eské vysoké u£ení technické v Praze Fakulta elektrotechnická Katedra po£íta£·
Semestrální pro jekt
Finalizace model· ve Virtuální Staré Praze
Vojt¥ch oha
Vedoucí práce:
prof. Ing. Ji°í ára, CSc.
Studijní program: Softwarové technologie a management, Bakalá°ský
Obor: Web a multimedia
3. února 2011
iv
Obsah 1
2
3
Úvod
Jazyk VRML
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
1
1.2
Stávající verze VSP . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
1
1.3
Speci kace cíl·
2
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Analýza sou£asného projektu
3
2.1
Nezávislost na konkrétní ko guraci prohlíºe£e
. . . . . . . . . . . . . . . . .
3
2.2
Virtuální model . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
4
Realizace
3.1
3.2
3.3
4
1
1.1
7
Nezávislost na konkrétní kon guraci prohlíºe£e . . . . . . . . . . . . . . . . .
7
3.1.1
Spustitelnost v Mozilla Firefox . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
7
3.1.2
Spustitelnost v BS Contact
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
7
Chyby ve stávajícím modelu . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
8
3.2.1
Návaznost st¥n
8
3.2.2
Bo£ní st¥ny dom· . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
9
3.2.3
St°echy dom· . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
10
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
10
3.3.1
Modelování nových £ástí
Po°ízení fotogra e objektu . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
11
3.3.2
Úprava fotogra e
11
3.3.3
Vytvo°ení st¥ny . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
12
3.3.4
Umíst¥ní fotogra e na st¥nu . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
13
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Záv¥r
15
v
vi
OBSAH
Seznam obrázk· 2.1
Chyby ve stávajícím modelu . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
4
3.1
Posunutí st¥n
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
9
3.2
Postup výroby bo£ní st¥ny . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
9
3.3
Postup výroby textury st°echy . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
10
3.4
Proces vývoje modelu . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
11
3.5
Úprava perspektivy a zaoblení . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
12
3.6
Odstran¥ní neºádoucích objekt· . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
12
3.7
Tvorba st¥n
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
13
3.8
Umíst¥ní fotogra e na st¥nu . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
13
vii
viii
SEZNAM OBRÁZK
Seznam tabulek 2.1
Spustitelnost v prohlíºe£ích
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
3.1
Nej£ast¥j²í chyby stávajícího modelu
ix
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
3 8
x
SEZNAM TABULEK
Kapitola 1 Úvod Cílem následující kapitoly je seznámit £tená°e se základními pojmy pouºívanými ve virtuální realit¥ a s aktuální verzí projektu Virtuální Stará Praha a jeho vznikem. V záv¥ru kapitoly budou speci kovány cíle, které by m¥ly být touto prací dosaºeny.
1.1 Jazyk VRML VRML je gra cký formát navrºený na deklarativním jazyce, který byl navrºen p°edev²ím pro popis trojrozm¥rných scén obsahujících pasivní i aktivní objekty. Samoz°ejm¥ se nejedná o jediný jazyk této kategorie, dnes se nap°íklad prosazuje formát X3D, který lze chápat jako ideového nástupce VRML. Ov²em doposud se z formát· a jazyk· ur£ených pro popis virtuální reality nejvíce roz²í°il práv¥ jazyk VRML, neboli Virtual Reality Modeling Language. Tento jazyk, který je de nován i normou ISO, se pouºívá pro popis jednotlivých trojrozm¥rných t¥les i celých virtuálních scén a to i na Internetu. Prostorová t¥lesa v tomto formátu se popisují pomocí seznamu sou°adnic vrchol· a plochami speci kovanými indexy svých vrchol· do seznamu vrchol·. Pro základní t¥lesa jsou de nována vlastní klí£ová slova.
1.2 Stávající verze VSP Virtuální Stará Praha je studentský softwarový projekt, který p·vodn¥ vytvo°ilo 6 student· na matematicko-fyzikální fakult¥ Karlovy Univerzity pod vedením Doc. Ing. Ji°ího áry. Cílem projektu bylo navrhnout a implementovat virtuální model historické £ásti Prahy, který bude moºno procházet a také do budoucna roz²i°ovat o dal²í budovy a ulice. Projekt byl zahájen v listopadu roku 1999. První verzi projektu bylo moºno procházet na internetu a krom¥ virtuálního zobrazení budov obsahovala i základní informaci o dané £ásti Prahy s fotogra emi a applet se zobrazením aktuální pozice na map¥. V p·vodní verzi byly pro úpravu a vytvá°ení nových ulic a budov k dispozici t°i aplikace. První aplikace MapEdit slouºila pro navrhování základních tvar· ulic a nám¥stí. Dal²í dv¥ aplikace Outline a LOD slouºily pro vytvo°ení jednotlivých 3D model· budov a st°ech, v£etn¥ jejich otexturování. Tyto t°i aplikace pozd¥ji slou£il Kamil Gheis ve své diplomové práci v jeden nástroj nazvaný
VopEdit, který je od té doby pouºíván pro roz²i°ování stávajícího projektu. V roce 2007 se
1
2
KAPITOLA 1.
ÚVOD
do£kal projekt zlep²ení ve form¥, kdy do²lo k p°echodu na aktuální verzi databáze MySQL a programovacího jazyka PHP. Jelikoº byl projekt zna£n¥ zastaralý pro spu²t¥ní byla vyºadována instalace n¥kterých dopl¬k· byla v roce 2009 vypracována nová verze projektu VSP 2 jako sou£ást bakalá°ské práce Pavla Stianka. V této nov¥j²í verzi je n¥kolik následujících zlep²ení:
•
P·vodní applet pro zobrazení aktuální pozice na map¥ byl nahrazen Google mapou.
•
Stránky s projektem byly p°ed¥lány tak, aby byly p°ehledn¥j²í, neobsahovaly chyby a byly p°ístupn¥j²í.
•
Ve stávajícím modelu byly opraveny n¥které chyby (návaznosti dom·, chyb¥jící st°echy).
•
P°idána podpora dal²ího VRML prohlíºe£e.
1.3 Speci kace cíl· I kdyº poslední verze projektu p°inesla °adu zlep²ení, stále m·ºeme najít nedostatky a moºnosti zlep²ení. P°i procházení stávajícího modelu stále m·ºeme narazit na nep°esnosti v návaznosti dom·, chyb¥jící st°echy a nedokon£ené modely. Ob£as je pohyb po map¥ zna£n¥ pomalý a n¥kdy dojde i k pádu aplikace. Proto bych cht¥l v následujících bodech shrnout základní cíle, kterých by m¥la má práce dosáhnout:
•
Zvý²it nezávislost na konkrétní kon guraci prohlíºe£e. Aplikace je nyní spustitelný a bez problém· funk£ní pouze v internetovém prohlíºe£i Internet Explorer s VRML prohlíºe£em Cortona 3D Viewer. Bylo by vhodné, aby byla aplikace funk£ní alespo¬ v internetovém prohlíºe£i Mozilla Firefox a VRML prohlíºe£i BS Contact.
•
Finalizovat chyb¥jící £ásti mezi Praºským hradem a Karlovým mostem, doplnit ²patné návaznosti dom·, chyb¥jící st°echy a bo£ní st¥ny dom·.
•
Vymodelovat nové domy v oblasti Praºského hradu
Kapitola 2 Analýza sou£asného projektu Následující kapitola bude pojednávat o poslední verzi VSP 2. Budou zde rozebrány její chyby a problémy a nastín¥no moºné °e²ení.
2.1 Nezávislost na konkrétní ko guraci prohlíºe£e Poslední verze aplikace byla primárn¥ vytvá°ena pro internetový prohlíºe£ Internet Explorer s VRML prohlíºe£em Cortona 3D Viewer, který byl d°íve známý jako Cortona VRML Client. Pro tu to kombinaci se zdá být aplikace pln¥ funkn£ní. První komplikace ov²em nastanou p°i pouºití VRML prohlíºe£e BS Contact. V tabulce 2.1 m·ºeme vid¥t moºné kombinace jednotlivých verzí internetových a VRML prohlíºe£· v£etn¥ jednoduchých popis· chyb.
Cortona
3D
Viewer
Internet Explorer 8.0
Mozilla Firefox 3.6.13
pln¥ funkn£ní
hlásí, ºe chybí zásuvný plugin
6.0 BS Contact 7.206
nab¥hne
pouze
logo BS Contact
úvodní
hlásí, ºe chybí zásuvný plugin
Tabulka 2.1: Spustitelnost v prohlíºe£ích
To, ºe aplikace nefungovala v programu Mozilla Firefox a d°ív¥j²ích verzích VRML prohlíºe£· Cortona VRML Client 4.2 a BS Contact 7.107 nám jiº bylo známo. Ale aplikace bohuºel nefunguje i s nejnov¥j²ími verzemi t¥chto prohlíºe£·. Ostatní VRML modely se ale na dané kombinaci prohlíºe£· zobrazují, proto bude nejspí² problém n¥kde na stran¥ aplikace. Program Mozilla Firefox hlásí, ºe nenalezla správný zásuvný modul, coº nazna£uje tomu, ºe je bu¤ n¥jaká chyba v souboru vrml.php (pro Cortonu) p°íp. vrml-bs.php (pro BS Contact), který se stará o na£tení £ásti modelu okolo avatara z databáze, nebo je ve stránce ²patn¥ pouºitá de nice tagu:
<embed width=100% height=100% VRML_DASHBOARD=FALSE src="vrml">
3
4
KAPITOLA 2.
ANALÝZA SOUASNÉHO PROJEKTU
Dal²í závaºný problém je také v tom, ºe aplikace nefunguje ani v kombinaci prohlíºe£· Inernet Explorer a BS Contact, protoºe v poslední verzi m¥la být roz²í°ena spustitelnost práv¥ o BS Contact p°idáním souboru vrml-bs.php. Na úvodní stránce aplikace jsou 2 polí£ka, které mají informovat o tom, ºe je na daném po£íta£i aktivován JavaScript a ºe je nainstalován n¥jaký VRML prohlíºe£. Zajímavé je, ºe ikdyº je BS Contact správn¥ nainstalován, tak toto informa£ní polí£ko hlásí, ºe ºádný VRML prohlíºe£ nainstalován není. Proto se m·ºeme domnívat, ºe problém m·ºe být práv¥ ve správném rozeznání programu BS Contact a odkázání na soubor vrml-bs.php místo vrml.php.
2.2 Virtuální model Problémem sou£asného modelu je, ºe jsou na n¥j pouºity textury s nízkým rozli²ením. P°i vytvá°ení prvních £ástí modelu nemohli být textury tolik kvalitní jako dnes. D·vodem je, ºe by na tam¥j²ích b¥ºných po£íta£ích aplikace b¥ºela p°íli² pomalu a také nebyly tolik vysp¥lé techonologie na po°izování snímk· jako dnes. Po°izovat nové snímky na jiº hotový model by bylo asi nad rámec této práce, proto bude lep²í se zam¥°it na jiné problémy, které bude snaº²í vy°e²it. Dal²ími nej£ast¥j²ími problémy, jak m·ºeme vid¥t na obrázku 2.1, jsou ²patné návaznosti st¥n jednotlivých dom·, chyb¥jící bo£ní st¥ny dom· a chyb¥jící nebo ²patn¥ ud¥lané st°echy.
Obrázek 2.1: Chyby ve stávajícím modelu
patné návaznosti st¥n jsou zpravidla zp·sobené tím, ºe d°ív¥j²í £ásti modelu nebyly vytvá°eny úpln¥ dokonale a pe£liv¥. Tyto nedokonalosti by mohli být vy°e²eny p°ímo programem VopEdit, pokud v n¥m vyuºijeme funkci CatchPoints, která nám umoºní p°ichytit doby dané st¥ny na body okraje st¥ny sousední. N¥kdy se ov²em zobrazí mezera mezi domy i p°i správném p°ichycení st¥n, která je obzvlá²t¥ patrná na rozích dom·. Tento problém je nejspí²e zp·soben nízkou p°esností sou°adnic jednotlivých bod· a je ho t°eba také vy°e²it. Chyb¥jící bo£ní st¥ny a st°echy dom· v¥t²inou nejsou tolik patrné p°i pohybu na zemi. Pokud si ale zapneme procházení modelu nad zemí, za£nou být tyto chyby nep°íjemné. Program VopEdit umí vytvo°it 2 typy st°ech. První typ je st°echa s ur£itým sklonem a druhý je rovná st°echa do ur£ité vzdálenosti. U prvního typu st°echy bude t°eba je²t¥ doplnit st°echu o bo£ní strany za pomoci rovných st°ech. Druhý typ st°ech je být vyuºitelný i na bo£ní st¥ny dom·. Také by bylo vhodné bo£ní st¥ny otexturovat místo pouºití jedné barvy a na st°echy pouºí kvalitn¥j²í textury neº ve stávajícím modelu.
2.2.
VIRTUÁLNÍ MODEL
5
Stávajícímu modelu by také jednozna£n¥ prosp¥lo p°idání samostatných model· do scény, jako nap°. ka²en, strom· a lavi£ek. Zárove¬ by bylo vhodné vytvo°it rozmanit¥j²í plochu, po které se v modelu chodí, a to nap°. p°idáním chodník·, trávník· a kolejí. Aktuální model by bylo vhodné roz²í°it a to zejména v oblasti Praºského hradu, který je velice oblíbený turisty. Po zkoumání stávajícího modelu bylo zji²t¥no, ºe pro zobrazení t°ípatrového domu posta£í textura s vý²kou okolo 400 px. S takovouto texturou je zobrazení domu pom¥rn¥ dost kvalitní i z bliº²í vzdálenosti. Naopak vy²²í rozli²ení textur zna£n¥ zpomaluje aplikaci, jak je patrné na modelu Malostranského nám¥stí.
6
KAPITOLA 2.
ANALÝZA SOUASNÉHO PROJEKTU
Kapitola 3 Realizace V následující kapitole se nachází popis, jak se dosáhlo poºadovaných cíl· práce.
3.1 Nezávislost na konkrétní kon guraci prohlíºe£e 3.1.1 Spustitelnost v Mozilla Firefox V p°edchozí kapitole bylo zmín¥no, ºe problém se spustitelností v Mozilla Firefox bude pravd¥podobn¥ zp·soben tím, ºe Mozilla Firefox nerozpozná, ºe má pouºít VRML prohlíºe£ pro zobrazení aplikace. Tag
<embed>
m·ºe obsahovat parametr s de nicí typu zdroje,
proto byl p·vodní tag nahrazen tímto:
<embed width=100% height=100% name="plugin" type="model/vrml" VRML_DASHBOARD =FALSE src="vrml"> A tím byl problém se spustitelností v Mozilla Firefox vy°e²en.
3.1.2 Spustitelnost v BS Contact P°i analýze stávajícího projektu bylo nazna£eno, ºe problém se spustitelností s prohlíºe£em BS Contact by mohl být zp·soben správným rozeznáním nainstalovaného VRML prohlíºe£e. O toto rozeznávání se stará JavaScript detection.js, ve kterém je funkce
Caps(), která zji²´uje,
jaké VRML prohlíºe£e jsou nainstalovány. Do t¥la funkce byl p°idán následující p°íkaz pro umoºn¥ní detekce programu BS Contact.
this.bsc = NavDetectObject("BS Contact") || IEDetectObject("bsContact.bsContact.1"); Nyní jiº aplikace na úvodní stránce detekuje, ºe je BS Contact nainstalován. Zbývá upravit JavaScript na stránce vrml-browse.php, který rozhoduje, zda se pouºije £ást kódu ur£eného pro Cortonu nebo pro BS Contact. Následující upravený JavaScript nejprve zjistí, zda je na po£íta£i nainstalován BS Contact spole£n¥ s prohlíºe£em Internet Explorer a nebo s Mozilla Firefox. V tom p°ípad¥ odkáºe na stránku vrml-bs.php pro BS Contact, v opa£ném p°ípad¥ odkáºe na vrml.php pro Cortonu.
7
8
KAPITOLA 3.
REALIZACE
var bs = 0; if (IE4 && caps.bsc) { bs = 1; } else { for (var k = 1; k <= numVrml; k++) { if (vrmls[k].substring(0,10) == "BS Contact") bs = 1; } } Nyní je aplikace funkn£ní na v²ech kombinacích jiº zmín¥ných prohlíºe£·.
3.2 Chyby ve stávajícím modelu V následující kapitole budou rozebrány techniky a postupy pouºité p°i opravování nej£ast¥j²ích chyb stávajícího modelu. Nej£ast¥j²í chyby v£etn¥ £etnosti jejich výskytu p°ibliºným £asem jejich opravy jsou ukázány v tabulce 3.1.
Tabulka 3.1: Nej£ast¥j²í chyby stávajícího modelu
3.2.1 Návaznost st¥n P°i opravách ²patné návaznosti st¥n je d·leºité si kaºdou st¥nu otev°ít nástrojem Outline
Editor v programu VopEdit a ujistit se, ºe plocha domu je p°esn¥ nastavena na délku st¥ny. Meze délky st¥ny jsou v tomto nástroji ozna£eny p°eru²ovanou £arou. Také je dobré odstranit r·zné výstupky jako nap°. °ímsy, které p°esahují do ostatních dom·. Spojení krajních bod· st¥ny se sousední st¥nou se provádí mnohem snadn¥ji se zapnutou funkcí Catch Points, která automaticky p°ichytává nov¥ vytvá°ené body do jiº vytvo°ených. I po vý²e zmín¥ných úkonech se m·ºe stát, ºe mezi domy z·stanou mezery, které jsou obzvlá²t¥ patrné na rozích dom·. Tyto mezery jsou zp·sobeny nízkou p°esností sou°adnic
3.2.
CHYBY VE STÁVAJÍCÍM MODELU
9
bod· st¥ny a dají se odstranit jemným posunováním celých st¥n, jak m·ºete vid¥t na obrázku 3.1. Sousedící st¥ny se snaºíme posunovat o setiny metru tak, aby byla mezera mezi domy úpln¥ odstran¥na. Pokud nám po takové úprav¥ vznikne v¥t²í mezera mezi následující st¥nou, je t°eba ji odstranit op¥tovným posunutím krajních bod· st¥ny v nástroji Outline Editor.
Obrázek 3.1: Posunutí st¥n
P°i takovéto úprav¥ st¥n m·ºeme ob£as narazit na texturu, která má ²patnou perspektivu a nebo má patrný efekt rybího oka. Tyto chyby se dají odstranit v gra ckých programech jako GIMP nebo Adobe Photoshop. T¥mto úpravám je ale lep²í se vyhnout. Sniºují totiº kvalitu textury, coº není vhodné vzhledem k jiº nízké kvalit¥ pouºitých textur. Jednoduché chyby v textu°e m·ºeme napravit pomocí nástroje klonovací razítko ve vý²e uvedených programech. Tento nástroj je také velice vhodný, pokud se nám naskytne p°i upravování plochy st¥n dom· prázdné místo.
3.2.2 Bo£ní st¥ny dom· Dal²í £astou chybou ve stávajícím modelu jsou chyb¥jící bo£ní st¥ny dom·. S t¥mito st¥nami d·m vypadá více realisticky. Bo£ní st¥ny se dají vytvo°it pomocí nástroje Outline Editor, ve kterém se vytvo°í rovná st°echa a p°ichytí se na krajní body domu, tudíº z ní vznikne bo£ní ze¤. Této zdi m·ºeme bu¤ p°id¥lit barvu, kterou kapátkem získáme z vhodného bodu p°ední st¥ny. Nebo m·ºeme texturu bo£ní st¥ny vytvo°it z textury p°ední. Postup této tvorby je znázorn¥n na obrázku 3.2. Nejprve se vybere £ást p°ední textury o vý²ce chyb¥jící bo£ní st¥ny, ta se zkopíruje, zrcadlov¥ oto£í a pomocí klonovacího razítka se zkopíruje £ást s barvou zdi tak, aby ²í°ka textury odpovídala ²í°ce zdi.
Obrázek 3.2: Postup výroby bo£ní st¥ny
10
KAPITOLA 3.
REALIZACE
3.2.3 St°echy dom· Nej£ast¥j²í problémy ve stávajícím modelu jsou bu¤ úpln¥ chyb¥jící st°echy, nebo st°echy s nekvalitní texturou £i bez textur. N¥kdy jsou st°echy zbyte£n¥ sloºité, ale v¥t²inou chyb¥jí bo£ní st°echy a men²í st°í²ky. St°echu se vytvá°í v nástroji Outline Editor pomocí funkce
New Roof. Kdyº nevíme tvar st°echy, je velmi uºite£né se podívat na fotogra ckou mapu dané ulice, nap°. na serveru mapy.cz, a podle ní ur£it tvar a typ st°echy. K dispozici jsou 2 typy st°ech:
•
Rovnob¥ºná st°echa vzhledem k horní °ímse domu, která má ur£itý sklon v·£i p°ední st¥n¥ domu.
•
Kolmá st°echa vzhledm k p°ední st¥n¥ domu, která je v ur£itém úhlu s bo£nímy st¥nami
Mnohem prakti£t¥j²í ale i realisti£t¥j²í je vytvá°et jednoduché st°echy, sloºené ze dvou ploch, neº st°echy, které obkreslují celý tvar horního ²títu domu. Bo£ní ²ikmé st°echy je t°eba vytvá°et pomocí textur ve formátu PNG nebo GIF, které umoº¬ují pr·hlednost. Bo£ní ²ikmá st°echa zabírá jen polovinu £tvercového tvaru textury rozd¥leného úhlop°í£kou a zbytek textury se nastaví pr·hledný. Textury stávajícího modelu mají £ato malé rozli²ení a jsou nekvalitní, proto je vhodné si vytvo°it textury nové. Postup p°í tvorb¥ textur je vid¥t na obrázku 3.3. Nejprve si vyberem vhodnou fotogra i, z té vy°ízneme vhodnou £ást na tvorbu textury. Poté upravíme perspektivu a pomocí klonovacího razítka zkopírujeme okraje textury na opa£nou stranu, aby textura navazovala i p°i jejím opakování na modelu st°echy.
Obrázek 3.3: Postup výroby textury st°echy
3.3 Modelování nových £ástí V následující kapitole budou popsány praktiky a postupy pouºívané p°i vytvá°ení nových £ástí modelu. Na obrázku 3.4 jsou vid¥t 4 základní £ásti procesu vývoje modelu. Jednotlivé £ásti budou rozebrány v následjících kapitolách. Nejprve je t°eba získat dostatek podkladových materiál·. Kaºdý objekt je t°eba správn¥ nafotografovat. P°ed pouºitím t¥chto fotogra í je t°eba je °ádn¥ upravit. Poté se musí st¥na vytvo°it, správn¥ umístit a nastavit její délku podle skute£nosti. Nakonec je t°eba umístit upravenou fotogra i na st¥nu a domodelovat st°echy a bo£ní zdi.
3.3.
MODELOVÁNÍ NOVÝCH ÁSTÍ
11
Obrázek 3.4: Proces vývoje modelu
3.3.1 Po°ízení fotogra e objektu P°i modelování nových dom· je nejprve t°eba po°ídit jejich fotogra e. K fotografování je dobré pouºít co nejkvalitn¥j²í fotoaparát, ale posta£uje i b¥ºný kompaktní fotoaparát. Fotogra e dom· se totiº budou zmen²ovat a tím se ztratí n¥které nedokonalosti a nep°esnosti. P°i fotografování je vhodné dodrºovat následující pravidla:
•
Snaºit se, aby se ve²el celý objekt na 1 fotogra i. N¥kdy to bohuºel není moºné a musíme pak spojovat více fotogra í dohromady.
•
P°i po°izování fotogra e by m¥lo být vhodné po£así. Je t°eba fotografovat p°es den, kdy je dostatek sv¥tla. Ostré slune£ní zá°ení naopak není p°íli² vhodné kv·li velkým p°echod·m mezi osv¥tlenou a neosv¥tlenou £ástí fotogra e.
•
Fotoaparát by m¥l být co nejvíce kolmo k objektu. Na fotogra ích pak není t°eba tolik upravovat perspektivu.
•
U kaºdého objektu po°izujeme alespo¬ 2 fotogra e, abysme zamezili nekvalitním £i rozmazaným fotogra ím.
•
Snaºíme se fotogra i po°ídit v okamºiku, kdy je p°ed objektem co nejmén¥ ru²ivých element· (nap°. procházející lidé a projíºd¥jící auta).
3.3.2 Úprava fotogra e P°edtím neº je moºno fotogra i pouºít na tvorbu modelu je t°eba provést její úpravu. Pokud byl objekt focen na vý²ku, je t°eba fotogra i oto£it o 90 stup¬·. Poté je dobré fotogra i zmen²it asi na dvojnásobnou velikost, neº bude výsledná textura (asi 800 px na vý²ku). Fotogra e by nem¥la být p°íli² veliká, aby se s ní lépe manipulovalo a naopak nesmí být p°íli² malá, aby se p°íi² nesniºovala její kvalita po následujících úpravách. Tyto základní úpravy lze provád¥t nap°íklad v programu Irfan View. Pro následující sloºit¥j²í úpravy se dájí pouºít programy jako GIMP nebo Adobe Photo-
shop. Z fotogra e se vy°ízne ná² objekt tak, aby byl odd¥len od ostatních neºádoucích prvk·. Tato úprava se provede velmi snadno pomocí nástroje Polygonal Lasso. Dále je t°eba upravit perspektivu. K tomu je vhodné si vytvo°it vodící obdélník s £áste£nou pr·hledností, jak je vid¥t na obrázku 3.5. patná perspektiva se upravuje pomocí nástroje Free Transform, kdy se p°i stla£ené klávese CTRL posouvají jednotlivé krajní body st¥ny. Dále se musí odstranit zaoblení fotogra e, neboli efekt rybího oka, k tomu se dá pouºít nástroj Transform ->
Warp. V²echny kroky p°edchozích úprav jsou ukázany na obrázku 3.5.
12
KAPITOLA 3.
REALIZACE
Obrázek 3.5: Úprava perspektivy a zaoblení
Kdyº má fotogra e správnou geometrii, je t°eba z ní je²t¥ odstranit neºádoucí objekty, jako jsou r·zné dráty elektrického vedení, zábradlí, dopravní zna£ky, procházející osoby nebo projíºd¥jící auta. K t¥mto úpravám se pouºívá nástroj Clone Stamp. Na obrázku 3.6 je vid¥t, jak fotogra e vypadá p°ed a po této úprav¥.
Obrázek 3.6: Odstran¥ní neºádoucích objekt·
Nyní se u n¥kterých mírn¥ rozmazaných fotogra í m·ºe zvý²it ostrost pomocí ltru Smart
Sharpen, nebo u tmav²ích fotogra í upravit Levels pro zvý²ení jasu.
3.3.3 Vytvo°ení st¥ny Pro tvorbu st¥n z horního pohledu se pouºívá program VopEdit. Pomocí p°íkazu New Sector se vytvo°í nová £ást ulice nebo nám¥stí a její krajní úse£ky p°edstavují poºadované p°ední st¥ny dom·. Je²t¥ je nutno nastavit správnou nadmo°skou vý²ku krajních bod·, která se ur£í z topologické mapy nebo odhadem z po°izovaných fotogra í. Velikost a správné umíst¥ní st¥n dom· je vhodné ov¥°it pomocí výseku z fotogra cké mapy, na£teného v jiº zmi¬ovaném programu. Ukázka takového uºití fotogra e je ukázána na obrázku 3.7
3.3.
MODELOVÁNÍ NOVÝCH ÁSTÍ
13
Obrázek 3.7: Tvorba st¥n
3.3.4 Umíst¥ní fotogra e na st¥nu Dále je t°eba na vytvo°enou st¥nu umístit upravenou fotogra i. K tomu se uºívá Outline
Editor, ve kterém se na£te upravená fotogra e neboli textura domu. Nejprve se musí upravit m¥°ítko tak, aby pasovala textura na délku st¥ny. Dále se upraví vý²ka domu, aby odpovídala skute£nosti. Vý²ka se snadno ur£í rozdíl vý²ky od sousedních dom·. Poté se vytvá°í plocha st¥ny domu p°íkazem Insert Point. Klikáním na jednotlivé krajní body se postupn¥ vytvo°í celá plocha, ukázka vytvá°ení bod· st¥ny je vid¥t na obráku 3.8. Pro detailn¥j²í náhled lze pouºít Zoom window, díky kterému se snadno dají vytvo°it obrysy r·zných soch a vý£n¥lk·. Pro p°ichytávání bod· k sousednímu domu a dobré návaznosti st¥n se pouºívá funkce Catch
Points.
Obrázek 3.8: Umíst¥ní fotogra e na st¥nu
14
KAPITOLA 3.
REALIZACE
Kapitola 4 Záv¥r Hlavními cíly tohoto projektu bylo zvý²it nezávislost na konkrétní kon guraci prohlíºe£e, vymodelovat nové £ásti v oblasti Praºského Hradu a opravit £ást stávajícího modelu. Prvního cíle se povedlo bez problém· dosáhnout. Dal²í dva cíle bohuºel nebyly provedeny v plném rozsahu z d·vodu velké £asové náro£nosti.
15
