Optimización del modelo 3D del Relieve de la Batalla de Pavía

Pablo Aparicio Resco

03 octubre 2018

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Optimización del modelo 3D del Relieve de la Batalla de Pavía

En mi última visita a Granada, para impartir una conferencia sobre el futuro de la Fotogrametría Digital aplicada al Patrimonio, no pude dejar de recorrer las sugerentes calles de la ciudad, la Catedral y sus dependencias anexas, el Paseo de los Tristes o los jardines de la Alhambra -el interior me quedó vetado al quedarme sin entradas-. Móvil en mano, fotografié algunas fachadas, restos arqueológicos y elementos arquitectónicos con ánimo de llevarme algún souvenir virtual en 3D, algo que siempre me gusta para practicar y tener ejemplos para los cursos.

Éste es el caso del Relieve de la Batalla de Pavía, que forma parte de la fachada occidental del Palacio de Carlos V (s. XVI) de la Alhambra.

PROCESO DE CREACIÓN Y OPTIMIZACIÓN DEL MODELO 3D

Desde KORÉ impartimos durante el mes de septiembre de 2018 el curso de “Optimización y postproceso de modelos 3D fotogramétricos” y pensé que un modelo así me podría ofrecer una buena base de trabajo con la que enseñar a los alumnos y alumnas otro ejemplo de optimización.

PASO 1: TOMA DE IMÁGENES Y GENERACIÓN DEL MODELO 3D

Se trata de un modelo 3D realizado a partir de 47 fotografías tomadas con un smartphone Huawei Mate 10. El proceso del modelo 3D se ha llevado a cabo en Agisoft Photoscan, con una calidad alta para la nube de puntos densa, obteniendo 26 millones de puntos y, a partir de ella, la geometría en calidad muy alta, dando lugar a un modelo de 5,2 millones de polígonos.

PASO 2: PRIMERA LIMPIEZA Y RETOPOLOGÍA DE LA MALLA

El modelo 3D resultante se importa en Blender y, tras eliminar algunas partes sobrantes mediante boleanas, se ha vuelto a exportar y se ha realizado el proceso de retopología en Instant Meshes, dando lugar a un modelo de unas 80.000 caras. Es decir, un modelo unas 65 veces más pequeño en tamaño de polígonos.

PASO 3: MAPEADO UV

Posteriormente se ha importado de nuevo a Blender el modelo 3D con retopología y se ha llevado a cabo el mapeado UV de forma lógica, realizando los “mark seam” por aquellas aristas por las que queríamos que se me dividiera el mapeado y, posteriormente, mapeando las islas con Unwrap o Proyect from view. De ese modo se ha conseguido que la zona del frontal y los laterales del basamento ocupen más espacio que, por ejemplo, el suelo o los trozos de pared del fondo. Las partes que más interesantes son aparecerán, por lo tanto, con mayor resolución de textura.

PASO 4: BAKEADO DE LOS MAPAS DE TEXTURAS

Luego se ha a cabo el bakeado del mapa de color y del mapa de normales, obteniendo los mapas de textura que permitirán conservar la apariencia del modelo 3D original, sin perder detalle.

PASO 5: CIERRE DEL MODELO 3D Y RENDERIZADO

Una vez tenemos el modelo con el material correctamente configurado y con todos sus mapas de textura, se ha realizado en Blender un proceso de cierre del mismo, creando la “caja” del modelo 3D a partir del uso de boleanas y bisect, así como extruyendo vértices y cerrando distintas caras.

A las nuevas caras creadas se les ha dado un nuevo material oscuro, algo brillante, para obtener un renderizado como el que podéis ver bajo estas líneas.

PASO 6: PREPARACIÓN DEL MODELO 3D PARA SU EXPORTADO A SKETCHFAB

El siguiente paso es preparar este modelo para su subida a Sketchfab. Dado que el uso de ngons (es decir, polígonos de más de 4 lados) puede acarrear múltiples problemas, en Blender llevamos a cabo un paso de triangulación de este tipo de polígonos para que el modelo 3D resulte completamente funcional fuera de Blender.

PASO 7: CONFIGURACIÓN DEL MODELO 3D EN SKETCHFAB

Finalmente, el modelo se sube y configura en el visor 3D Sketchfab, desde donde podéis disfrutarlo de forma interactiva e, incluso, descargarlo. También podéis acceder al inspector de modelos para ver todos los detalles de sus mapas de texturas, su geometría, etc. Si haces click en la imagen que se encuentra bajo estas líneas, podrás disfrutar de este visor.

Como curiosidad, también se configuró el sistema de Realidad Virtual en Sketchfab, para que sea posible disfrutar el modelo con este tipo de gafas de forma totalmente inmersiva.

Esperamos que este ejemplo os haya resultado interesante y representativo de lo que puede conseguirse gracias a la optimización y postproceso de nuestros modelos 3D fotogramétricos. Estas técnicas nos permiten, como hemos podido comprobar, reducir enormemente el peso de nuestros modelos 3D sin perder calidad visual, así como preparar de forma profesional los modelos finales para su disfrute de forma atractiva, interactiva, sencilla y ligera.

 

Recordad, disponéis de más información sobre nuestro curso de “Optimización y postproceso de modelos 3D fotogramétricos” aquí:

 

CURSO DE OPTIMIZACIÓN Y POSTPROCESO DE MODELOS 3D FOTOGRAMÉTRICOS

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