Mittwoch, 29. August 2012

Mal eben schnell ein 3D Modell. Modellieren mit 123D Catch von Autodesk


Es ist ein Traum vieler Magistranten und Doktoranden die eigenen Ergebnisse in einem 3D Modell zu präsentieren. Professionelle Software ist teuer und wenig intuitiv, eine günstigere Alternative sind Hochschul- oder Studi-Lizenzen. Die Ergebnisse sind meist ganz gut aber langwierig in der Erstellung.  Mal eben schnell zwischen durch ein 3D Modell zu erstellen, für einen Vortrag oder eine kurze Präsentation ist praktisch ausgeschlossen.
In einer der neueren Ausgaben der Computerzeitschrift c‘t ist ein Autodesk-Tool vorgestellt, das verspricht 3D Modelle kostenlos in wenigen Arbeitsschritten in sehr kurzer Zeit zu erstellen.
Ich habe das mal ausprobiert und stelle die Vorgehensweise und das Ergebnis hier vor. Das Tool ist als Windowsversion, aber auch als abgespeckte App für das Iphone oder Ipad erhältlich. Ich bespreche hier die Windowsversion.

Man lädt 123D Catch herunter, zuvor ist eine Anmeldung mit e-mail-Adresse nötig. Während der Bearbeitung muss man online sein, weil die eigentlichen Arbeitsschritte auf dem Server von Autodesk stattfinden.
Das Programm erstellt das Modell aus Fotos, die ein Objekt zeigen, das aus verschiedenen Kamerapositionen fotografiert wurde. In der kostenlosen Version ist die Anzahl der Fotos auf 40 beschränkt.

Screenshot von 123D Catch Autodesk


Ich habe eine Grabungsfläche nördlich der Elisabethkirche gewählt, die von mehreren Positionen aus fotografiert wurde. Da die Fläche bereits 2009 ausgegraben wurde, sind die Fotos nicht extra für diesen Zweck gemacht worden. Die besten Ergebnisse erzielt man natürlich, wenn auch dunkle abseitigere Winkel der Grabungsfläche auf mindestens 3 Aufnahmen zu sehen sind, damit der Algorithmus diese im Koordinatensystem lokalisieren kann. Andersfalls entstehen „Löcher“ im Netz. Das Modell wird dann nicht „wasserdicht“.

Wenn alle Fotos hochgeladen wurden, beginnt das Programm das Modell zu errechnen. Die Modellierung erfolgt als mesh, also ein Gitter aus Dreiecken. Die Ergebnisdatei ist nicht überdimensioniert groß, wie wenn es eine Punktwolke genieren würde. Es ist also auch auf dem Apple-Telefon gut zu bearbeiten.

Screenshot von 123D Catch Autodesk

Im unteren Bereich der Bildschirmanzeige sind alle verwendeten Fotos angezeigt, die beim Berechnen vom Algorithmus aussortiert wurden, mit einem Ausrufungszeichen gekennzeichnet. Klickt man so ein Bild doppelt, so erscheint ein Fenster. Hier kann man nun dem Programm durch klicken zeigen, welche Ecken und Kanten denen auf anderen berechneten Fotos entsprechen.

Screenshot von 123D Catch Autodesk

 In der Windowsversion können auch noch Fotos neu geladen werden, was auf der Applikation für Mobilgeräte nicht funktioniert.
Ist das Ergebnis zufriedenstellend, kann man mit wenigen Klicks ein kleines Filmchen generieren.
So ein Modell und Filmchen hat man sehr schnell innerhalb von 2 Stunden erstellt. Der Download des Modells selbst ist nur in dem programmeigenen Format möglich. Für eine Weiterverarbeitung in anderen Programmen sind also weitere Zwischenschritte oder die kostenpflichtige Version nötig.

Ich persönlich finde, dass das Ergebnis sich für so eine schnelle und einfache Bedienung durchaus sehen lassen kann. Es ist für eine Präsentation, zum Beispiel für einen Tag der Offenen Tür oder einen Vorbericht auf einer Tagung, geeignet und ausreichend. Für bessere hochwertigere Ergebnisse, ohne Löcher, ist mehr Zeit, Einarbeitung und vielleicht auch Geld notwendig.





Das Video ist von blogger.com in einer recht schlechten Auflösung hochgeladen worden. Die originale Auflösung ist erhblich besser!!

Literatur:
P.König/ H.Hink, Datenmetz, 3D-Scans mit Gratis-Software aufpolieren, in: ct-Magazin.magazin für Computertechnik 18/ 2012, 158-165

H.-A. Marsiske, Jäger der verlorenen Daten, Mit Digitaltechnik auf den Spuren der Vergangenheit, in:  ct-Magazin.magazin für  Computertechnik 5/ 2012, 80-83







Kommentare:

  1. Hallo !
    Ich probiere auch z.Zt. 123d Catch, wirklich nützlich.

    Ich muss dich allerdings korrigieren, denn es gibt durchaus die Möglichkeit das Modell zu exportieren. In meiner Desktop-Programmversion (freeware), kann ich, sofern man registriert und eingeloggt ist, unter "File" "Export Capture as" auswählen und dort das Modell in 6 ver. Formaten speichern. ".OBJ" z.B. kann mit Meshlab (http://meshlab.sourceforge.net/ auch freeware) bearbeitet werden.

    Viele Grüße,

    Guido

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    1. Hallo Guido,
      danke für den Kommentar. Passiert wenn man den Post zu schnell veröffentlicht. :(
      Noch ein Hinweis: Die Texturen werden in der Regel als .jpg gespeichert. Bei der Weiterverarbeitung mit z.B. MeshMixer muss man das Format vorher in .png ändern. Sonst bleibt das Modell grau. :)
      Gruß, Maxi

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