Dies passiert, wenn Sie beim Schießen stolpern.
Wir in Tutu haben fast sechs Monate lang einen Wettbewerb um das ungewöhnlichste Denkmal in Russland veranstaltet. In unserem Land gibt es in Jekaterinburg ein Denkmal für die Tastatur, einen Hausmeister, der Ihnen immer den Rücken zuwirft, eine Labormaus, die DNA in die entgegengesetzte Richtung strickt, eine zwei Meter lange Mücke und alles andere.
Ich wollte die gleichen Bedingungen für die Bewertung des Denkmals sicherstellen, damit alle abstimmen können. Nicht so, dass sie vom Fotografen, dem Wetter, der Tageszeit und der Krümmung der Arme abhängen, sondern wirklich alles auf einen bestimmten gemeinsamen Nenner bringen. In der Werbung wird dieses Problem einfach durch Rendern anstelle eines Fotos gelöst.
Nun, ich nahm und bot an, jedes Denkmal zu schießen und automatisch ein 3D-Modell basierend auf den Fotos zu erstellen - so etwas wie ein 3D-Scan von Turnschuhen, nur für das Denkmal. Auf den ersten Blick schien die Aufgabe machbar, wenn Sie Zugang zu einer großen Gemeinschaft von Reisenden aus verschiedenen Städten haben. Wir haben.
Aber dann wusste ich immer noch nicht, dass einige Denkmäler zu Hause aus Plastilin geformt werden mussten, einige von der Stütze „abgerissen“ wurden und einige sich in einem geschlossenen Gebiet einer friedlichen Produktion zwischen zwei Städten in Sibirien befinden.
Im Allgemeinen möchte ich STL-Modelle mit Ihnen teilen, die für die nichtkommerzielle Verwendung von 10 Finalisten des Wettbewerbs lizenziert sind. Und erzählen Sie von dem tastenden Rechen in der Photogrammetrie, mit dem Sie solche Operationen mit einem sehr vernünftigen Budget durchführen können. Das Budget betrug 2500 Rubel pro Modell.
Aufnahmevorgang
Zuerst gingen wir die zufälligen Denkmäler durch, die nicht weit von uns verfügbar waren, um genau zu verstehen, wie man Anweisungen an diejenigen Personen schreibt, die weit entfernt von IT und Fotografie sind und sich verpflichtet haben, uns beim Schießen von Denkmälern zu helfen.
Die Essenz der Methode besteht darin, eine Kamera zu nehmen, dreimal im Kreis vom mittleren, unteren und oberen Punkt um das Denkmal herumzulaufen, so dass sich das Denkmal immer vollständig im Rahmen befindet, und dann die Details wie interne Elemente zu vervollständigen.
Wenn das Denkmal hoch ist - alles ist von unten, wenn es unter menschlicher Höhe ist oder es eine Drohne gibt - können Sie es von oben umkreisen.
Sie können mit allem fotografieren - von einer GPS-Drohne (teuer in der Miete und schwer zu bedienen) bis zu einem Telefon, das jeder hat. In der Praxis stellte sich nach einer Reihe von Experimenten heraus, dass es am besten ist, mit einer einfachen, aber dennoch Reflexkamera mit einem gemeinsamen (besten Wal-) Objektiv zu fotografieren. Sie können auch eine teure spiegellose Kamera verwenden, aber wo können Sie sie in Russland bekommen? Warum ein gemeinsames Objektiv und eine DSLR wichtig sind - denn einen Schritt weiter benötigen wir RAW-Dateien, die wir in Lightroom einspeisen, wo ein Korrekturprofil für das Objektiv überlagert wird, um die Geometrie zu korrigieren. Wenn ein solches Profil nicht gefunden wird oder kreativ selten ist, verlieren wir an Genauigkeit und das Modell kann sich plötzlich in einen Kürbis verwandeln.
Hier ist ein Beispiel für die Verwandlung in einen Kürbis:
Erkennst du das "Date" -Denkmal, wo ein Mann mit Blumen der Liebe entgegenfliegt? Nein? Aber sie sollten. Zwar fiel das Mädchen hier während der Schießerei von einer Trittleiter.
Aus dieser Perspektive ist es wahrscheinlich verständlicher: Die
endgültige STL damit wird so gerendert. Das Denkmal belegte im Wettbewerb übrigens den zweiten Platz. Die Geschichte mit ihm ist ausgezeichnet: Zuerst flog er mit Pizza durch die Tür, dann wurde die Pizza durch einen Rosenstrauß, einen Rosenstrauß ersetzt - mit einem Strauß Wildblumen und falsch platziert, wobei ein zusätzlicher halber Meter vertieft wurde Mit diesen Gänseblümchen traf das Denkmal Passanten auf den Kopf:
Es wird für uns auch wichtig sein, Details in den Schatten herauszuziehen, chromatische Aberrationen zu entfernen, Schärfe hinzuzufügen und Grüns zu verfärben. Einige der Denkmäler, die gegen Ende des Wettbewerbs entfernt wurden, befanden sich bereits unter dem sibirischen Schnee. Schnee wurde in Lightroom nicht gelöst, sondern in Substance Painter über die Textur gemalt, aber dazu später mehr.
Aufnahmemethode
Um ein Denkmal zusammenzubauen, müssen Sie drei Kreise auf einem typischen Objekt machen:
1. Vom Mittelpunkt aus.
2. Vom unteren Punkt.
3. Vom obersten Punkt.
Es gibt auch Details in den Denkmälern, dann müssen Sie reibungslos eintreten, Bilder aufnehmen und reibungslos verlassen, Bilder aufnehmen. In allen Hohlräumen nach den Kreisen verlassen und betreten wir reibungslos, so dass die Verschiebungen zwischen den Bildern minimal sind, da diese Shaitan-Software die Verschiebungsvektoren in jedem Bild berechnen und verstehen muss, wie sich die Koordinate des Fotografen geändert hat.
Echte Profis nutzen eine RTK-Referenzstation, aber wir sind Community-orientiert, erinnerst du dich?
Wir schießen in einem weiten Winkel. Am besten 18 mm oder 24 mm bei 1,6 Kulturen. Die Blende ist auf 7,1 oder 9 geschlossen. Es gibt Probleme mit 50-mm-Fixobjektiven: Beispielsweise wurden meistens kleine Denkmäler mit ihnen gefilmt, und bei fast jeder Blendenzahl fiel ein Teil des Denkmals aus der Schärfe, und die Software war langweilig . Wenn das Denkmal bis zu einem Meter hoch ist, können Sie sogar mit 1: 9-11 schießen, aber die Kanten des Modells werden sich weiter verschlechtern.
So versammelten sich Panda und Bär, Freundschaft zwischen Russland und China für immer. Nur das Podest:
Am Ende haben wir die Modellierung dieser Bären einem 3D-Bildhauer befohlen, da sie nach dem zweiten Shooting nicht zusammengekommen sind. Sie sehen so aus:
Die Denkmäler bestehen aus verschiedenen Materialien. Das Beste ist Beton (nicht für ein Denkmal, zum Schießen). Beton ist so zuverlässig wie Boris Razor. Beton hat eine Masse und fast keine Blendung. Aber es gibt Denkmäler aus Metall mit glänzenden Kanten. Blendung aus Sicht der Software sind Löcher im Modell.
Deshalb versuchen wir, bewölktes Wetter einzufangen (dies ist der Fall, wenn der Himmel mit einer dünnen Wolkenschicht bedeckt ist und ein riesiger Diffusor für die Sonne ist, dh Licht kommt von überall her, praktisch das beste Porträtlicht). Gleichzeitig sollte das Wetter stabil sein, da die Aufnahme einige Zeit dauert und wir Licht und Farbe nicht wirklich ändern müssen. Bedecktes Wetter entfernt Superblendung. Stellen mit Silber biegen sich bei den Modellen immer noch nach innen, und dies muss gehandhabt werden, aber aufgrund des Wetters können Sie bei der automatischen Montage viel Qualität spielen. Jemand könnte fragen: Warum haben Sie kein Mattierungsspray verwendet? Alles aus dem gleichen Grund des Crowdsourcing: Wir haben normale Leute, die es falsch anwenden können, und dann muss es mit einem Pinsel gereinigt werden. In dieser Situation kann die Polizei den Fotografen für einen Vandalismus halten.
Für Denkmäler, die die menschliche Größe nicht wesentlich überschreiten, wird eine Trittleiter für den dritten Kreis und das Schießen auf die Spitze des Denkmals benötigt. Am Ende des Wettbewerbs haben wir gelernt, wie man die fehlenden Tops texturiert, sodass sich die Kamera nicht nur in der horizontalen Ebene dreht und die Jungs bereits ihre Hand gefüllt haben und diese zusätzlichen Aktionen keine starke Verlängerung der Verarbeitungszeit erforderten .
Ein ideales kugelförmiges Denkmal benötigt 18 Rahmen in einem Kreis. Ein ideales Denkmal wäre ein Globus. Wenn er menschlich groß wäre. Aber wegen seiner enormen Größe musste ich es vom Hubschrauber entfernen.
Der Rest ist komplizierter. Hier ist ein Yakut Hausmeister aus dem Faceless (andererseits ist er genau der gleiche), er braucht ungefähr hundert Frames:
Aber die Mückenölpumpe aus Noyabrsk benötigt schon mehr Personal. Er belegte den dritten Platz im Wettbewerb. Jetzt schaue ich noch einmal auf die Füße der Ölpumpe und wieder möchte ich weinen. Unsere Modelle sind natürlich unvollkommen, aber auch dieses hat mit all seinen Teilen stark
geblendet : Und unser Rekordhalter - Gorynych aus Lipetsk, zwei Durchgänge mit 700 Bildern, und dennoch war das grobe Modell so:
Aufgrund der Anzahl der Fotos, Der Himmel mit den Wolken wurde aufgenommen, was nicht statisch war, also stellte sich heraus, was passiert ist:
Das Finale zum Vergleich ist hier:
Gorynych und ähnliche Denkmäler wurden lange Zeit gesammelt. Dragon 3 Tage, zuerst geworfen, weggejagt, stellte sich heraus, viel Müll. Im zweiten Durchgang räumten sie auf und ließen ein Drittel der Gesamtzahl der Frames zurück. Beim dritten Ansatz wurden Masken für ungefähr 100 Bilder erstellt (dh sie wurden in Photoshop den ganzen Tag in 4 Händen dieser Schlange so sauber wie möglich ausgeschnitten), und nach den Masken am dritten Tag erhielten wir mehr oder weniger saubere Montage.
Über Gorynych erfuhren wir, dass ein altes Spielzeug als Referenz für die Modellierung des Drachen verwendet wurde, aber wir konnten es nicht bekommen, und der Bildhauer entfernte sich weit genug davon. Sagen wir einfach, er hat damit die Anatomie dieses Tieres und seinen Kunststoff untersucht.
Und wir haben auch viele Denkmäler mit vielen Details. Wörtlich aus einer Reihe von Details:
Denkmal "Zeit". Magadan Region, Magadan.
Dieser erreichte das Finale:
Skulptur "Dinosaurier". Region Pskow, Opochka.
An dieser Stelle können Sie mich fragen: War es wirklich unmöglich, die Bildhauer, Kunden oder Autoren nach den Ideen des Modells zu fragen, nach dem sie es gemacht haben? Ich antworte: überraschenderweise hatte niemand Modelle. Während wir mit den Bildhauern und Eigentümern der Denkmäler sprachen, stimmten sie außerdem gerne zu, die Modelle für nichtkommerzielle Zwecke offenzulegen, da die Digitalisierung des Denkmals für sie ein großes Plus darstellt.
Es gab jedoch einige Ausnahmen. Erstens gibt es in Nowosibirsk auf dem Territorium des Forschungsinstituts eine Maus, die DNA webt. Über sie sagten die Wissenschaftler, dass sie selbst Photogrammetrie machen und diese senden würden. Und sie taten es. Und sie haben das Modell geschickt.
Photogrammetrie-Software
Wir haben zuerst die Demoversion von 3DZephirus ausprobiert. Werbung sagt, dass sie alle nur Götter sind, alles läuft gut mit ihm und im Allgemeinen muss man schneller kaufen. Es ist gut, dass es eine Demo gibt. Im Allgemeinen nehmen Sie jedes Open-Source-Paket (in unserem Fall Meshroom) - und in unseren Eingabefotos ist alles hunderte Male besser zusammengestellt. Auf Wiedersehen 3DZephirus, danke, dass Sie 3.000 US-Dollar gespart haben. Zur Verteidigung dieser Software stelle ich fest, dass sie wirklich Studioaufnahmen mit millimetergenau angepassten Verschiebungen besser sammelt als andere. Dies ist jedoch nicht unser Fall.
Dann sah ich einen Freund von mir, der mit
Agisoft Metashape einen Sneaker für einen Werbespot zusammenstellte. Es gibt eine gute Übersetzung zu diesem Paket in Habré, hier ist es... Wir haben eine andere Software für 699 Rubel pro Monat RealityCapture gefunden (ausgezeichnete Software, die mit 2 Klicks erfasst wird, in den meisten Baugruppen, die sie am Ende verwendet haben). Und sah den freien Meshroom. Es ist Open Source, tatsächlich sieht es aus wie ein Autodesk-Set zum Reinigen des Modells. Und reinigt perfekt. Infolgedessen haben wir das Denkmal über Agisoft, Meshroom, RealityCapture gesammelt (das einfachste von allen mit einem hervorragenden Ergebnis, wir haben am Ende darauf umgestellt) und es in Meshmixer (ebenfalls frei von Autodesk) gereinigt.
Dann stellte sich heraus, dass Enthusiasten, die uns gerne helfen wollten, manchmal nein, nein, aber von der Methodik abwichen. Wir haben ein sehr detailliertes Dokument darüber geschrieben, wie man eine Kamera vorbereitet, wie man fotografiert, aber es stellt sich heraus, dass Sie nicht nur sagen müssen, "wie es im Idealfall sein sollte", sondern auch typische Fehler beschreiben müssen. Ein typischer Fehler war, uns zusätzlich einige Details der Montagesoftware zu zeigen oder einen Kreis zu speichern, da sowieso alles klar ist.
Jemand wusste nicht, dass das Schließen der Blende eine Zunahme der Blendenzahl und keine Abnahme bedeutet. Sie begannen genauer anzuzeigen, weil es sogar eine Verwechslung zwischen F und f gibt.
Für einige war die Verschlusszeit „kleiner (kürzer) 1/100“ 1/20, weil 20 kleiner als 100 ist. Oder hier ist ein Anruf: „Ich habe geschossen, aber Sie haben hier geschrieben, um in RAW zu fotografieren, ich '. m in JPG, nichts? Er ist auch cool, aber nur ein bisschen in der Dunkelheit der Hände des Denkmals, nichts, oder? "
Sie kamen auf die Idee, dass man, wenn man den Kreis bereits begonnen hat, bis zum Ende gehen muss, ohne von der Höhle des Denkmals abgelenkt zu werden. Einige Objekte wurden aus diesem Grund dreimal neu aufgenommen. So etwas passiert, wenn der Pfad verletzt wird (Denkmal "Klempner Stepanych". Region Omsk, Omsk):
Das Sammeln von Videos ist schlecht, da fast jede Software sie in Frames schneidet und sie als Referenzframes verwendet. Es gibt eine Software, die jeden Frame verwenden und sogar ein Bild mit einer höheren Auflösung aus zwei benachbarten Frames als die beiden ursprünglichen wiederherstellen kann. Dies ist jedoch keineswegs unsere Aufgabe und nicht unser Budget.
Spezifische Beispiele für Denkmäler, bei denen etwas schief gelaufen ist
Hier hat sich der Besitzer des Denkmals selbst gefilmt, die Karte der Russischen Föderation wurde nicht unter seinen Füßen gesammelt. Die einfachste Lösung besteht darin, die Drehachse der Kamera zu beschränken. Dieses Denkmal kann nur im Kreis betrachtet werden, ohne auf und ab zu fliegen:
Hier ist der Tambow-Wolf. Es wurde bei Sonnenaufgang gedreht, es gab viele Höhepunkte von hinten, sie regierten lange. Das Fazit ist, dass sie den Rücken bei Sonnenaufgang gegen die Sonne gefilmt und den harten Glanz der "Hasen" in der Linse eingefangen haben, so dass es nicht gut lief.
Die Schokoladenfee aus Pokrow: auch im Morgengrauen gedreht. Das Denkmal ist aus Bronze, die Leute zünden es. An den Stellen, an denen die Bronze gerieben wird, gibt es viele Überbelichtungen:
Wunschbaum in Brjansk: Der Engel kann nur vom Hubschrauber entfernt werden, er musste manuell anhand von Fotos modelliert werden.
Zunächst haben wir versucht, dasselbe mit unseren eigenen Händen aus Plastilin zu formen und es im Studio mittels Photogrammetrie zu scannen. Infolgedessen stellte sich heraus, dass das Modellieren einfacher war:
Wir kauften zwei Modelle: Dies ist das Denkmal "Chizhik" (sehr klein, es wurde tatsächlich auf dem Foto modelliert) und der Lenin-Kopf in Burjatien. Da Lenins Kopf sehr groß und sehr kugelförmig ist, wurde dort ein Hubschrauber benötigt. Weitere 16 wurden von uns modelliert: Zum Beispiel ist es einfacher, ein Tastaturdenkmal von Grund auf von einem Foto zu zeichnen, als eine Photogrammetrie durchzuführen. Hier haben uns Praktikanten, die als 3D-Designer studiert haben, sehr geholfen.
Es gab Probleme, wenn ein bestimmtes Denkmal nicht mit einem Softwarefehler versehen war. Er nimmt es einfach und hat es nicht vor. Aus der gleichen Kamera kamen die anderen zusammen, aber auf unsere fällt es. Wir gehen zum Agisoft-Forum und fragen. Uns wird gesagt: Nun, bekannte Geschichte über Radeon, aktualisiere das Brennholz. Und wir haben sie die neuesten und im Allgemeinen nVidia. Und für uns: Nein, ein solcher Fehler kann im Prinzip nicht sein. Kaufen Sie Radeon und rüsten Sie Ihr Brennholz auf.
Einige Denkmäler können nicht vollständig umgangen werden, wenn sie sich in der Nähe einer Mauer oder Klippe befinden. Der Terminator von Glazov muss mit einer Wand bedruckt werden.
Hund Druzhok aus Blagoweschtschensk - er klebt am Granit der Seite neben dem Fluss. Hinter ihm stehen Leitern. Um richtig zu schießen - nur eine Drohne, tatsächlich gibt es keinen normalen Kreis:
Der Jet-Zug in Tver wurde teilweise modelliert, da die einzelnen Komponenten bereits fast fertig waren - sie nahmen den Zug, installierten die Triebwerke:
Finalistenmodelle
Diese Denkmäler erreichten das Finale:
Und das Denkmal der Tuvan-Schrift, das sich im Beldir-Kezhii-Museumsreservat befindet, gewann den Wettbewerb:
Hier sind die Dateien der Modelle zum Hochladen (65 Mb). Hierbei handelt es sich um STL-Dateien, die unter CC BY-NC lizenziert sind. Dies bedeutet, dass Sie die Modelle zum Unterrichten und Drucken von Figuren für den persönlichen Gebrauch verwenden können. Sie können jedoch nicht von ihrer Verwendung profitieren oder sie in abgeleitete Werke integrieren, die für den Profit verwendet werden.
Sie können alle 3D - Modelle von 100 Denkmäler in Spieler sehen hier .
Und zum Schluss möchte ich mich noch einmal ganz herzlich bei allen bedanken, die mitgeholfen haben, Daten über Denkmäler im ganzen Land zu sammeln. Vielen Dank!