Как получить изображения для создания интерактивного VR Object-а?


Как получить изображения для создания интерактивного VR Object-а?

Самодельная установка для съёмки 3D объектов.


Эта статья, состоящая из нескольких страничек, посвящена съёмке VR-Object-ов или 3D объектов, как их иногда называют.


На первой страничке приведено описание самодельной установки для съёмки 3D объектов и рассказано, как использовать метод интервальной съёмки для этих целей.


Близкие темы

Как подключить ЦФК к оптическому датчику движения или другой электронной схеме?


Оглавление

  1. Пролог
  2. Что такое VR-Object?
  3. Как получить изображения для построения 3D объекта?
  4. В чём трудность получения изображений для VR-Object-ов?
  5. Самодельная установка для съёмки 3D объектов
  6. Захват изображений в режиме интервальной (цейтраферной) съёмки
  7. Устройство синхронизации затвора фотокамеры с положением модели
  8. Конструкция и детали устройства синхронизации
  9. Съёмка с помощью устройства синхронизации
  10. Какова суть технологии получения синхронных изображений из видеороликов?
  11. Как записать световые маркеры синхронизации в видеоролик?
  12. Как захватить промаркированные кадры из видеоролика?
  13. Преимущества и недостатки метода получения изображений для 3D объектов из видеороликов
  14. Как это работает? Видео иллюстрация

Страницы 1 2 3


Пролог

С повсеместным переходом Интернета на безлимитный трафик, мне захотелось представить свои самоделки в формате настоящих VR Object-ов. Но, уже после нескольких съёмок, выяснилось, что это крайне трудоёмкий процесс, который к тому же требует невероятной сосредоточенности. Ведь если по невнимательности сделать всего один неверный снимок, а потом отложить модель в сторону, то проще переснять всю серию, чем восстановить этот единственный кадр.

В процессе усовершенствования технологии съёмки VR-Object-ов, пришлось проверить несколько технологий и даже разработать одну оригинальную. Эти технологии не требуют применения дорогостоящего оборудования, а «оригинальная» даже не нуждается в покадровой съёмке. Собственно об этих технологиях и пойдёт речь ниже.

Вернуться наверх к оглавлению


Что такое VR-Object?

Ну, а для тех, кто не знает, что такое VR Object (Virtual Reality Object), даю краткую справку.


Применительно к Веб страницам, VR Object или 3D объект, это некое виртуальное изображение модели, которое позволяет рассмотреть эту самую модель с разных сторон. Чаще всего, такие объекты интерактивны. В Веб плеер встраивается простенький интерфейс, который позволяет вращать, приближать и перемещать 3D объект по мере необходимости. Реализуется это с помощью флеш технологии, а для демонстрации в сети Интернет, в браузер пользователя встраивается Adobe Flash Player.

Чтобы создать анимированный флеш ролик с VR Object-ом, его, конечно, нужно сначала со всех сторон сфотографировать.

This movie requires Flash Player 9



Чаще всего в сети Интернет можно встретить VR-Object-ы, имеющие всего несколько проекций.


This movie requires Flash Player 9



Реже встречаются многокадровые флеш ролики, демонстрирующие вращение модели в одной или в нескольких плоскостях.


This movie requires Flash Player 9



Но, если нужно создать полный 3D объект (360°х180°), то понадобится снять не один десяток снимков под разными углами к модели.

Вот эта интерактивная флэшка даёт представление о полном 3D объекте. Для его создания было получено 648 отдельных синхронных изображений.


Потяните мышкой, чтобы рассмотреть объект со всех сторон.


Вернуться наверх к оглавлению


Как получить изображения для построения 3D объекта?

Приспособление для съёмки 3D объектов.

На картинке изображено простейшее приспособление для съёмки VR Object-ов. Оно позволяет изменять угол съёмки, как в горизонтальной, так и в вертикальной плоскости.

Для вращения модели в горизонтальной плоскости, обычно используют вращающуюся на 360° площадку, а в вертикальной – штативную штангу, которая позволяет двигать камеру по 90°-ной дуге, центр которой соосен с воображаемым центром объекта. Обычно для перемещения камеры в вертикальной и горизонтальной плоскостях используются одни и те же значения угловых величин.

Снимки делают, поворачивая площадку, дискретными шагами. Таким образом, получают последовательность снимков, которую можно условно назвать рядом. Затем изменяют наклон штативной штанги и делают новый ряд снимков.

Для съёмки объекта снизу, его переворачивают на 180° (по вертикали) и повторяют всю серию.

Сборка VR-Object-а в программе Object2VR.

Полученные таким образом изображения "верхних" и "нижних" рядов собирают в интерактивную анимированную картинку в какой-нибудь программе для создания VR-Object-ов.

Одной из самых популярных программ на сегодняшний день является Object2VR. Программа позволяет в считанные минуты получить интерактивную флеш-анимацию в формате SWF, пригодную для размещения в сети Интернет.


Вернуться наверх к оглавлению


В чём трудность получения изображений для VR-Object-ов?

В идиллии, флеш ролик с 3D объектом должен позволить рассмотреть объект съёмки со всех сторон. То есть, объект должен поворачиваться в горизонтальной плоскости на 360°, а в вертикальной на 180° (или наоборот).

Для получения плавного движения объекта во флешке, желательно, чтобы каждый ряд состоял из 50-60-ти кадров.

Нетрудно посчитать, что для построения полного 3D объекта понадобится:


60(кадров) * 30(рядов) = 1800 (кадров)


Но и даже для построения «половинчатого» 3D объекта придётся снять 600-900 кадров.


Необходимость в огромном количестве исходного материала, это основная причина, которая заставляет фотографов ограничиваться полумерами, снимая модель только в одной плоскости вращения.

Существуют, конечно, промышленные автоматические установки для съёмки 3D объектов, но они крайне дороги.

В поисках бюджетного решения данной проблемы, я апробировал несколько технологий получения изображений, каждая из которых имеет свои плюсы и минусы. Далее я о них подробно расскажу. Но, начну с описания аппаратной части.

Вернуться наверх к оглавлению


Самодельная установка для съёмки 3D объектов

Установка для съёмки 3D объектов.

На картинке изображена самодельная установка, предназначенная для съёмки 3D объектов. Хотя, точнее будет назвать это сооружение макетом, собранным из того, что нашлось в мастерской самодельщика. Тем не менее, эти железки позволяют с достаточной точностью снимать модели небольшого размера под произвольными углами.


В качестве вращающейся площадки был использован проигрыватель грампластинок. Он идеально подходит для подобного назначения, так как его диск имеет плавный ход и снабжён приводом, который я тоже использовал в одной из технологий.


Шкала горизонтального перемещения.


Для синхронизации в горизонтальной плоскости, используются бумажные диски, заранее размеченные на необходимое количество кадров в ряду.


Бумажные заготовки для шкалы горизонтального перемещения.


Эти диски были распечатаны на лазерном принтере и каждый склеен из трёх отдельных листов бумаги формата А4.


Шкала вертикального перемещения.

Для вращения камеры в вертикальной плоскости, были применены поворотные тиски, которые обеспечивают установку штативной штанги под нужным углом.

Угол наклона штанги отсчитывается по шкале, изготовленной из двух CD дисков-пустышек и бумажной вкладки с делениями, так же распечатанной на принтере.

Регулировка положения центра вращения штанги относительно центра модели осуществляется с помощью перемещения подающего суппорта станины сверлильного станка. Фиксация положения осуществляется штатным винтом. Не во всех бытовых станинах такой винт есть, но я думаю, это легко исправить.


При настройке съёмочной установки, штангу следует повернуть вверх так, чтобы камера оказалась сверху диска, а центр диска оказался в центре кадра. Затем на диск нужно установить модель и центр вращения штанги совместить с центром модели.

Когда съёмочная установка настроена, можно приступать к съёмке.

Вернуться наверх к оглавлению


Захват изображений в режиме интервальной (цейтраферной) съёмки

Меню выбора интервала цейтраферной съёмки в зеркальной камере.

Самый простой способ получения снимков для 3D объекта – использование режима «Интервальная съёмка», который присутствует в большинстве современных цифровых зеркальных камер.

Для съёмки достаточно установить интервал в 2 секунды (быстрее, просто, не повернуть площадку), и запрограммировать количество кадров, необходимое для съёмки модели в одной из плоскостей вращения (для съёмки одного ряда).


 


После каждого срабатывания затвора, нужно педантично поворачивать площадку с моделью на заранее отмеченный угол.

На первый взгляд, ничего сложного в этом методе нет, но этот вид съёмки быстро выявил серьёзный недостаток.

При съёмке каждого кадра, требуется точно совмещать метку на диске с визиром, так как неверно отснятый или пропущенный кадр может привести к подёргиванию изображения при вращении объекта. Беда в том, что проявиться этот дефект может только после того, как будет отснята вся серия. А зазеваться, при выполнении столь монотонного процесса, как выяснилось, очень легко.


В любом случае, если Вы будете использовать этот метод, не снимайте камеру со штативной штанги, а модель с площадки, пока не проверите качество съёмки всей серии хотя бы во вьювере.


Другой недостаток этого метода – износ затвора зеркальной камеры. И хотя меня убеждали, что замена затвора, это пустяковая операция и стоит она недорого, я продолжаю думать, что это неактуально только для очень развитых стран, где есть официальная поддержка ведущих фото-брендов. В наших пенатах такого сервиса пока нет.


Тут бы самый раз воспользоваться какой-нибудь недорогой компактной камерой, но не в каждой камере есть режим интервальной съёмки или интервал может быть слишком велик. Например, в моей компактной камере Nikon Coolpix P7700 (описание от реального пользователя) минимальный интервал съёмки равен 30 секундам.

Внешний интервальный таймер для цейтраферной съёмки.


Можно, конечно, за 30-40$ купить к камере внешний интервальный таймер (Timer Remote Control Shutter), но это не устранит главный недостаток метода – необходимость ручной установки угла съёмки и сопряжённые с этим ошибки.


Для того чтобы получить жёсткую синхронизацию отдельных изображений с положением объекта съёмки и иметь возможность осуществлять съёмку произвольной компактной камерой, было разработано и изготовлено очень простое устройство синхронизации.

Вернуться наверх к оглавлению


Страницы 1 2 3



Нашли ошибку в тексте?Выделите ошибочный текст мышкой и нажмите Ctrl + Enter
Спасибо за помощь!

Комментарии (25)

Страниц: « 1 2 [3] Показать все

SCREWМай 20th, 2015 at 13:30

ОК, огромное спасибо.
В случае изменений в тексте (при редактировании) нужно ли с Вами согласовать полученный текст, или достаточно только ссылки на данный первоисточник (например, в виде: «По материалам …»)?

adminМай 20th, 2015 at 20:20

Screw, а чем текст не нравится? Если можете написать сами, так зачем вам мой текст? Логики не улавливаю.

ГеоргийИюль 13th, 2015 at 14:20

Снял пробную серию объекта на неустойчивом столе. И соответственно кадры немного гуляют. Можно ли их как то стабилизировать, чтоб не было свистопляски?
Спасибо.

adminИюль 13th, 2015 at 17:57

Георгий, я не видел ваших картинок, чтобы дать точный, однозначный ответ. ответ. Так что, ответ будет общим.

Вы можете загрузить картинки в Photoshop командой «File > Scripts > Load Files into Stack». Тогда вы получите файл, где каждый слой будет соответствовать одной из картинок в последовательности. Затем нужно оставить видимыми два картинки снизу, причём у верхней сделать Opacity 50%. Нажав букву V, курсорными клавишами выставить картинку на нужное место. Вернуть Opacity на место и перейти вверх на следующий слой. Повторить процедуру нужно будет для каждой картинки. Если это дело в Action записать и вывести на хоткей, что телодвижений будет поменьше.

Ещё можно попытать счастья и при запуске скрипта, выбрать опцию «Attempt to Automatically Align Source Images», но я мало верю, что картинки выровняются на автомате, так как границы объекта меняются скорее всего вместе с бэкграундом. Но, если даже часть подравняется, то будет неплохо.

А вот если у вас объект крутится, а бэкграунд неподвижный, или если есть хоть какая-та общая неподвижная точка, принадлежащая каждому изображению, то процесс выравнивания можно очень легко автоматизировать во многих программах, начиная от Premiere и After Effects и кончая PTgui. Правда, тогда и вручную, по описанной выше технологии, будет выровнять совсем просто.

ГеоргийИюль 14th, 2015 at 00:03

Спасибо огромное за развёрнутый ответ. Снимал туфель и поспешил всё изолировать на белом. Ф/шопу естественно не хватило опорных точек для выравнивания, в результате получал фантастические картинки с перекошенным туфлем.
А Вы были правы можно в слоях вручную подгонять позиции объекта, муторно но реально выполнимо. Во многом именно благодаря Вам заинтересовался VR.
Спасибо.

Страниц: « 1 2 [3] Показать все

Оставить комментарий

Загрузка...
Загрузка...