C'est ce qui se passe si vous trébuchez pendant le tournage:
à Tutu, nous avons organisé un concours pour le monument le plus insolite de Russie pendant près de six mois. Dans notre pays, il y a un monument au clavier à Ekaterinbourg, un concierge qui vous jette toujours le dos, une souris de laboratoire qui tricote l'ADN dans la direction opposée, et un moustique de deux mètres, et tout le reste.
Je voulais assurer les mêmes conditions en termes d'évaluation du monument pour que tous votent. Pas de telle sorte qu'ils dépendent du photographe, de la météo en place, de l'heure du jour et de la courbure des bras, mais amènent vraiment tout à un certain dénominateur commun. Dans la publicité, ce problème est résolu simplement par le rendu au lieu d'une photo.
Eh bien, j'ai pris et proposé de photographier chaque monument et de créer un modèle 3D automatiquement basé sur les photos - quelque chose comme un scan 3D de baskets, juste pour le monument. À première vue, la tâche semblait réalisable si vous avez accès à une grande communauté de voyageurs de différentes villes. Nous avons.
Mais alors je ne savais toujours pas que certains monuments devraient être sculptés dans de la pâte à modeler à la maison, certains ont été «arrachés» du support, et certains sont situés dans un territoire fermé d'une sorte de production pacifique entre deux villes de Sibérie.
En général, je souhaite partager avec vous les modèles STL sous licence pour une utilisation non commerciale de 10 finalistes du concours. Et parlez-vous du râteau à tâtons en photogrammétrie, qui vous permet de faire de telles opérations avec un budget très raisonnable. Le budget était de 2500 roubles par modèle.
Processus de prise de vue
Tout d'abord, nous avons parcouru les monuments aléatoires disponibles non loin de nous afin de comprendre exactement comment écrire des instructions à ces personnes éloignées de l'informatique et de la photographie qui se sont engagées à nous aider dans la prise de vue des monuments.
L'essence de la méthode est de prendre une caméra, de faire le tour du monument trois fois en cercle à partir des points du milieu, du bas et du haut, de sorte que le monument soit toujours complètement dans le cadre, puis de compléter les détails comme des éléments internes.
Si le monument est haut - tout est d'en bas, s'il est en dessous de la hauteur humaine ou s'il y a un drone - vous pouvez le faire le tour d'en haut.
Vous pouvez filmer avec n'importe quoi - d'un drone GPS (cher à louer et difficile à utiliser) à un téléphone que tout le monde possède. En pratique, après une série d'expériences, il s'est avéré qu'il était préférable de photographier avec un appareil photo simple, mais toujours reflex avec un objectif commun (meilleur baleine). Vous pouvez également utiliser un appareil photo sans miroir coûteux, mais où pouvez-vous l'obtenir en Russie? Pourquoi un objectif commun et un reflex numérique sont importants - parce que nous avons besoin d'un peu plus de fichiers RAW, que nous allons transférer dans Lightroom, où un profil de correction de l'objectif sera superposé pour corriger la géométrie. Si un tel profil n'est pas trouvé ou est d'une manière créative rare, nous perdrons en précision et le modèle peut soudainement se transformer en citrouille.
Voici un exemple de transformation en citrouille:
Reconnaissez-vous le monument "Date", où un homme avec des fleurs vole vers l'amour? Non? Mais ils devraient. Certes, ici, la fille est tombée d'un escabeau pendant le tournage.
De ce point de vue, c'est probablement plus compréhensible: la
STL finale avec elle est rendue comme ceci. Le monument a d'ailleurs pris la deuxième place du concours. L'histoire avec lui est excellente: au début, il a volé à travers la porte avec une pizza, puis la pizza a été remplacée par un bouquet de roses, un bouquet de roses - avec un bouquet de fleurs sauvages et mal placé, approfondissant un demi-mètre supplémentaire, après quoi le monument a commencé à frapper les passants sur la tête avec ces marguerites:
Il sera également important pour nous d'extraire les détails dans les ombres, d'éliminer les aberrations chromatiques, d'ajouter de la netteté et de décolorer les verts. Certains des monuments qui ont été enlevés vers la fin de la compétition étaient déjà sous la neige sibérienne. La neige n'a pas été résolue dans Lightroom, mais peinte sur la texture de Substance Painter, mais nous en reviendrons plus tard.
Méthodologie de tir
Ainsi, pour assembler un monument, vous devez faire trois cercles sur un objet typique:
1. À partir du point central.
2. Du point le plus bas.
3. Depuis le point le plus haut.
Il y a aussi des détails à l'intérieur des monuments, alors vous devez entrer en douceur, prendre des photos et sortir en douceur, prendre des photos. Dans toutes les cavités après les cercles, nous sortons et entrons en douceur afin que les décalages entre les images soient minimes, car ce logiciel shaitan doit calculer les vecteurs de décalage dans chaque image et comprendre comment les coordonnées du photographe ont changé.
Les vrais professionnels utilisent une station de référence RTK, mais nous sommes axés sur la communauté, vous vous souvenez?
Nous tirons en grand angle. Le meilleur de tous les 18 mm ou 24 mm à 1,6 récolte. L'ouverture est fermée à 7,1 ou 9. Il y a des problèmes avec les objectifs fixes de 50 mm: par exemple, la plupart des petits monuments ont été filmés avec eux, et à presque tous les numéros f, une partie du monument est tombée en perte de netteté et le logiciel était terne . Si le monument mesure jusqu'à un mètre de haut, vous pouvez tirer même à f / 9-11, mais les bords du modèle se détérioreront davantage.
C'est ainsi que le panda et l'ours se sont réunis, l'amitié entre la Russie et la Chine pour toujours. Seul le socle:
Au final, nous avons commandé la modélisation de ces ours à un sculpteur 3D, car cela ne s'est pas réuni après le deuxième tournage. Ils ressemblent à ceci:
Les monuments sont fabriqués à partir de différents matériaux. Le meilleur de tous est le béton (pas pour un monument, pour le tournage). Le béton est aussi fiable que Boris Razor. Le béton a une masse et presque pas d'éblouissement. Mais il y a des monuments en métal et avec des bords brillants. L'éblouissement du point de vue logiciel correspond à des trous dans le modèle.
Par conséquent, nous essayons d'attraper un temps nuageux (c'est lorsque le ciel est recouvert d'une fine couche de nuages et est un énorme diffuseur pour le soleil, c'est-à-dire que la lumière vient de partout, pratiquement la meilleure lumière de portrait). Dans le même temps, le temps doit être stable, car la prise de vue prend du temps et nous n'avons pas vraiment besoin de changer la lumière et la couleur. Le temps couvert supprime les reflets superbes. Les endroits avec de l'argent se plieront toujours vers l'intérieur sur les modèles, et cela devra être géré, mais en raison de la météo, vous pouvez jouer beaucoup de qualité sur l'assemblage automatique. Quelqu'un peut demander: pourquoi n'avez-vous pas utilisé un spray matifiant? Tout cela pour la même raison de crowdsourcing: nous avons des gens ordinaires qui peuvent l'appliquer de manière incorrecte, en plus, il doit être nettoyé avec un pinceau. Et dans cette situation, la police peut prendre le photographe pour un vandale.
Pour les monuments qui ne dépassent pas beaucoup la hauteur humaine, un escabeau est nécessaire pour le troisième cercle et pour tirer le haut du monument. À la fin de la compétition, nous avons appris à texturer les sommets manquants, pour que la caméra tourne non seulement dans le plan horizontal, et que les gars aient déjà rempli leur main, et ces actions supplémentaires n'ont pas nécessité une forte augmentation du temps de traitement. .
Un monument sphérique idéal a besoin de 18 cadres dans un cercle. Un monument idéal serait un globe. S'il était à taille humaine. Mais en raison de sa taille énorme, j'ai dû le retirer de l'hélicoptère.
Le reste est plus compliqué. Voici un concierge Yakut du Sans-Visage (par contre, il est exactement le même), il lui faut une centaine de cadres:
Mais la pompe anti-moustique de Noyabrsk nécessite déjà plus de personnel. Il a pris la troisième place de la compétition. Maintenant, je regarde à nouveau les pieds de la pompe à huile, et j'ai encore envie de pleurer. Nos modèles sont imparfaits, bien sûr, mais celui-ci a également brillé fortement avec toutes ses pièces:
Et notre détenteur du record - Gorynych de Lipetsk, deux passes de 700 images, et toujours le modèle brut était comme ça:
En raison du nombre de photos, le ciel avec des nuages a été capté, ce qui n'était pas statique, donc il s'est avéré ce qui s'est passé:
la finale de comparaison est ici:
Gorynych et des monuments similaires ont été collectionnés pendant longtemps. Dragon 3 jours, d'abord jeté, chassé, il s'est avéré beaucoup de déchets. Dans la deuxième manche, ils ont nettoyé, laissant un tiers du nombre total d'images. Dans la troisième approche, les masques ont été fabriqués pour environ 100 images (c'est-à-dire qu'ils ont été découpés dans Photoshop, toute la journée dans 4 mains de ce serpent, aussi propres que possible), et après les masques du troisième jour, nous en avons eu plus. ou assemblage moins propre.
A propos de Gorynych, nous avons appris qu'un vieux jouet servait de référence pour sculpter le dragon, mais nous ne pouvions pas l'obtenir, et le sculpteur s'en éloigna assez. Disons simplement qu'il l'a utilisé pour étudier l'anatomie de cet animal et son plastique.
Et nous avons aussi beaucoup de monuments avec un tas de détails. Littéralement, à partir d'un tas de détails:
Monument "Temps". Région de Magadan, Magadan.
Celui-ci a atteint la finale:
Sculpture "Dinosaure". Région de Pskov, Opochka.
À ce stade, vous pouvez me demander: était-il vraiment impossible de demander aux sculpteurs, clients ou auteurs les idées du modèle selon lequel ils l'ont fait? Je réponds: étonnamment, personne n'avait de modèles. De plus, alors que nous nous entretenions avec les sculpteurs et les propriétaires des monuments, ils ont volontiers accepté de divulguer les modèles à des fins non commerciales, car la numérisation du monument est un énorme plus pour eux.
Mais il y a eu quelques exceptions. Premièrement, à Novossibirsk, sur le territoire de l'institut de recherche, il y a une souris qui tisse de l'ADN. À son sujet, les scientifiques ont dit qu'ils feraient eux-mêmes de la photogrammétrie et l'envoyaient. Et ils l'ont fait. Et ils ont envoyé le modèle.
Logiciel de photogrammétrie
Nous avons d'abord essayé la version de démonstration de 3DZephirus. La publicité dit qu'ils ne sont que des dieux là-bas, tout se passe bien avec lui et en général il faut acheter plus vite. C'est bien qu'il y ait une démo. En général, vous prenez n'importe quel package open source (dans notre cas, Meshroom) - et dans nos photos d'entrée, tout est assemblé des centaines de fois mieux. Au revoir 3DZephirus, merci d'avoir économisé 3000 $. En défense de ce logiciel, je note qu'il recueille vraiment mieux les prises de vue en studio avec des décalages ajustés au millimètre que d'autres. Mais ce n'est pas notre cas.
Puis j'ai vu un de mes amis assembler une sneaker pour une publicité en utilisant
Agisoft Metashape. Il y a une bonne traduction de ce paquet à Habré, la voici... Nous avons trouvé un autre logiciel pour 699 roubles par mois RealityCapture (excellent logiciel qui recueille en 2 clics, dans la plupart de l'assemblage ils l'ont utilisé à la fin). Et j'ai vu le Meshroom gratuit. Il est open source, en fait, il ressemble à un ensemble autodesk pour nettoyer le modèle. Et nettoie parfaitement. En conséquence, nous avons collecté le monument via Agisoft, Meshroom, RealityCapture (le plus simple de tous avec un excellent résultat, nous y sommes passés à la fin) et l'avons nettoyé dans Meshmixer (également gratuit d'Autodesk).
Ensuite, il s'est avéré que les passionnés désireux de nous aider, parfois non, non, mais ont dévié de la méthodologie. Nous avons écrit un document très détaillé sur la façon de préparer un appareil photo, comment prendre des photos, mais il s'avère que vous devez non seulement dire "comment cela devrait être dans le cas idéal", mais aussi décrire les erreurs typiques. Une erreur typique a été de nous montrer quelques détails du logiciel d'assemblage en plus ou d'enregistrer un cercle, car tout est clair de toute façon.
Quelqu'un ne savait pas que la fermeture de l'ouverture était une augmentation du nombre f, pas une diminution. Ils ont commencé à indiquer plus précisément, car il y a une confusion même entre F et f.
Pour certains, la vitesse d'obturation "moins (plus courte) 1/100" s'est avérée être 1/20, car 20 est moins de 100. Ou voici un appel "J'ai tourné, mais vous avez écrit ici pour filmer en RAW, je ' m en JPG, rien? Il est aussi cool, mais seulement un peu dans l'obscurité des mains du monument, rien, non? "
Ils ont évoqué l'idée que si vous avez déjà commencé le cercle, il faut aller jusqu'au bout, sans être distrait par la cavité du monument. Certains objets ont été re-tournés 3 fois à cause de cela. Quelque chose comme cela se produit lorsque le chemin est violé (Monument "Plumber Stepanych". Région d'Omsk, Omsk):
La collecte de vidéos est mauvaise, car presque tous les logiciels la coupent en images et les utilisent comme images de référence. Il existe des logiciels qui peuvent utiliser chaque image et même restaurer une image d'une résolution plus élevée à partir de deux images adjacentes que les deux d'origine, mais ce n'est pas du tout nos tâches et pas nos budgets.
Exemples spécifiques de monuments où quelque chose s'est mal passé
Ici, le propriétaire du monument s'est filmé, la carte de la Fédération de Russie n'a pas été récupérée sous ses pieds. La solution la plus simple est de contraindre l'axe de rotation de la caméra. Ce monument ne peut être vu qu'en cercle, sans voler de haut en bas:
voici le loup Tambov. Il a été filmé au lever du soleil, il y avait beaucoup de moments forts de derrière, ils ont régné longtemps. En fin de compte, ils ont filmé le dos au lever du soleil contre le soleil et attrapé l'éblouissement des "lièvres" dans l'objectif, donc ça n'allait pas bien.
La fée du chocolat de Pokrov: filmée aussi à l'aube. Le monument est en bronze, les gens l'amadouent. Il y a beaucoup de surexpositions dans les endroits où le bronze est frotté:
Arbre à souhaits à Bryansk: l'ange ne peut être retiré que de l'hélicoptère, il a dû être modélisé manuellement à partir de photographies.
Au départ, nous avons essayé de mouler la même chose avec nos propres mains à partir de pâte à modeler et de la numériser à l'aide de la photogrammétrie en studio. Du coup, il s'est avéré plus facile à modéliser:
nous avons acheté deux modèles: c'est le monument "Chizhik" (très petit, il a été modelé d'après la photo en fait) et la tête de Lénine en Bouriatie. Parce que la tête de Lénine est très grande et très sphérique, un hélicoptère était nécessaire là-bas. 16 autres ont été modélisés par nos soins: par exemple, il est plus facile de dessiner un monument de clavier à partir de zéro à partir d'une photo que de faire de la photogrammétrie. Ici, nous avons été beaucoup aidés par des étudiants stagiaires qui ont étudié pour devenir des designers 3D.
Il y avait des problèmes lorsqu'un monument particulier n'allait pas avec une erreur de logiciel. Il le prend et n'a pas l'intention de le faire. De la même caméra, l'autre s'est réuni, mais sur le nôtre il tombe. Nous allons sur le forum Agisoft et demandons. On nous dit: bien, histoire connue sur Radeon, mettez à jour le bois de chauffage. Et nous les avons les plus récents, et généralement nVidia. Et pour nous: non, une telle erreur, en principe, ne peut pas être. Achetez Radeon et améliorez votre bois de chauffage.
Certains monuments ne peuvent pas être entièrement contournés s'ils se trouvent près d'un mur ou d'une falaise. Terminator de Glazov doit être imprimé avec un mur.
Chien Druzhok de Blagovechtchensk - il est collé au granit du côté à côté de la rivière. Derrière lui se trouvent des échelles. Pour tirer correctement - seulement un drone, en fait il n'y a pas de cercle normal:
Le train à réaction de Tver a été partiellement modélisé, car les composants individuels étaient déjà presque prêts - ils ont pris le train, installé les moteurs:
Modèles finalistes
Ces monuments ont atteint la finale:
Et le monument de l'écriture de Touvan, qui se trouve dans la réserve-musée de Beldir-Kezhii, a remporté le concours:
voici les fichiers des modèles à télécharger (65 Mo). Ce sont des fichiers STL sous licence CC BY-NC, ce qui signifie que vous pouvez utiliser les modèles pour l'enseignement, imprimer des figurines pour un usage personnel, mais vous ne pouvez pas bénéficier de leur utilisation ou les incorporer dans des œuvres dérivées qui seront utilisées à des fins lucratives.
Vous pouvez voir tous les modèles 3D de 100 monuments dans les joueurs ici .
Et enfin, je tiens à dire encore une fois un immense merci à tous ceux qui ont aidé à collecter des données sur les monuments à travers le pays. Merci beaucoup!