From reality to 3D model : Post production of photogrammetry based model

Abstract

The aim of the thesis was to study the photo to 3D model process and determine aspects to be considered in the work process. The basis of the thesis was to gain knowledge of how the photogrammetric techniques can be used to generate photorealistic 3D models and how the models can be post processed to be suitable for different end uses. The thesis presents a workflow model for creating and post processing a photogrammetry based 3D model.

The thesis includes experiments of the use of modern photogrammetric applications and finally a case example project. The goal of the case example was to experiment how the developed workflow can be applied in a real life case. The successful project proved that the developed post processing workflow model can be applied in future projects The experiments with the generated 3D models proved that the photogrammetry based 3D models can be post processed for different end uses including real-time rendering environments.

Opinnäytetyön tavoitteena oli tutkia ja hyödyntää fotogrammetria tekniikkaa 3D-visualisoinneissa käytettävien 3D-mallien luomisessa. Työssä keskityttiin selvittämään aihepiiriin liittyvää teoriatietoa ja löytämään 3D-mallien totuttamisessa vaadittavan työprosessin keskeiset työvaiheet. Tavoitteena oli, että olemassa olevasta esineestä saadaan valokuvien ja fotogrammetria pohjaisien sovelluksien avulla toteutettua 3D-malli, joka soveltuu laaja-alaisesti erilaisiin käyttökohteisiin, kuten fotorealistisiin visualisointeihin, tietokonepeleihin ja tulostettavaksi.

Fotogrammetria tekniikkaan pohjautuvien sovellusten avulla tuotettujen mallien hyödyntämisessä on tärkeää huomioida erilaisien käyttötarkoituksien ja käyttöympäristöjen tuomat vaatimukset 3D-malleille. Tavoitteen mukaisen jälkikäsittelyn avulla 3D-mallin geometria voidaan kuitenkin muokata soveltuvaksi erilaisiin käyttötarkoituksiin. Opinnäytetyössä esitetään jälkikäsittelyn työprosessi, jonka avulla fotogrammetria pohjaiset 3D-mallit voidaan joustavasti muokata käyttötarkoituksen vaatimaan muotoon, säilyttäen kuitenkin mallien visuaalinen tarkkuus. Kehitetyn työprosessin soveltuvuutta käytäntöön arvioitiin erillisessä asiakasprojektissa, josta saatujen kokemuksien perusteella työprosessi arvioitiin hyödylliseksi.