3D Object Digitalization Project: Digital Langweil`s model of Prague

Transkript

3D Object Digitalization Project: Digital Langweil`s model of Prague
3D Object Digitalization
Project: Digital Langweil’s model of Prague
Visual Connection, a.s. – www.visual.cz
8.7.2008
Langweil’s model of Prague
•
This realistic, 1826-37 paper model of Prague, named after its creator, shows
more than two thousand buildings in the city's historic centre in detail, and
covers an area of some 20 m2. In its size, technical mastery and excellent
artistic expression it is one of the most spell-binding works ever made by
human hand.
•
•
•
•
•
Realistic paper model of Prague 1826 - 1837
•
•
•
More than 2000 buildings of historical Prague center
First time presented to public in 1862
Model scale 1:480
One of the most detail urbanistic paper models in the world
The model geometrically corresponds to real status of today’s historical center
90% of model is made from the paper and wood
Model surface 20 m2 divided into 52 separate parts
Visual Connection, a.s. – www.visual.cz
Project: Digital Langweil’s model of Prague
Langweil’s model of Prague
Visual Connection, a.s. – www.visual.cz
Project: Digital Langweil’s model of Prague
Langweil’s model of Prague
Visual Connection, a.s. – www.visual.cz
Project: Digital Langweil’s model of Prague
3,5m
~ 1,6km
Langweil’s model of Prague
6m
~ 2,6km
Visual Connection, a.s. – www.visual.cz
Project: Digital Langweil’s model of Prague
Ing. Jan Buriánek, +420 604 298 259
Project: Digital Langweil’s model of Prague
Ing. Jan Buriánek, +420 604 298 259
Project: Digital Langweil’s model of Prague
Ing. Jan Buriánek, +420 604 298 259
Project: Digital Langweil’s model of Prague
Ing. Jan Buriánek, +420 604 298 259
Project: Digital Langweil’s model of Prague
Ing. Jan Buriánek, +420 604 298 259
Project: Digital Langweil’s model of Prague
Ing. Jan Buriánek, +420 604 298 259
Project: Digital Langweil’s model of Prague
Ing. Jan Buriánek, +420 604 298 259
Project: Digital Langweil’s model of Prague
Ing. Jan Buriánek, +420 604 298 259
Project: Digital Langweil’s model of Prague
Ing. Jan Buriánek, +420 604 298 259
Project: Digital Langweil’s model of Prague
Ing. Jan Buriánek, +420 604 298 259
Project: Digital Langweil’s model of Prague
Visual Connection, a.s. – www.visual.cz
Project: Digital Langweil’s model of Prague
Project objectives
Main objectives of Digital Langweil’s Model:
•
•
•
•
•
Digital “archive” of physical model
Exhaustive detailed map of the model (“GIS”)
Availability to experts and scientists
Today’s and historical Prague comparison
Many public applications of the model:
• Multimedia CD/DVD about the model
• Digital presentation of the model at exhibitions
• Interactive applications (games, …)
•…
Visual Connection, a.s. – www.visual.cz
Project: Digital Langweil’s model of Prague
Project DLM
Digital Langweil’s Model of Prague (DLM):
•
•
Public tender (2006)
•
Public release of the project: Q4 / 2008
Project stages:
• Preparation / analysis
• Systematic capturing
• 3D model reconstruction
• Experts Application (GIS/GIS3D)
• Applications for public
Visual Connection, a.s. – www.visual.cz
Project: Digital Langweil’s model of Prague
Models difficulties
Why is digitalization process of the model extremely difficult?
•
•
•
•
•
•
Extreme details in both geometry and textures ~ macro
Internal ‘resolution’ of textures is ~ 1200 DPI
Langweil was “miniaturist”, i.e.
3x3 mm signs on the walls (house orientation signs)
Small ‘letters’ on cemetery stones
Statues on the Charles bridge
Lamps on the walls
St. Vitus Cathedral
…
Average height of a house ~ 6,5 cm
Very narrow streets (~ 3 mm)
Painted arcades
•
•
•
•
•
•
Jan Buriánek, Visual Connection, a.s.
Project: Digital Langweil’s model of Prague
Models “resolution”
10 lpi ~ 300 DPI
Expected during
project preparation
20 lpi ~ 600 DPI
Minimum needed
40 lpi ~ 1200 DPI
Optimal – 16x more
data and processing
then expected
Jan Buriánek, Visual Connection, a.s.
Project: Digital Langweil’s model of Prague
Data acquisition process – systematic capture
Special capturing “photo robot”
Visual Connection, a.s. – www.visual.cz
Project: Digital Langweil’s model of Prague
Data acquisition process – systematic capture
Special measurement procedures
• 3D scanning
- Just for very complex geometry of the Cathedral
• Laparoscopic camera
- Narrow streets etc.
• Professional photo camera
- Frontal views
- Full-frame camera
Visual Connection, a.s. – www.visual.cz
Project: Digital Langweil’s model of Prague
Data acquisition process – systematic capture
Output data (first stage of the project):
• More than 244 400
calibrated pictures
- 16Mpix digital photos
- 13-bit per RGB channel
• Calibration measurement
- Color reference
- Scale reference
• Full project data database
and documentary
• More than 6TB data
Visual Connection, a.s. – www.visual.cz
Project: Digital Langweil’s model of Prague
3D model reconstruction
Visual Connection, a.s. – www.visual.cz
Project: Digital Langweil’s model of Prague
3D model reconstruction
Visual Connection, a.s. – www.visual.cz
Project: Digital Langweil’s model of Prague
3D model reconstruction
Visual Connection, a.s. – www.visual.cz
Project: Digital Langweil’s model of Prague
3D model reconstruction
Visual Connection, a.s. – www.visual.cz
Project: Digital Langweil’s model of Prague
3D model reconstruction
3D point-cloud
Millions
Visual Connection, a.s. – www.visual.cz
reference 3D points
Prezentace průběžných výsledků projektu
3D model reconstruction
3D point-cloud
Visual Connection, a.s. – www.visual.cz
Prezentace průběžných výsledků projektu
3D model reconstruction
3D point-cloud
Visual Connection, a.s. – www.visual.cz
Prezentace průběžných výsledků projektu
3D model reconstruction
3D point-cloud
Visual Connection, a.s. – www.visual.cz
Prezentace průběžných výsledků projektu
3D model reconstruction
3D point-cloud
Visual Connection, a.s. – www.visual.cz
Prezentace průběžných výsledků projektu
3D model reconstruction - polygonal model
Visual Connection, a.s. – www.visual.cz
Projekt: Digitalizace Langweilova modelu Prahy
3D model reconstruction – textured model
Visual Connection, a.s. – www.visual.cz
Projekt: Digitalizace Langweilova modelu Prahy
3D model reconstruction – complex model
Visual Connection, a.s. – www.visual.cz
Projekt: Digitalizace Langweilova modelu Prahy
3D model reconstruction - complex model
Visual Connection, a.s. – www.visual.cz
Projekt: Digitalizace Langweilova modelu Prahy
3D model reconstruction – special geometry
Special data set – St. Vitus Cathedral (LASER scan)
The most complex object in the model.
3D LASER scanner measurement.
More than 6 millions of points
(3D point-cloud).
More than 6 millions triangles.
Visual Connection, a.s. – www.visual.cz
Project: Digital Langweil’s model of Prague
3D model reconstruction – special geometry
Special data set – St. Vitus Cathedral (LASER scan & texture extraction)
Visual Connection, a.s. – www.visual.cz
Projekt: Digitalizace Langweilova modelu Prahy
3D model reconstruction – special geometry
Special data set – Charles bridge (special technology for statues)
Visual Connection, a.s. – www.visual.cz
Project: Digital Langweil’s model of Prague
Selected statistic data
3D object statistics
y The model contains:
13 171 „roofs“
8 983 chimneys
4 139 „trees“
y Polygonal model consists:
>40 millions of 3D points
>50 millions of 3D polygons
roughly 1 TB of texture data
Visual Connection, a.s. – www.visual.cz
Project: Digital Langweil’s model of Prague
Project outputs
Expert application / output
•
•
•
•
•
•
•
Special computer application for experts
High-end visualization workstations for 3D digital model
Very special system for 2D and 3D model view
Database access via GIS (3D) methodology
Knowledge base of the model
Virtual 3D measurement tool
Comparison: today’s and historical Prague
Visual Connection, a.s. – www.visual.cz
Project: Digital Langweil’s model of Prague
Project outputs
Expert application – user interface
Visual Connection, a.s. – www.visual.cz
Prezentace průběžných výsledků projektu
Project outputs
Computer applications for public
• DVD Video about the project (“Making of…”)
• Internet pages about the project (including some videos etc.)
• 3D model presentation CD (DVD)
• “Virtual tours” around 3D Langweil’s model of Prague
• Technology: VRML97
• Interactive 3D presentation on CD/DVD
• „Škola hrou“ / Edutainment – interactive “game”
• Quiz, ‘adventure game’, …
• Public launch of the project: Q4/2008!
Visual Connection, a.s. – www.visual.cz
Project: Digital Langweil’s model of Prague
Project outputs
Simplified model for public applications
Visual Connection, a.s. – www.visual.cz
Prezentace průběžných výsledků projektu
Project outputs
Ukázka z aplikace pro veřejnost
Visual Connection, a.s. – www.visual.cz
Prezentace průběžných výsledků projektu
Project outputs
Interactive ‘game’ application sample
Visual Connection, a.s. – www.visual.cz
Prezentace průběžných výsledků projektu
General notes for “3D” projects
General issues of „3D“ digitalization
• Extreme limitations during data acquisition process
• Very difficult budget planning (especially time planning)
• No standard for „making 3D digital model“.
• Various output forms required.
• The most stable digital medium has 30 years guarantee, no more…
Visual Connection, a.s. – www.visual.cz
Project: Digital Langweil’s model of Prague
Thank you for attention!
Visual Connection, a.s.
Slezská 113/2526
130 00 Praha 3
www.visual.cz
Contact:
[email protected]
+420 604 298 259

Podobné dokumenty

THIS ARTICLE WAS WRITEN FOR EDUCATIONAL PURPOSES

THIS ARTICLE WAS WRITEN FOR EDUCATIONAL PURPOSES KONRAD von Soest, The Crucifixion, 1404 - 1414, Parish church, Bad Wildungen, zdroj: http://www.wga.hu/art/k/konrad/crucifix.jpg LIMBOURG brothers, Les très riches heures du Duc de Berry: Aout (Aug...

Více

zde - KM Beta

zde - KM Beta Stolní hra ALBI ČESKO Hra Česko otázky a odpovědi je skvělá vědomostní zábava pro zvídavé Čechy. Uvidíte, že si hru zamilujete, a kamkoliv pojedete, poputuje Česko s vámi. Hra má totiž jednoduchá, ...

Více

Extension of room visualization Karel POCHOP ([email protected])

Extension of room visualization Karel POCHOP (pochok1@fel.cvut.cz) Pro načtení Hanim modelu jsem testoval tyto loadery[5]: od vývojářů společnosti SUN j3d-vrml97.jar, loader z Xj3D a CyberVRML97 od Satoshi Konna. Xj3D byl použit pro načítání dynamických modelů(jak...

Více

Ukázka

Ukázka STŘEDNÍ PRŮMYSLOVÁ ŠKOLA SDĚLOVACÍ TECHNIKY URL: www.panska.cz e-Mail: [email protected]

Více

Simulink 3D Animation

Simulink 3D Animation INVESTICE DO ROZVOJE VZDĚLÁVÁNÍ

Více

Vizualizace dynamických systémů v prostředí virtuální reality

Vizualizace dynamických systémů v prostředí virtuální reality možnost tvorby dynamických a interaktivních scén. Byla vyvinuta norma VRML 2, která byla v roce 1997 přijata jako mezinárodní norma ISO/IEC 14772-1:1997, od té doby se tomuto jazyku říká VRML97. VR...

Více

Digitální Praha Pro Panenky

Digitální Praha Pro Panenky stávky. Za jedinou čočkou makro-objektivu speciálně navrže­ ného pro tento typ snímání udělala každé čtyři sekundy jeden záběr,“ upřesňuje Buriánek. Zvláštní byl i použitý blesk – a to 42 g 03/11

Více

Celý text…

Celý text… zejména k zvýšení zájmu o přírodní vědy mezi studenty a širší veřejností, mohla významněji přispět i k získávání přírodovědných kompetencí a souvisejících učebních výsledků. Zkušenosti z Anglie, kd...

Více