Quelques mots sur KIRI Innovations

La société KIRI Innovations Science and Technology Inc. a été fondée par trois amis en 2018. Au cours de leurs études universitaires en génie mécanique et productique, Jack, Chris et Peter ont souvent eu besoin de s’appuyer sur la technologie de numérisation 3D.

Cependant, ils ont constaté que les scanners 3D étaient particulièrement chers, surtout avant 2018. C’était évidemment un problème : comment les étudiants peuvent-ils apprendre à travailler avec des outils et des technologies modernes s’ils sont hors de portée ?

C’est ce qui a motivé les trois amis à fonder KIRI Innovations, dans le but de rendre le scan 3D accessible à tous. En 2019, ils ont lancé sur Kickstarter le scanner PHIZ 3D, un scanner 3D laser équipé d’une table tournante et conçu pour fonctionner avec un smartphone. La campagne a rencontré un franc succès, récoltant plus de 270 000 dollars canadiens grâce à 908 contributeurs enthousiastes, et KIRI a commencé à produire le PHIZ en 2020.

Puis la Covid est arrivée, repoussant l’expédition des PHIZ à avril 2021. Et après avoir rencontré quelques problèmes avec ce matériel de première génération, KIRI a décidé d’arrêter la production du PHIZ. Ils se concentrent sur ce pour quoi nous sommes ici aujourd’hui : KIRI Engine, une application gratuite de scanner 3D pour smartphones.

Avant de passer à la suite de cette revue de KIRI Engine, voici un rapide récapitulatif des avantages et inconvénients de l’application.

Avantages

  • Appli puissante, même dans sa version gratuite
  • Compatibilité iOS et Android (rare)
  • Interface propre et simple
  • Possibilité d’importer des photos depuis d’autres appareils
  • Mises à jour fréquentes et intégration des retours utilisateurs
  • Peu ou pas d’artefacts

Inconvénients

  • Pas d’édition basique de modèle 3D dans l’application
  • Absence de suivi en temps réel

Comment fonctionne l’application gratuite de numérisation 3D de KIRI ?

KIRI Engine est basée sur la photogrammétrie. L’application (et ses algorithmes d’IA) reconstruit un objet en 3D à partir des photos que vous prenez. Plus vous prenez de photos, sous différents angles et tout autour de l’objet, mieux l’application peut déterminer la forme de l’objet.

Ainsi, par exemple, vous ne pouvez pas vous contenter de prendre une photo de face de votre objet et attendre de l’application qu’elle devine le reste de la forme de l’objet. Ce que vous “voyez” est ce que vous obtenez.

Logiquement, prendre plus de photos signifie traiter plus de données. Si vous deviez traiter des centaines de photos, il vous faudrait un PC monstrueux ou attendre des heures pour que votre ordinateur vous fournisse le résultat en 3D. C’est l’une des limites des logiciels de photogrammétrie sur PC, qui sont déjà coûteux à eux seuls (même si certaines options gratuites existent).

Avec KIRI Engine, cependant, tout le traitement d’images se fait en ligne via les serveurs de KIRI. Vous pouvez utiliser n’importe quel smartphone (qui reste compatible avec les applications d’aujourd’hui, évidemment), quelle que soit sa mémoire vive ou ses puces. La seule chose qui compte est l’appareil photo de votre téléphone. Un appareil photo à faible résolution donnera des résultats de basse qualité ; un appareil photo à haute résolution vous donnera des résultats de haute qualité.

Vous pouvez même utiliser des photos prises avec un appareil photo reflex professionnel, les transférer sur votre téléphone et les télécharger sur KIRI Engine.

Note : Au moment de la rédaction de cet article, une version portail web de KIRI Engine sera bientôt disponible pour les utilisateurs Premium. Il sera alors possible de télécharger facilement n’importe quel ensemble de photos depuis un ordinateur.

En bref : KIRI Engine détecte la forme d’un objet à partir d’un ensemble de photos de cet objet. Tout le traitement s’effectue sur les serveurs de KIRI, et non sur votre téléphone ; vous n’avez donc besoin que d’un smartphone récent avec un appareil photo décent.

Premiers pas et impressions

Téléchargement de l’application

KIRI Engine est disponible sur Android et iOS. Vous trouverez des liens vers Google Play et l’App Store sur le site web de KIRI, mais vous pouvez également saisir “KIRI” dans l’une ou l’autre des barres de recherche et vous trouverez facilement l’application.

Comme pour toute application que vous téléchargez via Google Play ou l’App Store, il vous suffit de cliquer sur télécharger/installer et le tour est joué.

Inscription et connexion

Le processus d’inscription est également simple et facile. On saisit une adresse électronique (et le code de validation reçu ensuite) et on créé un mot de passe ; pas d’inscription à la newsletter, pas de données personnelles à saisir.

Lorsque l’on se connecte pour la première fois, un quiz rapide s’affiche avec trois questions de base sur la numérisation 3D. Il s’agit d’une façon ludique et interactive de donner des conseils sur les objets pour lesquels l’application fonctionne le mieux.

Une fois que l’on a répondu au questionnaire, qui n’est pas obligatoire, l’application offre trois coupons d’exportation gratuits (plus d’informations sur les coupons dans la section suivante).

Prix de l’application

L’utilisation de cette application de numérisation 3D est totalement gratuite dans sa version standard, mais il existe une version Premium disponible avec un abonnement mensuel ou annuel

L’offre est assez simple :

Version standard (gratuite)Version Premium (payante)
Prix (abonnement mensuel)7,99 $/7,49 € par mois*
Prix (abonnement annuel)59,99 $/52,99 € par an
(soit 4,99 $/4,49 € par mois)*
Photos par scan70 photos200 photos
Exportation des scans3 coupons par semaineIllimité
ServeurServeur standardServeur rapide (moins d’attente)
*Au moment de la rédaction. Il s’agit de prix réduits destinés à attirer davantage d’utilisateurs pendant que l’équipe KIRI continue à innover sur d’autres projets.

Si vous essayez simplement l’application pour voir comment fonctionne la numérisation 3D et/ou pour la numérisation occasionnelle d’un objet de petite taille, la version gratuite vous conviendra probablement très bien.

Photos par scan

Vous pouvez prendre jusqu’à 70 photos par scan avec la version gratuite, et jusqu’à 200 photos avec la version Premium. Avant que KIRI ne recharge mon compte avec un abonnement Premium, j’ai essayé deux numérisations rapides d’objets simples.

La première était une numérisation très rapide pour laquelle je n’attendais pas grand-chose ; je voulais juste jeter un coup d’œil à l’interface. J’ai pris 24 photos d’un globe terrestre et l’application a réussi à générer un superbe modèle 3D. Pour la seconde, un autre scan à la hâte juste pour montrer à un ami, j’ai pris 70 photos d’une plante et j’ai obtenu un excellent résultat.

Ainsi, la limite de 70 photos est tout à fait correcte pour les objets petits et simples (environ jusqu’à 30×30 cm). De plus, je pense que l’on doit pouvoir optimiser la façon dont on prend des photos pour en utiliser le moins possible. Si vous avez besoin de numériser des objets plus grands, ou des objets avec beaucoup de géométries différentes et de surplombs, vous aurez probablement besoin de passer à la version Premium.

Coupons (version gratuite)

Dans la version gratuite, il faut utiliser un coupon pour exporter les numérisations 3D. On peut lancer autant de projets que l’on souhaite, mais on ne peut les exporter (télécharger le modèle 3D réel) que pour un coupon chacun. Il est toutefois possible de prévisualiser son modèle 3D avant de choisir de l’exporter, afin de ne pas gaspiller de coupons sur un mauvais scan.

Le “portefeuille de coupons” de l’application. Source : Aniwaa

Tout compte gratuit est automatiquement alimenté par 3 coupons d’exportation chaque semaine. Si vous invitez des amis, vous pouvez obtenir 1 coupon pour chaque nouveau compte créé.

KIRI Engine Gratuit vs Premium : que choisir ?

La version gratuite de KIRI Engine offre déjà beaucoup. La possibilité d’obtenir de tels scans gratuitement est en soi remarquable. Elle est excellente pour les créateurs, les étudiants et tous ceux qui veulent s’essayer à la numérisation 3D ou effectuer des scans occasionnels (encore une fois, pour des objets petits ou simples).

Mais si vous utilisez régulièrement l’application, le confort de l’abonnement Premium est, selon moi, une évidence. Pour moins de 60 € par an, on peut obtenir des superbes scans que même les scanners 3D “low-cost” (autour des 500 €) ne peuvent pas produire, ou du moins pas aussi rapidement et facilement. L’abonnement mensuel à 7,49 € est également une excellente option pour ceux qui ne savent pas combien de fois ils utiliseront l’application ou pour ceux qui en ont besoin pour un projet ponctuel.

De plus, pas besoin d’investir dans un PC haut de gamme, car toute la puissance de traitement est fournie à distance par les serveurs de KIRI.

Interface et UX

L’application est propre et moderne. Elle comporte cinq onglets principaux :

  • Bibliothèque de projets : Vous pouvez parcourir vos projets passés.
  • Recherche : Lorsque vous avez des dizaines de projets, vous pouvez facilement en repérer un (si vous vous souvenez du nom que vous lui avez donné) en utilisant la barre de recherche.
  • Nouveau scan : C’est ici que vous prenez des photos ou téléchargez un album (plus d’informations dans la section suivante).
  • Favoris : L’équipe KIRI présente ici quelques-uns de ses scans favoris.
  • Compte : Dans cet onglet, vous pouvez consulter les paramètres de votre compte, inviter des amis et voir combien de coupons il vous reste, entre autres.

Tout est assez simple, l’application est donc facile à utiliser. Le passage d’une zone ou d’une action à l’autre est également fluide ; je n’ai rencontré aucun bug ou latence pendant la durée de mon utilisation sur iPhone 12.

Voici un petit tour de l’application :

Lancement d’un nouveau scan

Pour lancer un nouveau scan, il suffit de toucher l’icône “+” au centre de l’écran. L’application vous demande si vous voulez télécharger à partir d’un album* ou prendre des photos directement avec votre téléphone.

*Vous pouvez choisir la première option pour exploiter les photos d’un appareil photo de qualité supérieure ou des photos existantes que vous pouvez avoir (des captures d’écran d’un jeu vidéo, par exemple).

L’interface de l’appareil photo est minimaliste. Il n’y a que le bouton rond habituel pour prendre une photo et un compteur pour vous indiquer combien vous en avez pris et combien il vous en reste.

Expérience de numérisation 3D

Première numérisation

Pour mon premier scan, j’ai pris deux minutes pour scanner un petit globe terrestre, sur une table en désordre. Il y avait différents papiers autour de la table, une tasse de café et d’autres objets du quotidien. Je ne visais pas des conditions idéales, je voulais juste voir ce dont l’application était capable avant de la tester officiellement.

J’avais déjà essayé des scanners 3D bon marché et des applications gratuites sans obtenir de très bons résultats. J’ai donc été très impressionnée lorsque, après 2 minutes pour prendre 24 photos et quelques minutes supplémentaires pour que l’application les traite, j’ai obtenu un scan 3D couleur plutôt réussi du globe :

Mon tout premier scan avec KIRI Engine. Source : Aniwaa

Bien sûr, le modèle n’est pas complet ; il y a des zones noires, et je n’ai pas pris l’objet sous tellement d’angles. Mais compte tenu du manque de préparation pour ce scan rapide, le résultat est excellent.

Artéfacts/bruit

L’un des défis liés à la numérisation 3D, en particulier avec les technologies basées sur la photogrammétrie, est qu’il est difficile pour le logiciel de distinguer ce que vous ciblez de ce qui l’entoure. C’est pourquoi il est préférable d’essayer d’isoler l’objet des autres (mais pas trop car l’application a besoin de contexte pour pouvoir calculer la taille et la position de l’objet), afin d’obtenir un modèle 3D propre.

Par exemple, si vous numérisez une tasse sur le comptoir de votre cuisine, vous ne voulez probablement pas capturer vos tasses, votre robinet, votre grille-pain, etc. Lorsque vous capturez quelque chose qui ne fait pas partie de votre objet cible, on appelle cela du bruit ou des artefacts.

J’ai encore une fois été assez impressionnée par les capacités de KIRI Engine car, comme mentionné précédemment, lorsque je l’ai utilisé pour la première fois (mappemonde), il y avait beaucoup de bazar sur la table. Donc, alors que le résultat aurait pu contenir beaucoup d’artefacts, il était en fait assez propre.

Il en va de même pour la plupart de mes scans, comme la plante ci-dessous (téléchargée telle quelle, sans aucun post-traitement). Je l’ai placée sur le sol au milieu de notre salon (avec tous nos meubles et décorations) et l’application s’est vraiment concentrée sur la plante.

Fonctionnalité “AI object masking”

Pendant les premières semaines où j’ai utilisé l’application, il fallait se déplacer tout autour de l’objet à scanner ; il n’était pas possible de simplement faire tourner l’objet devant la caméra. L’application utilisait l’environnement (murs, sol, meubles, …) pour calculer la position de l’objet. Cela signifiait qu’on ne pouvait pas utiliser de table tournante, compliquant un peu les choses.

Cependant, KIRI a récemment lancé une fonction bêta appelée AI Object Masking. Après avoir pris vos photos et être passé à l’écran suivant, vous sélectionnez cette option pour que l’appli sache que l’arrière-plan est fixe et que l’objet est déplacé, et non l’inverse.

Lorsque j’ai testé cette fonctionnalité, elle n’était pas encore totalement fonctionnelle, car l’IA (intelligence artificielle) doit encore se perfectionner en apprenant à partir d’autres scans. Cela dit, la fonctionnalité a partiellement marché sur une figurine en argile que j’ai scannée, donc il y a certainement du potentiel. Par ailleurs, certains utilisateurs ont posté (sur le serveur Discord, auquel nous revenons plus loin dans l’article) des scans réussis avec cette fonction.

Résultat avec la fonction AI Object Masking. Elle n’a obtenu que la face avant de la petite sculpture en argile. Source : Aniwaa

Retours en temps réel

Autre élément qui pourrait améliorer l’expérience utilisateur de KIRI Engine : des retours en direct sur les photos que l’on prend. Par exemple, certaines applications incluent une sorte de sphère quadrillée autour de l’objet, afin que l’on puisse voir les zones et les angles que l’on a déjà couverts et ceux qui manquent.

Ce serait vraiment utile parce qu’à l’heure actuelle, on ne peut pas compléter un projet avec de nouvelles photos (mais KIRI l’a inscrit sur sa feuille de route !). Donc si vous avez déjà passé du temps à essayer de tout capturer parfaitement, et que vous avez manqué un endroit, vous devez tout recommencer (ou réparer votre modèle manuellement sur un autre logiciel). Cela m’est arrivé plusieurs fois et c’était un peu décourageant.

Alignement des scans

Une autre fonctionnalité qui manque – mais qui est aussi dans les tuyaux – est la possibilité de combiner différents projets.

Pour prendre un exemple concret : J’ai scanné ma chaussure en 3D et je voulais aussi capturer la semelle. Habituellement, avec un scanner 3D, on peut (a) mettre son scan en pause et retourner l’objet ou (b) arrêter le scan et en lancer un second pour aligner les deux ensemble plus tard.

Comme cela n’est pas encore possible avec KIRI Engine, j’ai essayé de contourner le problème en posant la chaussure sur une table en verre. Mais, comme on pouvait s’y attendre, l’application n’était pas en mesure de déterminer la surface de la semelle. J’ai essayé une autre solution qui, avec le recul, n’aurait manifestement pas pu fonctionner : vaporiser la table avec un spray mattifiant transparent de AESUB.

Mon espoir était d’obtenir au moins une version floue de la semelle, mais j’ai juste obtenu une sorte d’amas. Ce n’est ni la faute de l’application ni celle du spray, la photogrammétrie n’est tout simplement pas possible (dans cette gamme de prix, du moins) avec des surfaces transparentes.

Le résultat flou des chaussures. Source : Aniwaa

Ainsi, une fonction d’alignement des scans sera un excellent ajout à KIRI Engine. J’aurais également pu obtenir un scan complet avec la fonction “AI Object Masking”, bien que l’IA ait besoin d’un peu plus d’entraînement comme mentionné précédemment.

Exportation des scans

Le processus d’exportation des scans est, pour l’instant, un peu embêtant. L’application génère un lien de téléchargement, que l’on doit copier puis coller dans un mail à soi-même (ou envoyer par AirDrop) pour ensuite le télécharger sur ordinateur. Ce serait bien d’avoir des options de partage de lien directement dans l’application, ou alors une sorte de version web de KIRI Engine (à venir, apparemment !).

En plus, le lien n’est valable que pendant une heure ; si vous devez numériser plusieurs objets à la suite, assurez-vous donc de vous envoyer le lien et de télécharger le modèle avant de passer au projet suivant.

Une autre chose que j’aurais aimé voir dans l’application est une interface d’édition basique des modèles 3D pour couper les plans et remplir les trous, par exemple. On peut cependant utiliser un logiciel PC gratuit pour faire cela a posteriori, avec des options gratuites comme Meshmixer (Windows uniquement) ou MeshLab.

Mises à jour de l’application et serveur Discord

Comme vous aurez pu le constater dans les sections précédentes, l’équipe KIRI publie souvent des mises à jour, des corrections et des nouvelles fonctionnalités. J’ai trouvé que Jack et Chris étaient toujours attentifs aux commentaires des utilisateurs.

Ils ont un serveur Discord dédié que tout utilisateur de KIRI Engine peut rejoindre pour partager des scans et des astuces, poser des questions, discuter des problèmes recontrés, donner des idées, … Au cours des quelques semaines où j’ai été sur le serveur, j’ai remarqué que l’équipe KIRI était sympathique et, surtout, rapide à agir sur les bugs et les idées.

Le serveur Discord rapproche vraiment l’équipe KIRI de ses utilisateurs.

Une capture d’écran du serveur Discord de KIRI, dans le canal #suggestions. Source : Aniwaa

Résultats des scans 3D

Tous les résultats affichés ici sont bruts et non post-traités, ils sont directement issus de l’application.

Panier

Ce résultat de numérisation 3D est incroyable. Il m’a fallu moins de 10 minutes pour prendre toutes les photos et les faire traiter ! La qualité de la texture est excellente.

Chaussure

C’est ici que j’ai utilisé le spray matifiant transparent sur la table en verre. On peut voir que l’application a modélisé le reflet de la semelle dans le verre.

J’ai soigneusement pris beaucoup de photos sous différents angles, mais il y a quelques trous à l’arrière de la chaussure. C’est pourquoi il serait agréable de pouvoir ajouter des photos à un projet et/ou d’obtenir un retour en direct pour savoir si vous avez été suffisamment minutieux ou non. J’attends ces fonctionnalités avec impatience !

Malgré les trous et la semelle bosselée (que je pourrai enlever plus tard), le scan est très bon. KIRI Engine a même réussi à ocapturer l’intérieur de la chaussure.

Figurine Batman

Jack m’a dit que les figurines détaillées avec plusieurs couleurs sont idéales pour KIRI Engine, alors je l’ai testée sur ce petit Batman (environ 10 cm de haut). Elle a fait un excellent travail !

Deux vide-poches en béton DIY

J’ai scanné deux vide-poches en béton, un petit carré et un grand rectangulaire (plutôt pour poser les lunettes). Les deux scans sont superbes, même si les bords ne sont pas parfaits sur le plus grand ; les arêtes et bords fins sont un défi pour la plupart des scanners 3D.

Figurine en argile

Après avoir essayé de numériser cette figurine avec la fonction AI Object Masking, et n’ayant obtenu que des résultats partiellement bons, je voulais obtenir un résultat complet pour montrer à ma nièce (qui a colorisé cette figurine).

Je l’ai numérisée à nouveau avec le mode par défaut et, bien qu’elle soit un peu floue à certains endroits, le résultat est très satisfaisant. Un utilisateur sur le serveur Discord a mentionné qu’il serait agréable de pouvoir supprimer les photos floues d’un projet ; je suis entièrement d’accord et espère voir cette possibilité bientôt sur KIRI Engine.

Ce sur quoi cette application gratuite de numérisation 3D n’a pas fonctionné

Beaucoup de mes scans sont réussis, mais certains n’ont pas fonctionné en raison des limites de la photogrammétrie :

  • Marcel, mon chien : J’ai essayé de le prendre pendant qu’il dormait, mais il se réveillait toujours et bougeait quand il sentait que j’étais là. De manière plus globale, la fourrure et les cheveux ne sont pas un problème (comme ça peut l’être avec la triangulation laser ou la lumière structurée), il faut juste réussir le “pas bouger” !
  • Plantes avec beaucoup de feuilles : On ne peut pas scanner un bouquet de fleurs ou une plante luxuriante à moins de prendre des centaines de photos. Il faut traiter chaque fleur ou feuille comme un objet et les prendre sous différents angles.
  • Surfaces transparentes : Il n’est pas possible de capturer les objets qui ont des surfaces transparentes. Vous pourriez utiliser un spray matifiant blanc, mais les zones apparaîtraient blanches sur votre modèle 3D (que vous pouvez toujours éditer derrière).

Une fois que vous aurez effectué quelques scans 3D avec KIRI Engine, vous saurez facilement dire si un objet sera numérisable ou non.

Conclusion

L’appli KIRI Engine m’a surprise à plusieurs reprises. Elle peut produire d’excellents scans 3D colorés, avec un grand niveau de détail et peu ou pas d’artefacts, en quelques minutes, gratuitement, sans nécessiter un PC coûteux.

Bien entendu, le modèle 3D obtenu ne peut être comparé aux résultats d’un scanner 3D laser ou à lumière structurée. Le principal cas d’utilisation de ce type de scan est l’imagerie générée par ordinateur (effets spéciaux, jeux vidéo, …), où vous avez juste besoin de l’apparence de l’objet et non d’un nuage de points hautement détaillé. Je ne recommanderais pas ce type d’application pour la rétro-ingénierie professionnelle, par exemple.

Une fois que vous aurez pris le coup de main et que vous saurez quels objets fonctionneront ou ne fonctionneront pas, vous pourrez obtenir d’excellents modèles 3D. Je pense que KIRI Engine est une application très intéressante pour tous ceux qui veulent expérimenter la photogrammétrie à la maison, avec des amis, des enfants, … Je l’ai même utilisée pour faire un tour de magie à ma mère !

Enfin, la plupart des problèmes que j’ai rencontrés au cours de mes sessions de test ont été résolus ou le seront dans un avenir proche, un autre point positif que je voudrais souligner. KIRI Engine est déjà puissante et ne fera que s’améliorer au cours des prochains mois grâce à la réactivité de l’équipe aux retours de la communauté.

Scans d’autres utilisateurs de KIRI Engine

Voici quelques scans intéressants d’autres utilisateurs de KIRI Engine.

Scène fictive

Ce rendu 3D a été créé par l’artiste 3D Igor Witkowski(@0007.blend sur Instagram). Igor a utilisé KIRI Engine pour l’arrière-plan, le personnage et le masque à gaz.

Source : Igor Witkowski

Statuette

Kevin, de la chaîne YouTube Product Design Online, a également procédé à un test de KIRI Engine et a numérisé la statue de démonstration livrée avec un scanner 3D bon marché d’une autre marque (comme le Revopoint POP que nous avons examiné il y a quelques mois). Ayant scanné la même statue avec le POP, je peux confirmer que le résultat obtenu par Kevin avec KIRI Engine est excellent.

Source : Kevin, Product Design Online

Impression 3D

Le YouTubeur français KaminoKGY a également fait une revue vidéo de KIRI Engine. Il a scanné en 3D une figurine de panda et l’a imprimée pour montrer les résultats.

Source : KaminoKGY

Art des personnages en 3D

Enfin, voici l’un de mes préférés, celui de Santiago Ogazón Fernández(@santiagoogazon sur Instagram). De base, il s’agit d’un scan 3D de son père.

KIRI Engine a beaucoup de potentiel pour de nombreux cas d’utilisation, et je suis impatiente d’en voir plus !