ซอฟต์แวร์ใดที่จะใช้สำหรับการสร้างแบบจำลองระดับความสูงจากภาพถ่ายทางอากาศของ UAV

ฉันมียานพาหนะทางอากาศแบบไม่ใช้คนขับ (UAV หรือที่เรียกว่าโดรน) และต้องการใช้มันเพื่อสร้างแบบจำลองระดับความสูงแบบดิจิทัลและออร์โธโมซาซิคในพื้นที่ขนาดเล็ก (10 km2) แพลตฟอร์มของฉันจะสามารถสร้างภาพซ้อนทับด้วยระดับความสูงประมาณ 120 เมตร (400 ฟุต)

ผลิตภัณฑ์เชิงพาณิชย์หลายแห่งดูเหมือนจะมอบโซลูชั่นที่สมบูรณ์ เช่น. Pix4DและDronemapper

อย่างไรก็ตามฉันกำลังมองหาวิธีแก้ปัญหาเบื้องต้นที่ฉันสามารถควบคุมกระบวนการได้มากขึ้นและอาจตั้งค่าการประมวลผลแบบแบทช์ของฉันเอง Python และเครื่องมือโอเพนซอร์สอื่น ๆ น่าสนใจ

ทางเลือกของฉันคืออะไร?

ในการแก้ปัญหาเราจำเป็นต้องแปลงภาพ 2D ของโครงสร้าง 3 มิติจากมุมมอง / มุมมองที่แตกต่างกันเป็นแบบจำลองที่มั่นคง นี่คือก่อนหน้านี้เป็นงานที่ทำด้วยมือ แต่ซอฟต์แวร์อนุญาตให้ทำกระบวนการอัตโนมัติ

โปรดจำไว้ว่าซอฟต์แวร์ประมวลผลสามารถให้ทั้งแบบจำลองพื้นผิวแบบดิจิทัล (DSM) หรือแบบจำลองระดับความสูงแบบดิจิทัล (DEM)

ผลิตภัณฑ์จากกระบวนการดังกล่าวอาจรวมถึงโมเดลการยกระดับแบบดิจิทัลรวมถึงพอยน์คลาวด์โมเดลพื้นผิวดิจิตอลโมเดลพื้นผิวดิจิตอลพื้นผิว สิ่งนี้เรียกว่าโครงสร้างจากการวิเคราะห์การเคลื่อนไหว

การประมวลผลสามารถทำได้ในพื้นที่ผ่านบริการออนไลน์หรือการรวมกันของทั้งสอง ซอฟต์แวร์นั้นโดยทั่วไปแล้วจะเหมือนกันแม้ว่าจะพบว่าการประมวลผลในตัวเครื่องช่วยให้สามารถตั้งค่าพิเศษเพิ่มเติมได้

การประมวลผลท้องถิ่น

pix4Dเป็นเครื่องมือที่ดีโดยรวมที่ให้ความสะดวกในการใช้งานที่ยอดเยี่ยมสำหรับผู้ใช้ที่ไม่มีประสบการณ์ นอกจากจะให้บริการเครื่องมือเดสก์ท็อปแล้วยังทำงานร่วมกับบริการบนคลาวด์ วิดีโอ youtubeแนะนำซอฟต์แวร์ในทางที่ดี มันอยู่ในระดับสูงเล็กน้อยเมื่อเทียบกับราคา

Agisoft PhotoScanพร้อมใช้งานสำหรับ Windows, OSX และ Linux Agisoft มีความยืดหยุ่นทางด้านแพลตฟอร์ม หลังจากทดลองใช้แล้วมันจะสร้างโมเดลภูมิประเทศที่ดีและ ortophotos คุณสมบัติที่ขาด Pix4D คือความสามารถในการตั้งค่างานแบ็ตช์ คุณสามารถสคริปต์การประมวลผลโดยใช้ python API

Drone2Mapจาก ESRI สามารถสร้าง orthomosaics, 3D meshes และอีกมากมาย นี่ไม่ใช่เครื่องมือเดสก์ท็อป ArcGIS ในตัว แต่มีประสิทธิภาพเป็นแอปพลิเคชั่น 64 บิตแบบสแตนด์อโลน บนหน้าเว็บพวกเขาระบุว่า: "Drone2Map สำหรับ ArcGIS ใช้พลังงานจาก Pix4D" ตรงข้ามกับ Pix4D ข้อมูลที่ให้ไว้กับผู้ใช้ในขณะที่การคำนวณไม่ดี จากสิ่งที่ฉันเข้าใจนี่คือ Pix4D ภายใต้ประทุนภายใต้รูปแบบสิทธิการใช้งานที่แตกต่างกัน

OpenDroneMapรันบนบรรทัดคำสั่ง Ubuntu และเป็นโครงการที่จะช่วยให้คุณสร้างแบบจำลองการยกระดับแบบดิจิตอลรวมถึงส่วนที่เหลือของผลิตภัณฑ์ที่กล่าวถึงในตอนต้นของคำตอบนี้ ส่วนเสริมล่าสุดของโครงการนี้คือส่วนหน้าของเว็บ คุณสามารถค้นหาส่วนหน้าเว็บโครงการหลักและรหัสเพิ่มเติมเกี่ยวกับGitHub

ERDAS จินตนาการว่ามีโมดูลเสริม UAV เมื่อรวมกันแล้วมันมีราคาแพงกว่า Agisoft Photoscan แต่ถ้าคุณเป็นผู้ใช้ ERDAS อยู่แล้วมันจะรวมกันได้ดี

3Dsurveyนอกเหนือจากการวิเคราะห์ภาพยังมีเครื่องมือแก้ไขจุดเมฆที่ดี

บริการออนไลน์

การประมวลผลภาพทางอากาศเป็นการเรียกร้องทรัพยากรและจะต้องใช้ฮาร์ดแวร์ที่ร้ายแรง บริการออนไลน์จึงจ่ายตามที่คุณไปหรือผูกติดอยู่กับใบอนุญาต

Dronemapperเป็นบริการออนไลน์ที่คุณสามารถอัปโหลดภาพและประมวลผลได้

Dronedeployถูกสร้างขึ้นมาเป็นกรอบการวางแผนและการประมวลผลสำหรับโดรน DJI ตอนนี้รองรับการสร้างแผนที่และโมเดล 3 มิติสำหรับภาพโดรนใด ๆ ท่านสามารถทำการวิเคราะห์ตามภาพถ่ายได้ สร้างแผนที่ที่ดี แอพของพวกเขายังเป็นตลาดกลางที่คุณสามารถติดตั้งแอพได้ฟรี

MicaSense MicaSense Atlas เป็นแพลตฟอร์มข้อมูลบนคลาวด์สำหรับการประมวลผลการจัดเก็บการจัดการการนำเสนอและการวิเคราะห์ข้อมูลแบบมัลติสโคปที่ถ่ายด้วยกล้องมืออาชีพแบบมัลติสโคปเช่น MicaSense RedEdge และ Parrot Sequoia

Maps Made Easyเป็นอีกหนึ่งผู้ให้บริการการประมวลผลออนไลน์และการจัดการข้อมูล

3Dsurveyเป็นตัวเลือกเช่นกัน

บริการรวม

pix4D ยังให้บริการการประมวลผลออนไลน์สำหรับผู้ใช้ที่มีใบอนุญาตเดสก์ท็อป

ปพลิเคชัน

แอพดูเหมือนจะเป็นที่นิยมมากขึ้นเรื่อย ๆ พวกเขามักจะให้บริการหลายวัตถุประสงค์

1. ช่วยผู้ใช้ในการวางแผนการสำรวจ
2. ถ่ายภาพตามแผน
3. อัพโหลดแผนการสำรวจไปที่โดรน
4. ให้ข้อมูลที่ทันสมัยจากโดรนระหว่างการสำรวจ
5. ช่วยผู้ใช้ในการปรับแผนในระหว่างการสำรวจตามเที่ยวบินก่อนหน้า
6. อำนวยความสะดวกในการอัปโหลดข้อมูลเพื่อให้สามารถประมวลผลข้อมูลโดยใช้ Online Service

DroneDeployมีแอพที่มีอัตราการอัพเดทพิเศษ แอพนี้มีความยืดหยุ่นสูงและยังมีตัวเลือกในการใช้ปลั๊กอินเพื่อมุ่งเน้นการสำรวจ การอัปเดตล่าสุด (กรกฎาคม 2017) แก้ไขปัญหาการเว้นวรรคภาพ แต่ในขณะเดียวกันก็ทำให้มีข้อ จำกัด เกี่ยวกับความเร็วในการบิน

Pix4D Captureมอบเครื่องมือการทำงานที่เสถียรสำหรับการรวบรวมภาพถ่ายทางอากาศ มันน่าจะใช้ได้ดีที่สุด ข้อเสียของแอพนี้มีข้อบกพร่องบางอย่าง (การตั้งค่าการเปิดรับแสงที่ไม่ชัดเจนการควบคุมความเร็วที่แม่นยำคู่มือและวิธีที่ไม่ยืดหยุ่นในการควบคุมทิศทางการบินขาดการอัปโหลดพื้นที่สำรวจ (เฉพาะ Android มีสิ่งนี้) และอื่น ๆ ) มันไม่ค่อยมีการอัพเดท

ล้าสมัย

VisualSFMเป็นแพคเกจซอฟต์แวร์ซึ่งเมื่อรวมกับ CSVS อาจเป็นหนทางไป ภาพยนตร์ youtube บนเว็บเพจwww.flightriot.comเป็นตัวอย่างที่เป็นประโยชน์สำหรับผลิตภัณฑ์ปลายทาง ผลิตภัณฑ์ที่เป็นผลลัพธ์ไม่ได้ถูกอ้างอิงและไม่เป็นประโยชน์สำหรับงาน GIS Visual SFM ดูเหมือนจะเป็นโครงการที่ไม่มีแรงผลักดัน เท่าที่ฉันเห็นมีการพัฒนาซอฟต์แวร์ไม่กี่ปี

ฉันขอแนะนำ Agisoft PhotoScan Pro มีค่าใช้จ่ายประมาณ $ 3,500 แต่มีรุ่นทางวิชาการราคาประมาณ $ 500 หากคุณติดต่อพวกเขาพวกเขาสามารถตั้งค่าคุณด้วยการทดลองใช้ 30 วัน มีตัวเลือกมากมายและรูปแบบการส่งออกและค่อนข้างง่ายต่อการรับและให้ผลลัพธ์ที่ดี พวกเขายังมีตัวเลือกสำหรับการเขียนสคริปต์หลาม

http://www.agisoft.ru/

ตัวเลือก opensource อีกอันคือกล่องเครื่องมือ photogrammetry ของไพธ อน ต้องใช้การตั้งค่าเล็กน้อย แต่ให้ผลลัพธ์ที่ดีสำหรับเอาต์พุต 3D ไม่มีอะไรสำหรับการลงทะเบียนทางภูมิศาสตร์

หวังว่านี่จะช่วย !!! (แม้ว่าฉันจะไปงานเลี้ยงสองสามเดือน)

ERDAS จินตนาการว่ามีโมดูลเสริม UAV อยู่ เมื่อรวมกันแล้วมันมีราคาแพงกว่า Agisoft Photoscan แต่ถ้าคุณเป็นผู้ใช้ ERDAS อยู่แล้วมันจะรวมกันได้ดีจริงๆ

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

สำหรับโซลูชันเชิงพาณิชย์ลองดูที่ http://www.3dsurvey.si/

และสำหรับ opensource ฉันจะลองอย่างแน่นอนhttps://github.com/OpenDroneMap/OpenDroneMap

Delft University กำลังทำการวิจัยมากมายใน CityGML ซึ่งเป็นหนึ่งในรูปแบบมาตรฐานที่กำลังจะเกิดขึ้นสำหรับการแสดงข้อมูลอาคาร 3 มิติ พวกเขามีวิวเวอร์และเครื่องมือนี้เพื่อเปลี่ยนข้อมูล LIDAR เป็น CityGML ดังนั้น opensource และสนับสนุนมาตรฐาน ชนะสองครั้ง: https://github.com/tudelft3d/3dfier

วิธีการระดับสูงสำหรับการสร้างแบบจำลองการยกระดับแบบดิจิตอล, พอยต์คลาวด์และแผนที่ออร์โธโมซาอิกโดยใช้ภาพถ่ายทางอากาศของ UAV และซอฟต์แวร์โอเพ่นซอร์ส (เวิร์กโฟลว์ลินุกซ์)

• รับชุด JPG ภาพทางอากาศ NADIR หรือ NADIR + เฉียงจาก DJI หรือแพลตฟอร์มที่คล้ายกัน ฟรีภาพและข้อมูลตัวอย่างที่นี่

• ดาวน์โหลดและสร้าง: openMVG

แพ็คเกจนี้ใช้สำหรับโครงสร้างเริ่มต้นจากการเคลื่อนไหวการปรับเทียบกล้องการตรวจจับคุณสมบัติและการวางแนวภาพ

• เรียกใช้รูปภาพผ่าน openMVG และตรวจสอบผลลัพธ์

• ดาวน์โหลดและสร้าง: openMVS

แพคเกจนี้ใช้ในการสร้างเมฆหนาแน่นจุดตาข่ายพื้นผิวหนาแน่นและตาข่ายสีจากผลลัพธ์ OpenMVG เริ่มต้น

• เรียกใช้เอาต์พุต OpenMVG ผ่าน OpenMVS เพื่อสร้างผลลัพธ์ที่หนาแน่นและผลิตภัณฑ์

• มีทั้งเอกสารตัวอย่างและแบบฝึกหัดที่ยอดเยี่ยมสำหรับเครื่องมือทั้งสอง

สำหรับโดรน DJI และเซ็นเซอร์คุณสามารถลองใช้เครื่องมือประมวลผลภาพฟรีของเรา:

RAPID สำหรับ DJI

ฉันใช้ Pix4d หลายครั้งในการสร้าง orthomosaic และเป็นซอฟต์แวร์ที่ทรงพลังมากสำหรับการสร้าง DEM และ orthomosaic โดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับโดรน DJI ไม่ใช่ซอฟต์แวร์ราคาถูก แต่คุณสามารถรับรุ่นทดลองได้ 15 วัน นี่คือลิงค์สำหรับวิธีรับรุ่นทดลองใช้ pix4d: https://support.pix4d.com/hc/en-us/articles/202560729-How-to-get-a-Trial-of-Pix4Dmapper-Pro#gsc .tab = 0
ยิ่งกว่านั้นคุณจะสามารถควบคุมขั้นตอนการประมวลผลได้บางส่วนโดยใช้พารามิเตอร์ที่แตกต่างกัน นี่คือลิงค์สำหรับขั้นตอนการประมวลผล: https://support.pix4d.com/hc/en-us/articles/202557759#gsc.tab=0

www.precisionhawk.com มีชุดเครื่องมือประมวลผล 3 มิติออนไลน์ที่ดี หลังจากระยะเวลาทดลองใช้สั้น ๆ จะมีค่าใช้จ่ายรายเดือน