無人機(jī)拍攝的圖片進(jìn)行3D建模,主要依賴于傾斜攝影測(cè)量技術(shù)和專業(yè)的建模軟件。以下是從無人機(jī)拍攝到3D建模的詳細(xì)流程:
一、無人機(jī)拍攝
準(zhǔn)備工作
了解場(chǎng)地基本信息:包括場(chǎng)地范圍、地貌、樹木遮擋情況、建筑和樹木高度等,這些信息有助于后續(xù)的航線規(guī)劃。選擇合適的拍攝時(shí)間:最佳拍攝條件為光線充足且風(fēng)速較小的天氣的10點(diǎn)~16點(diǎn),此時(shí)地面陰影最小,光照強(qiáng)度大且太陽(yáng)高度角小,有利于提高建模精度。
確保無人機(jī)及配件電量充足:保證無人機(jī)電池、手柄和手機(jī)電量充足,以確保拍攝任務(wù)的順利進(jìn)行。
航線規(guī)劃
使用航線規(guī)劃軟件(如DJI GS Pro等)進(jìn)行航線規(guī)劃,設(shè)定拍攝高度、速度、拍攝間隔等參數(shù)。確定重疊率:為了保證建模軟件識(shí)別的準(zhǔn)確性,航拍的照片之間需要保證一定的重疊率。一般建議航向重疊率為70%~80%,旁向重疊率為60%~80%。
執(zhí)行飛行任務(wù)
按照規(guī)劃的航線執(zhí)行飛行任務(wù),按計(jì)劃拍攝照片。注意天氣條件和飛行安全,避免在強(qiáng)風(fēng)、雨天或光照條件不佳的情況下飛行。
二、3D建模
選擇建模軟件
ContextCapture(原Smart3D):非開源軟件,國(guó)內(nèi)使用者較多,可以分塊處理模型,建模精度較高。Pix4D Mapper:非開源商業(yè)軟件,使用者較多,價(jià)格高,操作相對(duì)容易,精度較高,且較好地融合了無人機(jī)設(shè)備。
Agisoft Metashape(PhotoScan):非開源軟件,使用者眾多,基于影像自動(dòng)生成高質(zhì)量三維模型的實(shí)景建模軟件,可對(duì)數(shù)字圖像進(jìn)行攝影測(cè)量處理,并生成3D空間數(shù)據(jù)。
導(dǎo)入照片并創(chuàng)建項(xiàng)目
打開建模軟件(以ContextCapture為例),創(chuàng)建一個(gè)新的項(xiàng)目,并選擇合適的坐標(biāo)系統(tǒng)。導(dǎo)入無人機(jī)拍攝的所有照片,并檢查照片質(zhì)量,確保有效圖片數(shù)量與添加的照片數(shù)量一致。
照片對(duì)齊與三維重建
讓建模軟件自動(dòng)對(duì)齊照片,并通過智能匹配技術(shù)找到共有的特征點(diǎn)。調(diào)整重建參數(shù),如重建質(zhì)量、紋理分辨率等。
開始重建過程,這可能需要一段時(shí)間,具體取決于照片數(shù)量和計(jì)算機(jī)性能。
模型審查與精修
在建模軟件中審查模型,手動(dòng)編輯或刪除不需要的部分。可以添加額外的數(shù)據(jù),如高程模型,來改進(jìn)地形的真實(shí)感。
導(dǎo)出模型
將最終的3D模型導(dǎo)出為常見的3D文件格式,如OBJ、FBX或3DS等。綜上所述,無人機(jī)拍攝的圖片進(jìn)行3D建模需要經(jīng)歷無人機(jī)拍攝和3D建模兩大步驟。通過合理的航線規(guī)劃、高質(zhì)量的拍攝以及專業(yè)的建模軟件處理,可以生成高精度的3D模型,廣泛應(yīng)用于GIS、城市規(guī)劃、文化遺產(chǎn)保護(hù)、游戲開發(fā)等多個(gè)領(lǐng)域。