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GENTLE MONSTER 'NUDAKE'사의 디저트, '포카치아'를 포토그라메트리 3D스캔하다!

2022-07-19

한번 보면 기억에 남을만한 신기한 디저트(케익, 빵)를 제공하는 젠틀몬스터의 누데이크(NUDAKE)사의 '포카치아'를 3D스캔하여 실사 컬러를 갖춘 3D데이터로 제작한 사례를 공유합니다.레플리카는 광학식 3D스캐너를 활용한 정밀형3D스캔 서비스도 진행하고 있습니다만, 3D스캐너가 가진 컬러 텍스처 취득의 한계로 인해 실사 컬러를 원하는 고객에 한해서는 포토그라메트리 3D스캔 서비스를 진행해 드리고 있답니다. 

 

포토그라메트리 3D스캔 서비스의 가장 장점이라면 고해상도의 실사 컬러 텍스처 맵이 3D스캔 데이터와 함께 제공이 가능한 점입니다. DSLR로 촬영한 고해상도의 사진정보가 3D오브젝트 데이터에 입혀짐으로서 놀라운 실사감을 주는 Diffuse map이 제공 가능합니다. 반면, 포토그라메트리 3D스캔 서비스의 단점이라면, 스캔 대상체의 실측 정확도입니다. 실제 제품과 완전히 똑같은 실제 사이즈 즉 측량 데이터를 얻는데는 약간의 한계가 있습니다. 포토그라메트리 방식으로도 완성된 스캔 데이터에 치수를 부여할 수있지만 3D스캐너와 같이 최고 +-0.02mm 에서 최대 +-0.1mm 정도의 높은 정확도의 오차율과는 다르게, 약 +-0.5mm 이내의 오차율을 갖고 있습니다.

 

그래서 포토그라메트리 방식으로 3D스캔을 원하는 경우에는 실사 컬러를 갖춘 3D자산을 웹용으로 보여주거나 영상제작용으로 사용할 경우 혹은 게임엔진에 올릴 실사 텍스처를 가진 3D자산을 원할 경우 이외에는 잘 활용치 않는것이 사실입니다. 



오늘은 실사 컬러스캔이 요구되어 지는 젠틀몬스터 누데이크(NUDAKE)의 약 가로 30cm 정도 되는 커다란 빵인 '포카치아'를 스캔하여 보았답니다. 포토그라메트리 방식으로 스캔하기 위해서 고해상도의 DSLR을 가지고 여러 방향에서 대상체를 꼼꼼하게 사진을 찍은 후 Realitycapture 소프트웨어에서 프로세싱하였습니다.

 

포토그라메트리 방식으로 사진을 찍어 3D스캔을 하는 것은 쉽지 않은 일입니다. 특히 색상이 단조롭거나 어둡거나 광이나거나 투명하거나 유리와 같은 재질은 3D스캐너와 마찬가지로 스캔이 잘 되지 않습니다. 때에 따라서는 현상액을 뿌려 포토그라메트리 방식으로 스캔하기도 합니다만, 쉽지 않은 일입니다.



또한 포토그라메트리 방식으로 사진을 찍는 것 또한 숙련된 기술자가 하지 않는다면, Realitycapture에서 사진을 정합할 시 사진이 정합되지 않아 여러개의 분할 데이터로 나올 수 있어, 제대로된 방식으로 사진을 찍어야 합니다. (주)레플리카는 포토그라메트리 S/W인 Realitycapture를 오랜 시간 활용하고 연구한 기술진 덕분에 실패율이 매우 적은 편입니다.



360도로 다양한 각도로 포토그라메트리를 위한 사진촬영을 마치고 난 후에는, 이를 전용 포토그라메트리 소프트웨어인 Realitycapture에서 프로세싱을 진행합니다.



Realitycapture 소프트웨어에서 사진의 위치정보를 인식하여 정합과정을 거치고 나서는 위사진과 같이 포인트클라우드 형태의 데이터로 미리보기가 가능합니다. 이를 3D오브젝트로 형성하는 과정을 거치고, 마지막으로는 사진의 컬러 텍스처를 입히는 과정 끝에 최종 3D데이터가 생성됩니다. 



포카치아의 경우 색상정보가 많고 복잡하여 정합과정이 어렵지는 않았으나, 가장 어려운 부분은 포카치아 빵의 상단과 하단의 정합과정입니다. 빵의 하단면도 이러한 과정하에 데이터를 생성하고, 이를 다시 Realitycapture에서 상단과 하단을 정합하여 최종 데이터를 생성하는 과정을 거칩니다.

 

최종 데이터의 모습을 확인해 볼까요!?

 


  • 800만 Triangle 3DMESH 
  • 8192 x 8192px의 Texture Map
  • OBJ, MTL, PNG 파일셋 추출


위와같이 최종 3D스캔 데이터가 추출될 수 있었답니다. (주)레플리카는 보유한 다양한 광학식 3D스캐너(POLYGA, SCANTECH)와 광대역3D스캐너(FARO, LEICA) 또는 이렇게 포토그라메트리 방식을 이용하여 고객이 활용하고자 하는 용도에 맞는 3D스캔 데이터를 전문으로 납품하고 있습니다. 국내의 전문 3D스캔 서비스는 (주)레플리카에 문의 주시기 바랍니다.


아래는 최종 데이터를 최종 후보정을 거쳐 완성된 최종 데이터의 모습입니다!^^ 



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