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先说一下实景建模的原理吧,它实际上是通过一个区域内(一个主体)的大量的照片来进行三维化的处理,分为前期拍摄和后期的三维模型生成。

 

前期拍摄主要是要按照一定的顺序和间隔来拍摄,保证被拍摄的物体清晰可见就好,难度基本是没有的,更何况现在有那么多辅助飞行的软件,像最基础的DJI GO ,Litchi, Altizure等,还有最近大疆刚出不久的地面站GS PRO,都能够很轻松的帮助大家完成建模目标的实景采集工作。
后期实景建模阶段,可用的软件也很多,像3DSM PRO, Autodesk Photo Scene Editor,David等,其实原理都是一样的,在这里就为大家介绍一款比较好用的软件:Agisofa photo scan。这个软件流程什么的都比较简单,就是太吃电脑了,我在后面会为大家进行详细的介绍。
长话短说,现在我们开始航拍实景建模的第一步:进行实景扫描。

 

就像上面说的,可以用来做实景建模的软件实在是太多了,比如之前就看到有人用dji go来进行环视的单个物体实景建模,还有人用专门为实景建模做的软件Altizure来进行实景扫描的(不过用过这么多,我还真是觉得Altizure是最好用的,精度高且他是用的四方斜视拍摄外加一块主扫描区的俯视拍摄来建模的,效果会好很多,不会有拍不到的地方)。之前也都有各个大神做过相关软件的详细讲解,我在这就不献丑了,就来用下大疆新出的GS pro吧,也算是做个小的评测。
实景拍摄建模我也分为两个部分:
1. 利用飞行器实飞选点规划拍摄区域
2. 利用离线地图绘制拍摄区域和任务
大家如果用过litchi的都知道,他有个很实用的功能是离线的航点规划设置,能够在不起飞无人机的情况下就预先做好飞行规划和任务设置,大大节省了航拍所需的时间。
GS PRO也有这个功能,但至于好不好用呢,还需等我慢慢道来。

模式一:利用飞行器实飞选点规划拍摄区域

 

打开GS PRO.
能够看到跟打开dji go 还是有区别的,其主屏不是视频源了,而是加载的地图,右下方变成了视频源,在上方能够看到相应的设备信息。
例行检查无误后,开始起飞。
飞到需要定位的点时,点击右边的“定点”以记录第一个点。
以此类推的选取你认为需要的点的位置和区域。

在最后一个点选择完成后,点击“完成”按钮,系统会自动链接最后一个点和第一个点,以形成一个封闭的区域,并自动的生成一个航拍线路的规划,如下图所示:
如上图,能够看到生成的航拍扫描飞行线路,基本的任务信息和飞机的基本设置,可以根据实际的拍摄需要来进行调整
其中
“拍照模式”一般选择“等距离间隔拍照”更加准确一点。
“航线生成模型”选择“区内模式”
“飞行速度”默认9km/h,不宜过快,但可适当调高
“飞行高度”可自由设定,并且后方会根据每个飞行高度来算出照片的分辨率,一般来说越高分辨率越低。
在高级设置中,我们可以调整所生成航线的各个参数
“主航线间图像重复率”表示在这个区域中航线的密集程度,数值越高越密集,所拍摄的照片越多,飞行时长也会更长。
“主航线角度”可以调整扫描这个区域的飞行器角度,可以选择是横向扫描还是成一定角度扫描。
“边距”表示航线在选定区域飞行时所靠近选取边缘的距离,这个距离也可以理解为安全距离,防止飞机在选取边缘与其他物体碰撞。
“云台俯仰角度”可以调节拍照的角度,以获得更佳的建模效果,一般来说对一个区域进行建模,垂直向下-90度就可。

 

“任务完成动作”一般选择悬停以等待下一步指令。
点击“保存任务”,然后点击右上方的“执行任务”

 

点击后会弹出一个“准备飞行任务”清单,上面有相关的数据信息,包括飞机型号,卫星颗数,指南针状态等。等最后一项航点上传完成,只有都是显示绿色既自检通过后,才可点击“开始飞行”,此时飞机会自动按照之前的预设来进行飞行和拍摄,只需要飞手监视就好。

 

在飞行途中,若需要返航或者终止任务,点击右上方的暂停按钮,飞机会终止任务,并切回飞手控制状态。
因为很多飞行辅助app都会有“断点再续”功能,所以我也测试了GS PRO的“断点再续”功能,让其飞回更换电池,看其是否能够准确的找的上次的断点。

 

更换电池后,点击“从中断点开始”,飞机会自动找的上次飞行记录的中断点,从此开始继续之前的任务。
等待所有航点都飞行完成后,系统会自动弹出“任务完成”提示,同时结束任务悬停等待。

模式二:利用离线地图绘制拍摄区域和任务。
通过刚刚的讲解我们也能看到,这样的效率其实很低,而且更重要的一点是很费电,对于本就不多的无人机电池续航时间来说更是致命的。所以我们可以选择一种更加高效的方法,采用离线地图绘制拍摄区域和任务。
这种方法虽然高效,但我个人就目前而言还是不推荐使用这种方法的,一个很重要的原因就是地图的精度问题
GS PRO使用的是高德地图,或许平时我们用手机的高德地图时还会觉得是很准的,但是无人机航拍实景选点,尤其是在地图上选点,需要相当高的地图精度,才能够保证所选的区域与目标区域一致,不发生错位。
看似就是一个错位问题,但问题可大可小。轻则可能导致你建模区域选择偏移,重则可能会撞到周边的建筑物导致炸鸡。
高德地图在GS PRO中精度真的是差强人意,我试了好几次都不是特别精准,有一两次感觉选点都能差到10m以上,这对于在周围有突出物体建筑物旁进行区域建模是十分危险的。而且你仔细看就会发现,地图感觉还是好几年以前的数据,好多都没更新。

 

但介于GS PRO 有这个功能,还是在这里捎带的讲一下

 

点击“地图选点”
跟之前的步骤都一样,从“基础设置”的参数到“高级设置”的参数。

 

要特别注意的是“飞行高度”,要事先知道周围物体的大致高度。

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设置好各个参数后,点击左上方的“保存任务”按钮
之后连接飞行器,找的之前保存的任务就可以直接进行任务