Kinect: lo scanner 3d low cost alla portata di tutti

Dopo l'introduzione al mondo della scansione e modellazione 3d, oggi analizzeremo piu' in dettaglio gli strumenti hardware necessari al corretto workflow  per la scansione 3d.

Come sappiamo esistono vari modelli di scanner 3d, ognuno con tecnologie e prezzi differenti. Oggi prenderemo in esame un modello alla portata di tutti e che probabilmente molti di voi hanno già in casa senza neanche saperlo!

E' giunto il momento di chiedere in prestito ai nostri figli il Kinect, quel simpatico scatolotto che è stato venduto in bundle con la xbox 360 ma che e' anche possibile acquistabile separat
amente. Il kinect oltre a servire per il rilevamento dei movimenti, è un vero e proprio scanner 3d low cost!

kinectIl kinect sfrutta la tecnologia ad infrarossi per la scansione 3d ed una telecamera rgb per la cattura dei colori. La xbox 360 utilizza il kinect per rilevare i movimenti del giocatore e farlo interagire con il videogame appositamente progettato.  Con opportuni software ed accorgimenti è possibile collegare il kinect della xbox al pc e quindi utilizzarlo come scanner 3d low cost per creare modelli 3d di oggetti e persone.

Tecnicamente il kinect  è cosi composto:

kinect

Esistono in realta due versioni del kinect: una nativa per la console ed una nativa per il computer. Si differenziano solo per il fatto che la versione per console ha un connettore proprietario e quindi non utilizzabile direttamente su computer, mentre la versione computer ha un cavo standard usb. Tralascio volutamente il kinect della xbox one che verrà analizzato e testato in un prossimo articolo.

Tuttavia è possibile utilizzare sul pc la versione del kinect  per xbox 360 tramite questo adattatore.

kinect adattatore

REQUISITI HARDWARE

Per utilizzate il kinect su computer, oltre all'adattatore sopra citato, abbiamo bisogno di una scheda video con almeno 2gb di ram con un processore nvidia, ed una cpu a partire della serie I5. Naturalmente piu' potenza e' disponibile e meglio è. Per quanto riguarda la ram di sistema, 4gb anche ddr2 vanno piu' che bene.

Un consiglio che vi posso dare in merito alla scheda video è di usarne una a partire dalla serie 660 gtx della nvidia, poiche' i software che devono essere utilizzati sono piuttosto ingordi in termini di potenza di calcolo.

REQUISITI SOFTWARE

Per quanto concerne i pc con sistema operativo Windows, è necessario utilizzare una versione da windows 7 in su. Si devono infine installare i driver Microsoft scaricabili dal seguente indirizzo:http://www.microsoft.com/en-us/download/details.aspx?id=40278. Infine si deve scaricare il programma per la scansione 3d.

Tra i tanti software che vi sono in commercio, vi segnalo quello che secondo la mia esperienza è il migliore come rapporto qualità/prezzo: lo skanect della Occipital (i produttori dello scanner 3d  per ipad structure sensor). Offre una buona resa ad un costo decisamente abbordabile. E' disponibile anche una versione DEMO.

MESSA SU STRADA

Prima di tutto, verificare di avere installato i driver prima di collegare il kinect al computer.
Non appena avviamo il software skanect, vedremo la seguente schermata:

skanect

Nell'immagine sopra visualizzata possiamo vedere che il kinect è stato correttamente rilevato (se abbiamo installato correttamente i driver ed abbiamo collegato lo scanner al pc)

Scegliamo quindi dal menu principale la tipologia di scansione 3d da effettuare e premiamo il pulsante Start.

PRONTI ? VIA..

A questo punto ci troveremo nella sezione "record" dove è presente il pulsante rec & stop (contrassegnato in rosso). In questa sezione vediamo al centro una preview di cio' che il Kinect rileva in tempo reale. Nelle finestre laterali vengono visualizzate le immagini rilevate dai sensori, ovvero dalla telecamera a colori e dal sensore ad infrarossi e la fusione delle due.

skanect2

E' già possibile notare la buona qualità  del Kinect.

RACCOMANDAZIONE IMPORTANTE: per effettuare una buona scansione 3d è necessaria una illuminazione artificiale uniforme che punta sul soggetto da scansionare. Da evitare asolutamente la luce diretta e riflessa del sole. Il sensore ad infrarossi risente notevolmente dell'interferenza della luce solare.

...SI REGISTRA!

Prendiamo il kinect in mano, premiamo rec nel programma  e cominciamo a girare lentamente intorno al nostro oggetto. Nel nostro monitor verrà visualizzato il soggetto inquadrato e colorato di verde (se l'illuminazione è corretta). Appena completato il giro intorno all'oggetto, premere stop. A questo punto e' possibile vedere il nostro oggetto scansionato in 3d.

skanect3

 

UN TOCCO DI COLORE!

Adesso che abbiamo il nostro bell'oggetto in 3d, clicchiamo il pulsante Process nella barra in alto.

Nella nuova schermata che verrà visualizzata,  premiamo l'opzione "colorize" dal menu' Color e.....voilà, ecco apparire il modello 3d a colori del nostro oggetto scansionato.

skanect4

CONCLUSIONI

Come si evince dalle immagini, la qualità della scansione è di buon livello ed il Kinect puo' essere considerato un ottimo scanner 3d low cost in grado di funzionare perfettamente senza mostrare particolari problemi e risulta essere un ottimo prodotto per chi vuole avvicinarsi al mondo della scansione 3d.

Basta fare attenzione all'illuminazione e si riusciranno a fare degli ottimi lavori.

HARDWARE USATO PER LA PROVA:

Ho usato un computer di media potenza basata su una cpu core 2 quad 2,5 ghz ed una nvidia gt640 ed il livello di frame rate durante la scansione si è attestato sui 13/14 frame al secondo, quindi appena sufficienti per lavorare in maniera corretta.

Per avere maggiori informazioni sulla scheda tecnica del kinect Xbox360 e confrontarla con la nuova versione kinect XONE, consulta il nuovo servizio del portale di Stampiamo in 3d: Schede Tecniche a confronto.

Il kinect puo' essere acquistato su Amazon.

07-12-15 - UPDATE - Microsoft supporta ufficialmente il Kinect e rilascia l'app 3d SCAN. Leggi l'articolo per saperne di piu'.

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