瞰景Smart3D實(shí)景三維

建模系統(tǒng)用戶手冊

五、瞰景Smart3D空三解算

5.1瞰景Smart3D提交空三

導(dǎo)入POS后，在空三任務(wù)右鍵，選擇創(chuàng)建空三任務(wù)，創(chuàng)建一個(gè)新的空三任務(wù)，輸入空三任務(wù)名稱。參照相機(jī)中選擇勾選下視相機(jī)作為參照相機(jī)。

?

參照相機(jī)

這是新增的空三算法，不選擇的話按一般空三算法計(jì)算。選擇后，能大幅度提升空三性能，選擇時(shí)需要指定一個(gè)能覆蓋所有測區(qū)的參照相機(jī)，如果是多視傾斜航攝數(shù)據(jù)，可選擇下視相機(jī)作為參照相機(jī)。

在提交空三運(yùn)算時(shí)，軟件默認(rèn)的設(shè)置已足夠處理大部分影像數(shù)據(jù)。在第一遍提交時(shí)，建議按默認(rèn)設(shè)置提交即可。以下是相關(guān)的空三設(shè)置參數(shù)。

只計(jì)算連接點(diǎn)

空三運(yùn)算時(shí)，只有連接點(diǎn)參與解算，做自由網(wǎng)空三運(yùn)算，控制點(diǎn)不參與平差解算。

位置模式

·自由網(wǎng)空三：無定位信息情況下，區(qū)塊的位置和方向無任何限制

·自動垂直向下：區(qū)塊的垂直朝向由參與運(yùn)算的影像的綜合垂直方向決定。這個(gè)選項(xiàng)對于處理航空攝影時(shí)定位信息不準(zhǔn)時(shí)使用。

·高精位置/姿態(tài)輔助平差（<0.10米）：在GNSS/POS定位精度高的情況下使用，使用GNSS/POS參與平差需要保證每張影像都具有精確的位置信息，且誤差<0.1米

·低精位置/姿態(tài)輔助平差（<10.0米）：在GNSS/POS定位精度略低的情況下使用，定位誤差需滿足<10米

·常規(guī)位置/姿態(tài)剛體變換：利用影像GNSS/POS數(shù)據(jù)對區(qū)塊定位進(jìn)行調(diào)整，對定位精度無太高要求。

·使用控制點(diǎn)平差：控制點(diǎn)參與平差，對區(qū)塊進(jìn)行精確定位。

·控制點(diǎn)做剛體變換：參考控制點(diǎn)對區(qū)塊進(jìn)行剛性配準(zhǔn)，不做幾何變形的糾正，在控制點(diǎn)不精確時(shí)使用（一般不使用）。

相機(jī)外參、內(nèi)參計(jì)算方式

·計(jì)算：所有參數(shù)重新計(jì)算；

·調(diào)整：以輸入的值作為初值進(jìn)行計(jì)算；

·保持：以輸入的值參作為精確值，不再進(jìn)行計(jì)算。

連接點(diǎn)密度

調(diào)整空三匹配時(shí)提取的連接點(diǎn)密度

·普通：適用于大部分?jǐn)?shù)據(jù)，默認(rèn)選項(xiàng)。

·高：適用于匹配對象紋理較弱或影像較小的數(shù)據(jù)，增加連接點(diǎn)匹配數(shù)量，同時(shí)會增加空中三角測量計(jì)算的時(shí)間。

顏色一致性調(diào)整

·啟用：軟件對所有影像進(jìn)行自動勻光勻色。

·禁用：軟件不對影像進(jìn)行自動勻光勻色。

匹配模式

·單機(jī)：適用于只有單臺計(jì)算機(jī)進(jìn)行空三處理的時(shí)候。在啟用單機(jī)計(jì)算時(shí)，F(xiàn)eature?Match步驟不再拆分為多個(gè)步驟，表現(xiàn)為空三處理進(jìn)度的51%-90%過程為一個(gè)完整過程。（即當(dāng)Feature?Match步驟完成時(shí)，進(jìn)度將從51%直接變?yōu)?0%）。由于步驟無需拆分，運(yùn)算時(shí)間比使用集群設(shè)置時(shí)有所減少。

·集群:適用于多臺計(jì)算機(jī)并行處理空三任務(wù)時(shí)。在計(jì)算過程中，軟件自動將空三步驟拆分為多個(gè)子步驟，交由多臺計(jì)算機(jī)同時(shí)處理。

采樣系數(shù)

主要用于單鏡頭照片快拼的生成。采樣系數(shù)越高，提取的連接點(diǎn)越少，影像分辨率越低。

匹配對選擇模式

·默認(rèn)：適用于大部分?jǐn)?shù)據(jù)，默認(rèn)選項(xiàng)。

·加強(qiáng)：若影像多為弱紋理、無紋理區(qū)域，空三后出現(xiàn)丟片較多的情況，建議選擇加強(qiáng)的匹配對選擇模式。

選擇好空三設(shè)置后點(diǎn)擊完成。若勾選立即計(jì)算，點(diǎn)完成后將直接進(jìn)行計(jì)算，若不勾選，點(diǎn)完成后不會進(jìn)行計(jì)算，需再點(diǎn)擊一次提交計(jì)算軟件才開始計(jì)算。

?

任務(wù)優(yōu)先級

任務(wù)優(yōu)先級分為低、中、高三種級別，級別越高則引擎越優(yōu)先處理。

最小/最大可視距離

可設(shè)置一個(gè)粗略估計(jì)的視距。

如果不知道確切的視距值，可以設(shè)置合理邊界（相應(yīng)減小最小視距增大最大視距）或者忽略不填寫。

如果影像位置是已知的，最大/最小視距可以通過忽略空三運(yùn)行中不恰當(dāng)?shù)钠ヅ鋪碓鰪?qiáng)計(jì)算效果。

源數(shù)據(jù)類型

·航飛數(shù)據(jù)：適用于一般航飛影像的空三處理，默認(rèn)選項(xiàng)。

·普通數(shù)據(jù)：適用于一般普通拍攝所得照片進(jìn)行空三處理。

·豎直環(huán)繞數(shù)據(jù)：適用于對象環(huán)繞拍攝影像的空三處理。相比同一數(shù)據(jù)的航飛處理模式精度更高。

·紋理近似小場景數(shù)據(jù)：適用于紋理相近、小場景獲取的數(shù)據(jù)，空三處理時(shí)間更長。

運(yùn)行模式

·平衡模式：適用于一般航飛影像的空三處理，默認(rèn)選項(xiàng)，64GB電腦可處理1.5-2萬張影像，128GB電腦可處理4萬-6萬張影像。

·性能模式：適用于大數(shù)據(jù)進(jìn)行空三處理。64GB電腦可處理4萬-5萬張影像，128GB電腦可處理10萬張影像。

提交運(yùn)算后，需打開軟件的Engine模塊開始運(yùn)算，注意Engine模塊的任務(wù)隊(duì)列路徑與創(chuàng)建工程時(shí)所選擇路徑保持一致，任務(wù)隊(duì)列路徑可在引擎管理中修改，右鍵提交修改即可?？杖?jì)算時(shí)，可在屬性欄查看空三進(jìn)度條。

屬性

屬性欄中可查看空三參數(shù)和空三處理進(jìn)度及運(yùn)算狀態(tài)，可調(diào)整連接點(diǎn)大小，在三維界面中更清楚的顯示點(diǎn)云匹配情況。

空三計(jì)算完成后，可在三維視圖下查看空三運(yùn)算成果，檢查有無異常。

匹配成功的POS點(diǎn)顯示為橙色，匹配失敗的POS點(diǎn)顯示為黃色。

每一個(gè)空三任務(wù)可進(jìn)行以下操作：

·啟動計(jì)算：開始進(jìn)行空三運(yùn)算。提交后彈出空三運(yùn)算對話框，可更改設(shè)置。

·取消任務(wù)：取消空三運(yùn)算任務(wù)。

·復(fù)制空三任務(wù)：復(fù)制一個(gè)空三任務(wù)，如果不想在原來的空三基礎(chǔ)上做可更改，可以復(fù)制一個(gè)新的空三任務(wù)。

·刪除：針對不需要的空三任務(wù)，可以刪除。

·導(dǎo)出空三成果：空三完成后可以導(dǎo)出.xml格式的空三成果。

·顯示空三報(bào)告：查看空三精度報(bào)告。

·卸載/加載：卸載空三任務(wù)后可減少工程所占內(nèi)存，縮短數(shù)據(jù)加載時(shí)間，但不刪除空三任務(wù)數(shù)據(jù)。卸載后該任務(wù)不可操作，可通過加載進(jìn)行恢復(fù)。

·導(dǎo)出日志：導(dǎo)出記錄空三處理過程的日志文件。在一般方法無法判斷空三失敗原因時(shí)，用戶可導(dǎo)出日志，提交給技術(shù)人員進(jìn)行錯(cuò)誤分析。

·重命名：對當(dāng)前空三名稱重命名，不會影響工程計(jì)算。

·計(jì)算顏色一致性：多個(gè)空三任務(wù)進(jìn)行合并建模時(shí)，塊與塊之間存在色差。使用該功能可減少不同區(qū)塊之間產(chǎn)生的色差。

·顯示日志：空三失敗時(shí)，可顯示空三處理過程，用于快速定位空三失敗原因，分析錯(cuò)誤。

5.2瞰景Smart3D顯示空三報(bào)告

空三報(bào)告包括以下內(nèi)容：

工程概述

工程相關(guān)信息。包括工程名、相機(jī)組個(gè)數(shù)、照片量、平均分辨率、相機(jī)型號、場景大小及空三運(yùn)行時(shí)間。

質(zhì)量簡報(bào)

查看標(biāo)定數(shù)據(jù)量及同名連接點(diǎn)數(shù)量。查看數(shù)據(jù)反投影誤差的中誤差，中誤差需小于1像素。

有人機(jī)數(shù)據(jù)反投影誤差中誤差<0.6像素。

無人機(jī)數(shù)據(jù)反投影誤差中誤差<1像素。

相機(jī)標(biāo)定

查看相機(jī)型號及軟件標(biāo)定結(jié)果。

相片信息

查看單張影像相關(guān)信息，如相片組、相機(jī)，每張影像連接點(diǎn)個(gè)數(shù)、中誤差。

控制點(diǎn)

控制點(diǎn)列表中可查看控制點(diǎn)或檢查點(diǎn)殘差及中誤差，控制點(diǎn)RMS一般小于1個(gè)像素，檢查點(diǎn)小于2-3個(gè)像素即可。

5.3瞰景Smart3D導(dǎo)入自定義坐標(biāo)系

瞰景Smart3D?支持導(dǎo)入自定義坐標(biāo)文件，導(dǎo)入方式如下。

找到世界坐標(biāo)系下→more→Spatial?reference?systemdatabase，在坐標(biāo)系統(tǒng)庫中，可以看到軟件內(nèi)置的所有坐標(biāo)系統(tǒng)，所有的坐標(biāo)系統(tǒng)都是prj文件。用戶可以根據(jù)已有的坐標(biāo)信息，更改坐標(biāo)系統(tǒng)的prj文件。更改坐標(biāo)文件參考7.7坐標(biāo)文件修改。

更改完成后，可從Spatial?reference?system?database中導(dǎo)入使用。

找到最下方的用戶自定義坐標(biāo)系定義新坐標(biāo)系，點(diǎn)擊

瀏覽坐標(biāo)系統(tǒng)文件，選擇需要的坐標(biāo)系統(tǒng)文件導(dǎo)入。點(diǎn)擊添加到庫，添加到User?defined?system中，即可使用。不需要該坐標(biāo)系統(tǒng)時(shí)，選中該坐標(biāo)系統(tǒng)，點(diǎn)擊移出庫即可。

自定義ENU坐標(biāo)系

點(diǎn)擊定義新坐標(biāo)系，在下方名稱及定義兩欄中，按照ENU:緯度,經(jīng)度的格式編輯，如圖所示。編輯完成后，點(diǎn)擊添加到庫，將坐標(biāo)系添加至坐標(biāo)文件庫中。

5.4瞰景Smart3D添加控制點(diǎn)

添加控制點(diǎn)方法有三種，一是導(dǎo)入控制點(diǎn)文本文件，二是手動輸入控制點(diǎn)坐標(biāo)，三是導(dǎo)入xml的控制點(diǎn)文件。

[if !supportLists]??[endif]導(dǎo)入控制點(diǎn)文件

在控制點(diǎn)信息上右擊，選擇導(dǎo)入控制點(diǎn)，選擇控制點(diǎn)文件打開?？刂泣c(diǎn)導(dǎo)入操作和導(dǎo)入POS一樣，選擇正確的坐標(biāo)系統(tǒng)，給控制點(diǎn)分配字段，完成點(diǎn)擊完成。

·添加控制點(diǎn)

添加單個(gè)點(diǎn)。在控制點(diǎn)信息上右鍵，選擇添加控制點(diǎn)，

編輯控制點(diǎn)名稱，手動輸入控制點(diǎn)坐標(biāo)并定義好控制點(diǎn)坐標(biāo)系，完成后點(diǎn)確認(rèn)，完成控制點(diǎn)添加。

·導(dǎo)入BlockExchange控制點(diǎn)

可導(dǎo)入由ContextCapture軟件中導(dǎo)出的xml格式的控制點(diǎn)文件，文件中記錄控制點(diǎn)與影像之間的對應(yīng)關(guān)系，導(dǎo)入后無需再刺點(diǎn)。

導(dǎo)入后可在控制點(diǎn)列表中進(jìn)行查看，列表中展示了所有控制點(diǎn)的誤差情況。

控制點(diǎn)導(dǎo)入后，以列表形式顯示。

添加：進(jìn)入添加控制點(diǎn)界面，手動輸入控制地坐標(biāo)。

導(dǎo)入格式化文本控制點(diǎn)：導(dǎo)入txt或csv格式的控制點(diǎn)文件。

導(dǎo)入BlockExchange控制點(diǎn)：

導(dǎo)出Smart3D控制點(diǎn)：導(dǎo)出瞰景Smart3D控制點(diǎn)格式的文件。

導(dǎo)入Smart3D控制點(diǎn)：導(dǎo)入瞰景Smart3D控制點(diǎn)格式的文件。

隱藏列：隱藏控制點(diǎn)坐標(biāo)列，直接顯示控制點(diǎn)各項(xiàng)誤差值。

檢索：支持對控制點(diǎn)點(diǎn)名進(jìn)行檢索，提高刺點(diǎn)效率。

轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)：在更改坐標(biāo)系時(shí)選擇是否根據(jù)坐標(biāo)系轉(zhuǎn)換坐標(biāo)值，不勾選則不轉(zhuǎn)換坐標(biāo)，僅對控制點(diǎn)進(jìn)行改變坐標(biāo)系操作。

同時(shí)可在三維界面查看。

單擊控制點(diǎn)，在照片界面找到匹配，在這里可以看到軟件預(yù)測出的控制點(diǎn)所在相片。點(diǎn)擊一張照片開始刺點(diǎn)。

在刺點(diǎn)界面中,鼠標(biāo)滾輪進(jìn)行放大縮小,鼠標(biāo)左鍵可以拖動影像,右鍵刺點(diǎn)，圖上顯示為

，黃色光標(biāo)表示該點(diǎn)未記錄。此時(shí)需點(diǎn)擊界面下方添加進(jìn)行使用，添加后控制點(diǎn)顯示為

，同時(shí)右側(cè)信息欄中出現(xiàn)已完成刺點(diǎn)的影像名稱。

刺點(diǎn)時(shí)，照片用不同顏色進(jìn)行標(biāo)識，紅色表示預(yù)測點(diǎn)位在照片邊緣，綠色表示預(yù)測點(diǎn)位在照片中央，黃色則表示介于兩者之間。

按住Shift點(diǎn)擊左鍵也可達(dá)到同樣效果。刺點(diǎn)時(shí)軟件顯示綠色核線作透明化處理，快捷鍵“V”可隱藏。

按照同樣的方法對其他照片進(jìn)行刺點(diǎn)，每個(gè)鏡頭至少三張。

需要使用檢查點(diǎn)檢查空三精度時(shí)，將控制點(diǎn)列表滾動到最后，列表最后一列可勾選檢查點(diǎn)。勾選的檢查點(diǎn)不參與平差，在空三報(bào)告中顯示檢查點(diǎn)誤差報(bào)告。

所有控制點(diǎn)刺完后，復(fù)制一個(gè)空三任務(wù)，提交空三計(jì)算，進(jìn)行控制點(diǎn)平差計(jì)算。

此時(shí)，使用控制點(diǎn)平差和控制點(diǎn)做剛體變換選項(xiàng)處于可選狀態(tài)。軟件建議采用默認(rèn)參數(shù)提交控制點(diǎn)平差計(jì)算。

使用控制點(diǎn)平差：控制點(diǎn)參與平差，對區(qū)塊進(jìn)行精確地理配準(zhǔn)。

控制點(diǎn)做剛體變換：控制點(diǎn)僅用于剛性配準(zhǔn)，忽略長距離幾何糾正（精度較低）。

平差解算完成后，需要檢查空三質(zhì)量。打開質(zhì)量報(bào)告進(jìn)行查看。

5.5瞰景Smart3D導(dǎo)出空三成果

空三任務(wù)右鍵，選擇導(dǎo)出空三成果。

導(dǎo)出的空三成果支持兩種格式.at格式和.xml格式。其中，.xml格式為第三方軟件通用的空三成果格式，.at格式為瞰景Smart3D特有的空三格式，用于軟件內(nèi)部空三成果的流轉(zhuǎn)，文件大小及導(dǎo)入導(dǎo)出速度均優(yōu)于.xml格式的空三成果。

選擇輸出數(shù)據(jù)格式，Smart3D binary format為瞰景Smart3D特有的空三成果格式，導(dǎo)出時(shí)默認(rèn)輸出連接點(diǎn)，導(dǎo)出速度較快。

選擇輸出格式為BlockExchane XML format時(shí)，根據(jù)需要選擇是否需要輸出連接點(diǎn)及畸變糾正后影像。點(diǎn)擊確認(rèn)后即可導(dǎo)出通用.xml格式的空三文件。

5.6瞰景Smart3D導(dǎo)入空三成果

導(dǎo)入空三成果需在空白工程中進(jìn)行，已有數(shù)據(jù)的工程中無法導(dǎo)入。因此要導(dǎo)入空三成果，需先創(chuàng)建一個(gè)新的空三工程。

在新工程的工程名處右鍵，選擇導(dǎo)入空三。

將需要導(dǎo)入的空三成果文件拖放至對話框中。若有多個(gè)空三成果需要合并，將所有的空三成果都加入該對話框，導(dǎo)入后，軟件將自動合并多個(gè)空三任務(wù)。

5.7瞰景Smart3D多個(gè)工程控制點(diǎn)合并

遇到大數(shù)據(jù)量的空三工程需要刺點(diǎn)時(shí)，可以考慮分為不同工程，由不同作業(yè)人員分工刺點(diǎn)后，統(tǒng)一匯總至原始空三工程中進(jìn)行平差，步驟如下：1、需保證影像存放于共享盤中，確保其他作業(yè)人員可訪問。

2、空三任務(wù)右鍵，導(dǎo)出xml格式的空三成果文件，如圖所示。

選擇輸出格式為BlockExchane XML format時(shí)，根據(jù)需要選擇不輸出連接點(diǎn)及畸變糾正后影像。點(diǎn)擊確認(rèn)后即可導(dǎo)出通用.xml格式的空三文件。

3、獲得空三文件后，由每個(gè)作業(yè)員新建工程，參考導(dǎo)入空三，導(dǎo)入之前獲得的空三文件?？杖募?dǎo)入完成后，參考刺加控制點(diǎn)，完成作業(yè)人員各自的控制點(diǎn)刺加任務(wù)。

4、控制點(diǎn)刺加完成后需匯總，需要作業(yè)人員導(dǎo)出刺加完成的控制點(diǎn)文件。在控制點(diǎn)信息右鍵，選擇導(dǎo)出Smart3D控制點(diǎn)，保存。

5、在需要匯總的空三工程的控制點(diǎn)信息上右鍵，選擇導(dǎo)入Smart3D控制點(diǎn)，將其他人刺好點(diǎn)的文件導(dǎo)入，完成刺點(diǎn)情況的匯總。