Dies ist Episode 0 einer Reihe über ein Fotogrammetrie-Projekt, bei dem Blender, Meshroom und möglicherweise auch Substance Painter zum Einsatz kommen. Die Reihe richtet sich an Personen mit wenig oder gar keiner Erfahrung im Bereich der Fotogrammetrie.
Videotranskript
Hallo zusammen! Dies ist Episode 0 einer Reihe über ein Fotogrammetrie-Projekt, bei dem Blender, Meshroom und möglicherweise auch Substance Painter zum Einsatz kommen. Die Reihe richtet sich an Personen mit wenig oder gar keiner Erfahrung im Bereich der Fotogrammetrie.
Konkret handelt es sich um ein Projekt vom Typ Turntable, bei dem ein Objekt auf einer rotierenden Plattform platziert wird und vor einem einheitlichen Hintergrund von vorne fotografiert wird.
Die Tutorials wurden mit den Versionen 4.3 von Blender und 2023 von Meshroom erstellt. Die Reihe richtet sich an Personen, die bereits über grundlegende Kenntnisse der Benutzeroberfläche und der wichtigsten Werkzeuge von Blender und Substance Painter verfügen. Substance Painter ist jedoch optional, wie ich gleich erläutern werde. Vorkenntnisse in Meshroom sind nicht erforderlich. Ihr müsst es lediglich herunterladen und installieren!
Was Substance Painter betrifft, werde ich die Version von 2019 verwenden, also aus der Zeit, als es noch ein Produkt von Allegorithmic war und unbefristete Lizenzen erhältlich waren. Die Werkzeuge, die ich verwenden werde, sind jedoch auch in den neueren Versionen von Adobe 3D Painter vorhanden. Die Aufgaben, die ich in Substance Painter ausführen werde, nämlich das Erstellen von Normal Maps und das Generieren eines PBR-Materials, können außerdem auch in Blender erledigt werden, sofern ihr mit dessen Werkzeugen vertraut seid.
Für diese Reihe habe ich die Fotos ohne professionelle oder semiprofessionelle Ausrüstung aufgenommen. Das war eine bewusste Entscheidung, um eine Fotogrammetrie- und Rekonstruktions-Pipeline zu zeigen, die lediglich mit einem Smartphone, einer Küchen-Drehscheibe, einem grünen Tuch, einer Schreibtischlampe und einem Ringlicht beginnt.
Dieses Setup ist daher kostengünstig, leicht nachzubauen und ideal, um sich mit den Werkzeugen und Techniken vertraut zu machen, bevor man in bessere Ausrüstung investiert.
Natürlich hat ein kostengünstiges Setup auch seine Nachteile, sowohl hinsichtlich der Bildqualität als auch der Beleuchtung. Dadurch werden unterwegs einige kleinere Probleme auftreten. Auf diese Probleme werde ich jedoch im Verlauf der Reihe eingehen und euch Hinweise geben, wie man sie überwinden kann.
Das zu rekonstruierende Objekt ist eine Walnussschale. Es handelt sich zwar um einen alltäglichen Gegenstand, ihre Oberfläche weist jedoch ausreichend Details und charakteristische Merkmale auf, um den Einsatz von Fotogrammetrie und die Erstellung einer Low-Poly-Version zu rechtfertigen.
In den einzelnen Episoden werde ich euch zunächst das Beleuchtungs-Setup und den Aufnahmeprozess der Fotos im Detail zeigen.
Anschließend zeige ich, wie man in Meshroom ein Fotogrammetrie-Projekt mit dem Standard-Workflow für ein Turntable-Projekt einrichtet.
Eine Episode wird dem Einsatz der Nodes Color Keying und Spilling in Blender gewidmet sein, um den grünen Hintergrund aus den Fotos zu entfernen, sodass wir bereinigte, transparente Bilder in Meshroom verwenden können.
Danach sehen wir uns an, wie man die Geometrie-Rekonstruktion in Meshroom startet und dabei Elemente wie die Bounding Box anpasst, um den Rekonstruktionsbereich zu verkleinern und den Prozess zu beschleunigen.
Die High-Poly-Version der Geometrie wird anschließend in Blender importiert, wo wir sie zunächst überprüfen und allgemein bereinigen, bevor die Low-Poly-Version erstellt wird.
Danach erstellen wir in Blender die Low-Poly-Version der Geometrie. Diese Geometrie erhält ihr eigenes UV-Unwrapping sowie ein temporäres Material.
Die Low-Poly-Geometrie wird anschließend in Meshroom verwendet, um eine Base-Color-Textur zu erzeugen, die auf diese neue Geometrie projiziert wird.
Danach wird die Low-Poly-Geometrie in Substance Painter importiert, um die Normal Map zu backen. Das bedeutet, dass Bilder erzeugt werden, welche die Details der ursprünglichen High-Poly-Geometrie auf das neue Low-Poly-Modell übertragen. Wir werden sehen, wie man das Basismaterial mit den Color- und Normal-Texturen auf die Low-Poly-Geometrie anwendet und anschließend plausible Materialien für den Roughness-Kanal zuweist.
In Substance Painter werden wir außerdem Tonwerte und Beleuchtung mithilfe verschiedener Ebenen anpassen. Anschließend korrigieren wir Fehler und verfeinern die Übergänge zwischen den UV-Inseln mit den Pinseln Smudge und Clone im Modus Passthrough.
Sobald die Arbeit in Substance Painter abgeschlossen ist, exportieren wir die PBR-Texturen. Diese Texturen werden anschließend in das Low-Poly-Projekt in Blender importiert. Dort können wir Transformationen wie Position, Rotation und Skalierung auf das Objekt anwenden und das Projekt abschließen.
Das war die Übersicht über diese Tutorialreihe! Wir sehen uns in der nächsten Episode!