Оцифровать реальность. Как работают разные способы 3D-сканирования объектов - «Новости»

На треть­ем эта­пе ПО сопос­тавля­ет дес­крип­торы друг с дру­гом. Получа­ется трех­мерное обла­ко точек, которое опи­сыва­ет реконс­тру­ируемый объ­ект. Для каж­дой фотог­рафии ПО стро­ит кар­ту глу­бины, где рас­счи­тано рас­сто­яние от камеры до каж­дого пик­селя.

Софт объ­еди­няет дан­ные с нес­коль­ких карт глу­бины и стро­ит меш объ­екта.

За­тем алго­ритм учи­тыва­ет усреднен­ное зна­чение пик­селей и тек­сту­риру­ет меш. Резуль­тат на видео.

Го­товую модель невоз­можно исполь­зовать для соз­дания 3D-кон­тента или VR. Пос­ле фотог­раммет­рии нуж­на руч­ная доработ­ка, о ней более под­робно ты можешь про­читать в статье на сай­те Exyte.

Для фотог­раммет­рии подой­дут нес­коль­ко устрой­ств — камера смар­тфо­на (объ­ект на кар­тинке выше снят на Samsung S8+), зер­каль­ная или без­зеркаль­ная камера со сле­дующи­ми фун­кци­ями и свой­ства­ми:

• фик­сация балан­са белого;


• фик­сация фокус­ного рас­сто­яния;


• ми­нималь­ная дис­торсия объ­екти­ва;


• ко­рот­кая выдер­жка при съем­ке с рук.

Ес­ли ты сни­маешь на смар­тфон, имей в виду, что для фотог­раммет­рии нужен руч­ной режим съем­ки и хорошая опти­ка. Для получе­ния качес­твен­ного резуль­тата луч­ше все­го исполь­зовать новые модели. На Android и iOS есть при­ложе­ния, которые фотог­рафиру­ют объ­ект и демонс­три­руют пред­варитель­ный резуль­тат ска­ниро­вания в реаль­ном вре­мени. Пос­ле объ­ект реконс­тру­ирует­ся на смар­тфо­не или в обла­ке, но резуль­тат не впе­чат­ляет. Получен­ные модели не годят­ся для 3D-кон­тента или VR.

На наш взгляд, наибо­лее пер­спек­тивное при­ложе­ние — display.land.

Да­же луч­шие камеры смар­тфо­нов име­ют слиш­ком малые физичес­кие раз­меры мат­рицы и линз. Без спе­циаль­ных прог­рам­мно-аппа­рат­ных филь­тров они усту­пают пол­нофор­матным камерам, осо­бен­но если осве­щение неидеаль­ное.

info

Ес­ли тебе инте­рес­но, может ли камера смар­тфо­на сопер­ничать с сис­темны­ми камера­ми, ты можешь почитать об этом в статье на сай­те DXO.

От качес­тва пол­нофор­матной камеры зависит мно­гое, но основную работу в реконс­трук­ции объ­екта дела­ет ПО, нап­ример плат­форма MeshRoom или ком­мерчес­кое ПО RealityCapture.

Для реконс­тру­иро­вания с исполь­зовани­ем MeshRoom тре­бует­ся мощ­ный компь­ютер (вро­де Core i7, 32 Гбайт RAM, Nvidia CUDA).

У фотог­раммет­рии нес­коль­ко огра­ниче­ний:

• по­вер­хнос­ти объ­ектов не дол­жны быть отра­жающи­ми, проз­рачны­ми или одно­тон­ными;


• объ­ект не дол­жен дви­гать­ся и менять фор­му;


• ос­вещение и опти­чес­кие парамет­ры камеры не дол­жны менять­ся.