Capítulo 4. Resultados 49
Capítulo 4. Resultados 50
Imagens Características dos cenários de teste
Imperfeições de- tectadas
Melhor mé-
todo de
correção
Primeiro Cenário
Objeto liso de cor branca com intensa ilumina- ção pontual so- bre a superfície
Ocorrência de buracos devido a iluminação e acréscimo de volume devido as sombras geradas
Suavização Estrutural
Segundo Cenário
Objeto com pe- los e pequenas ca- racterísticas
Deformação da superfície e baixa definição das ca- racterísticas
Correções Di- recionadas
Terceiro Cenário
Objeto liso de cor branca em um ambiente com pouca ilumi- nação
Grande acrés- cimo de volume e deformação da superfície
Recuperação da Forma
Quarto Ce- nário
Planta em uma ambiente aberto sem visualização da parte inferior
Falta de defini- ção da parte infe- rior e a deforma- ção da área
Restauração da Geometria
Tabela 1 – Tabela apresentando a sumarização das principais informações sobre cada um dos cenários.
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5 Conclusão
Durante o desenvolvimento deste trabalho foi perceptível que apesar dos softwares possuírem proposta parecidas, cada um desenvolve as etapas de reconstrução com caracte- rísticas próprias e apresentando grandes diferenças nos resultados finais das reconstruções.
O Colmap teve um bom desempenho no geral, conseguindo reconstruir todas as superfícies sem apresentar imperfeições incorrigíveis. O software se mostrou denso e com múltiplas configurações que podem melhorar seu desempenho se bem configurado, mas esta ação não é simples de se realizar dada a dificuldade de identificação dos parâmetros necessários para esta configuração. As principais dificuldades encontradas pelo Colmap estavam relacionadas a iluminação, apresentando algumas imperfeições referentes aos efeitos de sombras e de intensas iluminação.
O 3DF Zephyr Free já se mostra um software muito mais voltado ao usuário, apresentado configurações bem simples porem muito limitadas, não permitindo a edição dos valores relativos as variáveis de reconstrução. Devido ao fato de estar limitado em 50 imagens, o software perde muito desempenho para reconstruções de grandes objetos, mas para pequenos objetos, como foi o caso do estudo, o software apresenta um bom desempenho, realizando a reconstrução da maioria dos cenários de teste sem muitas imperfeições. As características marcantes deste software são a cloração e textura, em que a coloração não é inerente ao modelo, sendo realizada através de sobreposição de um arquivo exterior, já a textura apresentava traços muito básicos, resultando em poucas ondulações sobre objetos com superfície rugosa.
Já o Meshroom apresentou reconstruções muito inferiores aos demais softwares, em que as texturas apresentadas tinham uma boa definição, mas as reconstruções apresentaram grandes deformações sobre as estruturas dos modelos. Este software também apresentou as mesmas características marcantes que o 3DF Zephyr Free, mas com resultados inferiores e mostrando muito suscetível a todas as adversidades presentes em cada cenário.
O Regard3D e o VisualSFM apresentaram resultados parecidos, que ao contrário do Meshroom, as reconstruções apresentadas por estes softwares possuíam texturas com baixa definição, mas com estruturas consistentes ao formato dos objetos originais. A principal diferença entre estes dois softwares foi em relação a iluminação presente nos cenários, em que o Regard3D se mostrou mais consistente em cenários com pouca iluminação enquanto que o VisualSFM teve melhores resultados em cenários com intensa iluminação.
Cada um dos métodos apresentou uma solução para um conjunto de imperfeições geradas pelas reconstruções dos objetos presentes em cada um dos cenários. O método de Suavização Estrutural apresentou resultados eficientes para as reconstruções as quais foi
Capítulo 5. Conclusão 52
empregado, resultando em um grande ganho na qualidade do modelo. Entretanto o método não se mostrou eficiente para objetos que apresentavam superfícies rugosas, tendo uma implementação impraticável devido a deformação da superfície causada pela suavização.
O método de Cicatrização de Falhas foi desenvolvido especialmente para tratar buracos sobre a superfície de modelos que não desejam realizar operações sobre a coloração do modelo. Este método foi eficiente para os cenários propostos, mesmo que não apre- sentando uma superfície livre de imperfeições, o método conseguiu agregar uma grande melhora sobre a superfície do modelo. O método de Correções Direcionadas teve a proposta parecida, sendo desenvolvido para modelos específicos que apresentavam grande parte da sua superfície coberta por textura rugosa, de forma que a estrutura geral do modelo fosse mantida, sendo realizado apenas pequenas alterações nas áreas necessárias.
Em contrapartida aos métodos anteriores, os métodos de Restauração da Geometria e Recuperação da Forma possuem grande impacto sobre toda a superfície. O método de Restauração da Geometria realiza grande alteração na geometria do modelo, muitas das aplicações resultaram em grande diferença na altura em relação ao objeto original, mas ainda assim apresentando um grande ganho de qualidade em relação ao modelo anterior.
O método de Recuperação da Forma também resultou em grande alteração na forma geral do modelo, este método resultou em grandes ganhos na qualidade geral do modelo sem resultar em características desfavoráveis, mas é importante ressaltar que o método foi implementado em modelos com grandes distorções.
No geral os métodos propostos neste trabalho apresentaram resultados satisfatórios, os quais proporcionaram uma grande melhora sobre os modelos das reconstruções realizadas.
Cada um dos métodos apresentou uma proposta especifica de quais filtros devem ser utilizados e como as ações devem ser realizadas para se corrigir as imperfeições e se obter uma malha próxima ao objeto original. Mas apesar das utilizações dos filtros apresentarem bons resultados, sendo capazes de reduzir grande partes das imperfeições, ainda assim é necessário realizar diversas operações manuais sobre os modelos para se atingir resultados finais adequados.
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