С самого начала времен художники пытались воспроизвести окружающий нас мир. В наши дни 3D-моделирование и печать могут стать самым близким способом сделать это.
3D-модель — это именно модель, имеющая три измерения. Создавая 3D-модели, вы позволяете зрителям видеть высоту, ширину и глубину. Процесс превращения серии изображений в 3D-модель называется фотограмметрией ut вам еще нужно ее сделать.
В этой статье мы покажем вам, как подходить, фотографировать и создавать 3D-модели из фотографий.
Что нужно для создания 3D-модели из фотографий
Для создания 3D-моделей из фотографий вам понадобится фотоаппарат, программное обеспечение и 3D-принтер.
Камера
А DSLR, например Canon или Nikon предоставит вам множество настроек, позволит фотографировать RAW и обеспечит высококачественные изображения.
Вам также понадобится широкоугольный объектив без сильных искажений. Например, 24-70 мм будет идеальным вариантом.
Вам также понадобится прочный штатив. Хороший штатив позволит вам снимать с высоты головы при полном выдвижении.
Программное обеспечение
Для создания 3D-модели из фотографий необходимо использовать программное обеспечение.
Для 3D-моделирования мы будем использовать Agisoft Photoscan.
Двумя альтернативами Agisoft Photoscan являются:
- Regard3D — это программа structure-from-motion, создающая 3D-модель из серии фотографий.
- VisualSfM — еще одно приложение с графическим интерфейсом, позволяющее получить 3D-реконструкции по серии изображений.
Для создания сеток и очистки 3D-изображения есть другие варианты.AutoDesk Maya — отличная альтернатива, как и Mesh Mixer.
Принтер (необязательно)
Когда у вас есть 3D-модель, вы хотите воплотить ее в жизнь с помощью 3D-печати. Если у вас нет собственного 3D-принтера, для этого существуют специальные сайты, например i.materialise.com. На этих сайтах вы можете загрузить свою 3D-модель и выбрать размер и материал.
Шаг 1. Настройте параметры
В качестве примера я попытался запечатлеть статую Гарри Хилла Бандхольца в Будапеште. Она была достаточно маленькой, чтобы запечатлеть ее менее чем на 100 снимках, и я мог перемещаться вокруг нее на 360.
Что касается настроек камеры, то минимально возможное ISO обеспечит наилучшее качество изображения.
Следующим шагом установите апертуру. Глубина резкости должна быть, как минимум, средней. При малой глубине резкости в фокусе окажется лишь небольшая область объекта съемки.
И наконец, эти две вышеуказанные настройки дают вам значение скорости затвора.
Я рекомендую использовать ручной режим. Это позволит вам изменять любые значения без влияния на другие настройки.
Здесь приведены настройки, которые я использовал для моего примера фотографии.
Шаг 2. Выберите тему
Выбирайте объект съемки тщательно. 3D-фотография огромного здания или памятника может вызвать множество проблем.
Выбирая что-то слишком большое, вы рискуете не вместить весь объект в кадр. Вы также можете обнаружить, что не можете легко перемещаться вокруг него. Для создания 3D-моделей больших конструкций также требуется все больше и больше изображений.
Мой совет — сначала разведать место съемки. Выйдите на улицу с камерой, оставив штатив. Найдите объект съемки и сделайте несколько референсных снимков.
Шаг 3. Сделайте снимки
Чтобы сделать 3D-модель из фотографий, необходимо подумать о панорамной съемке.
Панорамы создаются путем фотографирования сцены с разных ракурсов без фактического перемещения камеры. Вы делаете снимок, перемещаете камеру вдоль той же оси и снова фотографируете. Этот процесс повторяется до тех пор, пока вы не запечатлеете всю сцену. Она может охватывать 360 градусов обзора.
Когда вы сшиваете эти изображения вместе, вы получаете одно изображение, показывающее всю сцену. Необходимо, чтобы перекрытие составляло около 80%. Каждое новое изображение, которое вы снимаете, должно показывать на 20% больше сцены, чем предыдущее. Это позволит 3D-программе правильно совместить изображения.
Поэтому вы должны снимать в портретной ориентации. Это позволяет получить высоту объекта съемки во всей ее полноте.
Для каждого из них необходимо сделать мини-панораму. Это позволит определить длину объекта съемки. Это также обеспечит перекрытие, необходимое для создания 3D-модели. Вам нужно будет переместить камеру, сделать три снимка и снова переместить камеру.
Три изображения будут следовать простому процессу. На первом изображении объект будет находиться в центре. На втором объект будет лежать на левом правиле третей пересечении, а на третьем — на правом пересечении.
Используя сетку «правило третей» на камере Live View, вы можете выровнять все по линии. Используйте встроенный в камеру спиртовой уровень, чтобы убедиться, что все ровно.
Смените местоположение, сделав два средних шага от последнего места. Повторите три вышеописанных шага по всему периметру статуи. В каждом положении сделайте три снимка.
Ниже представлен рисунок о моем процессе, показывающий, сколько снимков я сделал и под каким углом. Всего я сделал 132 снимка с 44 различных позиций, охватывая весь 360-градусный обзор статуи.
Шаг 4 Установка программного обеспечения
Зайдите на сайт Agisoft Photoscan, скачайте, установите и запустите его 3D-программу.
Шаг 5 Добавление и выравнивание изображений
Нажмите на Workflow gt; Add Photos. Найдите папку, в которой хранятся ваши Jpegs. Затем выделите каждое изображение в левом окне браузера. Вы можете сделать это с помощью Ctrl/Cmd A.
Вернитесь в Рабочий процесс gt; Выравнивание фотографий. Установите точность на Высочайшую, а Общий предварительный отбор — на Отключен. В разделе «Дополнительно» установите предел ключевых точек на 100 000 и предел точек привязки на 40 000.
Нажмите кнопку Ok. Этот процесс может занять более часа, в зависимости от скорости компьютера и количества изображений.
Советы по устранению неполадок
У меня возникла проблема с распределением камер, которое Agisoft Photoscan использует по умолчанию.
Когда я впервые взглянул на модель, я был разочарован тем, что статуя не такая резкая и полная, как я надеялся. Деревья и окружающие предметы оказались в кадре.
Это отчасти произошло из-за того, что 3D-программа считывала неправильное расположение между 6-8 углами камеры.
Я пытался переместить их независимо друг от друга, но вместо этого решил переименовать файлы во что-то более связное. Имена файлов имеют оригинальные названия, данные камерой.
После изменения имен файлов и воссоздания 3D-модели программа правильно разместила камеры. Вы можете увидеть разницу на изображении ниже.
Один из способов — попробовать выровнять фотографии еще раз. Добавьте фотографии, а затем перейдите в Рабочий процесс gt; Выровнять фотографии.
В диалоговом окне в разделе Pair Preselection измените значение с Disabled на Generic. Таким образом, 3D-программа потратит больше времени на обдумывание расположения камер и мест наложения изображений.
Заключение
Причин для использования 3D-моделирования множество: от создания особых воспоминаний о путешествиях до создания 3D-объекта из сфотографированного объекта. В профессиональном плане, если вы являетесь архитектурным фотографом, архитектором или работаете в аналогичной сфере, создание идеальной копии существующего объекта принесет вам немалую пользу.
Кроме того, создание 3D-модели из фотографий — это трудоемкий процесс. Для достижения цели необходимо иметь правильную настройку камеры, штатив, объект съемки и программное обеспечение.
3D-моделирование — это следующий шаг впоказе вашего искусства. Если вы ищете креативный подарок, вы можете подумать о том, чтобы подарить 3D-модель. Они станут отличнымпрезентом для 3D-фотографа в вашей жизни.
