Как из нескольких фоток/рисунков получить 3d векторный файл?

Класс №4 Построение по вспомогательным меткам.
Уточню: к данному классу я причислил все ПО, которое требует наклеивания/указания маркеров
и я НЕ включил сюда ПО которое требует распечатки калибровочного фона.(не знаю может и его стоит включить)

Для себя я решил не использовать данный класс продуктов, т.к. считаю их временным вариантом.
Считаю что маркеры должна расставлять программа сама,

(хотя для этого иногда есть специальные плагины - см. ниже)
как это уже умеет делать ARC3D(см. выше)
Но для полноты необходимо рассмотреть и этот класс программ, ведь им успешно пользуются.
Кажется такими программами создавали фильмы "Матрица" и "Аватар"

: видите маркеры на лице актрисы? К ним будет проводиться привязка 3d модели при рендеринге...

Drboo писал(а):Photomodeler
Принцип:по базовым точкам объекта определяет положение камеры(фокус растояние и тд.), далее ручками простраиваеш модель.

Photomodeler

Спасибо за помощь.
Очень интересный продукт, похоже - активно развивающийся и можно сказать - всемирно известный.

Сайт программы: http://www.photomodeler.com
Разработчик: "Developed by Eos Systems Inc"
Платный.

Включает в себя(пока что) два продукта:

PhotoModeler

What is PhotoModeler?
PhotoModeler is a Windows software package for measuring and modeling real world objects and scenes through the use of photographs. Developed by Eos Systems Inc, PhotoModeler is a world leader in its class. PhotoModeler is based on the science of photogrammetry, which means to measure from photographs. PhotoModeler brings the powerful capabilities of photogrammetry in a simple, easy-to-use Windows environment.

и

PhotoModeler Scanner

PhotoModeler Scanner is an enhanced version of PhotoModeler that adds the capability of scanning surfaces from two or more photos to produce dense point clouds. Somewhat like a laser scanner without the laser.

а так же аддоны + дополнения...

Чем они отличаются пока не разобрался. Кажется 1й проге нужно задавать метки на компе, а 2й - метки предварительно расставлять на модели, и только потом - фоткать модель.
Могут они не мало потому что созданы они именно с целью быстрого создание векторной модели.

Хочу обратить внимание на важный плагин для PhotoModeler Scanner под названием SmartMatch
Он умееет САМ расставлять опорные точки!

https://www.youtube.com/watch?v=LxLwrYsullA

Еще любопытно что можно работы из PhotoModeler-а экспортировать в MeshLab
https://www.youtube.com/watch?v=D0XrWdaZqxE
Наверное для редактирования... ???

FaceShop

Вот еще аналогичная программа FaceShop созданная для создания 3д лиц всего по одной фотографии!
Она так же требует задания опорных точек вручную.
https://www.youtube.com/watch?v=BsFj1-fvbkA

Нашел сайт по такой же теме. http://www.compress.ru/article.aspx?id=16596&iid=771
Любопытно что в ней описываются программы по созданию псевдо-трехмерных изображений.

Все подобные программы я решил объединить в класс №5

360 Degrees Of Freedom 360.3D
3D Photo Builder Professional 2.2
Easypano Modelweaver 2.0
Real2Virtual3D 3.12
Photovista 3D Objects 1.5

Nick писал(а):Что-нибудь уже попробовал?

Пока нет. Хочу вначале изучить все доступные программы, а потом выбрать наиболее подходящую и пробовать, пробовать, пробовать...

Nick · Сообщение **Nick** » 24 сен 2011, 12:30

С маркерами для анимации это не совсем то, что нам нужно - они используются только для снятия движений, но модель нужна заранее. Кстати если интересно, вот прикольное видео, как это делают на blender:

https://www.youtube.com/watch?v=09oEfXyUQkA

к стати на сайте о котором я писал выше compress.ru я нашел полезную инфу по "правилам съема"

в смысле - "правила съемки фотографий для последующего 3d рендеринга"
некоторые правила уже не актуальны, а некоторые уже просто автоматизированы,
но я выложу все как есть:

Для получения высококачественных моделей следует придерживаться ряда правил:

* камеру нужно устанавливать таким образом, чтобы при выбранной диафрагме все кадры в серии оказались в фокусе — лучше всего, если камера всегда будет в центре снимаемой окружности; при этом в ходе съемки объект должен вращаться вокруг камеры;
* если объект не может вращаться вокруг камеры (например, при съемке дома, автомобиля и т.п.), то вращаться должна камера, что сложнее, так как нужно строго выдерживать расстояние от камеры до объекта; кроме того, в этом случае съемку следует проводить рано утром или ближе к вечеру, когда разница между особенностями освещения объекта при различных положениях камеры окажется минимальной;
* головка штатива должна быть оснащена «уровнями», которые предназначены для строгого позиционирования камеры в пространстве; для всех трех снимков обязательна синхронизация камеры в горизонтальной и вертикальной плоскостях (выравнивание камеры осуществляется с помощью «уровней»);
* углы кругового поворота камеры должны быть строго одинаковы, что регулируется шкалой поворотника;
* снимаемый объект (по возможности) должен располагаться на однотонном фоне — такой фон затем гораздо проще удалить, поскольку фоновое изображение для трехмерных моделей не требуется;
* созданные снимки должны быть сохранены в одном из популярных графических форматов, например в jpg (он поддерживается любым ПО); все изображения должны иметь одинаковую высоту и ширину и должны быть последовательно пронумерованы;
* если предполагается получение настоящих трехмерных моделей, то для съемки нередко требуется поместить объект в центре специального калибровочного стенда, представляющего собой обычный белый лист бумаги с определенной маркировкой (это необходимо для нормального распознавания объекта программой); вариант подобного калибровочного стенда в таком случае всегда приведен в документации к программе.

и еще одно ководство по правилам правильного съема для 3d моделирования: http://www.my3dscanner.com/index.php?op ... &Itemid=59

и еще одно зачетное ководство в картинках !!! http://my3dscanner.com/index.php?option ... &Itemid=72

Следующий продукт (еще не придумал к какому классу его причислить)

3DSOM или 3D Software Object Modeller

По всей видимости старенький, но активно развивающийся продукт.
Сайт у них мне понравился http://www.3dsom.com советую по нему походить.
Платная, но приятно что есть демо-версия!

использует усовершенствованную технологию 3DSOM 1.0, разработанную Canon, обеспечивает гораздо более быстрый путь создания моделей, чем классические пакеты для 3D-моделирования, и не требует серьезной технической подготовки, а потому позиционируется в качестве альтернативного инструмента для трехмерного моделирования.

: 3D Software Object Modeller

: с сайта 3DSOM-а

и немножко видео
https://www.youtube.com/watch?v=hYKGUER9dEg
https://www.youtube.com/watch?v=eM9dBOsFyWE

Следующая программа

D Sculptor 2

Сайт мне не очень понравился http://www.d-vw.com за столько лет существования могли бы что-то усовершенствовать...
разработчик непримечательная компания D Vision Works,
но

We are located on Oxford Science Park near Oxford in the United Kingdom.

)))

По замыслу разработчиков, D Sculptor больше подходит для генерации 3D-моделей для каталогов продукции и Интернет-приложений, а также в ряде случаев может применяться для создания моделей для компьютерных игр.
Создание трехмерной модели осуществляется в пять шагов. Сначала нужно сфотографировать объект с разных ракурсов — при съемке объект должен располагаться в центре специальной плоскости с круговой маркировкой, а число снимков должно быть не менее восьми — и загрузить jpg-изображения в проект. На втором этапе D Sculptor анализирует снимки и самостоятельно обнаруживает маркеры. Затем при помощи стандартных инструментов создания выделенных областей требуется вручную маскировать объект в каждой фотографии, тем самым разграничив для программы области снимка, относящиеся к модели и расположенные вне ее. По окончании следует выбрать команду Generate Model, и программа создаст модель.

На тюбике ни одного видео не нашел, за-то в новостях на их сайте читаю "D Vision Works first iPhone app NLTV2 is now available on the Apple App Store."
- ну разве не смешно, что на сайте нет нормального описания как работает их программа, а они что-то пишут под айфон?

у них имеется еще один продукт под названием D Joiner - для склеивания серии фото в единую панораму. )))

Вывод: принципиально это - то, но проект устарел и потому нецелесообразен для использования.

Думаю этот проект может оживить только капитальное вливания денег.

следующий проектик

Canoma Tutorial

: canoma

умеет сам определять углы и грани предмета,
но для нашей задачи это явно малова-то...

RealViz ImageModeler или Autodesk ImageModeler

Сайт разработчика http://imagemodeler.realviz.com
но переадресация идет на http://usa.autodesk.com
с продуктом "Autodesk ImageModeler"
на тюбике по запросу RealViz ImageModeler находит "Autodesk ImageModeler"
Похоже их купили и переименовали, поэтому буду рассказывать о
"Autodesk ImageModeler"

Серьезный проект с серьезным подходом. Возможно чересчур серьезным.

What are the modeling concepts used in ImageModeler?
ImageModeler uses the concepts of image‐based modeling and constrained based modeling.
Image‐based modeling is the process of drawing 3D primitives on top of a 2D image or series of
images. Snapping techniques and constraints are used to align and adjust these 3D primitives with
the right perspective in the various calibrated pictures or panoramas. ImageModeler 2009 is
optimized for generating polygonal models of architectural shapes. Modeling of more organic
shapes (a human face, for example) is based on triangular meshes.

Видео как это работает http://download.autodesk.com/us/imagemo ... eler02.mov
а вот с ютуба
https://www.youtube.com/watch?v=jK_8XNhgJb8

Подробный пример-мастер-класс на русском http://scalemodels.ru/articles/3951-che ... i-kak.html
Т.е. - нужно самому описывать всю геометрию и/или опорные точки
как в пограмме Photomodeler!!!

Ну уж нет... будем искать дальше...

Nick писал(а):Вот несколько прикольных штук :

Nick писал(а):http://www.vision.caltech.edu/bouguetj/ICCV98/

Класс №6 - Светотеневое видео сканирование

: angel_an.gif (204.08 КБ) 22168 просмотров

: Jean-Yves Bouguet

: angel_right.jpg (8.25 КБ) 22168 просмотров

: angel_final1.jpg (7.49 КБ) 22168 просмотров

Отдельный класс программ использующих вместо лазера - тень от прямого предмета.
Объяснять нет смысла - и так понятно как это работает.
Данная серия продуктов не получила распространение, по понятной причине ограничений и трудностей,
возникающих в процессе использования, несмотря на то что тень однозначно безопаснее лазера,
как для глаз так и для фото/видео техники.

Бегло опишу представителей этого направления:
уже упомянутый выше
Jean-Yves Bouguet and Pietro Perona
http://www.vision.caltech.edu/bouguetj/ICCV98/
и другие:

# Nicholas Phillips also wrote his version of the 3D shadow scanner. Some of his most recent real scan results may be found at this link. The source code is also available on his site.

http://sans.chem.umbc.edu/~nicholas/blender/3dscan/
http://sans.chem.umbc.edu/~nicholas/3ds ... sults.html

# Paul Blaer, Naveed Hasan, Corey Tripp and Lenny Volchok at Columbia University also designed their own implementation of the shadow scanner. They also made the source code available on their web site.

http://www.cs.columbia.edu/~pblaer/projects/photo/

# Francois-Marie Lefevere, Khai Weyn Ong and Henrik Tidefelt at Stanford also designed their own implementation of the shadow scanner. They also made the source code available on their web site.

http://www.stanford.edu/~weyn/

# Jiwon Kim and Jia-chi Wu at the University of Washington also implemented the shadow scanner in the context of a course project. Check out their results at this link.

http://www.cs.washington.edu/homes/jcwu ... hadow.html

Nick писал(а):Вот несколько прикольных штук :
http://www.instructables.com/id/3-D-Laser-Scanner/

Автор этого мода рассказывает как самому сделать 3d лазерный сканер
из лазера, бутылки, вращающейся платформы и видеокамеры,
а затем визуализировать результаты в MATLAB посредством скрипта

честно говоря - я не знаю можно ли из MATLAB сохранить в векторный формат

Nick писал(а):Вот несколько прикольных штук :
http://www.graphics.stanford.edu/softwa ... lyze/#Data

Scanalyze: a system for aligning and merging range data

Перевод переводчиком "Система для выравнивания и слияния диапазона данных"
сайт http://www.graphics.stanford.edu/softwa ... lyze/#Data

информации о ней не много
видео как это скомпилировать https://www.youtube.com/watch?v=6zdcwo2f8FU
и еще одна ссылочка http://www.insanelymac.com/forum/lofive ... 43042.html

я в английском не силен, но мне кажется этот продукт не стоит 3d векторное изображение,
а раскрашивает его ???

а вот продукт от САМОГО Microsoft !!! )))
Вашему вниманию представляется...

Microsoft Photosynth

https://www.youtube.com/watch?v=p16frKJLVi0
конвертация в 3д
https://www.youtube.com/watch?v=TuHJUS2olyc

Отличнейший полторачасовой !!! мастер-класс

по Microsoft Photosynth от Игоря Шаститко http://ko.com.ua/master-klass_kak_sozda ... ynth_49331

: untitled1.gif (889.09 КБ) 22168 просмотров

на него я вышел через эту статью http://www.forestdynamics.com/?p=192
кто знает английский - БОЛЬШАЯ ПРОСЬБА - расскажите в общем о чем так написано!

Nick · Сообщение **Nick** » 26 сен 2011, 00:12

Гармонист писал(а):кто знает английский - БОЛЬШАЯ ПРОСЬБА - расскажите в общем о чем так написано!

Завтра постараюсь перевести, хотя бы частично. Сейчас уже с ног валюсь.

Гармонист писал(а):Еще один представитель данного класса InSight3d
Всего лишь по 2м фоткам создает 3d модель.
Но векторную ли???

Проверил - действительно векторную.

Гармонист писал(а):Для углубленного изучения есть учебник в pdf — как работать в insight3d.

вот он: http://insight3d.sourceforge.net/insight3d_tutorial.pdf

Nick · Сообщение **Nick** » 27 сен 2011, 10:32

Гармонист писал(а):на него я вышел через эту статью http://www.forestdynamics.com/?p=192
кто знает английский - БОЛЬШАЯ ПРОСЬБА - расскажите в общем о чем так написано!

В двух словах, человек эколог или биолог и по долгу службы ему нужно было замерять объем елей. Ну они мерили высоту, и размер ветвей и вычисяли все по формулам. Однако ему захотелось более точных результатов и он было уже подумал покупать сканирующую систему с лазером, когда наткнулся на продукт от микрософта и кого-то еще. И его осенило, вот что я так долго искал. Он попробовал, и ему все понравилось, он написал (или решил написать) программку для вычисления объема деревьев по такой модели.
Для того, чтобы выдрать информацию из микрософтовского онлайнового Photosynth, он использовал сниффер whiteshark и самописный питоновский скрипт, чтобы вычистить данные.
Потом, он решил, что микрософт может внезапно поменять формат данных и убрать фичу экспорта моделей, поэтому он поизучал тему и нашел Bundler и Scanlyze.
http://phototour.cs.washington.edu/bundler/
http://graphics.stanford.edu/software/scanalyze/
Да, для работы с моделями он использует MeshLab. Сейчас у него такая схема работы: "Bundler -> Scanlyze -> MeshLabs -> Data!"

Вот как-то так...

Спасибо, Ник. Выручил да еще и новую программу нашел:

Bundler

Bundler takes a set of images, image features, and image matches as input, and produces a 3D reconstruction of camera and (sparse) scene geometry as output.

Software written by Noah Snavely
Latest version: 0.4
Release date: April 10, 2010
Еще не разобрался каким боком оказался логотип Microsoft-а в шапке сайта Bundler
сайт http://phototour.cs.washington.edu/bundler/

The system reconstructs the scene incrementally, a few images at a time, using a modified version of the Sparse Bundle Adjustment package of Lourakis and Argyros as the underlying optimization engine.

т.е. использует модифицированную версию алгоритма Bundle adjustment
вот его вики на английском:
http://en.wikipedia.org/wiki/Bundle_adjustment
а это похоже продукт использующий этот алгоритм SBA (Sparse Bundle Adjustment)
http://www.ics.forth.gr/~lourakis/sba/

жаль что описание только английском и этот продукт не популярный.

Nick писал(а):Есть вот такой сканер, но только там все на французском http://3dsman.free.fr/freescan3D/siteie/telech.html

3dsman freescan3D

Французы, конечно, заслуживают уважение за свой патриотизм и неприятие английского языка,
но мое незнание французского и бессилие гугл-транслэйта - не позволили мне его осилить(понять что оно из себя представляет).
Догадываюсь что и документация у них к нему на французском,
а посему этот "продукт" я предлагаю рассмотреть когда у него появиться описание на русском и/или английском.

Nick писал(а):http://www.makerbot.com/blog/category/s ... -scanning/

Это тема аналогичная моей теме, со многими вкусностями...
Тема является частью сайта http://www.makerbot.com/
сайт принадлежит фирме MakerBot
которая продает 3д принтеры, комплектующие и даже мастеркиты к станкам с чпу
мне бы такой же 3д сканер как в видео на главной странице...

my3dscanner

отличный проект!

: my3Dscaner; my3Dscaner.JPG (5.01 КБ) 22107 просмотров

кажется бесплатный...
сайт http://my3dscanner.com

: 3D натюрморт

ссылка на мастер-класс создания 3d натюрморта http://my3dscanner.com/index.php?option ... &Itemid=93

a new (free!) online service for converting 2D digital photographs into 3D point clouds.

вобщем - то что нужно.

From there you can use Meshlab to convert the point cloud into an STL.

т.е. результаты my3dscanner-а импортируем в Meshlab а оттуда получаем STL !
Вот пример с блога как этим пользоваться http://www.makerbot.com/blog/2011/04/22 ... a-scanner/

Trimensional

Это приложение для iPhone-ов для 3d-сканирования
https://www.youtube.com/watch?v=IEZtiDrxh-E
ссылка для скачивания http://itunes.apple.com/app/trimensiona ... 8062?mt=8#
пример использования http://www.makerbot.com/blog/2011/04/12 ... e-to-scan/

Nick писал(а):http://www.graphics.stanford.edu/softwa ... lyze/#Data

Не осилил. Оставляю эту ссылку и эту http://pille.iwr.uni-heidelberg.de/~pho ... ml#SOFTWEB
на разбор всех заинтересованных в этой теме...
Найдено уже достаточно средств позволяющих достичь поставленных задач.
На этой ссылке я прекращаю свои поиски программных средств создающих 3d модель по нескольким фото.
Буду добавлять другие программы, только если найду что-то действительно стоящее.
Жду что соучастники клуба чпу строителей продолжат эту тему, призванную
упростить создание УП и расширить круг изделий созданных на станках с чпу.

...и напоследок небольшой Бонус

https://www.youtube.com/watch?v=S7gXih4XS7A
Video: Micah Kimo Johnson
это просто Portable, super-high-resolution 3-D imaging
http://web.mit.edu/newsoffice/2011/tact ... -0809.html

...для тех кому все еще мало бонус 2

http://www.makerbot.com/blog/2011/05/19 ... on-photos/
фотки студии занимающейся вырезанием деталек на станках с ЧПУ,
чесно говоря, не особо понял - что это там у них презентовалось...
но фоторепортаж понравился...

Итак: теперь предстоит выбрать.

ИМХО вот наилучшие, достойные дальнейшего рассмотрения:

ARC 3D WebService
My3dScanner
3DSOM или 3D Software Object Modeller
Microsoft Photosynth
Bundler
InSight3d
PhotoModeler Scanner
ProFORMA

vi3dim 3D Scanner - выпал из списка т.к. для него нужен специальный фон,
а это накладывает доп-ограничения - например на размер объекта

ProForma - не нашел нормально откуда его можно скачать, не понятно работает ли он с фото, нет описания...
3DSOM - наверное хорошая штука, но пугает надпись "14 days trial"
...
хочется какой-то законченный продукт, а:
PhotoModeler Scanner
InSight3d
Bundler
сюда же можно причислить наверное и ImageModeler
только строят облако точек...

в тройку лучших вырываются:
ARC 3D WebService
My3dScanner
Microsoft Photosynth

...в нелегком процессе выбора - нашел полезную программу - аналог MeshLab-a

boujou

: boujou

ее описание с олдєя для 5й версии

Boujou 5 — новая версия профессиональной программы для специалистов в области трекинга и моделирования видеообъектов. Boujou 5 предоставляет набор инструментов для ускоренной качественной реконструкции и выравнивания изображения с помощью импорта и экспорта 3D мешей из трёхмерных точек, также позволяя осуществлять автоматический трекинг объектов и камеры на базе моделей с возможностью детального анализа содержимого кадра. Благодаря совершенным инструментам трекинга, Boujou 5 позволяет добавлять трехмерные объекты и анимации в отснятый материал, задавать положение камеры.

Nick · Сообщение **Nick** » 01 окт 2011, 22:48

Обзор вышел шикарный! Ждем результата сканирований!
Надо будет тебе за такую тему еще одну медальку выписать

!

cnc-club.ru