¿Qué es la fotogrametría, para qué sirve y cómo la utilizamos en la impresión 3D?
La fotogrametría es una técnica que permite obtener datos fiables de objetos del mundo real en el entorno mediante la creación de modelos 3D a partir de fotografías. Los datos 2D y 3D se extraen de una imagen y, con fotos superpuestas de un objeto, edificio o terreno, se convierten en un modelo digital 3D. Esto permite capturar objetos grandes, incluso paisajes, que de otro modo sería imposible escanear. Por ello, la fotogrametría es utilizada a menudo por topógrafos, arquitectos e ingenieros para crear mapas topográficos, redes o nubes de puntos.
El papel de la fotogrametría es muy importante sobretodo en la topografía. Son muchas las ventajas de la fotogrametría frente a la topografía clásica, como la agilidad y rapidez en la toma de datos. También se puede acceder a terrenos de difícil acceso y más en la actualidad, en la que el uso de drones en la fotogrametría permite llegar a todo tipo de lugares. En las fotografías obtenidas quedan registrados todos los detalles del terreno de forma continua.
Uno de los usos de la fotogrametría es en el mundo de la arqueología (Créditos imagen: PAR – Arqueología y Patrimonio Nacional)
Como ya adelantábamos al principio, la fotogrametría es la tecnología que nos permite crear modelos 3D de objetos reales a partir de fotografías del mismo. El proceso a seguir es el siguiente: se realizan una serie de fotografías en torno al objeto y después, utilizando el software específico, convertimos estas fotos en un modelo 3D. Al realizar fotografías (o vídeos) del objeto desde diferentes perspectivas y bajo una iluminación constante, el software especializado es capaz de encontrar puntos representativos o característicos del modelo que se repiten en todas las fotos. Además, con un par de fotografías podemos crear el llamado efecto estereoscópico necesario para inferir la altura de cualquier objeto sobre la superficie terrestre basados en las sombras proyectadas por cada objeto, lo que nos permite aumentar la precisión en el escaneo.
La tecnología de fotogrametría y su uso en la impresión 3D
Mediante técnicas de extracción de puntos claves, el software es capaz de inferir la distancia de los puntos a través de la separación entre ellos en diferentes fotos, creando así una nube de puntos característicos. Finalmente, esta nube de puntos se convierte en una malla o mesh, que puede ser procesado o limpiado para imprimirse en 3D.
Fotogrametría llevada a cabo con drones (Créditos imagen: Geomatic)
En la actualidad, existen un montón de aplicaciones posibles para cualquier técnica de escaneado 3D, pero la fotogrametría es especialmente útil, ya que no requiere herramientas especializadas y cualquiera puede hacerlo con su teléfono móvil y un ordenador. Lo que sí suele ser necesario es un hardware potente: la mayoría de los programas de fotogrametría necesitan un ordenador con bastante capacidad para procesar las imágenes y generar el modelo digitalizado en 3D. Pero también es posible hacerse desde el Cloud.
Algunos de los usos habituales de la fotogrametría son el escaneo de esculturas. Primero se digitaliza con fotogrametría el modelo deseado y después, con la impresión 3D procedemos a obtener el modelo en miniatura o en escala real del mismo.
Otro de los usos de la fotogrametría es la del escaneo de las piezas industriales. Muchas veces querremos reparar algún equipo o elemento del cual nos falta una pieza o esta se ha roto. Esto es algo muy habitual en el mercado de los coches, donde muchas veces se cobran precios estratosféricos por ciertas piezas estructurales o de carrocería debido a la poca disponibilidad de estas. Gracias a la fotogrametría es posible escanear una pieza original con alto valor de mercado. Mediante la impresión 3D se puede proceder a replicarla y así obtener una copia excata de la original por un precio mucho más bajo.
Los diferentes programas de fotogrametría
En la actualidad, podemos encontrar diferentes tipos de software de fotogrametría. Por supuesto, hay soluciones comerciales que son ideales para aplicaciones industriales y de ingeniería civil. Pero también hay un gran número de programas disponibles para descargas gratuitas en los que solo necesitarás una cámara o un teléfono para hacer fotos. Y si tienes acceso a una impresora 3D, puedes incluso imprimir tus modelos después.
Hace un tiempo, os recopilamos una lista de los mejores programas de fotogrametría que existen, seleccionados y ordenados alfabéticamente. En ella os mostramos los mejores programas de fotogrametría disponibles. Desde programas gratuitos como Blender hasta softwares profesionales de pago para crear modelos en 3D más precisos, como es el caso de ZBrush.
Imagen de un castillo utilizando el programa de fotogrametría OpenMVG (Créditos imagen: Open MVG)
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