Tổng quan về quét 3D trên điện thoại. Đã có thể thay thế máy quét 3d được chưa?

15/05/2024 5:02 chiều

Nội dung

Quét 3D trên điện thoại là gì?

Quét 3D trên điện thoại là quá trình sử dụng cảm biến và camera trên điện thoại thông minh để tạo ra các mô hình ba chiều của vật thể hoặc không gian. Công nghệ này đã trở nên phổ biến nhờ vào sự tiến bộ của phần cứng và phần mềm, cho phép người dùng dễ dàng tạo ra các bản 3D mà không cần tới các thiết bị đắt tiền hoặc phức tạp.

Các cảm biến quét 3D trên điện thoại

1. Cảm Biến LiDAR (Light Detection and Ranging)

Nguyên Lý Hoạt Động: Cảm biến LiDAR sử dụng ánh sáng laser để đo khoảng cách giữa cảm biến và các vật thể xung quanh. Nó phát ra hàng ngàn tia laser mỗi giây và đo thời gian mà tia laser phản xạ lại cảm biến. Từ đó, nó tạo ra một bản đồ độ sâu chi tiết của môi trường xung quanh.

Ưu Điểm:

Độ chính xác tốt trong một số trường hợp: LiDAR có khả năng đo lường khoảng cách chính xác hơn khá nhiều so với các cảm biến khác hiện nay
Hoạt động tốt trong môi trường thiếu sáng: LiDAR hoạt động tốt trong nhiều điều kiện ánh sáng, bao gồm cả trong bóng tối.
Tốc Độ Quét Nhanh: Có thể thu thập dữ liệu nhanh chóng, phù hợp cho việc quét các không gian lớn.

Thiết Bị Sử Dụng LiDAR: Các dòng iphone Pro, Promax từ đời 12 trở đi. Đối với iPad thì từ các dòng iPad Pro (2020 trở đi)

Ứng Dụng Sử Dụng LiDAR:

Polycam: Tạo mô hình 3D chi tiết từ dữ liệu LiDAR.
Scandy Pro: Cung cấp khả năng quét 3D và tùy chỉnh chỉnh sửa 3D.
3D Scanner App: Đơn giản và dễ sử dụng, cho phép chỉnh sửa mô hình trực tiếp.

2. Cảm Biến ToF (Time-of-Flight)

Nguyên Lý Hoạt Động: Cảm biến ToF đo khoảng cách bằng cách phát ra một tia ánh sáng (thường là hồng ngoại) và đo thời gian để tia phản xạ trở lại. Từ đó, nó tính toán khoảng cách và tạo ra bản đồ độ sâu.

Ưu Điểm:

Chính xác tốt trong khoảng cách gần: ToF hoạt động tốt trong khoảng cách gần và trung bình.
Tốc độ cao Có khả năng thu thập dữ liệu nhanh chóng.

Thiết Bị Sử Dụng ToF:

Samsung Galaxy S20+ và S20 Ultra
Samsung Galaxy Note 20 Ultra
Huawei P40 Pro

Ứng Dụng Sử Dụng ToF:

Qlone: Hỗ trợ quét 3D bằng ToF và camera thông thường.
3D Creator: Ứng dụng của Sony cho phép quét và tạo mô hình 3D.

3. Cảm Biến Stereoscopic (Camera Kép)

Nguyên Lý Hoạt Động: Cảm biến stereoscopic sử dụng hai camera đặt cách nhau một khoảng nhất định để mô phỏng tầm nhìn lập thể của con người. Bằng cách so sánh hình ảnh từ hai camera, nó tạo ra bản đồ độ sâu.

Ưu Điểm:

Giá Thành Thấp: Không cần các cảm biến đặc biệt, chỉ cần hai camera.
Tương Thích Với Nhiều Thiết Bị: Có thể sử dụng trên nhiều loại điện thoại có camera kép.

Thiết Bị Sử Dụng Stereoscopic:

iPhone X và các phiên bản mới hơn (không có LiDAR)
Nhiều điện thoại Android có camera kép

Ứng Dụng Sử Dụng Camera Kép:

Trnio: Sử dụng camera kép để quét và tạo mô hình 3D.
ItSeez3D: Cung cấp công cụ quét 3D chuyên nghiệp sử dụng camera kép.

Các phần mềm quét 3D trên điện thoại phổ biến hiện nay

Một số phần mềm quét 3D trên điện thoại phổ biến nhất hiện nay bao gồm:

Polycam: Hỗ trợ cả LiDAR và camera thông thường, cho phép tạo và chỉnh sửa mô hình 3D.
Scandy Pro: Chuyên dụng cho quét 3D bằng LiDAR, cung cấp các công cụ chỉnh sửa mạnh mẽ.
Qlone: Sử dụng camera thông thường và ToF để quét và chỉnh sửa mô hình 3D.
Trnio: Dễ sử dụng, cho phép quét 3D với camera thông thường hoặc kép.

Quét 3D trên điện thoại đã có thể được ứng dụng vào dịch vụ quét 3D chuyên nghiệp?

Chắc chắn là không thể. Công nghệ cảm biến trên những đời điện thoại mới nhất thì cũng bị hạn chế rất nhiều, mang lại độ chính xác không tốt, hầu như chỉ chủ yếu sử dụng quét 3D để giải trí và thực nhiện những nhu cầu cơ bản mang tính chuyên nghiệp không cao. Suy cho cùng thì điện thoại thông minh mục đích chính cũng là dùng để liên hệ và sử dụng các nhu cầu quay phim, chụp ảnh, kết nối internet chứ không phải là một phương tiện dùng để làm việc một công việc đặt thù.

Trong khi đó, máy quét 3D chuyên dụng lại chỉ vục vụ duy nhất cho một công việc duy nhất, mọi phần cứng và công nghệ trọng đó cũng chỉ dành cho quét 3D để có thể tái tạo được mô hình, không gian một cách chi tiết nhất. Đồng thời, giá trị của một chiếc máy quét có thể cao hơn rất nhiều các mẫu điện thoại flagship hàng đầu hiện nay. Do vậy, phải còn rất lâu nữa một chiếc điện thoại thông minh mới có thể nghĩ tới việc đặt chân vào thị trường dịch vụ quét 3D chuyên nghiệp được.