3D -modeller från Freestyle Drone -bilder: 4 steg

2025 Författare: John Day | [email protected]. Senast ändrad: 2025-01-23 15:11

Drone-videografi har verkligen exploderat under de senaste åren, och det finns ett stort antal begåvade piloter som gör de mest akrobatiska videoklippen med sina quadcopters och first-person-view headset. Min bror Johnny FPV är en av dessa piloter, så jag ville se om det var möjligt att rekonstruera miljöerna han flyger i från sina freestyle -bilder.

Stabila, intressanta låsta drönarbilder kan säkert producera en 3D-modell med hög kvalitet, som diskuteras här, men vad händer när filmen är så frenetisk som den här?

Steg 1: Förbehandla din video

När du har tagit några bilder från luften krävs lite förbehandling. Jag använder Adobe Media Encoder, men nästan alla videoredigeringsprogram bör kunna ta hand om detta.

Jag valde ett kort klipp (~ 11 sekunder) och ändrade bildhastigheten från 29,77 till 30 bps och sparade den nya videon i min önskade mapp.

Därefter använder jag FFMPEG för att exportera alla andra bildrutor i videon som en jpg. Om du inte är känd är FFMPEG en uppsättning kommandoradsverktyg som tillåter bearbetning och konvertering av nästan ALLA typer av ljud eller video du kan tänka dig. Det finns betald programvara som gör att du kan göra många av samma saker, men om du är villig att arbeta lite med kommandoraden kan det vara ett otroligt kraftfullt verktyg.

En bra guide för att installera FFMPEG finns här.

Du vill ändra din katalog till platsen för din bildfil (cd) och sedan använda följande skript:

ffmpeg -i (namn på din videofil) -vf fps = 15 exp%03d.jpg

Att ändra fps ändrar naturligtvis antalet bilder som exporteras per sekund av video. Detta går tillbaka till varför jag ändrade fps för videon från 29.97 till 30- ta 15 bilder per sekund kommer nu helt enkelt ta varannan bild från videon. Om du ville ha var sjätte bildruta skulle du ställa in den till 5 bps … etc.

"exp %03d.jpg" kommer att resultera i att bilderna sparas som exp000.jpg, där bilderna numreras i följd med tre siffror- om du har ett längre videoklipp och vill exportera mer än 999 bilder, skriver %04d skulle numrera alla bilder med fyra siffror; du kan exportera upp till 9999.

(Obs: "ffmpeg -i (namn på din videofil) -r (framerate) -f image2 exp%03d.jpg" fungerar också för att extrahera ramar från video, men av vilken anledning som helst får jag bättre punktmoln från bilder som bearbetas i den tidigare metoden)

Steg 2: Importera foton och bygg ett punktmoln

När du har fått en uppsättning bilder kan du börja ett normalt fotogrammetriskt arbetsflöde. Jag använder Agisoft PhotoScanPro, men andra program som Autodesk Remake skulle förmodligen vara lika (om inte mer) framgångsrika.

Efter att ha importerat mina foton ställde jag också in kamerakalibreringen på Fisheye, eftersom den här filmen ursprungligen kom från en GoPro. Några minuters bearbetning senare och lite 3D -information börjar dyka upp! Poängmolnet ser kanske inte så mycket ut och består bara av några tusen poäng, så det räcker inte riktigt för att beräkna ett nät ännu. Från detta byggde jag ett tätt punktmoln och har nu cirka 200 000 poäng att arbeta med.

Steg 3: Bygg ett nät

Nu när vi har alla dessa punkter att arbeta med kan ett nät beräknas. Jag använder ett relativt högt antal ansikten och möjliggör interpolation- detta kommer att göra nätet lite "fuzzier" men det kommer att bli mycket färre saknade ytor och hål i nätet till slut. Efter några minuters bearbetning börjar vi få ett resultat som liknar arkitekturen som drönaren flög runt!

Steg 4: Textur och slutresultat

Med Photoscan kan du också bygga en struktur för ditt nät från inmatningsbilderna, vilket ger den sista touchen av detaljer för modellen. Jag har blandade känslor för resultatet av denna process (det finns mycket bättre sätt att ta fram en exakt modell), men totalt sett tycker jag att det är fantastiskt att någon modell överhuvudtaget kan komma ur sådana nötiga filmer!

Ytterligare riktningar jag kan ta detta projekt kan vara att tjockna ytorna till vattentäta modeller för 3D -utskrift, eller de kan bli en del av ett surrealistiskt VR -landskap.