Phần mềm nào để sử dụng để tạo các mô hình độ cao kỹ thuật số từ hình ảnh trên không UAV?

Tôi có một máy bay không người lái (UAV, còn được gọi là máy bay không người lái) và muốn sử dụng nó để tạo ra một mô hình độ cao kỹ thuật số và orthomosaic trên một khu vực nhỏ hơn (10 km2). Nền tảng của tôi sẽ có thể tạo ra hình ảnh chồng chéo với độ cao khoảng 120 mét (400 feet).

Một số sản phẩm thương mại dường như cung cấp giải pháp hoàn chỉnh; ví dụ. Pix4D và Dronemapper .

Tuy nhiên, tôi chủ yếu tìm kiếm các giải pháp trong đó tôi có thể kiểm soát quá trình nhiều hơn và cũng có thể thiết lập quy trình xử lý theo lô của riêng tôi. Python và các công cụ nguồn mở khác rất thú vị.

Lựa chọn thay thế của tôi là gì?

Để giải quyết vấn đề, người ta cần chuyển đổi hình ảnh 2D của các cấu trúc 3D từ các góc độ / quan điểm khác nhau thành một mô hình vững chắc. Đây trước đây là một công việc thủ công, nhưng phần mềm cho phép các quy trình tự động.

Hãy nhớ rằng phần mềm xử lý có thể cung cấp cả mô hình bề mặt kỹ thuật số (DSM) hoặc mô hình độ cao kỹ thuật số (DEM)

Các sản phẩm từ các quy trình này có thể bao gồm Mô hình độ cao kỹ thuật số cũng như Đám mây điểm, Mô hình bề mặt kỹ thuật số, Mô hình bề mặt kỹ thuật số có kết cấu, Hình ảnh được chỉnh sửa và Đám mây điểm phân loại. Điều này được gọi là cấu trúc từ phân tích chuyển động .

Việc xử lý có thể được thực hiện tại địa phương, thông qua các dịch vụ trực tuyến hoặc kết hợp cả hai. Phần mềm về cơ bản là giống nhau, mặc dù người ta sẽ thấy rằng xử lý cục bộ cho phép cài đặt chuyên biệt hơn.

Xử lý cục bộ

pix4D là một công cụ tốt tổng thể cung cấp sự dễ sử dụng đặc biệt cho người dùng thiếu kinh nghiệm đến nhiều người dùng có kinh nghiệm hơn. Ngoài việc cung cấp một công cụ máy tính để bàn, nó cũng tích hợp với dịch vụ dựa trên đám mây. Một video youtube giới thiệu phần mềm một cách tốt. Đó là một chút trong cao cấp với giá lại.

Agisoft PhotoScan có sẵn cho Windows, OSX và Linux. Agisoft linh hoạt về phía nền tảng. Sau khi thử nó, nó tạo ra các mô hình địa hình tốt và động mạch chủ. Một tính năng thiếu trên Pix4D là khả năng thiết lập các công việc hàng loạt. Bạn cũng có thể kịch bản xử lý bằng API python.

Drone2Map từ ESRI có thể tạo orthomosaics, lưới 3D và hơn thế nữa. Đây không phải là một công cụ máy tính để bàn tích hợp ArcGIS, nhưng thực sự là một ứng dụng 64 bit độc lập. Trên trang web của họ, họ tuyên bố rằng: "Drone2Map cho ArcGIS được cung cấp bởi Pix4D." Đối lập với Pix4D, thông tin được cung cấp cho người dùng trong khi tính toán rất kém. Theo những gì tôi hiểu thì đây là Pix4D dưới một mô hình cấp phép khác.

OpenDroneMap chạy trên dòng lệnh Ubuntu và là một dự án cho phép bạn tạo Mô hình Độ cao Số cũng như phần còn lại của các sản phẩm được đề cập trong phần đầu của câu trả lời này. Sự bổ sung mới nhất cho dự án này là một mặt trước web. Bạn có thể tìm thấy giao diện web, dự án chính và nhiều mã hơn trên github .

ERDAS Tưởng tượng có một mô-đun bổ trợ UAV. Kết hợp nó đắt hơn Agisoft Photoscan, nhưng nếu bạn đã là người dùng ERDAS thì nó tích hợp rất tốt.

3Dsurvey ngoài phân tích hình ảnh còn cung cấp những gì trông giống như các công cụ chỉnh sửa đám mây điểm tốt.

Dịch vụ trực tuyến

Xử lý hình ảnh trên không là đòi hỏi tài nguyên và sẽ yêu cầu một số phần cứng nghiêm trọng. Do đó, các dịch vụ trực tuyến phải trả tiền khi bạn đi hoặc gắn với giấy phép.

Dronemapper là một dịch vụ trực tuyến nơi bạn có thể tải lên hình ảnh và xử lý nó.

Dronedeploy ban đầu được thực hiện như một khung lập kế hoạch và xử lý cho máy bay không người lái DJI. Hiện tại nó hỗ trợ tạo bản đồ và mô hình 3D cho bất kỳ hình ảnh drone nào. Người ta cũng có thể phân tích dựa trên hình ảnh. Sản xuất bản đồ tốt. Ứng dụng của họ cũng là một thị trường nơi bạn có thể cài đặt ứng dụng miễn phí.

MicaSense MicaSense Atlas là một nền tảng dữ liệu dựa trên đám mây để xử lý, lưu trữ, quản lý, trình bày và phân tích dữ liệu đa chủng tộc được chụp bằng máy ảnh đa năng chuyên nghiệp như MicaSense RedEdge và Parrot Sequoia.

Maps Made Easy là một nhà cung cấp quản lý dữ liệu và xử lý trực tuyến khác.

3Dsurvey cũng là một lựa chọn.

Dịch vụ kết hợp

pix4D cũng cung cấp dịch vụ xử lý trực tuyến cho người dùng có giấy phép máy tính để bàn.

Ứng dụng

Ứng dụng dường như ngày càng phổ biến. Họ thường phục vụ một số mục đích.

1. Giúp người dùng lên kế hoạch khảo sát
2. Chụp ảnh theo kế hoạch
3. Tải kế hoạch khảo sát lên máy bay không người lái
4. Cung cấp thông tin cập nhật từ máy bay không người lái trong một cuộc khảo sát
5. Giúp người dùng điều chỉnh kế hoạch trong một cuộc khảo sát dựa trên các chuyến bay trước đó
6. Tạo điều kiện cho việc tải lên dữ liệu để dữ liệu có thể được xử lý bằng dịch vụ trực tuyến.

DroneDeploy có một ứng dụng có tốc độ cập nhật đặc biệt. Ứng dụng này rất linh hoạt và cũng có tùy chọn sử dụng plugin để tập trung nỗ lực khảo sát. Gần đây (tháng 7 năm 2017) cập nhật các sự cố cố định với khoảng cách hình ảnh, nhưng đồng thời đặt ra các hạn chế về tốc độ bay.

Pix4D Capture cung cấp một công cụ làm việc ổn định để thu thập hình ảnh trên không. Nó có lẽ là tốt nhất có sẵn. Mặt khác, ứng dụng có một số thiếu sót (cài đặt phơi sáng không rõ ràng, kiểm soát chính xác tốc độ, thủ công và cách điều khiển hướng bay không linh hoạt, thiếu tải lên các khu vực khảo sát (chỉ có Android) và hơn thế nữa) nên được sửa. Nó hiếm khi được cập nhật.

Lỗi thời

VisualSFM là gói phần mềm kết hợp với CSVS có thể là một cách để đi. Một bộ phim youtube trên trang web www.flightriot.com đưa ra một ví dụ thực tế về các sản phẩm điểm cuối tiềm năng. Các sản phẩm kết quả không được tham chiếu và như vậy không hữu ích cho công việc của GIS. Visual SFM dường như là một dự án thiếu động lực. Theo như tôi có thể thấy đã không có bất kỳ sự phát triển nào trên phần mềm trong một vài năm.

Tôi đánh giá cao Agisoft PhotoScan Pro. Nó có giá khoảng 3500 đô la, nhưng họ có một phiên bản học thuật với giá khoảng 500 đô la. Nếu bạn liên hệ với họ, họ có thể thiết lập cho bạn dùng thử 30 ngày. Nó có rất nhiều tùy chọn và định dạng xuất và khá dễ dàng để nhận và nhận được kết quả tốt. Họ cũng có các tùy chọn cho kịch bản python.

http://www.agisoft.ru/

Một tùy chọn mã nguồn mở khác là hộp công cụ chụp ảnh python . Phải mất một ít công việc để thiết lập nhưng cho kết quả tốt cho đầu ra 3D, mặc dù không có gì cho việc định vị địa lý.

Hi vọng điêu nay co ich!!! (mặc dù tôi đến bữa tiệc muộn vài tháng)

ERDAS Hãy tưởng tượng có một UAV thêm vào mô-đun. Kết hợp nó đắt hơn Agisoft Photoscan, nhưng nếu bạn đã là người dùng ERDAS thì nó tích hợp rất tốt.

http://www.imagine-uav.com/

Đối với giải pháp thương mại, hãy xem http://www.3dsurvey.si/

Và đối với mã nguồn mở, tôi chắc chắn sẽ thử https://github.com/OpenDroneMap/OpenDroneMap

Đại học Delft đang thực hiện rất nhiều nghiên cứu về CityGML, một trong những định dạng tiêu chuẩn sắp tới để trực quan hóa thông tin xây dựng 3D. Họ có người xem và cũng là công cụ này, để biến thông tin LIDAR thành CityGML. Vì vậy, mã nguồn mở và hỗ trợ một tiêu chuẩn. Chiến thắng kép: https://github.com/tudelft3d/3dfier

Một phương pháp cấp cao để tạo Mô hình Độ cao Số, Đám mây Điểm và Bản đồ Orthomosaic sử dụng hình ảnh trên không UAV và phần mềm nguồn mở (quy trình làm việc linux).

• Có được một bộ hình ảnh JPG trên không NADIR hoặc NADIR + xiên từ DJI hoặc nền tảng tương tự. Hình ảnh miễn phí và ví dụ dữ liệu ở đây .

• Tải xuống và xây dựng: openMVG

Gói này được sử dụng cho cấu trúc bẩm sinh từ chuyển động, hiệu chỉnh máy ảnh, phát hiện tính năng và định hướng hình ảnh.

• Chạy hình ảnh thông qua openMVG và kiểm tra kết quả.

• Tải xuống và xây dựng: openMVS

Gói này được sử dụng để tạo ra đám mây điểm dày đặc, lưới kết cấu dày đặc và lưới được tô màu từ các kết quả OpenMVG ban đầu.

• Chạy đầu ra OpenMVG thông qua OpenMVS để tạo ra các kết quả và sản phẩm dày đặc.

• Thông tin tuyệt vời, ví dụ và hướng dẫn tồn tại cho cả hai công cụ.

Đối với máy bay không người lái và cảm biến DJI, bạn cũng có thể dùng thử công cụ xử lý hình ảnh miễn phí của chúng tôi:

RAPID cho DJI

Tôi đã sử dụng Pix4d nhiều lần để tạo ra orthomosaic và nó là một phần mềm rất mạnh để tạo DEM và orthomosaic, đặc biệt là cho máy bay không người lái DJI. Nó không phải là một phần mềm giá rẻ tuy nhiên bạn có thể có được một phiên bản dùng thử trong 15 ngày. Đây là liên kết để biết cách tải phiên bản pix4d dùng thử: https://support.pix4d.com/hc/en-us/articles/202560729-How-to-get-a-Trial-of-Pix4Dmapper-Pro#gsc .tab = 0
Ngoài ra, bạn sẽ có thể kiểm soát các bước xử lý bằng các tham số khác nhau. Đây là liên kết cho các bước xử lý: https://support.pix4d.com/hc/en-us/articles/202557759#gsc.tab=0

www.precisionhawk.com có ​​bộ công cụ xử lý 3d trực tuyến tốt. Sau một thời gian dùng thử ngắn có chi phí thuê bao hàng tháng.