Mai 2023 par planetenumerique

Test Creality CR-Scan Ferret, la capture via scanner 3D démocratisée

  Imprimante 3D Scanner 3D Creality

C’est maintenant le moment d’aller plus loin avec des scanners spécialisés accessibles financièrement au grand public. C’est le cas du scanner 3D CR-Scan Ferret que vient de sortir Creality, une société bien connue pour sa gamme d’imprimante 3D. Creality a une stratégie d’écosystème avec des appareils d’autres familles, graveuses laser ou encore scanners 3D.

Le CR-Scan Ferret n’est pas une première incursion de Creality dans le domaine de la numérisation 3D. Il succède aux CR-Scan 01 et CR-Scan Lizard. Vendu au meilleur prix autour de 250€, il est quasi moitié prix en regard des précédentes générations.

Creality s’est appuyé sur l’expérience de la société orbbec3d pour concevoir son mini scanner 3D. Je l’ai déterminé en regardant les fichiers XML de l’application. Android. Il existe un SDK sur le site qui pourrait permettre de prendre le contrôle du scanner pour les plus curieux.

Un scanner 3D pour quoi faire

Certains d’entre vous, tout en ayant entendu parler de ces scanners, se demandent leur utilité.

Un scanner 3D peut s’envisager dans différents usages.

Un tel matériel va permettre tout d’abord de reproduire un objet existant en rétro

• En vue de duplication, pour créer un clone.
• Pour amélioration, pour ajouter certains éléments via un outil de modélisation 3D
• Pour réparation, pour remodeler une partie

Un modèle 3D scanné peut être aussi utilisé indirectement en aide pour créer une pièce complémentaire, par exemple, un support.

Les modèles 3D pourront rester virtuels ou être réimprimés.

Ce type de scanner permet d’autres usages. Les plus performants autorisent l’analyse fine de détails à l’écran, le catalogage 3D d’objet, l’insertion dans un métavers, jeux ou montage vidéo…

Ces usages sont maintenant à la portée du plus grand nombre. Les applications qui peuvent manipuler des fichiers 3D sont multiples tant sur PC que sur MAC.

Ces possibilités ne sont cependant pas toutes possibles avec un scanner 3D grand public en 2023. Comme pour les autres domaines, ce n’est qu’une question de temps pour que la performance d’un scanner 3D professionnel d’aujourd’hui soit celle d’un matériel grand public demain.

Le Creality CR-SCAN Ferret en bref

Voici les spécifications techniques du scanner 3D Creality CR-Scan Ferret :

• Précision 0,1 mm
• Résolution/distance de point 0,16 mm
• Plage de capture unique 560*820mm@700mm
• Fréquence d’images/vitesse de balayage jusqu’à 30 fps
• Prise en charge de la texture des couleurs, intégrée
• Distance de travail 150 700mm
• Numérisation minimale 50 × 50 × 50 mm
• Source lumineuse NIR
• Numérisation en extérieur, prise en charge de la numérisation en plein soleil
• Mode de suivi : visuel
• Format de sortie OBJ / STL / PLY
• Système compatible Android / Windows / Mac OS
• Connexion USB 2.0/3.0
• Poids du scanner 105 g
• Taille du scanner 120 × 30 × 26 mm

J’ai commandé le CR-SCAN dès sa sortie et je l’utilise depuis environ trois semaines à date d’écriture de ce test avec des dizaines d’essais.

L’appareil est fonctionnel, mais les logiciels PC et Android sont encore en phase d’amélioration pour optimisation. J’ai vraiment constaté des améliorations en scan de petits objets sur la dernière version PC la V1.0.10.

Les versions sont référencées sur le site officiel :
https://www.creality.com/pages/download-cr-scan-ferret

Un Kit presque complet

Le cr-scan ferret est livré dans un petit carton.
À l’intérieur se trouve une pochette de transport et de protection. Et, dans cette pochette sont rangés le module scanner, son trépied et les câbles requis.
Une petite documentation en anglais décrit sommairement l’usage du matériel et des logiciels.

Le kit, bien complet. Manque un plateau tournant

La partie principale du kit est le module scanner 3D. Il se présente sous la forme d’un boîtier rectangulaire de 12 × 3 × 2,6 cm plutôt léger (105 g).

Ce boitier dispose d’une caméra dite binoculaire : deux objectifs situés de chaque côté lui permettent de capturer des images en relief.
Ils analysent la profondeur et la distance des objets comme le font les yeux humains.

Cette partie caméra est renforcée sur le Creality CR-Scan Ferret par un module infrarouge utilisé entre autres pour une capture en plein soleil.

Le dessous du boitier propose un filetage de petite taille.

Sur le côté du module se trouve un port USB type C pour raccorder le câble.

Creality en fourni deux différents pour usage soit avec un PC, soit avec un Smartphone.

• Pour le PC, le câble se visse sur le ferret avec deux vis et il propose une prise USB-A côté PC.
• Pour le smartphone, le câble est spécial. C’est un modèle USB-C vers USB-C avec une dérivation en USB-A pour l’alimentation. Les Smartphones qui peuvent alimenter un appareil externe par USB sont trop peu nombreux sur le marché d’où ce besoin.

La poignée est aussi une batterie

Dans le cas du câble smartphone, la partie alimentation se raccorde sur la poignée. Cette dernière propose à cet effet une batterie de secours intégrée de 4500 mAh avec port de charge en USB-C.

La poignée est le second élément du kit. Elle s’utilise en poignée et en trépied.

Sa base s’ouvre pour libérer les trois pieds.

La vis au sommet de l’accessoire ne permet pas de visser directement le module de Scan.
Il faut insérer entre les deux un Snail Gimbal, petit support orientable en forme d’escargot. Il permet d’orienter le scanner sur deux axes.

Dans le cas d’un usage avec un Smartphone, Creality a imaginé un accessoire porte smartphone.
Il s’intercale entre la poignée et le Snail Gimbal précédent.

Je trouve cette conception générale intéressante, car polyvalente. J’aurais cependant aimé avoir un système télescopique sur la poignée pour élever le scanner.

J’aurais souhaité avoir un plateau rotatif.

Un logiciel maison

Pour utiliser le nouveau scanner 3D Creality, il faut un logiciel.

L’application en question se nomme Creality Scan.
Elle existe sous Windows et sous Android.

Maj 08/2023 Une version pour Apple MC est diposnible.

Pour ce qui est d’une version iPhone, rien n’est partagé et je ne suis pas optimiste, car le câble USB requis pour un iPhone est différent de celui fourni.

Creality est vague quant à la configuration minimale pour utiliser le logiciel du CR-SCAN Ferret. Il communique uniquement sur la version de l’OS, Windows 10 ou 11 en 64 bits ou Android > 10, la mémoire, qui soit être de 8 GO minimum. Il faut aussi une communication en USB 3. Plus un PC ou smartphone sera puissant, meilleur sera le nombre d’images analysées par seconde et moindre sera le temps de post traitement.

Le fonctionnement de Creality Scan sur PC ou Android est très proche.

A son lancement, l’application propose un minitutoriel avec des informations sur les différents aspects du Scan et des mises en garde. Il est dommage que cela ne soit qu’en Anglais.

La seconde étape consiste à choisir le type de Scan.

• Le premier paramètre, normal, visage ou corps est explicite. Creality a adapté son logiciel pour reconnaitre plus facilement des formes humaines.
• Le second avec les critère « grand », « moyen » ou « petit » l’est aussi. Le scanner 3D Creality peut numériser aussi bien de petits objets ou des objets de grandes tailles. À 70 cm de recul, sa plage de capture est de 560 x 820 mm. En mode haute précision, il est capable de capturer de petits objets de 5 cm minimum avec des détails de 0.1 mm.

Le troisième paramètre, « géométrique » ou « texture », est plus obscure à première lecture. Il s’agit de choisir un algorithme de reconnaissance dépendant de l’objet à scanner. Si celui-ci l’objet à des formes variées ,genre une chaussure, le mode géométrique est plus adapté.
Si l’objet est très régulier, genre un vase, l’algorithme doit se baser sur la texture et plus le relief. Dans des cas extrêmes, il faudrait placer des autocollants sur la forme pour aider la détection.

L’étape suivante est celle de numérisation 3D elle-même.
L"interface utilisateur propose en majeur une fenêtre qui vous montre le progrès du Scan.

L’objet apparaît progressivement à l’écran avec des zones qui deviennent vertes si elles sont reconnues ou rouge dans la négative.

L’écran de numérisation sur Smartphone

En complément, deux petites autres fenêtres montrent l’image de la caméra en couleur et en noir et blanc avec infrarouge en vue de vérifier l’exposition.

Un curseur vous indique en permanence si vous êtes à distance optimale ou trop/loin trop proche.

Les images sont capturées à une vitesse maximale de 30 images par seconde. Le constructeur utilisa dans caméra un chipset spécifique (ASIC) qui optimise la capture avec une consommation d’énergie réduite.

Lors du scan le logiciel reçoit des images et il essaye de les reconnaître et de suivre les formes en temps réel.
Si jamais il est perdu, ce qui arrive souvent, il vous l’indique que vous devez vous repositionner sur une position connue.

Vous devez continuer jusqu’à ce que la quasi-totalité du modèle passe au vert tout en ne dépassant pas le nombre maximal d’image possible. Il y a en effet des limites autour de 25000 sur la version smartphone.

La dernière étape à accomplir sur le logiciel est celle de l’analyse et correction. L’application Creality permet selon la fiche technique « l’optimisation du modèle en un clic et l’alignement automatique multipositionnel, la suppression automatique du bruit, la topologie simplifiée, la cartographie de la texture des couleurs, et bien d’autres choses encore ». Le logiciel comble certains trous et nettoie pour partie l’environnement.

Le scan d’une piéce imprimée en 3D

Le résultat de ce processus est bon sans égaler des actions manuelles dans des logiciels spécialisés comme Microsoft 3D Builder ou encore MeshMixer..

Vous pouvez enfin sauvegarder votre fichier aux formats STL, PLY ou OBJ. Il est stocké dans une bibiothèque.

Parlons vrai

J’aurais pu me contenter de trouver un objet qui se numérise assez facilement et laisser croire à la simplicité de l’acquisition 3D avec le CR-SCAN Ferret.
Ce serait mentir.

Le type d’objet qui se scanne correctement

Le premier challenge est de trouver des objets qui se numérisent bien en 3D.
Je n’ai pas encore décelé de règles exactes. La forme, la couleur ou encore la matière ne sont pas des critères évidents pour savoir que cela va bien se passer.

C’est une évidence d’échouer à scanner une surface transparente ou extrêmement réfléchissante ou un objet qui a une forme trop uniforme comme un vase. Dans ce dernier cas, il est possible d’aider la capture en plaçant des étiquettes avec des signes sur l’objet.

J’ai fait de multiples essais avec divers objets, allant d’une ponceuse à la chaussure de sport. Ce type d’objet se numérise bien à 80%.
Il est cependant très compliqué de ne pas avoir de trous dans le modèle final.

Le plus compliqué est de scanner le dessus et le dessous.
Pour le dessus, le trépied n’est pas optimal, car il ne propose pas de réglage en hauteur. Il faut le faire à la main.
Pour le dessous d’un objet, Il faut arrêter la numérisation et mettre l’objet sur le flanc. En déplaçant la caméra sur une partie déjà numérisée, le Ferret va la reconnaitre et continuer la numérisation.

J’ai décidé aussitôt d’acheter un plateau tournant. Cela améliore considérablement le taux de réussite.

Le scan en 3D va potentiellement capturer des parties de l’environnement non désiré qu’il faudra ensuite supprimer par un logiciel annexe. Une option de scan permet d’exclure le plan sur lequel est posé l’objet.

NBien entendu, Il faut dégager la zone de scan et ne pas travailler sur un bureau encombré.

Pour ce qui est d’un visage ou d’un corps, Creality a travaillé un algorithme spécial avec de bons résultats.
Pour autant, cela demande beaucoup de temps pour couvrir 100% d’une tête. Le système de reconnaissance a des difficultés dès que l’on cherche à scanner les cheveux.

Il faut aussi composer avec le câble en mode PC. Il est heureusement log de 2 mètres. Il est un peu trop rigide de mon point de vue et sa fixation latérale n’est pas optimale.

J’ai eu de bons résultats avec un petit chien en céramique ou encore un pot de fleurs en forme d’ananas. J’ai pu les graver ensuite en 3D en changeant les dimensions.

Une duplication réussie

Un nouveau scan relativement correct

Pour une première expérience

Le scanner 3D Creality CR-Scan Ferret n’est pas le produit Plug and Play dont je rêvais. Je pensais que le taux de réussite en acquisition serait bien supérieur.

À cette date, certains objets lui échappent. Le moyen de mieux réussir passe aussi par l’environnement. L’usage d’un plateau rotatif est un must.
Je dois aussi trouver comment construire un système de positionnement en arc autour du modèle. Je vais m’inspirer de ce modèle conçu pour smartphone et imprimable en 3D.

Les limites actuelles du CR-SCAN ferret sont plus du côté logiciel que matériel. C’est de ce point de vue rassurant. Des prochaines mises à jour du logiciel pourraient améliorer la reconnaissance.

Le prix de lancement du CR-SCAN FERRET était de 350€ il y a encore quelques semaines. Il est maintenant en bon plan à 250€ ce qui le rend plus recommandable, car au-delà de l’échec, ce domaine de la numérisation 3D est passionnant à découvrir.

Je vous recommande de vous abonner au groupe Facebook Creality Officiel dédié à ses scanners 3D pour trouver des idées et partager vos expériences. : https://www.facebook.com/groups/creality3dscanner/.

Creality CR-Scan Ferret, l'acheter

En ce moment, il n'y a pas de bon plan actif sur Planète Numérique. Il y en a eu un précédemment et je vous engage à le regarder au cas il serait de nouveau actif : Le Scanner 3D Creality CR-Scan Ferret à 219€.