Die Kunst der Photogrammetrie Wie Sie Ihre Fotos machen
Wie kann Computer-Modellierer eine Reihe von Fotografien in eine 3D-Skulptur verwandeln? Photogrammetrie ist eine bewährte und kostengünstige Alternative zu Laserscanning, und wir einige Tipps für teilen, wie für die Bearbeitung in 3D-Modelle gute Fotos zu machen.
Ideale Bedingungen für Photogrammetrie Software
Dieser Teil ist nicht zu kompliziert. Ihre Software wird will ein schönes, sauberes, scharf, gleichmäßig ausgeleuchteten Bild, mit jeder Oberfläche des Motivs sichtbar von drei oder mehreren Winkeln. Die Software wird wie auch eine gute Menge an Parallaxe (unterschiedliche Positionen und Winkel) zwischen diesen Bildern seiner Berechnung zu tun. Und es wird wirklich glücklich sein, wenn unerwünschte Teile des Bildes, die nicht Teil des Subjekts, sind maskiert, entweder mit einem grünen Bildschirm oder in einem Bildbearbeitungsprogramm.
Klingt einfach, nicht wahr? Nun, das ist, weil es einfacher ist, zu erklären, was Photogrammetrie Software gefällt, indem wir Ihnen Beispiele für welche Art von Bildern es nicht mag. Das ist, weil viele der Fotografie gedeiht - Schärfentiefe, dramatischer Beleuchtung, eine Weitwinkelverzerrung, etc .-- ist eigentlich kontraproduktiv, um die Aufgabe der Photogrammetrie. Im Folgenden werde ich in der Tiefe durch die Bildqualitäten gehe, dass Ihre Software verwirren und produzieren schlechte Modelle.
Bildqualitäten, die sich negativ auf Photogrammetrie Software
Gut Fokus ist eine der einfachsten Dinge, die Sie tun können, um Scan zu verbessern. justieren Sie vorsichtig den Fokus, die wichtigen Teile des Bildes in der Zusammensetzung enthalten sind.
Wenn Sie eine Person scannen, ist es unerlässlich, dass sie absolut still halten. Haben Sie das Motiv so tun, als Zeit eingefroren ist, oder dass sie eine Statue. Wenn sie dich mit ihren Augen lächeln oder verfolgen, wie Sie Bilder, ändern sich die relativen Positionen der Merkmale auf ihrem Gesicht. Wenn der Computer die Fotos zu vergleichen versucht, wird es entweder versuchen, das Feature zu mischen (Augen alle milchig und komisch aussehenden kommen) oder denken, dass es in einer anderen Tiefe ist.
Transparente und glänzende Objekte
Sehr dünne Objekte
Wenn die Software auf Ihren Fotos zu arbeiten beginnt, beginnt es durch eine Punktwolke zu erzeugen. Das ist im Grunde ein 3D-Modell aus Punkten statt Dreiecken. Wenn ein Aspekt des Motivs sehr dünn ist, setzt die Software kann nicht genug Punkte über diese Komponente seine Form, um herauszufinden. Es ist auch sehr schwierig, den Punkt in der exakt gleichen Stelle entlang der Länge des dünnen Objekts zu platzieren.
Da die Software werden die Punkte über mehrere Bilder viele Kreuzungs Objekte Tracking viele der Punkte in einem Foto oder einem anderen Block. Dies ist besonders schlecht, wenn die Kreuzungs Objekte sehr ähnlich aussehen (wie in den Blättern auf einem Baum), da die Software nicht sicher sein, ob ein Punkt weiter weg ist oder tatsächlich ein anderes Objekt vollständig.
Sehr Plain gesichts Texturen
Wenn es keine Funktionen, um die Software verfolgen kann nicht Tiefe wieder aufzubauen, wie sie in einer leeren Wand, weiße Schüssel, oder schlicht Haut mit sogar Make-up.
Sehr Repetitive Merkmale
Während die relative Bewegung eines bestimmten Muster Tracking kann die Software leicht einen „Sprung“ zu einem identischen Muster in der Nähe machen. Es wird diesen Sprung als Bewegung in Ihrer Fotografie wahrnehmen und annehmen, das Muster in einer anderen Tiefe ist statt entlang einer Ebene. Beispiele umfassen eine Waben- oder Lattenzaun.
Blinzeln oder Moving Lights
Fernseher mit Video, Weihnachtsbaumlichter und LCD-Bildschirme mit einer sehr engen Betrachtungswinkel werden Funktionen, die zwischen Ihren Bildern ändern. Am besten ist es, zu versuchen und diese statisch während des Drehs zu machen oder sie Maske nach der Tat aus.
Ich habe Leute in einem Stuhl drehen muß, während Videos oder Fotos Burst-Modus schießen, und dann diese aufeinanderfolgenden Rahmen für Photogrammetrie verwendet wird. Dies kann funktionieren, und der Scan schnell gehen, aber die Verschlusszeit der meisten Kameras ist nicht schnell genug. Slow Shutter kann auch Unschärfe in Richtung des sich bewegenden Objekts einzuführen. Wenn ein Feature ist für vier Pixel verschwommen, dass effektiv Viertel Ihrer Auflösung in dieser Richtung.
Im allgemeinen wird eine Linse mit einer geringen Menge Verzerrung wird eine bessere Leistung als so etwas wie eine Fischaugenlinse, die eine große Menge an Tonnenverzerrung hat.
Die meisten Kameras einen CMOS-Sensor verwenden, die jede Zeile von Pixeln zu einem etwas anderen Zeitpunkt liest, bedeutet das Licht, das von einem sich bewegenden Objekt wird in einer etwas anderen Position gelesen werden, zu einer wackeligen suchen Verzerrung führt Rolltor genannt. Dadurch wird die Software denken die Objektform ändert. Dies ist besonders häufig in Handys und Tablet-Kameras, wenn es Hochfrequenzschwingung ist. Halten Sie Ihr Handy oder Kamera so ruhig wie möglich, wenn Sie jedes Bild nehmen.
Ein stark komprimiertes Bild wird falsch Features für die Software erstellen, um zu versuchen und zu verfolgen. Ein rohes Bild oder eine Hallo-Qualität JPEG wird nicht von diesem Problem leiden, so dass Ihre Fotos in höchster Qualität möglich sparen.
Manchmal kann man damit durchkommen, aber im Allgemeinen, ein statisches Licht gibt Ihnen ein konsistenteren Ergebnis. Ein sich bewegender Schatten wird manchmal als falsche Bewegung verfolgt werden.
Schatten, sogar ziemlich subtile, in der Regel auf der unteren Seite eines Objekts vor übermäßigem Lärm leiden und schlecht verfolgen, auch Löcher im Modell zu verlassen.
Unter- oder Überbelichtung
Eine Fotografie, die deutlich über- oder unterbelichtet ist, wird verwendbar Detail verlieren, und wenn die Exposition inkonsistent ist, kann es helle und dunkle Flecken auf dem Modell führen.
Schießen auf die Sonne oder andere helle Licht kann eine Lens Flare, einen Halo erzeugen, die mit der Kamera bewegen und beeinflussen die Punkte kreuzt.
Ein typisches Photogrammetrie Photo Shoot-Setup
Set Up Your Lights
Richten Sie Ihre Kamera
Wenn Sie ein mit einer DSLR mit einem beschnittenen APS-C-Sensor sind, verwenden Sie eine Linse zwischen 28 mm und 100 mm. Wählen Sie das Objektiv auf Basis hoher Schärfe und geringe Verzerrung bei etwa f / 8. Wenn Sie eine Person scannen, wird ein 50mm oder 85mm Festbrennweite minimaler Verzerrung haben, und setzen Sie einen guten Abstand vom Motiv (etwa vier Fuß).
Es sollte in jedem Bild ein gutes Geschäft von Überschneidungen, so versuchen etwa 50% enthalten, was im letzten Bild zu sehen war.
Wie für Einstellungen, f / 8, ISO 400, Belichtungszeit 1/30 ist ein guter Ausgangspunkt. Wenn Sie nicht genug Licht haben, erhöhen Sie die ISO bis 800 oder die Verschlusszeit auf 1/15. Ein Stativ macht diese langsamen einen Verschluss akzeptabel, und eine Full-Frame-Kamera macht ISOs höher OK als auch mit.
Wählen Sie einen Ort zu starten. Da die Fotos in der Regel, um verarbeitet werden, ist es besser, von einem Winkel zu beginnen, wo Sie eine Menge Details sehen, wie die Vorderseite eines Gesichtes. Nehmen Sie eine Probeaufnahme. Zoom auf 100% auf die Kamera über den LCD und stellen Sie sicher, dass jeder Teil des Motivs scharf ist. Vergleichen Sie den Teil des Motivs, die mit dem am weitesten Sie am nächsten ist, zum Beispiel die Spitze der Nase mit der Rückseite eines ear.Take einige Testfotos um sicherzustellen, dass Ihr Motiv scharfgestellt ist, und dass die ISO nicht machen die Bild zu laut.
Es sollte in jedem Bild ein gutes Geschäft von Überschneidungen, so versuchen etwa 50% enthalten, was im letzten Bild zu sehen war.
The Walk-Around-Methode
Positionieren Sie Ihr Motiv, so dass Sie genügend Platz haben, um den ganzen Weg zu gehen. Gehen Sie um einmal sicher, dass Sie alle Teile sehen können, die Sie aufnehmen möchten, und dass der eigene Körper gegossen keinen offensichtlichen Schatten auf das Motiv. Das Thema sollte hoch genug sein, damit Sie die Unterseite Details schießen (wie unter einem Kinn), aber niedrig genug, damit es nicht zu schwierig ist, von oben zu schießen. Ein step kann helfen! Positionieren Sie die Kamera in einer Höhe, die Ihnen einen guten Blick auf die wichtigen Funktionen geben. Für eine Platte von Cookies sollte dieser etwa 45 Grad werden nach unten zeigt. Für eine Person sollte die Kamera um die gleiche Höhe auf Augenhöhe sein.
Der Drehtisch Method
Die Drehscheibe Verfahren kann sehr nützlich sein, wenn Sie Zeit für das Setup haben. Sie brauchen etwas Ihr Thema zu drehen, wie ein Lazy Susan, oder einem Bürostuhl, der sich dreht.
Sie werden ein Stativ für Ihre Kamera benötigen, die Sie anpassen können über und unter Ihrem Thema zu schießen. Licht-Setup ist mit dieser Methode einfacher, weil man nur für einen Winkel Licht benötigen, und Sie können die Lichter ganz in der Nähe. Setzen Sie Ihre diffuse Beleuchtung nach links und rechts des Motivs nur aus dem Rahmen. Stellen Sie und fügen Sie Licht, bis das Licht sehr sogar ohne erkennbare Schatten oder Highlights ist. Wenn Sie einen grünen Bildschirm verwenden, leuchtet es auch. Je gleichmäßiger das Licht auf sie, desto leichter wird es sein, später, nachdem in PhotoShop herauszunehmen.
Um einen grünen Bildschirm nach oben, legen Sie es etwa sechs Meter hinter dem Motiv und stellen Sie sicher, dass es den Hintergrund Abdeckungen für alle Winkel Sie wollen schießen aus. Genau wie bei dem anderen Verfahren, positionieren Sie die Kamera in einer Höhe, die Ihnen einen guten Blick auf den wichtigen Funktionen geben. (45 Grad für eine Platte von Cookies, etc).
Die Drehscheibe Methode wird einfacher aufzusetzen, wenn Sie die künstliche Beleuchtung verwenden. Es wird auch schneller sein, das Objekt zu drehen als die Kamera bewegen. Es macht es auch leichter, einen grünen Bildschirm zu verwenden, da es an einem Ort bleibt.
The Walk-around-Methode erfordert weniger Setup, wenn Sie sich im Freien schießen oder sonst brauchen keine Lichter einzurichten. Wenn Sie eine Person scannen, werden sie leichter halten ihre Augen fixiert, wenn sie nicht in der Nähe auf einem Stuhl drehen.
Und das ist es im Grunde! Denken Sie daran, wie lange, wie Sie eine gute Technik verwendet, können Sie immer wieder aufbereiten Ihre Aufnahmen mit einer neueren Version oder einem anderen Stück Software später. Oder sogar Prozess Filmmaterial, das nicht für Photogrammetrie gemeint. Ihr Partner Fotos, um so mehr, als jedes andere Element, bestimmen die Qualität Ihrer Photogrammetrie-generierte 3D-Modell.
Das nächste Mal, ich werde Sie durch den gesamten Prozess eines Photogrammetrie zu schießen, aus der Aufnahme der Fotos, um die Software-Verarbeitung und 3D-Druck eines Modells. Bis zum nächsten Mal!