Fotogrametría explicada

Fotogrametría explicada

La fotogrametría es la ciencia de medir objetos a partir de fotografías. En VFX, significa tomar una serie de fotos superpuestas de un objeto o lugar real y usar software para reconstruirlo como un modelo 3D. El resultado es una réplica digital altamente detallada con texturas fotorrealistas generadas automáticamente a partir de las fotos. Esta es una de las técnicas más potentes para crear activos 3D realistas rápidamente.

El proceso de captura es sencillo pero requiere disciplina. Fotografías el sujeto desde todos los ángulos, asegurándote de que cada foto se superponga con la siguiente al menos en un sesenta por ciento. El software necesita ver las mismas características desde múltiples puntos de vista para calcular sus posiciones 3D. Una buena iluminación es importante. Una luz difusa y uniforme sin sombras duras da los mejores resultados. Los reflejos especulares pueden confundir al software porque se mueven a medida que cambias de posición.

El software funciona por etapas. Primero, detecta características distintivas en cada foto, como esquinas, bordes y puntos texturizados. Luego empareja estas características entre diferentes fotos. Utilizando las características emparejadas, calcula la posición de la cámara para cada foto y la posición 3D de cada punto característico. Esto crea una nube de puntos dispersa. Luego viene la reconstrucción densa, donde el software adivina la posición 3D de cada píxel para crear una nube de puntos densa o una malla.

El software de fotogrametría popular incluye RealityCapture, Agisoft Metashape y Meshroom. RealityCapture es conocido por ser extremadamente rápido y producir resultados de alta calidad. Metashape tiene una curva de aprendizaje suave y es ampliamente utilizado. Meshroom es gratuito y de código abierto pero más lento. Todos ellos pueden exportar mallas con texturas en formatos estándar como OBJ, FBX y Alembic que se pueden importar en cualquier paquete 3D.

La fotogrametría tiene limitaciones. Los objetos transparentes y reflectantes son muy difíciles porque el software no puede rastrear características consistentemente a través de ellos. Los objetos en movimiento como árboles movidos por el viento deben estar congelados. Ambientes muy grandes requieren cientos o miles de fotos. Pero para capturar objetos, escenarios y ubicaciones del mundo real, no tiene igual en velocidad y realismo. Muchas películas de éxito utilizan la fotogrametría para digitalizar actores, vehículos y ciudades enteras.