10 лучших программ для 3D моделирования по фотографиям: обзор

Для кого эта статья:

• Профессионалы и студенты в области архитектуры и дизайна
• Новички и любители 3D моделирования

• Специалисты из индустрии игр и кино

  3D моделирование по фото — это технология, которая в корне меняет представление о создании трехмерных объектов. Вместо долгих часов ручного моделирования, достаточно нескольких фотографий и подходящего ПО, чтобы получить готовую 3D модель 🚀. Индустрия предлагает множество решений для профессионалов и любителей, но разобраться в их возможностях непросто. Какая программа идеально подойдет для архитектурных проектов? Что выбрать новичку? Как минимизировать расходы, но максимизировать качество? В этом обзоре я детально разберу 10 лучших программ для фотограмметрии, которые превращают фотографии в потрясающие 3D модели.

Осваивая программы для 3D моделирования по фото, вы делаете первый шаг к востребованной профессии. Курс Профессия графический дизайнер от Skypro позволит вам не только овладеть базовыми навыками работы в специализированных программах, но и научит создавать коммерчески успешные 3D проекты. За 12 месяцев вы пройдете путь от новичка до специалиста с портфолио под руководством действующих экспертов индустрии. Первые работы уже через месяц! 🎨

Что такое 3D моделирование по фотографиям: принцип работы

3D моделирование по фотографиям, также известное как фотограмметрия, основано на принципе извлечения данных о форме, размере и текстуре объектов из набора фотографий. Технология использует сложные алгоритмы компьютерного зрения для анализа общих точек на разных снимках, определения положения камеры и последующего создания облака точек, которое преобразуется в полигональную сетку.

Процесс создания 3D модели по фото можно разделить на несколько ключевых этапов:

• Фотографирование объекта с разных ракурсов (обычно требуется от 20 до 100 снимков)
• Загрузка фотографий в специализированное ПО
• Выравнивание снимков и построение разреженного облака точек
• Создание плотного облака точек с детальной геометрией
• Построение полигональной модели (меша)
• Создание текстур на основе фотографий
• Оптимизация и экспорт готовой 3D модели

Качество итоговой 3D модели напрямую зависит от количества и качества исходных фотографий, а также от возможностей используемого программного обеспечения. Современные алгоритмы способны создавать поразительно реалистичные модели, которые находят применение в различных областях — от киноиндустрии и видеоигр до археологии и архитектуры.

Алексей Новиков, архитектурный визуализатор

Впервые я столкнулся с фотограмметрией, когда мне потребовалось воссоздать сложный фасад исторического здания для проекта реставрации. Традиционное моделирование заняло бы недели. Решил попробовать RealityCapture после рекомендации коллеги. Сделал около 80 фотографий здания с помощью дрона и обычной камеры. Загрузил фотографии, запустил обработку и через несколько часов получил потрясающе детализированную модель — каждый архитектурный элемент, каждая трещина были на месте. Проект, на который я закладывал месяц работы, был завершен за три дня. С тех пор фотограмметрия стала неотъемлемой частью моего рабочего процесса при работе со сложными архитектурными объектами.

Ключевым преимуществом 3D моделирования по фото является значительная экономия времени по сравнению с ручным моделированием, особенно когда речь идет о сложных органических формах или объектах с богатой текстурой. Однако технология имеет ограничения — блестящие, прозрачные или монохромные поверхности часто вызывают проблемы при реконструкции, требуя дополнительной ручной доработки модели.

Критерии выбора программы для создания 3D моделей по фото

Выбор подходящего программного обеспечения для фотограмметрии зависит от множества факторов. Понимание ключевых критериев поможет определить, какая программа лучше соответствует вашим конкретным задачам и уровню подготовки 🔍.

Для новичков особенно важным является баланс между функциональностью и доступностью освоения. Программы с интуитивным интерфейсом и хорошей документацией позволят быстрее получить первые результаты, даже если некоторые продвинутые функции будут отсутствовать.

Профессионалам стоит обратить внимание на возможности автоматизации и пакетной обработки, а также на гибкость настройки параметров для достижения оптимальных результатов в каждом конкретном случае. Возможность тонкой настройки алгоритмов часто отличает профессиональные решения от любительских.

Важно также учитывать аппаратные требования программного обеспечения — некоторые решения могут работать только на высокопроизводительных рабочих станциях, что увеличивает общую стоимость использования.

10 лучших программ для 3D моделирования на основе фото

На рынке представлены разнообразные решения для создания 3D моделей по фотографиям, от профессиональных инструментов до доступных приложений для новичков. Рассмотрим топ-10 программ, каждая из которых имеет свои уникальные преимущества и особенности 🏆.

1. Agisoft Metashape — Профессиональное решение с широкими возможностями для фотограмметрии. Отлично подходит для создания высококачественных моделей местности, архитектурных объектов и артефактов. Поддерживает работу с аэрофотоснимками и интеграцию с ГИС-системами.
2. RealityCapture — Одна из самых быстрых программ на рынке, известная своим эффективным алгоритмом реконструкции. Идеальна для сканирования больших объектов и ландшафтов. После приобретения Epic Games предлагает гибкую модель лицензирования по проектам.
3. 3DF Zephyr — Универсальное решение с интуитивно понятным интерфейсом и мощными инструментами для редактирования полученных моделей. Доступны различные версии от бесплатной Lite до профессиональной Aerial.
4. Meshroom — Бесплатное решение с открытым исходным кодом на основе фреймворка AliceVision. Предлагает гибкий подход с использованием узлового интерфейса, позволяющего настраивать каждый этап процесса фотограмметрии.
5. Regard3D — Еще одно бесплатное решение с открытым исходным кодом, подходящее для новичков. Предлагает базовые функции фотограмметрии и доступно для Windows, macOS и Linux.
6. Polycam — Мобильное приложение для iOS и Android, позволяющее создавать 3D модели непосредственно на смартфоне. Идеально для быстрого сканирования небольших объектов и пространств.
7. Autodesk ReCap Photo — Часть экосистемы Autodesk, обеспечивающая бесшовную интеграцию с другими продуктами компании, такими как AutoCAD и 3ds Max. Специализируется на архитектурных и инженерных проектах.
8. Pix4D — Специализированное решение для аэрофотосъемки и создания 3D моделей местности. Популярно среди профессионалов в сфере геодезии, строительства и сельского хозяйства.
9. Scandy Pro — Приложение для мобильных устройств с поддержкой LiDAR, что позволяет создавать более точные модели даже в условиях недостаточного освещения. Хорошо подходит для сканирования интерьеров.
10. PhotoModeler — Профессиональный инструмент с длинной историей развития, предлагающий как автоматические, так и ручные методы создания 3D моделей по фотографиям. Особенно эффективен для точных измерений и реконструкции архитектурных элементов.

Каждая из этих программ имеет свою нишу применения и целевую аудиторию. Для профессиональных проектов часто используют комбинацию нескольких инструментов, чтобы максимально использовать сильные стороны каждого.

Сравнение возможностей программ для фото-моделирования

Для объективного сравнения возможностей представленных программ необходимо оценить их по ключевым параметрам, важным для профессиональной работы и повседневных задач. Такой подход позволит выбрать оптимальное решение для конкретных проектов 📊.

Выбор программы для создания 3D моделей по фото во многом зависит от конкретных требований проекта. Для профессионального использования наиболее мощными инструментами являются RealityCapture и Agisoft Metashape, которые обеспечивают высокую точность и скорость обработки больших наборов данных.

Для новичков и нерегулярного использования оптимальным выбором могут стать бесплатные решения, такие как Meshroom или мобильные приложения вроде Polycam. Они позволяют освоить базовые принципы фотограмметрии без существенных финансовых вложений.

Специализированные отрасли, такие как картография или архитектурные обмеры, часто требуют специфических инструментов — здесь лидируют Pix4D и PhotoModeler с их ориентацией на метрически точные результаты.

Марина Соколова, 3D-художник

Для создания реалистичного персонажа в моем последнем игровом проекте требовалось воссоздать сложную органическую форму с детализированной текстурой. Традиционное скульптурное моделирование заняло бы недели. Я решила протестировать несколько программ для фотограмметрии и остановилась на Agisoft Metashape. После серии экспериментов я разработала следующий процесс: создала небольшую фотостудию с равномерным освещением и вращающейся платформой, сняла около 120 фотографий физической скульптуры с разных ракурсов. Загрузила снимки в Metashape, где они были автоматически выровнены, и программа создала детализированную 3D-модель. Конечно, потребовалась дополнительная оптимизация в ZBrush, но базовая геометрия и текстуры были практически идеальными. Этот подход сократил время разработки с нескольких недель до нескольких дней и значительно повысил реализм персонажа.

Как начать работу с программой для 3D по фото: первые шаги

Освоение технологии 3D моделирования по фотографиям может показаться сложным, но правильный подход значительно упростит процесс обучения. Следуя структурированному методу, вы сможете быстро создавать качественные модели даже без предварительного опыта в 3D моделировании 🔰.

Вот пошаговое руководство для начинающих:

1. Выбор программы — Для первых шагов рекомендуется начать с более доступных решений, таких как Meshroom (для ПК) или Polycam (для мобильных устройств). Они имеют низкий порог вхождения и позволяют быстро увидеть результаты.

2. Подготовка к фотосъемке — Успех фотограмметрии на 70% зависит от качества исходных фотографий. Убедитесь, что у вас есть:

   • Камера с достаточным разрешением (смартфон последних поколений подойдет)
   • Равномерное, некоторатное освещение (рассеянный свет идеален)
   • Объект съемки с матовой, текстурированной поверхностью
   • Нейтральный фон (желательно контрастный по отношению к объекту)

3. Процесс фотосъемки — Сделайте серию перекрывающихся фотографий объекта со всех сторон:

   • Каждая часть объекта должна быть видна минимум на 3 разных фотографиях
   • Перекрытие между соседними снимками должно составлять 60-80%
   • Делайте снимки по кругу на нескольких уровнях высоты
   • Избегайте размытия — используйте штатив при необходимости

4. Загрузка и обработка — Импортируйте фотографии в выбранное программное обеспечение:

   • Удалите нечеткие или неудачные снимки
   • Следуйте рекомендуемому рабочему процессу программы (обычно это выравнивание фото → создание облака точек → построение меша → текстурирование)
   • Начните с настроек по умолчанию, постепенно экспериментируя с параметрами

5. Оптимизация и экспорт — Финальная подготовка модели:

   • Удалите ненужные элементы фона и артефакты
   • Оптимизируйте модель, уменьшив количество полигонов при необходимости
   • Экспортируйте в подходящий формат (.obj, .fbx, .stl) в зависимости от целей использования

Первый опыт фотограмметрии лучше получать на относительно простых объектах с хорошей текстурой — например, статуэтках, обуви или растениях. Важно понимать, что некоторые объекты представляют сложность для фотограмметрии: блестящие, прозрачные или однотонные поверхности часто дают неудовлетворительные результаты.

При возникновении проблем обращайтесь к специализированным форумам и сообществам — фотограмметрия имеет активное сообщество энтузиастов, готовых поделиться опытом и советами. Также полезно изучить обучающие видео на YouTube, специфичные для выбранной вами программы.

С каждым новым проектом экспериментируйте, добавляя по одной новой технике или настройке, чтобы постепенно повышать свое мастерство. Помните, что даже профессионалы постоянно совершенствуют свои методы съемки и обработки для достижения лучших результатов.

Технологии 3D моделирования по фотографиям трансформируют множество профессиональных областей — от археологии до игровой индустрии. Выбор оптимального инструмента зависит от конкретных потребностей и уровня подготовки. Начинающим специалистам стоит обратить внимание на доступные решения с интуитивным интерфейсом, постепенно переходя к более профессиональным программам по мере роста навыков. Освоение правильной техники фотосъемки и понимание принципов фотограмметрии значат гораздо больше, чем конкретное программное обеспечение. Практикуйтесь, экспериментируйте, и вскоре вы сможете создавать впечатляющие 3D модели, открывающие новые горизонты в вашей творческой или профессиональной деятельности.

Читайте также

• 5 ключевых ограничений 3D моделирования по фото: как их преодолеть
• Как создать качественные фото для 3D моделирования: мастер-класс
• 10 онлайн-сервисов для создания 3D-моделей из фото в браузере
• Фотограмметрия: как создавать точные 3D-модели из обычных фото
• Фотореалистичное текстурирование 3D-моделей: техники создания
• 5 бесплатных программ для создания 3D моделей из фотографий
• Создание 3D моделей по фото: от снимка к объемной реальности
• 3D моделирование сложных объектов: фотограмметрия на практике
• Как 3D модели из фото спасают жизни в медицине и науке
• Как создать 3D модель по фото: пошаговое руководство для новичков