Kevyen 3D-mallin tuotantoprosessi

Abstract

Insinöörityön aiheena oli tutkia 3D-mallin optimointia. Tarkoituksena oli tuottaa prosessi, jolla pystytään tuottamaan kevyttä, mutta tarkkaa, 3D-mallia. Tätä tutkittiin Espoon Karamalmilta havainnoidulla aineistolla.

Aineisto kerättiin ilmakuvaamalla alue Camflight FX8 -kopterilla, johon oli kiinnitetty Sony Alpha 7r -kamera. Tämän jälkeen yksityiskohtaisimmat alueet laserkeilattiin. Molemmista aineistoista käsiteltiin erilliset pistepilvet, jotka luokiteltiin. Saatuja luokitteluja käsiteltiin CloudCompare-ohjelmalla siten, että tasaisemmilta alueilta vähennettiin pisteitä ja yksityiskohtaisemmille alueille jätettiin suhteessa enemmän pisteitä. Näin ollen valmiista mallista pyrittiin tekemään kevyempi ja nopeampi käyttää, säilyttäen resoluution mahdollisimman hyvänä.

Prosessin avulla voidaan korjata esimerkiksi ilmakuvauksessa tulevia katvealueita. Havaintojen perusteella huomattiin, että on mahdollista luoda toimiva prosessi, jolla mallin elementtejä keskitetään yksityiskohtaisemmille alueille ja vähennetään tasaisemmilta alueilta.

The purpose of this final year project was to examine 3D-model optimizing. The data which was used in the optimizing process was acquired from Karamalmi, Espoo.

The methods for acquiring data were aerial photography and laser scanning. Aerial photos were processed into a point cloud with the Agisoft Photoscan software, whereas laser scanning generated a point cloud more suitable for optimizing at once. Aerial photos were taken with a Sony Alpha 7r camera which was mounted into a remotely piloted aircraft Camlight FX8. The laser scans were performed with a Leica P30 laser scanner.

The point clouds were classified in the Terrasolid Terrascan -software separately and combined as a single point cloud in the Cloud Compare software. The optimizing process itself was done by removing points from flat surfaces and maintaining points on the curved areas. The study concluded that the triangulated model became lighter and more usable without significantly reducing the resolution.

The process introduced in this Bachelor’s thesis can be applied to update and upgrade existing 3D-models.