Le scan 3D rendu possible grâce à la poussée d’Archimède !

Le scanner 3D est un outil très utile pour la modélisation 3D d’objets physiques déjà existants. La combinaison de ces deux techniques s’appelle la rétro-ingénierie et est utilisée pour produire une pièces ou lorsque l’on souhaite améliorer son design par exemple. Les scanners 3D existants et disponibles sur le marché sont très efficaces et précis mais, lorsque l’on a affaire à des pièces avec des formes géométriques complexes ou des parties cachées car non tournées vers l’extérieur, même les machines les plus performantes connaissent leurs limites.

C’est pourquoi une équipe de chercheurs issus de l’Université de Tel-Aviv, de l’Université de Shadong en Chine ou encore de la British Columbia au Canada s’est regroupée pour développer une nouvelle approche d’acquisition 3D reposant sur la poussée d’Archimède. Cette technique d’un nouveau genre consiste à immerger un objet solide dans l’eau grâce à laquelle la modélisation des parties cachées devient possible.

Mais comment ce scanner peut-il fonctionner uniquement grâce à l’eau ? Un bras mécanique vient plonger l’objet à plusieurs reprises dans un réservoir d’eau. La répétition de ce processus et l’utilisation de capteurs dans le bassin permet de mesurer le volume et le déplacement de l’eau autour de l’objet. Pour obtenir une modélisation en 3D, le bras change l’axe de plongée et réitère le processus de nombreuses fois. L’acquisition 3D est plus précise lorsque le bras est plongé dans différents axes et à de nombreuses reprises.

Cependant, ce procédé s’accompagne lui aussi d’un défaut sur lequel les chercheurs doivent encore travailler. Des bulles d’air peuvent être présentes dans les objets. C’est inclusions d’air se remplissent d’eau qui viendra y stagner lors de la plongée du bras et faussent ainsi les résultats. Les tests effectués sur de nombreuses formes comme un homme montant un éléphant, une figurine d’une mère et son enfant ou encore une structure de double hélice de type ADN montrent tout de même des résultats encourageants et viennent soutenir l’enthousiasme des chercheurs qui travaillent déjà sur une solution afin d’améliorer la qualité de la modélisation.

Le projet sera présenté lors de la SIGGRAPH 2017, une conférence sur l’innovation dans le domaine de la 3D, qui se tiendra à Los Angeles du 30 juillet au 3 août. En attendant d’avoir un retour de cette conférence, vous pouvez visionner cette vidéo pour mieux comprendre le procédé.

Que pensez vous de cette nouvelle méthode de modélisation 3D ? N’hésitez pas à nous faire part de votre avis dans les commentaires ou à en débattre avec les membres du forum 3Dnatives.