介紹:
相信大家都有看過電影一級玩家，原文 Ready Player One ，影片中的綠洲，就是男主角脫離痛苦、苛薄真實世界的唯一依靠。裡面的世界，跟真實世界非常相似，若是內行的人一看就知道，若要做出這樣的虛擬世界，建模、貼圖、上材質的工作根本是無法負擔的成本。 但現在不一樣了…
照片建模的技術越來越成熟了，拜AI所次，許多工作都能夠加速。而這樣的技術乃自Photogrammetry
先看看Wiki上怎麼敘述Photogrammetry
攝影測量法（英文：Photogrammetry）是一種利用被攝物體影像來重建物體空間位置和三維形狀的技術，它的歷史和照片的歷史相當，可以上溯到19世紀中葉。
攝影測量法應用於多個領域，除了被考古學家用於快速繪製大型和複雜建築遺址的詳細地圖以及被氣象學家用於測得龍捲風的實際風速外，它還可在地形圖繪製、建築學、工程學、生產製造、質量控制、警方偵察和地質學等方面發揮效用。在電影的後期製作中，攝影測量法也被用於將演員的真實動作融合到計算機虛擬場景中。
本文要介紹的軟體，就是使用這樣的技術理論結合AI，製作出商業等級面向終端消費者的軟體 – RealityCapture ， 而它的官網名字剛好相反 叫做 CaptureReality.com 有興趣的人可以先去逛逛。
先來看看這軟體能做什麼?
看到這張圖片，相信有去過的人一定非常熟悉，這是日本宮崎駿導演的吉卜力工作室入口。是熱門的旅遊景點，網友@miguelbandera透過 RealityCapture清楚地捕捉了3D的入口景色。
相信看到這邊，遊戲產業的人一定可以想像，未來許多遊戲場景可以直接透過掃描與照片建模的方式來省掉大部分建模的時間。 而自駕車模擬器開發的團隊，也可以透過這樣的軟體，大量製造出虛擬的世界。VR 內容開發的廠商，只要有心也能創造出類似一級玩家的局部場景。
RealityCapture 其原理流程主要是
- 先透過 照片反推 Camera的位置。Camera Alignment ，就像C4D的tracking。
- 有了Camera的位置後，又能推導出照片與照片之間同一個像素或特徵的位置，因此可以計算出大量的點，也就是Point Cloud 也有人說點雲。
- 接著 把點雲的資料，過濾點資料，降低不必要的雜點。
- 接著將過濾好的點資料，依照規則、邏輯或演算法、甚至AI的方式，將三個點之間連結成面，也就是計算面(Mesh)的資料。
- 有了面以後，再將照片的像素顏色與法向設定好，投影到模型上產生貼圖資料。
- 將模型降面，產生LOD (Level of Details)
這樣的步驟後，就可以進行匯出，變成真正可以應用的商業模型檔。
這樣的類似技術，其實在幾年前，3D Scanner熱烈被討論的年代，也曾經很火熱的被報導。
相信有些朋友有看過類似的東西，而通常原本的工作流程，通常是先透過3D Scanner掃描，產生大量的點雲 / 雲點，然後再進行上述3-5的流程。
常見的3D逆向掃描後的物件通常是進入3D列印，來進行打樣製作。這樣流程需要許多的軟體 例如處理點資料的 CloudCompare 等；處理面的軟體 Meshfix等，就能進RP快速原型機打樣。 所以可想而知，若非使用機器配合的套裝軟體，或付費商用軟體，這樣麻煩的流程，是無法直接給終端消費者使用的。
RealityCapture 可直接把照片倒入，接著按下開始，其他的步驟都由軟體自動幫你計算完成。
看看官方舉辦的比賽-獲獎作品影片介紹
3D 日本地圖的概念，是不是讓未來世界的旅遊業增添許多想像。
RealityCapture 主打面向 End-User
打開軟體後，可以看到大大的教學介面，只需要匯入照片或照片資料夾，再按下開始，就會開始計算了，有別於以前的軟體，必須要是專業人員或是買機器送訓練課程，學會了以後才能開始應用模型在工作上。
小結:
其實以往用過各種工程3D軟體或是3D動畫軟體，在點雲資料的處理上，都是需要花費大量的時間與精力再學習以及等待機器的運算上。很少有軟體可以一站式解決所有的問題。RealityCapture 算是非常友善且定價比較容易入門的產品。若有這方面需求的人，值得你花時間玩看看。
後續會接著帶大家實際開箱把玩一下軟體的操作體驗與流程。
繼續閱讀 >> 一級玩家的世界即將來臨 RealityCapture 照片建模介紹 II
以上部分圖片來自參考資料:
https://www.youtube.com/watch?v=SuNNyjs9BO8