Skanowanie 3D ludzi to proces tworzenia trójwymiarowych modeli ludzkiego ciała, które mogą być wykorzystane w wielu dziedzinach, między innymi w medycynie, filmie, projektowaniu mody, grach komputerowych, a nawet w kosmicznych misjach. W ostatnim czasie skanowanie 3D staje się bardzo popularne, a technologie skanowania są coraz bardziej zaawansowane, co pozwala na dokładniejsze odwzorowanie ciała ludzkiego.
Rys. 1. Skaner używany do skanowania ciała ludzkiego.
Skanowanie 3D w misjach kosmicznych
Misje kosmiczne to złożone przedsięwzięcia, które wymagają od astronautów nie tylko siły fizycznej, ale również odpowiedniego przygotowania i wytrzymałości psychicznej. Przebywanie w stanie nieważkości wpływa na organizm człowieka na wszelakie sposoby, m.in. może prowadzić do utraty masy mięśniowej, zmian gęstości kości, czy też zmian w objętości kończyn. Dlatego też badania takie jak skanowanie 3D są niezwykle ważne w celu zrozumienia jak organizm człowieka reaguje na przebywanie w kosmosie.
W przypadku analogowej misji kosmicznej Demeter, w której mieliśmy szansę brać udział, skanowanie 3D posłużyło do badania zmian objętości kończyn studentek przed rozpoczęciem misji oraz po jej zakończeniu.
Rys. 2. Model w formacie STL jednej z zeskanowanych analogowych astronautek.
Celem wykonanego przez nas skanowania 3D było zbadanie zmiany objętości kończyn górnych i dolnych, które są często narażone na nie w trakcie pobytu w kosmosie. Skanowanie 3D pozwoliło na uzyskanie dokładnych wymiarów kończyn, dzięki czemu byliśmy w stanie określić zmiany, które nastąpiły w trakcie misji oraz przy określonych zadaniach wykonywanych przez osoby biorące bezpośredni udział w misji.
Element | Nazwa | Wyjście (Nominalny) | Wejście (Aktualny) | Odch. |
Prawa noga przekrój 1 | Długość krzywej | +307.96 | +308.22 | +0.26 |
Prawa noga przekrój 2 | Długość krzywej | +338.62 | +337.33 | -1.29 |
Prawa noga przekrój 3 | Długość krzywej | +361.70 | +359.00 | -2.70 |
Prawa noga przekrój 4 | Długość krzywej | +374.62 | +369.44 | -5.18 |
Prawa noga przekrój 5 | Długość krzywej | +378.53 | +369.50 | -9.03 |
Prawa noga przekrój 6 | Długość krzywej | +374.37 | +363.85 | -10.52 |
Rys. 3. Przykładowe wyniki jednej z analogowych astronautek, które otrzymaliśmy.
Inne zastosowania skanowania 3D ludzi i postaci
Skanowanie 3D jest nie tylko użyteczne w przypadku analogowych misji kosmicznych, ale może być również wykorzystane w medycynie, szczególnie w przypadku ortopedii w celu projektowania protez i ortez, dermatologii w celu analizy zmian na skórze człowieka, medycynie estetycznej do przewidywania efektów zabiegów i w wielu innych dziedzinach medycyny.