Tarea 03-Kaithlyn Murga-Maria A. Perez-Catalina Zaro

De Casiopea



TítuloTarea 03-Kaithlyn Murga-Maria A. Perez-Catalina Zaro
AsignaturaFabricación con Medios Digitales
Del CursoFabricación con Medios Digitales 2022
CarrerasDiseño, Diseño Gráfico"Diseño Gráfico" is not in the list (Arquitectura, Diseño, Magíster, Otra) of allowed values for the "Carreras Relacionadas" property., Diseño Industrial"Diseño Industrial" is not in the list (Arquitectura, Diseño, Magíster, Otra) of allowed values for the "Carreras Relacionadas" property.
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Alumno(s)Kaithlyn Murga, Maria Alejandra Pérez, Catalina Zaro Vivanco

Softwares y Escaneo 3D

Se comienza la primera parte de la tarea, con la investigación de programas que nos permitan realizar un escaneo tridimensional (fotogrametría), encontrándonos con una gran variedad de programas, que eran para computadores y dispositivos móviles, todos estos programas a pesar de cumplir la función de escaneo tridimensional, presentan una forma de uso y diversas formas de trabajarlo, ya sea por medio de imágenes o recorriendo el objeto a escanear con una cámara, con el apoyo una malla o una nube de puntos, etc.

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  • Autodesk ReCap: Este programa convierte fotografías en un modelo 3D o dibujo 2D listo para utilizar en tu proyecto. ReCap significa "Reality Capture" por lo que este software funciona con fotogrametría aérea o con el uso de fotogrametría de corto alcance.
  • Agisoft Metashape: Un software profesional que procesa fotogramétricamente imágenes digitales para una variedad de aplicaciones. Este programa permite procesar varios tipos de imágenes, ya sean cercanas o lejanas.
  • AliceVision Meshroom: Un programa de reconstrucción gratuito y de código abierto que utiliza fotografías para crear una malla texturizada que pasará a la estructura de un modelo 3D.
  • Trnio: Es una aplicación para sistema IOS y de pago. Esta aplicación captura imágenes automáticamente mientras se camina alrededor del objeto/sujeto.
  • Scandy Pro: Es una aplicación gratuita de escaneo 3D para iPhone y iPad fácil de usar. Ofrece una vista previa mientras se escanea, puede crear modelos precisos de una habitación o ser usado como herramienta topográfica.
  • Qlone: Aplicación gratuita tanto para Android como para IOS. Esta aplicación permite escanear una imagen, editarla y exportar el archivo digital. Es necesario el uso de una alfombrilla, el tamaño de esta está limitado por el tamaño de una hoja de impresora.

Toma de fotografías en grupo

Para la realización del escaneo en grupo, nos dispusimos frente y detrás del integrante que será modelo para el escaneo, con el fin de recorrerle en una ronda (circunferencia) capturando imágenes de cada ángulo, para ello sin que el integrante que se encontraba siendo fotografiado, se moviese, se daban pasos cumpliendo con el rango circunferencial, fotografiando los ángulos posicionados en una cruz y sus diagonales, sumando también una imagen de la parte superior de la cabeza, consiguiendo un total de 9 fotografías.

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Trabajo con Meshroom

El primer intento de escaneo se llevó a cabo con MESHROOM, ingresando las imágenes anteriormente realizadas en el proceso de recorrer a la personas con las cámaras de los celulares, el proceso de análisis de las imágenes presento unos pequeños problemas luego de unos minutos de su inicio, la barra de trabajo que comenzó de color verde, detuvo su trabajo marcando el resto de registro de trabajo de color rojo, presentando asi un error en el análisis de esta, dejando el escaneo incompleto.

Hipótesis de posibles causas de este error:

  • Mala iluminación en las imágenes, ya que el foco de luz se presenta de manera distinta en todos los ejemplares.
  • Poca cantidad de imágenes, la cual, no deja que el programa realice el análisis de la manera que corresponde entorpeciendo el trabajo.
  • Un fondo de imagen poco limpio, provocando que el escaneo no se enfoque en la persona.
proceso de subir imágenes a MESHROOM
resultado de escaneo con el poco trabajo realizado antes del error
error en escaneo de imágenes (presencia de zona roja)

Trabajo con VisualSFM

Siguiendo con la investigación se usó VisualSFM, se agregaron las fotos previamente tomadas para dejar que el programa las analizara dejando unos parámetro en una segunda ventana y luego pasar a crear el modelo a partir de esas fotos. El programa seleccionó solamente una de las fotos para hacer el escaneo, por lo que solo dejo algunos puntos a partir de esa foto dejando el proceso sin terminar.

Quizá el proceso no pudo terminarse debido a la mala toma de las fotos, la iluminación de estas o el mismo fondo que no era plano y se encontraba muy saturado de cosas.

Análisis de las imágenes
Fallo en el proceso de escaneo.

Trabajo con Regard3D

En el tercer intento se utilizó Regard3D usando las fotos sacadas antes, ocho en total. Como primer paso se ingresaron y el programa las analizo para luego detectar los puntos clave y las coincidencias entre cada imagen del conjunto. Hecha la detección de rasgos y coincidencias se avanzó con la triangulación, que es el proceso por el cual los puntos claves son ubicados en tres dimensiones, para esto había dos opciones, una que iniciaba el proceso a partir de unas pocas imágenes y el otro que tenía en cuenta todas las fotografías a la vez, pero en ese caso debían ser con la misma cámara y distancia cada una de las fotos. Desafortunadamente con ambos intentos el resultado fue el mismo, quedando solo unas pequeñas partículas visibles sin crear nada en particular.

Teniendo en cuenta lo necesario para un escaneo y el propio programa podemos ver las falencias del intento principalmente en las fotos al ser insuficientes y con distancia e iluminación variada en cada una, interfiriendo así el análisis de la persona que se quería escanear. En otro intento para un mejor resultado recomendamos una toma alrededor del objeto a analizar con la misma iluminación y con cuidado al detalle de lo que se enfoca en cuanto a distancia o el propio espacio en el que se encuentra. Aparte de tomar más fotos para que la conexión entre los puntos claves de los rasgos y las coincidencias para la ubicación en las tres dimisiones sea más efectiva.


Ingreso de imagenes exitoso
Resultado final- FALLIDO
Analisis de imagenes para la recreacion 3D

Trabajo con Skanect

El intento final se llevó a cabo en clases con el programa SKANECT junto a una plataforma giratoria de madera, a diferencia de el proceso anterior (una persona estática y los otros integrantes girando a su alrededor fotografiando distintos ángulos siguiendo una circunferencia), con la cual se probaron los otros programas, esta vez se trabajaría con una KINECT, la cual posee tres cámaras, una de estas común y corriente la cual identifica el espacio y los colores, otra una cámara infrarroja y la tercera una que proyecta un láser por medio de puntos los cuales se distribuyen alrededor de todo el espacio y superficies, permitiendo así el registro de todo movimiento y cuerpos de forma tridimensional.

Este dispositivo conocido normalmente gracias a “XBOX 360”, se encuentra colocado en un trípode frente a la plataforma de madera en donde uno de los integrantes del equipo se posicionará sobre esta, la cual una vez listos para escanear comenzará a girar, permitiendo a la cámara, capturar diversos ángulos de la persona, sin la necesidad de moverse.

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A diferencia de la prueba con los programas anteriores, este último intento llevado a cabo en clases tuvo un resultado que superó todas las expectativas, consiguiendo así tener el escáner esperado.

resultado final - Kaithlyn
otro ángulo, resultado final
parte superior del escáner, la cual fue rellenada por el programa, para no tener agujeros, debido a que la cámara no pudo registrar la parte de la cabeza por su posición

Resultado final - Catalina Zaro
Resultado final-vista trasera
Resultado final - Vista desde abajo después de recortar el escáner

Resultado final - Maria Perez
Resultado final - vista trasera
Resultado final - Vista desde abajo