PhotoScan生成正射影像DEM有地面控制點(diǎn)和三維模型的重建教程

1、PhotoScan生成正射影像 DEM（有地面控制點(diǎn)）和三維模型的重建教程、生成正射影像和 DEM（有地面控制1、概述Agisoft PhotoScan 專業(yè)版允許從一組具有相應(yīng)參考信息的重 疊圖像中生成地理參考稠密點(diǎn)云,紋理多邊形模型,數(shù)字高程模型 和正射影像。本教程介紹DEM/正射影像以及三維建模生成工作流程的主要 處理步驟，以便為具有地面控制點(diǎn)的一組圖像生成工作流程。2、PhotoScan 首選項(xiàng)使用工具菜單中的相應(yīng)命令打開PhotoScan 首選項(xiàng)對(duì)話框：在“常規(guī)”選項(xiàng)卡上為參數(shù)設(shè)置以下值：立體聲模式：浮雕（如您的圖形卡支持四路緩沖立體聲，請使用硬 件）立體視差：1.0將日志寫入文件：

2、指定將存儲(chǔ)Agisoft PhotoScan 日志的目錄。（如果需要聯(lián)系軟件支持團(tuán)隊(duì)）在GPU選項(xiàng)卡中設(shè)置參數(shù)如下：在對(duì)話框中檢查由PhotoScan 檢測到的任何GPU設(shè)備 使用少于兩個(gè)GPU時(shí)檢查“使用CPU”選項(xiàng)。在“高級(jí)”選項(xiàng)卡上為參數(shù)設(shè)置以下值：項(xiàng)目壓縮級(jí)別：6保留深度圖：啟用存儲(chǔ)絕對(duì)圖像路徑：禁用檢查程序啟動(dòng)時(shí)的更新：啟用啟用VBO支持：啟用3、添加照片要添加照片，請從工作流菜單中選擇添加照片.命令或單擊位 于工作空間工具欄上的添加照片按鈕。在添加照片對(duì)話框中瀏覽源文件夾并選擇要處理的文件。點(diǎn) 擊打開按鈕。4、加載相機(jī)位置（此次使用的御2自帶POSB息，故不用此步驟）在這一步，將來

3、模型的坐標(biāo)系使用相機(jī)位置進(jìn)行設(shè)置。注意：如果相機(jī)位置未知，則可跳過此步驟。然而，對(duì)齊照片 程序在這種情況下需要更多時(shí)間。使用“查看”菜單中的相應(yīng)命令打開“參考”窗格。單擊參考窗格工具欄上的導(dǎo)入按鈕，然后在打開對(duì)話框中選擇 包含攝像頭位置信息的文件。最簡單的方法是加載簡單的由字符分隔的文件（* .txt , * .csv ）, 該文件包含每個(gè)攝像頭位置的x坐標(biāo)和y坐標(biāo)以及高度（攝像機(jī)方 向數(shù)據(jù)，即俯仰角，俯仰角和偏航角值）也可以導(dǎo)入，但數(shù)據(jù)不是 強(qiáng)制性的參考模型）。在“導(dǎo)入CSV'對(duì)話框中，根據(jù)文件的結(jié)構(gòu)指示分隔符，然后 選擇要從其開始加載的行。請注意，#字符表示在對(duì)行進(jìn)行編號(hào)時(shí) 不計(jì)數(shù)

4、的注釋行。通過在對(duì)話框的列部分設(shè)置正確的列號(hào)，為程序 指示在每列中指定了什么參數(shù)。建議在相應(yīng)字段中指定用于相機(jī)中 心數(shù)據(jù)的值的有效坐標(biāo)系。在導(dǎo)入CSV對(duì)話框的示例數(shù)據(jù)字段中檢查您的設(shè)置。1：j import CSVLonoke= 2LaMucfe1 3制 bWc: 1:T出SmicnkoQ Comma51Mtuother：J CwMesHMuU對(duì)ed伯卜Tt占埠Start anpor- atrowi 1LibelLongitude：tMlludtAhitwdcrtwRohnameIonlitHgmpiitith r&EIhrnE1MG_WBJJPG23.781067st&ei

5、蠢曲 J8OM177.6?lfl762 C1.0572 -0J5；2Ma/ 05 OSJfi.n 2QULMG_K8JJPG38 力D®9£54 J3'2107 S口2a12曬皿的戰(zhàn)-2J0M好”。5仍湖用2MlIMG.OC05JPG第，揄義弘X融謝網(wǎng)615.74IMH67MXB69。186 期-Chll 迷馬與期& "11IMGOOS6JPG36,782272533,5切516361 第015532 -OXMOeMty» OfcSLSTimIJ_0087JPG駕弗言轉(zhuǎn)給弭和K)7泊曲或nIK垃6aB 口IM斯QI的出Ua> 05

6、O5；3MH 和II|K_0O8SJPG38.兩市弼領(lǐng)嫻J1W 5663M0 D1.0SD2 01JJ244M«) 05 05二碼斷I型.TfiSfiJb /54酸3(H星&西后鉆41照郎梅烈OLEW ME*May 05 心t12 2MlIMG_ft090JRG弟.招力15MJSaO52S632J&Mlfi3 4790956 01D712 0j&663May- 05 0fe3fcl7 2011JPG弟，報(bào)3M4“瓊m劉?175.0U302 ClIMJl JA4S4Mav 05 0513g2 2011IMGfcM92JPG3a,7827752454J890314

7、7B6M,7776174.OM961 Cl£)51& C33Ma>' 05 057先工？ 2011txCannJ7。臼弼沿點(diǎn)擊確定按鈕。數(shù)據(jù)將被加載到“參考”窗格中如果EXIF元數(shù)據(jù)可用，也可以使用位于參考窗格上的導(dǎo)入EXIF 按鈕來加載相機(jī)位置信息。然后單擊參考窗格中的設(shè)置按鈕，然后在參考設(shè)置對(duì)話框中， 如果尚未在導(dǎo)入CSV對(duì)話框中選擇它，則從列表中選擇相應(yīng)的坐標(biāo) 系。根據(jù)測量精度設(shè)置以米和度為單位的攝像機(jī)精度：在傾斜攝影的情況下應(yīng)該指定地面高度，并在所選坐標(biāo)系中定 義橢球體上方的平均地面高度。點(diǎn)擊確定，相機(jī)位置將在模型視圖中使用其地理坐標(biāo)進(jìn)行標(biāo)記:一-一ta

8、B3luiul3ui一-JII墨|11|6旬|=二1!£皿郭 IMKlalalslalsmlalslsa. 一如果在“模型”視圖中看不到任何內(nèi)容，即使已導(dǎo)入有效的攝 像機(jī)坐標(biāo)，請檢查工具欄上是否按下了 “顯示攝像機(jī)”按鈕。 然 后單擊位于工具欄上的重置視圖按鈕。5、對(duì)齊照片在這個(gè)階段，PhotoScan 找到重疊圖像之間的匹配點(diǎn)，估計(jì)每 張照片的相機(jī)位置并構(gòu)建稀疏點(diǎn)云模型。從工作流菜單中選擇對(duì)齊照片命令。在“對(duì)齊照片”對(duì)話框中為參數(shù)設(shè)置以下建議值：準(zhǔn)確度：高（較低的準(zhǔn)確度設(shè)置可用于在較短的時(shí)間內(nèi)獲取粗略的 相機(jī)位置）對(duì)預(yù)選：參考+通用（如果相機(jī)位置未知-只能使用通用預(yù)選模式）通過掩碼

9、限制要素：禁用（如果任何區(qū)域被掩蔽，則啟用）關(guān)鍵點(diǎn)限制：40,000聯(lián)結(jié)點(diǎn)限制：4000自適應(yīng)相機(jī)模型擬合：啟用（讓PhotoScan 失真參數(shù)估計(jì)）。點(diǎn)擊確定按鈕開始照片對(duì)齊。 在很短的時(shí)間內(nèi)（取決于項(xiàng)目 中的圖像數(shù)量及其分辨率），您將獲得模型視圖中顯示的稀疏點(diǎn)云 模型。 相機(jī)位置和方向在視圖窗口中用藍(lán)色矩形表示：6、放置標(biāo)記（刺像控點(diǎn)）標(biāo)記用于優(yōu)化相機(jī)位置和方向數(shù)據(jù)，這可以獲得更好的模型參 考結(jié)果。要生成準(zhǔn)確地理參考的正交馬賽克，至少10 - 15 個(gè)地面控制 點(diǎn)（GCP）應(yīng)均勻分布在感興趣區(qū)域內(nèi)。為了能夠遵循引導(dǎo)標(biāo)記放置方法（這將更快，更容易），您需 要首先重建幾何圖形。從 Workfl

10、ow 菜單中選擇 Build Mesh 命令，并在 Build Mesh 對(duì)話框中指定以下參數(shù)：點(diǎn)擊確定按鈕。然后，在建立幾何體（通常需要幾秒鐘才能根據(jù)稀疏點(diǎn)云重建 網(wǎng)格）時(shí)，通過雙擊照片窗格中的圖標(biāo)在Photo View 中打開一個(gè) GCP可見的照片。放大以在照片上找到GCP,并使用右鍵單擊相應(yīng) 位置中打開的照片上可用的照片上下文菜單中的創(chuàng)建標(biāo)記命令將標(biāo) 記放置在圖像的對(duì)應(yīng)點(diǎn)上：;s 前 »1SX(二L七二 EeEm卬即聞 H:hl3HIHIlH ry .:工 JHsm kil-*JbbkAa fa 三w北一三=二*三=三一三一二a三三一=三='一|3篇工一工工'北

11、靠工或第:JF; I-=u1i -三三三 HJM言二上 S3魯二富12±rH<l1:*，3在“參考”窗格中選擇標(biāo)記。然后使用上下文菜單中的“按 標(biāo)記過濾”選項(xiàng)在“照片”窗格中過濾圖像，方法是右鍵單擊“工 作空間”窗格中的標(biāo)記標(biāo)簽。一 n - .k.F 一 二 一二三»三 1M蹲gIBEM*現(xiàn)在您需要檢查每張相關(guān)照片上的標(biāo)記位置，并在必要時(shí)改進(jìn) 其位置，以提供最大的準(zhǔn)確性。打開創(chuàng)建的標(biāo)記可見的每張照片。 按住鼠標(biāo)左鍵放大并拖動(dòng)標(biāo)記到正確的位置。 對(duì)每個(gè)GCP重復(fù)描 述的步驟。7、輸入標(biāo)記坐標(biāo)最后，從文件導(dǎo)入標(biāo)記坐標(biāo)。單擊參考窗格工具欄上的導(dǎo)入 按鈕，并在打開對(duì)話框中選擇

12、包含GCP坐標(biāo)數(shù)據(jù)的文件。 最簡單 的方法是加載簡單的字符分隔文件（* .txt ）,其中包含標(biāo)記名稱， x, y坐標(biāo)和高度。在“導(dǎo)入CSV'對(duì)話框中，根據(jù)文件的結(jié)構(gòu)指示分隔符并選擇 要開始加載的行。請注意，#字符表示在對(duì)行進(jìn)行編號(hào)時(shí)不計(jì)數(shù) 的注釋行。 通過在對(duì)話框的列部分設(shè)置正確的列號(hào)，為程序指示 在每列中指定了哪個(gè)參數(shù)。此外，建議在相應(yīng)字段中指定用于相機(jī)中心數(shù)據(jù)的值的有效坐 標(biāo)系。在導(dǎo)入CSV對(duì)話框的示例數(shù)據(jù)字段中檢查您的設(shè)置：H Import CSVCoordirkate S 聲電m加GS 34/LTM im 37N 任PSG 門3263力Rotation angles；Deli

13、miter Ct曲 ( Semicdon9 Comma1 SPKC- Other：M Combine conaecu bve dHimitersStart mport jtfow： 1Yaw, R6 RoiCoiLmnsLabdi 1:AccuacvEasing l 2:Northrqi 3Altrtude：鼻ftatabflH I AtjcuracvYaw：Pitahi gi-Z-| |9 二i瓦Enabled MW203050K)709()10EastingNcrthmg4ttrtud«4863332崛6m16854867717幽&乃招11驍腌7

14、2549颯166ss122J64375M3甌購7554現(xiàn)W&1573173J4S62A2.26062000.7162.446/4960&200021535匚 aoce點(diǎn)擊確定按鈕。 數(shù)據(jù)將被加載到“參考”窗格中8、優(yōu)化相機(jī)對(duì)齊為了在計(jì)算相機(jī)外部和內(nèi)部參數(shù)以及校正可能的失真（例如“碗 效應(yīng)”等）時(shí)獲得更高的精度，應(yīng)該運(yùn)行優(yōu)化程序。 如果地面控 制點(diǎn)坐標(biāo)幾乎精確地知道-幾厘米準(zhǔn)確度（基于標(biāo)記的優(yōu)化程序）， 則特別推薦此步驟。單擊“參考”窗格中的“設(shè)置”按鈕，然后在“參考設(shè)置”對(duì) 話框中根據(jù)GCP坐標(biāo)數(shù)據(jù)從列表中選擇相應(yīng)的坐標(biāo)系。在優(yōu)化之前，還可以使用編輯菜單一漸進(jìn)式選擇對(duì)話框中的相

15、 應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)去除重投影誤差值最高的點(diǎn)。在測量精度部分為參數(shù)設(shè)置以下值，并檢查是否選擇了與用于 測量GCP的系統(tǒng)相對(duì)應(yīng)的有效坐標(biāo)系：標(biāo)記精確度：0.005 （根據(jù)測量精度指定值）比例尺精度：0.001投影精度：0.1聯(lián)結(jié)點(diǎn)準(zhǔn)確度：1點(diǎn)擊確定按鈕。在“參考”窗格中，取消選中所有照片并檢查要在優(yōu)化過程中 使用的標(biāo)記。其余未考慮的標(biāo)記可用作評(píng)估優(yōu)化結(jié)果的驗(yàn)證點(diǎn)。 建議使用攝像機(jī)坐標(biāo)，其精確度遠(yuǎn)低于GCP,因此可以排除機(jī)載GPS 設(shè)備故障引起的攝像機(jī)位置異常。單擊參考窗格工具欄上的優(yōu)化按鈕。選擇您想要優(yōu)化的相機(jī)參數(shù)。 點(diǎn)擊確定按鈕開始優(yōu)化過程（對(duì)于DJI無人機(jī)相機(jī)，通常建議優(yōu)化卷簾快門）。9、構(gòu)建密集點(diǎn)云根

16、據(jù)估算的攝像頭位置，程序會(huì)計(jì)算每個(gè)攝像頭的深度信息 將其合并為一個(gè)密集點(diǎn)云。從工作流菜單中選擇構(gòu)建密集云命令。日 Build Dense CloudITT.在“構(gòu)建密集云”對(duì)話框中為參數(shù)設(shè)置以下推薦值：質(zhì)量：中等（更高的質(zhì)量需要相當(dāng)長的時(shí)間，需要更多的計(jì)算資源， 質(zhì)量更低可用于快速處理）深度過濾：積極（如果要重建的場景的幾何圖形復(fù)雜，具有許多小 的細(xì)節(jié)或無紋理的表面，例如屋頂，建議設(shè)置“深度”深度過濾模式， 對(duì)于不需要分類的重要特征）借助位于工具欄上的選擇工具和刪除/裁剪工具，可以刪除密集 云中的點(diǎn)。10、構(gòu)建網(wǎng)格（可選：如果不需要多邊形模型作為最終結(jié)果，則可以跳過）在密集點(diǎn)云被重建之后，可以

17、基于密集的云數(shù)據(jù)生成多邊形網(wǎng) 格模型。從工作流菜單中選擇構(gòu)建網(wǎng)格命令。在“構(gòu)建網(wǎng)格”對(duì)話框中為參數(shù)設(shè)置以下建議值：表面類型：高度場源數(shù)據(jù)：密集云多邊形計(jì)數(shù)：中（生成模型中的最大面數(shù)）高/中/低預(yù)設(shè)標(biāo)簽旁邊 的值基于密集云中的點(diǎn)數(shù)，自定義值可用于更詳細(xì)的曲面重構(gòu)。插值：已啟用點(diǎn)擊OK按鈕開始網(wǎng)格重建一£三=三=三=_"三= =*=既5 工 1=1 = 1=- 七L二三三三qM 0 I>-1L.H -,-三 mslwT二1， 事 一：«，«( - 一 一心，4 *=一 .*! : 一 二Decimate Mtih點(diǎn)擊確定按鈕開始網(wǎng)格抽取程序11、構(gòu)建D

18、EM數(shù)字高程模型可以基于密云或網(wǎng)格模型生成。 通常第一選項(xiàng) 是首選，因?yàn)樗峁┝烁鼫?zhǔn)確的結(jié)果（低多邊形模型，被用作源數(shù) 據(jù)，可能導(dǎo)致DEM不準(zhǔn)確），并允許更快的處理，因?yàn)榭梢蕴^網(wǎng) 格生成步驟。從工作流菜單中選擇生成DEM命令：應(yīng)該根據(jù)用于模型參考的系統(tǒng)來指定坐標(biāo)系。在導(dǎo)出階段，可以將結(jié)果投影到不同的地理坐標(biāo)系。DEM生成過程完成后，可以通過雙擊“工作空間”窗格上的塊 內(nèi)容中的DEM標(biāo)簽在正射視圖中打開重建的模型：112、構(gòu)建正射影像從工作流菜單中選擇構(gòu)建正射影像命令:Build Orthorros.選擇正射鑲嵌生成過程所需的表面：網(wǎng)格或DEM,以及混合模根據(jù)原始圖像的平均地面采樣分辨率建議像素大小。 根據(jù)表 面大小和輸入像素大小，將計(jì)算正射影像的總大?。ㄒ韵袼貫閱挝唬?， 并顯示在對(duì)話框的底部。生成的正射影像可以以與數(shù)字高程模型類似的正射模式進(jìn)行審 查。 通過雙擊工作區(qū)窗格中的正射影像標(biāo)簽，可以在此查看模式 下打開它。13、與出正射影像選擇導(dǎo)出正射影像一從文件菜單中導(dǎo)出JPEG/TIFF/ PNG 命令在導(dǎo)出正射影像對(duì)