Seiring berkembangnya teknologi, model 3D yang menjadi gambaran dari objek di dunia nyata mulai berkembang pesat dan dimanfaatkan dalam banyak hal. Dalam bidang geospasial, model 3D biasanya digunakan untuk rekonstruksi suatu objek di dunia nyata, perencanaan kota, manajemen bencana dan bidang lainnya terkait dengan rekayasa geospasial. Terdapat beberapa metode yang dapat digunakan dalam akuisisi data 3D. Masing-masing metode memiliki kekurangan, kelebihan dan kesesuaiannya masing-masing terhadap proses akuisisi.
Salah satu teknik akuisisi data model 3D yang biasanya digunakan adalah teknik fotogrametri dan penginderaan jauh. Saat ini peralatan untuk fotogrametri mengalami kemajuan yang cukup pesat mulai dari GNSS (Global Navigation Satellite System), Total Station, TLS (Terrestrial Laser Scanning), ALS (Airborne Laser Scanning) dan teknologi digital lainnya. Kemajuan teknik dan peralatan ini mampu menghasilkan model 3D dengan resolusi dan akurasi yang sangat tinggi serta cakupan spasial yang luas.
Meskipun demikian, hasil yang sangat baik dari teknik dan peralatan canggih tersebut memerlukan biaya yang cukup besar sehingga muncul alternatif dalam memodelkan 3D menggunakan kapasitas komputasi dalam komputer. Sebuah sistem algoritma berbasis gambar dua dimensi yang dapat membangun model 3D dengan resolusi tinggi menggunakan komputer mulai dikembangkan untuk memperoleh metode yang cepat, murah dan mudah. Structure from Motion (SfM) merupakan sebuah teknik penginderaan jauh dan fotogrametri untuk pemodelan 3D dengan pendekatan otomatis image-to-image registrasi yang dikembangkan untuk menjadi solusi dari kelemahan teknis maupun ekonomis yang ada.
Sebelum terdapat SfM, pembentukan 3D point cloud dilakukan secara manual dengan cara mengukur titik-titik pada objek yang sama dari berbagai posisi. Setelah itu, informasi dari pengukuran tersebut digabungkan menjadi model 3D. Setelah SfM dikembangkan, proses pembentukan 3D point cloud dapat dilakukan secara otomatis. Cara kerja SfM ini cukup sederhana dengan menggunakan beberapa GCP (Ground Control Point), SfM mengambil banyak gambar dari objek yang akan dilakukan pemodelan dari berbagai sisi atau sudut pandang. Selanjutnya informasi dari gambar-gambar yang telah diperoleh tersebut digabungkan untuk membuat model 3D sehingga diperoleh hasil pemodelan 3D secara keseluruhan dari berbagai posisi.
SfM digunakan untuk memperkirakan struktur 3D melalui pendekatan overlap tinggi dan pengukuran secara kuantitatif dari kumpulan gambar 2D. Selanjutnya SfM menggunakan gambar stereoskopis 2D dalam jumlah banyak untuk melakukan perhitungan trigonometri seperti pada teknik fotogrametri untuk memperoleh hasil berupa dataset yang bersifat 3D. Karena SfM berbasis multi gambar, maka direkomendasikan menggunakan sensor bergerak untuk menangkap struktur 3D. Teknik SfM dapat dilakukan menggunakan beberapa software seperti Agisoft Photo Scan Profesional, Pix4D mapping, Photo Modeler Scaner, Autodesk Image Modeler dan D-Scluptor.
Teknik SfM memiliki banyak keunggulan jika diterapkan dalam pemetaan 3D karena dapat menghasilkan model 3D dengan cepat, akurat serta dapat meningkatkan efisiensi dari proses pembuatan model tersebut. Selain itu, SfM dapat menghasilkan model dari objek yang sulit dijangkau seperti bangunan tinggi dan tebing curam sehingga SfM cocok digunakan untuk berbagai aplikasi seperti pemetaan bangunan, pemetaan kota maupun pemetaan lingkungan. Perkembangan SfM sangat bermanfaat untuk mendukung pemodelan 3D dalam bidang pekerjaan teknik maupun kajian-kajian geosains dan geografis.
