3D-modeller är fascinerande. Att se ett objekt i sin fulla vy i ett flerdimensionellt utrymme är mycket roligare än de “stilla” tvådimensionella bilder som inte ger oss idén om objektets verkliga form. Hur coolt skulle det vara att ha 3D-utskrifter av objekt från din smartphone? Med CalTechs nya sensor kommer du att kunna göra precis det!
3D-kartläggning och design av ett befintligt objekt görs med hjälp av 3D digitala skannrar. Skannrarna erhåller molndata för ytor och färg genom detaljerad 3D-skanning med bildbehandling eller andra tekniker. När molndata är på plats används olika kartläggningstekniker för att erhålla 3D-modellen av det fångade objektet. Kartläggningsteknikerna görs på en dator och datorernas beräkningskraft idag gör det ganska enkelt.
Att upptäcka och erhålla geometrisk data från molnet har dock inte blivit perfekt speciellt för små system som smartphones. CalTech med chefsingenjör Ali Hajmiri arbetar på en sådan skanner. Det är ett nanochip som fungerar med ljusdetektions- och avståndsavståndsteknik (LIDAR). Den kommer att försöka fånga 3D-kartläggning genom att mäta höjden, bredden, längden och vinkeln för varje pixel. Ljuskällan som används är lasern, och de resulterande distorsionerna matas till sensorn som nämns ovan. LIDAR används främst av självkörande bilar och försvarssystem. Hajmiri förklarar att man använder en lidar-array med en koherent imager; Vi tar 3D-bilder utan att behöva flytta mellan olika vinklar för att fånga hela objektet. Varje pixel innehåller information om en del av geometrin och vi analyserar den individuellt. Enligt forskarna kan man med hjälp av denna 3D-sensor göra exakta tredimensionella modeller med mikrons precision.
För närvarande har sensorn 16 pixlar vilket inte räcker för att skapa en tredimensionell modell från en vy, så den måste täcka alla delar för att få en tredimensionell version. Men andra utvecklingar är avsedda att inkludera hundratusentals pixlar för att få en modell från en enda betraktningsvinkel. Detta framsteg kommer så småningom att tillåta smartphones och liknande enheter att ha små tredimensionella skannrar som de kan bära. Stor framtid framför oss, va?
