چهار مرحله برای ساخت یک مدل عالی سه بعدی با پهپاد

نقشه برداری سه بعدی

چهار مرحله برای ساخت یک مدل عالی سه بعدی با پهپاد


“جف فاستر” یک متخصص در زمینه طراحی سه بعدی

با توجه به رشد روز افزون استفاده از پهپاد ها برای انجام عملیات های مختلف ما متوجه شدیم که تقریبا ۳۰ درصد از افرادی که با دِرون ها سر و کار دارند حداقل یکبار نیازمند تشکیل یک مدل سه بعدی به وسیله پهپاد خود شده اند. ساخت یک مدل سه بعدی با مولتی کوپترهای امروزی کار چندان پیچیده ای نیست اما ساخت یک مدل سه بعدی بی نقص نیازمند دانش و تکنیک های ثبت تصاویر خاصی است که در ادامه به آنها خواهیم پرداخت.

برای ساخت یک مدل سه بعدی عالی به سراغ یکی از حرفه ای ترین متخصص های این زمینه رفتیم، جف فاستر یک متخصص در زمینه طراحی سه بعدی به وسیله دِرون است، در ادامه تکنیک ها و ترفند هایی برای بهتر گرفتن تصویر سه بعدی از او خواهیم شنید.

امروز جف با کوادکوپتر DJI Inspire 1 همراه با دوربین X3 و X5 و همچنین با Phantom 3 پرواز می کند، با کمک جف می خواهیم یک مدل سه بعدی از یک ساختمان نظامی رها شده در نزدیکی سن فرانسیسکو ثبت کنیم. برای اینکه ثابت کنیم گرفتن یک تصویر سه بعدی نیازی به تجهیزات بسیار گرانقیمت و پیشرفته ندارد از جف خواستیم فقط از فانتوم ۳ خود برای ثبت تصاویر استفاده کند.

مرحله اول: زمانی مشخص برای پرواز

جف یکی از مهم ترین عامل های تاثیر گذار بر کیفیت خروجی تصویر ۳D ما را زمان پرواز میداند، البته پرواز نکردن در زمان باد شدید یا باران نیازی به توضیح ندارد ولی باید بدانید ساعتی که برای پرواز نیز انتخاب می کنید در کیفیت کار شما تاثیر گذار است.

حتما هواشناسی منطقه خود را چک کنید، اگر هوا ابری بدون احتمال بارش باشد بهترین زمان برای پرواز است، البته این مورد خیلی کم پیش میاید، پس به نظر من بهترین زمان پرواز برای ثبت تصاویر سه بعدی ظهر است، در ظهر شما سایه های کوتاهتری بر روی سوژه خود دارید.

بدترین زمان برای پرواز؟ صبح خیلی زود یا عصر، چون در این زمان سایه ها در دراز ترین نقطه خود قرار دارند و این سایه ها خروجی کار شما رو چندان زیبا نخواهند کرد. جف با گروه خبری در ساعت ۱۰ صبح شروع به پرواز در هوایی تقریبا ابری کرد.

مرحله دوم: ثبت تصاویر عمودی (Nadir)

جف با ثبت تصویر عمودی از ساختمان شروع می کند، او با پرواز بر بالای ساختمان تصاویر متعددی با زاویه عمودی (Nadir) را ثبت می کند، با استفاده از اپلیکیشن Drone Deploy به راحتی با کشیدن خط های دور ساختمان کوادروتور را به صورت خودکار برای پرواز هدایت می کند. این اپلیکیشن این امکان را به جف می دهد تا به راحتی مسیر پرواز پهپاد را دقیقا مشخص کند، کواد پس از برخواستن، در مسیر ثبت شده قرار گرفته و آن را دنبال می کند.

جف می گوید: طی چندین سال کار در زمینه نقشه برداری به جرات می گویم که نرم افزار های زیادی برای اینکار وجود دارند ولی بسیاری از آنها پیچیدگی های اضافه ای دارند که بسیار دست و پا گیر است، Drone Deploy یکی از نرم افزار های ساده برای ثبت مسیر حرکتی دلخواه برای ثبت تصاویر برای استفاده در ساخت مدل سه بعدی است.

مرحله سوم: چرخش به دور سوژه و ثبت تصاویر مورب (Oblique)

اگر درحال ساخت یه مدل سه بعدی از یک زمین تخت،دشت و یا زمین کشاورزی هستید، همان تصویر برداری عمودی کافی است، ولی اگر مثل ما در حال ثبت تصویر سه بعدی از یک ساختمان هستیم یا زمین مقدار زیادی پستی و بلندی دارد، برای گرفتن نتیجه قابل قبول تر بهتر است چندین بار در زاویه های مختلف شروع به تصویر برداری مورب کنید.

تاثیر ثبت تصاویر مورب و عدم ثبت اون رو می تونید در عکس پایین مشاهده کنید.

سمت راست: مدل با تصویر مورب و عمود – سمت چپ: مدل بدون تصویر مورب

جف به صورت دستی کنترل کوادکوپتر را بر عهده می گیرد با با زاویه ۴۵ درجه شروع به پرواز و ثبت تصاویر در یک ارتفاع ثابت از سوژه می کند، سپس ارتفاع خود را به میزان ۵۰% کاهش میدهد و اینبار با زاویه ۸۰ درجه شروع به ثبت تصویر و پرواز به دور سوژه می کند.

جف می گوید در زمان ثبت تصاویر مورب بهتر است که خط افق دید خود را در کواد کوپتر نبینید و آن را ثبت نکنید، این نکته باعث میشود تا زاویه دوربین خود را بتوانید به راحتی نسبت به ارتفاع پرنده و بلندی سوژه تنظیم کنید.

جف برای ثبت تصاویر به صورت دستی شاتر را فشار می دهد، او می گوید اگر می خواهید می توانید ثبت اتوماتیک را نیز انتخاب کنید، البته تعیین سرعت ثبت تصاویر نیازمند تجربه است، بهتر است با سرعتی بسیار آرام حدود هر ۳ تا ۵ ثانیه یک تصویر ثبت کنید.

جف میگوید در بعضی مواقع که سوژه شما دارای پستی و بلندی های بسیار است بهتر است دوبار با زاویه ۹۰ درجه دوربین به دور سوژه خود بچرخید تا مطمئن شوید که تمامی جزئیات را ثبت کرده اید.

دیاگرام نشان دهنده مدار های چرخش جف برای ثبت تصاویر

مرحله چهارم: پردازش تصاویر برای ساخت مدل سه بعدی

بعد از ثبت تصاویر و پایان پرواز، جف تمام ۵۰۴ تصویر گرفته شده را در نرم افزار DroneDeploy وارد کرد و پروسه ساخت و نوع سوژه را “ساختمان” انتخاب کرد، بعد از چندین ساعت پردازش نرم افزار DroneDeplyo تمام تصاویر را به هم متصل و مدلی سه بعدی از آن را به ما ارائه داد.

پردازش تصاویر ثبت شده

اشتباهات پر تکرار

جف می گوید یکی از اشتباهات برای ساخت مدل سه بعدی عدم یکنواخت بودن سرعت و ثبت تصاویر در زاویه های مختلف است، با اینکه پرواز در سرعت های پایین زمان تصویر برداری را بیشتر می کند ولی عجله کردن در این موضوع کیفیت کلی کار را بسیار پایین می آورد. یک دیگر از مشکلات تازه کاران در ثبت تصاویر در فواصل طولانی و ثبت نکردن جزئیات است. برای یاد گرفتن اینکه چه مقدار تصویر برای ساخت یک مدل سه بعدی خوب نیاز دارید فقط باید یک کار بکنید، تمرین، تمرین، تمرین.

شما علاقمندان به مباحث جذاب فتوگرامتری و نقشه برداری می توانید جهت شرکت در دوره های آموزشی تخصصی نقشه برداری با پهپاد، با کارشناسان آوات در تماس باشید.


پیگیری سفارش
لیست مقایسه