ihrem Projekt Kinect Fusion bewies, dass sich das Gerät auch als 3D-Scanner benutzen lässt: Aus den Tiefendaten, die es liefert, errechnet der angeschlossene Computer in Echtzeit ein 3D-Modell der Umgebung und erweitert und verfeinert dieses laufend, während jemand den Sensor freihändig durch den Raum schwenkt. ...

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Berührungslos erfasst

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c't 13/2013, Seite 118 (ca. 7 redaktionelle Seiten)
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Artikel-Vorschau
  1. Punktiert
  2. Richtiger Dreh
  3. Wolke oder Fläche
  4. Aus der Praxis
  5. Kinect Fusion Explorer
  6. ReconstructMe
  7. Artec Studio
  8. KScan3D
  9. Skanect
  10. Scenect
  11. FabliTec 3D Scanner
  12. Fazit
  13. 3D-Alternativen

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  • Das 3D-Modell zeigt ReconstructMe wahlweise mit gefüllten Flächen oder als Drahtgitter an – hier wurde die Zahl der Knoten vorab auf zehn Prozent der erfassten Raumpunkte reduziert.
  • Bei ReconstructMe wählt man aus verschiedenen vorbereiteten Konfigurationen oder schreibt mit einem beliebigen Text-Editor seine eigenen Voreinstellungen fest.
  • Um in Artec Studieo zwei Scans zusammenzufügen, klickt man in beiden denselben Punkt an – hier die Stuhllehne.
  • OBJ-Dateien exportiert KScan3D ohne Farbinformationen. Wer bunte 3D-Modelle braucht, exportiert ins PLY-Format.
  • Am Rand des erfassten Blickfelds krümmt sich auf diesem Porträtscan von KScan3D der Raum wie auf einem Germälde von Salvador Dalí. Das hat seinen eigenen Reiz – man kann solche Artefakte aber auch einfach wegschneiden.
  • Was Skanect live erfasst, erscheint in der 3D-Live-Vorschau als Punktwolke, aus der die Software anschließend ein Polygonmodell errechnet.
  • Bei diesem Drehtellerscan bleibt die Kinect fest und die gesamte erfasste Szene dreht sich – für die Software Skanect hingegen sieht es so aus, als würde sich die Tiefenkamera auf einer perfekten Kreisbahn durch den Raum bewegen.
  • Für die 3D-Ansicht der erfassten Punktwolke stehen bei Scenect drei Punktgrößen zur Wahl. Nimmt man die kleinste wie hier im Bild, erscheinen weiter entfernte Teile der Punktwolke leicht zerbröselt, was den Raumeindruck zusätzlich verstärken kann.
  • FabliTec 3D Scanner bietet nur wenige Optionen. Der gewählte Maßstab hat keine Auswirkung auf die Feinheit des Oberflächennetzes, nur auf die Größenordung der Koordinaten.
  • Siebenmal derselbe Akkuschrauber, dargestellt in MeshLab und der Reihenfolge nach gescannt mit den sieben 3D-Scansoftware-Kandidaten.

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