Introduzione a PhotoScan Pro

Il Software PhotoScan, di casa Agisoft, è un programma adatto a realizzare modelli 3D partendo da un set di fotografie. La tecnica che utilizza PhotoScan si chiama Structure for Motion e consiste proprio nella produzione di modelli 3D da immagini bidimensionali. E' l'evoluzione della fotogrammetria bidimensionale. L'Associazione Minerva insegna l'utilizzo di questa tecnologia nel Laboratorio per l'Archeologia "Dal 3D al GIS".

Il Software PhotoScan è molto semplice da utilizzare, esegue solo pochi comandi utili alla realizzazione del modello 3D e della relativa texture. Le ultime versioni consentono anche la produzione di DEM e Ortofoto. Tutte le elaborazione possono essere esportate conservando i dati relativi alla georeferenzazione; proprio questo fattore risulta determinante e fondamentale in ambito archeologico.

Possiamo notare che la barra dei menu raccoglie le funzioni del software, presentandosi in modo minimale. Vi troviamo solamente quello che serve, senza troppi fronzoli.

 

Procediamo con ordine: una volta installato ed aperto il programma dobbiamo importare le foto che desideriamo processare. Una volta importate vedremo l'anteprima delle nostre foto nel pannello di lavoro -Photo-. Selezionandone una, con un semplice doppio click, possiamo aggiungere all'elaborazione gli elementi che in ogni foto andranno a comporre il nostro modello. Se non si precede a questa selezione il software andrà ad elaborare tutto.

Eseguite le selezioni delle parti d'interesse si andrà a lanciare l'allineamento delle foto.

Eseguita questa elaborazione sulle foto il software restituisce un prima nuvola di punti (Sparse Cloud). Per ottenere un modello 3D di buona qualità consigliamo sempre di far generare anche la nuvola densa di punti (Dense Cloud).

Dalla nuvola di punti invece facciamo elaborare la superficie del nostro modello, la mesh.

 

Abbiamo ottenuto il nostro modello 3D esportabile in differenti formati consentendone l'importazione  in tutti i software di modellazione 3D sia open che con licenza a pagamento. Le versioni più recenti del programma presentano la funzione Smooth che consente di lisciare il modello ed eliminare quelle microdepressioni nell'elaborazione dovute ad immagini troppo scure, fuori fuoco o di bassa qualita'.

Dal modello è possibile ora lanciare il comando per elaborare le texture di qualità fotografica.

Dal programma è possibile esportare planimetrie e prospetti del nostro modello, riducendo il tempo per la realizzazione di questi elaborati grafici. Inoltre, andando a definire almeno 4 punti di coordinate note nelle fotografie di partenza, il modello risulterà georeferenziato. Questo potrebbe portare ad interessanti novità nell'elaborazione di GIS in 3D.

Dal programma è possibile eseguire l'up-load del nostro progetto direttamente sul nostro profilo di sketchfab.com. SketchFab è un servizio di social - clouding pensato per ospitare e condividere modelli 3D. Il funzionamento è simile ad Instagram, solo che al posto delle foto si condividono modelli 3D. Parliamo di Sketch Fab in un altro Tutorial.

Il risultato finale è sicuramente eccezionale. Giudicate voi...

 

SIS Vessel High Definition by tommaso.saccone on Sketchfab

Abbiamo notato che la versione 1.4, che è ancora in fase di testing, consente di esportare un filmato del nostro modello 3D. Il programma in breve tempo esporta un filmato che mostra un'orbita attorno al nostro modello. Non è consentito realizzare diverse viste. Se venisse implementata questa funzione Agisoft ci fornirebbe uno strumento eccezionale. Nel filmato potete visualizzare l'orbita generata attorno al modello 3D del Conservazione e Tutela del Capitello Teodoriciano sito in Piazza del Popolo a Ravenna.

Il Software è sicuramente rivoluzionario per l'archeologia, aprendo il mondo della documentazione archeologica all'elaborazione 3D e sfruttando a pieno questa tecnologia. Fino ad ora sono sempre stato restio all'utilizzo della modellazione 3D in archeologia, specialmente dei sistemi che generano modelli per estrusione. Il lavoro ottenuto con questi programmi e' sicuramente molto bello ma reale quanto un disegno artistico. Con Photo Scan il modello ottenuto è esattamente come lo si vede, nessuna variazione in base al gusto dell'operatore. Il programma non lascia spazio alla soggettività. Valuto Photo Scan un programma interessante e molto utile nella ambito della documentazione del dato archeologico e della sua comunicazione.

Per chi si accosta per la prima volta a Photoscan consiglio la lettura del manuale di istruzioni del programma. Sembrerà banale ma in questo libricino vengono illustrate in modo chiaro e semplice ogni caratteristica del programma. Scarica il PDF.


 Tutorial

Livello Principiante

  1. Orthophoto & DEM Generation (without GCPs)
  2. Orthophoto & DEM Generation (with GCPs)
  3. 3D Model Reconstruction

Livello Intermedio

  1. Building Reconstruction
  2. Dense Cloud Classification & DTM Generation
  3. Area & Volume Measurements
  4. Coded Targets & Scale Bars
  5. Spherical Panoramas GenerationSpherical Panoramas Generation

Se siete interessati ad imparare l'uso di questo software vi consigliamo di visitare la pagina di OS-Culture relativa al Laboratorio "Dal 3D al GIS" promosso dall'Associazione Minerva. Sono aperte le iscrizioni per la sessione di Gennaio 2018. Abbiamo pensato sin dalla prima edizione di agevolare studenti Universitari e i piccoli gruppi con promozioni dedicate.