Einstieg in die Fotogrammmetrie

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2 Diese Anleitung soll einen ermöglichen. Anhand der Übungsaufgabe oder auch eigener Bilder werden alle Schritte gezeigt, die notwendig sind, um aus zweidimensionalen Bildern eine dreidimensionales Modell zu erzeugen. Das Endergebnis ist sicherlich noch nicht perfekt und bedarf der Nachbearbeitung, um auch hohen Qualitätsansprüchen zu genügen. Gerne unterstütze ich Sie, wenn Sie Fragen haben oder meine Hilfe in der Bearbeitung benötigen. Meine Kontaktdaten entnehmen Sie bitte der Fusszeile bzw. dem Impressum meiner Homepage. Ich wünsche viel Freude beim 3D-Scannen. September 2018 Alle erforderlichen Fotos und die Musterlösung zur Übungsaufgabe sind als Download verfügbar unter Friedberg Seite 2

3 1. Grundlagen a. Technische Ausstattung und Software b. Geeignete Motive c. Vor der Aufnahme 2. Vorbereitung der Kamera und die ersten Aufnahmen a. Kameraeinstellungen b. Aufnahmeposition c. Fotografieren* d. Zusätzliche Detailaufnahmen* 3. Vom Foto zum 3D-Modell (Übungsaufgabe) a. Agisoft Photoscan und Alternativen b. Erste Schritte in Photoscan c. Fotos ausrichten d. Raumlage des Modells korrigieren e. Punktewolke bearbeiten f. Dichte Punktewolke berechnen und bearbeiten g. Mesh generieren h. Textur erzeugen i. fertiges 3D-Modell exportieren 4. fortgeschrittene Anwendung von Photoscan und weiteren Programmen a. Masken erstellen und anwenden b. Modelloberflächen bereinigen c. Texturen übertragen 5. Linkliste Friedberg Seite 3

4 1. Grundlagen a. Technische Ausstattung und Software i. Smartphone Kamera mit >8MP und der Möglichkeit manuelle Einstellungen vorzunehmen oder ii. DSLR-Kamera iii. Zoomoptik / fixe Brennweite iv. PC bzw. Notebook mit guter Grafikkarte v. Agisoft Photoscan b. Geeignete Motive wichtigste Voraussetzung für ein gutes Ergebnis sind mit Bedacht gewählte Motive. Das Motiv soll möglichst viele Details aufweisen. Anhand dieser Details kann die Software die gleichen Punkte auf verschiedenen Fotos identifizieren und so in einen räumlichen Bezug bringen. Als Ergebnis entsteht eine sogenannte Punktewolke, aus der sich die Form unseres Motives ableiten lässt. Um möglichst viele Details zu erhalten sollte das Motiv also Struktur aufweisen, verschiedene Farben und gute Kontraste sind ebenso von Vorteil, wie tiefenscharfe Aufnahmen. Einfarbige, sehr glatte oder sogar spiegelnde Oberflächen können zwar auch erfasst werden, erfordern aber häufig fotografische Kniffe und eine intensive spätere Nachbearbeitung mit entsprechenden Softwarelösungen. Gerade zu Beginn empfehle ich deshalb auf solche Motive zu verzichten. achten Sie auf eine möglichst gleichmäßige und schattenfreie Ausleuchtung der Motive. Also eher mit bewölktem Himmel fotografieren als mit direkter Sonneneinstrahlung Achten Sie bei der Auswahl des Motives deshalb auf - Oberflächendetails - keine Spiegelungen oder Transparenz - Farbenvielfalt (das heißt nicht unbedingt bunt) - stillstehende Motive ideale Motive zu Beginn sind Statuen oder Objekte aus Stein oder Holz Friedberg Seite 4

5 c. Vor der Aufnahme stellen Sie Ihre Kamera auf diese Grundeinstellungen ISO bei guter Ausleuchtung, ISO bei Bewölkung maximale Qualität der Bilder (z.b. RAW und JPG) speichern Blende 8-11 bei guten Lichtverhältnissen die Verschlusszeit so wählen, dass scharfe Aufnahmen sichergestellt sind. Ich fotografiere häufig mit 1/60 Ggf. kann natürlich auch ein Stativ verwendet werden. der Weissabgleich sollte manuell nach den Bedingungen eingestellt werden. Unbedingt auch auf jegliche Bildeffekte verzichten. Als Motiv für diesen Workshop habe ich ein Steinmännchen gewählt. Gefunden habe ich diese Figur während des Sommerurlaubs am Strand des FKK-Campingplatzes Solaris bei Porec, Kroatien Friedberg Seite 5

6 Dort finden sich direkt am Strand und im dahinterliegenden Wäldchen zahlreiche diese Figuren. Die von mir gemachten Aufnahmen sind im Downloadpaket enthalten. Damit können Sie die Übungsaufgabe nachvollziehen. Ich habe mich bemüht den Workshop aber so zu formulieren, dass es Ihnen möglich sein sollte ein eigenes Motiv zu wählen, zu fotografieren und ein 3D-Modell daraus zu entwickeln. 2. Vorbereitung der Kamera und die ersten Aufnahmen a. Vor Beginn der Aufnahmen habe ich die Einstellungen der Kamera entsprechend der tatsächlichen Bedingungen Friedberg Seite 6