Reconstruire un modèle 3D à partir d’un téléphone grâce à la photogrammétrie ? Découvrez dans cet article qu’est ce que la photogrammétrie et comment l’utiliser. Obtenez des modèles 3D morphologiques précis pour la personnalisation de produit, le suivi-morphologique ou encore la visualisation 3D. Tout cela depuis un smartphone! Dans cet article nous vous dévoilons la technologie derrière notre solution de scan 3D mobile.
La photogrammétrie : définition
Avant d’explorer le fonctionnement de la photogrammétrie et ses applications via les smartphones, il est essentiel de comprendre en premier lieu ce qu’est exactement la photogrammétrie, sa définition et les différentes formes qu’elle peut prendre.
Qu’est ce que la photogrammétrie ?
La photogrammétrie est une technique de modélisation 3D qui repose sur l’utilisation de prises de vues photographiques pour déterminer avec précision la forme, les dimensions et la position d’un objet dans l’espace tridimensionnel. En exploitant des images prises sous différents angles, la photogrammétrie permet de recréer géométriquement les objets en trois dimensions, reproduisant ainsi la vision humaine. Cette méthode implique l’assemblage d’images successives pour définir la géométrie, en identifiant les points de correspondance entre les pixels des images afin de reconstruire un modèle fidèle à la réalité.
Quels sont les types de photogrammétrie ?
La photogrammétrie peut être classifiée en différentes catégories.
- La photogrammétrie analogique : Les mesures s’effectuent manuellement, à l’aide de photographies prises avec des caméras analogiques. Les calculs sont généralement réalisés sur des photographies imprimées à l’aide d’instruments spécialisés.
- La photogrammétrie analytique : Elle utilise des équipements spéciaux, tels que des scanners laser et des logiciels de traitement d’image sophistiqués, pour analyser les photographies et générer des données précises sur la forme et la géométrie des objets.
- La photogrammétrie numérique : Elle utilise des techniques informatiques avancées pour traiter les images numériques et calculer les mesures avec une grande précision. On l’utilise dans divers domaines, y compris la cartographie, l’architecture ou encore l’ingénierie.
Maintenant que nous avons une compréhension de ce qu’est la photogrammétrie, il est temps d’explorer son fonctionnement concret et les possibilités qu’elle offre en termes d’applications pratiques.
Comment fonctionne la photogrammétrie ?
La photogrammétrie exploite le fonctionnement similaire des appareils photo à celui de l’œil humain. Par exemple, comme l’œil humain, plus un objet est proche de l’objectif de l’appareil photo, plus il paraît grand.
En se basant sur ces principes fondamentaux, la photogrammétrie parvient à déduire les dimensions et les propriétés physiques des objets. En capturant suffisamment d’images superposables qui fournissent les informations spatiales nécessaires, il devient possible de reconstruire un modèle tridimensionnel (3D) d’un objet ou d’une scène entière.
Comment faire de la photogrammétrie ?
Étape 1 : Acquisition d’image
Lors de la prise des images, il est crucial de suivre certaines directives pour garantir des résultats de haute qualité :
– Évitez les objets transparents ou réfléchissants qui pourraient ne pas être bien convertis en 3D.
– Assurez-vous que les surfaces à scanner disposent d’une texture, car certaines applications logicielles peuvent avoir du mal à traiter les surfaces lisses.
– Le fond des photos doit présenter un contraste de couleur suffisant par rapport à l’objet pour permettre une segmentation précise.
– Maintenez un éclairage constant tout au long de la séance photo pour éviter les variations de luminosité qui pourraient affecter la qualité des images.
– Environ 40 à 50 photos sont généralement suffisantes pour scanner un objet avec précision.
– Il est recommandé que le sujet occupe une partie significative de chaque image, il est donc important de se rapprocher suffisamment du sujet.
– Assurez-vous que l’objet ou la partie du corps à scanner reste immobile afin d’éviter toute erreur de reconstruction.
Étape 2 : Modélisation 3D
Après la capture des images, celles-ci sont importées dans un logiciel spécialisé en photogrammétrie. Ce logiciel utilise les images pour reconstruire un modèle 3D de l’objet ou de la partie du corps scanné. Grâce à des algorithmes avancés, le logiciel analyse les images et extrait les informations nécessaires pour créer une représentation tridimensionnelle fidèle à la réalité. Ensuite, le logiciel peut automatiquement transformer la série d’images en un maillage 3D, une structure tridimensionnelle constituée de nombreux petits triangles qui définissent la surface de l’objet. Ce maillage 3D peut ensuite être utilisé pour une variété d’applications telles que la visualisation, l’analyse ou l’impression 3D.
Étape 3 : Post-traitement
Une fois le modèle 3D généré, il peut être nécessaire d’effectuer diverses actions de post-traitement pour améliorer sa qualité et l’adapter aux besoins spécifiques de l’utilisateur.
Le post-traitement implique souvent des opérations telles que le lissage de la surface du modèle pour éliminer les imperfections, l’effacement du fond ou du sol, le redimensionnement du modèle pour l’adapter à l’échelle souhaitée, l’application de mesures automatiques pour calculer les dimensions précises de l’objet, l’orientation correcte du modèle dans l’espace, et la suppression des clusters isolés (morceaux indésirables de la scène). Certaines techniques de post-traitement visent également à améliorer la qualité visuelle du modèle en ajustant les textures ou en améliorant la résolution.
Quelle est la différence entre le scan 3D et la photogrammétrie ?
Pour capturer la réalité en vue de générer des modèles 3D, deux méthodes principales sont couramment utilisées :
- Le scanner 3D : Cette technologie génère un nuage composé de millions de points généralement à partir de faisceaux de lumière. Les scanners 3D traditionnels sont connus pour leur capacité à capturer des données en 3D avec une grande précision. Ils sont souvent utilisés dans des applications telles que l’ingénierie, la fabrication et la numérisation de monuments ou d’objets.
- La photogrammétrie : Cette méthode se base sur une série de photos prisent sous différents angles autour de l’objet à modéliser. La photogrammétrie génère un modèle maillé en utilisant ces photos. Cette approche est utilisée dans des contextes où l’accès à un scanner 3D est limité ou peu pratique. Par exemple, lorsqu’il s’agit de capturer des objets à grande échelle ou dans des environnements difficiles à atteindre.
Dans le cadre du scan 3D à partir des smartphones, MyFit Solutions utilise la photogrammétrie pour créer des modèles 3D à partir de photos prises avec des smartphones. Contrairement aux scanners 3D traditionnels, MyFit Solutions exploite la puissance des caméras embarquées dans les smartphones pour capturer des images sous différents angles et les utiliser pour générer des modèles 3D précis et détaillés. Cette approche présente plusieurs avantages, mais voyons d’abord ceux de la photogrammétrie.
Quels sont les avantages de la photogrammétrie ?
L’un des principaux avantages de la photogrammétrie réside dans son coût d’acquisition. En comparaison avec d’autres méthodes de numérisation 3D telles que les scanners spécialisés, dont les prix peuvent varier de quelques centaines à plusieurs milliers d’euros, la photogrammétrie offre une solution plus économique.
La véritable révolution réside dans la possibilité d’accéder à des technologies équivalentes en termes de qualité directement depuis nos smartphones. Avec la généralisation des caméras haute résolution intégrées aux téléphones mobiles, la photogrammétrie 3D devient accessible à tous, ce qui permet d’amortir le coût de la technologie car elle est déjà présente dans les poches de chacun.
Cette accessibilité démocratise la numérisation 3D et ouvre de nouvelles possibilités dans des domaines variés, tels que le e-commerce, la santé, ou encore le luxe. C’est dans cette optique que MyFit Solutions a développé une solution de scan 3D directement depuis les smartphones. Ainsi, les utilisateurs ont la possibilité de réaliser des modèles 3D de haute qualité sans investissement coûteux dans du matériel spécialisé.
Qu’est ce que le scanner 3D photogrammétrique MyFit Solutions ?
MyFit Solutions est un éditeur de logiciel de scan 3D depuis les mobiles. Nous mettons à disposition une solution professionnelle pour acquérir de la donnée morphologique à partir des smartphones. Notre technologie de photogrammétrie permet de scanner en 3D et avec précision une partie du corps.
Une solutions accessible et facile d’utilisation
MyFit Solutions propose une solution logicielle complète, comprenant une application mobile et une plateforme web. Notre approche d’expérience de scan intuitive permet aux utilisateurs de réaliser des scans 3D facilement. En effet, il n’est pas nécessaire de disposer de compétences techniques particulières. Disponible sur les plateformes iOS et Android, l’application MyFit Solutions rend la numérisation 3D accessible à grande échelle.
Des résultats précis
Grâce à la photogrammétrie, les scans 3D réalisés avec MyFit Solutions offrent des résultats professionnels, précis au millimètre près. De plus, les modèles générés bénéficient d’un rendu photoréaliste, offrant une représentation fidèle de la réalité.
Pour garantir un rendu optimal, nous avons mis en place un processus de post-traitement des modèles 3D. Ce processus comprend l’automatisation du lissage du rendu du modèle 3D, ainsi que le redimensionnement pour le rendre à l’échelle. De plus, nous avons optimisé l’expérience utilisateur en supprimant automatiquement les clusters, le sol, le fond ou tout autre élément indésirable. Enfin, pour une meilleure visualisation du modèle, nous avons automatisé l’orientation du modèle en fonction des cas, assurant ainsi une expérience utilisateur fluide et intuitive.
Quelques cas d’applications
MyFit Solutions dispose déjà de plusieurs cas d’application. Parmi ces cas, on retrouve le scan 3D du torse pour la détection de la scoliose. Mais encore, le scan 3D du pied pour la création de semelles orthopédiques sur mesure. Enfin, nous fournissons également un scan 3D du visage pour la visualisation et l’analyse de la morphologie du visage. Notre solution logicielle de scan 3D s’étend à un grand nombre de parties du corps humain (main, tête, torse, visage, pieds, etc.)