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BIM應(yīng)用:無人機(jī)實(shí)景建模實(shí)操教程

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BIM應(yīng)用:無人機(jī)實(shí)景建模實(shí)操教程

2018/11/02

實(shí)景建模是通過傾斜攝影采集重合度較高的影像照片,都過程序進(jìn)行空三角計(jì)算和逆向還原,生成帶有原地貌紋理和高程的三維模型的技術(shù),該技術(shù)廣泛應(yīng)用于城市測(cè)繪、文物數(shù)字化保存行業(yè)。由于實(shí)景建模所得的模型還原地貌,精度可達(dá)厘米級(jí),在并且可以測(cè)量和計(jì)算挖填方,在施工中有使用的價(jià)值。如今很多項(xiàng)目都以配備了小型無人機(jī),今天艾三維就來教大家如何進(jìn)行實(shí)景建模的操作。

1、實(shí)景建模準(zhǔn)備工作
實(shí)現(xiàn)實(shí)景建模需要軟件和硬件的組合。硬件需要大疆品牌的無人機(jī),至少配備兩塊電池以上。蘋果平板電腦或者手機(jī)一部,下載安裝官方飛行控制app——dj go和dj gs pro,我們要用gs pro設(shè)定拍攝角度為前后左右和垂直五條航線,并保證70%以上的旁向重疊度。電腦端下載實(shí)景建模程序ContextCapture非商用版。

2、實(shí)景建模 ContextCapture軟件設(shè)定航線

打開app dj gs pro,這有網(wǎng)絡(luò)的條件下緩存所要采集區(qū)域的地圖,注意校準(zhǔn)。選擇區(qū)域航拍模式,手動(dòng)設(shè)定區(qū)域范圍點(diǎn),使其包圍整個(gè)現(xiàn)場(chǎng),設(shè)定垂直航線設(shè)置參數(shù):云臺(tái)俯仰角度為-90度,平行于航線方向,航線方向默認(rèn),雙重疊度70%,飛行高度35m。由于航線高度match、重疊度直接影響了飛行時(shí)間和拍照數(shù)量,根據(jù)電池總體續(xù)航情況調(diào)節(jié)參數(shù),在滿足照片要求的同時(shí),盡量減少單條航線時(shí)間。
側(cè)視航線設(shè)置參數(shù):修改云臺(tái)俯仰角度為0度,平行于航線飛行,設(shè)置主航向角度分別為0度、90度、180度、270度,重疊度70%,飛行高度35m,四條側(cè)向航線設(shè)置完成。
3、ContextCapture采集照片

選擇較為寬闊的地點(diǎn)起飛,先登錄dj go,然后登錄dj gs pro,上傳數(shù)據(jù),飛機(jī)自動(dòng)起飛后會(huì)自動(dòng)飛到指定高度,并飛到航線起點(diǎn)位置開始飛行。自動(dòng)拍照間隔2s,分辨率1080P。飛機(jī)會(huì)在飛行路線上保證一定重疊度進(jìn)行定時(shí)拍照。每條航線飛行完后,飛行器會(huì)飛到下一個(gè)起點(diǎn)進(jìn)行第二條航線的飛行,如果一條航線未飛行完電量過低降落,在更換電池后,飛行器會(huì)自動(dòng)續(xù)飛。

實(shí)景建模教程

4、ContextCapture 實(shí)景重建開始
先后打開ContextCapture Engine和ContextCapture Master,新建工程,自動(dòng)生成區(qū)塊Block_1,點(diǎn)擊影像,導(dǎo)入照片,提交空中三角測(cè)量,然后重建三維模型。這個(gè)過程受硬件的影響,一般持續(xù)數(shù)個(gè)小時(shí),是最為耗時(shí)的過程,建議白天取得照片之后,晚上進(jìn)行重建的工作。

實(shí)景建模教程1

導(dǎo)入照片,提交空中三角測(cè)量

為重要的兩個(gè)步驟是空中三角測(cè)量計(jì)算和重建三維模型,兩個(gè)步驟對(duì)硬件的要求較為嚴(yán)格,空三角計(jì)算需要高主頻cpu和大量?jī)?nèi)存,而進(jìn)行重建時(shí)則需要顯卡紋理渲染功能,可以說硬件的好壞直接影響完成的時(shí)間。推薦硬件配置為四核、3.5Ghz處理器,16G內(nèi)存,6G顯存以上顯卡。

實(shí)景建模教程3

在進(jìn)行大范圍實(shí)景建模時(shí),占用的硬件資源可能會(huì)很大,計(jì)算時(shí)間過長(zhǎng)或者系統(tǒng)崩潰的問題,這時(shí)可以采取切片模式,將整體分成多個(gè)小切片,可以將不需要的切片刪除,逐個(gè)切片進(jìn)行重建,從而解決資源占用問題。
5、實(shí)景建模完成

實(shí)景建模是將目標(biāo)區(qū)域生成的帶紋理的三維網(wǎng)格,其中帶有紋理和體量2個(gè)特征,應(yīng)用時(shí)也主要是利用了這兩個(gè)特征。

實(shí)景建模完成效果圖

實(shí)景建模完成效果圖

利用紋理:實(shí)景建模精確的還原的目標(biāo)區(qū)域的靜態(tài)形象,其地貌、現(xiàn)場(chǎng)情況十分清楚,可以用在拆遷時(shí)點(diǎn)查樹木數(shù)量、農(nóng)田面積、房屋數(shù)量,或者查看現(xiàn)場(chǎng)的施工情況;在山區(qū)可以查看既有山道,為便道設(shè)計(jì)做參考;結(jié)合bim,將路橋橋梁三維模型與實(shí)景建模相結(jié)合,渲染效果跟真實(shí),對(duì)于周邊環(huán)境影響更準(zhǔn)確,可以作為方案設(shè)計(jì)和匯報(bào)的輔助。

實(shí)景建模完成效果圖

實(shí)景建模渲染效果地形模型

利用三維網(wǎng)格:對(duì)于一些沒有植被覆蓋的區(qū)域,實(shí)景建模生成的三維網(wǎng)格可以當(dāng)做地形模型,從而在此基礎(chǔ)上進(jìn)行挖填方計(jì)算、道路設(shè)計(jì)等應(yīng)用;三維網(wǎng)格可以進(jìn)行連接控制點(diǎn),空間相對(duì)位置較為準(zhǔn)確,可以進(jìn)行所需的空間測(cè)量。

關(guān)于無人機(jī)實(shí)景建模實(shí)操教程就介紹到這里了,如果您想了解更多詳情與我們聯(lián)系。


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