Přemýšleli jste někdy, jak vznikají 3D modely budov, krajiny nebo lidí? Nebo jak můžete měřit rozměry objektu nebo struktury, aniž byste tam museli fyzicky být? Odpovědí je 3D fotogrammetrie, technika, která umožňuje získat trojrozměrné informace z fotografií.
3D fotogrammetrie je založena na principu paralaxy, což je zjevná změna polohy objektu při pohledu z různé úhly pohledu. Software fotogrammetrie je zodpovědný za zarovnání, texturování a síťování obrázků za účelem vytvoření 3D modelu, který lze prohlížet, upravovat nebo tisknout. V tomto článku vysvětlíme, co je 3D fotogrammetrie, jak používat a jak začít se softwarem pro fotogrammetrii.
Co je to 3D fotogrammetrie a k čemu slouží?
La 3D fotogrammetrie je technika, která umožňuje trojrozměrné informace objektů, struktur nebo scén z fotografií. Skládá se z pořízení několika překrývajících se snímků z různých úhlů pohledu a jejich zpracování pomocí softwaru pro fotogrammetrii, který z každého snímku extrahuje geometrické informace, jako je tvar, objem a hloubka objektu. On software pro fotogrammetrii můžete zarovnávat, texturovat a síťovat obrázky a vytvářet 3D model.
3D fotogrammetrie je velmi užitečný nástroj pro architekty, inženýry, geodety a dodavatele, protože jim umožňuje vytvářet topografické mapy, mračna bodů, sítě nebo výkresy založené na reálném světě. Je to také nejjednodušší způsob 3D skenování bez nutnosti drahého vybavení, takže se používá ke skenování malých předmětů a dokonce i tváří jiných lidí k výrobě malých modelů.
druhy fotogrammetrie
Letecká fotogrammetrie: Jedná se o proces využití letadel nebo dronů k výrobě leteckých snímků, které lze přeměnit na 3D model nebo digitálně mapovat. Drony usnadnily zachycení těžko dostupných nebo nepřístupných oblastí, kde by tradiční průzkum mohl být nebezpečný nebo nepraktický. Letecká fotogrammetrie se používá především pro vytváření map a modelů terénu pro rozvoj inženýrských, infrastrukturních, zemědělských nebo ekologických projektů.
Letecká fotogrammetrie je složitější než pozemní, protože v době fotografování není známa ani poloha ani orientace fotoaparátu. Z tohoto důvodu je zapotřebí řídicí systém, který umožňuje georeferencování snímků s podpůrnými body na zemi. Navíc je třeba vzít v úvahu zkreslení způsobené perspektivou, atmosférou a pohybem.
pozemská fotogrammetrie: To je, když jsou snímky pořizovány pomocí ruční kamery nebo připevněny na stativ nebo tyč. Cílem této metody není vytvářet topografické mapy, ale vytvořit 3D modely menšího objektu. Pozemská fotogrammetrie se používá pro účely, jako je navrhování a renovace budov, uchovávání digitálního dědictví, 3D skenování objektů nebo osob nebo kontrola kvality a deformace.
Pozemní fotogrammetrie je jednodušší než letecká, protože poloha a orientace kamery je známa v každém snímku. Pro dosažení dobrých výsledků je však třeba dávat pozor na osvětlení, překrývání a rozlišení snímků. Taky je třeba se vyvarovat pohybujících se předmětů nebo skrýt části objektu nebo scény.
Jak používat software pro fotogrammetrii
Software fotogrammetrie je program, který je zodpovědný za zpracování snímků a generování 3D modelu. Existují různé softwarové možnosti, bezplatné i placené, které nabízejí různé funkce a úrovně obtížnosti. Některé příklady jsou ReCap, Agisoft Metashape, Meshroom nebo Pix4D.
Použití softwaru fotogrammetrie závisí na typu a formátu snímků, cíle a kvalitě 3D modelu a zvoleném programu. Základní kroky však jsou:
- importovat obrázky do softwaru a nechat program, aby je zarovnal a vygeneroval mrak bodů.
- Upřesněte mračno bodů odstranění šumu a zbytečných teček.
- Vygenerujte polygonovou síť z mračna bodů a aplikujte texturu podle původních fotografií.
- Exportujte 3D model ve formátu kompatibilním s jinými programy, jako je Revit, AutoCAD nebo Blender.
Některé programy nabízejí další funkce, například:
- Opravte geometrické zkreslení a radiometrické snímky.
- Georeferenční obrázky s GPS souřadnicemi nebo kontrolními body.
- vytvářet ortofota, mapy nebo vrstevnice z 3D modelu.
- Použít filtry, výřezy nebo úpravy 3D modelu.
- používat algoritmy založené na umělé inteligenci ke zlepšení procesu.
Jak začít se zachycením reality
Zachycování reality je proces skenování objektu, budovy nebo místa a vytvoření digitálního modelu. Chcete-li začít se zachycením reality, potřebujete:
- Digitální fotoaparát nebo smartphone s fotoaparátem.
- Software pro fotogrammetrii jako jsou ReCap, Agisoft Metashape, Meshroom nebo Pix4D.
- Počítač s dostatečnou kapacitou ke zpracování snímků.
Základní kroky jsou:
- Vyfoťte objekt nebo scénu z různých úhlů a vzdáleností a ujistěte se, že se mezi nimi dostatečně překrývají.
- importovat fotografie do softwaru pro fotogrammetrii a nechte je programem zarovnat a vygenerovat mračno bodů.
- Upřesněte mračno bodů odstranění šumu a zbytečných teček.
- Vytvořte polygonovou síť z mračna bodů a aplikujte texturu podle původních fotografií.
- exportovat výsledek ve formátu kompatibilním s jinými programy, jako je Revit, AutoCAD nebo Blender.
Modelování moderní doby
Jak můžete vidět, 3D fotogrammetrie je technika, která umožňuje získat z fotografií trojrozměrné informace. Lze jej použít pro různé účely jako např projektování, inženýrství, geodézie nebo 3D skenování. K provádění fotogrammetrie potřebujete fotoaparát, software a počítač. Proces se skládá z pořízení superponovaných snímků, jejich zpracování pomocí softwaru a Získejte 3D model.
Doufám, že vám tento článek pomohl lépe porozumět tomu, co je 3D fotogrammetrie, jak se používá a jak začít se softwarem pro fotogrammetrii. Pokud se vám to líbilo, sdílejte to se svými přáteli nebo nám zanechte komentář. A pokud se chcete o 3D fotogrammetrii dozvědět více nebo si prohlédnout nějaké ukázky 3D modelů vytvořených touto technikou, hledejte na internetu a poučte se z jejích nekonečných tutoriálů. Pojďme zachytit!