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三維實景建模的三種方式，哪種最實惠？最適合你？

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三維實景建模的三種方式，哪種最實惠？最適合你？

2022/11/22
隨著實景三維中國建設(shè)的推進，對實景三維建模的數(shù)字化需求呈井噴式爆發(fā)。三維實景建模由于采集速度快、計算精度高、一鍵式操作等建模優(yōu)勢，引起了業(yè)內(nèi)外的高度關(guān)注。
三維實景建模是一種運用數(shù)碼相機或激光掃描儀對現(xiàn)有場景進行多角度環(huán)視拍攝，然后利用實景建模軟件生成實景模型的一種三維虛擬展示技術(shù)。這一技術(shù)廣泛應(yīng)用在建筑、水利、消防、應(yīng)急、能源等領(lǐng)域，并助力博物館、地產(chǎn)、會展、測繪、BIM、工裝、地下空間可視化等諸多行業(yè)實現(xiàn)數(shù)字化轉(zhuǎn)型升級。
實景建模文章縮略圖
下面，今天就三維實景建模的三種原理和方式，讓大家明確哪種情況下應(yīng)該用哪種三維實景建模方式。
一、人工建模
1.傳統(tǒng)人工建模技術(shù)
建模軟件：使用3dsMax、AutoCAD等傳統(tǒng)三維建模軟件
原理：基于影像數(shù)據(jù)、CAD平面圖或者拍攝圖片估算建筑物輪廓與高度等信息進行人工建模。
缺點：這種方式制作出的模型數(shù)據(jù)精度較低，紋理與實際效果偏差較大，并且生產(chǎn)過程需要大量的人工參與；同時數(shù)據(jù)制作周期較長，造成數(shù)據(jù)的時效性較低，因而無法真正滿足用戶需要。
2.傳統(tǒng)遙感技術(shù)和航空攝影測量技術(shù)
原理：利用快速影像匹配技術(shù)，生成DOM，需要手動或者半自動人工的采集方式，獲取影像的建筑物表面紋理，最后實現(xiàn)基于高分辨影像的三維模型。
實景建模2
優(yōu)勢：遙感影像覆蓋范圍廣、成本低且擁有較高的分辨率，所以能夠快速獲取精確的數(shù)據(jù)。
缺點：高層建筑物存在嚴重遮擋問題，建筑立面紋理數(shù)據(jù)獲取成本較高，內(nèi)業(yè)貼圖費時費力。
二、傾斜攝影測量建模
原理：通過在同一飛行平臺上搭載多臺傳感器，同時從一個垂直、四個傾斜等五個不同的角度采集影像，獲取到豐富的建筑物頂面及側(cè)視的高分辨率紋理。
傾斜攝影+ ContextCapture實景建模
優(yōu)勢：不僅能夠真實地反映地物情況，高精度地獲取地物紋理信息，還可通過先進的定位、融合、建模等技術(shù)，生成真實的三維城市模型。
缺點：采用可見光進行測量，對天氣、日光要求較高，對密集植被下的地形無能為力，對精細物體的建模能力不足。
適用場景：適合大范圍三維建模，如災(zāi)害管理、應(yīng)急指揮、國土安全、城市管理、房產(chǎn)稅收等行業(yè)。
傾斜攝影6
三、激光測量建模
測量儀器：天寶三維激光掃描儀
原理：利用激光測距的原理，通過記錄被測物體表面大量的密集的點的三維坐標、反射率和紋理等信息，可快速復(fù)建出被測目標的三維模型及線、面、體等各種圖件數(shù)據(jù)。
激光測量建模
技術(shù)優(yōu)勢：掃描速度快，最高可達到100萬點每秒；掃描精度高，2mm的測距精度；掃描距離遠，600米掃描范圍。
缺點：玻璃、水、鏡面等反射物難以測量，激光掃描設(shè)備較昂貴。
適用場景：獲取的點云精度高，適合用于對精度要求較高的文物保護、數(shù)字城市、城市建筑測量、工廠改造、室內(nèi)設(shè)計、采礦業(yè)、飛機船舶制造、隧道工程等領(lǐng)域。
三維激光測量建模
無論采用什么方式獲取的影像和點云等數(shù)據(jù)，都可以采用實景建模軟件ContextCapture進行三維實景建模。
ContextCapture三維實景建模
數(shù)碼相機、智能手機、激光掃描儀、無人機上安裝的數(shù)碼相機、或?qū)I(yè)機載測量型單/多鏡頭航攝儀等
ContextCapture的高兼容性，能對各種對象各種數(shù)據(jù)源進行精確無縫重建，從厘米級到公里級，從地面或從空中拍攝。只要輸入照片的分辨率和精度足夠，生成的三維模型是可以實現(xiàn)無限精細的細節(jié)。
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