三维实景建模案例全流程
室内三维建模方案20190320
室内三维建模⽅案20190320室内三维建模技术⽅案1数据采集1.1采集准备阶段1.1.1硬件准备(1)⾼端360°三维全景云台(2)脚架(3)智能⼿机1.1.2软件准备(1)DP-CAPTURE三维全景云台⼿机端(2)DPImporter1.2现场踏勘通过现场踏勘来获得现场平⾯图草图及空间结构信息,以便后期进⾏摄站规划和拍摄参数设置。
1.3数据采集阶段1.3.1注意事项(1)为了保证后期数据处理的数据完整性,在前期影像采集阶段应尽可能保证同⼀被摄点能被⾄少四个摄站拍摄到。
(2)摄站点应距墙⾯⾄少1.5⽶以上(备注:根据实际场景决定)。
1.3.2采集步骤1.3.2.1摄站规划根据现场踏勘或已有数据获得现场的平⾯图及空间结构信息,再由现场的平⾯图及空间结构信息来规划摄站架设位置。
1.3.2.2摄站架设及⼿机端连接根据现场摄站规划,在对应的架站点架设三维全景云台并与⼿机端连接,通过⼿机端开发的APP来控制全景云台的采集影像数据,可以让全景云台按照不同的任务和⼯作环境,进⾏⾃动或者半⾃动的影像采集,同时可以配合WIFI或者4G⽅式,即时的将拍摄的影像上传云平台进⾏处理。
1.3.2.3⼿机端操作步骤1.3.2.3.1创建⼯程和摄站1,点选此处,进⼊综合管理界⾯2,在弹出的综合管理界⾯上选择“⼯程和摄站”,进⼊摄站创建界⾯3,进⼊“⼯程摄站”创建界⾯后点击“添加”4,弹出如下创建⼯程界⾯,输⼊⼯程名字后点击“确定”5,⼯程创建完成后如下图1.3.2.3.2准备拍摄1,将⼯程设置为当前摄站2,选择相机连接再点击打开,进⼊摄站的拍摄模式1.3.2.3.3摄站拍摄1,在整个⼯程拍摄开始之前对三维全景云台进⾏校准2,设置摄站的拍摄模式,设置为室内全景拍摄模式3,设置摄站的拍摄存储的影像格式4,点击“⾃动拍摄”,开始当前射站拍,⼀旦拍摄完成后会有“拍摄成功”的⽂字,成功后将会⾃动切换下⼀站,再点击“⾃动拍摄”,就会开始当前站的拍摄,如此循环1.4影像数据整理1.4.1影像数据导出所有摄站拍摄完成后,通过DPImport软件将影像数据从360°全景云台系统中导出。
三维实景模型制作方法
三维实景模型制作方法(最新版4篇)目录(篇1)I.三维实景模型制作方法简介II.三维实景模型制作方法的技术原理III.三维实景模型制作方法的应用场景IV.三维实景模型制作方法的优缺点正文(篇1)三维实景模型制作方法是一种基于计算机技术,通过虚拟现实技术模拟真实场景的三维模型。
它能够将现实世界中的物体、场景、环境等以数字化的形式呈现,使得用户可以通过虚拟现实设备进行交互,实现身临其境的体验。
三维实景模型制作方法的技术原理是通过计算机图形学和虚拟现实技术,将现实世界中的场景、物体、环境等以数字化的形式呈现。
具体来说,它通过采集真实场景的图像数据,然后利用计算机图形学技术进行建模和渲染,最终生成三维实景模型。
三维实景模型制作方法的应用场景非常广泛,它可以用于游戏、电影、虚拟现实、建筑、旅游等多个领域。
例如,在游戏领域,三维实景模型可以用于游戏场景的创建和渲染,使得游戏玩家可以身临其境地体验游戏世界;在建筑领域,三维实景模型可以用于展示建筑外观和内部空间,使得用户可以通过虚拟现实设备进行漫游和交互;在旅游领域,三维实景模型可以用于展示景点和旅游路线,使得用户可以通过虚拟现实设备进行游览和体验。
三维实景模型制作方法的优点在于它可以实现真实场景的数字化呈现,使得用户可以通过虚拟现实设备进行交互和漫游,实现身临其境的体验。
同时,它还可以用于游戏、建筑、旅游等多个领域,具有广泛的应用前景。
目录(篇2)I.三维实景模型制作方法简述II.三维实景模型制作流程III.三维实景模型的应用场景IV.三维实景模型制作方法的发展趋势正文(篇2)三维实景模型制作方法是一种将实际场景通过计算机技术进行三维数字化的方法。
这种方法可以将实际场景进行高度还原,并可以在虚拟环境中进行交互和漫游,为场景展示、虚拟现实、游戏开发等领域提供了极大的便利。
三维实景模型制作流程一般包括以下步骤:1.收集数据:使用激光扫描仪、摄影等技术获取实际场景的数据,包括点云、影像等数据。
室内三维建模方案20190320
室内三维建模技术方案1数据采集1.1采集准备阶段1.1.1硬件准备(1)高端360°三维全景云台(2)脚架(3)智能手机1.1.2软件准备(1)DP-CAPTURE三维全景云台手机端(2)DPImporter1.2现场踏勘通过现场踏勘来获得现场平面图草图及空间结构信息,以便后期进行摄站规划和拍摄参数设置。
1.3数据采集阶段1.3.1注意事项(1)为了保证后期数据处理的数据完整性,在前期影像采集阶段应尽可能保证同一被摄点能被至少四个摄站拍摄到。
(2)摄站点应距墙面至少1.5米以上(备注:根据实际场景决定)。
1.3.2采集步骤1.3.2.1摄站规划根据现场踏勘或已有数据获得现场的平面图及空间结构信息,再由现场的平面图及空间结构信息来规划摄站架设位置。
1.3.2.2摄站架设及手机端连接根据现场摄站规划,在对应的架站点架设三维全景云台并与手机端连接,通过手机端开发的APP来控制全景云台的采集影像数据,可以让全景云台按照不同的任务和工作环境,进行自动或者半自动的影像采集,同时可以配合WIFI或者4G方式,即时的将拍摄的影像上传云平台进行处理。
1.3.2.3手机端操作步骤1.3.2.3.1创建工程和摄站1,点选此处,进入综合管理界面2,在弹出的综合管理界面上选择“工程和摄站”,进入摄站创建界面3,进入“工程摄站”创建界面后点击“添加”4,弹出如下创建工程界面,输入工程名字后点击“确定”5,工程创建完成后如下图1.3.2.3.2准备拍摄1,将工程设置为当前摄站2,选择相机连接再点击打开,进入摄站的拍摄模式1.3.2.3.3摄站拍摄1,在整个工程拍摄开始之前对三维全景云台进行校准2,设置摄站的拍摄模式,设置为室内全景拍摄模式3,设置摄站的拍摄存储的影像格式4,点击“自动拍摄”,开始当前射站拍,一旦拍摄完成后会有“拍摄成功”的文字,成功后将会自动切换下一站,再点击“自动拍摄”,就会开始当前站的拍摄,如此循环1.4影像数据整理1.4.1影像数据导出所有摄站拍摄完成后,通过DPImport软件将影像数据从360°全景云台系统中导出。
三维城市建模流程
三维城市建模流程Building a 3D city model is a complex process that involves various stages and considerations. 三维城市建模是一个复杂的过程,涉及到各种阶段和考虑因素。
From data acquisition to 3D visualization, each step requires meticulous planning and execution. 从数据获取到三维可视化,每个步骤都需要精心的规划和执行。
The first step in creating a 3D city model is data acquisition. 建立三维城市模型的第一步是数据获取。
This involves gathering information from various sources such as satellite imagery, aerial photographs, and LiDAR data. 这涉及从各种来源收集信息,如卫星影像,航空摄影和激光雷达数据。
This data is then processed and converted into a format suitable for 3D modeling. 然后对这些数据进行处理,并转换成适合进行三维建模的格式。
Once the data is acquired, the next step is to create a digital terrain model (DTM) of the city area. 一旦数据被获取,下一步是创建城市区域的数字地形模型(DTM)。
This involves using the acquired data to create an accurate representation of the terrain and topography of the city. 这涉及使用获取的数据来创建城市地形和地貌的准确表示。
xxxx重点部位--实景三维建模技术方案
Xxxxx 重点安保部位无人机实景三维建模技术方案目录1 概述 (2)1.1 项目概述 (2)1.2 项目内容 (2)1.3 作业区概况 (2)1.4 引用文件 (3)2 技术方案 (4)2.1 高分辨率倾斜航空影像采集 (5)2.2 高精度像控点采集 (14)2.3 全自动空三及自动建模 (19)2.4 三维模型场景精细化处理 (24)3 成果质检 (35)3.1 质量保障体系 (35)3.2 质量控制方案 (36)1 概述1.1项目概述本方案旨在使用基于无人机倾斜摄影测量的实景三维建模技术,对xxxxxxxx进行外业航飞及像控测量,并将采集的数据进行自动化三维建模,生成可视化三维场景;并对实景三维模型进行精细化建模,完成测区模型精细化渲染,满足三维可视化安防管理平台。
1.2项目内容1.3作业区概况(1)xxxxxxxxxxxxxxxx标志性建筑之一。
航飞总面积约为1.5平方公里,设计航飞分辨率为2~3cm;采集高精度像控点,对三维场景做进行精细化建模。
(2)xxxxxx航飞总面积约为1平方公里,设计航飞分辨率为2~3cm;采集高精度像控点,对三维场景做进行精细化建模。
(3)xxxxxxx航飞总面积约为1平方公里,设计航飞分辨率为2~3cm;采集高精度像控点,对三维场景做进行精细化建模。
1.4 引用文件➢《低空数字航空摄影规范》(CH/Z 3005-2010);➢《1:500、1:1000、1:2000 航空摄影测量内业规范》(GB/T7930-2008);➢《全球定位系统(GPS)测量规范》(GB/T18314-2009);➢《航空摄影技术设计规范》(GB/T 19294-2003);➢《数字航空摄影测量空中三角测量规范》(GB/T 23236-2009);➢《城市三维建模技术规范》(CJJ/T 157-2010);➢《三维地理模型数据产品规范》(CH/T 9015-2012);➢《三维地理信息模型生产规范》(CH/T 9016-2012);➢《数字测绘产品检查验收规定和质量评定》(GB/T18316-2008);➢《测绘成果质量检查与验收》GB/T24356—2009。
3d建模流程
3d建模流程3D建模流程。
3D建模是一种将现实世界的物体或场景用计算机软件建立起来的过程。
它在影视制作、游戏开发、工业设计等领域中有着广泛的应用。
下面将介绍一般的3D建模流程,帮助您更好地了解这一过程。
首先,进行概念设计。
在进行3D建模之前,需要对所要建模的物体或场景进行概念设计。
这个阶段通常包括对形状、比例、材质等方面的初步构想,可以通过手绘草图或者简单的几何体模型来表达。
接着,进行建模。
建模是3D建模流程中最核心的部分。
在建模阶段,需要使用专业的建模软件,如Maya、3ds Max等,根据概念设计的要求,逐步构建出3D模型的几何形状。
这一过程需要耐心和技巧,对于复杂的物体或场景,可能需要花费较长的时间来完成。
然后,进行材质和纹理的添加。
在建模完成后,需要为模型添加适当的材质和纹理,以使其更加逼真。
这一过程包括对模型的表面质感、颜色、光泽等方面进行调整,以达到预期的效果。
接下来,进行灯光和渲染设置。
在3D建模中,灯光和渲染是非常重要的环节。
通过合理的灯光设置,可以使模型在渲染时呈现出更加真实的效果。
同时,渲染设置也会直接影响最终呈现的画面质量,因此需要认真调整各项参数。
最后,进行渲染和后期处理。
在所有的设置完成后,需要进行渲染,将模型呈现为图像或视频。
在渲染完成后,还可以进行后期处理,包括颜色校正、特效添加等,以进一步提升画面的质量。
总的来说,3D建模流程包括概念设计、建模、材质和纹理的添加、灯光和渲染设置,以及渲染和后期处理等环节。
每个环节都需要认真对待,只有每个环节都做好,才能最终呈现出优秀的3D模型作品。
希望本文能够帮助您更好地了解3D建模流程,为您在相关领域的工作或学习提供一些参考。
卫星影像三维建模方案(含软件)
利用卫星影像三维建模方案目录利用卫星影像三维建模方案 (1)1、概述 (1)2、提出问题 (2)(1)卫星类型多种多样,数据来源不统一 (2)(2)如何解决卫星数据稀少控制点或无控时解算精度差的问题 (2)(3)如何利用卫星影像数据快速高效建模 (2)3、解决方案 (2)(1)多源卫星数据支持 (2)(2)稀少控制区域网平差 (2)(3)利用卫星影像构建三维模型 (2)4、技术路线 (4)4.1总体技术路线 (4)4.2 三维模型创建流程 (5)1、概述空间信息主要是以图形化的形式存在的。
然而,用二维的图形界面展示空间信息是非常抽象的,只有专业的人士才懂得使用。
相比二维GIS,三维GIS为空间信息的展示提供了更丰富、逼真的平台,使人们将抽象难懂的空间信息可视化和直观化,人们结合自己相关的经验就可以理解,从而做出准确而快速的判断。
随着国家经济的快速增长,人们对地理信息的需求也在不断增大,而传统的实景三维模型都是通过由航片获取,在遇到航空管制或者飞行困难区域,数据获取本身会有一定难度。
另外,对于大面积小比例尺的三维模型获取时间太长,运算效率慢,难以满足大场景实景三维建设的需求。
近年来,高分辨率卫星获得了较快的发展,其获取的图像经过辐射校正后达到了相当高的精度,结合卫星变轨或相机侧摆等方式,同一地物的重访周期大大缩短,非常有利于对目标场景的三维精细化建模,并利用高分辨率卫星影像制作三维地形及建筑物建模成为可能。
2、提出问题(1)卫星类型多种多样,数据来源不统一;(2)如何解决卫星数据稀少控制点或无控时解算精度差的问题;(3)如何利用卫星影像数据快速高效建模;3、解决方案(1)多源卫星数据支持SVS-SAT采用统一的RFM传感器成像几何模型、数据处理算法及作业流程,支持国内外包括 QuickBird、WorldView-I/II、IKONOS、GeoEye-I/II、 SPOT1-4、SPOT-5 HRS/HRG、SPOT6、SPOT7、Pleiades、IRS-P5、OrbView、ALOS/PRISM、 RapidEye、CBERS-02、天绘一号卫星、资源三号卫星、高分一号卫星等一系列高分辨率卫星影像,并支持大数据量的影像处理。
基于倾斜摄影的实景三维单体化模型构建方法
基于倾斜摄影的实景三维单体化模型构建方法摘要:单体化模型是研究分析某一区域内事物分布特征的重要途径,也是智慧城市建设的重要技术门类。
本文主要阐述利用倾斜摄影技术建立实景三维模型并执行单体化处理的方案,首先说明单体化模型的构建整体流程,随后说明构建三维模型以及模型单体化的过程,最终通过实验说明单体模型应用效果。
关键词:倾斜摄影;三维;单体化模型引言:智慧城市的建设与三维模型单体化处理密切相关,利用倾斜摄影建立模型并分析成为智慧城市建设的重要步骤,因此有必要探讨实景三维模型以及单体化处理的方式方法。
一、总体流程实景三维模型的构建过程具有信息处理快捷、地面信息种类多、自动化程度高等特征;通过倾斜摄影获取影像数据源后,对数据进行色光均衡处理,获取满足要求标准的三维建模数据,并结合外业测量建立实景三维模型。
真正射影像数据的计算则与三维模型的生成同步进行,通过真正射影像获取矢量数据,采用单体化技术处理矢量数据以及三维实景模型;录入其他属性数据后形成完整的三维单体化模型,进而达到检索管理三维模型数据的效果。
二、实景三维模型构建倾斜影像处理系统的核心价值在实现倾斜摄影数据的自动化处理,处理过程中将外业测绘结果以及影像数据导入到系统中,完成空三加密后及时矫正其中存在的数据畸变现象,并实现影像元素的全面优化,最终建立纹理与三维模型之间的关联。
倾斜影像系统的关键在于降低人力主观行为的干预作用,从根本上保证实景三维模型的精度。
主要经过下列步骤:1.数据预处理。
不同观测条件下反馈的数据本身存在时相差异,即便是同次观测的数据也会存在色彩区分,因此摄影影像在饱和度、色相等多个维度存在差异,直接影响到拍摄成果表达统一性。
在预处理环节则对影像进行归一化处理,确保影像光亮度、均衡度性能完好。
2.点位调整。
基于预处理获取的数据结果进行平差处理,对平差后部分粗差点筛除,并调整预处理数据的部分连接点位。
部分连接点存在偏差较大的问题,需要采用人工调整方式调整预处理结果,降低连接点偏差的整体影响。
成都绎东道三维城市建模制作流程
制作及审核流程图↓数据量验收标准:Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ级建筑模型单体面数限制:单幢建筑模型的面数上限单位:个线框示例:Ⅰ、Ⅱ级建筑:Ⅲ、Ⅳ级建筑:1.楼梯模型才梯形坡面建模,楼梯采用公共纹理库中纹理表示,女儿墙要反映出顶立面,女儿墙、非影像的屋顶瓦片纹理、楼梯、地形的树木必须使用公共纹理库中纹理。
2.一个建筑为一个独立的对象,中心点需居中,个别零散小房子可以作为附属建筑就近附加到正常大小的建筑上。
纹理尺寸限制:例子:Ⅲ、Ⅳ级建筑表示一层纹理(128*128及以上)Ⅲ、Ⅳ级建筑表示两层纹理(256*256及以上)Ⅲ、Ⅳ级建筑表示三层及以上纹理(512*512及以上)Ⅲ、Ⅳ级建筑表示局部零散纹理(64*64及以上)Ⅰ、Ⅱ级建筑大立面(512*512)Ⅰ、Ⅱ级建筑表示两层纹理(256*128)注意:禁止出现相似雷同纹理浪费数据量。
禁止出现前缀相同后缀不同的纹理,会造成纹理错乱。
1.地形数据中,草坪纹理必须使用《虚拟现实基本纹理库》中草坪32号纹理,绿篱纹理必须使用《虚拟现实基本纹理库》中绿篱纹理,并区分顶立面。
路面纹理必须使用《虚拟现实基本纹理库》中路面的基本纹理。
2.通用的交通指示牌模型应使用《虚拟现实基本模型库》中路牌类模型,使用其烘焙后的模型,替换标牌内容即可。
多维材质球限制:一般建筑物多维材质球个数一般需在10个以内,重点建筑一般控制在25个以内,禁止出现重复材质球,用脚本清理。
纹理效果处理:纹理尽量在PS 中用加深工具对其底部做加深处理,以增强模型纹理的光影效果和立体感。
不要使用曝光纹理 偏色纹理要处理不要直接使用 透明纹理或广告牌都需拼图拼图要保证清晰度 不能有接边问题 处理光影光斑 牌子尽量和底商分开,不清晰 且不能有空白浪费区域 所有牌子色调统一暗的灰的曝光的调整不要使用纯色纹理 且太亮 太纯 不要使用纯黑 且透视错误拼图不合理牌子不宜与底商放一起拼图纹理都过亮纹理过暗调对比且未拼图且内容所占尺寸太小纹理模糊过灰过艳牌子模糊且不应留有空隙牌子模糊去掉树枝、纹理过艳,且尺寸太大不合标准统一亮度曝光屋顶影像模糊电线门外的人车等杂物了且拼图太少且未拼图屋顶曝光的或过黑的要调整纹理过度重复浪费右上角PS把阴影提亮屋顶要降-60青色饱和度可以用一个单元贴同一条接到临街广告牌需匀色不要直接采用照片纹理贴附。
三维建模的基本步骤
三维建模的基本步骤三维建模是一种通过计算机技术将三维物体或场景呈现出来的过程。
它在各个领域有着广泛的应用,如游戏开发、动画制作、工程设计等。
下面将介绍三维建模的基本步骤。
第一步:确定建模目标在进行三维建模之前,首先需要明确建模的目标是什么。
是要建模一个人物角色,还是要建模一个房屋或者一辆汽车?确定建模目标后,可以更好地制定后续的建模计划和步骤。
第二步:收集参考资料在开始建模之前,收集合适的参考资料是非常重要的。
可以通过拍照、观察真实物体或者查找网络上的相关图片来获取参考资料。
这些参考资料可以帮助我们更好地理解建模目标的形态和细节。
第三步:建立基本几何体在进行三维建模之前,通常需要先建立一些基本几何体,如立方体、球体、圆柱体等。
这些基本几何体可以作为建模的基础,通过变形、旋转、缩放等操作来构建目标模型的形态。
第四步:建立模型的主体结构在建立了基本几何体之后,可以开始建立模型的主体结构。
根据参考资料,使用各种建模工具和技术,逐步构建出模型的各个部分,如头部、身体、四肢等。
在这个过程中,需要注意保持模型的比例和对称性。
第五步:添加细节和纹理在建立了模型的主体结构之后,可以开始添加细节和纹理。
通过使用各种建模工具和技术,可以给模型增加更多的细节,如皱纹、肌肉纹理、纹理贴图等。
这些细节和纹理可以使模型更加逼真和生动。
第六步:优化模型在建立模型的过程中,可能会出现一些不规则或者冗余的部分。
为了提高模型的性能和效果,需要对模型进行优化。
可以通过合并顶点、删除冗余面、平滑曲面等操作来优化模型的拓扑结构和外观效果。
第七步:设置材质和光照在建立模型的过程中,还需要设置模型的材质和光照效果。
通过选择合适的材质属性和调整光照参数,可以使模型在渲染时呈现出真实的效果。
这些材质和光照设置可以提高模型的质感和逼真度。
第八步:渲染和输出在完成模型的建立和设置之后,可以进行渲染和输出。
通过选择合适的渲染器和输出格式,可以将模型呈现出来,并保存为图片或者视频。
三维实景建模与DOM生产技术方案
17技术方案17.1 项目概况17.1.1 项目背景随着数字城市地理空间框架建设工作的不断推进,国家和省测绘地理信息行政主管部门也对数字城市建设提出了新的建设要求:国家测绘地理信息局在《关于加快数字城市建设推广应用工作的通知》(国测国发[2012]1号)中提出“数字城市建设中,有条件的城市可在三维建模、城市街景采集等方面进行积极的探索。
”,广东省国土资源厅也在《广东省国土资源厅关于加快推进数字城市推广应用和数字县(区)建设工作的通知》(粤国土资测绘电[2013]21号)中提出“要推进城市三维建模”,《基础测绘中长期规划纲要(2015-2030)》中关于基础地理信息数据库升级与动态更新统筹设计提出要不断丰富完善城市三维数据库。
为响应国家和省测绘地理信息行政主管部门号召,现开展实景三维影像数据建设项目,通过完成该项目,从全方位地、直观地给人们提供和现实世界近乎一致的各种具有真实感的场景信息,促进城市管理向精细化、立体化的转变。
17.1.2 项目内容本项目施测范围主要覆盖中心城区及附近地区,面积150平方公里,具体位置和面积以采购人提供的位置图为准。
工作内容主要为:项目地区面积约150平方公里的倾斜摄影、航空摄影、像控测量、数字真正射影像图(以下简称TDOM)和三维实景等,具体内容如下:1、地面分辨率优于0.1米倾斜摄影;2、摄区范围内的像控测量;3、格网间距2.0m×2.0m数字表面模型生产;4、分辨率为0.1米数字真正射影像图制作;5、三维实景制作。
17.1.3 项目主要技术依据1、《数字航空摄影测量控制测量规范》CH/T 3006-2011;2、《全球定位系统实时动态测量(RTK)技术规范》(CH/T 2009-2010);3、《卫星定位城市测量技术规范》(CJJ/T 73—2010);4、《低空数字航空摄影测量内业规范》(CH/Z 3003-2010);5、《低空数字航空摄影规范》(GH/Z 3005-2010);6、《无人机航摄系统技术要求》(CH/Z 3002-2010);7、《低空数字航空摄影测量外业规范》(CH/Z3004-2010);8、《数字航空摄影测量空中三角测量规范》GB/T 23236-2009;9、《全球定位系统(GPS)测量规范》GB/T18314-2009;10、《基础地理信息数字成果1:500 1:1000 1:2000数字表面模型》(CH/T 9022-2014);11、《数字表面模型航空摄影测量生产技术规程》(CH/T 3012-2014);12、《基础地理信息数字成果1:500 1:1000 1:2000数字高程模型》(CH/T9008.2-2010);13、《基础地理信息数字成果1:500 1:1000 1:2000数字正射影像图》(CH/T9008.3-2010);14、《基础地理信息数字成1:500 1:1000 1:2000 1:5000 1:1000数字表面模型》CH/T 9022-201415、《三维地理信息模型数据产品规范》(CH/T 9015-2012);16、《三维地理信息模型生产规范》(CH/T 9016-2012);17、《国家基本比例尺地形图分幅和编号》(GB/T 13989-2012);18、《影像控制测量成果质量校验技术规程》(CH/T 1024-2011);19、《数字正射影像图质量校验技术规定》(CH/T 1027-2012);20、《测绘成果质量检查与验收》(GB/T 24356-2009);21、《中华人民共和国行政区划代码》(GB/T 2260-2007);22、《数字测绘成果质量检查与验收》(GB/T 18316-2008);23、《航空摄影成果质量检验技术规程第 2 部分:数字航空摄影》(CH/T 1029.2-2014)24、《三维地理信息模型数据产品质量检查与验收》(CH/T9024-2014);25、《测绘技术设计规定》(CH/T 1004-2005);26、《测绘技术总结编写规定》(CH/T 1001-2005);27、《测绘作业人员安全规范》(CH 1016-2008);28、《无人机航摄安全作业基本要求》(CH/Z 3001-2010);29、《基础地理信息数字产品元数据》CH/T1007-2001;17.1.4 航空摄影要求1、传感器要求倾斜摄影数码传感器镜头个数不少于5 个,其中1 个必须保证垂直向下,其它前、后、左、右四个方向倾斜角度不得小于40 度。
三维实景建模案例全流程 (2)
无论在工程项目上还是在科学研究上,我们往往需要对一些现实中的物体、场景进行三维重建。
重建的方法不外乎传统的正向建模和逆向建模这两种方法。
传统的正向建模方法是根据图纸尺寸来进行建模;逆向建模方法包括三维激光扫描仪法和三维实景建模法。
近年来三维实景建模技术得到了广泛的应用,推动了逆向建模的进一步发展。
01三维实景建模技术的兴起近两年内,三维实景建模技术开始被人们所了解,逐渐应用在大型地址调查(三维地形重建)、考古、建筑复原等领域中。
三维实景建模技术也称之为基于图像的三维重建。
这项技术能够通过数学方法,并结合相机的一些基本原理,就可以仅仅通过上百张甚至几十张照片得到真实目标物体的三维模型。
并且通过这种技术得到的三维模型在空间结构上与真实物体的非常相似,误差在严格的控制下甚至可以达到毫米级,接下来再以此为基础,进一步对模型进行修改完善,最终可以得到精确的数据,满足我们的需求。
这种技术属于逆向建模的范畴,这打破了传统的三维模型制作(正向建模)和真实场景复原,提供了一个完全崭新的方法,应用前景广阔。
02传统建模的缺点传统建模是建模人员通过平面图作为参考,用三维模型制作软件,根据个人经验从基础的三维几何体开始制作模型,不断调整,最终做出目标形态。
这种方式存在许多局限:(1)需要花费大量的时间。
建模人员需要先读图,了解目标物体的大体结构以及细部结构,然后再根据图纸逐一的进行建模,这往往需要大量的工作时间。
(2)对建模人员的要求较高。
需要建模人员对建模软件非常的熟悉,要想达到一定的水准往往需要有大量的实战经验和刻苦的训练。
然而实际中我们需要制作的模型目标包罗万象,有可以结构简单,一些简单的几何体,也有可能结构复杂,比如一个人,一个复杂的曲面,这些不确定的目标类型对于建模人员来说是很大的考验,需要对建模软件全面的熟悉与运用。
(3)对于那些没有图纸的模型,只能凭建模人员的主观决定,模型的精细程度就完全得不到保证。
因此这三点制约了传统建模快速实现三维模型重建的发展,我们需要找到一种更有优势建模技术。
简述三维建模基本流程
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请简述实景建模的工作流程
请简述实景建模的工作流程下载温馨提示:该文档是我店铺精心编制而成,希望大家下载以后,能够帮助大家解决实际的问题。
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使用激光扫描仪、结构光相机或其他设备采集目标环境的三维点云数据。
三维工程方案建模怎么做
三维工程方案建模怎么做一、三维工程方案建模的基本步骤1. 确定建模需求:首先确定要建模的工程方案的具体需求和目标,包括设计要求、功能要求和效果要求等。
2. 数据采集和准备:收集和整理与建模相关的工程数据和资料,包括设计图纸、材料参数、工程规范等。
3. 选择建模软件:根据建模需求和技术要求选择合适的三维建模软件,常用的建模软件包括AutoCAD、SolidWorks、SketchUp、Revit等。
4. 建模设计:根据建模需求和设计要求,利用建模软件进行三维建模设计,包括模型构建、材料贴图、灯光设置等。
5. 模型优化:对建模结果进行评估和优化,包括对模型的精细化调整、性能优化和效果优化。
6. 模型审查和确认:将建模结果提交给设计团队或项目相关方进行审查和确认,根据反馈意见进行修改和完善。
7. 建模输出:完成建模后,根据需要输出建模文件、渲染图像和动画效果等。
二、常用的三维建模软件和技术1. AutoCAD:AutoCAD是一种通用的CAD软件,广泛应用于建筑、土木工程、机械制图等领域,其强大的建模和绘图功能使其成为建模领域的重要工具。
2. SolidWorks:SolidWorks是一种专业的三维建模软件,主要用于机械设计和工程方案建模,其强大的装配和零件建模功能使其成为工程设计领域的首选软件之一。
3. SketchUp:SketchUp是一种轻量级的三维建模软件,适用于建筑设计、室内设计和景观设计等领域,其简单易用的界面和快速建模功能受到广泛关注。
4. Revit:Revit是一种BIM(Building Information Modeling)软件,用于建筑设计和工程方案建模,其全面的建模、分析和协作功能使其成为建筑行业的标准软件。
5. 3DS Max:3DS Max是一种专业的三维渲染和动画软件,适用于影视制作、游戏开发和工程可视化等领域,其强大的渲染和动画功能可为建模结果增添更真实的效果。
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无论在工程项目上还是在科学研究上,我们往往需要对一些现实中的物体、场景进行三维重建。
重建的方法不外乎传统的正向建模和逆向建模这两种方法。
传统的正向建模方法是根据图纸尺寸来进行建模;逆向建模方法包括三维激光扫描仪法和三维实景建模法。
近年来三维实景建模技术得到了广泛的应用,推动了逆向建模的进一步发展。
01三维实景建模技术的兴起近两年内,三维实景建模技术开始被人们所了解,逐渐应用在大型地址调查(三维地形重建)、考古、建筑复原等领域中。
三维实景建模技术也称之为基于图像的三维重建。
这项技术能够通过数学方法,并结合相机的一些基本原理,就可以仅仅通过上百张甚至几十张照片得到真实目标物体的三维模型。
并且通过这种技术得到的三维模型在空间结构上与真实物体的非常相似,误差在严格的控制下甚至可以达到毫米级,接下来再以此为基础,进一步对模型进行修改完善,最终可以得到精确的数据,满足我们的需求。
这种技术属于逆向建模的范畴,这打破了传统的三维模型制作(正向建模)和真实场景复原,提供了一个完全崭新的方法,应用前景广阔。
02传统建模的缺点传统建模是建模人员通过平面图作为参考,用三维模型制作软件,根据个人经验从基础的三维几何体开始制作模型,不断调整,最终做出目标形态。
这种方式存在许多局限:(1)需要花费大量的时间。
建模人员需要先读图,了解目标物体的大体结构以及细部结构,然后再根据图纸逐一的进行建模,这往往需要大量的工作时间。
(2)对建模人员的要求较高。
需要建模人员对建模软件非常的熟悉,要想达到一定的水准往往需要有大量的实战经验和刻苦的训练。
然而实际中我们需要制作的模型目标包罗万象,有可以结构简单,一些简单的几何体,也有可能结构复杂,比如一个人,一个复杂的曲面,这些不确定的目标类型对于建模人员来说是很大的考验,需要对建模软件全面的熟悉与运用。
(3)对于那些没有图纸的模型,只能凭建模人员的主观决定,模型的精细程度就完全得不到保证。
因此这三点制约了传统建模快速实现三维模型重建的发展,我们需要找到一种更有优势建模技术。
03三维激光扫描技术的不足为了适应发展,逆向建模技术应运而生,逆向建模就是根据现有的实体模型,通过工具设备获取其数据,然后在3D 环境中重新生成其数字模型。
现在很多单位纷纷开始使用三维激光扫描技术进行三维重建。
虽然它在一定程度上满足了高精度复原的要求,但是也存在几个问题:(1)是激光扫描设备对被扫描物体有着稍许限制,比如对于玻璃,水等透明物体往往不容易扫描。
(2)对被扫描物体的空间尺寸有限制,比如对大型物体进行扫描工作量会非常大,难度太大。
因此这种手段还不能迅速普及。
04三维实景建模技术的优势随着计算机运算能力的不断增强以及数字图像处理技术的高速发展,三维实景建模的技术开始进入各行业研究人员的视野,并取得了一系列实用化成果。
三维实景建模是基于三维实景建模技术及其应用图像的三维重建,它是从单幅图像或图像序列中反求出物体的三维模型,它是相机拍摄照片的逆过程。
虽然一幅图像上仅含二维信息,但是这些二维信息包括多幅图像中共同物体的物理特征及所对应的几何关系,和两幅图像中的视差关系。
因此我们可以比较物体某一点在多幅相片中不同的位置,据此来计算该点的三维几何信息。
这些二维信息是被拍摄物体本身所具有的。
对于一些大地形,我们为了提高精度,我们需要在地形表面增加一些特殊标识作为辅助点,比如像控点。
这有助于计算机更快的更好的分辨和处理这些二维信息。
总之就是利用数字相机作为工具,综合运用图像处理技术,数学理论基础从二维图像中提取目标的三维空间信息,最终实现目标的三维重建。
这种技术有很大的优势,体现在以下四个方面:(1)工作量大大减少:通过科学的正确的拍摄方法,能够快速的采集数据信息,然后再室内进行数据处理,可以很快的得到目标的三维模型。
(2)对建模人员要求不是很高:只要简单的熟悉拍摄技巧,以及数据处理的技巧,数天之内就可以上手。
(3)不受拍摄物体的形状、状态和尺寸所限制。
(4)不需要昂贵的设备:一般情况下只需要普通的数码相机就可以,如果拍摄大地形,大体积建筑物,我们可以使用无人机进行数据采集。
这些优点很好的弥补了传统建模以及三维激光扫描仪存在的不足,注定了它将是今后三维建模的一个重要发展方向,其全自动或半自动建模特点和批量处理特点可以适用于多个行业。
05三维实景建模技术的应用我们结合北盘江大桥工程实例来说明三维实景建模的具体应用。
三维实景建模的技术运用主要分为两部分,一是对被拍摄物体的数据采集。
二是后期对数据的处理和编辑。
我们通过无人机航测来采集数据,采集得到的数据是照片及照片的GPS坐标位置,因此对相机的要求和设置是非常关键的。
因此相机在使用中应遵循以下原则:(1)要使用尽量高的分辨率的数字相机。
(2)避免使用超宽角度和鱼眼镜头。
最好的选择是50mm 焦距(35mm 胶片等效) 镜片。
(3)最好使用固定镜头。
如果使用变焦镜头,焦距应设置最大或者最小值以使整个拍摄过程更稳定。
(4)使用格式转换器把照片JPG格式无损转换为TIFF文件,因为JPG噪点太多。
(5)ISO 应该设置在100到400之间,否则高ISO值会在图像中引起附加噪点。
(6)光圈值即F值设置在5. 6到8之间,使其能够快速的捕获,但同时要保证不能拍成模糊的照片。
(7)快门速度不能太慢,否则可能发生轻微的运动而导致模糊。
(8)尽量避免使用闪光灯。
(9)后期软件处理要用原图像进行操作,所以不要对原图像进行修剪,旋转和变换。
否则可能出现处理失败或产生高度不准确的情况,需要注意的是光度法的修改不会影响重建结果。
下面我们再来介绍一下在拍摄过程中的要求。
拍摄照片时要提前做好计划,要做好一些几方面的准备:①拍摄照片的数量:对于照片的数量要抱着宁愿多也不能少的原则。
②重合率:地理几何信息模型重建必须使照片具有重合度,即60%的纵向重叠率+80%的横向重合率。
③照像机组:三维模型重建将需要至少两个相机站并且有重叠的照片。
如果只有一个相机站,那么可能只是得到类似全景图片的数据。
本工程通过无人机航测得到180张照片,并且采用了6个像控点。
无人机飞行航线下面到了第二部分软件处理这一环节。
这一部分我们使用photoscan 这款软件,PhotoScan是一款基于影像自动生成高质量三维模型的软件。
它基于最新的多视点三维重建技术,可以使用任意图像运作,而且照片可以在任何位置,但至少要在两张照片上可见,通过完全自动化图像对齐的方法来进行三维模型重建。
Photoscan 照片处理的最终目标是打造一个纹理的3D模型。
照片处理和三维模型的构建过程包括四个主要阶段。
第一个阶段是相机对齐。
在这个阶段photoscan 搜索有关照片和匹配他们的共同点,以及它发现每个画面的摄像机的位置和改进相机标定参数。
最后形成一个稀疏的点云和一组相机位置。
稀疏的点云代表照片对齐的结果,不能直接用进一步的3d模型程序。
然而,在外部程序下可以导出来进一步使用。
下一阶段是建筑密集的点云。
它是基于估计摄像机的位置和图片本身来建立密集的点云。
密集的点可以被编辑和分类,然后可以被导出或者进一步生成3d网格模型。
第三阶段是建立网格,photoscan 基于密集的点云重建三维多边形网格来表示物体表面。
另外它有一个方法仅仅基于稀疏点云的点云可以生成快速几何图形。
photoscan 有两种算法可以应用于3d网格生成: 高度场-平面类型表面,任意-为任何类型的对象。
建立网格后,可能根据一些需要对其进行编辑。
通过PhotoScan 进行一些修正,例如网格的增减、去除分离组件、关闭孔洞,测量体积面积等。
对于更复杂的编辑,得使用外部的3D 编辑器。
PhotoScan可以导出网格,通过另一个软件来编辑然后再将其导回。
最后一个阶段是建立纹理。
它有一般的通用纹理和正射影像。
下面我们结合北盘江大桥工程具体进行操作:(1)设置首选项。
此选项在菜单栏工具选项的偏好设置中,可以通过设置首选项选择软件语言,模式改为浮雕,视差改为 1.0。
在OPenCL 栏里,勾选OPenCL 设备,选择3/4 的CPU 内核。
在高级栏里项目压缩级别:6,勾选保持深度地图,在程序启动时检查更新,启用VBO 支持。
(2)添加照片及坐标。
添加照片:这个步骤需要我们选择需要添加的照片,我们选择北盘江的180张照片,然后选择打开,添加到photoscan 中。
添加坐标:我们首先需要从无人机黑匣子中读取这次飞行的数据,即这180 张照片对应的坐标,高程,然后将其整理编辑导入photoscan 中去。
(3)添加像控点及其坐标。
在photoscan 中,将六个像控点的位置在各自的图片及相关图片上找到,并确定。
(4)对齐照片。
在菜单栏中工作流程选择对齐照片,在弹出的对话框中分别选择中精度,禁用,然后确定,photoscan 会计算相机位置和稀疏的点云数据的对齐方式。
(添加标记点及位置坐标,提高精确度)。
(5)建立密集点云。
在菜单栏中选择工作流程—建立密集点云,会弹出生成密集点云对话框,然后质量选择中,深度过滤选择进取。
(6)生成网格。
在菜单栏中选择工作流程—建立网格,会弹出生成网格对话框,然后表面类型选择任意,源数据选择密集点云,面数选择中,差值选择启用的默认。
(7)生成纹理。
在菜单栏中选择工作流程—生成纹理,会弹出生成纹理对话框,然后映射模式选择通用,混合模式选择马赛克。
如下图。
纹理图像(8)编辑。
将photoscan 处理出来的模型经过外部编辑器编辑处理得到如下模型。
模型影像到此为止,三维重建过程基本结束,经过和实际物体对照,模型主要结构误差为毫米级。
从整个过程来看,人工参与度已经大大减少,时间也大大缩短,当然,对于整个模型来说仍有许多细部结构需要调整,有些拍摄不到的地方也难以处理,这就需要手工拍摄和无人机拍摄相结合的办法来解决这个问题。