¿Qué aplicaciones tiene un escáner 3D para personas?

Los escáneres corporales tridimensionales (3D) son dispositivos que pueden digitalizar partes del cuerpo como brazos, piernas, orejas, cabeza o incluso el cuerpo completo.  

El cuerpo humano es uno de los objetos más difíciles de modelar debido entre otras cosas a sus complejas características, la falta de rigidez y el tiempo necesario para tomar medidas de todo el cuerpo. 

Los escáneres de cuerpo completo, entre los que se incluyen las cabinas 3D, son capaces de capturar a una persona de pies a cabeza y generar un modelo digital 3D. 

Estos escáneres permiten realizar  mediciones corporales con gran precisión a través del modelo digital captado. 

iNubaBox cabina corporal 3D para personas

Tecnología en un escáner corporal 3D  

Los escáneres corporales tridimensionales emplean distintas tecnologías para lograr una correcta reconstrucción de la persona.  

Entre las técnicas más utilizadas se encuentra: el escaneo por fotogrametría, el escaneo de luz estructurada y el escaneo láser. 

Escáner 3D por fotogrametría

Esta tecnología consiste en capturar imágenes del objeto real desde distintos ángulos.

Estas imágenes se procesan mediante un software especializado para intentar, a partir de características visibles en varias imágenes, estimar desde qué punto se tomó la foto. 

Conociendo la posición y orientación de la cámara se pueden estimar los puntos 3D a partir de los puntos 2D de la imagen y crear así un modelo 3D del objeto. 

reconstrucción digital 3D persona

El problema de esta tecnología es que se requiere mucho tiempo para tomar el gran número de imágenes que se necesita. Conforme aumenta el tiempo para realizar el escaneo aumentan también las posibilidades de que la persona se mueva inconscientemente y el escaneo sea erróneo.  

Recientemente, Mojtaba Zeraatkar y Khalil Khalili han publicado un estudio en el que se trabaja con este tipo de técnica, pero en lugar de utilizar una sola cámara e ir moviéndola alrededor del cuerpo, se plantea la construcción de una especie de cabina la cual integra 100 cámaras de bajo coste.

De esta forma, se consigue reducir el tiempo de escaneo, logrando buenos resultados. 

Escáner de luz estructurada

Esta tecnología se basa en la proyección de patrones sobre el cuerpo humano. Consiste en un proyector y un sensor de luz. El proyector se encarga de proyectar el patrón.

El sensor de luz que puede ser, por ejemplo, una cámara, registra el patrón distorsionado. A partir de la información captada por la cámara y de cómo se ha deformado el patrón es posible calcular la ubicación 3D de cada punto en la imagen.  

Como los patrones sólo pueden proyectarse desde un punto de vista a la vez, se deben realizar y combinar muchos escaneos 3D para obtener una malla completa de 360°.

No obstante, para subsanar esta restricción, algunos escáneres corporales utilizan una plataforma giratoria. Aún incluyendo esta plataforma, el tiempo de escaneo sigue siendo elevado, por lo que el individuo podría moverse y generar errores en la reconstrucción. 

modelado escáner 3D cuerpo

Escaneo 3D por triangulación láser 

Los escáneres 3D basados en triangulación láser utilizan proyecciones de puntos o líneas laser sobre un objeto y luego registran el reflejo mediante sensores. Este tipo de escáner 3D utiliza láseres invisibles e inofensivos para medir el cuerpo. 

En primer lugar, el escáner 3D proyecta su láser sobre el objeto. Conforme la luz láser se refleja en el objeto escaneado en 3D, se modifica su trayectoria inicial que es captada por un sensor. 

Posteriormente, basándose en esta trayectoria modificada y gracias a la triangulación trigonométrica, el sistema puede detectar el ángulo de desviación del láser que está directamente relacionado con la distancia del objeto al escáner.

triangulación laser 3D

Cuando el escáner 3D recoge suficientes distancias, es capaz de mapear la superficie del objeto para recrearlo en 3D. 

Las principales ventajas de la tecnología de triangulación láser para el escaneo 3D son su alta resolución y precisión. 

Aplicaciones del escáner corporal 3D 

Los sistemas de digitalización del cuerpo humano, aunque suenen muy novedosos, llevan utilizándose desde hace ya años, sobre todo en el mundo del entretenimiento y el cine, para digitalizar los rostros y cuerpos de los actores. 

Hace unos años, los escáneres corporales 3D tenían un coste muy elevado, pero gracias al avance de la tecnología han surgido nuevas técnicas que han reducido los costes y han abierto la posibilidad del uso de esta tecnología en nuevos ámbitos como pueden ser la ergonomía, aplicaciones médicas, la biometría, la antropometría, la moda o el deporte. 

escáner 3D de cuerpo entero

Escaneo 3D en la medicina

En el campo de la medicina, se están utilizando estos escáneres para obtener modelos digitales de alta precisión tanto de partes del cuerpo como del cuerpo completo.

Estas reconstrucciones 3D son muy útiles, por ejemplo, en los campos de la cirugía plástica y la ortopedia, así como en el diseño de prótesis, como para tratar problemas de obesidad o anorexia. 

El uso de estos escáneres 3D, muchos más precisos que las mediciones manuales, facilitan y optimizan el trabajo de estos especialistas. 

En un futuro próximo se espera que el uso de los escáneres 3D se aplique de forma más generalizada en el control y mantenimiento de la salud. 

Escáner 3D corporal y la salud digital 

En iNuba somos conscientes de que las personas estamos cada vez más concienciadas de la importancia que tiene llevar una vida sana y activa.

Por ello, creemos que la tecnología de escaneo 3D permite abrir nuevos modelos de negocio en el ámbito de la salud, el bienestar y el deporte.  

escáner 3D cabina para personas iNuba

Aplicando esta tecnología, por ejemplo, los profesionales de fitness y nutrición pueden beneficiarse de los escáneres corporales 3D, que permiten monitorizar los cambios de la morfología corporal y hacer un seguimiento individualizado de la eficacia de una dieta o de un plan de entrenamiento. 

En este contexto, utilizando tecnología puntera, hemos desarrollado nuestra propia cabina corporal 3D (iNubaBox) que incorpora toda la infraestructura de seguimiento necesaria para que el usuario pueda conocer de una forma muy cómoda su estado físico y su progreso en tiempo real (Lifetracking). 

Este sistema de reconstrucción corporal 3D incorporado en la cabina, combinado con análisis termográficos avanzados y bioimpedancia, proporciona multitud de información sobre tu estado de salud.

De esta manera, generamos en nuestra app recomendaciones nutricionales y de entrenamiento inteligentes a tu medida.

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Héctor Penadés
Héctor Penadés

Ingeniero Electrónico especializado en Automática Industrial. Máster en Automática y Robótica.

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