Digitalisierung von „Buddy“, dem Pferd, mit Artec Leo, damit Reiter stilvoll gen Horizont reiten können

„Cowboy Coop“, der Schwiegersohn von Kevin Stucky von 3DMakerWorld, reitet auf seinem Pferd „Buddy“. Bild mit freundlicher Genehmigung von 3DMakerWorld

Wo auch immer man hinschaut, nehmen Pferde, sei es im Rennsport oder in der Landwirtschaft, nach wie vor einen besonderen Platz in Geschichte und Kultur der gesamten Menschheit ein.

Und auch wenn unsere Abhängigkeit von Pferden als Transportmittel seit dem Aufkommen der Automobiltechnologie nachgelassen hat, werden die Tiere immer noch für zahlreiche Zwecke eingesetzt. Dies gilt nicht nur für landwirtschaftliche Betriebe, wo sie nach wie vor als wichtige Arbeitskraft dienen, sondern auch für ihre Funktion als Gefährten der Menschen.

Obwohl Pferde in der Haltung teuer sind, reiten die Menschen weiterhin sehr gerne und gehen enge Bindungen mit ihren Tieren ein, sowohl in der Freizeit als auch beim Spring- und Dressurreiten.

Reitsportveranstaltungen sind derart beliebt, dass um sie herum eine ganze Industrie, die Outfits und Accessoires für Jockeys und Pferde verkauft, existiert. Allerdings ist es schwierig, solche Artikel nach Maß anzufertigen – denn einerseits ist es schon schwer genug, Menschen zum Vermessen still zu halten, und mit Pferden ist es noch einmal eine ganz andere Nummer!

Man könnte versuchen, digitale Messgeräte, darunter auch preiswerte 3D-Scanner, zu verwenden. Doch benötigen viele dieser Geräte Zielmarken (versuchen Sie mal, diese auf ein Pferd zu kleben) und sind generell nicht gut darin, lebende, atmende Wesen zu erfassen. Wie kann man also mit modernen eine maßgeschneiderte Ausrüstung für den Pferdesport herstellen?

Für 3DMakerWorld, einem Gold-zertifizierten Artec 3D-Partner mit umfassender Erfahrung in der Datenerfassung und engen persönlichen Beziehungen zu einer abgelegenen US-Ranch, war die Antwort Artec Leo.

3DMakerWorlds Buddy-Scan - mit detaillierter Erfassung von Kopf, Rücken und Hufen. Bild mit freundlicher Genehmigung von 3DMakerWorld

Hoch hinaus mit Artec Leo

3DMakerWorlds intensive Beschäftigung mit der Digitalisierung von Pferden begann, als ein potenzieller Kunde an das Unternehmen herantrat und sich nach einer Möglichkeit erkundigte, um luxuriöse Reitausrüstungen besser an ein Pferd anzupassen.

Um die Dienstleistungen zu präsentieren, die dem Ausrüstungshersteller angeboten werden konnten, brauchte 3DMakerWorlds Scan-Fachmann Kevin Stucky eine überzeugende Arbeitsprobe. Doch war es zum einen nicht möglich, den Kunden kurzfristig zu besuchen. Und wer hat andererseits schon täglich Zugang zu einem Pferd, geschweige denn zu einem, das sich nicht durch während der Datenerfassung durch ein blinkendes Gerät erschrecken lässt?

Glücklicherweise hatte Stucky genau die richtige Lösung: Wie sich herausstellte, hielt sein Schwiegersohn ein Pferd namens Buddy, das zutraulich genug war, um beim 3D-Scannen ruhig zu bleiben, und das sich in der Nähe seines Büros in Kansas befand.

3DMakerWorld verkauft viele verschiedene 3D-Scanner, aber in diesem Fall fiel die Wahl klar auf Artec Leo. Dank der einzigartigen kabellosen Funktionalität des Geräts sowie des eingebauten Akkus, des integrierten Displays und des leistungsstarken Prozessors konnte das Gerät schnell zum Einsatz kommen.

Bei der Aufnahme erleichterten der große Arbeitsabstand und das weite Sichtfeld von Leo die Digitalisierung eines großen, schwer atmenden Pferdes ungemein. Nach Aktivierung des HD-Modus‘ konnte Stucky auch die feinsten, durch Haare verdeckten Details erfassen und sich dabei ausschließlich auf die Geometrie- und Farbverfolgung verlassen.

„Buddy zu digitalisieren, wäre mit Zielmarken oder Ähnlichem praktisch unmöglich gewesen“, erklärt Stucky. „Das ist der Punkt, an dem Leo - und eigentlich die Artec Technologie im Allgemeinen - wirklich glänzt. Sie braucht keine Markierungen, sondern folgt bei der Aufzeichnung Geometrie und Farbe.“

Ein 3D-Polygonnetz von Buddys Kopf mit genügend Details für eine individuelle Gestaltung. Bild mit freundlicher Genehmigung von 3DMakerWorld

„Ein bisschen Zauberei“ in Artec Studio

So gut sich Buddy während des 3D-Scannens auch verhielt, erzählt Stucky, dass sein Kollege Chad Mees in der Software Artec Studio „ein wenig zaubern“ musste, um genügend sich überschneidende Scans zusammenzubringen. Dies war besonders in Bereichen wie den Hufen wichtig, die angehoben, gescannt und an den jeweiligen Beinen ausgerichtet wurden, um die Detailerfassung zu maximieren.

Mit Hilfe der umfangreichen Bearbeitungswerkzeugen konnte Artec Studio die Daten in kürzester Zeit zu texturierten Polygonnetzen ausrichten und ordnen – und die Ergebnisse sprechen für sich. Anfänglich, so Mees, war der potenzielle Kunde noch derart skeptisch, „dass er dachte, selbst kurzes Haar wäre ein Problem.“

Doch das fertige Modell weist tatsächlich viele winzige Details auf, von Pigmentveränderungen bis hin zu einem Großteil der Pferdemähne – und vor allem wurde die Geometrie hervorragend erfasst. Die beiden Spezialisten sagen, dass sie alle benötige Daten haben, um Buddy mit maßgeschneidertem Zubehör auszustatten.

Und bei zukünftigen Scans werden sie ihr Verfahren noch weiter verbessern können. Es wird vermutet, dass das Ausschalten des Blitzlichts von Leo dazu beitragen würde, Mikrobewegungen zu reduzieren, wobei das Scannen ohne Registrierung mit Artec Studio eine bessere Aufzeichnung und vollständige 3D-Modellerfassung ermöglichen würde.

Doch für Mees, der in der Phase der Datenverarbeitung in das Projekt einstieg, lieferten auch die Standardalgorithmen von Artec Studio für Tracking, Texturerfassung und Ausrichtung bereits hervorragende Ergebnisse.

„Ich hatte keine Ahnung, was aufgenommen worden war, bis ich die fertige Datei sah. Der HD-Modus hat mir sehr geholfen, da er mir die Möglichkeit gab, auch schwer zu erfassende Bereiche, wie die Nasenlöcher, auszufüllen“, so Mees weiter. „Wir haben nur bestimmte Bereiche verwendet, der Rest wurde entfernt. Mit Artec Studio war es einfach, alle Komponenten schnell und einfach zusammenzusetzen.“

Buddys hochgezogener Huf, komplett mit all seinen winzigen Hohlräumen und Ritzen. Bild mit freundlicher Genehmigung von 3DMakerWorld

Keine Zeit zum Herumalbern

Auf den ersten Blick mag das Digitalisierungsprojekt von 3DMakerWorld für Pferde nach einem experimentellen Spaß klingen, doch ist Stucky überzeugt, das mit 3D-Scannen konkreter Nutzen erreicht werden kann.

Alltägliche Ausrüstungsgegenstände wie Sättel müssen exakt angepasst werden, um ein unerwünschtes Verrutschen zu verhindern, was für Pferde sehr unangenehm ist. Mit Artec Leo ist es möglich, die Sättel so anzupassen, dass sie „genau auf die Struktur des Pferdes abgestimmt sind“ und dort Halt bieten, wo ser benötigt wird.

Seit dem Scannen von Buddy hat 3DMakerWorld auch das Interesse eines Tierarztes geweckt und ist nun der Überzeugung, dass ein ähnlicher Ansatz auch für die Anpassung von Pferdeorthesen verwendet werden könnte.

„Das Projekt war zunächst eine Machbarkeitsstudie, aber dann zeigte ein Tierarzt Interesse, und das brachte uns zum Nachdenken“, fügt Stucky hinzu. „Was wäre, wenn wir individuelle Orthesen für Pferde herstellen könnten? Es könnte auch Pads geben, die Medikamente in den Hufen halten. Das könnte der nächste Schritt sein.“

„Dies ist eine eher ungewöhnliche Fallstudie, aber sie zeigt die Stärke des Artec 3D-Scanners, wenn es darum geht, lebende, sich bewegende Wesen zu digitalisieren.“