L'art de la photogrammétrie Comment prendre vos photos
Comment modélisateurs informatiques se tournent une série de photographies dans une sculpture 3D? Photogrammétrie est une alternative éprouvée et abordable à balayage laser, et nous partageons quelques conseils sur la façon de prendre de bonnes photos pour le traitement dans les modèles 3D.
Conditions idéales pour les logiciels photogrammétrie
Cette partie est pas trop compliqué. Votre logiciel voudra une belle, propre, nette, l'image uniformément éclairé, avec toutes les surfaces de votre sujet visible à partir de trois angles ou plus. Le logiciel sera également comme une bonne quantité de parallaxe (différentes positions et angles) entre ces images pour faire son calcul. Et ça va vraiment être heureux si les parties indésirables de l'image, ne fait pas partie du sujet, sont masquées, que ce soit avec un écran vert ou dans un éditeur d'image.
Cela paraît simple, non? Eh bien, c'est parce qu'il est plus facile d'expliquer ce logiciel photogrammétrie aime en vous donnant des exemples de ce genre d'images, il ne l'aime pas. En effet, beaucoup de photographie prospère - la profondeur de champ, éclairage dramatique, distorsion grand angle, etc .-- sont en fait contre-productif à la tâche de photogrammétrie. Ci-dessous, je vais aller en profondeur à travers les qualités d'image qui compliqueront la votre logiciel et produire des modèles mauvais.
Qualités d'image qui affectent Négativement photogrammétrie Software
Bonne mise au point est l'une des choses les plus faciles que vous pouvez faire pour améliorer votre analyse. Ajustez soigneusement la mise au point d'inclure les parties importantes de l'image dans votre composition.
Si vous numérisez une personne, il est impératif qu'ils tiennent absolument immobile. Demandez à votre sujet feindre le temps est gelé, ou qu'ils sont une statue. S'ils sourient ou vous suivre avec leurs yeux que vous prenez des photos, les positions relatives des caractéristiques sur leur visage changeront. Lorsque l'ordinateur essaie de comparer ces photos, il soit essayer de mélanger la fonction (les yeux sont à la recherche tout laiteuse et bizarre) ou pensent qu'il est à une profondeur différente.
Objets transparents et brillants
Objets très minces
Lorsque le logiciel commence à travailler sur vos photos, il commence en générant un nuage de points. C'est essentiellement un modèle 3D en points au lieu des triangles. Quand un aspect de votre sujet est très mince, le logiciel ne peut pas placer des points assez sur ce composant pour trouver sa forme. Il est également très difficile de placer le point exactement au même endroit le long de la longueur de l'objet mince.
Étant donné que le logiciel est des points à travers plusieurs images suit de nombreux objets de passage bloquent la plupart des points dans une photo ou d'une autre. Cela est particulièrement mauvais lorsque les objets de passage sont très similaires (comme dans les feuilles sur un arbre), car le logiciel ne sera pas sûr si un point est plus loin ou en fait un tout autre objet.
Très lisses Textures COUPE STANLEY
S'il n'y a pas de fonctionnalités pour suivre le logiciel ne peut pas reconstruire la profondeur, comme dans un mur blanc, un bol blanc, ou la peau plaine même avec le maquillage.
Caractéristiques très répétitif
Bien que le suivi du mouvement relatif d'un certain modèle, le logiciel peut facilement faire un « saut » à un modèle identique à proximité. Il percevra ce saut comme mouvement dans votre photographie et d'assumer le modèle est à une profondeur différente au lieu de le long d'un plan. Les exemples incluent une clôture en nid d'abeille ou piquet.
Clignotant ou déplacement de lumières
Télévisions jouant vidéo, lumières d'arbre de Noël, et les écrans LCD avec un angle de vision très étroit auront des caractéristiques qui changent entre vos images. Il est préférable d'essayer de les rendre statiques pendant le tournage ou les masquer après le fait.
J'ai eu des gens filent sur une chaise pendant le tournage vidéo ou des photos en mode rafale, puis en utilisant ces images séquentielles pour la photogrammétrie. Cela peut fonctionner, et faites votre scan aller rapidement, mais la vitesse d'obturation de la plupart des appareils photo est pas assez rapide. obturation lente peut également introduire le flou dans la direction de l'objet en mouvement. Si une fonction est floue pour quatre pixels, la résolution efficace quarts dans cette direction.
En général, une lentille avec une faible distorsion de quantité fonctionnera mieux que quelque chose comme une lentille de l'oeil de poisson qui a une grande quantité de distorsion en barillet.
La plupart des appareils utilisent un capteur de type CMOS qui lit chaque ligne de pixels à la fois légèrement différent, cela signifie que la lumière provenant d'un objet en mouvement sera lu à une position légèrement différente, ce qui conduit à une distorsion à la recherche bancal appelé volet roulant. Cela rendra le logiciel pense que l'objet est en train de changer de forme. Cela est particulièrement répandue dans les appareils photo de téléphone portable et tablette, quand il y a des vibrations à haute fréquence. Tenez votre téléphone ou un appareil photo aussi immobile que possible lorsque vous prenez chaque photo.
Une image très compressée crée des fonctionnalités faux pour le logiciel pour essayer de suivre. Une image brute ou JPEG qualité salut ne souffriront pas de ce problème, afin d'enregistrer vos photos à la meilleure qualité possible.
Parfois, vous pouvez vous en sortir avec elle, mais d'une manière générale, une lumière statique vous donnera un résultat plus cohérent. Une ombre mouvante sera parfois suivi comme faux mouvement.
Les ombres, même assez subtiles, habituellement du côté vers le bas d'un objet peuvent souffrir du bruit excessif et mal suivi, même en laissant des trous dans le modèle.
Sous ou sur l'exposition
Une photographie qui est significativement sous ou surexposées perdre des détails utilisables, et si l'exposition est incompatible, il peut causer la lumière et des taches sombres sur le modèle.
Prise de vue vers le soleil ou une forte lumière peut créer un lens flare, un halo qui se déplacera avec l'appareil photo et affecter les points qu'il traverse.
Un photogrammétrie typique Photo Param Shoot
Configurer vos lumières
Configuration de votre appareil photo
Si vous utilisez un un reflex numérique avec un capteur APS-C recadrée, utilisez un objectif entre 28mm et 100mm. Sélectionnez la lentille à forte teneur en netteté et une faible distorsion à environ f / 8. Si vous numérisez une personne, un objectif à focale fixe 50 mm ou 85 mm aura un minimum de distorsion, et vous mettre une bonne distance du sujet (environ quatre pieds).
Il devrait y avoir beaucoup de chevauchement dans chaque image, alors essayez d'inclure environ 50% de ce qui était visible dans la dernière photo.
En ce qui concerne les réglages, f / 8, ISO 400, la vitesse d'obturation 1/30 est un bon point de départ. Si vous n'avez pas assez de lumière, d'augmenter ISO à 800 ou la vitesse d'obturation à 1/15. Un trépied fait de cette lente d'un volet acceptable, et un appareil photo plein cadre rend l'utilisation plus OK ISOs aussi bien.
Choisissez un endroit pour commencer. Étant donné que les photos sont généralement traitées dans l'ordre, il est préférable de commencer à partir d'un angle où vous pouvez voir beaucoup de détails, comme l'avant d'un visage. Prenez une photo de test. Zoomez à 100% sur l'écran LCD de votre appareil photo et assurez-vous que chaque partie de votre sujet est au point. Comparez la partie de votre sujet qui est plus proche de vous le plus éloigné, par exemple la pointe d'un nez avec le dos d'un ear.Take quelques photos de test pour vous assurer que votre sujet est au point, et que l'ISO ne fait pas la l'image trop bruyant.
Il devrait y avoir beaucoup de chevauchement dans chaque image, alors essayez d'inclure environ 50% de ce qui était visible dans la dernière photo.
La méthode Autour sans rendez-vous
Placez votre sujet de sorte que vous avez beaucoup de place pour marcher tout autour. Promenez-vous une fois pour vous assurer que vous pouvez voir toutes les pièces que vous voulez capturer, et que votre corps ne rejette pas une ombre évidente sur le sujet. Le sujet doit être suffisamment élevée pour vous permettre de tirer les détails face inférieure (comme sous le menton), mais assez bas pour qu'il ne soit pas trop difficile de tirer d'en haut. Un escabeau peut vous aider! Placez la caméra à une hauteur qui vous donnera une bonne vue des caractéristiques importantes. Pour une assiette de biscuits cela devrait pointer vers le bas environ 45 degrés. Pour une personne la caméra devrait être autour de la même hauteur au niveau des yeux.
La méthode Platine
si vous avez le temps pour la configuration La méthode de tourne-disque peut être très utile. Vous aurez besoin de quelque chose pour faire tourner votre sujet, comme un Lazy Susan, ou une chaise de bureau qui tourne.
Vous aurez besoin d'un trépied pour votre appareil photo que vous pouvez adapter à tirer au-dessus et en dessous de votre sujet. configuration La lumière est plus facile avec cette méthode, car il vous suffit de la lumière pour un angle, et vous pouvez mettre les lumières très proche. Mettez vos lumières à gauche diffusées et à droite de votre sujet juste hors du cadre. Ajuster et ajouter de la lumière jusqu'à ce que la lumière est très même sans ombres évidentes ou des points saillants. Si vous utilisez un écran vert, la lumière aussi. Plus même la lumière là-dessus, plus il sera facile de prendre plus tard dans PhotoShop après.
Pour mettre en place un écran vert, placez six pieds derrière le sujet et assurez-vous qu'elle couvre l'arrière-plan pour tous les angles que vous voulez tirer de. Tout comme avec l'autre méthode, positionner la caméra à une hauteur qui vous donnera une bonne vue des caractéristiques importantes. (45 degrés pour une assiette de biscuits, etc.).
La méthode Turntable sera plus facile à installer si vous utilisez un éclairage artificiel. Il sera également plus rapide pour transformer l'objet de déplacer la caméra. Il rend également plus facile d'utiliser un écran vert, car il reste dans un seul endroit.
La méthode autour sans rendez-vous nécessite moins de configuration si vous photographiez en plein air ou autrement ne pas besoin de mettre en place des lumières. Si vous numérisez une personne, ils auront plus de facilité à garder les yeux fixés si elles ne tournent pas autour sur une chaise.
Et c'est essentiellement cela! Rappelez-vous, aussi longtemps que vous avez utilisé une bonne technique, vous pouvez toujours retraiter vos images avec une nouvelle version ou un autre logiciel plus tard. Ou même des images de processus qui n'a pas été destiné à photogrammétrie. Vos photos source, moreso que tout autre élément, déterminer la qualité de votre modèle 3D généré photogrammétrie.
La prochaine fois, je vais vous guider à travers le processus complet d'un tournage de photogrammétrie, de la prise de photos, le traitement du logiciel et de l'impression 3D d'un modèle. À la prochaine!