通過(guò)航測(cè)軟件獲取得到航測(cè)數(shù)據(jù)后，需要對(duì)這些數(shù)據(jù)進(jìn)行處理并提取出有價(jià)值的信息，而圖像建模則是其中一種常規(guī)而又實(shí)用的處理手段。對(duì)于建模功能，鐘德夫在之前的文章《無(wú)人機(jī)航測(cè)用什么軟件？這里給大家推薦 7 款》中推薦的 7 款軟件在兼?zhèn)浜綔y(cè)數(shù)據(jù)收集的功能外，還附有專門(mén)的客戶端/Web 端對(duì)圖像進(jìn)行建模的處理。
不過(guò)有別于此前推薦的功能全面的 7 款軟件，鐘德夫今天將為大家推薦 3 款專門(mén)用于建模的軟件。
ContextCapture
原名 Smart3D，是攝影測(cè)量軟件開(kāi)發(fā)商 Acute3D 的主打產(chǎn)品，后來(lái) Acute3D 被 Bentley 公司收購(gòu)，更名為 ContextCapture。
ContextCapture（原 Smart3D）的建模效果在業(yè)內(nèi)的口碑一直都很不錯(cuò)，號(hào)稱是法國(guó)兩家最頂級(jí)的研究機(jī)構(gòu) 25 年的研究成果，技術(shù)水平為業(yè)界標(biāo)桿?；ヂ?lián)網(wǎng)巨頭公司騰訊也曾與 Acute3D 合作過(guò)，利用航拍和街景拍攝技術(shù)，展開(kāi)針對(duì)多個(gè)超大城市的大規(guī)模三維城市建模。其實(shí)現(xiàn)原理跟傳統(tǒng)的像方匹配或物方匹配不同，ContextCapture 是直接基于物方 mesh 進(jìn)行全局優(yōu)化，示意圖如下：
在軟件使用層面，ContextCapture 具有一定的復(fù)雜性和專業(yè)性，包括主從模式、Job Queue、控制點(diǎn)編輯、Tiling 操作、水面約束等都知識(shí)點(diǎn)需要一定時(shí)間的學(xué)習(xí)才能靈活使用。
而為了確保建模的輸出效果，ContextCapture 會(huì)建議你對(duì)靜態(tài)建模主體進(jìn)行不同的角度拍攝，并將拍攝得到的照片作為輸入數(shù)據(jù)源。這些照片的最好附帶著輔助數(shù)據(jù)（一般無(wú)人機(jī)默認(rèn)拍攝設(shè)置都會(huì)保留），包括傳感器屬性（焦距、傳感器尺寸、主點(diǎn)、鏡頭失真），照片的位置參數(shù)（GPS），照片姿態(tài)參數(shù)（INS），控制點(diǎn)等等。這樣才能輸出真正高分辨率的帶有真實(shí)紋理的三角網(wǎng)格模型，這個(gè)三角格網(wǎng)模型能夠準(zhǔn)確精細(xì)地復(fù)原出建模主體的真實(shí)色澤、幾何形態(tài)及細(xì)節(jié)構(gòu)成。
Photoscan
Photoscan 是俄羅斯軟件公司 AgiSoft 開(kāi)發(fā)的一套基于影像自動(dòng)生成三維模型的軟件。
Photoscan 專業(yè)版正版價(jià)格高達(dá) 3499 美元，但由于國(guó)情原因，網(wǎng)絡(luò)上也出現(xiàn)過(guò)破解版。除了用于三維建模，也有不少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(shí)可以適當(dāng)彌補(bǔ)圖像重疊部分匹配準(zhǔn)確度的不足。
在使用上，Photoscan 提供著一套近乎傻瓜式的操作流程：安裝好軟件并導(dǎo)入照片，軟件會(huì)自行對(duì)齊照片，找出拍攝角度和距離，全部完成后將建立密集云，計(jì)算每一點(diǎn)之間的關(guān)系，將每一個(gè)識(shí)別出來(lái)的點(diǎn)列入密集計(jì)算中；其后生成網(wǎng)格，有了各個(gè)點(diǎn)間的矢量函數(shù)關(guān)系，再按照實(shí)際情況連接起來(lái)，構(gòu)建成為點(diǎn)線面的 3D 模型，此時(shí)已建立出一組平面影像的 3D 外形；最后生成紋理，軟件根據(jù)建立密集云時(shí)的數(shù)據(jù)，將平面影像分配給 3D 模型，此時(shí)的模型擁有內(nèi)部結(jié)構(gòu)和外部圖像，已經(jīng)形成了初步的 3D 模型。
如果把建模軟件類比美圖類 app，ContentCapture 對(duì)應(yīng)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(shí)輕量不少，所以在建模效果方面，Photoscan 的口碑也就參差不齊了。
OpenDroneMap
OpenDroneMap 是一個(gè)開(kāi)源的航拍圖像處理工具，可以把航拍圖像進(jìn)行點(diǎn)云、正射影像和高程模型等轉(zhuǎn)換處理。
OpenDroneMap 最大的特點(diǎn)是開(kāi)源和免費(fèi)。開(kāi)源就意味著開(kāi)發(fā)者可以將 OpenDroneMap 部署到自己的電腦或者服務(wù)器上，來(lái)提供建模處理的服務(wù)。
如果只是部署 OpenDroneMap 開(kāi)源庫(kù)，那你會(huì)得到的是命令行的操作界面，每次操作都需要輸入特定的命令行指令。不過(guò) OpenDroneMap 也有提供 WebODM，全稱為 Web OpenDroneMap，顧名思義，它就是 OpenDroneMap 的 Web 界面版本，相比于 OpenDroneMap 的命令行界面，同樣的圖像處理功能，WebODM 搭載在讓人感到親切的 UI 操作界面，用戶體驗(yàn)更好了。另外，WebODM 處理后能生成多種結(jié)果，包括點(diǎn)云、GeoTIFF 等，可在 Web 界面做長(zhǎng)度、面積等的測(cè)試或展示，更有利于 GIS 分析研究。
當(dāng)你部署安裝好 WebODM 后，接下來(lái)的操作就簡(jiǎn)單多了：創(chuàng)建項(xiàng)目 — 上傳圖片 — 等待處理 — 下載輸出結(jié)果。
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