摄影测量详解

摄影测量详解

摄影测量是从照片中测量物体的科学。在VFX中，它意味着拍摄一系列真实物体或地点的重叠照片，并使用软件将其重建为3D模型。结果是具有从照片自动生成的逼真纹理的高度详细的数字复制品。这是快速创建逼真3D资产最强大的技术之一。

采集过程简单但需要纪律。你从各个角度拍摄主体，确保每张照片与下一张至少有百分之六十的重叠。软件需要从多个视角看到相同的特征，以计算它们的3D位置。良好的照明很重要。漫射、均匀、无强烈阴影的照明效果最好。镜面高光可能会混淆软件，因为它们会随着你改变位置而移动。

该软件分阶段工作。首先，它检测每张照片中的显著特征，如角落、边缘和纹理点。然后，它将这些特征在不同照片之间进行匹配。利用匹配的特征，它计算每张照片的相机位置和每个特征点的3D位置。这会创建一个稀疏点云。然后是密集重建，软件猜测每个像素的3D位置，以创建密集点云或网格。

流行的摄影测量软件包括RealityCapture、Agisoft Metashape和Meshroom。RealityCapture以其极快的速度和高质量的结果而闻名。Metashape学习曲线平缓，被广泛使用。Meshroom是免费开源的，但速度较慢。所有这些都可以导出纹理网格，格式为标准格式如OBJ、FBX和Alembic，你可以导入到任何3D软件包中。

摄影测量有局限性。透明和反光物体非常困难，因为软件无法一致地跟踪通过它们的特征。移动的物体，如风中树木，需要被冻结。非常大的环境需要数百或数千张照片。但对于捕捉现实世界的道具、场景和地点，它在速度和逼真度方面无与伦比。许多大片使用摄影测量来数字化演员、车辆和整个城市。