محاذاة كاميرات 3DGS وتصديرها إلى D5 Render باستخدام RealityScan

ما الذي ستتعلمه في هذا الدليل؟

يتناول هذا الدليل محاذاة الكاميرات في RealityScan انطلاقًا من إطارات الفيديو أو الصور، ثم تجهيز النتائج لمسار عمل 3D Gaussian Splatting (3DGS) في D5 Render. في نهاية العملية، ستكون لديك مجلدات الصور المصدرية، وملف JSON يتضمن أوضاع الكاميرات، وملف PLY يحتوي على سحابة النقاط المتناثرة الأولية. وستُستورد هذه العناصر الثلاثة إلى نافذة إنشاء 3DGS في D5 Render.

ليس الهدف هنا الحصول على العدد نفسه من الكاميرات أو مستوى الجودة ذاته في كل مشروع من RealityScan. فتغطية الصور وجودة التصوير والمكوّنات التي تنشئها المحاذاة تختلف باختلاف المشروع. لذلك، من المهم تحديد المكوّن الصحيح والتحقق من النتائج قبل تصدير الملفات.

المتطلبات: البرامج والحساب والملفات المصدرية

ستستخدم في هذه العملية إصدار سطح المكتب من RealityScan ونافذة إنشاء 3DGS في D5 Render. يشرح دليل D5 Render تثبيت RealityScan وتشغيله عبر Epic Games Launcher. ويلزم تسجيل الدخول إلى Launcher باستخدام حساب Epic Games؛ كما ينبغي مراجعة خطة الأسعار المعروضة في الواجهة واتفاقية ترخيص المستخدم النهائي أثناء التثبيت. لا تحدد المصادر سعرًا بعينه، لذا يُعتد بالشروط المعروضة على شاشة التثبيت.

يُختار الإصدار المراد تثبيته من علامة تبويب RealityScan في Launcher. ويوصي الدليل المبتدئين باستخدام أحدث إصدار مستقر محدد افتراضيًا، لكنه لا يشترط إصدارًا بعينه. كما توثّق مستندات Epic Games الخاصة بـ RealityScan 2.1 ميزات جديدة، منها استيراد سحب النقاط من ماسحات SLAM واستخدام تصنيفات LiDAR. لكن مسار العمل أدناه يتبع وظائف سطح المكتب التي يشرحها دليل D5 Render.

يمكن استخدام فيديو أو مجلد صور مُعدّ مسبقًا كمصدر. إذا كنت ستستخرج إطارات من الفيديو، فحدّد مسبقًا موقع الملفات ومجلد الإطارات. قد يؤدي تغيير مسارات الملفات لاحقًا إلى تعطيل خطوات التحميل التالية المذكورة في الدليل. ولا تذكر المصادر متطلبات عتاد خاصة لهذه العملية.

خطوة بخطوة: المحاذاة وتصدير الملفات

1. افتح مشروعًا جديدًا ونظيفًا. شغّل RealityScan وانتقل إلى صفحة WORKFLOW، وتأكد من عدم وجود مدخلات أو مكوّنات متبقية من مشروع سابق. يوصي الدليل بحفظ المشروع قبل بدء العمل كخطوة احتياطية.

2. استورد الفيديو أو الصور. يمكنك سحب ملف الفيديو إلى الواجهة، أو استخدام زري Images / Folder. عند اختيار الفيديو، ستظهر نافذة استخراج الإطارات. في المثال الوارد في دليل D5 Render، يُنشأ مجلد للإطارات بجوار الفيديو، وتُضبط قيمة Jumps’ length(s) على 0,5 ثانية. ويُستخدم هذا الفاصل في المثال لاستخراج إطار كل 0,5 ثانية؛ وقد يختلف الفاصل المناسب بحسب نوع التصوير. إذا كنت ستستخدم الصور مباشرة، فاختر مجلد الصور الموجود.

3. حافظ على الإطارات والمجلد المصدر كما هما. لا تغلق التطبيق أثناء معالجة الفيديو. وبعد انتهاء العملية، تحقق من ظهور تسلسل الإطارات في لوحة Inputs. لا تنقل الفيديو المصدر أو مجلد الإطارات أثناء العملية؛ إذ سيُطلب تحديد هذا المجلد لـ D5 Render في خطوة لاحقة.

4. راجع الصور. افتح بعض الإطارات في العرض ثنائي الأبعاد وافحص الوضوح والتعريض ومدى تغطية المشهد داخل الإطار. يوصي الدليل بتجنب ضبابية الحركة والانعكاسات والأسطح الواسعة الخالية من التفاصيل والتغيرات المفاجئة في التعريض. كما يوصي بتجنب التكبير المتكرر أثناء تصوير الفيديو.

5. نفّذ المحاذاة باستخدام Align Images. شغّل أمر Align Images من شريط الأدوات العلوي. تكتشف هذه العملية السمات في الصور، وتطابق الإطارات، وتحسب أوضاع الكاميرات؛ كما تنشئ نقاطًا متناثرة للمشهد. ضع في الحسبان أن زيادة عدد الصور ودقتها قد تطيل وقت الانتظار.

6. تحقق من المكوّنات. بعد اكتمال العملية، افحص مسار الكاميرات الذي يظهر في العرض ثلاثي الأبعاد والنقاط المتناثرة. ومن معايير التحقق التي يوردها الدليل ظهور حالة Registered في معظم الصور، واتصال توزيع الكاميرات، وتمثيل النقاط المتناثرة للمشهد المستهدف. إذا نتج أكثر من مكوّن، فلا تفترض تلقائيًا أن المكوّن الذي يضم أكبر عدد من الكاميرات المسجلة هو الصحيح؛ تحقق أيضًا من اتساقه الهندسي.

7. حدّد المكوّن الصالح للتصدير. يجب أخذ JSON للكاميرات وملف PLY من المكوّن نفسه. فقد لا تتطابق أنظمة الإحداثيات وعدد الكاميرات ومواقع سحابة النقاط في الملفات المصدّرة من مكوّنات مختلفة. في مثال الدليل، يُعد Component 1 أكبر مكوّن، إذ يضم 107/121 كاميرا؛ وهذه الأرقام تخص المشروع الوارد في المثال فقط، وليست قيمًا متوقعة لكل مشهد.

8. احفظ JSON لتحويل الكاميرا. في قسم Camera Alignment من نافذة Export، حدّد الخيار Radiance Fields Transformation File وسمّ الملف transforms.json.

9. صدّر سحابة النقاط المتناثرة بصيغة PLY. افتح نافذة Export مرة أخرى، وصدّر الخيار Sparse point cloud في قسم Sparse Scene Structure بتنسيق Polygon File Format (*.ply). يورد الدليل الاسم sparse_points.ply كمثال؛ وإذا كانت الأداة التالية تتطلب اسمًا مختلفًا للملف، فيمكن استخدام ذلك الاسم.

10. حمّل المدخلات الثلاثة إلى D5 Render. افتح نافذة Create 3DGS from images/video، وأدخل اسم المشروع، ثم اختر Photos ضمن Source Type. من قسم Photos، حدّد مجلد الصور المصدرية أو مجلد الإطارات المستخرجة. ضمن Advanced Training Files، أضف transforms.json إلى Camera poses وملف sparse_points.ply إلى Initial sparse point cloud. بعد التأكد من أن الملفات الثلاثة تنتمي إلى مكوّن المحاذاة نفسه، أرسل المهمة باستخدام زر Start reconstruction.

الأخطاء الشائعة وتأثيرها في مسار العمل

أهم الأخطاء هو تصدير JSON وPLY من مكوّنين مختلفين. تحقّق من المكوّن المحدد قبل التصدير، وأنشئ الملفين مع الالتزام بالاختيار نفسه. ومن المشكلات الأخرى نقل مجلد إطارات الفيديو أو تغيير اسمه؛ إذ يجب أن يظل المجلد الذي ستستورده إلى D5 Render متاحًا طوال المشروع.

إذا كانت المحاذاة ضعيفة، فابدأ بفحص وضوح الصور المصدرية وتغطية المشهد والتداخل بين الإطارات المتجاورة. وتجنب القفزات الكبيرة بين نقاط التصوير. وعند ظهور مكوّنات متعددة، لا تتخذ القرار بناءً على عدد الكاميرات وحده؛ بل يجب أن يكون توزيع الكاميرات ثلاثي الأبعاد والنقاط المتناثرة متسقين مع المشهد أيضًا.

توفر هذه الطريقة لفرق العمارة والتصميم الداخلي والتصور المعماري مسارًا موثقًا لنقل مكان موجود من الفيديو أو الصور إلى مسار عمل 3DGS. وقد تكون مفيدة خصوصًا للفرق التي تريد توثيق المكان بالصور ثم إرسال البيانات إلى D5 Render لإعادة بنائه. ومع ذلك، لا تقدم المصادر معلومات مقارنة عن أداء العتاد أو تكلفة الترخيص أو التوافق بين إصدارات محددة، باستثناء وقت المعالجة. تحقّق من هذه الجوانب على نحو مستقل باستخدام شاشة التثبيت والإصدار المستخدم قبل تنفيذ مشروع فعلي.

الخطوات التالية

قبل إرسال المهمة، أعد التحقق من حفظ المجلد وملفي JSON وPLY معًا، ومن انتماء الملفات إلى مكوّن المحاذاة نفسه. ولمن يرغب في أتمتة مسار العمل، توضح وثائق سطر الأوامر في RealityScan خيارات استيراد إطارات الفيديو إلى المشروع باستخدام الأمر importVideo وتشغيل تسلسلات الأوامر. إذا استُخدمت خطوات سطر الأوامر، فتحقق من المعلمات في وثائق الأمر المعني؛ ولا ينبغي افتراض أنها بديل عن عملية التصدير والتحميل التي يشرحها هذا الدليل عبر الواجهة الرسومية.

المصادر والترخيص

أُعيدت كتابة هذا الدليل وتكييفه استنادًا إلى وثائق Epic Games الخاصة بـ RealityScan 2.1، ومشروعه وأوامر الصور ووثيقة جميع الأوامر، إضافة إلى دليل D5 Render لمحاذاة الكاميرات باستخدام RealityScan. ورغم أن معلومات المصادر محددة على أنها للاستخدام الحر، لا تذكر النصوص المقدمة اسم ترخيص مفتوح محددًا؛ لذلك لم يُنسب إليها أي ترخيص.