Spiegazione della fotogrammetria

Spiegazione della fotogrammetria

La fotogrammetria è la scienza di misurare oggetti dalle fotografie. In ambito VFX, significa scattare una serie di foto sovrapposte di un oggetto o luogo reale e utilizzare un software per ricostruirlo come modello 3D. Il risultato è una replica digitale estremamente dettagliata con texture fotorealistiche generate automaticamente dalle foto. Questa è una delle tecniche più potenti per creare rapidamente risorse 3D realistiche.

Il processo di acquisizione è semplice ma richiede disciplina. Fotografa il soggetto da ogni angolazione, assicurandoti che ogni foto si sovrapponga alla successiva di almeno il sessanta percento. Il software deve vedere le stesse caratteristiche da più punti di vista per calcolare le loro posizioni 3D. Una buona illuminazione è importante. Una luce diffusa e uniforme senza ombre dure dà i migliori risultati. I riflessi speculari possono confondere il software perché si spostano quando cambi posizione.

Il software funziona a fasi. Prima rileva le caratteristiche distintive in ogni foto, come angoli, bordi e punti strutturati. Poi abbina queste caratteristiche tra diverse foto. Utilizzando le caratteristiche abbinate, calcola la posizione della fotocamera per ogni foto e la posizione 3D di ogni punto caratteristico. Questo crea una nuvola di punti sparsa. Poi arriva la ricostruzione densa, dove il software indovina la posizione 3D di ogni pixel per creare una nuvola di punti densa o una mesh.

I software di fotogrammetria più diffusi includono RealityCapture, Agisoft Metashape e Meshroom. RealityCapture è noto per essere estremamente veloce e produrre risultati di alta qualità. Metashape ha una curva di apprendimento dolce ed è ampiamente utilizzato. Meshroom è gratuito e open source ma più lento. Tutti possono esportare mesh texturizzate in formati standard come OBJ, FBX e Alembic che puoi importare in qualsiasi pacchetto 3D.

La fotogrammetria ha dei limiti. Gli oggetti trasparenti e riflettenti sono molto difficili perché il software non può tracciare coerentemente le caratteristiche attraverso di essi. Gli oggetti in movimento come gli alberi mossi dal vento devono essere congelati. Ambienti molto grandi richiedono centinaia o migliaia di foto. Ma per catturare oggetti di scena, set e luoghi del mondo reale, è insuperabile in velocità e realismo. Molti film di successo usano la fotogrammetria per digitalizzare attori, veicoli e intere città.