Фотограмметрический 3D-сканер, собранный своими руками, часто даёт на выходе «рваную» модель с дырками и плавающей геометрией — и в большинстве случаев виновата не камера, а недостаточное перекрытие кадров и неравномерное освещение объекта. Прежде чем покупать поворотный стол или менять объектив, проверьте базовое: каждый кадр должен перекрываться с соседним минимум на две трети, а на поверхности объекта не должно быть бликов и глубоких теней.
Метод фотограмметрии строит трёхмерную модель из набора обычных фотографий, снятых с разных ракурсов. Программа находит общие точки на снимках, вычисляет положение камеры для каждого кадра и восстанавливает геометрию объекта в виде облака точек, которое затем превращается в полигональную сетку. В отличие от лазерных и структурированных сканеров, здесь не нужно специального излучателя — вся «магия» происходит на этапе обработки, поэтому качество исходных снимков критично.
Принцип работы фотограмметрического сканера
Суть метода — триангуляция по совпадающим признакам. Алгоритм ищет на фотографиях характерные точки: углы текстур, перепады контраста, мелкие детали поверхности. Если одна и та же точка видна минимум на двух снимках с известным взаимным положением камер, её координаты в пространстве вычисляются геометрически.
Отсюда следуют два практических вывода. Во-первых, однородные глянцевые и прозрачные поверхности сканируются плохо: на них почти нет устойчивых признаков. Во-вторых, объект должен быть неподвижен относительно фона на протяжении всей серии кадров — либо неподвижен сам объект при движении камеры, либо вращается стол при фиксированной камере, но фон при этом должен быть «нейтральным» и не давать ложных совпадений.
💡Фотограмметрия не «видит» объект — она сопоставляет текстурные признаки на фото. Нет признаков — нет геометрии, поэтому глянец и однотонный пластик требуют матирующего покрытия.