VR应用里面的Photogrammetry技术是什么
http://www.manew.com/thread-49556-1-1.html
具体使用
http://www.didayin.com/archives/632
软件下载
http://labs-download.autodesk.com/us/labs/trials/worldwide/123DCatch.msi
通过对比眼睛所看到的图像,我们的大脑可以感知深度。如果你交替闭上你的双眼,你会发现你看到的物体似乎向左偏移或者向右偏移。距离越近的物体似乎比距离远的物体偏移更多。这就是立体视觉,也是二维图像生成三维物体和空间的核心概念。你的大脑潜意识地利用这些信息进行计算,并告诉你物体离你的距离。同理,Photogrammetry是一种通过比较两个或两个以上的照片,然后利用软件重建物体形状的摄影技术。photogrammetry已经有超过100年的历史。在二战,盟国用来构建入侵地图,发现V2火箭计划,后来美国宇航局为阿波罗计划绘制了月球地形图。这是一个昂贵的、艰苦的过程,要动用大量的工作人员,和大量的专业相机和绘图设备。
自那时起,photogrammetry便开始了漫长的发展道路,现在,您可以从智能手机提取照片,花几分钟处理,然后3D模型就搞定了,而在以前,这可是要大量的专业人员耗费好几个星期才能完成。现如今,摄影扫描先驱们已经把它变成了一种艺术形式。
从这些照片中,你可以发现一些制作3D模型所使用的不同技术,正是它们使3D建模更容易,入门更便宜。最受人欢迎的软件技术要数像David 3D Scanner这样的激光扫描,它使用的是 Microsoft Kinect ,它带有像ReconstructMe这样的软件,或像Autodesk’s 123D Catch, 或 Photoscan这样的消费者摄影软件。
我所见过的最棒的3D扫描就是激光扫描仪,但是它的photogrammetry 稍许落后,激光扫描也需要特殊的设备。使用Microsoft’s Kinect 进行3D扫描则很清晰,因为它可以给你提供实时反馈,如果漏掉什么,你马上就会得知。该产品价格低廉,数百万人已经为他们的Xbox360配备了一款。然而,因为在Kinect的摄像头清晰度相对较低,所以对于细节处理方面不是很令人满意。一旦微软发布 Xbox One的软件开发版, Kinect 2或许会让人很期待。
与其它的3D绘图技术相比,用相机进行photogrammetry,那么大部分的计算工作还是比较容易的。虽然它不像使用像Kinect的封闭系统精简,但photogrammetry的保真度更高,且所用的设备几乎人人都能买得起。因为它采用的只是普通的数码相机,所以photogrammetry的建模尺度质量会随着相机技术的发展日趋完善。而现代数码相机的传感器非常先进,因为需求量大,所以价格也较便宜。
今天,小编来给大家概述一下photogrammetry 的操作流程,以及目前有什么消费者可以运用的软件和硬件。
Photogrammetry软件
比较流行的photogrammetry 软件分别是是Autodesk的 123d Catch 和Agisoft的Photoscan。
Autodesk的123DCatch 是免费的,比较容易使用。您的照片可以在Autodesk的服务器中进行处理,所以你并不需要一个功能强大的计算机。同样的道理,Catch 在配置选项方面几乎让你实现傻瓜操作,精美的印刷表明,Autodesk 的扫描处理效果很强大。
Autodesk的123DCatch
在较低的细节设置上,Photoscan处理速度很快,而且相当易于使用,能够制作出一些效果惊人的模型。虽然179$对于标准版来说并不算便宜,但是比起再购买或建造一个激光扫描仪,这个价格算是非常实惠的。其建模质量也取决于您的家用电脑,特别是内存容量。如果你对细节要求较高,你需要一台RAM尽可能大的电脑。这样的话耗资就比较大了,但如果在建模计算处理过程中Photoscan耗尽内存,可能会有长时间的等待,甚至会崩溃。
这两个程序工作方式类似。你需要从不同的角度拍摄一系列物体的照片,然后将它们导入到软件,对照片的特点进行比较,然后生成带纹理的三维模型。
AGISOFT的PHOTOSCAN
这两款对于源素材有比较高的要求。如果照片像素不高,那你的3D模型质量会受到限制,无论你的软件质量有多好。这就是为什么photogrammetry 只采取优质照片 ,好的照片出来的3D建模效果当然与大有不同。
接下来,我给大家谈谈photogrammetry 的摄影技巧,其基本原则如下:
1.保持清晰的图像
像素有多重要上面已经提到过了,就不多赘述了
2.去掉非必要的信息
如果你不需要背景,就把它掩盖。如果有一个图像没有正确对齐,就去掉它。在3D建模开始工作前,你需要进行删选。
3.图片要详尽
如果想拍摄头部的图片,你需要从耳朵后面多拍些图片。确保你有所有所需要的细节图,因
photogrammetry的硬件
数码相机
你需要一个摄像机拍摄你的源照片,智能手机也可以,但单反拍摄的照片会更好。这里推荐2款。1.尼康D800。这个单反的优势是无与伦比的分辨率(3600万像素),可以捕获到更细微的小细节和更大,更复杂的场景。2.佳能5D Mk III优异的光敏感度,可以帮你提高ISO同时照片降噪效果。这样的话,你就可以保持高速快门和小光圈进行图片拍摄(这点很有用)。相机越好,你处理照片的回旋余地就越多,为您的软件提供较高水平的原始图片。
三脚架
拍摄照片时,三脚架是几乎是必要的,在拍摄照片时,用来固定你的相机和拍摄物体。即使你是用智能手机来拍摄photogrammetry原始照片,三脚架也可以让你的镜头更加一致。使用带球头的三脚架可以让你把数码单反相机向一侧旋转,这对于纵向物体拍摄非常有用,可以充分展示物体的框架,并尽可能地捕捉细节。
光线
我们的目标是拥有高清晰,锐利及平面的图像。为达到这些要求你需要关闭光圈,这意味着你需要更多的光线。良好的照明条件也可以让你降低会导致纹理减少的ISO,还可以提高快门速度,减少运动模糊。
照明甚至可以减少对发光对象的突出效果。从扫描程序来讲,这更易于使用纹理图,而在光照不均匀的环境中,有阴影的区域将展示较少的细节,在加工过程中很难处理。
绿屏
绿屏或其他类似的东西,可以帮助你制作一个数字掩模以切除图像中多余的部分。让屏幕均匀受光,从而使屏幕的颜色不至于反射到你的目标上。通过将屏幕拍摄的照片导入到您的计算机,并且通过使用如Photoscan或Photoshop中的魔术棒工具,或者使用After Effects中的Keylight键控工具对它进行测试。
以上对photogrammetry的软件、硬件和基本原理作了简要的介绍。尽管它看起来像一个黑科技,但它实际上真的值得一用。下次,VR2048可能将会发布一些使用photogrammetry的摄影技巧,我们将模拟一个物体的拍摄及用PhotoScan处理过程。(VR2048)