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 bCAD
 GIOCO N°4- Raddrizzamento di immagini prospettiche
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frasco
Utente Senior

Prov.: Pescara
Città: Pescara


158 Messaggi

Inserito il - 12 dicembre 2003 : 18:03:05  Mostra Profilo  Rispondi Quotando
Salve,
propongo un nuovo gioco agli utilizzatori di bCAD che volessero personalizzare ulteriormente qualche elaborato. Esso nasce dal tentativo di "rimediare" al conflitto:
- tra la necessità, o desiderio, di effettuare il raddrizzamento di immagini prospettiche della facciata (piano) di un edificio a partire da una sua foto,
- e la impossibilità di farlo con bCAD che non è programmato in tal senso.

Ebbene si può fare; certo è un rimedio, un gioco, però con poco lavoro si può fare ed esce anche bene. E non è un trucco.
Perché è vero che bCAD non contiene funzioni specifiche per il raddrizzamento di immagini prospettiche, ma è anche vero che utilizzando i suoi versatili comandi standard secondo una sequenza ordinata (e forse anche facilmente programmabile) si può ottenere un risultato del tutto soddisfacente ed aperto ad ulteriori sviluppi.

Certo esistono molti programmi dedicati che a vario livello e con varie metodologie risolvono il problema; però volendo usare proprio bCAD ...

Ed allora, assunta l'immagine che si vuole raddrizzare, si tratta di "rappresentarla" da quel particolare punto di vista e secondo quella particolare direzione per cui essa ci apparirà, appunto, "raddrizzata" mediante l'adozione "amatoriale" del metodo inverso della prospettiva noto da alcuni secoli.

PREREQUISITI:
- discreta conoscenza dei comandi di bCAD e del suo mondo 3d;
- discreta conoscenza della geometria descrittiva;
- alla fine può servire un programma di grafica per l'eventuale ritaglio dell'immagine raddrizzata.

PROCEDURA:
N.B.: solo procedura, semplice e breve anche se di lunga descrizione.

1- caricata l'immagine prescelta come immagine di sfondo ..... anzi, no, per comodità di comunicazione è opportuno creare l'immagine direttamente con bCAD così i riferimenti saranno ad un caso comune, semplice e generale; dunque:
1a- disegnare un piano orizzontale come piano di terra ed appoggiarvi un cubo, per esempio 10 mt di spigolo; ad altezza d'uomo posizionare una camera con rotazione di c. 30° verso sx ed inclinazione di c.15° verso l'alto (fare rendering di prova per inquadrare il cubo così da avere la faccia sx meno scorciata delle altre) e salvare p.e. come Cubo-00.bdf;
1b- fare il rendering definitivo (diciamo 800x600) e salvare l'immagine come p.e. Cubo-01.jpg.

Quella così ottenuta è l'immagine di partenza ovvero la foto del manufatto. Quindi daccapo:

2- caricata l'immagine Cubo-01.jpg come immagine di sfondo ridisegnare con accuratezza gli spigoli del cubo e .... anzi, no, per verificare la precisione del programma e la correttezza del metodo conviene far fare questa operazione direttamente a bCAD; dunque:
2a- riaperto il file Cubo-00.bdf, con il comando NASCONDE realizzare una vista a linee nascoste dalla stessa camera e con lo stesso formato dell'immagine Cubo-01.jpg e salvare come p.e. Cubo-02.bdf; chiudere definitivamente il file Cubo-00.bdf;
2b- sul file Cubo-02.bdf caricare come immagine di sfondo, con le impostazioni di default, il file Cubo-01.jpg. Le due figure risulteranno sovrapposte precisamente (v. precedente GIOCO N.1). Salvare.

Dunque il file così ottenuto (Cubo-02.bdf) contiene l'immagine raster e il disegno vettoriale del cubo secondo una vista con tre punti di fuga.

3- file Cubo-02.bdf; creare un nuovo piano (layer) denominato "quadro immagine" e renderlo corrente; disegnare con accuratezza il contorno rettangolare dell'immagine. Siccome l'immagine è già stata digitalizzata ora non serve più come sfondo e, pertanto, si può cancellare. Poi salvare.
4- creare un nuovo layer denominato "ricerca fughe" e renderlo corrente; spegnere il layer "quadro immagine"; menù Applicativi > Estendi Virtuale, prolungare fino alle rispettive intersezioni le tre coppie di rette parallele che delimitano il cubo. I tre punti di intersezione (punti di fuga) saranno rispettivamente F1 quella di sx, F2 quella di dx, F3 quella in alto.
5- creare un nuovo layer denominato "tetraedro" e renderlo corrente; disegnare (con linee singole) le tre rette F1 F2, F2 F3, F1 F3 (in particolare la F1 F2 sarà la linea di orizzonte); disegnare le altezze del triangolo F1 F2 F3 (Linea >F10>perpendicolare alla retta F2 F3 dal punto F1, ecc.), il punto d'incontro delle altezze (disegnarlo) sarà la proiezione V sul quadro dell'occhio O.

Dunque si è determinato il punto V proiezione dell'occhio O sul quadro. L'occhio O reale nello spazio si troverà quindi in corrispondenza del punto V ad una determinata distanza dal quadro di proiezione.

6- considerare l'altezza del triangolo F1 F2 F3 dal punto F1, essa inciderà il lato F2 F3 nel punto p.e. H1; con centro (snap) nel punto medio della retta F1 H1 disegnare la semicirconferenza H1 F1; disegnare la perpendicolare alla retta F1 H1 dal punto V fino ad incidere l'arco H1 F1 nel punto, diciamo, O* in quanto semplice ribaltamento del piano perpendicolare al quadro passante per il vertice (O) e per l'uno o per l'altro dei punti di fuga ( nell'esempio la fuga F1).

Quindi la misura V O* rappresenta la distanza dal quadro di proiezione dell'occhio O. Va tenuto presente che finòra nel file Cubo-02.bdf si è lavorato sempre in 2d e cioè in vista frontale di default ed elevazione z = 0.00.

7- Aiuti disegno (F5)> fissare l'elevazione pari alla misura V O*; con snap alla proiezione (o come meglio si crede) disegnare il punto O in precisa coincidenza della sua proiezione V e, quindi, con elevazione V O*.

Dunque ora il punto O è disegnato nella sua giusta posizione dello spazio.

8- riportare l'elevazione corrente a 0.00; accendere e rendere corrente il layer "quadro immagine"; disegnare una maglia sul rettangolo immagine; mappare sulla maglia l'immagine Cubo-01.jpg e controllare dalla finestra OpenGL il giusto orientamento;

9- Punti di vista 3d (F12)> ruotare la vista come fosse una vista assonometrica p.e. dall'alto; creare un nuovo layer Camera1 e renderlo corrente; creare la Camera1 e posizionarla, con snap all'elevazione (tiene coordinata Z), col vertice nel punto O e bersaglio nel punto F2; tornare in vista frontale ed osservare le posizioni relative del quadro immagine e della Camera1; Viste predefinite (F9)>Camera1>OK; misurare, con snap alla proiezione, la rotazione subita dal quadro immagine nel cambio di vista e ruotare parimenti la Camera1 intorno al proprio asse (attenzione agli angoli!!!);

10- Render > fare alcuni rendering Phong di prova; modificare l'angolo lente della Camera fino ad inquadrare completamente l'oggetto (senza timidezze tanto fino a 179° va sempre bene); aggiustare le luci; fissare il formato immagine molto grande valutandone il miglior rapporto larghezza/altezza per ridurre le parti vuote> OK :

l'immagine del cubo con il prospetto sx raddrizzato è pronta.

11- per verifica: con il comando NASCONDE realizzare una vista a linee nascoste dalla stessa Camera e con lo stesso formato dell'immagine precedente. Fare misurazioni varie di controllo. Eventualmente sovrapporre come al punto 2b e se richiesto portare in scala.

Tenere ora presente che:
- naturalmente il metodo adottato prescinde dal Cad utilizzato, però bCAD si presta bene;
- la precisione del risultato dipende dalla qualità della foto di partenza, dall'abilità dell'operatore nel digitalizzare le poche rette fondamentali (operazioni nell'esempio eseguite in automatico per mostrare la correttezza del metodo) e da altro;
- il tema della qualità della foto (digitale) è peraltro oggetto di un sondaggio da parte dello Staff di Cadlandia al quale non ho partecipato non utilizzando fotocamere digitali;
- in presenza di una foto (nell'es. quadro immagine) integra, cioè non ritagliata, (non necessaria ma auspicabile) il centro della stessa coincide con il punto V; ciò costituisce un utile controllo intermedio;
- nell'esempio sono fornite le informazioni sufficienti per affrontare casi concreti.

Buon divertimento

frasco






frasco
Utente Senior

Prov.: Pescara
Città: Pescara


158 Messaggi

Inserito il - 17 dicembre 2008 : 12:59:46  Mostra Profilo  Rispondi Quotando
Salve,
ripubblico alcune parti che sono andate perdute;
allora ecco alcuni veloci disegni illustrativi del gioco (le linee tratteggiate sono integrazioni esplicative). Dunque:

- i punti da 1 a 5 sono contenuti nel disegno 1.

- il punto 6 è nel disegno 2.

- i punti 7, 8 ed il primo passaggio del 9 sono contenuti nel disegno 3.

- il punto 9 è contenuto nei disegni 4,
5,
6 e
7.

- i punti 10 e 11 sono contenuti nel
disegno 8
da scalare:

come si diceva: solo procedura, semplice e breve anche se di lunga descrizione.

Buon divertimento
frasco


Modificato da - frasco in data 17 dicembre 2008 13:11:44
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arri
Utente Master


Regione: Lombardia


14951 Messaggi

Inserito il - 17 dicembre 2008 : 13:14:35  Mostra Profilo Invia a arri un Messaggio Privato  Rispondi Quotando
... dopo 5 anni
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frasco
Utente Senior

Prov.: Pescara
Città: Pescara


158 Messaggi

Inserito il - 17 dicembre 2008 : 18:11:39  Mostra Profilo  Rispondi Quotando
@ arri
Hai in parte ragione; ma in origine la discussione era composta da: messaggio iniziale, interventi di altri utenti, integrazioni grafiche ecc. e come tale recentemente, richiesto, avevo inserito il link in altro forum.
Successivamente ho rilevato che, come in tante altre discussioni, era stato mantenuto il solo messaggio iniziale rendendo così incomprensibile non tanto lo svolgimento del gioco presente, quanto il rimando, nel gioco successivo, a disegni non più presenti in questo. Ho ritenuto opportuno, anche a fronte del numero di visitatori, ripristinare le più significative parti mancanti ancora in mio possesso ad uso di quanti fossero interessati all'argomento.
Con cordialità
frasco

Dunque,
nelle considerazioni finali della prima parte del gioco si è già anticipato che in presenza di una foto di buona qualità ed integra il centro della stessa coincide con il punto V (proiezione sul quadro dell'occhio O) e ciò costituisce un utile controllo intermedio. Ora, per terminare il gioco, va detto che tale circostanza consente di passare da un riferimento nello spazio (il cubo) ad uno sulla superficie (es. un rettangolo); cioè marcato il centro della foto è sufficiente avere un rettangolo (ovvero due coppie di rette parallele e tra loro ortogonali) sulla facciata (piano) dell'edificio per raddrizzarla, e una misura lineare sullo stesso piano per riportarla in scala.
Peraltro non è semplice con apparecchiature amatoriali ottenere foto con accettabile coincidenza del centro geometrico e di quello ottico.
Però posto che la foto (p.e. ildisegno 9)nel quale sono già state "lucidate" le linee di interesse) sia di affidamento si tratta semplicemente di ripercorrere, con alcune varianti, le fasi del gioco precedentemente illustrate riferendosi invece che al cubo alla sua faccia che si vuole raddrizzare.
Quindi, avendo presenti le relazioni geometriche tra altezze e ortocentro nel triangolo:
- i punti 1, 1a, 1b, 2, 2a, 2b, 3 sono come in precedenza;
4- creare un nuovo layer denominato "ricerca fughe" e renderlo corrente; spegnere il layer "quadro immagine"; poi menù Applicativi -> Estendi Virtuale, prolungare fino alle rispettive intersezioni le due coppie di rette parallele che delimitano il quadrato faccia sx. I due punti di intersezione (punti di fuga) saranno rispettivamente F1 quella di sx ed F3 quella in alto come nel disegno 10;
5- creare un nuovo layer denominato "tetraedro" e renderlo corrente; disegnare il centro della foto denominandolo punto V come nel disegno 11; disegnare le rette F1 F3, F1 V, F3 V come neldisegno 12; dal punto F1 disegnare, di congrua lunghezza, la retta a perpendicolare alla retta F3 V; dal punto F3 disegnare, di congrua lunghezza, la retta b perpendicolare alla retta F1 V. Il punto di intersezione della rette a e b sarà il punto di fuga F2 come in disegno 13;
- dal punto 6 (vedi anche ildisegno 14)alla fine tutto come in precedenza (v. anche ildisegno 15).

L'immagine della "faccia" di interesse raddrizzata è pronta.

Se poi si genera come sopra una nuova Camera con vertice nel punto O e bersaglio questa volta nel punto V e si ha cura, in vista frontale con il comando Aggiusta Camera, di fare coincidere il quadrato di base della piramide visiva con l'ingombro massimo del rettangolo immagine (o foto), si osserverà che, ovviamente, l'angolo lente di questa Camera corrisponde a quello della camera che ha generato la prima immagine Cubo-01.jpg.
Naturalmente, a questo punto, si osserverà anche che con ulteriori pochi passaggi sarà possibile realizzare quello che comunemente viene chiamato "inserimento ambientale" ovvero la costruzione di una scena con elementi del mondo 3d (p.e. un blocco minore accostato, una specie di pavimentazione ed alcune figurine) che nel rendering appariranno giustapposti sullo sfondo della foto di partenza come per gioco si è fatto nel disegno 16.

Buon divertimento
frasco
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arri
Utente Master


Regione: Lombardia


14951 Messaggi

Inserito il - 20 gennaio 2009 : 12:04:12  Mostra Profilo Invia a arri un Messaggio Privato  Rispondi Quotando
Citazione:
Messaggio inserito da frasco

@ arri
Hai in parte ragione; ma in origine la discussione era composta da: messaggio iniziale, interventi di altri utenti, integrazioni grafiche ecc. e come tale recentemente, richiesto, avevo inserito il link in altro forum.
Successivamente ho rilevato che, come in tante altre discussioni, era stato mantenuto il solo messaggio iniziale rendendo così incomprensibile non tanto lo svolgimento del gioco presente, quanto il rimando, nel gioco successivo, a disegni non più presenti in questo. Ho ritenuto opportuno, anche a fronte del numero di visitatori, ripristinare le più significative parti mancanti ancora in mio possesso ad uso di quanti fossero interessati all'argomento.
Con cordialità
frasco




grazie, ora è tutto chiaro
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frasco
Utente Senior

Prov.: Pescara
Città: Pescara


158 Messaggi

Inserito il - 31 gennaio 2009 : 17:27:29  Mostra Profilo  Rispondi Quotando
Prego
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arri
Utente Master


Regione: Lombardia


14951 Messaggi

Inserito il - 20 febbraio 2009 : 08:40:16  Mostra Profilo Invia a arri un Messaggio Privato  Rispondi Quotando
Citazione:
Messaggio inserito da frasco
ma in origine la discussione era composta da: messaggio iniziale, interventi di altri utenti, integrazioni grafiche ecc. e come tale recentemente, richiesto, avevo inserito il link in altro forum.



dovresti ricomporre gli interventi per ridare il significato originale :)
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frasco
Utente Senior

Prov.: Pescara
Città: Pescara


158 Messaggi

Inserito il - 23 febbraio 2009 : 17:50:00  Mostra Profilo  Rispondi Quotando
Ricomporre gli interventi anche di altri per me non è possibile perchè sono stati archiviati (forse sono ancora nella disponibilità di Aniello Annunziata). In ogni caso con la ripubblicazione attuale dei miei file dell'epoca il significato originale del gioco è stato integralmente ricostruito e si è anche ricostituito il collegamento con questo del successivo:

http://http://www.cadlandia.com/topic.asp?TOPIC_ID=3336
frasco

Modificato da - frasco in data 21 febbraio 2024 15:58:38
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