Construire un appareil de balayage 3D du corps entier : Votre guide pour les caméras, le budget et les composants

Partir de zéro ? Construire une station de photogrammétrie de 100 caméras.

Récemment, un partenaire m'a posé une excellente question sur la mise en place d'un système de numérisation 3D du corps entier. J'ai pensé qu'il serait utile de fournir une réponse détaillée à tous ceux qui explorent ce domaine fascinant. Cet article, en date du 26 janvier 2025, couvre les bases pour vous permettre de démarrer en toute confiance.

1. Budget
   Je recommande toujours de prévoir un budget de 1 000 USD par caméra, ce qui comprend les caméras, les composants électroniques, les matériaux de structure et les logiciels, en supposant que vous construisiez la structure vous-même. Il s'agit d'un bon point de départ pour la planification de votre projet.

2. Les appareils photo
   Canon R100 ou Sony a6400 sont excellents. Le nombre de caméras a une incidence sur la qualité. Nos clients utilisent entre 80 et 250 caméras. Plus de caméras = plus de qualité. Techniquement, vous pouvez utiliser soit 80 caméras avec des objectifs de 18 mm (moins de caméras couvrant une plus grande surface), soit 200 caméras avec des objectifs zoomés à 40 mm (chaque caméra couvrant plus de détails d'une plus petite surface). Au-delà de 160 caméras, vous pouvez consacrer quelques unités au visage lui-même (en utilisant des objectifs 18-135 mm).
   Certaines personnes semblent penser que le fait de disposer de 60 caméras plein format produira de meilleurs résultats. À 5 fois le prix de la R100, la R8 produirait certainement de meilleurs résultats, mais le budget global requis serait encore bien plus élevé. La plupart de nos utilisateurs travaillent avec des appareils photo d'entrée de gamme. Celui-ci a été réalisé avec 206 Canon SL1 (un appareil vieux de dix ans, qui produit encore des fichiers RAW de 5k !)

3. Objectifs
   Les objectifs en kit sont parfaits car ils s'adaptent à votre type de prise de vue. Pour les prises de vue d'action, nous effectuons un zoom arrière et simulons un cadre virtuel ressemblant à un carré dans lequel le danseur peut s'exprimer librement. Pour les films, nous zoomons autant que possible et cadrons dans un rectangle, en couvrant le corps et les bras/mains dans une pose en A.

4. Composants électroniques
   Raspberry Pi 3, 4 ou 5 (offrant des performances similaires), commutateurs réseau, etc. Chaque Pi peut gérer 4 caméras (ou plus si vous utilisez des concentrateurs USB, mais je m'en tiens toujours à 4). Consultez le calculateur de budget pour obtenir la liste exacte des éléments : https://xanglecs.com/hardware-budget-calculator

5. Câbles de déclenchement / boîtiers de déclenchement
   Pas nécessaire ! Tout se fait par USB via le logiciel

6. Structure
   Dimension : diamètre 12', hauteur 10'.
   Nous utilisons de l'aluminium extrudé. Certains de nos utilisateurs travaillent avec des tuyaux de plomberie.
   Vous voulez éviter les tracas ? Achetez-nous un cadre préfabriqué : https://xanglestudio.com/frame

7. Logiciel
   XangleCamera Server. C'est la partie principale de notre activité. Nous développons ce logiciel multi-caméras depuis 2011. Le point fort est bien sûr le déclenchement par USB (aucun câble de déclenchement n'est nécessaire). Mais en plus de cela, comme nous dirigeons également un studio de photogrammétrie( scan 3D dela tête et du corps ), nous continuons à mettre à jour le logiciel pour nous faciliter la vie. Je veux vraiment que mes techniciens et mes talents aient une bonne expérience, et c'est pourquoi vous verrez des tonnes d'avantages dans le logiciel, comme la révision facile des fichiers, le compte à rebours audio/visuel, etc.

J'ai écrit ce texte en me basant sur mon expérience, mais je vous suggère fortement de parler avec d'autres personnes dans l'industrie pour obtenir différents points de vue. De mon côté, j'ai la chance d'être régulièrement en contact avec certains des plus grands studios, ce qui me permet d'acquérir beaucoup de connaissances sur les différents types de configurations, mais je suis toujours étonné de voir à quel point les techniques changent d'un studio à l'autre. Nous aborderons la question de la polarisation un jour ;)

Bonus : A propos du logiciel

Xangle Camera Server est un puissant logiciel de contrôle de caméra conçu pour gérer des centaines de caméras de manière transparente. Il gère le déclenchement (par logiciel), la synchronisation des paramètres, la gestion de l'éclairage, l'organisation de grands ensembles de données et l'optimisation des sessions de numérisation (noms des acteurs, poses, planches contact, etc.).

Et voici pourquoi il est si cool :

1- Pas de câbles de déclenchement ou de boîtiers nécessaires
Toutes les caméras sont déclenchées via USB, offrant une précision comparable à celle du déclenchement analogique. Sur certains modèles (par exemple, Sony A6400), un seul câble gère le déclenchement, les données, les paramètres et les transferts de fichiers. Cette configuration permet également des fonctions avancées telles que le déclenchement de sous-ensembles d'appareils photo avec un timing personnalisé.

2- La gestion du flash simplifiée
Un appareil photo "sacrifié" envoie le signal du flash précisément à mi-parcours de l'exposition, sans aucune électronique supplémentaire. La synchronisation est automatiquement calculée en fonction de la vitesse d'obturation.

3- Passage transparent de la photo à la vidéo
Passez d'un mode à l'autre directement à partir du logiciel, même sur des modèles plus anciens comme le Canon SL1/100D.

4- Prise en charge du mode rafale
Capturez sans effort une gamme de mouvements ou OLAT (On-Light At-Time) grâce à la fonctionnalité de mode rafale intégrée.

https://xangleCS.com