1、三維重建原理
點云數(shù)據(jù),經(jīng)過深度圖像增強、點云計算與配準、數(shù)據(jù)融合、表面生成等步驟,完成對景物的三維重建。深度圖像采集,為了獲取足夠多的圖像,需要變換不同的角度來拍攝同一景物,以保證包含景物的全部信息[3]。具體方案既可以是固定相機來拍攝旋轉(zhuǎn)平臺上的物體;也可以是旋轉(zhuǎn)相機來拍攝固定的物體。然后要對深度圖像進行去噪和修復(fù)等圖像增強過程。經(jīng)過預(yù)處理后的深度圖像具有二維信息,像素點的值是深度信息,表示物體表面到相機之間的直線距離。對于多幀通過不同角度拍攝的景物圖像,各幀之間包含一定的公共部分,需要點云配準處理消除冗余信息。然后對點云數(shù)據(jù)進行融合處理,以獲得更加精細的重建模型,再通過表面生成構(gòu)造物體的可視等值面。
三維重建原理
2、拍攝:大的物體,如雕塑,建筑物,采用無人機繞飛的方式進行拍攝。小的物體,采用手機或者相機,環(huán)繞目標物體進行拍攝,拍攝方法參考無人機拍攝。小件物體建模,有時候可以把物體放在一個可旋轉(zhuǎn)凳子上進行拍攝。
無人機現(xiàn)場拍攝方法:
操作無人機到物體上空飛行,升高至合適高度,能夠看清楚整體,開啟視頻錄像功能。首先俯拍30S。然后調(diào)整無人機到興趣點繞飛方式,設(shè)定繞飛半徑設(shè)置為50M,飛機速度設(shè)置為5M/S。繞飛在一圈后,降低高度到一半,調(diào)整鏡頭對準拍攝目標,再繞飛一圈。
3、將拍攝的視頻拷貝到電腦,用PR軟件對視頻進行單幀照片導(dǎo)出照片,保證每張照片有30%的重復(fù)度。俯拍4張照片,繞飛2圈每圈8張照片,合計共20張照片。
(1)新建PR項目。
(2)右鍵導(dǎo)入媒體文件。
(3)將文件拖到時間軸上。然后點播放選擇照片幀。
(4)將照片幀單幀導(dǎo)出保存為照片。
3、altizure重建:導(dǎo)入到云平臺altizure,經(jīng)過照片對齊,建立密集點云,生成網(wǎng)格,生成紋理,即可快速生成三維模型。
(1)打開altizure網(wǎng)站。免費注冊登錄,點新建項目。
(2)輸入項目標題,點下一步。
(3)添加圖像集,然后點擊下一步。
(4)系統(tǒng)自動計算,自動重建,完成后界面如下,一般項目耗時20分鐘。項目完成后,復(fù)制項目鏈接,發(fā)發(fā)送到微信??梢苑奖愕剡M行分享。
4、用PhotoScan進行三維重建:精度和速度劣與altizure云平臺,但是PhotoScan在PC電腦上安裝運行處理,可以方便地生成所需文件,甚至可以用3D打印機進行打印。
(1)打開文件,添加堆塊。
(2)選中堆塊,右鍵添加照片,然后對齊照片,選擇“高精度”選項,不要選最高,那樣耗時太長。
(3)后面按照步驟,依次選擇生成密集點云,生成網(wǎng)格和生成紋理,最終形成項目展示。
(4)具體的操作細節(jié),大家可以去問度娘。這里只做拋磚引玉。