Las aplicaciones del escaneado en 3D en el mundo del arte y el diseño

Las aplicaciones del escaneado en 3D en el mundo del arte y el diseño

Hace no muchos años, lo digital se asociaba con lo virtual, sin embargo, ahora tenemos la capacidad de materializar la información digital en objetos tridimensionales.

El uso de escáneres 3D ha estado creciendo de manera acelerada desde su aparición y en los últimos años; y cada vez son más los negocios alrededor del mundo están adoptando esta versátil tecnología para crear nuevos productos y servicios.

Ya sea un ingeniero industrial buscando soluciones a través de la ingeniería inversa, o un doctor explorando las mejores formas de crear prostéticos, el escaneo 3D está revolucionando muchas industrias.

Acompáñanos a dar un vistazo a las industrias que han incorporado exitosamente las tecnologías de escaneo 3D en sus campos de trabajo.

¿De qué se trata el escaneo 3D?


El escaneo 3D es una tecnología usada para crear modelos 3D de alta precisión de objetos del mundo real.

Un escáner 3D toma múltiples fotos de un objeto, la cuales luego son unidas en un modelo 3D, con las mismas dimensiones que se podrían medir en la realidad.

Es decir, un escaneo 3D es la imagen tridimensional de la superficie de un objeto. Sets de escaneos 3D forman este modelo 3D. Así, cuando hablamos de 2D, hablamos de pixeles, mientras que en 3D estos modelos son construidos a base de triángulos o polígonos. Los polígonos se unen entre si y pueden resultar en bastante fidelidad en los detalles del objeto.

Todo este proceso se realiza a través de un escáner de 3D. Este, funciona como una cámara de video. La única diferencia es que la cámara captura la luz en una imagen 2D, mientras que el escáner 3D captura la geometría de la superficie del objeto.

Aplicaciones del escaneo 3D


Es excelente para probar prototipos de piezas. Nuevas partes puede ser escaneadas y llevadas al mundo 3D donde, con ayuda de programas de diseño e ingeniería inversa, pueden realizar infinidades de pruebas y cambios. Gracias a esto, los escáneres 3D suelen ser muy usados en industrias como la medicina, la realidad virtual, manufacturas, ingeniería, etc. Veamos algunas de estas:

  • Ingeniería y diseño industrial


El escaneo 3D le ahorra mucho tiempo y dinero a esta industria al ofrecer una recolección de datos sobre una pieza con mucha facilidad, donde antes se solían utilizar métodos muy lentos y costos.

El escaneo 3D también es ideal para las etapas de diseño del producto, pruebas, desarrollo, lanzamiento y mantenimiento. Aceleran el flujo de trabajo, evitan costosos errores e incrementan la productividad.

Así mismo, también se aprovechan los diferentes escáneres en función de la magnitud de los objetos que se quieren escanear. Así, para objetos grandes como aviones, trenes o camiones, se usa un escáner 3D estacionario que no requiere de mucha supervisión y arroja resultados increíbles. Mientras que, para objetos más pequeños, se busca un escáner portátil, más flexible, fácil de usar y que es capaz de capturar geometrías complejas con mucha precisión.

Incluso, hay modelos de escáneres 3D especializados para ciertas tareas, variando también dependiendo de la funcionalidad que se les quiera dar.

  • Medicina

La industria médica es otra de las que se ha visto enormemente beneficiada al integrar escáneres 3D en distintos procedimientos.

Hoy en día, los escáneres se suelen usar para investigación, cuidado del paciente e incluso hasta para soluciones medicinales personalizadas. La velocidad, precisión y la seguridad de varios escáneres 3D les han permitido a profesionales médicos alrededor del mundo implementar y aprovechar al máximo las nuevas tecnologías.

Además, han permitido crear soluciones medicas personalizadas, como implantes o prótesis, y de una forma extremadamente sencilla. La data requerida puede ser capturada con un escáner 3D para luego ser procesada en software y enviada posteriormente a ser manufacturada.

Una rama de la medicina que hay que mencionar si de sacar provecho de la tecnología 3D se trata es la odontología. Y es que es una de las que más  ha adaptado el escaneo 3D a sus procesos.

Ya sea mediante el escaneo de la cubeta de impresión o modelo en yeso de la boca del paciente, o escaneando directamente de la boca del mismo, los doctores logran tener digitalizada la mordida exacta. Esto les permite poder hacer sus trabajos en softwares de diseño 3D para su posterior fresado o impresión 3D.

  • Forense

El escaneo 3D ha sido adoptado también por muchas fuerzas policiales y aseguradoras alrededor del mundo para capturar y recolectar evidencia.

Antes, se usaban cintas, fotografías y mediciones para capturar esta data, pero ahora se usa el escáner 3D y se obtienen  mejores resultados y más rápidos. Así, estos permiten grandes avances como tomar una captura completa de una escena de crimen y de los objetos involucrados con gran facilidad, para luego transferirla a un software donde se crean análisis y simulaciones en 3D que ayudan a resolver los casos.

Tanto es su utilidad que ya son varias las compañías que están ofreciendo escáneres especializados en este rubro. Hay unos cuantos que son muy revolucionarios, con pantallas táctiles y tecnologías que le permiten capturar igual de bien tanto al aire libre como en espacios cerrados.

  • Arte y Diseño

El escaneo 3D tiene usos invaluables en cientos de industrias, tal como hemos visto a lo largo del artículo. No obstante, tiene una aplicación invaluable en el mundo del arte y el diseño.

Por ejemplo, una de las tantas funciones que permite es la de digitalizar por completo esculturas, pinturas y otras obras de arte para luego ser restauradas con precisión en un software, permitiendo que los diseñadores artísticos se beneficien de esto al poder re-diseñar objetos del mundo real para hacer sus obras.

Para este fin, el escáner más usado suele ser el portátil. Con él, se puede recrear desde modelos hasta personas completas para luego incorporarlas en modelos animados o videojuegos.

En el caso de objetos más pequeños, como las joyas, se utilizan escáneres de alta precisión con un brazo robótico de 5 ejes. Así, al no haber contacto humano, el escáner logra una gran precisión y detalle necesaria para poder trabajar con este tipo de objetos.

Gracias a todas estas facilidades es que en los últimos años, la digitalización en 3D se ha convertido en pieza clave para la restauración de obras de patrimonio cultural, permitiendo que se registren, para su documentación y conservación a largo plazo. La digitalización 3D en alta resolución de yacimientos, monumentos y objetos, nos está permitiendo monitorizar, estudiar, divulgar y comprender la historia de nuestras culturas.

Asimismo, la información digital que se está obteniendo por medio de esta nueva tecnología  debe ser guardada de manera segura. Por esto, las superficies de alta resolución se archivan en formato raw, lo que asegura su re-procesamiento en un futuro con software más avanzado

La destrucción del patrimonio cultural por causa del turismo masivo, de las guerras, de actos iconoclastas, de los estragos del tiempo, de los imperativos comerciales, de la restauración poco cuidadosa o de los desastres naturales, es lo que ha llevado a aplicar nuevas formas de conservar nuestro arte, llegando hasta esta nueva tecnología que, junto a la fotografía compuesta, nos permite realizar copias exactas.

Esta nueva realidad ha llevado incluso a iniciativas de conservación de patrimonio histórico y artístico como el proyecto Heritage de Google, en el que le han dado gran relevancia a esta técnica.

El proyecto de Google, en colaboración con ONGs dedicadas a la conservación del patrimonio, ha sido un gran ejemplo de todo lo que se puede hacer con este tipo de escáneres 3D. La misión de este proyecto es escanear diferentes monumentos, muchos de ellos en territorios en conflicto y que están declarados como patrimonio de la humanidad, para conseguir una réplica virtual que servirá para hacer una reconstrucción en caso de que fuera destruida en el futuro.

Y es que con el escaneado en 3D, se puede digitalizar un modelo virtual de edificios completos, pero también de piezas menores como arquitecturas, relieves , objetos muebles, etc., y obtener copias con detalles tan exactos como el original.

No obstante, estos escáneres, además de verlos en proyectos tan ambiciosos y de tal magnitud como Heritage, también podemos verlos como herramientas en creaciones más cotidianas como la creación de esculturas, nos comentan desde Bustos Personalizados, un taller en el que se crean bustos por encargo para todo tipo de decoración de espacios, quienes se valen de técnicas de digitalización 3D para lograr resultados de alta calidad.

Todo esto porque con un escáner 3D de una obra artístico se pueden obtener diferentes resultados:

  • Modelo 3D completo de un bien arquitectónico para facilitar una futura reconstrucción, o para hacer estudios previos para labores de restauración y conservación.
  • Se puede aplicar para fines didácticos y educativos, como una herramienta que permita  explicar y comprender la naturaleza artística del bien a los estudiantes de arte y arquitectura o los interesados en la materia de una forma mucho más fácil que las tradicionales.
  • Difusión del patrimonio histórico artístico, para atraer turistas, visitantes o mecenas.
  • Impresión 3D de piezas concretas, de forma no invasiva y que tenga un grado de similitud muy bien conseguido.