Projection Μapping

Projection Μapping είναι μια τεχνολογία που χρησιμοποιείται καθημερινά απο βιντεοπροβολείς, αλλά αντί να προβάλεις πάνω σε μια επίπεδη οθόνη (π.χ. για μια παρουσίαση σε PowerPoint), το φως προβάλεται πάνω σε οποιαδήποτε επιφάνεια, μετατρέποντας κοινά αντικείμενα οποιουδήποτε σχήματος σε διαδραστικές οθόνες.

Με απλά λόγια, Projection Μapping είναι «η προβολή μιας εικόνας σε μια πολυπλοκη επιφάνεια".

Το Projection Μapping έχει πολλά εναλλακτικά ονόματα, συμπεριλαμβανομένου του αρχικού ακαδημαϊκού όρου “spatial augmented reality” και “video mapping.

Projection Μapping  μπορεί να χρησιμοποιηθεί για τη διαφήμιση, συναυλίες, θέατρο, παιχνίδια, υπολογιστές, διακόσμηση και οτιδήποτε άλλο μπορείτε να σκεφτείτε. Με τη χρήση εξειδικευμένου λογισμικού, μια, δύο ή τριών διαστάσεων αντικειμένου εφαρμόζουμε το Projection Μapping  στο εικονικό πρόγραμμα το οποίο μιμείται το πραγματικό περιβάλλον επάνω στο όποίο προβάλλεται. Το λογισμικό μπορεί να αλληλεπιδράσει με έναν προβολέα για να ταιριάζουν σε κάθε επιθυμητή εικόνα πάνω στην επιφάνεια του αντικειμένου. 

MacroDiagnosisProcess

με αφορμή τον ορισμό Point Cloud = Νέφος Πληροφοριών Θέσης μελετάται μία

Διαδικασία Μακροσκοπικού Ελέγχου

των Αποκλίσεων της Γεωμετρίας ενός Στερεού σε σχέση με την Ιδεατή του Γεωμετρία.

Κατά την διαδικασία αντιπαραβάλλονται:

1) το ΠΡΑΓΜΑΤΙΚΟ Νέφος Σημείων ενός Στερεού όπως προκύπτει από το Agisoft με

2) το ΙΔΕΑΤΟ όπως προκύπτει από 3D με κάποιο PointCloudCombiner (ΔΕΣ ΕΔΩ)

Ενδιάμεσα στην διαδικασία μπορούν να χρησιμοποιηθούν εφαρμογές επεξεργασίας Meshes και απλούστευσης της γεωμετρίας της τρισδιάστατης μοντελοποίησης.

Η συγκριση των Νεφών μπορεί να γίνει με το CloudCompare (ΔΕΣ ΕΔΩ)

Σκέψεις πάνω στη χρήση προγραμμάτων όπως το agisoft.

μια νέα βιβλιοθήκη για τους αρχιτέκτονες και όχι μόνο...

Αξιοποίηση μεθόδων μοντελοποίησης μέσω φωτογραφιών : Architectural spaces and Their psychological impacts - A Behavior Analysis in existing spaces

Ήδη έχουν γίνει πολλές έρευνες για τον τρόπο που οι χώροι επιδρούν στην ψυχολογία μας. Ειδικά στον τομέα της εργασίας έχουν δημιουργηθεί και μεταπτυχιακά προγράμματα ( behavior economics ) όπου με την χρήση ερωτηματολογίων και με την οργάνωση πειραμάτων, αναλύουν την αποδοτικότητα υπαλλήλων στην δουλειά. 
Με τα νέα ψηφιακά μέσα, αυτές οι έρευνες μπορούν να εξελιχθούν. Το εργαστήριο του πολυτεχνείου με υπεύθυνο τον κ. Ουγγρίνη τρέχει πειράματα χρησιμοποιώντας εικονική πραγματικότητα. 
Σε αυτή την περίπτωση ο μελετητής σχεδιάζει ένα μοντέλο με βάση τις παραμέτρους που θέλει να μελετήσει και εισάγει ένα πλήθος ατόμων στο περιβάλλον VR. 

Η μοντελοποίηση μέσω φωτογραφιών μπορεί να κάνει εφικτές και να διευκολύνει τις έρευνες σε ήδη υφιστάμενους χώρους όπου η ψυχολογία είναι ιδιαίτερα σημαντική και δεν είναι εφικτό να γίνονται πειραματισμοί στην πραγματικότητα. Για παράδειγμα : σε νοσοκομεία, σε σχολεία αλλά και σε εταιρείες. Με την φωτογράφιση του χώρου δημιουργείται κατευθείαν το μοντέλο, το οποίο μετά εισάγεται στο software για VR και με την χρήση κατάλληλου hardware, μελετάται η συμπεριφορά του ανθρώπου στον χώρο. Έπειτα μπορούν να γίνουν κάποιες αλλαγές στο μοντέλο και να ξανά γίνει η έρευνα με τελικό σκοπό να βρεθούν λύσεις που μπορούν να κάνουν τον ήδη υφιστάμενο χώρο πιο αποδοτικό, πιο ευχάριστο ή ο,τι άλλο χρειάζεται αναλόγως με την χρήση. 

. 

WEmagine //

//ένα σχεδιαστικό πρόγραμμα τρισδιάστατης απεικόνισης και επεξεργασίας μνημείων της πόλης όπου πολίτες, τουρίστες, εκπαιδευτικά προγράμματα κλπ, θα έχουν τη δυνατότητα να προτείνουν τη διαμόρφωση του περιβάλλοντος χώρου αυτών όπως τον φαντάζονται. Συμμετοχικός σχεδιασμός, έκθεση προτάσεων, επαφή με σχεδιαστικά προγράμματα προβληματισμός και φαντασία!

Zombie apocalypse in Tabakaria_Custom gaming environments

background enviroment photo: George Spiridakis

Ανάπτυξη online εφαρμογής για την δημιουργία εξατομικευμένου περιβάλλοντος ηλεκτρονικού παιχνιδιού με τη χρήση SFM λογισμικού, για την μοντελοποίηση του.

Βιομηχανία παραγωγής ηλεκτρονικών παιχνιδιών

Έρευνα και ανάπτυξη τεχνολογιών με στόχο το ευρύτερο καταναλωτικό κοινό και όχι εξειδικευμένες ομάδες χρηστών ή επιστημόνων. Πιο προσιτές σε τιμή και χρήση εφαρμογές.

Software

• ·       3d modelling and animation (3ds max, cinema4d, maya etc) 
  φωτορεαλιστικές απεικονίσεις και walkthrough animations

• ·       Game engines (Unity, Unreal, Cry, etc)  Fireflies

• ·       Particle simulation (thinking particles, particle flow, etc) Particles

• ·       Physics engines (Havok, physx, etc) Kangaroo

• ·       Motion capture (iClone, iPi motion, Xsens MVN, etc)

• ·       Meshes optimization research 
  Μοντελοποίηση γεωμετρίας

Gadgets

• ·       Oculus rift Arch viz  
  Immersive reality

• ·       Microsoft kinect I dieci

• Motion capture

• ·       leap motion Constraints

• ·       nvidia 3d glasses 
  Στερεό ζεύγη στη φωτογραμμετρία και σχεδιασμός

 

plug up your city

tourist tours

Τρισδιάστατη απεικόνιση μέσω φωτογραφιών- Χρήση της τεχνολογίας στον τομέα της αρχαιολογίας

Μια από τις εφαρμογές που μπορεί να έχει η τεχνολογία τρισδιάστατου μοντέλου μέσω φωτογράφισης είναι στο τομέα της αρχαιολογίας. Με το χαμηλό κόστος και την ελαχιστοποίση του χρόνου εργασίας πεδίου, μπορούμε να παράγουμε τρισδιάτατα μοντέλα πλήρως επεξεργάσιμα προς αρχαιολογική έρευνα . Ακόμα, είναι εύκολη η συρραφή διαφορετικών ανασκαφών ωστε να εξαχθουν τρισδιάστατα υπόβαθρα και στρωματογραφίες που υποδηλώνουν διαφορετικές εποχές ανάλογα με το βάθος. Με τη συμβολή εναέριων και υποθαλάσσιων ρομποτικών μέσων τύπου drones, η πρόσβαση σε περιοχές ενάλιων αρχαιοτήτων, σε σπήλαια και μεγάλες εκτάσεις ανασκαφών γίνεται εύκολη.
Βέβαια, η μέθοδος δεν μπορεί να αντικαταστήσει σε όλα τα επίπεδα τα 3d laser scaners καθότι δεν μπορεί να παράγει τόσο ακριβή μοντέλα  και οι απαιτήσεις hardware είναι υψηλές όταν τα αρχεία έχουν μεγάλο μέγεθος. Ωστόσο, σε πολλές περιπτώσεις , διευκολύνει την αποτύπωση και συνεπώς την έρευνα, επιταχύνει διαδικασίες, παράγει ρεαλιστικά αποτελέσματα που μπορούν να επεξεργαστούν, άρα βοηθάει και στη μελέτη αποκατάστασης. Τέλος, συμβάλει και στην περαιτέρω έρευνα αλλά και προβολή αρχαιολογικών χώρων και μνημείων, καθώς τα μοντέλα μπορούν να εξαχθούν σε περιβάλλον εικονικής πραγματικότητας.

 Τρισδιάστατη απεικόνιση της αρχαίας πόλης Mawchu Liacta στο Περού 
Πηγή: http://www.nbcnews.com/tech/innovation/high-tech-drones-give-archaeologists-birds-eye-view-past-n231936

 Χρήση του Agisoft για αποτύπωση ταφικών μνημείων (The Gabii Project, Nicola Terrenato, University of Michigan)      Πηγή: http://gmv.cast.uark.edu/region-data/data-photogrammetry/gabii-photogrammetry/

Σύννεφο σημείων των σπηλαίων του Nottingham από 3d laser scan (Nottigham Cave Survey)

Πηγή: http://www.wired.co.uk/magazine/archive/2011/05/start/street-view-for-caves

Αξιοποίηση μοντέλων από Agisoft

Η δημιουργία τρισδιάστατου μοντέλου από φωτογραφίες σε ένα ορθοκανονικό αντικείμενο - κτίριο-κλπ, ίσως δημιουργήσει προβλήματα όσον αφορά το χρόνο και την επιθυμητή ακρίβεια απόδοσης. Με αφορμή το γεγονός ότι αναγνωρίστηκε και αναπαραστάθηκε με εξαιρετική ακρίβεια η επιγραφή στο Γυαλί Τζαμισί, συμπεραίνεται πως ίσως μπορεί να αξιοποιηθεί σε συνδυασμό με ήδη υπάρχοντα σχεδιαστικά προγράμματα.

Η πρόταση αφορά στην δημιουργία εντολής σε πρόγραμμα σχεδιασμού και παραγωγής τρισδιάστατων ρεαλιστικών μοντέλων, με την οποία θα επιλέγεται μια συγκεκριμένη επιφάνεια, επί της οποίας θα εισάγεται το παραγόμενο 3ds μοντέλο από το Αgisoft διατηρώντας τα χαρακτηριστικά του (proportions, texture, κλπ). 

Με τον τρόπο αυτό μπορούμε να αξιοποιήσουμε στα μέγιστα την δυνατότητα του προγράμματος Αgisoft να παράγει μοντέλα ιδιαίτερης γεωμετρίας, όπως είναι επιγραφές, ανάγλυφα και άλλα μορφολογικά ή άλλα στοιχεία που συναντά κανείς σε μνημειακές κατασκευές και τα οποία είναι πολύ δύσκολο να αναπαραχθούν με συμβατικούς τρόπους σε προγράμματα 3d σχεδιασμού. 

Ως παράδειγμα χρησιμοποιήθηκε το πρόγραμμα sketch up, από το οποίο θα μπορούσε να γίνει rendering σε v-ray.

U. design

U. design: εφαρμογή για φωτορεαλιστική απεικόνιση μέσω φωτογραφικής αποτύπωσης του χώρου, που απευθύνεται από τον αρχιτέκτονα μέχρι τον απλό χρήστη. Στόχος η γρήγορη και ρεαλιστική παραγωγή μοντέλου και έπειτα η επεξεργασία του. Το U. design είναι μια πλατφόρμα στην οποία συμμετέχουν εταιρίες που έχουν σχέση με το σχεδιασμό, την κατασκευή και τη διακόσμηση. Ο χρήστης μέσω της φωτογραφικής του μηχανής, ακόμα και του κινητού ή του tablet, ανεβάζει τις φωτογραφίες στην πλατφόρμα η οποία τις μετατρέπει σε τρισδιάστατο ρεαλιστικό μοντέλο μέσω της μεθόδου του point cloud. Με τη χρήση ενός αλγορίθμου σύμφωνα με τους R. Schnabel, R Wahl, R Klein (Efficient RANSAC for Point Cloud Shape Detection), το point cloud θα μεταφράζεται στα βασικά σχήματα. Με αυτό τον τρόπο ο χρήστης έχει τη δυνατότητα να επιλέγει αντικείμενα και επιφάνειες και να τα επεξεργάζεται βάσει υλικού με τη χρήση του καταλόγου των εταιριών που συμμετέχουν στην πλατφόρμα όπως επίσης και να προσθέτει έπιπλα και αντικείμενα. Η καινοτομία σε σχέση με αντίστοιχα προγράμματα είναι η δυνατότητα παραγωγής ρεαλιστικού μοντέλου μέσω της φωτογραφίας και όχι ο σχεδιασμός του εκ νέου. Αποτέλεσμα, ο σχεδιασμός γρήγορα, εύκολα, ρεαλιστικά, διασκεδαστικά, από όλους. 

Δημιουργία 3d από φωτογραφίες μακέτας

Έπειτα από τις εμπειρίες που συλλέξαμε από τη χρήση του Agisoft, προσπάθησα να δουλέψω σε μικρότερα (και γρηγορότερα project) για να μπορώ να έχω σαφέστερα συμπεράσματα σχετικά με τις ρυθμίσεις του προγράμματος.

Το αντικείμενο - μακέτα, δεν έχει έντονες διαφοροποιήσεις στα χρώματα και στις τονικότητες, ωστόσο έγινε σχετική ταυτοποίηση των φωτογραφιών στις κατάλληλες θέσεις (υπάρχουν φωτό που δεν ταυτοποιήθηκαν, αλλά ποτέ φωτογραφίες σε λάθος θέση). 

Οι ημιδιαφανείς επιφάνειες αποτελούν πρόβλημα για την αναγνώριση, δεν εμφανίζονται, δημιουργούν κενά στο mesh. 

Τελικά, το αποτέλεσμα είναι ένα mesh το οποίο απαιτεί εξυγίανση για να μπορεί να είναι αξιοποιήσιμο.

Ευτυχώς, είναι μια επεξεργάσιμη μορφή αρχείου, που μπορεί κανείς να θέσει σαν οδηγό, και να επεξεργαστεί περαιτέρω ή να δημιουργήσει εκ νέου ένα 3d μοντέλο. 

Τελική παρουσίαση και εξέταση του μαθήματος 10/03/15

Την Τρίτη 10/03/15 θα γίνει η τελική παρουσίαση και εξέταση του μαθήματος στις 12:00.

Κάθε ομάδα από τις τρεις θα πρεπει να εχει οκοκληρώσει την παράδοση των αρχείων για το Γιαλί Τζαμισί στο /Shared_Data και να εχει διορθώσει το κομμάτι της στο κοινό αρχείο 1+2+3.max που βρίσκεται σε αυτό τον κοινό φάκελο. Παρακαλώ να ανεβάσετε άμεσα, πριν την Παρασκευή 6/3/15 και το αντίστοιχο αρχείο σας AgiSoft.

Όποιος επιθυμεί να βαθμολογηθεί στο μάθημα θα πρέπει να είναι παρόν και να παρουσιάσει την τελική εργασία, όπως έχει περιγραφεί στην τάξη: Με βάση το αποτέλεσμα που βγάλαμε για το Γιαλί Τζαμισί, στα διάφορα format, και σε συνδυασμό με τις προηγμένες τεχνολογίες που μελετήσαμε στην διάρκεια του εξαμήνου (καθώς και όποιες άλλες σχετικές επιθυμεί), καλείται να παρουσιάσει την πρότασή του για πιθανή αξιοποίηση της τεχνολογίας αυτής στο μέλλον. Η πρόταση μπορεί να παρουσιαστεί με τον τρόπο που επιθυμεί ο καθένας (powerpoint, video, εικόνες, κλπ). Βασικό ζητούμενο είναι η καινοτομία και πρωτοτυπία.

Η άσκηση είναι ατομική και θα πρέπει να παραδοθεί στο eclass στις Εργασίες, μέχρι την Τρίτη 10/03/15 στις 10:00. Επίσης θα πρέπει να ανεβάσετε 1 χαρακτηριστική φωτογραφία από την πρότασή σας στο blog του μαθήματος.

Την παρουσίαση έχουν κληθεί να παρακολουθήσουν και άλλοι καθηγητές του Πολυτεχνείου.
Καλή επιτυχία.