Pemodelan 3 d photo modeler scanner

i

laporan praktikumFOTOGRAMETRI JARAK DEKAT

pemodelan 3d

FAKULTAS TEKNIK SIPIL Dan PERENCANAANINSTITUT TEKNOLOGI SEPULUH NOPEMBER

Teknik Geomatika

Laporan Praktikum

fotogrametri jarak dekat

pemodelan 3d

Oleh :Leni Septiningrum (3512100005)Erlenda Prameswari (3512100008)Anindya Nadhira R. (3512100042)Ramanda Aji P. (3512100048)Alfi Rohmah Putri (3512100077)

Jurusan Teknik GeomatikaFakultas Teknik Sipil dan PerencanaanInstitut Teknologi Sepuluh Nopember

S U R A B A Y A2014

ii


pemodelan 3d


Teknik Geomatika

KATA PENGANTAR

Puji syukur penulis penjatkan kehadirat Tuhan Yang Maha Esa, yang atas rahmat-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan penyusunan laporan praktikumFotogrametri Jarak Dekat yang berjudul “Pemodelan 3D”. Penyusunan laporanmerupakan salah satu tugas dan persyaratan untuk menyelesaikan tugas mata kuliahFotogramtri Jarak Dekat.Dalam Penulisan laporan praktikumFotogramtri Jarak Dekat ini penulis merasamasih banyak kekurangan-kekurangan baik pada teknis penulisan maupun materi,mengingat akan kemampuan yang dimiliki penulis. Untuk itu kritik dan saran darisemua pihak sangat penulis harapkan demi penyempurnaan pembuatan laporan ini.Dalam penulisan laporan praktikumFotogramtri Jarak Dekat ini penulismenyampaikan ucapan terima kasih kepada pihak-pihak yang membantu dalammenyelesaikan penelitian ini, khususnya kepada :1. Tuhan Yang Maha Esa yang memberikan kesehatan serta kesempatan untukmembuat makalah ini.2. Dr-Ing Ir. Teguh Harijanto,M.Sc., dan Hepi Hapsari,ST.,MT., selaku dosen matakuliah Fotogramtri Jarak Dekat3. Hidayat Husnul .ST,.M.T,. selaku dosen responsi mata kuliah Fotogramtri JarakDekat4. Semua pihak yang telah membantu dan memberi dukungan sehinggadapat terselesainya makalah ini.Semoga makalah ini dapat bermanfaat khususnya dan untuk mata kuliahFotogramtri Jarak Dekat.Surabaya,23 Oktober 2014

Penulis

iii


pemodelan 3d


Teknik Geomatika

DAFTAR ISI

KATA PENGANTAR.......................................................................................................................................................... iiDAFTAR ISI.........................................................................................................................................................................iiiBAB I PENDAHULUAN............................................................................................................................................. 11.1 Latar Belakang ................................................................................................................11.2 Tujuan ..............................................................................................................................11.3 Manfaat ............................................................................................................................1BAB II STUDI REFERENSI........................................................................................................................................ 22.1 Kalibrasi Kamera.............................................................................................................22.2 Pemodelan 3D .................................................................................................................42.3 PhotoModeler Scanner ...................................................................................................5BAB III METODOLOGI................................................................................................................................................. 63.1 Waktu dan Lokasi............................................................................................................63.2 Alat dan Bahan ................................................................................................................63.3 Langkah Kerja..................................................................................................................8BAB IV HASIL DAN ANALISA................................................................................................................................ 284.1 Hasil Pemotretan ..........................................................................................................284.2 Hasil Pemodelan 3D Obyek ..........................................................................................294.3 Analisa............................................................................................................................31BAB V PENUTUP....................................................................................................................................................... 35DAFTAR PUSTAKA........................................................................................................................................................ 36

iv


pemodelan 3d


Teknik Geomatika

DAFTAR TABELTabel 2.1 Parameter Orientasi Dalam.................................................................................................. 2DAFTAR GAMBARGambar 2.1 Beberapa Jenis Kolimator........................................................................................... 3Gambar 3.1 Kamera NIKON Coolpix S3500 ................................................................................... 6Gambar 3.2 Tripod........................................................................................................................... 7Gambar 3.3 Diagram Alir Praktikum.............................................................................................. 8Gambar 3.4 Aplikasi PhotoModeler Scanner ................................................................................. 9Gambar 3.5 Tampilan awal PhotoModeler Scanner ................................................................... 10Gambar 3.6 Kotak Dialog untuk Pemilihan Foto ......................................................................... 10Gambar 3.7 Kotak Dialog Camera Source .................................................................................... 11Gambar 3.8 Tampilan Foto yang Telah Dipilih............................................................................ 11Gambar 3.9 Toolbar Marking dan Referencing ........................................................................... 12Gambar 3.10 Menu Project - Process ............................................................................................. 12Gambar 3.11 Kotak Dialog Processing ........................................................................................... 13Gambar 3.12 Kotak Dialog Processing Finished............................................................................ 13Gambar 3.13 Menu Open 3D View.................................................................................................. 13Gambar 3.14 Jendela 3D Viewer ..................................................................................................... 14Gambar 3.15 Menu Create Dense Surface...................................................................................... 14Gambar 3.16 Kotak Dialog Create Dense Surface.......................................................................... 15Gambar 3.17 Kotak Dialog Meshing Option................................................................................... 15Gambar 3.18 Kotak Dialog DSM Summary .................................................................................... 16Gambar 3.19 Tampilan 3D Modelling ............................................................................................ 16Gambar 3.20 Menu 3D Viewer ........................................................................................................ 17Gambar 3.21 Kotak Dialog 3D Viewer Options.............................................................................. 17Gambar 3.22 Tampilan 3D Modelling Fast Texture ...................................................................... 17Gambar 3.23 Aplikasi PhotoModeler Scanner 2013 ..................................................................... 18Gambar 3.24 Tampilan awal PhotoModeler Scanner 2013.......................................................... 18Gambar 3.25 Kotak Dialog untuk Pemilihan Project .................................................................... 19Gambar 3.26 Kotak Dialog Pemilihan Foto .................................................................................... 19Gambar 3.27 Kotak Dialog Camera Matching Information .......................................................... 20

v


pemodelan 3d


Teknik Geomatika

Gambar 3.28 Kotak Dialog Smart Point Project ............................................................................ 20Gambar 3.29 Kotak Dialog SmartPoint Project Complete ............................................................ 21Gambar 3.30 Kotak Dialog Automatic SmartPoints Summary ..................................................... 21Gambar 3.31 Kotak Dialog Project Status Report ......................................................................... 22Gambar 3.33 Jendela 3D Viewer ..................................................................................................... 23Gambar 3.34 Proses pemilihan daerah 3D Modelling .................................................................. 23Gambar 3.35 Kotak Dialog Point Mesh Option .............................................................................. 24Gambar 3.36 Kotak Dialog DSM Summary .................................................................................... 25Gambar 3.37 Hasil Mesh Point........................................................................................................ 25Gambar 3.38 Kotak Dialog 3D Viewer............................................................................................ 26Gambar 3.21 Kotak Dialog 3D Viewer Options.............................................................................. 26Gambar 3.22 Tampilan 3D Modelling Fast Texture ...................................................................... 27Gambar 4.1 Hasil Pemotretan....................................................................................................... 28Gambar 4.2 Model 3D Versi 6.2 Surface Types : Shaded ............................................................ 29Gambar 4.3 Model 3D Versi 6.2 Surface Types : Fast Texture ................................................... 30Gambar 4.4 Model 3D Versi 2013 Surface Types : Shaded......................................................... 30Gambar 4.4 Model 3D Versi 2013 Surface Types : Fast Textures .............................................. 31Gambar 4.5 Hasil Proses Dense Surfacing pada versi 6.2........................................................... 31

1


pemodelan 3d


Teknik Geomatika

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Latar BelakangSemakin berkembangnya teknologi, bidang fotografi juga semakin berkembang. Dimulaidengan memasuki masa fotografi digital, berbagai pemanfaatan fotografi dalam dunia teknikterus mengalami perkembangan yang pesat. Salah satu perkembangan pemanfaatan fotografiadalah pemodelan 3D dengan menggunakan foto digital.Salah satu software yang digunakan untuk melakukan pemodelan 3D dengan foto digitaladalah Photomodeler Scanner. Dalam software Photomodeler Scanner, pemodelan 3Ddilakukan dengan proses marking dan referencing. Proses marking dan referencing dilakukandengan menandai titik-titik obyek dan mengidentifikasi titik yang sama pada foto yang berbeda.Secara sederhana, proses ini sama dengan melakukan orientasi foto untuk mendapatkan bentuk3D. Namun, proses marking dan referencing memiliki keterbatasan untuk melakukanpemodelan pada permukaan yang memiliki tekstur, Oleh karena itu perlu dilakukan prosesdense surface untuk melakukan pemodelan 3D pada obyek yang memiliki tekstur.1.2 TujuanAdapun tujuan praktikum ini adalah :1) Melakukan proses pemodelan 3D dengan menggunakan software PhotoModelerScanner.2) Melakukan proses marking dan referencing pada pemodelan 3D denganmenggunakan software PhotoModeler Scanner.3) Melakukan pemodelan 3D obyek yang memiliki tekstur dengan dense surfacepada software PhotoModeler Scanner.1.3 ManfaatAdapun manfaat praktikum ini adalah :1) Mampu melakukan pemodelan 3D dengan menggunakan software PhotoModelerScanner.2) Mampu melakukan proses marking dan referencing pada pemodelan 3D denganmenggunakan software PhotoModeler Scanner.3) Mampu melakukan pemodelan obyek yang memiliki tekstur dengan dense

surface pada software PhotoModeler Scanner.

2


pemodelan 3d


Teknik Geomatika

BAB 2

STUDI REFERENSI

2.1 Kalibrasi KameraProsedur kalibrasi kamera bertujuan untuk mengkharakteristik jalur-jalur sinar yangmemasuki pada setiap eksposure [Donald Moe, 2010].Parameter yang digunakan untuk prosesini disebut parameter orientasi dalam. Parameter utamanya adalah focal length dari lensa danlokasi principle point. Terdapat juga parameter lensa distorsi yang didapatkan dari distorsi ataugangguan-gangguan selama proses pengambilan data. Distorsi lensa dapat menyebabkanbergesernya titik pada foto dari posisi yang sebenarnya, sehingga memberikan ketelitianpengukuran yang tidak baik, namun tidak mempengaruhi kualitas ketajaman citra yangdihasilkanTabel 2.1 Parameter Orientasi DalamSimbol DeskripsiF Gaussian focal lengthK1,K2,K3 Parameter distorsi radialP1,P2 Parameter distorsi decenteringB1,B2 Parameter distorsi skala (untuk kamera digital)Xp,Yp Posisi principle point

Proses kalibrasi kamera dilakukan dengan mengambil minimal 6 gambar dari sebuah poladengan grid tertentu. Gambar tersebut dimasukkan ke dalam perangkat lunak untuk kemudiandiproses secara otomatis untuk menghitung parameter-parameter yang dibutuhkan. Hasil darikalibrasi kamera ini dapat disimpan dan digunakan kembali untuk proses-proses selanjutnyayang menggunakan kamera tersebut (Gorski, Kuczko, Wichniarek & Zawadski, 2010).

3


pemodelan 3d


Teknik Geomatika

Gambar 2.1 Beberapa Jenis Kolimator

Kalibrasi kamera dilakukan untuk menentukan besarnya distorsi pada lensa.Kalibrasikamera dapat dilakukan dengan beberapa metode, yaitu (Stensaas 2007 dalam Ikawati 2012) :1) Laboratory calibrationMerupakan kalibrasi yang dilakukan di laboratorium dan terpisah denganpemotretan obyek. Metode ini cocok digunakan untuk kalibrasi kamera metrik.Metode ini terbagi menjadi dua jenis, yaitu optical laboratory calibration dan test

range calibration.2) In field calibrationMetode kalibrasi in field calibration menggunakan target dan parameter kalibrasikamera dihitung menggunakan prinsip bundle adjustment, plumb line, atau Direct

Linear transform (DLT)3) Self calibrationKalibrasi pada saat pemotretan dikenal dengan self calibration, yakni mengkalibrasikamera sekaligus pada obyek amat dan data diambil bersamaan dengan dataobservasi. Pada self calibration pengukuran titik-titik target pada obyekpengamatan digunakan sebagai data untuk penentuan titik obyek sekaligus untukmenentukan parameter kalibrasi kamera.

4


pemodelan 3d


Teknik Geomatika

2.2 Pemodelan 3DFotogrametri didasarkan pada pengolahan gambar. Produk utama adalah model medandigital (DTM), model permukaan digital (DSM), orthoimages, rekonstruksi 2D dan 3D danklasifikasi objek dunia nyata, dan visualisasi (model virtual). Meskipun teori fotogrametribanyak tanggal kembali lebih dari satu abad penggunaan fotogrametri digital dalam penggalianinformasi telah mengalami perkembangan hanya untuk 20 tahun terakhir.Dari dua buah foto yang bertampalan yang dihasilkan dari dua posisi pemotretan yangberbeda, akan dapat dibentuk sebuah model tiga dimensi. Model ini direpresentasikan olehtitik-titik tiga dimensi (x, y, z). Untuk dapat membentuk model tiga dimensi tersebut diperlukansuatu proses hitungan fotogrametri seperti orientasi dalam, orientasi luar, dan orientasiabsolut.Fotogrametri jarak dekat merupakan teknik untuk mendapatkan informasi geometriseperti posisi, ukuran dan bentuk dari suatu obyek yang telah diambil gambarnya dalam bentukfoto. Untuk mendapatkan restitusi dari titik tiga dimensi, dibutuhkan perpotongan antara duasinar (dari foto ke titik obyek) atau satu sinar dengan permukaan yang termasuk titik ini. Jikaobyek terdapat pada lebih dari dua buah foto, titik 3D yang terbentuk dari perpotongan lebihdari dua sinar maka mendapatkan posisinya digunakan solusi dengan persamaan kolinearitas.Untuk beberapa kasus, dua buah foto saja tidak cukup untuk merekonstruksi obyek yangkompleks, sehingga dibutuhkan lebih banyak foto untuk mencakup seluruh bagian obyek(Sukoco, 2003).Penggunaan solusi bundle tersebut juga dipengaruhi oleh kamera yang digunakan untukpengambilan data. Pada kamera non metrik, perlu dilakukan kalibrasi kamera untukmeningkatkan keakurasian hasil. Dengan kondisi tersebut maka bentuk geometri dari posisikamera tidak harus melihat dengan sudut pandang paralel dan konfigurasi stereo. Foto denganberbagai macam posisi dari menyebar, horizontal, vertikal atau miring dapat digunakan.Kombinasi dari kamera yang berbeda dan lensanya dapat dengan mudah dilakukan strategipada saat pemotretan adalah setiap titik 3D yang ditentukan harus berasal dari perpotonganminimal dua buah sinar dengan sudut perpotongan yang baik (mendekati 90°), sudut tersebutakan menentukan akurasi yang didapat. Pengetahuan tambahan mengenai garis-garis yangsejajar, kedataran permukaan dan obyek yang rektangular dapat ditunjukkan pada proses inidan akan membantu untuk membuat solusi yang homogen dan kuat dari bentuk geometriobyek. Semua pengukuran dan parameter yang tidak diketahui dihitung dengan perataankuadrat terkecil.Model dapat dibuat secara otomatis atau manual. Manual proses pemodelan geometrismempersiapkan data untuk komputer grafis 3D mirip dengan seni plastik seperti mematung.

5


pemodelan 3d


Teknik Geomatika

2.3 PhotoModeler Scanner

Photo Modeler Scanner adalah perangkat lunak yang dibuat oleh Eos System Inc. yangtergabung dalam Windows Corporation. Kegunaan utama perangkat lunak ini adalah adanyasuatu proses yang dinamakan dengan inverse camera, dalam proses tersebut dapat dilakukanpengukuran yang akurat di origin foto yang belum terdefinisi. Modul PhotoModeler Scannerdigunakan untuk membuat sebuah model 3D dari rangkaian foto suatu obyek. Model yangdihasilkan berupa sekumpulan titik-titik tiga dimensi yang mempunyai nilai berupa koordinatkartesian 3D.Kalibrasi kamera pada PhotoModeler Scanner dilakukan untuk memberikan hasil ukuranyang akurat. Kamera kalibrator dalam PhotoModeler Scanner mampu menyimpan informasitambahan untuk membantu mengukur kualitas hasil kalibrasi. Keseluruhan RMS Residual danMaksimum Residual memberikan umpan balik yang berguna tentang keberhasilan kalibrasi dansangat berguna ketika membandingkan dua kalibrasi dari kamera yang sama. Semakin kecilnilai RMS Residual maka semakin baik pula kualitas hasil kalibrasi.

6


pemodelan 3d


Teknik Geomatika

BAB 3

METODOLOGI

3.1 Waktu dan LokasiPraktikum pengambilan gambar obyek ini dilaksanakan pada :Hari,Tanggal : Jumat 12 Desember 2014Waktu : 11.00 – 13.00 BBWILokasi : Bunderan ITS3.2 Alat dan BahanPeralatan yang diperlukan adalah:a) KameraPraktikum ini menggunakan kamera NIKON Coolpix S3500 , dengan spesifikasisebagai berikut:Ukuran Fisik:

96.8 X 57.8 X 20.5 mm 129 g (4.6 oz)Image dan Prosesor 20.1 Megapixel Image sensor : ½.3- in Type : CCD Total Pixel : approx 20.48 million Image size (pixels) : 20 M (High) [5152 x 3864 (fine)] 20 M [5152 x 3864] 10M [3648 x 2736] 4M [2272 x 1704] 2M [1600 x 1200] VGA [640 X 480]

Gambar 3.1 Kamera NIKON Coolpix S3500

7


pemodelan 3d


Teknik Geomatika

b) LaptopLaptop yang di dalamnya telah terinstal PhotoModeler Scanner versi 6.22, yangnantinya akan digunakan untuk mengolah data hasil pemotretan.c) Tripod

Gambar 3.2 Tripod

Bahan yang diperlukan adalah:a) Foto-foto objek yang diambil dengan kamera diatas, objek yang digunakan saat iniadalah tugu pada gerbang masuk ITS.

8


pemodelan 3d


Teknik Geomatika

3.3 Langkah Kerja

Gambar 3.3 Diagram Alir Praktikum

9


pemodelan 3d


Teknik Geomatika

Penjelasana) OrientasiPada tahap ini, dilakukan penelitian terhadap tempat tempat yang akan digunakan untukpemotretan. Tempat yang ideal digunakan ada;ah tempat yang datar dan pencahayaanyang cukup, sehingga mengurangi adanya distorsi pada kamera. Alat dan bahan yangdigunakan dalam sebuah percobaan sangatlah krusial. Dalam percobaan ini menggunakankamera NIKON Coolpix S3500.b) Studi LiteraturUntuk menunjang kelancaran dalam percobaan ini, studi literatur sangat membantu.Bagaimana cara mengolah data di software PhotoModeler Scanner.c) Pengambilan DataData diambil dengan memotret objek dengan cara mengelilingi objek sehingga setiap fotomemiliki perspektif yang berbeda-beda.d) Download DataGambar hasil pemotretan dengan ekstensi JPG akan tersimpan pada Sdcard kamera.Pindah data hasil pemotretan dari Sdcard ke dalam laptop.e) Pengolahan DataPengolahan dilakukan menggunakan software PhotoModeler Scanner menggunakan 2versi, yaitu versi 6.2 dan versi 2013.Berikut langkah-langkah cara pengolahan data pemodelan 3D dengan menggunakansoftware PhotoModeler Scanner versi 6.2 :Membuka PhotoModeler Scanner

Gambar 3.4Aplikasi PhotoModeler Scanner

10


pemodelan 3d


Teknik Geomatika

Setelah PhotoModeler Scanner terbuka, pilih Point Based Project

Gambar 3.5 Tampilan awal PhotoModeler Scanner

Setelah keluar dialog New Project Wizard, pilih foto yang akan dipakai denganmemindah foto di kolom kiri menuju kolom kanan.

Gambar 3.6 Kotak Dialog untuk Pemilihan Foto

11


pemodelan 3d


Teknik Geomatika

Kemudian muncul jendela untuk pemilihan kamera hasil kalibrasi. Pilih hasilkalibrasi kamera yang telah dilakukan pada praktikum sebelumnya, klik Next.

Gambar 3.7 Kotak Dialog Camera Source

Kemudian akan muncul foto-foto yang telah dipilih.

Gambar 3.8 Tampilan Foto yang Telah Dipilih

12


pemodelan 3d


Teknik Geomatika

Proses Marking dan ReferencingKemudian dilakukan proses marking untuk menandakan titik-titik yang sama yangterlihat pada beberapa agar selanjutnya bisa di-referencing.

Gambar 3.9 Toolbar Marking dan Referencing

Setelah sudah terdapat banyak foto yang di-referencing, dilakukan processing. Klikpada menubar Project -> Process.

Gambar 3.10 Menu Project - Process

13


pemodelan 3d


Teknik Geomatika

Muncul jendela Processing, klik Process dan tunggu process nya.

Gambar 3.11 Kotak Dialog Processing

Klik OK jika telah selesai.

Gambar 3.12 Kotak Dialog Processing Finished

Menampilkan hasil processing dengan klik View -> Open 3D View.

Gambar 3.13 Menu Open 3D View

14


pemodelan 3d


Teknik Geomatika

Muncul jendela seperti berikut.

Gambar 3.14 Jendela 3D Viewer

Proses pemberian warna dan tekstur. Klik menubar Dense Surface -> Create

Dense Surface.

Gambar 3.15 Menu Create Dense Surface

15


pemodelan 3d


Teknik Geomatika

Muncul jendela seperti dibawah. Pilih foto mana saja yang akan digunakan dantentukan sampling rate nya. Klik kolom Meshing Options.

Gambar 3.16 Kotak Dialog Create Dense Surface

Klik Check All kemudian Execute.

Gambar 3.17 Kotak Dialog Meshing Option

16


pemodelan 3d


Teknik Geomatika

Lalu akan dilakukan proses dense surface-ing, ketika selesai akan muncul jendelaberikut yang berisi hasil proses, klik Close.

Gambar 3.18 Kotak Dialog DSM Summary

Pada 3D View akan ditampilkan hasilnya.

Gambar 3.19 Tampilan 3D Modelling

17


pemodelan 3d


Teknik Geomatika

Hasil kenampakan objek tersebut masih dengan tekstur default. Untukmenampilkan tekstur asli seperti di foto, pada bagian kanan bawah klik Option.

Gambar 3.20 Menu 3D Viewer

Pada bagian Visibility, klik Surface Types. Ganti pada Display Styles dari Shadedmenjadi Fast Textures atau Quality Textures, klik OK.

Gambar 3.21 Kotak Dialog 3D Viewer Options

Tampilan objek pada 3D View akan berubah sesuai asli seperti pada foto.

Gambar 3.22 Tampilan 3D Modelling Fast Texture

18


pemodelan 3d


Teknik Geomatika

Berikut langkah-langkah cara pengolahan data pemodelan 3D dengan menggunakansoftware PhotoModeler Scanner versi 2013 :Membuka PhotoModeler Scanner

Gambar 3.23 Aplikasi PhotoModeler Scanner 2013

Setelah PhotoModeler Scanner terbuka, pilih Automated Project

Gambar 3.24 Tampilan awal PhotoModeler Scanner 2013

19


pemodelan 3d


Teknik Geomatika

Setelah keluar dialog New Project Wizard, pilih opsi SmartPoints Projectkemudian pilih Next.

Gambar 3.25 Kotak Dialog untuk Pemilihan Project

Kemudian muncul jendela untuk pemilihan foto yang akan digunakan. Pilih Add

Photos kemudian masukkan foto yang dipilih kemudian pilih Next.

Gambar 3.26 Kotak Dialog Pemilihan Foto

20


pemodelan 3d


Teknik Geomatika

Kemudian akan muncul kotak dialog Camera Matching Information camera yangdigunakan setelah dikalibrasi pada praktikum sebelumnya.Pilih OK.

Gambar 3.27 Kotak Dialog Camera Matching Information

Kemudian dilakukan proses smartpoint untuk melakukan marking dan referencingsecara otomatis dari software PhotoModeler Scanner. Pada kotak dialogSmartPoints Project pilih Run.

Gambar 3.28 Kotak Dialog Smart Point Project

21


pemodelan 3d


Teknik Geomatika

Kemudian akan muncul kotak dialog SmartPoints Project yang telah selesaiPilihShow Report untuk melihat Project Status Report. Pilih Processing Report ->Write to text file.

Gambar 3.29Kotak Dialog SmartPoint Project Complete

Gambar 3.30 Kotak Dialog Automatic SmartPoints Summary

22


pemodelan 3d


Teknik Geomatika

Gambar 3.31 Kotak Dialog Project Status Report

Menampilkan hasil processing dengan klik View -> Open 3D View.

Gambar 3.32 Menu Open 3D View

23


pemodelan 3d


Teknik Geomatika

Muncul jendela seperti berikut.

Gambar 3.33 Jendela 3D Viewer

Pilih toolbar Temporary Select kemudian pilih daerah yang akan dibuat 3Dmodelling nya.

Gambar 3.34 Proses pemilihan daerah 3D Modelling

24


pemodelan 3d


Teknik Geomatika

Pilih toolbar Modify Point Mesh akan muncul kotak dialog Point MeshOption.Centang pada opsi Register and Merge, Triangulation dab Fill holeskemudian pilih Executes.

Gambar 3.35 Kotak Dialog Point Mesh Option

25


pemodelan 3d


Teknik Geomatika

Kemudian akan muncul kotak dialog DSM Summary klik Close.

Gambar 3.36 Kotak Dialog DSM Summary

Gambar 3.37 Hasil Mesh Point

26


pemodelan 3d


Teknik Geomatika

Pilih menu option pada 3D Viewer kemudian pada submenu Vector Types hilangkancentang SmartPoints kemudian klik OK.

Gambar 3.38 Kotak Dialog 3D Viewer

Pada bagian Visibility, klik Surface Types. Ganti pada Display Styles dari Shadedmenjadi Fast Textures atau Quality Textures, klik OK.

Gambar 3.21 Kotak Dialog 3D Viewer Options

27


pemodelan 3d


Teknik Geomatika

Tampilan objek pada 3D View akan berubah sesuai asli seperti pada foto.Gambar 3.22 Tampilan 3D Modelling Fast Texture

28


pemodelan 3d


Teknik Geomatika

BAB 4

HASIL DAN ANALISA

4.1 Hasil Pemotretan

Dengan menggunakan kamera digtal merk Nikon Coolpix S3500 kami mengambil fotoobyek berupa tulisan Institut Teknologi Sepuluh Nopember pada pintu masuk ITS.Kamimengambil 27 foto dengan mengelilingi obyek namun bagian belakang tulisan tidak dapatterpotret karena pencahayaan yang kurang dan terhalang oleh pohon.Berikut merupakan hasil pemotretan :

Gambar 4.1 Hasil Pemotretan

29


pemodelan 3d


Teknik Geomatika

4.2 Hasil Pemodelan 3D Obyeka) PhotoModeler Scanner versi 6.2

Gambar 4.2 Model 3D Versi 6.2 Surface Types : Shaded

30


pemodelan 3d


Teknik Geomatika

Gambar 4.3 Model 3D Versi 6.2 Surface Types : Fast Texture

b) PhotoModeler Scanner versi 2013

Gambar 4.4 Model 3D Versi 2013 Surface Types : Shaded

31


pemodelan 3d


Teknik Geomatika

Gambar 4.4 Model 3D Versi 2013 Surface Types : Fast Textures

4.3 Analisa

a) PhotoModeler Scanner versi 6.2Setelah proses dense surfacing selesai, hasil report tidak dapat disimpan,karena pada kotak dialog tidak disediakan View Report. Hasilnya dapat dilihatdengan membuka tampilan 3D View setelah proses selesai karena report tidakdiberikan. Seperti gambar berikut.

Gambar 4.5 Hasil Proses Dense Surfacing pada versi 6.2

b) PhotoModeler Scanner versi 2013Berikut merupakan hasil report proses dense surfacing pada versi 2013.Status Report Tree

Project Name: *** Project has not yet been saved ***

Problems and Suggestions (2)

Project Problems (1)

Problem: The lowest angle separation between points is

lower than 5 degrees and will not be computed accurately.

Suggestion: Points with low angle separation will not

solve with good accuracy. If possible add a photo with greater

angle separation.

Problems related to most recent processing (1)

Problem: There were more than 10 iterations in the most

recent successful processing.

32


pemodelan 3d


Teknik Geomatika

Suggestion: The large number of iterations (17) during

processing indicates a problem in the project data: look for

misreferenced points, incorrect constraints, or poor camera

parameters. If there were green bars in the total error display or

if there is some green text above, then these mistake may have

already been corrected for you.

Information from most recent processing

Last Processing Attempt: Sat Dec 27 06:26:01 2014

PhotoModeler Version: 2013.0.0.911 - final,full (64-bit)

Status: successful

Processing Options

Orientation: on

Only unoriented photos oriented.

Number of photos oriented: 18

Global Optimization: off

Calibration: off

Constraints: off

Total Error

Number of Processing Iterations: 17

Number of Processing Stages: N/A

First Error: 1.410

Last Error: 1.534

Precisions / Standard Deviations

Quality

Photographs

Total Number: 18

Bad Photos: 0

Weak Photos: 0

OK Photos: 18

Number Oriented: 18

Number with inverse camera flags set: 0

Cameras

Camera1: COOLPIX S3500 [4.70]

Calibration: yes

Number of photos using camera: 18

Average Photo Point Coverage: 71%

Photo Coverage

Referenced points outside of the camera's calibrated

coverage region:

Photo1 points outside region:none


Photo3 points outside region:#323, #923, #518, #1699

Photo4 points outside region: more than 10 (check photo

and calibration point coverage)

33


pemodelan 3d


Teknik Geomatika







Photo8 points outside region:#2305, #1194, #2577,

#1041, #1093



Photo10 points outside region: more than 10 (check

photo and calibration point coverage)







Photo14 points outside region:#3878, #3915, #3925

Photo15 points outside region:#3878




Point Marking Residuals

Overall RMS: 0.914 pixels

Maximum: 2.092 pixels

Point 3242 on Photo 11

Minimum: 0.000 pixels

Point 2507 on Photo 12

Maximum RMS: 1.996 pixels

Point 454

Minimum RMS: 0.000 pixels

Point 2507

Point Tightness

Maximum: 0.066

Point 3820

Minimum: 4.4e-006

Point 2507

Point Precisions

Overall RMS Vector Length: 0.415

Maximum Vector Length: 2.06

Point 2989

Minimum Vector Length: 0.0245

Point 324

Maximum X: 1.25

34


pemodelan 3d


Teknik Geomatika

Maximum Y: 0.533

Maximum Z: 2.01

Minimum X: 0.0105

Minimum Y: 0.00894

Minimum Z: 0.0187

Point Angles

Maximum: 89.99 degrees

Point 318

Minimum: 1.127 degrees

Point 3030

Average: 25.5 degrees

c) AnalisaDari hasil pemodel 3 dimensi objek dengan menggunakan software photomodelerscanner versi 6.2 dan photomodeler scanner 2013, hasil tidak sempurna membentuksebuah objek. Penyebabnya yakni pengambilan foto tidak dilakukan secara 360omengelilingi objek. Namun hal ini juga tidak memungkinkan karena bagian belakangobjek terdapat banyak pohon sehingga menghalangi arah pengambilan foto. Pengambilanfoto yang terlalu jauh juga bisa menjadi penyebab bagian depan objek tidak tampaksemua, sehingga ada bagian-bagian pada objek yang tidak terekam secara detail dan tidakdapat cocokkan dengan titik yang sama pada foto lain.Pada Status Report Tree Photomodeler Scanner 2013 terdapat sebuah masalah yaitusudut pengambilan gambar yang terlalu dekat kurang dari 5O. Sudut yang kecil inimenunjukkan bahwa pengambilan foto-foto dilakukan dengan sangat dekat, sehinggaantara foto satu dengan yang lainnya memiliki jangkauan yang hampir sama. Hal ini akanberpengaruh pada pendefinisian suatu titik yang rancu karena pengambilan sudut arahpandang (angle) yang hampir sama. Namun jika pengambilan foto-foto terlalu jauhdiantaranya, suatu objek akan tidak terdefinisi bentuknya karena posisi relative suatutitik didalamnya tidak terdefinisi. Karena itu disarankan untuk pengambilan gambarhendaknya sudutnya dikira-kira tidak terlalu dekat karena dan tidak terlalu jauh. Suatutitik pada objek hendaknya terlihat pada lebih dari satu foto yang tidak identik (hampersama karena diambil dari arah yang hampir sama).

35


pemodelan 3d


Teknik Geomatika

BAB 5

KESIMPULAN DAN SARAN

5.1 KesimpulanMaka dapat disimpulkan bahwa :a) Terdapat dua metode untuk membuat objek 3D dengan menggunakan softwarePhotoModeler Scanner yaitu dengan marking and referencing dan auto-marking.b) PhotoModeler Scanner yang dapat digunakan untuk proses auto-marking adalahPhotoModeler Scanner versi 2013.c) Untuk mendapatkan hasil objek 3D yang maksimal dengan menggunakan metodemarking and referencing diperlukan titik-titik refrencing yang menyebar dan merata,proses ini juga memerlukan ketelitian yang lebih.d) Sedangkan proses pembuatan 3D dengan menggunakan metode automatic, semuaproses referencing dilakukan secara otomatis oleh software berdasarkan metodaimage matching.e) Hasil 3D dari kedua metode apabila dilakukan dengan benar akan memiliki hasil yangmendekati serupa.

5.2 SaranSaran yang dapat diberikan yaitu :a) Jika proses 3D dilakukan dengan menggunakan metode marking and referencing,perlu dilakukan secara teiliti dan merata pada seluruh objek.b) Sudut pengambilan foto lebih dari 5 derajat.c) Dalam proses pengambilan foto harus mengelilingi objek dan overlap.

36


pemodelan 3d


Teknik Geomatika

DAFTAR PUSTAKA

Donald Moe, A.S. (2010, July 5-7) Self Calibration of Small and Medium Format Digital Camera.Institut Teknologi Telkom. 2008. Fotogrametri. Bandung. Gedung Learning Centre KampusInstitut Teknologi Telkom.Kusumadarma, A. 2008. Aplikasi Close Range Photogrametry dalam Pemetaaan Bangun

Rekayasa dengan Kamera Dijital Non Metrik Terkalibrasi. Tugas Akhir. Program StudiTeknik Geodesi dan Geomatika. Institut Teknologi Bandung.Mulia, Defri dan Hapsari, Hepi. 2014. Studi Fotogrametri Jarak Dekat (Close Range

Photogrammetry) Dalam Penentuan Volume Suatu Objek. Jurnal Teknik POMITS Vol. XNo. X. Institut Teknologi Sepuluh Nopember: Surabaya.Wolf, P.R. 1974. Elemen Fotogrametri Dengan Interpretasi Foto Udara dan Penginderaan Jauh.Madison : McGraw-Hill.

Pemodelan 3 d photo modeler scanner

Engineering

Transcript of Pemodelan 3 d photo modeler scanner