University of Cambridge

Skab 3D-modeller med et webkamera

23 nov. 2009 12:58 - Via engadget - af Pernicious

Har man et eksisterende objekt, man gerne vil have lavet om til et virtuelt 3D-objekt i en computer, så er det nemmeste typisk at scanne det med en 3D-scanner.

Hos University of Cambrigde, Storbritannien, har forskeren Qi Pan opfundet en ny metode til at lave 3D-modeller på, der blot kræver et helt almindeligt kamera, som f.eks. et webkamera.

Ud over kameraet består systemet af en almindelig computer og et stykke software, der danner modellen. Det hele kalder Pan for ProFORMA (Probabilistic Feature-based On-line Rapid Model Acquisition).

Ved at holde et objekt foran kameraet og dreje det rundt, bygger softwaren realtime modellen ud fra billederne. Gittermodellen af objektet vises direkte på optagelserne, så man kan se, hvor langt man er, ligesom modellen, med teksturer, vises i et andet vindue.

Du kan se en video af, hvordan ProFORMA bruges til at lave en 3D-model af en kirke herunder.

Forside
⟨
Forum
⟨
Nyheder

Gå til bund

#1 - KingK
23. nov. 2009 13:18

interessant, men hvordan ved den hvad man vil konvertere til 3D?

#2 - Cloud02
23. nov. 2009 13:18

Håber da virkeligt at det bliver open source, for muligheder med sådan noget er nærmest uendelige.
Specielt hvis det bliver kombineret med Sixth Sense device
http://www.ted.com/talks/lang/eng/pranav_mistry_th...

#3 - angelenglen
23. nov. 2009 13:20

Nice, det ser da super cool ud.
Genialt hvis man skal have modelleret en masse ting, og ikke har store krav til detaljegraden.
Smart at den også generer textures.

Gad vide hvilke formater den kan eksportere til?

#4 - zumo
23. nov. 2009 13:21

Shit der er mange fucked up polygoner i den færdige model :S men er vel ok som proof of concept

#5 - Jakob Jakobsen
23. nov. 2009 13:29

Interessant, men jeg synes denne gamle metode virker bedre. Der får man dog ikke teksturer med.

#6 - Adagio
23. nov. 2009 13:53

Jeg ser mange muligheder i det her. Teknologien er langt fra færdig (man kan se hans fingre på kirken, som texture og der bliver lavet lidt for mange polygoner ser der ud til), men en viderudvikling hertil åbner op for mange muligheder

#7 - dinmor
23. nov. 2009 14:00

Det er så smart sådan noget her - ideen er langt fra ny, men alligevel er det svært at opdrive programmer der kan udføre det automatisk. Eller bare i det hele taget... det skal bare være færdigt og brugbart i en fart! :D

#8 - Bean
23. nov. 2009 14:09

Ikke for at vade i tingene, men det er en gammel nyhed.

Den 13. november modtog jeg et nyhedsbrev fra ACM.org der linkede til selv samme historie. Her er et link til dem der vil læse mere:
http://www.eng.cam.ac.uk/news/stories/2009/3D_mode...

#9 - duckfighter
23. nov. 2009 14:13

Jeg kan ikke se hvordan i kan se der bliver dannet for mange polygoner. I kan jo ikke gå ud fra, at modellen er perfekt med lige kanter, tværtimod.

Desuden er reducering af polygoner jo kun en detalje og en simpel optimeringsrutine.

#10 - Robotto
23. nov. 2009 14:14

#5 -> David 3D kan også grabbe textures... man skal bare huske ikke at flytte på noget... det gælder bare om at have en "stage" hvor man kan styre belysningen ret kraftigt... (fra helt mørkt når der scannes, til helt lyst når der grabbes textures... er pt. i gang med at bygge en færdig rig med det hele i en kasse.. fun stuff :)

#11 - duckfighter
23. nov. 2009 14:15

10 dage er vel ikke gammelt for den slags nyheder. Det er næppe værre end tv2 der fortæller om "Leave britney alone" ;)

http://nyhederne.tv2.dk/article.php/id-26620503.ht...

Jeg håber der snart bliver lavet et færdigt brugervenligt produkt. Til produktbilleder ville det være uundværligt!

#12 - Robotto
23. nov. 2009 14:25

#11 -> Qi Pan har en mailingliste på hjemmesiden.. linket er i slutningen af videoen.

Der står at han arbejder på en linux baseret demo, som skulle være klar om et par måneder.. Derefter skulle der komme en til windows..

#13 - Ildhesten
23. nov. 2009 14:25

#1 Som du kan se gør den heller ikke helt det på videoen, i det den nogen gange kommer til at snappe lidt af hans fingre med.

Men hvis det er alt det andet du tænker på tror jeg den filtrerer på samme måde som ved effekterne fx i iChat eller Photobooth på en mac. Programmet beder om at man flytter alt hvad man ikke vil have modelleret væk fra kameraet af hvor kameraet så fanger et billede af. Derefter kan man så indsætte sit objekt i billedet og programmet ved nu hvad der er omgivelser og hvad der er objektet. Måske han laver noget mere avanceret filtrering, men det er i hvertfald et bud på hvordan man kan lave noget som til en hvis grad opnår hvad du efterspørger.

#14 - Bean
23. nov. 2009 14:41

#8 Off topic:

Hvorfor helved er det flamebait at oplyse links til ældre og evt. yderligere informerende kilder?

Jeg forstår det ikke... ^^

On topic (skulle jo nødig blive flamebait igen, lol):

Jeg synes det er revolutionerende med denne opfindelse. Nu kan grafikkere lave små (og store? En tur rundt om nogle bygninger med helikopter eller ligende er vel billegere end at have XX-antal personer i arbejde i lang tid?) grafiske objekter på ingen tid! :)

#15 - mojo
23. nov. 2009 15:23

#1 Den "ved" at det kun er bevægelige objekter, idet kameraet skal være statisk. Forskellen mellem baggrund(uden kirke) og det nuværende billede (med kirke) giver kirke (samt støj - fx fingre).
Den tracker allerede kendte interessepunkter og detekterer samt estimere rotationer af punktskyer, og udelukker på den måde fejlpunkter (som fingre). Estimatet af den rotation, der detekteres ved tracking, bruges dels til at optimere næste trin i tracking, dels til at vedligeholde 3D modellen.

Teknikken der benyttes til at tracke punktskyen, er landmark-baseret og bruges bl.a. til lokalisering og kortlægning (SLAM/VSLAM) i avancerede robotter.

Artiklen der omhandler ProFORMA (og som ovenstående "påstande" er hentet fra :) kan hentes her (PDF, 11 sider).

#16 - doh09
23. nov. 2009 15:40

Hvor meget computer kraft kræver programmet? eller lignende programmer?

Kan den gøre det lige så elegant med f.eks. runde objekter som en bold?

#17 - mojo
23. nov. 2009 15:53

#16

http://mi.eng.cam.ac.uk/~qp202/my_papers/BMVC09/BMVC09.pdf skrev:
The reconstruction system was implemented on a machine with an Intel 2.4GHz dual core CPU and Logitech Quickcam Pro 9000(640x480@15fps). Models are displayed using Geomview [21]. Videos showing real-time footage of the system during reconstruction can be found at http://mi.eng.cam.ac.uk/~qp202

I artiklen er der eksempel på en dåse (som jo er rund), men hvordan det ville gå med en bold er et godt spm. Så længe den har rigeligt med teksturer (som ikke er for ensartede), så burde det gå godt.

#18 - doh09
23. nov. 2009 15:57

#16 aha, det lyder ikke af ret meget :d....

der skal nok være en eller anden freak der kopierer sin diller i programmet ^^

#19 - Holger_dk
23. nov. 2009 16:14

meget fedt lavet, ved dog ikke lige hvordan den ignorerer hans hånd (baggrunden er nemmere da den ikke ændrer sig)...

men ok den er vel bedst til ngoet prototyping, da det ser ud til at være en grim mesh der får lavet.

men stadig vildt imponerende...

#20 - angelenglen
23. nov. 2009 16:28

Bean (14) skrev:
Hvorfor helved er det flamebait at oplyse links til ældre og evt. yderligere informerende kilder?

Måske fordi det så tit er hørt med den dér "Gammel nyhed, jeg læste den for x antal dage siden".
Og du læste den endda kun for ca. en uge siden... så den er stadig relativt ny.
Man kan jo ikke forvente at Newz.dk fanger ALLE nyheder samme dag de kommer ud, faktisk passer det mig fint at de ikke gør, da der så bliver "jævnet lidt ud" og kommer lidt hver dag.

Det er selvfølgelig fint du linker til en alternativ nyhed med mere information, men du skulle måske have udeladt den dér "det er en gammel nyhed"-ting... det er lidt belastende...

Jeg kunne personligt ikke finde på at melde flamebait over det, men siden du spørger hvorfor......

...nu bliver jeg sikkert til flamebait :-S

#21 - Bastardo
23. nov. 2009 17:29

et skridt tættere på en 3d-kopimaskine.

Hvis den blir open-source og blandet med lidt Rep-Rap bliver det rigtig spændende.

#22 - mis
23. nov. 2009 19:05

ja og snart vil vi på ethvert diskoten se nørder danse rundt omkring på dansegulvet i cirkler med en netbook i lommen og et webcamera camofleret som en pandelampe i håb om at scanne alle de lækre tøser ind der er ude at danse for at tage dem med hjem

har jeg ret eller har jeg ret :)

#23 - Svindleren
23. nov. 2009 20:12

har ikke læst alle comments :D men jeg tror jeg vil prøve med min anaconda... kunne være nice at se den i 3d :D

#24 - joensson
23. nov. 2009 20:49

#15 Den cirkel der er i starten af optagelsen er heller ikke helt uvæsenlig. Det er der programmet initialiserer og udvælger hvilke dele af scenen der skal trackes - så allerede der begrænses mængden af objekter ganske meget. I udvælgelsen benyttes så de algoritmer du nævner.

Men meget fint lavet med så lav opløsning og fps på optagelsen. For 6,5 år siden skrev jeg speciale på CVMT på Aalborg Uni og der lavede min gruppe et projekt om at bruge computer vision til at arbejde med en 3D verden vha af f.eks. en simpel pind :-).

Min gruppe lavede visualisering- og controller koden og nabogruppen lavede videosystemet til tracking... der var lidt mere hardware involveret dengang skulle jeg hilse at sige. Modellerne var simple flade pinde med én farve i et kvadratisk område i den ene ende og et rektangel der fyldte resten af pindens flade - dermed havde man en retning på "controlleren" - dem kunne vi så have en 5-6 stykker af og flytte rundt i vores 3D verden - det var nu meget sjovt. Det kunne have gjort vores demo lidt mere blæret hvis man kunne kaste rundt med modeller af kirker og sager på bordet :-)

#25 - 1000tusind
23. nov. 2009 22:29

Sæt den op på taget af googles streetview bil.

#26 - Tagger
23. nov. 2009 22:58

#25 vil det virke? Som jeg forstår det, scanner den kun det som "roterer", altså skærmen og skrivebordet står hele tiden i samme position, og udelukkes.

#4 angående mange polygoner, tror du ikke den vil kunne glatte lidt ud på det, hvis man eventuelt scanner det hele en gang til, for så at køre nogle algoritmer til at jævne det? På den anden side, så kan hans papkirke vel være lidt skæv, og at programmet egentlig gør det rigtig nok? Den skal jo trods alt tage højde for rundede kanter og sider.

Og som #2 skriver, så vil en open-source af dette projekt være awesome. Det indgår helt sikkert i min aftenbøn :-)

#27 - zin
24. nov. 2009 00:12

Monster interessant, og har skrevet mig op til mailinglisten - jeg kan dårligt vente på linux- og windows-versionerne.

#28 - rmariboe
24. nov. 2009 01:21

##1+19 << Det åbenbart (jf. filmen:) udelukkende foranderlige elementer, som passer på analysen, der medtages. Dette resulterer i, at fingrene medtages, indtil de ikke længere passer på analysen.
And what #15 said :oP

#5 << Naturligvis; men den metode er jo ikke relevant udenfor laboratoriet/kontrollerede omgivelser. Denne metoder kan anvendes overalt.

#6 << Fingrene forsvinder jo, som de udelukkes af analysen - man kan til sidst slet ikke se dem :)

Jeg ved ikke, om jeg synes, at der er for mange polygoner - reelt burde der være uendelige, idet overfladen aldrig vil være perfekt.

#23 << Den fremstår for dig normalt i 2D..? 1D? Surt :)

#25 << Teknikken er allerede brugt til 3D-kortlægning fra fly. Var det ikke Malmö, der blev brugt i pilotprojektet?

#26 << Det er jo blot et spørgsmål om reference; programmet ved ikke, om kamera eller Verden bevæger sig. Resten er simpel rekonfiguration nu, algoritmerne er på plads :)

#29 - ikkeleakmitlogin
24. nov. 2009 05:30

Genialt.. nu skal det bare blive open source så det kommer til og blive brugeligt! :)

#30 - mrKayne
24. nov. 2009 08:22

Årh *sad panda*

Havde liiige håbet på et downloadlink hehe..

Men det virker sku ret så interessant! Glæder mig til at se hvad dette kan udvikle sig til :)

#31 - martink
25. nov. 2009 15:22

Doh09 (18) skrev:
#16 aha, det lyder ikke af ret meget :d....

der skal nok være en eller anden freak der kopierer sin diller i programmet ^^

wn1 (23) skrev:
har ikke læst alle comments :D men jeg tror jeg vil prøve med min anaconda... kunne være nice at se den i 3d :D

:-D

Forside
⟨
Forum
⟨
Nyheder

Gå til top

Opret dig som bruger i dag

Det er gratis, og du binder dig ikke til noget.

Når du er oprettet som bruger, får du adgang til en lang række af sidens andre muligheder, såsom at udforme siden efter eget ønske og deltage i diskussionerne.

Opret Bruger Login

mboost-dp1

Nyheder

Seneste kommentarer i nyheder

Seneste kommentarer i forum

Skab 3D-modeller med et webkamera