Photogrammetry การถ่ายภาพเพื่อการรังวัดและสร้างแบบจำลอง 3 มิติ
การใช้ภาพถ่ายเพื่อวัดระยะของวัตถุในระยะแรกนั้นใช้ในการสำรวจทางอากาศด้วยเครื่องบิน ซึ่งได้แก่แผนที่ทางการทหาร หรือการรังวัดที่ดินจากภาพถ่าย ต่อมาจึงใช้ภาพถ่ายทางดาวเทียม แต่ปัจจุบันนั้นได้มีการใช้ถ่ายภาพจากโดรน และเริ่มนิยมนำภาพการถ่ายจากกล้องในโทรศัพท์มือถือมาสร้างแบบจำลอง 3 มิติอีกด้วย
https://scienceaid.net/Photogrammetry_and_Remote_Sensing
https://thehightechhobbyist.com/drone-photogrammetry/
หลักการทำงาน
การถ่ายภาพเพื่อการรังวัด (photogrammetry) เป็นการถ่ายภาพทางวิทยาศาสตร์ ไม่เน้นความสวยงามแต่เน้นความถูกต้องของระยะทาง ระบบการถ่ายภาพจะต้องมีการประกอบภาพหลายๆ ภาพจากตำแหน่งกล้องต่างๆ เข้าด้วยกัน
ดังนั้นจึงต้องทราบลักษะเฉพาะของระบบไม่ว่าจะเป็นเลนส์ การเอียงของกล้อง ตลอดจนการอ้างอิงถึงจุดของตำแหน่งต่างๆ ในภาพ ทั้งหมดนี้เมื่อซอฟต์แวร์ประกอบภาพเข้าด้วยกันแล้วให้ภาพที่ถูกต้องแม่นยำจนสามารถวัดระยะได้
แต่ปัจจุบัน photogrammetry ถูกรู้จักในฐานะเป็นเทคนิคการถ่ายภาพเพื่อสร้างภาพแบบจำลอง 3 มิติจากภาพถ่ายหลายๆ ภาพ หลายๆ มุมรอบๆ วัตถุ ซึ่งใช้กันมากในภาพถ่ายจากโดรน หรือสร้างเป็นโดม (Dome) รอบวัตถุและติดตั้งกล้องจำนวนมาก ณ องศาต่างๆ กัน
แต่สำหรับวัตถุขนาดไม่ใหญ่มาก มักวางบนฐานที่หมุนได้ทำให้ไม่ต้องใช้กล้องจำนวนมากแต่ก็แลกมาด้วยเวลาถ่ายภาพที่นานขึ้นและไม่สามารถถ่ายภาพที่มีการเคลื่อนไหวได้ และเมื่อได้ภาพทั้งหมดแล้วจะนำไปประมวลผลเป็นภาพแบบจำลอง 3 มิติซึ่งสามารถใช้ในงานนำเสนอภาพแบบ VR หรือนำไปพิมพ์ด้วยเครื่องพิมพ์ 3 มิติ
ซอฟต์แวร์มีความสำคัญไม่น้อยในการสร้างภาพ 3 มิติซึ่งมีทั้งแบบฟรีและแบบต้องจ่ายเงิน แต่สิ่งที่สำคัญที่สุดยังคงเป็นการถ่ายภาพให้ได้ข้อมูลภาพที่ครบถ้วนและเหมาะสม อันได้แก่จำนวนภาพ มุมภาพ ณ ตำแหน่งต่างๆ ความละเอียดของภาพ ตลอดจนทั้งเรื่องแสงที่ไม่ควรมีเงา วัตถุควรเป็นผิวด้านไม่มันวาว ไม่ใช่นั้นแล้วจะได้ภาพที่ไม่สมบูรณ์
ซอฟต์แวร์มีความสำคัญไม่น้อยในการสร้างภาพ 3 มิติซึ่งมีทั้งแบบฟรีและแบบต้องจ่ายเงิน แต่สิ่งที่สำคัญที่สุดยังคงเป็นการถ่ายภาพให้ได้ข้อมูลภาพที่ครบถ้วนและเหมาะสม อันได้แก่จำนวนภาพ มุมภาพ ณ ตำแหน่งต่างๆ ความละเอียดของภาพ ตลอดจนทั้งเรื่องแสงที่ไม่ควรมีเงา วัตถุควรเป็นผิวด้านไม่มันวาว ไม่ใช่นั้นแล้วจะได้ภาพที่ไม่สมบูรณ์
ในระยะเวลาอันใกล้นี้ เราๆ ท่านๆ อาจจะไม่ต้องไปหาโปรแกรมสำหรับมาสร้างแบบจำลอง 3 มิติ อีกต่อไป เพราะ MacOS Monterey ซึ่งยังคงเป็น Beta version อยู่ได้มี photogrammetry ฝังมาในระบบปฏิบัติการแล้วเรียบร้อย แม้ว่าขณะนี้ยังใช้งานไม่ง่ายนัก แต่เชื่อว่าเมื่อผนวกเข้ากับการใช้
iphone ที่มี LiDAR ต่อไปใครๆ ก็จะสามารถสร้างแบบจำลอง 3 มิติได้ไม่ยากเลย
ข้อดีข้อด้อยของการใช้ภาพจากโดรนเพื่องาน photogrammetry (https://www.scoutaerial.com.au/article-photogrammetry/)
10 โปรแกรมน่าใช้สำหรับ photogrammetry(https://all3dp.com/1/best-photogrammetry-software/)
การสร้างระบบถ่ายภาพเพื่อสร้างแบบจำลอง 3 มิติของวัตถุขนาดเล็ก (https://hackaday.com/2019/05/14/for-better-photogrammetry-just-add-a-donut/)
การใช้โทรศัพท์มือถือสร้างแบบจำลอง 3 มิติ (https://www.youtube.com/watch?v=ZIW4XU6Wm8Q)
คลิปแสดงการสร้างแบบจำลอง 3 มิติ ด้วย MacOS Monterey (https://www.youtube.com/watch?v=oLH3gtpPeNI)
Cr. ดร.ชวาล (อ.ติ่ง) Fotofileblog
