關於航拍建模,這裏再推薦 3 款軟件

經過航測軟件獲取獲得航測數據後,須要對這些數據進行處理並提取出有價值的信息,而圖像建模則是其中一種常規而又實用的處理手段。對於建模功能,鍾德夫在以前的文章 《無人機航測用什麼軟件?這裏給你們推薦 7 款》中推薦的 7 款軟件在兼備航測數據收集的功能外,還附有專門的客戶端/Web 端對圖像進行建模的處理。


不過有別於此前推薦的功能全面的 7 款軟件,鍾德夫今天將爲你們推薦 3 款專門用於建模的軟件。
算法


ContextCapture

原名 Smart3D,是攝影測量軟件開發商 Acute3D 的主打產品,後來 Acute3D 被 Bentley 公司收購,改名爲 ContextCapture。

ContextCapture(原 Smart3D)的建模效果在業內的口碑一直都很不錯,號稱是法國兩家最頂級的研究機構 25 年的研究成果,技術水平爲業界標杆。互聯網巨頭公司騰訊也曾與 Acute3D 合做過,利用航拍和街景拍攝技術,展開針對多個超大城市的大規模三維城市建模。其實現原理跟傳統的像方匹配或物方匹配不一樣,ContextCapture 是直接基於物方 mesh 進行全局優化,示意圖以下:
服務器


在軟件使用層面,ContextCapture 具備必定的複雜性和專業性,包括主從模式、Job Queue、控制點編輯、Tiling 操做、水面約束等都知識點須要必定時間的學習才能靈活使用。
網絡


而爲了確保建模的輸出效果,ContextCapture 會建議你對靜態建模主體進行不一樣的角度拍攝,並將拍攝獲得的照片做爲輸入數據源。這些照片的最好附帶着輔助數據(通常無人機默認拍攝設置都會保留),包括傳感器屬性(焦距、傳感器尺寸、主點、鏡頭失真),照片的位置參數(GPS),照片姿態參數(INS),控制點等等。這樣才能輸出真正高分辨率的帶有真實紋理的三角網格模型,這個三角格網模型可以準確精細地復原出建模主體的真實色澤、幾何形態及細節構成。
app



Photoscan

Photoscan 是俄羅斯軟件公司 AgiSoft 開發的一套基於影像自動生成三維模型的軟件。

Photoscan 專業版正版價格高達 3499 美圓,但因爲國情緣由,網絡上也出現過破解版。除了用於三維建模,也有很多用戶將它用在全景照片的拼接中,該軟件良好的融合算法確實能夠適當彌補圖像重疊部分匹配準確度的不足。
函數


在使用上,Photoscan 提供着一套近乎傻瓜式的操做流程:安裝好軟件並導入照片,軟件會自行對齊照片,找出拍攝角度和距離,所有完成後將創建密集雲,計算每一點之間的關係,將每個識別出來的點列入密集計算中;其後生成網格,有了各個點間的矢量函數關係,再按照實際狀況鏈接起來,構建成爲點線面的 3D 模型,此時已創建出一組平面影像的 3D 外形;最後生成紋理,軟件根據創建密集雲時的數據,將平面影像分配給 3D 模型,此時的模型擁有內部結構和外部圖像,已經造成了初步的 3D 模型。
工具

若是把建模軟件類比美圖類 app,ContentCapture 對應的是 Photoshop,而 Photoscan 則更像是美圖秀秀,從軟件功能和界面上,Photoscan 確實輕量很多,因此在建模效果方面,Photoscan 的口碑也就良莠不齊了。
學習


OpenDroneMap

OpenDroneMap 是一個開源的航拍圖像處理工具,能夠把航拍圖像進行點雲、正射影像和高程模型等轉換處理。

OpenDroneMap 最大的特色是開源和免費。開源就意味着開發者能夠將 OpenDroneMap 部署到本身的電腦或者服務器上,來提供建模處理的服務。
測試


若是隻是部署 OpenDroneMap 開源庫,那你會獲得的是命令行的操做界面,每次操做都須要輸入特定的命令行指令。不過 OpenDroneMap 也有提供 WebODM,全稱爲 Web OpenDroneMap,顧名思義,它就是 OpenDroneMap 的 Web 界面版本,相比於 OpenDroneMap 的命令行界面,一樣的圖像處理功能,WebODM 搭載在讓人感到親切的 UI 操做界面,用戶體驗更好了。另外,WebODM 處理後能生成多種結果,包括點雲、GeoTIFF 等,可在 Web 界面作長度、面積等的測試或展現,更有利於 GIS 分析研究。
優化


當你部署安裝好 WebODM 後,接下來的操做就簡單多了:建立項目 — 上傳圖片 — 等待處理 — 下載輸出結果。
命令行


有關如何安裝和使用 OpenDroneMap,能夠回顧鍾德夫以前寫的文章:

  1. 如何使用 OpenDroneMap 對航拍圖像快速建模

  2. 如何用無人機航拍圖像生成地圖?


小結

今天推薦的這三款軟件,連同《無人機航測用什麼軟件?這裏給你們推薦 7 款》推薦的 7 款軟件,它們的出現無疑造福了大量的三維愛好者,使得三維重建的門檻大大下降,讓非專業人士均可以成爲三維模型的做者。不過由於這涉及到複雜的圖像建模算法,而每一個軟件公司或團隊的開發實力不盡相同,這將直接致使不一樣的軟件在最後的圖像建模輸出效果上也會有所差別,有條件的朋友不妨都試試這 10 款軟件,並留言給鍾德夫說說你的評價,一樣,你也能夠在公衆號(id:dronedev)對話框裏向鍾德夫推薦其餘的好軟件。

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