Projekt:3D-Visualisierung-Vogellehrpfad

Projekt: 3D Visualisierung Vogellehrpfad

Skizze,Testanimation

Idee zur 3D Visualisierung unseres Vogellehrpfad, als "begehbare" interaktive Karte. Aus Freude an der Technik und der Natur.

Das Projekt: Generierung einer Punktwolke (Voxel) zur 3D Rekonstruktion tausenden Foto-Aufnahmen (mit genauen GPS-Koordinanten) rund um die Wege des Vogellehrpfades.

Um eine derartige 3D Rekonstruktion zu erwirken, wäre es notwendig, dass wir sehr(!) viel Bildmaterial der gesamten Strecke inkl. Koordinaten haben. Sie können uns hierbei einfach mit ihrem Smartphone unterstützen, indem Sie diese Strecke entlangwandern und während den Wanderungen automatisiert tausende Fotos aufnehmen. Nähere Informationen finden Sie beim Dienst mapillary.

Dort können Sie eine passende App für ihr Handy installieren. Die App nimmt dann (während Sie den Vogellehrpfad entlang wandern) Fotos auf und archiviert diese. Je mehr Fotos von der Strecke gesammelt werden, umso genauer kann sie später rekonstruiert werden.

Ein erster Versuch von Benutzer taeschel mit einigen wenigen Test-Bildern des Zugangs zum Vogellehrpfads findet sich bereits hier http://www.mapillary.com/map/im/g3ACkupanlM29VcfNMHgOw. Danke. Eine Punktwolke lässt sich daraus aber noch nicht generieren. Es werden tausende Bilder benötigt, die dann in einer anderen Software automatisiert nach Betrachtungswinkel zusammengeführt werden und daraus ein komplexes 3D-Modell errechnet wird. Dazu müssen die genauen Koordinaten in den Bilder gespeichert sein (geotags) und auch Brennweite etc. Zudem sind von ein und dem selben Objekt viele verschiedene Ansichten in unterschiedlicher Belichtung etc. notwendig. Aus diesem Datenwust können dann mit entsprechenden Algorithmen Punktwolken approximiert werden.

Auch ein Zwischenschritt https://github.com/mapillary/OpenSfM

Wichtig: Innerhalb eines Sequenz sollten sie keine Aufnahmen zur Seite des Weges anfertigen. Immer nur gerade dem Weg folgen, sodass alle Fotos in der Sequenz die gleiche Blickrichtung haben. Werden Seitenaufnahmen angefertigt, dann müssen diese in einer separaten Sequenz archiviert werden. (Eine eigene vollständige Sequenz vom linken Wegrand und eine eigene Sequenz vom rechten Wegrand.) Ich habe dies in der nachfolgenden Skizze grafisch etwas verdeutlicht:

Eine allgemeine Alternative zu dieser Art der 3D Rekonstruktion auf Basis von Fotografien mit Standortdaten wäre die Durchführung direkter terrestrischer 3D-Laserscans. Doch diese technische Möglichkeit steht uns leider derzeit nicht zur Verfügung, da derartige Geräte preislich im mittleren fünfstelligen Bereich liegen und auch die Nachbearbeitung der Punktwolken und Messdaten sehr ressourcenlastig ist.

Daher ein kleiner Aufruf: Wenn hier irgendjemand einen FARO Focus3D X 330 mit passender Software wie PointCap, Geomagic und Bentley Pointools V8i zur Verfügung hätte und das Projekt damit ehrenamtlich unterstützen möchte... als Full-Service... bitte unter info@osterbruecken.de melden! Danke. Auch die erzeugten Roh-Daten der Punktwolke möchten wir gern unter CreativeCommons Lizenz frei verfügbar machen und für jeden Interessierten publizieren. Selbstverständlich würden die Sponsoren auch namentlich genannt.

Bis dahin bleibt uns nur die Möglichkeit der 3D Rekonstruktion über Fotos mit geotags.

Doch zuvor müsste der Vogellehrpfad natürlich renoviert werden. ;)

Besteht später ein fertiges 3D Modell des Vogellehrpfades, kann es interaktiv durchlaufen werden und auch Geräusche, sowie Vogelmodelle eingebunden werden.

Mit der Weiterentwicklung von Smartphones wird es dann möglich sein, dem Wanderer während seiner realen Wanderung über den Vogellehrpfad, passend zu den aktuellen Koordinaten die Wegekarte, eine 3D-Karte der Umgebung, sowie weitere Informationen in Text, Ton und Bild als ergänzende Informationen zu den Infotafeln zur Verfügung zu stellen. Auch eine Realisierung als Vogellehrpfad-App wäre denkbar, sodass keine Online-Verbindung während der Wanderung notwendig ist.