การสร้าง 3D จากรูปภาพ หรือ Photogrammetry จะใช้เทคนิคการถ่ายภาพหลาย ๆ มุมมอง ซึ่งมีส่วนที่ซ้อนทับกัน และ การวัดเพื่อสร้างแบบจำลอง 3D ขึ้นมา โดยอาศัยหลักการของการเคลื่อนที่ตำแหน่งกล้องในปริภูมิ 3D(3D Space) เพื่อวัดและประมาณตำแหน่ง (X,Y,Z) ของแต่ละจุดภาพบนรูปภาพ และมีชื่อเรียกเฉพาะว่า Structure from Motion (SfM)

ในรูปที่ 1 แสดงแนวคิดการสร้าง 3D จากรูปภาพหลาย ๆ มุมมอง จะเห็นว่าแต่ละจุดบน “วัตถุ 3D” จะแสดงค่าบน “รูปภาพ 2D” ที่พิกัดแตกต่างกันบนรูปภาพ โดยขึ้นกับตำแหน่งถ่ายภาพ ทำให้เราสามารถใช้ข้อมูลนี้ สร้างเป็นข้อมูล 3D ของแต่ละจุดภาพได้

รูปที่ 1 แนวคิดการสร้าง 3D จากรูปภาพ2D หลาย ๆ มุมมอง

ปัจจุบันมี Software ที่ใช้ในการสร้าง 3D จากรูปภาพ อยู่เป็นจำนวนมาก [1] ทั้งSoftware ในเชิงการค้า (Commercial Software) และ Software แบบรหัสเปิด (Open Source Software) แสดงตัวอย่างในรูปที่ 2

รูปที่ 2ตัวอย่างSoftware ที่สร้างข้อมูล 3D จากรูปภาพ 2D [1]

เมื่อเรามีภาพถ่ายรอบ ๆ วัตถุ สำหรับสร้างข้อมูล 3D แล้วในขั้นตอนการทำงานหลัก ๆ ของ Software จะสามารถสรุปได้ ดังนี้ (แสดงในรูปที่ 3)

• จับคู่จุดที่สอดคล้อง(Corresponding points)ระหว่างคู่ภาพสเตอริโอเรียกว่า“Image Matching”
• จัดตำแหน่งภาพในขั้นตอนนี้ จะใช้คู่จุดที่สอดคล้องมาหาตำแหน่งภาพ เรียกว่า “Image Orientation”
• สร้างข้อมูล3Dโดยการจับคู่จุดที่สอดคล้องกันทุก ๆ จุด เรียกว่า “Dense Matching”

รูปที่ 3ขั้นตอนการทำงานหลัก ๆ ของ Software

 

ในตอนต่อไป จะได้อธิบายถึงการทำงานในแต่ละขั้นตอนของการสร้าง 3D โดยอ้างอิงจากรูปที่ 3…แล้วพบกันครับ …

ข้อมูลเพิ่มเติม [1] https://en.wikipedia.org/wiki/Comparison_of_photogrammetry_software(Accessed 15/11/2016)

3D สร้างจากรูปภาพได้อย่างไร? (ตอนที่ 1 บทนำ) : http://learn.gistda.or.th/3d-created-from-a-photo/