Esto es lo que sucede si tropieza al disparar.
Nosotros en Tutu celebramos un concurso por el monumento más inusual de Rusia durante casi seis meses. En nuestro país hay un monumento al teclado en Ekaterimburgo, un conserje siempre dándote la espalda, un ratón de laboratorio que teje el ADN en sentido contrario, un mosquito de dos metros, y cualquier otra cosa.
Quería garantizar las mismas condiciones en cuanto a la valoración del monumento para que todos pudieran votar. No tanto que dependan del fotógrafo, el clima en el lugar, la hora del día y la curvatura de los brazos, pero realmente llevan todo a un cierto denominador común. En publicidad, este problema se resuelve simplemente renderizando en lugar de una foto.
Bueno, tomé y me ofrecí a fotografiar cada monumento y hacer un modelo 3D automáticamente basado en las fotos, algo así como un escaneo 3D de zapatillas de deporte, solo para el monumento. A primera vista, la tarea parecía factible si tiene acceso a una gran comunidad de viajeros de diferentes ciudades. Tenemos.
Pero entonces todavía no sabía que algunos monumentos tendrían que ser esculpidos en plastilina en casa, algunos fueron "arrancados" del soporte, y algunos están ubicados en un territorio cerrado de algún tipo de producción pacífica entre dos ciudades de Siberia.
En general, quiero compartir con ustedes los modelos STL con licencia para uso no comercial de los 10 finalistas del concurso. Y contarle sobre el rastrillo a tientas en fotogrametría, que le permite realizar tales operaciones con un presupuesto muy razonable. El presupuesto fue de 2500 rublos por modelo.
Proceso de rodaje
Primero, revisamos los monumentos aleatorios disponibles no lejos de nosotros para entender exactamente cómo escribir instrucciones a aquellas personas alejadas de TI y fotografía que se comprometieron a ayudarnos con la filmación de monumentos.
La esencia del método es tomar una cámara, caminar alrededor del monumento tres veces en círculo desde los puntos medio, inferior y superior, para que el monumento esté siempre completamente en el encuadre, y luego completar los detalles como elementos internos.
Si el monumento es alto, todo es desde abajo, si es más corto que la altura humana o hay un dron, puedes rodearlo desde arriba.
Puede disparar con cualquier cosa, desde un dron GPS (caro de alquilar y difícil de usar) hasta un teléfono que todos tienen. En la práctica, después de una serie de experimentos, resultó que lo mejor es disparar con una cámara réflex simple, pero aún así, con una lente común (la mejor ballena). También puede utilizar una cámara sin espejo cara, pero ¿dónde puede conseguirla en Rusia? Por qué son importantes una lente común y una DSLR: porque un paso más allá necesitamos archivos RAW, que introduciremos en Lightroom, donde se superpondrá un perfil de corrección para la lente en la parte superior para corregir la geometría. Si no se encuentra dicho perfil o si de alguna manera es creativamente raro, perderemos precisión y el modelo puede convertirse repentinamente en una calabaza.
Aquí hay un ejemplo de cómo convertirse en calabaza:
¿Reconoces el monumento "Date", donde un hombre con flores vuela hacia el amor? ¿No? Pero deberían hacerlo. Es cierto que aquí la niña se cayó de una escalera durante el tiroteo.
Desde esta perspectiva, probablemente sea más comprensible: el
STL final con él se representa así. El monumento, por cierto, quedó en segundo lugar en el concurso. La historia con él es excelente: al principio voló a través de la puerta con pizza, luego la pizza fue reemplazada por un ramo de rosas, un ramo de rosas, con un ramo de flores silvestres y colocado incorrectamente, profundizándose en un medio metro adicional, después que el monumento comenzó a golpear en la cabeza a los transeúntes con estas margaritas:
También será importante para nosotros sacar detalles en las sombras, eliminar aberraciones cromáticas, agregar nitidez y decolorar los verdes. Algunos de los monumentos que se filmaron cerca del final de la competencia ya estaban bajo la nieve de Siberia. La nieve no se resolvió en Lightroom, sino que se pintó sobre la textura en Substance Painter, pero más sobre eso más adelante.
Metodología de tiro
Entonces, para armar un monumento, necesitas hacer tres círculos en un objeto típico:
1. Desde el punto medio.
2. Desde el punto inferior.
3. Desde el punto superior.
También hay detalles dentro de los monumentos, luego debe ingresar sin problemas, tomar fotografías y salir sin problemas, tomar fotografías. En todas las cavidades después de los círculos, salimos y entramos suavemente para que los cambios entre cuadros sean mínimos, porque este software shaitan debe calcular los vectores de desplazamiento en cada cuadro y comprender cómo ha cambiado la coordenada del fotógrafo.
Los verdaderos profesionales usan una estación de referencia RTK, pero estamos impulsados por la comunidad, ¿recuerdas?
Filmamos en gran angular. Lo mejor de todo es 18 mm o 24 mm a 1.6 cultivos. La apertura está cerrada a 7,1 o 9. Hay problemas con los objetivos fijos de 50 mm: por ejemplo, la mayoría de los monumentos pequeños se filmaron con ellos, y en casi cualquier número f, parte del monumento perdió la nitidez y el software estaba aburrido. . Si el monumento tiene hasta un metro de altura, puede disparar incluso af / 9-11, pero los bordes del modelo se deteriorarán aún más.
Así es como panda y oso se juntaron, amistad entre Rusia y China para siempre. Solo el pedestal:
Al final, encargamos el modelado de estos osos a un escultor 3D, porque no se montó después del segundo rodaje. Se ven así:
Los monumentos están hechos de diferentes materiales. Lo mejor de todo es el hormigón (no para un monumento, para disparar). El concreto es tan confiable como Boris Razor. El hormigón tiene una masa y casi no deslumbra. Pero hay monumentos hechos de metal y con bordes brillantes. El deslumbramiento desde el punto de vista del software son agujeros en el modelo.
Por eso, tratamos de captar el tiempo nublado (esto es cuando el cielo se cubre con una fina capa de nubes y es un difusor enorme del sol, es decir, la luz viene de todas partes, prácticamente la mejor luz de retrato). Al mismo tiempo, el clima debería ser estable, porque el rodaje lleva algo de tiempo y realmente no necesitamos cambiar la luz y el color. El clima nublado elimina el deslumbramiento. Los lugares con plata aún se doblarán hacia adentro en los modelos, y esto tendrá que corregirse a mano, pero debido al clima, puede jugar mucha calidad en el ensamblaje automático. Alguien puede preguntar: ¿por qué no usó un spray matificante? Todo por la misma razón del crowdsourcing: tenemos gente común que puede aplicarlo incorrectamente, además hay que limpiarlo con un cepillo. Y en esta situación, la policía puede confundir al fotógrafo con un vándalo.
Para aquellos monumentos que no superen en gran medida la altura humana, se necesita una escalera de mano para el tercer círculo y disparar la parte superior del monumento. Al final de la competencia, aprendimos cómo texturizar las partes superiores faltantes, de modo que la cámara gire no solo en el plano horizontal, y los muchachos ya han llenado su mano, y estas acciones adicionales no requirieron un fuerte aumento en el tiempo de procesamiento. .
Un monumento esférico ideal necesita 18 marcos en un círculo. Un monumento ideal sería un globo. Si fuera del tamaño de un humano. Pero debido a su enorme tamaño, tuve que sacarlo del helicóptero.
El resto son más complicados. Aquí hay un conserje Yakut de Faceless (por otro lado, es exactamente el mismo), necesita alrededor de cien cuadros:
Pero la bomba de aceite para mosquitos de Noyabrsk, ya requiere una mayor cantidad de personal. Obtuvo el tercer lugar en la competencia. Ahora vuelvo a mirar los pies de la bomba de aceite y de nuevo tengo ganas de llorar. Nuestros modelos son imperfectos, por supuesto, pero este también brillaba con fuerza con todas sus partes:
Y nuestro poseedor del récord, Gorynych de Lipetsk, dos pases de 700 cuadros, y aún así el modelo crudo era así:
Debido a la cantidad de fotos, se recogió el cielo con nubes, que no era estático, por lo que resultó lo que sucedió:
La comparación final es:
Gorynych y monumentos similares se recopilaron durante mucho tiempo. Dragón 3 días, primero tirado, ahuyentado, resultó mucha basura. En la segunda corrida, limpiaron, dejando un tercio del número total de cuadros. En el tercer enfoque, se hicieron máscaras para aproximadamente 100 cuadros (es decir, se recortaron en Photoshop, todo el día en 4 manos de esta serpiente, lo más limpio posible), y después de las máscaras del tercer día obtuvimos una más o ensamblaje menos limpio.
Acerca de Gorynych, nos enteramos de que se usó un juguete antiguo como referencia para esculpir al dragón, pero no pudimos conseguirlo y el escultor se alejó lo suficiente de él. Digamos que lo usó para estudiar la anatomía de este animal y su plástico.
Y también tenemos muchos monumentos con muchos detalles. Literalmente, a partir de un montón de detalles:
Monumento "Tiempo". Región de Magadan, Magadan.
Éste alcanzó la final:
Escultura "Dinosaurio". Región de Pskov, Opochka.
Llegados a este punto puedes preguntarme: ¿era realmente imposible pedir a los escultores, clientes o autores las ideas del modelo según el cual lo hicieron? Respondo: sorprendentemente, nadie tenía modelos. Además, mientras hablamos con los escultores y propietarios de los monumentos, aceptaron felizmente divulgar los modelos para uso no comercial, porque la digitalización del monumento es una gran ventaja para ellos.
Pero hubo un par de excepciones. Primero, en Novosibirsk, en el territorio de un instituto de investigación, hay un ratón que teje ADN. Sobre ella, los científicos dijeron que ellos mismos harían fotogrametría y la enviarían. Y lo hicieron. Y enviaron el modelo.
Software de fotogrametría
Primero probamos la versión de demostración de 3DZephirus. La publicidad dice que allí todos son simplemente dioses, todo le va bien y en general hay que comprar más rápido. Es bueno que haya una demostración. En general, toma cualquier paquete de código abierto (en nuestro caso, Meshroom), y en nuestras fotos de entrada todo está ensamblado cientos de veces mejor. Adiós 3DZephirus, gracias por ahorrar $ 3,000. En defensa de este software, observo que realmente recopila las tomas de estudio con cambios ajustados al milímetro mejor que otros. Pero este no es nuestro caso.
Luego vi a un amigo armar una zapatilla para un comercial usando
Agisoft Metashape. Hay una buena traducción sobre este paquete en Habré, aquí está... Encontramos otro software por 699 rublos por mes RealityCapture (excelente software que recopila en 2 clics, en la mayor parte del ensamblaje lo usaron al final). Y vi el Meshroom libre. Es de código abierto, de hecho, parece un autodesk configurado para limpiar el modelo. Y limpia perfectamente. Como resultado, recolectamos el monumento a través de Agisoft, Meshroom, RealityCapture (el más simple de todos con un resultado excelente, lo cambiamos al final) y lo limpiamos en Meshmixer (también gratuito de Autodesk).
Luego resultó que los entusiastas que estaban ansiosos por ayudarnos, a veces no, no, pero se desviaron de la metodología. Hemos escrito un documento muy detallado sobre cómo preparar una cámara, cómo disparar, pero resulta que no solo necesitas decir "cómo debería ser en el caso ideal", sino también describir los errores típicos. Un error típico fue mostrarnos algunos detalles del software de ensamblaje adicionalmente o guardar un círculo, porque de todos modos todo está claro.
Alguien no sabía que cerrar la apertura es un aumento en el número f, no una disminución. Comenzaron a indicar más específicamente, porque existe una confusión incluso entre F y f.
Para algunos, la velocidad de obturación "menos (más corta) 1/100" resultó ser 1/20, porque 20 es menos que 100. O aquí está la llamada "Tomé fotografías, pero usted ha escrito aquí para disparar en RAW, Estoy en JPG, ¿nada? Él también es genial, pero solo un poco en la oscuridad de las manos del monumento, nada, ¿verdad? "
Plantearon la idea de que si ya has iniciado un círculo, tienes que ir hasta el final, sin distraerte con la cavidad del monumento. Debido a esto, algunos objetos se volvieron a disparar 3 veces. Algo así sucede cuando se viola el camino (Monumento "Fontanero Stepanych". Región de Omsk, Omsk):
Recopilar video es malo, porque casi todos los programas lo cortan en cuadros y los utilizan como cuadros de referencia. Existe un software que puede utilizar cada fotograma e incluso restaurar una imagen de mayor resolución a partir de dos fotogramas adyacentes que los dos originales, pero estas no son en absoluto nuestras tareas ni nuestros presupuestos.
Ejemplos específicos de monumentos donde algo salió mal
Aquí el propietario del monumento se filmó a sí mismo, el mapa de la Federación de Rusia no se recogió bajo sus pies. La solución más simple es restringir el eje de rotación de la cámara. Este monumento solo se puede ver en un círculo, sin volar arriba y abajo:
aquí está el lobo Tambov. Se filmó al amanecer, hubo muchos aspectos destacados por detrás, reinaron durante mucho tiempo. La conclusión es que filmaron la espalda al amanecer contra el sol y captaron el fuerte resplandor de las "liebres" en la lente, por lo que el montaje fue malo.
El hada del chocolate de Pokrov: filmada también al amanecer. El monumento es de bronce, la gente lo yesca. Hay muchas sobreexposiciones en esos lugares donde se frota el bronce:
Árbol de los deseos en Bryansk: el ángel solo se puede sacar del helicóptero, había que modelarlo manualmente a partir de fotografías.
Inicialmente, tratamos de moldearlo con nuestras propias manos con plastilina y escanearlo usando fotogrametría en el estudio. Como resultado, resultó ser más fácil de modelar:
compramos dos modelos: este es el monumento "Chizhik" (muy pequeño, de hecho se modeló a partir de la foto) y la cabeza de Lenin en Buriatia. Como la cabeza de Lenin es muy grande y muy esférica, se necesitaba un helicóptero allí. Otros 16 fueron modelados por nosotros: por ejemplo, es más fácil dibujar un monumento de teclado desde cero a partir de una foto que hacer fotogrametría. Aquí nos ayudaron mucho los estudiantes en prácticas que estudiaron para ser diseñadores 3D.
Hubo problemas cuando un monumento en particular no iba con un error de software. Simplemente lo toma y no tiene la intención de hacerlo. De la misma cámara se juntó el otro, pero en la nuestra cae. Vamos al foro de Agisoft y preguntamos. Nos cuentan: historia bien conocida sobre Radeon, actualiza la leña. Y los tenemos los más nuevos, y generalmente nVidia. Y para nosotros: no, tal error, en principio, no puede ser. Compra Radeon y mejora tu leña.
Algunos monumentos no pueden pasarse por alto por completo si están cerca de una pared o acantilado. Terminator de Glazov debe imprimirse con una pared.
Perro Druzhok de Blagoveshchensk: está pegado al granito del lado junto al río. Detrás de él hay escaleras. Para disparar correctamente, solo un dron, de hecho, no hay un círculo normal:
El tren a reacción en Tver se modeló parcialmente, ya que los componentes individuales ya estaban casi listos: tomaron el tren, instalaron los motores:
Modelos finalistas
Estos monumentos llegaron a la final:
Y el monumento de escritura de Tuvan, que se encuentra en el Museo-Reserva Beldir-Kezhii, ganó el concurso:
Aquí están los archivos de los modelos para subir (65 Mb). Estos son archivos STL con licencia CC BY-NC, lo que significa que puede usar los modelos para enseñar, imprimir figuras para uso personal, pero no puede beneficiarse de su uso o incorporarlos en trabajos derivados que se utilizarán con fines de lucro.
Puedes ver todos los modelos 3D de 100 monumentos en reproductores aquí .
Y finalmente, quiero dar una vez más un gran agradecimiento a todos los que ayudaron a recopilar datos sobre monumentos en todo el país. ¡Muchas gracias!