Fotogrametri: Bu tarama yöntemi ne kadar iyi?

BySercan Kahraman Letzte Überprüfung:

Fotogrametri son derece heyecan verici, ancak hiçbir şekilde tamamen yeni bir süreç değildir. Bu süreç daha 19. yüzyılın ortalarında Fransa ve Prusya'da teorik olarak geliştirilmişti. Ancak bugün bile, görüntü ölçümü hala en ünlü ölçüm yöntemlerinden ve değerlendirme prosedürlerinden biridir. Bunun tam olarak nasıl çalıştığı ve bunu desteklemek için hangi yazılımların mevcut olduğu aşağıda açıklanmıştır.

Kısaca en önemli gerçekler

  • Fotogrametri, 3D modeller üretmek için fotoğrafları kullanan bir süreçtir
  • Bu yöntem, örneğin inşaat şirketleri, mimarlar veya arazi ölçümü için sıklıkla kullanılır.
  • Fotogrametri iki türe ayrılır: yakın mesafe fotogrametrisi ve hava fotogrametrisi.
  • Çeşitli yazılım programlarının yardımıyla, fotogrametri ile ilgili çalışmalar önemli ölçüde kolaylaştırılabilir

Fotogrametri nedir?

Fotogrametri aynı zamanda görüntü ölçümü olarak da adlandırılır. Bu, fotoğrafından bir nesnenin konumunu ve şeklini belirlemek için kullanılabilen bir grup temassız ölçüm yöntemidir. Bu kulağa son derece karmaşık geliyor, ancak daha basit de olabilir. Başka bir deyişle fotogrametri, fotoğraflardan 3 boyutlu bir model oluşturmak için kullanılır. Diğer yöntemlerde olduğu gibi doğrudan tarama olmasa da fotogrametri 3D tarama için bir yöntemdir.

Bu işlem için, ölçümden önce ilgili nesneye çeşitli kodlanmış ve kodlanmamış referans noktaları eklenir. Ayrıca ölçekler ölçüm ortamında konumlandırılır. Nesne şimdi bir kamera ile farklı açılardan fotoğraflanıyor. Fotogrametri yazılımı daha sonra matematiksel hesaplamalar kullanarak hassas bir model oluşturur.

Fotogrametri türleri

Fotogrametri iki farklı türe ayrılır. Mesafeye ve kayıt yerine bağlı olarak, hava veya uydu fotogrametrisi ya da yakın mesafe fotogrametrisi söz konusudur.

Yakın mesafe fotogrametrisi

Yakın mesafe fotogrametrisi esas olarak nispeten küçük 3B nesneler veya daha küçük binalar oluşturmak için kullanılır. Bu durumda, fotoğraflar nispeten kısa bir mesafeden tripod üzerinde bir fotoğraf makinesi ile çekilir.

Hava fotogrametrisi

Bir bakıma bunun tam tersi hava fotogrametrisidir. Bu durumda fotoğraflar çok uzaktan, örneğin bir uçaktan veya bir drone'dan çekilir. Bu yaklaşım özellikle topografik haritalar oluşturulurken yaygındır. Bunun bir avantajı, dronların insanların güvenli bir şekilde ulaşamayacağı alanları zahmetsizce hedefleyebilmesidir.

Fotogrametri yazılımı

Bu arada, bir kullanıcı olarak güvenebileceğiniz çok sayıda fotogrametri programı vardır. Bazıları ücretsiz ve bazıları ücrete tabi olan tekliflere genel bir bakış elde etmek kolay olmadığından, burada küçük bir genel bakış bulacaksınız.

Autodesk ReCap

Autodesk ReCap en iyi bilinen fotogrametri programlarından biridir. Bu, örneğin Glen Canyon Barajı'nı izlemek için kullanan ABD Islah Bürosu tarafından zaten kullanılmıştır. ReCap kısaltması Reality Capture (Gerçeklik Yakalama) anlamına gelmektedir. Bu yazılım böylece hava fotogrametrisi veya yakın mesafe fotogrametrisi yoluyla üretilen gerçek görüntüler üretir. Pro sürümde, ReCap Photo veya ReCap Mobile gibi diğer yazılım programlarına da erişebilirsiniz.

AliceVision Meshroom

AliceVision Meshroom fotogrametri yazılımı olarak özellikle ilgi çekicidir çünkü tamamen ücretsiz olarak kullanabilirsiniz. Açık kaynak kodlu yazılım, fotoğrafların ağ yapılarını oluşturmak için kullanılır. Bunlar da daha sonra 3D modeller oluşturmak için kullanılır. AliceVision Meshroom, geniş bir topluluk tarafından sürekli olarak ileriye götürülmektedir.

Pix4D

Bir bakıma Pix4D, fotogrametri yazılımı alanında gerçek bir çok yönlüdür. Özel özellik: Bu yazılım sadece model oluşturmanıza değil, aynı zamanda fotoğraf çekmenize de yardımcı olur. Bu amaçla, basit dronların gerçek haritalama araçlarına dönüştürülebileceği çeşitli mobil uygulamalar mevcuttur. Pix4D'nin kapsamı farklı alanlara ayrılabilir. Pix4Dmapper ile dronlarla haritalama yapmak için özel bir yazılım bulacaksınız. Pix4Dcapture ile optimize edilmiş görüntüler için bir yazılım ve Pix4Dbim ile hafriyat işleri veya altyapı yönetimi için bir yazılım.

Agisoft Metashape

Agisoft Metashape, fotogrametri için oldukça yüksek kaliteli programlara aittir. Lisans ücretleri de buna paralel olarak yüksektir. Sözde Profesyonel Sürüm, 3.000 ABD dolarından fazla maliyet talep ediyor. Ancak Standart Sürüm ile program 200 ABD dolarının altında bir fiyatla çok daha uygun. Yazılımın yardımıyla farklı görüntü türlerini işleyebilir ve böylece nokta bulutları çıkarabilir, alanları belirleyebilir veya hacimleri kontrol edebilirsiniz. Verileri farklı formatlarda dışa aktarabilirsiniz, böylece Metashape genellikle diğer programlarla birleştirilebilir. Özellikle ilginç: 4D modeller de bu yazılımla düzenlenebilir.

RealityCapture

CapturingReality'nin RealityCapture yazılımı, özellikle yeni başlayanlar arasında iyi bir ün kazanmıştır. Bunun başlıca nedeni basit kullanıcı arayüzüdür. Birçok rakibiyle karşılaştırıldığında, tasarım çok daha nettir ve yeni gelenlerin bile sezgisel olarak kullanmasını sağlar. Teklif yine de kapsamlıdır. Örneğin, görüntülerinizle coğrafi referanslı haritalar, 3D ağ yapıları, sanal gerçeklik sahneleri veya benzerlerini oluşturabilirsiniz. Bir diğer avantajı ise yazılımın lazer taramalarla sorunsuz bir şekilde kullanılabilmesidir. Buna ek olarak, Kod Hedefleri için maliyetler on avronun altında uygun bir seviyededir.

Regard3D

Regard3D de listemizde yer alıyor. Ve bunun için birkaç iyi neden var. Bir yandan, tamamen ücretsiz olarak kullanabileceğiniz açık kaynaklı bir çözümdür. Buna ek olarak, Regard'ın genellikle kapsamlı talimatlar ve öğreticiler sağladığı güncellemeler ve yenilikler düzenli olarak pazara sunulmaktadır. Regard3D aynı zamanda Structure-From-Motion programı olarak da anılmaktadır. Bu, farklı açılardan çekilen fotoğrafların 3D modele dönüştürülebileceği anlamına gelir. Regard3D Linux, Windows veya OS X gibi farklı platformlarda kullanılabilir. Ayrıca, çeşitli üçüncü taraf araçları da kullanabilirsiniz.

PhotoModeler

PhotoModeler, fotogrametri yazılımı olarak, kendi akıllı telefonunuzla çektiğiniz fotoğraflarla kullanım için özellikle iyidir. Program CAD ve CNC imalatında uzmanlaşmıştır ve 3D ölçümleri gerçekleştirmek için nispeten ucuz bir yol sunar. Yazılım, uygulama içinde farklı yöntemler sunar ve örneğin görüntüleri manuel olarak eşleştirmenize ve kodlanmış hedeflerden modeller oluşturmanıza olanak tanır. PhotoModeler fiyat açısından da size büyük esneklik sunuyor. Premium sürüm ve standart sürüme ek olarak, ikincisi için 2D desenleri işlemek için ek bir eklenti de satın alabilirsiniz.

Fotogrametri uygulaması

Fotogrametri, çeşitli endüstrilerde ve yönlerde kullanılan bir tekniktir. Çoğunlukla bir tarama sisteminin çok zaman alıcı veya yüksek maliyetli olacağı durumlarda. Fotogrametrinin çok yönlülüğü, hem daha büyük hem de daha küçük projeler için kullanılabilmesini sağlar. Bu, topografik haritalar veya gemi yapımı için büyük modeller oluşturmayı kolaylaştırır. Alternatif olarak, örneğin araç modelleri için daha küçük ölçeklerde de uygulama mümkündür. Diğer tipik uygulama alanları arazi ölçümü, mühendislik veya mimarlıktır.

Avantajlar ve dezavantajlar

Avantajlar

  • Hızlı ve hassas prosedür
  • Sadece bir dijital ölçüm kamerası gerektiğinden esnek ve basit
  • Nesnelerin dokusu iyi tanınabilir
  • Hareketlerin kaydedilmesi mümkün

Dezavantajlar

  • Şeffaf ve yansıtıcı yüzeylerde ölçüm sorunsuz değildir

Fotogrametri: SSS

Fotogrametri yazılımının her zaman çok paraya mal olması gerekmez. Tekliflerin çoğu ücretli olsa da, bazı ücretsiz seçenekler de mevcuttur. Bunun bir örneği, açık kaynak kodlu yazılım olarak ücretsiz sunulan AliceVision Mehsroom programıdır. Aynı durum Regard3D programı için de geçerlidir.

Fotogrametri temel olarak iki farklı tür arasında ayrılır. Bir yandan, örneğin küçük nesneler veya binalar oluşturmak için kullanılabilen yakın mesafeli fotogrametri vardır. Öte yandan, esas olarak topografik haritaların üretimi için kullanılan dronlar veya uçaklar kullanılarak yapılan hava fotogrametrisi vardır.

Fotogrametri birçok farklı sektörde kullanılmaktadır ve özellikle tarama sistemlerinin kullanımının çok maliyetli olacağı durumlarda kullanılır. Fotogrametrinin kullanıldığı alanların tipik örnekleri arasında açık deniz rüzgar sektörü, havacılık ve uzay ve arazi ölçümü yer almaktadır.

Fotogrametri için genellikle tam format veya orta format yüksek kaliteli dijital kameralar kullanılır. Bununla birlikte, prosedür için fotoğrafları bir akıllı telefon kamerası veya DSLR fotoğraf makinesi ile çekmek de mümkündür.