コミュニティによるロシアで最も珍しい100の記念碑の写真測量

撮影中につまずいた場合、これが起こります。



私たちチュチュでは、ロシアで最も珍しい記念碑をめぐるコンテストを約6か月間開催しました。私たちの国では、エカテリンブルクにキーボードの記念碑、常にあなたに背を向ける用務員、反対方向にDNAを編む実験用マウス、2メートルの蚊などがあります。



私は、すべての人が投票するための記念碑の評価に関して、同じ条件を確保したかったのです。写真家、天気、時間帯、腕の曲率に依存するわけではありませんが、実際にはすべてを特定の最小公分母にもたらします。広告では、この問題は写真の代わりにレンダリングするだけで解決されます。



さて、私は各記念碑を撮影し、写真に基づいて自動的に3Dモデルを作成することを提案しました。記念碑のためだけにスニーカーの3Dスキャンのようなものです。一見したところ、さまざまな都市からの旅行者の大規模なコミュニティにアクセスできる場合、このタスクは実行可能に見えました。我々は持っています。



しかし、それでも私は、いくつかの記念碑が自宅で粘土から彫刻されなければならないこと、いくつかは支援から「引き裂かれた」こと、そしていくつかはシベリアの2つの都市間のある種の平和的な生産の閉鎖された領域にあることを知りませんでした。



一般的に、私はあなたと競争の10人のファイナリストの非営利使用のために認可されたSTLモデルを共有したいと思います。そして、非常にリーズナブルな予算でそのような操作を行うことができる写真測量の模索されたレーキについて教えてください。予算はモデルあたり2500ルーブルでした。

撮影プロセス

まず、モニュメントの撮影を手伝ってくれたITや写真から遠く離れた人々への指示の書き方を正確に理解するために、私たちからそう遠くないところにあるランダムなモニュメントを調べました。



この方法の本質は、カメラを取り、モニュメントを中点、下点、上点から円を描くように3回歩き回って、モニュメントが常に完全にフレーム内に収まるようにし、さらに内部要素などの詳細を完成させることです。



記念碑が高い場合（すべてが下からのもの、人間の高さより下にある場合、またはドローンがある場合）、上から円を描くことができます。



GPSドローン（レンタルに費用がかかり、使いにくい）から誰もが持っている電話まで、何でも撮影できます。実際には、一連の実験の結果、シンプルでありながら、一般的な（最高のクジラ）レンズを備えた反射カメラで撮影するのが最善であることが判明しました。高価なミラーレスカメラを使用することもできますが、ロシアではどこで入手できますか？一般的なレンズとDSLRが重要である理由-さらに一歩進むと、RAWファイルが必要になります。RAWファイルをLightroomにドライブし、レンズの補正プロファイルを上に重ねてジオメトリを補正します。そのようなプロファイルが見つからないか、何らかの形で創造的にまれである場合、精度が低下し、モデルが突然カボチャに変わる可能性があります。



カボチャに変わる例は次のとおりです。







花を持った男が愛に向かって飛ぶ「デート」のモニュメントをご存知ですか？番号？しかし、そうすべきです。確かに、ここで女の子は撮影中に脚立から落ちました。



この観点から、それはおそらくより理解しやすいでしょう：それを備えた







最終的なSTLはこのようにレンダリングされます。ちなみに、この記念碑は大会で2位になりました。彼との話は素晴らしいです：最初に彼はピザを持ってドアを通り抜けました、そしてピザはバラの花束、バラの花束に置き換えられました-野生の花の花束でそして間違って置かれ、さらに0.5メートル深くなりました、その後記念碑はこれらのデイジーで通行人の頭を殴り始めました：







また、影の細部を引き出し、色収差を取り除き、シャープネスを追加し、緑を変色させることも重要です。大会の終わりに向けて撤去されたモニュメントのいくつかは、すでにシベリアの雪の下にありました。Lightroomでは雪は解決されませんでしたが、Substance Painterでテクスチャの上にペイントされましたが、それについては後で詳しく説明します。

撮影方法

したがって、記念碑を組み立てるには、典型的なオブジェクト上に3つの円を作成する必要があり

ます。1。中間点から。

2.ボトムポイントから。

3.トップポイントから。



モニュメントの中には細部もあり、スムーズに出入りして写真を撮る必要があります。このシャイタンソフトウェアは各フレームのシフトベクトルを計算し、写真家の座標がどのように変化したかを理解する必要があるため、円の後のすべてのキャビティで、フレーム間のシフトが最小になるようにスムーズに出入りします。



実際の専門家はRTKリファレンスステーションを使用していますが、私たちはコミュニティ主導です、覚えていますか？



広角で撮影します。 1.6作物ですべての18mmまたは24mmのベスト。絞りは7.1または9に閉じています。50mmの固定レンズには問題があります。たとえば、ほとんどの小さなモニュメントがそれらで撮影され、モニュメントのほとんどすべてのF値部分がシャープネスから外れ、ソフトウェアが鈍くなっていました。 。記念碑の高さが1メートルまでの場合、f / 9-11でも撮影できますが、モデルのエッジはさらに劣化します。



これがパンダとクマが集まった方法であり、ロシアと中国の間の永遠の友情です。台座のみ：







2回目の撮影後に一緒にならなかったため、最終的に、これらのクマのモデリングを3D彫刻家に注文しました。彼らはこのように見えます：







記念碑はさまざまな素材で作られています。何よりも具体的です（記念碑用ではなく、射撃用）。コンクリートはBorisRazorと同じくらい信頼できます。コンクリートには質量があり、まぶしさはほとんどありません。しかし、金属製で縁が光沢のあるモニュメントがあります。ソフトウェアの観点からのグレアは、モデルの穴です。



したがって、曇りの天気を捉えようとします（これは、空が薄い雲の層で覆われ、太陽の巨大な拡散板である場合です。つまり、光はどこからでも来ます。実際には最高のポートレートライトです）。同時に、撮影には時間がかかり、光や色を変える必要がないので、天候は安定しているはずです。どんよりした天気は、スーパーグレアを取り除きます。シルバーの場所はモデルの内側に曲がり、これを処理する必要がありますが、天候のため、自動組み立てで多くの品質を再生できます。誰かが尋ねるかもしれません：なぜあなたはマットスプレーを使わなかったのですか？クラウドソーシングと同じ理由で、間違って適用できる一般の人々がいます。さらに、ブラシで掃除する必要があります。そしてこの状況では、警察は写真家を破壊者と間違えるかもしれません。



人間の身長を大きく超えないモニュメントの場合、3番目の円とモニュメントの上部を撮影するための脚立が必要です。コンテストの最後に、欠落しているトップをテクスチャリングする方法を学びました。これにより、カメラは水平面だけでなく回転し、男たちはすでに手を満たしています。これらの追加のアクションでは、処理時間を大幅に増やす必要はありませんでした。 。



理想的な球形の記念碑は、1つの円に18フレームが必要です。理想的な記念碑の1つは地球儀です。彼が人間サイズだったら。しかし、その巨大なサイズのために、私はそれをヘリコプターから取り外さなければなりませんでした。







残りはもっと複雑です。これがFacelessのヤクートジャニターです（一方、彼はまったく同じです）、彼は約100フレームを必要とします：







しかし、ノヤブリスクのモスキートオイルポンプは、すでにより多くの人員を必要としています。彼は大会で3位になりました。今度はオイルポンプの足元をもう一度見て、また泣きたいです。もちろん、私たちのモデルは不完全ですが、これもすべての部分で強く睨みつけました：







そして私たちの記録保持者-リペツクのGorynych、700フレームの2つのパス、そしてそれでも粗いモデルは次のようでした：







写真の数のために、雲のある空が拾われましたが、それは静止していなかったので、何が起こったのかがわかりました：







比較の最終はここにあります：







ゴリニッチと同様のモニュメントは長い間集められていました。ドラゴン3日、最初に投げられ、追い払われて、それはたくさんのゴミを見つけました。 2回目の実行では、フレームの総数の3分の1を残して、クリーンアップしました。 3番目のアプローチでは、マスクは約100フレームで作成され（つまり、Photoshopで、このヘビの4つの手で一日中、可能な限りきれいに切り取られました）、3日目のマスクの後、さらに多くのマスクが作成されました。以下のクリーンなアセンブリ。



ゴリニッチについては、古いおもちゃがドラゴンの彫刻の参考になっていることを知りましたが、入手できず、彫刻家はそこから十分に離れていました。彼がこの動物とそのプラスチックの解剖学を研究するためにそれを使用したとだけ言いましょう。



また、詳細がたくさんあるモニュメントもたくさんあります。文字通り、詳細の束から：





モニュメント「時間」。マガダン地域、マガダン。



これが決勝に到達しました：





彫刻「恐竜」。プスコフ地方、オポーチカ。



この時点で、あなたは私に尋ねることができます：彫刻家、顧客、または作者に、彼らがそれを行ったモデルのアイデアを尋ねることは本当に不可能でしたか？私は答えます：驚くべきことに、誰もモデルを持っていませんでした。さらに、モニュメントの彫刻家や所有者と話をしたところ、モニュメントのデジタル化は彼らにとって大きなプラスであるため、彼らは非営利目的のモデルを開示することに喜んで同意しました。



しかし、いくつかの例外がありました。第一に、研究所の領土であるノボシビルスクには、DNAを織り込むマウスがいます。彼女について、科学者たちは彼ら自身が写真測量をしてそれを送るだろうと言った。そして彼らはそうしました。そして彼らはモデルを送りました。

写真測量ソフトウェア

最初に3DZephirusのデモ版を試しました。広告によると、彼らはすべてそこにいるただの神であり、すべてが彼とうまくいっていて、一般的にあなたはより早く購入する必要があります。デモがあるのは良いことです。一般に、オープンソースパッケージ（この場合はMeshroom）を使用します。入力写真では、すべてが数百倍良く組み立てられています。さようなら3DZephirus、3,000ドル節約してくれてありがとう。このソフトウェアを守るために、他のソフトウェアよりもミリメートルに調整されたシフトでスタジオ撮影を実際に収集していることに注意してください。しかし、これは私たちの場合ではありません。



それから、私の友人が

AgisoftMetashapeを使用してコマーシャル用のスニーカーを組み立てているのを 見ました。 Habréにはこのパッケージについての良い翻訳があります、 ここにあります..。 1か月あたり699ルーブルの別のソフトウェアを見つけました。RealityCapture（2回のクリックで収集する優れたソフトウェアで、ほとんどのアセンブリで最終的に使用しました）。そして、無料のメッシュルームを見ました。これはオープンソースであり、実際、モデルをクリーニングするためのオートデスクセットのように見えます。そして完全にきれいにします。その結果、Agisoft、Meshroom、RealityCaptureを介して記念碑を収集し（最も単純で優れた結果が得られました。最終的にはそれに切り替えました）、Meshmixer（これもAutodeskから無料）でクリーンアップしました。



それから、私たちを助けたいと熱望していた愛好家は、時にはいいえ、いいえ、しかし方法論から逸脱していることが判明しました。カメラの作り方や撮影の仕方など、非常に詳しいドキュメントを書いていますが、「理想的な場合」だけでなく、よくある間違いについても説明する必要があります。とにかくすべてが明確であるため、典型的な間違いは、アセンブリソフトウェアの詳細を追加で表示したり、円を保存したりすることでした。



絞りを閉じることがF値の減少ではなく、増加であることを誰かが知りませんでした。 Fとfの間にも混乱があるため、彼らはより具体的に示し始めました。



一部の人にとっては、シャッタースピード「少ない（短い）1/100」は、20が100未満であるため、1/20であることが判明しました。または、「私は撃ったが、RAWで撮影するためにここに書いた、私」という呼び出しがあります。 JPGのm、何も？彼もかっこいいですが、記念碑の手の暗闇の中でほんの少しだけですよね？」



彼らは、あなたがすでにサークルを始めているなら、あなたは記念碑の空洞に気を取られることなく、最後まで行かなければならないという考えを持ち出しました。このため、一部のオブジェクトは3回再撮影されました。パスに違反すると、このようなことが起こります（記念碑「配管工ステパニッチ」。オムスク地域、オムスク）：







ほとんどすべてのソフトウェアがビデオをフレームにカットし、それらを参照フレームとして使用するため、ビデオの収集は良くありません。各フレームを使用し、2つの隣接するフレームから元の2つよりも高い解像度の画像を復元できるソフトウェアがありますが、これはすべてのタスクではなく、予算でもありません。

何かがうまくいかなかった記念碑の具体例

ここでは、記念碑の所有者が自分自身を撮影しましたが、ロシア連邦の地図は彼の足元に集められていませんでした。最も簡単な解決策は、カメラの回転軸を制限することです。この記念碑は、上下に飛ぶことなく、円でのみ表示でき







ます。これがタンボフのオオカミです。日の出で撮影されたもので、後ろからのハイライトがたくさんあり、長い間君臨していました。肝心なのは、彼らが日の出の背中を太陽に対して撮影し、レンズの「うさぎ」の強いまぶしさを捉えたため、うまくいかなかったということです。







ポクロフのチョコレートの妖精：夜明けにも撮影されました。記念碑はブロンズで、人々はそれを火口にします。ブロンズがこすられている場所には、露出過度がたくさんあります。







ブリャンスクのウィッシュツリー：天使はヘリコプターからのみ取り外すことができ、写真から手動でモデル化する必要がありました。







最初は、粘土から自分の手で同じものを成形し、スタジオで写真測量を使用してスキャンしようとしました。その結果、モデル化が容易であることが判明し







ました。2つのモデルを購入しました。これは、記念碑「Chizhik」（非常に小さい、実際には写真からモデル化されたもの）とブリヤート共和国のレーニンの頭です。レーニンの頭は非常に大きく、非常に球形であるため、そこにはヘリコプターが必要でした。別の16は私たちによってモデル化されました。たとえば、写真測量を行うよりも、写真からキーボードの記念碑を最初から描く方が簡単です。ここでは、3Dデザイナーになるために勉強した学生インターンから多くの助けを受けました。







特定のモニュメントがソフトウェアエラーで進んでいないときに問題が発生しました。彼はそれを取るだけで、そうするつもりはありません。同じカメラからもう一方が集まったが、私たちのものではそれは落ちる。 Agisoftフォーラムにアクセスして質問します。 Radeonでよく知られている話ですが、薪を更新してください。そして、私たちはそれらを最新の、そして一般的にはnVidiaを持っています。そして私たちにとって：いいえ、そのような間違いは原則としてあり得ません。 Radeonを購入して、薪をアップグレードします。



一部のモニュメントは、壁や崖の近くにある場合、完全にバイパスすることはできません。グラゾフのターミネーターは壁で印刷する必要があります。







ブラゴヴェシチェンスクの犬Druzhok-彼は川の隣の花崗岩に引っかかっています。彼の後ろにはしごがあります。適切に撃つために-ドローンだけ、実際には通常の円はありません：







Tverのジェットトレインは、個々のコンポーネントの準備がほぼ整っているため、部分的にモデル化されました。列車に乗り、エンジンを取り付けました。

ファイナリストモデル

これらのモニュメントは決勝に到達しました：







そして、ベルディール-ケジイ博物館-保護区にあるトゥバンの執筆のモニュメントが競争に勝ちました：







アップロード用のモデルのファイルは次のとおりです（65Mb ）。これらはCCBY-NCの下でライセンスされたSTLファイルです。つまり、モデルを教育に使用したり、個人的な使用のために置物を印刷したりすることはできますが、それらの使用から利益を得たり、利益のために使用される派生物に組み込むことはできません。 ここ



では、プレーヤー内の100のモニュメントのすべての3Dモデルを表示できます 。 そして最後に、全国のモニュメントのデータ収集にご協力いただいた皆様に改めて心より感謝申し上げます。どうもありがとうございました！