Fazendo um herói MOBA

(Alex Van Allen) (26 de novembro de 2018)

Selecionei uma estatueta de o herói Kunkka da Valves Defense of the Ancients Dois em um experimento de modelagem 3D usando fotogrametria.

Fazer o modelo provou ser um desafio usando o Agisoft Photoscan.

Fazer meu modelo de objeto pequeno levou muito tempo, paciência e olhar para as barras de progresso tentando decidir se eu precisava pausar aquela fase específica e sair ou se iria terminar em tempo. Tirar fotos de ambos os pedaços (lado direito para cima e de cabeça para baixo) foi simples, transferir as imagens depois de tiradas e iniciar o processamento no Agisoft Photoscan. A partir daí, segui as etapas e fiz todo o caminho para alinhar e mesclar os pedaços, mas tive vários problemas ao tentar fazer com que os dois modelos se sobreponham e alinhem corretamente na fusão sem que um deles entre em um ângulo ou tenha os modelos frente a frente e separados. Resolver o problema de mesclagem exigiu que eu experimentasse todos os três métodos de alinhar e mesclar os pedaços, brincando com as configurações e tentando determinar a melhor solução. Eventualmente, o uso de alinhamento baseado em câmera resolveu um problema e apresentou o modelo inicial, que precisava ser refeito devido a erros e modelos de baixa qualidade nas nuvens densas iniciais.

Modelo, lado direito para cima
Modelo, de cabeça para baixo
Modelo completo inicial dos blocos mesclados

Começar do início com Alinhar fotos também significava refazer as máscaras em cada fotografia, e não na primeira de cada conjunto, visto que as máscaras desenhadas não foram transportadas para o resto das fotografias. Com as máscaras adicionadas manualmente, iniciei o processamento, apenas para encontrar o mesmo problema com nuvens densas de baixa qualidade e elementos inexplicavelmente ausentes do produto final. Depois de mais um ou dois processos em lote, decidi apenas executar cada fase manualmente, em vez de ter todo o processo em uma fase. Executar cada processo, um pedaço de cada vez, revelou um detalhe importante: as bordas do alinhamento das fotos não incluíam todos os detalhes, resultando em elementos de cada modelo “desaparecendo” durante o processo em lote. O ajuste manual das bordas da janela resolveu o problema e permitiu que a modelagem continuasse, removendo a argila de modelagem e a base dos modelos.

A argila de modelagem e a base apresentavam um problema diferente em onde cortar e como isso afetava o modelo. Nos modelos iniciais cortei pequenos pedaços e deixei partes do barro porque não sabia dizer onde o barro terminava na malha quando se aproximava do modelo e por medo de perder partes do modelo. Durante um dia de trabalho na aula, fui orientado a cortar a base e a argila com a ferramenta retangular e restaurar os elementos removidos com o outro modelo, e fiz isso no reprocessamento.

Modelo de malha a partir de alinhamentos de fotos refeitos

Refazendo os modelos fornecidos modelos de boa qualidade para alinhar, mas que apresentavam novos problemas. O modelo alinhado anteriormente era baseado em marcadores, o que inicialmente não funcionou até que eu percebi que alguns dos marcadores deveriam estar nas costas, em vez de colocá-los todos no rosto da minha figura; isso resultou no beijo dos modelos cara a cara no processo de fusão. Mas o novo modelo estava apresentando os mesmos problemas, mesmo ao colocar vários marcadores em diferentes áreas e lados do modelo, exigindo que uma nova abordagem fosse feita. O alinhamento com base nas posições da câmera e a fusão das nuvens densas produziu um modelo que foi completamente combinado e poderia ser usado, exigindo apenas uma malha de alta qualidade e texturas a serem colocadas em camadas sobre a nova nuvem densa.

Outros problemas surgiram com a base e a argila de modelagem reaparecendo aleatoriamente, apesar de terem sido cortados de ambos os modelos muito antes do processo de fusão, exigindo mais trabalho de processamento para recriar a nuvem densa e a malha antes que os elementos desnecessários fossem cortados. Gradualmente, o modelo foi criado e totalmente acabado, produzindo um modelo que foi carregado no SketchFab com exceção da sola dos sapatos. Essa questão estava enraizada no desenho da modelo e na sua fotografia inicial, pois enquanto os cabelos podiam ser totalmente movidos e terminados em pontos que tornavam mais fácil de completar, enquanto os sapatos eram arredondados e terminavam em duas alturas diferentes.

Modelo de objeto 3D final

Produzir um modelo 3D de qualidade suficiente em um objeto pequeno era uma tarefa longa e difícil, exigindo reavaliações e avaliações periódicas para resolver os problemas que surgiam em cada parte do processo. Resolver os problemas exigiu a aplicação completa das lições da aula e a execução cuidadosa de cada fase do processo, não apenas presumindo que uma parte foi completamente feita ou que algo funcionou como eu pensei que funcionaria. Refazer as máscaras e testar os alinhamentos das fotos exigia tempo para solucionar problemas e analisar de onde as fotos foram tiradas em vez de apenas o que estava nelas, trabalhando para processar em um método que capturou não apenas os modelos, mas todos os detalhes necessários para completar a modelagem.

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