Nastasja_Ilic – Geometrija i vizuelizacija slobodnih formi

Primena fotogrametrije za generisanje digitalnog modela – II faza

U drugoj fazi modelovanja pomoću Agisoft-a, najpre sam pomoću opcije Delete obrisala sve tačke koje nisu od suštinske važnosti za generisanje željenog 3D modela. Na ovaj način, objekat je izolovan.

Budući da sam ovaj put koristila napredniju verziju softvera, opredelila sam se za generisanje modela pomoću opcije Build Mesh (umesto opcije Build Geometry). Na taj način, konstruisan je nesavršen 3D model koji se lako može eksportovati, a zatim i dorađivati u nekom drugom programu.

Poslednji korak sastojao se iz definisanja teksture modela pomoću opcije Build Texture.

Agisoft relativno je jednostavan program koji nudi brojne mogućnosti i opcije pomoću kojih se mogu postići sjajni rezultati. Još bolji rezultati mogli su biti postignuti da su uslovi fotografisanja bili idealni.

Najveća prednost ovog softvera jeste ta što pruža mogućnost brzog i efikasnog prevođenja modela iz analogne u digitalnu formu, kao i njegovog eksportovanja i naknadnog dorađivanja u različitim softverima.

Primena fotogrametrije za generisanje digitalnog modela

Ideja je da se, upotrebom fotogrametrije, prethodno izvajana skulptura prevede iz analogne u digitalnu formu i da se na taj način omogući njena naknadna dorada u različitim softverima.

Prvi korak sastoji se iz prikupljanja podataka vezanih za fotoaparat radi njegovog daljeg prilagođavanja potrebama softvera.

Model: Nikon D3100
Veličina piksela: 5 µ
Žižna daljina: 18 – 55 mm
Veličina senzora: 23.1 x 15.4 mm

Sledi određivanje potrebne udaljenosti od objekta pomoću formule:

m=GSD/pixelsize
m=h/c
h=m*c

pri čemu je

GSD – rastojanje između piksela
m – razmera
c – žižna daljina
h – udaljenost od objekta

Zbog prostorne ograničenosti pri fotografisanju, prvo sam odredila udaljenost od objekta koji se fotografiše, a zatim rastojanje između piksela.

Pre početka fotografisanja, potrebno je podesiti White balance u skladu sa datim okruženjem (fotografišemo beli papir da bi ta bela bila prepoznata kao referentna vrednost). Dalje, određujemo ISO i žižnu daljinu tako što pravimo par probnih fotografija i, nakon što smo to uradili, zaključavamo ih da bi njihova vrednost ostala konstantna. Postavljamo targete oko objekta radi definisanja koordinatnog sistema, kao i na objekat radi merenja njihovih međusobnih rastojanja i unošenja istih u softver.

Fotografišemo objekat pomerajući se za po 10 do 15 stepeni oko njega, a sve vreme sa jednake udaljenosti. Nakon toga, uvozimo fotografije u program i ubacujemo markere.

Pomoću opcije Align photos program prikuplja fotografije i, na osnovu prepoznatih tačaka, konstruiše nesavršen 3D model.

Model je potrebno skalirati unošenjem prethodno izmerenog rastojanja između targeta, odnosno markera. Tačke koje je program prepoznao, a koje nisu od suštinske važnosti za generisanje našeg modela, lako možemo izbrisati klikom na njih pa opcijom Delete.

Na kraju, klikom na opciju Build geometry, dobijamo Mesh koji možemo eksportovati, a zatim i dorađivati u nekom drugom programu.

Modelovanje imaginarnog lika

Predmet ovog istraživanja je modelovanje imaginarnog lika. Uzimajući da takav zadatak zahteva primenu velikog broja slobodnih formi, proces rada će teći u smeru istraživanja različitih načina njihovog generisanja. Početne podatke čini nekoliko karakterističnih pogleda u vidu crteža(profil, anfas, portret itd.) pomoću kojih se usmerava modelovanje kroz tri različita pristupa:

1) Stvarno modelovanje lika od gline + fotogrametrijski pristup generisanju digitalnog modela

2) NURBS modelovanje koristeći T Splines

3) Mesh modelovanje koristeći ZBrush

Cilj istraživanja je uporediti date pristupe i istaći prednosti i mane svakog.

Krajnji rezultat predstavljaju različiti prototipovi jednog istog imaginarnog lika.

1) U prvom pristupu očekuje se da se maksimalno iskoriste mogućnosti vajanja skulpture u analognom pristupu. Upotrebom fotogrametrije, očekuje se generisanje digitalnog modela, sa velikim mogućnostima dorade u različitim softverima.

2) U drugom pristupu, zamisao je da se generiše određen pojednostavljen mesh model datog imaginarnog lika, i da se T Splines alatkama zaobljava i menja shodno težnji da bude bez naglih promena zakrivljenosti i izraženih ravanskih quad ili triangle mesh poligona.

3) U trećem pristupu, imaginarni lik će biti generisan upotrebom ZBrush softvera, kojim je moguće povećati nivo detalja na modelu, prateći logiku primene kursora miša kao četkice, koja lokalno menja geometriju.

Datu temu istraživaće:

Dragana Gajić – Analogno vajanje imaginarnog lika od gline

Nastasja Ilić – Primena fotogrametrije za generisanje digitalnog modela

Isidora Jevtić – Primena T Splines alatki za generisanje modela

Teodora Bogdanović – Primena ZBrush softvera za generisanje modela