Fotogrametria. Pierwsze modele i nauka

Czyli… 947 zdjęć później i wiele godzin obliczeń dały cztery modele 3D. Oto szczegóły. Za mną dość wyczerpujące kilka dni stycznia. Pierwszym była sobota (13 stycznia), kiedy dokonałem skanowania czterech obiektów. Każdemu wykonałem od około 180 do 270 zdjęć. Wszystko w zaaranżowanej, oświetlonej przestrzeni, co dało dość ujednolicone światło. Efektem było zbieranie danych z jakich program graficzny Agisoft Metashape dokonał bardzo fajnych modeli. Zaznaczę jednak, że to nie był koniec pracy. Przeciwnie. Od zdjęć to się tak realnie zaczyna. Teraz było trzeba te wszystkie fotografie połączyć. Oczywiście w zależności od tego jakie model fotografowałem. Potem wyodrębnić te dane, które się dotyczyły samych obiektów. By w końcu zawęzić pole obliczeń do tych czterech jakie nas interesują konkretnie. No, ale pochwalmy się tym co się udało osiągnąć.   Aniołek (model wyjściowy: 1 386 870 faces)   Samochodzik (model wyjściowy: 4 667 970 faces)   Statek (model wyjściowy: 1 364 604 faces)   Zając (model wyjściowy: 3 170 473 faces)   O ile z prawie wszystkich jestem zadowolony, to w przypadku drugiego i czwartego jest realny problem. Zwłaszcza dostrzegalny w przypadku ostatniego modelu. Po kolei jednak. Wszystkie modele w świecie realnym to małe obiekty. Każdy nie przekracza 35 cm „średnicy” (w przypadku aniołka: wzrostu). Zarazem starałem się wybrać na tyle różne materiały i formy, aby mieć pewne pojęcie co można w tych warunkach, jakie mam zrobić. I oto moje obserwacje. Po pierwsze. Wszelkie materiały przepuszczające lub odbijające światło się po prostu nie nadają do skanowania przez fotogrametrię. Może jest to możliwe, jeśli wykonuje się wszystkie zdjęcie w tym samym momencie i dokładnie. Zarówno pół plastik jak i odblaskowy charakter fajansu z jakiego zrobiony jest zając uniemożliwiły poprane obliczenie ich topologii (to określenie geometrii) ze zdjęć przez program. Zaowocowało to niedokładnością. W przypadku samochodu ewidentnymi dziurami w miejscach, gdzie powinny być szyby. W przypadku zajączka nawet o wiele gorzej. Jak widać na zapisanym obrazie jego topologii nie udało się poprawnie oddać. Jeśli ten model miałby na cokolwiek się jeszcze nadać, to realnie lepiej go odtworzyć chyba w programie 3D za pomocą normalnego modelowania. Za to. Aniołek i statek mogą się do czegoś przydać. W przypadku aniołka, zrobiłem krok więcej. Jak można zobaczyć na profilu X. Udało mi się dokonać jego re-topologii. I tak z wyjściowych 1 386 870 płaszczyzn model po pierwszej operacji skurczył się do 63 760. A gdy skończyłem z jego re-topologią to udało się po prostu zbudować siatkę z 2 550 płaszczyzn. I ta ostatnia jest po prostu cała w kwadratach (quads). Ten proces można zobaczyć na tych wpisach:

Retopology in works. pic.twitter.com/E3CBiHY14R

— Gabriel (@gabrielpazdzior) January 14, 2024

Here is the corrected, retopology treated geometry of the angle statue. Video from the viewport, so it is not ideal. I will work on it more tomorrow, I think.#photogrammetry #retopology #3D #3Dart pic.twitter.com/yOs19Ir3gh

— Gabriel (@gabrielpazdzior) January 14, 2024

  W kwestii natomiast statku. To jestem trochę między młotem a kowadłem. Na pierwszy rzut oka widać, że jest to o wiele bardziej skomplikowana geometria. Re-topologia tego obiektu w takiej samej metodzie, co aniołka nie będzie taka łatwa. Dwa. Statek ma dziwnie szerokie elementy w tej geometrii, mam na myśli dziób. W tym miejscu jest kilka linek imitujących naturalnie liny do mocowania żagli. Mam wrażenie, że program zachwiał na nich perspektywę i oddał je za wielkie. Co z tym jeszcze zrobię? To się zastanowię. Na ten moment raczej będę próbował przełożyć tekstury (textures) na tę wersję modelu aniołka, która jest najlżejsza. Nie wykluczam, że będę także próbował pozostałe modele na tyle uprościć, aby nadawały się do czegoś realnego w 3D. Nie jest tajemnicą, że modele o takiej gęstości siatki jakie uzyskuje się z tego procesu to ciężki kawałek chleba. Nie są dobre do zastosowań w grach, czy animacji w czasie rzeczywistym. To trochę cena, jaką się płaci za szybkość ich uzyskania.   Będę z tymi danymi dalej pracował.  Za to w lutym na pewno postaramy się podjąć kolejne próby ze skanowaniem. Mam realny zamiar zacząć używać do tego też aparatu z telefonu komórkowego. Wiem bowiem, że te też są i mogą być źródłem dobrych zdjęć do fotogrametrii.