今天主要介紹Pix4Dmapper軟件的常見功能,包括正射影像拼接和傾斜三維建模。
Pix4Dmapper是瑞士Pix4D公司的全自動快速無人機數據處理軟件,是目前市場上獨一無二的集全自動、快速、專業精度為一體的無人機數據和航空影像處理軟件。無需專業知識,無需人工干預,即可將數千張影像快速制作成專業的、精確的二維地圖和三維模型,該軟件可從航拍片中利用攝影測量與多目重建的原理快速獲取點云數據,并進行后期的加工處理。加工處理后的應用,可惠及不同行業,例如測繪、文物保護、礦業等等。應用領域包括航測制圖、災害應急、安全執法、農林監測、水利防汛、電力巡線、海洋環境、高??蒲?、軍事等多個領域。
一、新建工程
打開Pix4Dmapper軟件。
單擊“項目”-“新項目”子菜單,填寫項目名稱,存儲路徑等信息。
導入大疆無人機獲取的照片。
軟件自動讀取照片位置信息。
選擇3D地圖模板為正射影像拼接,選擇3D模型模板為傾斜三維建模。
設置坐標系和投影,默認為WGS84坐標系,UTM投影,通常不需要修改。
坐標系設置完成后,無人機照片根據拍攝位置展點到地圖上。
單擊“項目”-“控制點/手動連接點編輯器”子菜單,添加像控點。沒有像控點數據也可以不添加。
二、正射影像拼接
單擊地圖窗口下面“本地處理”下的“選項”按鈕,彈出“處理選項”窗口,這里可以進行各選項設置,通常無需手動設置,只需要選擇對應的模板。
在“處理選項”對話框左下角有一個“加載模板”按鈕,這里內置了各種模板對應的選項,只需選擇模板即可(內置模板與新建項目中的“處理選項模板”對應)。這里選擇“3D地圖”或“3D地圖-快速/低分辨率”模板,進入正射影像拼接功能。
單擊“開始”按鈕,進入初始化處理階段,待該階段處理完成會彈出一個質量報告(質量報告詳細介紹戳這里),同時自動進入下一步處理。
處理過程可以查看三維視圖。
處理完成后得到數字正射影像圖(DOM)。
以及數字地表模型(DSM)。
單擊“運行”菜單中的“生成谷歌地圖瓦片、KML和Mapbox瓦片”子菜單,可以將拼接的正射影像導出成KML格式的地圖瓦片,可以加載到谷歌地球軟件中查看。
以上,正射影像拼接工作已完成。
三、傾斜三維建模
新建工程時,導入大疆無人機五個飛行航線獲取的傾斜三維照片,在處理選項模板中選擇“3D模型”或“3D模型-快速/低分辨率”模板,進入傾斜三維建模功能。
傾斜三維照片拍攝位置展點圖。
單擊地圖窗口下面“本地處理”下的“開始”按鈕,自動進行初始化處理和點云及紋理生成,與生成正射影像類似,初始化處理完成,彈出質量報告,并繼續生成點云及紋理,待點云及紋理生成完成后,在地圖窗口左側列表中,勾選“點云”-“加密的點云”,地圖窗口會顯示三維點云疊加影像的三維預覽圖,如下圖所示。
截止到目前,只生成了三維點云數據,傾斜三維模型還未生成。需要單擊“運行”菜單下的“生成三維網格紋理”子菜單,待運行完成才能生成三維模型。生成的三維模型在項目路徑下的“2_densification”-“3d_mesh“文件夾下,為obj格式,可以使用ContexCapture Acute3D Viewer軟件、3d max 軟件等通用三維軟件打開。
以上,傾斜三維建模工作已完成。
四、經驗小結
1、非專業應用無需添加像控點,無像控點主要是絕對位置偏差稍大;
2、處理選項模板中的“快速/低分辨率”模板是快速處理模式,處理速度快很多,但是精度會差不少;
3、相同無人機數據情況下pix4dmapper傾斜三維建模精度比Contexcapture 軟件要差些,三維建模推薦使用Contexcapture 軟件。
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