Ещё довольно небольшое время назад съемка внутренних помещений чаще всего производилась с использованием традиционных методов и инструментов: мерные ленты, электронные рулетки, тахеометры. Однако, все эти методы имеют целый ряд существенных недостатков (малая информативность, погрешность измерений, сложность, а иногда и невозможность измерения отдельных элементов помещения), делающих эти методы малоэффективными при большом объеме работ.
Реконструкция интерьеров с использованием фотограмметрии (использовании фотоизображений) значительно упрощает такую задачу. Но есть свои минусы в съемке координат и внутренних обмеров.
Для проверки использования технологии фотограмметрии при создании цифровых двойников внутренних помещений мы решили сделать 3D модель подвального помещения.
Сложность работы состояла в том, что само по себе помещение небольшое и в нем находилось довольно много объектов, которые перекрывали друг друга.
Мы, как эксперты в фотограмметрии, имеем огромный опыт работы во всех основных фотограмметрических программных продуктах, а именно – Bentley Context Capture, Agisoft Metashape, PIX4D, Reality Capture и др. По нашему мнению, для создания трехмерных моделей лучшим продуктом является софт Bentley ContextCapture. Но у нас были сомнения, как программа построит внутренние помещения? Мы решили это проверить и делимся с вами результатам нашего тестирования: В нашем проекте использовали камеру DJI Osmo Poket.
Для захвата общего пространства штатив с камерой ставили как можно ближе к стене и направляли в противоположную сторону. Из центра комнаты съемки практически не было. Объекты были расположены на разных уровнях и для детального построения объектов в пространстве устанавливали штатив на разных уровнях.
Рабочий процесс
Для начала провели простую оценку помещения. Чтобы модель имела высокую точность решили закоординировать марки в помещении, чтобы в дальнейшем задать модели точные координаты марок. С помощью тахеометра закоординировали марки в локальной системе координат, без привязки к чему-либо. На основе этого был создан txt файл с координатами, который в дальнейшем и будем использовать при работе в программе Context Capture.
На штатив поставили нашу камеру в режиме «панорама» и отсняли три рядя по три фото по периметру. Такой функционал Osmo Pocket оказался кстати, поскольку делает снимки с одного местоположения в разные стороны и что самое главное делает их раздельными и не сшивает в панораму. Конечно можно было взять в руки зеркалку и делать ту же самую работу только перемещая камеру руками, что не так просто, да и зеркалки, как правило громоздкие. В помещении находилось множество объектов перекрывающие друг друга. Для их отображения на модели дополнительно устанавливали штатив в местах где необходимо было сделать лучшую детализацию.
В течении дня были собраны полевые данные.
Построение модели мы делали в программе Bentley ContextCapture:
- В общей сложности получилось 5062 фотографии.
- Запуск процесса аэротриангуляции. Во вкладке 3D view видно расположение камеры.
- Добавили файл .txt с нашими опорными точками.
- Запустили повторный процесс аэротриангуляции.
- Перешли в реконструкцию. В этом окне установили параметры мозаики.
- После реконструкции получили готовую 3D модель. Модель строилась двое суток.
В итоге, за 3 дня мы получили качественную модель подвального помещения, состоящего из 3 комнат.
С помощью фотограмметрии мы получили реальную модель, которая точно повторяет помещение в виде триангуляционный сетки с текстурой.
Полученную модель можно использовать для:
- создания обмерных чертежей или исполнительных планов;
- подсчета объемов помещения;
- составления плана обновления коммуникаций;
- использования как визуальный образ для принятия решений по реконструкции или модернизации.
Мы долго не решались использовать камеру, так как знали, что процесс съемки внутренних помещений очень трудоемкий. Но как практика показала наши сомнения были совершенно напрасными. Результат превзошел все наши ожидания. Ведь фактическую модель можно сделать один раз и использовать ее на протяжении всего жизненного цикла, обновляя только участки, если это необходимо.
Берите и Вы на вооружение наш опыт и пробуйте!
А мы в свою очередь, планируем новые тесты, где попробуем совместить данные снаружи и внутри.