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Fauna 3D

Proyecto “Generación y aplicación de modelos tridimensionales para el estudio de arqueofaunas“

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Una guía para PPT-GUI

By: Daniela Avido
On: 2017-05-12
In: tutorial-guia
Tagged: 3D, arqueofaunasdigitales, foss, guía, lectura, PPT-GUI, sfm
Versión actualizada de la guía preparada por D. Ávido en 2013.
Durante los distintos trabajos que realizamos, como el modelado de hallazgos, superficies de excavación y también soportes de arte rupestre, fuimos recopilando una serie de advertencias y consejos con el objetivo de hacer una guía para que quien utilizara el software por primera vez pueda hacerlo con menos inconvenientes.
En esta guía mostramos cómo utilizar Python Photogrammetry Toolbox (PPT) a través de su interfaz de usuario (GUI en inglés) para obtener nubes de puntos tridimensionales a partir de un corpus fotográfico. Vale aclarar que esta guía supone que el software fue instalado previamente y que el sistema operativo utilizado es Windows. En caso de necesitar instrucciones para descarga e instalación, visitar esta página.

Cómo usar el programa PPT para realizar nubes de puntos 3D

La interfaz de usuario (es decir, la ventana a través de la cual interactuamos con los algoritmos que harán el trabajo por nosotros) tiene 4 solapas. La primera se llama “1. Run Bundler”, la segunda “2. Run CMVS/PMVS”, la tercera es “or run PMVS without CMVS” y la última es “Check Camera Database”.

Ventanas de PPT gui. CCBY Daniela Ávido
Ventanas de PPT gui. CCBY Daniela Ávido

1) Lo primero que hay que hacer es tener preparada la carpeta con las fotos que se desea procesar. ¿Qué significa tenerla preparada? ¿Cómo preparla? Tené en cuenta esto:

  • que la carpeta sólo contenga las fotos que seleccionaste;
  • que el nombre de la carpeta no tenga espacios, tildes ni letras raras;
  • que el lugar donde esté guardada la carpeta tena una ruta simple (por ejemplo, directamente en el disco C, o en la carpeta “Imágenes”).

2) Copiar la ruta de acceso; en palabras simples, la ruta de acceso es el lugar “la dirección” donde está guardada la carpeta con las fotos, por ejemplo “C:\Users\escritorio\Pictures\sondeo-2”

Ruta de acceso a la carpeta con fotografías. CCBY Daniela Ávido
Ruta de acceso a la carpeta con fotografías. CCBY Daniela N. Ávido

3) En la interfaz gráfica de usuario, buscá la solapa “Check Camera Database”. Pegar la ruta de acceso a la carpeta con las fotos en el campo “PATH” y luego dar click al botón “RUN”. En la ventana de comandos que está al fondo saldrá un mensaje que dirá que la cámara ya está registrada en su base de datos, por lo que se puede proceder al punto 4; o bien un mensaje solicitando el tamaño (ancho) del sensor CCD de la cámara en mm. Esta información debe ser precisa ya que se utiliza para calcular las deformaciones en cada foto y luego las posiciones de la cámara; si no conocés el tamaño del sensor, se puede buscar el dato en los siguientes sitios web: http://www.digicamdb.com/ o en http://www.dpreview.com (NOTA: el ancho del sensor es el tamaño más grande indicado, por ejemplo la cámara “PowerShot SX500 IS” tiene un sensor de tamaño 1/2.3″, cuyas dimensiones en milímetros son 6.16 x 4.62mm. El ancho del sensor que se debe indicar en la ventana de comandos es 6.16). Una vez indicado ese dato, se puede seguir.

Confirmación de datos del sensor. CCBY Daniela N. Ávido
Confirmación de datos del sensor. CCBY Daniela N. Ávido
4) Buscar la solapa “1. Run bundler”. En el campo “PATH” pegar la ruta de acceso a la carpeta con las fotografías, es la misma que se usó para buscar la cámara en la base de datos. Conviene dejar todo como está, no cambiar, tildar ni destildar nada y dar click al botón “RUN”. Ahora hay que armarse de paciencia y esperar, porque el proceso puede llevar varios minutos, si son 5 fotos puede tardar 15 o 30 minutos, si son 150 hay que dejarlo la noche entera. Cuando el procesamiento termine se abrirá una ventana que no estaba abierta ya fue creada por el programa dentro de la carpeta temporal de windows. Esta carpeta recientemente creada se llamará, por ejemplo “osm-bundler-iwy455”. Para continuar el proceso se debe copiar la ruta de esta carpeta, por ejemplo “C:\Users\escritorio\AppData\Local\Temp\osm-bundler-iwy455”
Ruta de acceso a la carpeta creada por PPT. CCBY Daniela N. Ávido
Ruta de acceso a la carpeta creada por PPT. CCBY Daniela N. Ávido
5) La segunda parte del proceso puede hacerse de 2 maneras. Pueden procesarse todas las imágenes juntas o pueden procesarse en subgrupos. Asumiento que las fotos son pocas lo recomendable es ir a la solapa “or run PMVS without CMVS” y allí tildar la opción “Use directly PMVS2 (without CMVS)”. En el campo “PATH” pegar la ruta de acceso a la carpeta creada por el programa, en este caso “C:\Users\Daniela\AppData\Local\Temp\ osm-bundler-iwy455” y hacer click en “RUN”.
Uso de la opción PMVS. CCBY Daniela N. Ávido
Uso de la opción PMVS. CCBY Daniela N. Ávido

6) Al finalizar el proceso, dentro de la carpeta “osm-bundler-iwy455” creada por el programa se habrán creado 2 subcarpetas: “bundler” y “pmvs”. Dentro de la carpeta PMVS, habrá 3 subcarpetas: “model”, “txt”, y “visualize”. Finalmente, dentro de la subcarpeta “models” se encuentra un archivo llamado genéricamente “pmvs_options.txt”, con extensión .ply, el cual contiene la nube de puntos en 3D, siempre y cuando el paso utilizado en el punto 5 haya sido “PMVS without CMVS”.

7) Para visualizar los resultados, se debe contar con un software adicional; en nuestro caso empleamos Meshlab, que además de visualizar permite editar la nube de puntos, crear una malla a partir de esta, y modificarla. Conviene tener ya instalado Meshlab (se descarga desde acá) e indicar a Windows que el archivo que queremos ver se abre con él. Entonces, podés hacer doble clik en el archivo “pmvs_options.txt” indicado en el punto anterior y listo: ya podés ver la nube de puntos en 3D.

Abrir la nube de puntos con Meshlab. CCBY Daniela N. Ávido
Abrir la nube de puntos con Meshlab. CCBY Daniela N. Ávido

Ejemplo de una nube de puntos densa en vista en Meshlab (la hicimos con 3 o 4 fotos)

Ejemplo de una nube de puntos vista en Meshlab. CCBY Daniela N. Ávido
Ejemplo de una nube de puntos vista en Meshlab. CCBY Daniela N. Ávido

Otro ejemplo (hasta se puede ver el cucharín):

Ejemplo de otra nube de puntos vista en Meshlab. CCBY Daniela N. Ávido
Ejemplo de otra nube de puntos vista en Meshlab. CCBY Daniela N. Ávido

Hasta allí, se ha creado la nube de puntos con la cual modelar un objeto en 3d. Ahora bien, para hacer ese último paso, que por suerte se resuelve en Meshlab, habrá que redactar otra guía (o leer la que prepararon los genios de ATOR en su blog).

Lecturas recomendadas:

CIGNONI, P., M. CALLIERI, M. CORSINI, M. DELLEPIANE, F. GANOVELLI, G. RANZUGLIA. 2008. MeshLab: an Open-Source Mesh Processing Tool. Sixth Eurographics Italian Chapter Conference, pp: 129-136. Descargar

MOULON, P. y A. BEZZI. 2011. Python Photogrammetry Toolbox: a free solution for three-dimensional documentation. En: ArcheoFoss. 6º Workshop Open Source, Free Software e Open Format nei processi di ricerca archeologica, Nápoles. Descargar

 


La versión original (2013) de esta guía en formato PDF puede descargarse haciendo click aquí.

* Originalmente publicado el 12 de mayo de 2017 en el Blog del Equipo del Limay:

http://arqueologialimay.blogspot.com.ar/2017/05/arqueofaunas-digitales-una-guia-para.html

** Actualizado el 8 de abril de 2019.

2017-05-12
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