◎ ความท้าทาย：

การสร้างกระดานโต้คลื่นแบบดิจิทัลที่มีรูปทรงอิสระและแคบ และสร้างตัวป้องกันจมูกกระดานแบบกำหนดเองซึ่งจะช่วยปกป้องกระดานได้ดีขึ้น โดยไม่จำเป็นต้องลงทุนซื้อเครื่องสแกน 3D

◎ วิธีแก้ปัญหา：

Artec Studio (AI Photogrammetry), Autodesk Fusion 360

◎ ผลลัพธ์：

เวิร์กโฟลว์ที่ขับเคลื่อนด้วย AI ที่เป็นนวัตกรรมใหม่สำหรับการปรับเปลี่ยนหรือซ่อมแซม ในเวลาไม่ถึงหนึ่งชั่วโมง กระดานโต้คลื่นก็พร้อมที่จะออกสู่คลื่นอีกครั้ง โดยมีตัวป้องกันจมูกที่พอดีอย่างสมบูรณ์แบบ

◎ ทำไมต้อง Artec 3D ?：

AI Photogrammetry เป็นฟีเจอร์ใหม่ใน Artec Studio 19 ซึ่งจะช่วยแปลงวัตถุทุกรูปร่าง, ขนาด และความซับซ้อนให้กลายเป็นแบบจำลองที่มีรายละเอียดสูงสำหรับการออกแบบซ้ำอย่างรวดเร็ว การพิมพ์แบบ 3D และอื่น ๆ อีกมากมาย

ตัวป้องกันจมูกกระดานโต้คลื่นที่พิมพ์ 3D แบบกำหนดเอง ถ่ายโดยใช้ AI Photogrammetry

การเล่นเซิร์ฟอาจเป็นกีฬาที่ท้าทายมาก แม้ว่าคุณจะเล่นบนคลื่นเทียมมากกว่าเล่นบนทะเลเปิดก็ตาม ผู้เชี่ยวชาญ Artec 3D อย่าง Mikhail Shumikhin ได้ค้นพบเรื่องนี้ด้วยตัวเองเมื่อไม่นานมานี้ โดยพบว่ากระดานโต้คลื่นของเขาถูกกระแสน้ำจำลองพัดไปกระแทกกับสิ่งกีดขวาง

เหตุการณ์ดังกล่าวทำให้บอร์ดที่เขารักได้รับรอยบุบขนาดใหญ่ แม้ว่าจะไม่ใช่เรื่องแปลกในชุมชนนักเล่นเซิร์ฟ แต่ความเสียหายประเภทนี้ยังคงป้องกันและซ่อมแซมได้ค่อนข้างยาก

คุณสามารถซื้อที่ครอบจมูกแบบใช้งานทั่วไปได้ แต่ที่ครอบจมูกอาจไม่เหมาะกับบอร์ดของคุณโดยเฉพาะ สำหรับการซ่อมแซม นักเล่นเซิร์ฟหลายคนยังใช้อีพอกซีในการขัดพื้นผิวที่เสียหายให้เรียบด้วย อย่างไรก็ตาม วิธีนี้จะทำให้พื้นผิวที่เคลือบไม่เรียบร้อย ซึ่งอาจสร้างความรำคาญให้กับผู้ที่ภาคภูมิใจในอุปกรณ์ของตนได้

สิ่งนี้ทำให้ Shumikhin ต้องเผชิญกับปริศนา – ปัญหาเดียวกันกับที่เราทุกคนต้องเผชิญทุกวันในฐานะผู้ใช้ผลิตภัณฑ์ – เราจะแก้ไขหรือปรับปรุงได้อย่างไรหากไม่มีโมเดล 3D สำหรับการออกแบบใหม่

ในกรณีนี้ เขาตระหนักว่า AI Photogrammetry เหมาะกับงานนี้เป็นอย่างยิ่ง คุณลักษณะใหม่นี้ของซอฟต์แวร์ Artec Studio 3D ช่วยให้สามารถเปลี่ยนภาพถ่ายและวิดีโอที่ถ่ายด้วยอุปกรณ์ใดก็ได้ แม้แต่สมาร์ทโฟนของคุณ ให้กลายเป็นแบบจำลอง 3D ที่สมจริงอย่างเหลือเชื่อ

การแปลงเป็นดิจิทัลเพื่อการซ่อมแซมในเวลาน้อยกว่า 1 นาที

เพื่อแก้ไขปัญหากระดานโต้คลื่น Shumikhin เริ่มต้นด้วยการหยิบ iPhone ขึ้นมาถ่ายวิดีโอ 360 องศาของส่วนปลายกระดานที่บุบ ซึ่งใช้เวลาน้อยกว่าหนึ่งนาที จากนั้นสร้างแบบจำลอง 3D ได้ง่าย ๆ เพียงส่งคลิปนี้ไปที่ Artec Studio

Artec Studio ไม่ใช่แค่ซอฟต์แวร์จับภาพและประมวลผลการสแกน 3D อีกต่อไป โดยปัจจุบันมีอัลกอริทึมอันทรงพลัง 2 แบบ ได้แก่ แบบหนึ่งซึ่งขับเคลื่อนด้วย AI สำหรับการสร้างแบบจำลองวัตถุ 3D ที่สมจริง และอีกแบบหนึ่งสำหรับการแปลงเป็นดิจิทัลในพื้นที่ขนาดใหญ่ หากต้องการสร้างแบบจำลอง 3D ด้วยอัลกอริทึมใดอัลกอริทึมหนึ่ง ก่อนอื่นคุณต้องเรียกใช้ ‘sparse reconstruction’ ซึ่งจะช่วยให้คุณมีชุดข้อมูลเริ่มต้นสำหรับใช้งาน

จากนั้น คุณสามารถปรับ ‘cropping box’ ได้ เพื่อให้คุณทำงานกับข้อมูลที่ต้องการเท่านั้น สุดท้าย เมื่อกด ‘dense reconstruction’ จะสร้างโมเดล 3D ที่มีคุณลักษณะครบถ้วนต่อหน้าต่อตาคุณทันที

แบบจำลอง AI Photogrammetry ของ Shumikhin หลังจากการ dense reconstruction

“สำหรับโครงการของฉัน การถ่ายภาพสามมิติให้ข้อมูลมิติที่มากเกินพอสำหรับการซ่อมแซมของฉัน” Shumikhin อธิบาย “การใช้ภาพวิดีโอยังสะดวกกว่าการถ่ายภาพมาก เพราะคุณไม่ต้องหยุดและไป คุณเพียงแค่เดินไปรอบ ๆ วัตถุและเปลี่ยนตำแหน่ง”

การถ่ายภาพทางอากาศสำหรับการออกแบบซ้ำ

เมื่อ Shumikhin ขัดเกลาโมเดล 3D ของเขาเสร็จแล้ว เขาก็ใช้แผงวัดของ Artec Studio เพื่อกำหนดค่ามิติให้กับฟีเจอร์แต่ละรายการ ดังนั้นเขาจึงสามารถซ่อมแซมได้อย่างแม่นยำ

โดยทั่วไปแล้วแบบจำลองโฟโตแกรมเมทรีจะไม่แสดงแนวคิดเรื่องมาตราส่วน ทำให้ยากต่อการนำไปใช้ในด้านต่าง ๆ เช่น วิศวกรรมย้อนกลับ อย่างไรก็ตาม ด้วยการใช้แถบมาตราส่วนในตัวของ Artec Studio ร่วมกับขนาดจริง Shumikhin พบว่าสามารถให้ค่าที่แท้จริงของคุณลักษณะได้

เครื่องมือวัดในตัวของ Artec Studio ถูกนำมาใช้เพื่อวัดขนาดการซ่อมแซมกระดานโต้คลื่น

ด้วยเครื่องสแกน 3D แบบพกพา เช่น Artec Spider II จะสามารถจับภาพด้วยความแม่นยำสูงถึง 0.05 มม. และสามารถสร้างแบบจำลอง 3D แบบหนึ่งต่อหนึ่งได้อย่างแท้จริง แต่ในกรณีการใช้งานเช่นนี้ Shumikhin กล่าวว่า “การอยู่ห่างออกไปเพียงครึ่งมิลลิเมตรก็ไม่ใช่จุดจบของโลก” เนื่องจากเขาสามารถจับภาพรายละเอียดทางเทคนิคได้เพียงพอที่จะให้ผลลัพธ์ “แม่นยำเกือบเป๊ะ”

โดยใช้ข้อมูลที่รวบรวมได้ เขาสามารถออกแบบการ์ดป้องกันจมูกแบบพิเศษที่สามารถสวมเข้ากับกระดานโต้คลื่นได้อย่างง่ายดายในซอฟต์แวร์วิศวกรรม Fusion 360 ยอดนิยม

AI Photogrammetry: ส่วนที่โผล่พ้นขอบภูเขาน้ำแข็ง

การเปลี่ยนการออกแบบนี้ให้เป็นผลิตภัณฑ์ที่จับต้องได้นั้นง่ายพอ ๆ กับการส่งออกไฟล์ STL ไปยังเครื่องพิมพ์ 3D เดสก์ท็อป Creality ของ Shumikhin

ในเวลาเพียง 45 นาที เขาได้สร้างต้นแบบที่พอดีตัวเพื่อปกป้องบอร์ดของเขา ในเวลาต่อมา ได้มีการพิสูจน์แล้วว่าสามารถเพิ่มอุปกรณ์เสริมเข้าไปใน Artec Studio ได้ โดยเปลี่ยนรูปลักษณ์ของตัวป้องกันด้วยเครื่องมือในตัวของแพลตฟอร์ม

กระดานโต้คลื่นที่ซ่อมแซมด้วยแผ่นกันคลื่นแบบพิเศษของ Shumikhin (ซ้าย) และอีกแผ่นที่ปิดทับด้วยวัสดุอีพอกซีแบบดั้งเดิม (ขวา)

แม้ว่าจะมีการปรับแต่งเล็กน้อย แต่ตัวเครื่องก็พร้อมใช้งานแล้ว หลังจากซ่อมกระดานโต้คลื่นอันล้ำค่าของเขาเสร็จ Shumikhin ก็เชื่อมั่นว่า AI Photogrammetry มีอนาคตที่สดใส ไม่ใช่แค่เพียงซอฟต์แวร์จับภาพที่ใช้งานง่ายเท่านั้น แต่ยังเป็นเครื่องมือสำหรับการซ่อมแซมอย่างรวดเร็ว การสร้างแบบจำลอง 3D และการออกแบบสร้างสรรค์อีกด้วย

“AI Photogrammetry มีศักยภาพมหาศาลในการซ่อมแซม รวมถึงการปรับแต่งด้วย” Shumikhin กล่าวเสริม “สิ่งนี้อาจใช้กับแผงหน้าปัดรถยนต์และจักรยาน หรือการออกแบบอุปกรณ์กีฬาที่ปรับแต่งได้ ในปัจจุบัน มีการนำแบบจำลอง 3D ที่แม่นยำไปใช้งานในทุกแง่มุมของชีวิต เป็นเรื่องง่ายมากและไม่ต้องใช้กล้องระดับมืออาชีพด้วย ใครก็ตามที่มีสมาร์ทโฟนก็สามารถลองใช้ได้”