Intro to FabLab

3D Printing

3D Scanning

Week 4: 3D3D プリンタと3D スキャナ (Replicator、Fabber、Kinect、Xtion、123D、David、Modela Scanner) の「創造的な使い方」を開発せよ。

(こういう使い方をしている人はいないだろ？というものを提案せよ )

3D スキャナ 3D プリンタ

Assignment

3D Scanning Organic Object x Rhino Drape

Experiment 1

「モデリング」はデジタルで行うもの

たとえば STLであれば、三角形に近似しているが、

その性質上、有機物のモデリングはとても難しい

しかし、3D スキャンであれば、きわめてアナログに近い状態で

デジタルデータを得ることができる

データ量が重い！！！！

3D Scanning Organic Object x Rhino Drape

Experiment 1

「モデリング」はデジタルで行うもの

たとえば STLであれば、三角形に近似しているが、

その性質上、有機物のモデリングはとても難しい

しかし、3D スキャンであれば、きわめてアナログに近い状態で

デジタルデータを得ることができる

データ量が重い！！！！　→　そのまま使うのはいろいろとよくない

3D Scanning Organic Object x Rhino Drape

Experiment 1

いまこそ、　Drape　コマンドをつかうとき！！！

3D Scanning Organic Object x Rhino Drape

Experiment 1

結論 :　 MW さん、本当にごめんなさい

3D Scanning Organic Object x Rhino Drape

Experiment 1

やってみた。

3D Scanning Organic Object x Rhino Drape

Experiment 1

3D Scanning x Programming

Experiment 2

スキャンを自作してみたいと思ったが、

一週間で撮影機構まで自作するのは時間的に限界を感じたため、

断面の輪郭をつないで、STLを書き出すライブラリを作る

まずは STL の仕様から

3D Scanning x Programming

Experiment 2

STL とは…3D Systems 社の SLA CAD というソフト用のファイルフォーマットです。多くの解析ソフトがサポートし、三角形メッシュソリッド表現ファイルフォーマットとして広く使用されています。記録される 3D モデルデータは、三角形の面法線ベクトルと３つの頂点の座標値です。

三角形の頂点の順番と面の表裏の関係は、右ねじの規則に従います。（三角形の表側は点が半時計周りに回る順番に並びます。）（３つの点の座標値から三角形の面法線ベクトルは求まるはずなのだが、三角形の面法線も記録するフォーマットとなっています。）

3D Scanning x Programming

Experiment 2

3D Scanning x Programming

Experiment 2

ちょっとだけ数学をすると、

ある平面の法線ベクトルを求めるためには、以下のことをすればいい

1.　平面上の任意のベクトルを二つ ( 同一ではない ) を抽出

2.　二つのベクトルの外積を計算すれば、それが法線ベクトルになる

この式を解くと、

平面上に点 A,B,C があるとすると、法線ベクトル v は、

v=((Ay*Bz+By*Cz+Cy*Az)-(Bz*Ay+Cy*Bz+Ay*Cz),

(Az*Bx+Bz*Cx+Cz*Ax)-(Bz*Ax+Cz*Bx+Az*Cx),

(Ax*By+Bx*Cy+Cx*Ay)-(Bx*Ay+Cx*By+Ax*Cy)) となる

3D Scanning x Programming

Experiment 2

現在制作中で、FileIO がうまくいってません……。

来週の進捗で発表できたら、いいな……。