Há alguns anos, digitalizar em 3D significava um scanner dedicado do tamanho de um micro-ondas, mais software que custava mais do que o hardware. Hoje, um iPhone com um sensor LiDAR e a API Object Capture da Apple consegue produzir um modelo 3D utilizável a partir de um punhado de fotografias.
A funcionalidade 3D Scan do NFC.cool Tools encapsula esse pipeline num fluxo de trabalho que cabe no bolso.
O que acontece na realidade
Duas tecnologias trabalham em conjunto:
Fotogrametria - A aplicação capta dezenas de fotografias do objeto a partir de diferentes ângulos. Um motor de fotogrametria (a API Object Capture da Apple no iOS) encontra características coincidentes entre as fotografias e triangula-as numa malha 3D.
LiDAR - Nos iPhones com sensor LiDAR (modelos Pro a partir do iPhone 12), cada fotograma é enriquecido com medições de profundidade obtidas pelo sensor. Isto melhora a malha de forma acentuada de duas maneiras: a escala fica rigorosa (o modelo tem o tamanho do mundo real) e superfícies sem características visuais óbvias (uma parede branca lisa, uma curva brilhante) ganham geometria utilizável onde a fotogrametria sozinha falharia.
Não tem de pensar em nenhum destes passos - a aplicação guia-o ao longo da captura e depois corre a reconstrução no próprio dispositivo.
Como captar uma boa digitalização
Algumas regras práticas:
Mova-se devagar à volta do objeto. A aplicação espera uma cobertura mais ou menos contínua. Não salte de um lado para o lado oposto - dê a volta a pé.
Mantenha o objeto no enquadramento. Uma margem constante à volta do objeto não faz mal; cortá-lo nas extremidades perde dados.
Iluminação uniforme. Sombras duras confundem a fase de fotogrametria. Luz difusa (céu aberto, uma softbox, luz natural em interiores) dá a malha mais limpa.
Objetos com textura digitalizam melhor do que objetos sem características. Uma caneca com padrão digitaliza quase na perfeição. Uma esfera de metal polido é genuinamente difícil. O LiDAR ajuda neste último caso, mas não o salva por completo.
Fique parado por um momento em cada ângulo. O desfocado de movimento devora detalhe.
A digitalização completa leva 20-40 segundos a andar e depois mais 30-60 segundos de processamento.
Formatos de exportação
O NFC.cool Tools exporta para os formatos de que realmente precisa a jusante:
.stl - Impressoras 3D. Slicers como o Bambu Studio, o Cura e o PrusaSlicer aceitam-no todos.
.obj - Formato 3D universal. Importa para o Blender, Cinema 4D, Unity, Unreal, basicamente todas as ferramentas de modelação.
.ply - Formato de malha que preserva as cores dos vértices - útil quando a textura importa mais do que materiais mapeados em UV.
.usdz - O formato de RA da Apple. Largue-o no Quick Look, no AR Quick Look ou use-o no RealityKit.
.abc (Alembic) - Pipelines de animação.
.usd - Universal Scene Description, suportado pela maioria das ferramentas DCC modernas.
O modelo é o mesmo. O formato apenas decide qual a ferramenta a jusante que o consegue consumir.
O que pode fazer com o resultado
As aplicações mais divertidas que vi por parte dos utilizadores:
Imprimir em 3D uma réplica única. Digitalize um objeto encontrado, faça o slice e imprima.
Documentar um bem do mundo real. Documentação de patrimónios, catalogação de museus, “como é que é mesmo a jarra da avó”.
Partilhar em RA. Envie o .usdz para alguém com um iPhone - faz um toque e vê o objeto a flutuar na sala de estar através do AR Quick Look.
Colocar num motor de jogo. Um adereço do mundo real numa cena de Unity, modelado em 90 segundos sem um artista 3D.
Quando funciona e quando não funciona
A fotogrametria aliada ao LiDAR é forte em:
Objetos sólidos e opacos
Superfícies com textura ou padrão
Objetos estáticos (tudo o que não se mova durante a digitalização)
Tem dificuldades com:
Objetos transparentes ou refratários (vidro, água, lentes)
Metal muito refletor
Elementos muito finos (cabos, fios, cabelo)
Tudo o que se mexa
Para aquilo em que é boa, o resultado é genuinamente útil - não é um brinquedo. Para o resto, conte com ter de limpar a malha no Blender ou aceitar os limites.
A 3D Scan faz parte do NFC.cool Tools para iPhone. A Object Capture da Apple precisa de um sensor LiDAR, pelo que corre nos iPhones Pro (iPhone 12 Pro e posteriores) e nos modelos iPad Pro (2020 e posteriores).