Rekonstrukce 3D modelů plodů ovoce a zeleniny na základě digitální fotografie

Bc. Pavel Činčura

Master's thesis

Reconstruction of 3D models of fruits and vegetables based on digital photography

Abstract:

Diplomová práce se zabývá rekonstrukcí neboli tvorbou kompletních 3D modelů na základě podkladových fotografií. Tato práce je rozdělena na rešeršní a praktickou část. Prvotně v rešeršní části práce se autor věnuje tématu fotogrammetrie. Fotogrammetrie je vědní obor zabývající se rekonstrukcí tvarů, měřením rozměrů a určováním polohy předmětu, které jsou zobrazeny na fotografii.Dalším krokem je stanovení vlastností fotografií a fotoaparátu pro pořízení podkladových fotografií. Jedná se o nezbytnou součást práce. Jednotlivé parametry jsou využívány v praktické části pro pořízení podkladových fotografií. Hlavním cílem je nalezení a analyzování možnosti tvorby 3D modelu. Z tohoto důvodu jsou v této práci vybrány programy, které jsou vhodné pro tento účel. Každý program je popsán z hlediska licencí, hardwarových nároků a typu výpočetního modelu. V praktické části nejprve autor specifikuje hardware, který je využit pro pořízení podkladových fotografií a poté hardware, který je využit pro samotné zpracování. Následně autor popisuje, jak dochází k pořízení a úpravě nezbytných podkladových fotografií. Pro tvorbu modelů byly zvoleny programy PhotoScan a RealityCapture. Autor práce popisuje jednotlivé postupy tvorby modelu ve výše zmíněných programech a jejich nastavení. V neposlední řade je porovnáván výstup z obou programů na základě kvality modelu a výpočetního času. Výstupem této práce jsou 3D modely plodů z programu PhotoScan. Formátem exportu modelů je .obj.

Abstract:

This thesis deals with the reconstruction or creation of completed 3D models based on background photographs. This work is divided into the theoretical and practical part. The author focuses primarily on the theme of photogrammetry. Photogrammetry is a science specialization dealing with shape reconstruction, dimension measurement and object positioning that are shown in the photograph. The next step is to determine the photo and camera properties for capturing background photos. It is an essential part of the work. The parameters are used in the practical part for capturing background photos. The main objective is to find and analyse the possibility of creating a 3D model. For this reason, programs that are proper for this purpose are selected in this work. Each program is described in terms of licenses, hardware claims, or the type of computing model.In the practical part, the author first specifies the hardware used for capturing the background photos and then the hardware used for the processing itself. Afterwards, the author describes how the necessary background photographs are made and modified. PhotoScan and RealityCapture have been selected to create the models. The author moreover describes the individual modelling process in the above-mentioned programs and their settings.Last but not least, the author compares outputs from both programs based on model quality and calculation time. The output of this work is 3D models of fruits from PhotoScan. The export format of the models is .obj.

Keywords

3D model, Fotogrammetrie, Rekonstrukce, Model, Fotografie

Keywords

3D model, Photogrammetry, Reconstruction, Model, Photo

Language used: Czech

Date on which the thesis was submitted / produced: 23. 3. 2019

Thesis defence

• Supervisor: Ing. Josef Pavlíček, Ph.D.

Czech University of Life Sciences Prague

Faculty of Economics and Management

Master programme / field:
Systems Engineering and Informatics / Informatics