Laserscanning

Een aantal dagen geleden heb ik een trial van nieuwe software uitgeprobeerd, een aantal van de features wil graag met jullie delen. In eerste instantie is Capturing Reality een programma dat 3D-modellen maakt op basis van fotogrammetrie net als Visual SFM,  Photoscan, Photomodeler of 123D Catch. Al deze programma’s maken in basis gebruik van hetzelfde algoritme/techniek ‘structure from motion’, waarbij in vele foto’s van hetzelfde object overeenkomende punten worden herkend, dat wordt de ‘sparse’ pointcloud genoemd; daarna wordt er nog een tweede keer gekeken naar overeenkomende punten op basis van de registratie die uit de eerste berekening is gekomen. Daaruit komt de ‘dense’ pointcloud, die ziet er al mooi uit maar de software kan dan in een volgende stap de puntenwolk omrekenen tot een gesloten mesh.

Tot zo ver niks nieuws, Capturing Reality heeft echter nog wel een aantal trucjes die het vernieuwend maken.

Om te beginnen kunnen we na het maken van de sparse pointcloud een ‘reconstruction region’ aangeven, dat wil zeggen dat alleen objecten die binnen deze regio vallen worden gereconstrueerd. Dat is een hele verbetering ten opzichte van het handmatig per foto het gebied van interesse aanwijzen, zoals bijvoorbeeld in Photoscan.

Verder kunnen we puntenwolken inladen, daarvoor moeten de puntenwolken eerst omgezet worden naar het ptx formaat, één van de standaarden in de puntenwolken industrie. De software leest de bestanden in slechts enkele seconden in en zet ze om naar zes afbeeldingen (als in een kubus). Uiteraard kun je zo veel puntenwolken inladen als je wilt. Geregistreerde puntenwolken kunnen als zodanig worden ingeladen. Verder kunnen er ook foto’s worden toegevoegd van hetzelfde object. Vervolgens laten we de software de eerste twee stappen van de fotogrammetrie uitvoeren. En krijgen we een ‘dense’ pointcloud van onze scans. Delen die we niet met scans hebben opgenomen maar wel met voldoende foto’s hebben vastgelegd zullen ook gereconstrueerd worden of in dichtheid worden verbeterd. Dit is iets nieuws voor de meesten, al zit er in Trimble Real Works al wel iets wat hier op lijkt.

Maar nu komt de grootste truc – we kunnen de laatste stap van de fotogrammetrie ook uitvoeren en een mesh laten berekenen van de puntenwolk. Het detail van het mesh is afhankelijk van de puntenwolk en de eventuele foto’s, maar de resultaten zien er toch erg leuk uit. De meshes zijn te exporteren als .obj en .ply bestand en daarmee weer te openen met tal van andere software pakketten. Hieronder zien we eerst de puntenwolk van een kunstwerk in Zoetermeer en daaronder het resultaat zoals het uit Capturing Reality komt.

Puntenwolk data van het kunstwerk

Mesh van de puntenwolk.

Het werkt nog niet perfect en er zijn nog wel wat kleine bugs in het programma maar als je het mij vraagt, komt het in de buurt van de ‘heilige graal’ op het gebied van laserscannen. Namelijk van een puntenwolk een mesh maken in slechts enkele stappen. De software is nog tot 31 januari 2016 gratis uit te proberen, ik zou zeggen doen!
Capturing Reality