Räume und Objekte in 3D aufnehmen

3D-Scanner für das iPad: Occipital Structure Sensor

Das mit Software groß gewordene Unternehmen Occipital hat einen kompakten 3D-Sensor entwickelt, der vornehmlich als Aufsatz für iPads von Apple bestimmt ist, aber auch mit anderen Plattformen funktioniert. Mit diesem lassen sich Personen, Objekte oder ganze Räume in 3D erfassen. Finanziert wird das Ganze über Kickstarter.

Verpackt in einem rund 12 × 28 × 3 Millimeter messenden Aluminium-Gehäuse in den Farben Silber oder „Ice Blue“ arbeitet die Tiefenkamera des „Structure Sensor“ mit einer Auflösung von 640 × 480 Pixeln und kann Objekte in Entfernungen zwischen 40 Zentimetern und 3,5 Metern in Winkeln von 58 Grad horizontal sowie 45 Grad vertikal erfassen. Jeder erfasste Pixel repräsentiert dabei die Distanz zwischen Sensor und dem realen Objekt, wobei die Genauigkeit mit einem Prozent der Entfernung angegeben wird. Die Bildrate beträgt 30 bis 60 FPS. Parallel wird die Umgebung mit der iPad-Kamera in 2D erfasst. Zwei Infrarot-LEDs im knapp 100 Gramm schweren Structure Sensor sorgen für Belichtung – das iPad erhält somit zugleich eine Nachtsichtfunktion. Der integrierte Akku soll für drei bis vier Stunden 3D-Scannen oder für 1.000 Stunden Standby-Betrieb reichen. Die Entwicklung des Geräts sei in Kooperation mit der Firma PrimeSense geschehen, die seinerzeit an der Entwicklung der Kinect-Kamera von Microsoft beteiligt war.

Video „Occipital Structure Sensor

Zur Bedienung dient eine App, welche mit einigen demonstrativen Anwendungsbeispielen daherkommt. So können zum einen erfasste 3D-Objekte in CAD-Software exportiert oder die Daten zum Ausdruck an 3D-Drucker gesendet werden. Hier wird auch der Anbieter Shapeways genannt, der sich auf 3D-Druck-Aufträge über das Internet spezialisiert hat. Ferner lassen sich ganze Räume und dessen Mobiliar scannen, indem sich die aufnehmende Person mit dem iPad um die eigene Achse dreht. Schließlich gibt es noch zwei spielerische Anwendungen, bei denen die aufgenommene reale Umgebung als virtuelle Spielwelt dient.

Der mobile 3D-Sensor wird mittels spezieller Halterung am iPad befestigt und über den Lightning-Port elektronisch verbunden. Damit zeigt sich bereits, dass das Gerät als Tablet-Aufsatz auf iPads mit eben dieser Schnittstelle beschränkt ist. Offiziell wird derzeit nur das iPad der 4. Generation unterstützt, für welches die passende Halterung mitgeliefert wird. Der Betrieb mit anderen iOS-Geräten mit Lightning-Port wie aktuelle iPhones sei zwar möglich, diese werden jedoch nicht offiziell unterstützt. Allerdings enthüllt das Fact Sheet, dass der Sensor (ohne Tablet-Halterung) auch mit anderen Geräten über eine herkömmliche USB-Schnittstelle funktioniert. Hierfür wird allerdings ein optional erhältliches „USB Hacker Cable“ benötigt. Mittels bereitgestelltem Software Development Kit (SDK) sollen Entwickler selbst Anwendungen für das Gerät schreiben können und ihrer Kreativität freien Lauf lassen. Open-Source-Treiber für Android, Linux, OS X und Windows stehen ebenfalls zur Verfügung.

Die Kickstarter-Kampagne ist am Dienstag gestartet und läuft noch bis zum ersten November 2013. Trotz der kurzen Laufzeit wurde die Mindesteinnahmesumme von 100.000 US-Dollar mit aktuell über 320.000 US-Dollar bereits jetzt mehr als verdreifacht. Bei einer Beteiligung von mindestens 329 respektive 349 US-Dollar sollen Unterstützer das Gerät im Februar 2014 erhalten. Ab 479 US-Dollar wird es schon im Dezember 2013 ausgeliefert, während besonders Ungeduldige den Structure Sensor für 1.350 US-Dollar oder mehr bereits im November erhalten können.

Ein weiteres Anwendungsbeispiel könnte die Kombination mit dem VR-Headset Oculus Rift sein, wie ein Video demonstriert.