Фотограмметрия thelongrunsmoke

Здесь я буду размещать свои результаты фотограмметрии.

Эта технология неплохая замена для обычного 3D-сканирования и не требует дорогостоящего оборудования. Однако, для получения хорошего результата нужна предварительная разметка фотографий и большие вычислительные мощности для обработки.


Начинают с подготовки серии снимков, нужно соблюдать ряд требований:

  • Объект должен быть в кадре полностью;
  • Крайне желательно бестеневое освещение, например, памятник можно снимать в пасмурную погоду;
  • Отделение предмета от фона значительно облегчает обработку, к примеру, уменьшите глубину резкости, чтобы размыть задний план;

Требуется минимум одна серия, не менее 50 фото, размещённая в плоскости, проходящей через центр масс объекта съёмки. В идеале, нужно иметь 2-3 серий расположенные в пересекающихся плоскостях.


Далее, фотографии необходимо обработать специализированным софтом, выбор невелик, я попробовал 3 наиболее интересных:

  • Autodesk 123D - бесплатный, но в силу ряда ограничений не подходит для предметов больше статуэтки, из плюсов — облачный, а значит вам не потребуется мощный компьютер.
  • ContextCapture - мощный программный пакет, в первую очередь, предназначенный для фотограммометрирования ландшафтов и зданий, имеет удобное распараллеливание задачи на несколько машин.
  • Agisoft PhotoScan — очень интересный продукт, включает в себя редактор разметки фотографий, сложнее ContextCapture за счёт обилия настроек, но быстрее.

Обращаю внимание, ContextCapture и Agisoft PhotoScan платные, триал-версии ограничены только по времени, но чтобы их получить придётся написать производителю. За исключением 123D, обработка происходит локально, PhotoScan менее прожорлив, но вам всё равно понадобится минимум 4–8 гб оперативной памяти и как можно более мощный процессор.


Процесс обработки состоит из нескольких этапов:

  • Подготовка фотографии. Если объект снимался на сложном или неконтрастном фоне желательно обозначить места где его точно нет.
  • Аэротриангуляция, в ходе которой определяется положение и направление каждого снимка. Кроме того, ищутся первые точки объекта. Этот этап не требует много ресурсов, большинство современных машин обработает 75 фотографий за 2-3 часа.
  • Уплотнение облака точек. Результатом аэротриангуляции является облако из нескольких сотен точек, которые лежат на поверхности объекта, но для построения модели нужно найти ещё сотни тысяч. Этот процесс крайне ресурсоёмок и может занимать десятки часов.
  • Построение меша. По плотному облаку уже можно построить модель. В том числе это можно сделать в другом ПО, скажем в Blender.
  • Построение текстуры. К готовому мешу можно привязать текстуру, она собирается из кусочков фотографий, процесс длительный, но не слишком требовательный к ресурсам.
  • Постобработка. Для использования модель всё ещё не подходит, надо убрать всё лишнее, оптимизировать и исправить меш. Это делается в стороннем ПО, том же Blender или другом 3D пакете.

Пока, я буду выкладывать результаты без текстур. Во-первых, они мешают восприятию самой модели, во-вторых, исправляя модель надо исправлять и текстуру, я не слишком хорошо это умею.


По любым вопросам вы можете написать мне на почту или в ВК.

Олени

Просмотр

Эти олени стоят в Омске, на набережной Иртыша. Модель создана на базе 75 снимков сделанных цифромыльницей. Глянцевая поверхность очень сильно мешает, получить нормальный результат удалось только с помощью Agisoft PhotoScan.

Видно, что многие мелки детали потеряны, но в целом, для печати большее качество не требуется.

STL

«Детство»

Просмотр

Данная скульптурная композиция стоит в Детском парке города Кургана.

Всего 50 фотографии сделанных видавшем виды Canon 350d. Поскольку это первая проба технологии, я решил резместить здесь модель которую получил летом 2016 года.

STL