Фотограмметрия программы: Фотограмметрия лучшие программы | Обновления 2019

Сравнение 7 систем фотограмметрии. Что лучше выбрать? / Хабр

Приветствую, Хабр. Это моя первая попытка перевода статьи. Надеюсь, она будет полезна не только жителям хабра, но и археологам, на которых ориентирован оригинал статьи.

Когда я объясняю людям, что фотограмметрия аналогична процессу 3D-сканирования с фотографиями, мне всегда не доверяют, так как это кажется слишком фантастическим, чтобы быть правдой. Только представьте себе, сделать несколько снимков объекта, отправить их в алгоритм и получить текстурированную 3D модель. Вау!

После представления модели, второй вопрос, который задают – вопрос точности. Какова точность 3D-сканирования по фото? Ответ: субмиллиметровый диапазон. И снова я удивлен выражением недоверия. К счастью, наша команда написала научную статью об эксперименте, который показал среднее отклонение 0,78 мм, то есть меньше одного миллиметра по сравнению со сканированной 3D моделью, сделанной с помощью лазерного сканера.

Так же, как на рынке лазерных сканеров, в фотограмметрии есть много различных опций ПО для проверки.

Они варьируются от собственных и закрытых решений, до открытых и бесплатных. И точно, среди такого рода программ и решений, приходит третий вопрос, до сих пор остающийся без ответа, по крайней мере официально: какое программное обеспечение фотограмметрии является лучшим?

На этот вопрос сложно ответить, потому что ответ во многом зависит от ситуации. Но думая об этом, среди многих подходов, которые я взял в течение долгого времени, я решил ответить так, чтобы дать простой и объёмный ответ.

Череп лорда Сипана

В июле 2016 года я поехал в Ламбаек, Перу, где я встретился лицом к лицу с черепом лорда Сипана. Анализируя его, я понял, что можно было бы восстановить его лицо с помощью судебно-медицинской техники реконструкции лица. Череп, однако, был сломан и искажен годами давления, которое он перенес в своей могиле, найденной полной в 1987, одной из больших археологических экспедиций во главе с доктором Вальтером Альва.

Чтобы восстановить череп, я сделал 120 фотографий на смартфон ASUS Zenphone 2 и с этими фотографиями, я возобновил работы по реконструкции. Параллельно этому процессу, профессиональный фотограф Raúl Martin из отдела маркетинга Inca University Garcilaso de la Vega (спонсор моей поездки) сделал 96 фотографий на камеру Canon EOS 60D. Из них я выбрал 46 изображений, чтобы продолжить эксперимент.

Специалист Министерства культуры Перу, начинает процесс оцифровки черепа (в центре)

Спустя день после фотографического обследование, перуанское Министерство культуры послало специалистов в области лазерного сканирования, для сканирования черепа лорда Сипана, с помощью оборудования Leica ScanStation C10. Окончательное облако точек было отправлено через 15 дней, то есть тогда, когда я получил данные от лазерного сканера, все модели, полученные с помощью фотограмметрии были готовы.

Нам пришлось ждать всё это время, так как модель, полученная с помощью оборудования является золотым стандартом, то есть, все сетки, полученные с помощью фотограмметрии будут сопоставляться, одна за другой, с ней.

Полное облако точек, импортированное в MeshLab после преобразования сделаного в CloudCompare

Облако точек в результате сканирования было в . LAS и .E57 файлах… и я никогда не слышал о них. Я должен был сделать много исследований, чтобы выяснить, как открыть их на Linux с помощью бесплатного программного обеспечения. Решено было сделать это в CloudCompare, который предлагает возможность импорта файлов .E57. Затем я экспортировал модель как .ply, чтобы иметь возможность открыть в MeshLah и реконструировать 3D-сетку с помощью алгоритма Пуассона (Poisson algorithm).

3D-сетка реконструированы из облака точек. Цвет вершины (выше) и поверхность только с одним цветом (ниже).

Как было отмечено выше, челюсть и поверхность стола, где были размещены части были также отсканированы. Часть, связанная с черепом, была изолирована и убрала для эксперимента, который будет выполнен. Я не буду иметь дело с этими деталями здесь, так как объем отличается. Я уже писал другие материалы, объясняющие, как удалить несущественные части облака точек / сетки.

Для сканирования с помощью фотограмметрии, были выбраны системы:

1) OpenMVG (Open Multiple View Geometry library) + OpenMVS (Open Multi-View Stereo reconstruction library): Разряженное облако точек рассчитывается в OpenMVG и плотное облако точек в OpenMVS.
2) OpenMVG + PMVS (Patch-based Multi-view Stereo Software): Разряженное облако точек рассчитывается в OpenMVG, а затем, плотное облако точек с помощью PMVS.

3) MVE (Multi-View Environment): Полная система фотограмметрии.
4) Agisoft Photoscan: Полная и закрытая система фотограмметрии.
5) Autodesk Recap 360: Полная система онлайн фотограмметрии.
6) Autodesk 123D Catch: Полная система онлайн фотограмметрии.
7) РРТ-GUI (Python Photogrammetry Toolbox с графическим интерфейсом пользователя): Разряженное облако точек генерируется Bundler, а позже PMVS создает плотное облако.

Выше у нас есть таблица, содержащая важные аспекты каждой из систем. В целом по крайней мере по-видимому, нет ни одной системы, которая выделяется намного больше, чем другие.

Генерация разряженного облака + генерация плотного облака + 3D сетка + текстуры, немного времени, чтобы загрузить фотографии и 3D сетки (в случаях с Recap 360 и 123D Catch).

Выравнивание на основе общих точек

Выровненные черепа

Все сетки были импортированы в Blender и совмещены с лазерным сканированием.

Выше мы видим, что все сетки рядом. Мы можем видеть, что некоторые поверхности настолько плотны, что мы замечаем только края, как и в случае с 3D-сканированием и OpenMVG + PMVS. Изначально очень важная информация… текстура в сканированных сетках, как правило, обманывает нас по отношению к качеству сканирования, так что, в этом эксперименте я решил игнорировать результаты текстурирования и сосредоточиться на 3D-поверхности. Поэтому, я экспортировал все оригинальные модели в формат .stl, который, как известно, не имеет никакой информации о текстуре.

Присмотревшись, мы увидим, что результат согласуется с менее плотным результатом подразделений в сетке. Конечная цель сканирования, по крайней мере, в моей работе – получить сетку, которая согласуется с исходным объектом. Если эта сетка упрощается, так как она находится в гармонии с реальным объемным аспектом, это даже лучше, потому что, когда 3D-сетка имеет меньше граней, то она быстрее будет обработана при выпуске.

Если мы посмотрим на размеры файлов (.stl экспортированный без текстуры), что является хорошим показателем сравнения, мы увидим, что чистая сетка созданная в OpenMVG + OpenMVS, имеет размер 38.4 MB и Recap 360 всего 5,1 Мб!

После нескольких лет работы с фотограмметрией, я понял, что лучше всего делать, когда мы сталкиваемся с очень плотной сеткой, это упростить сетку, так что мы можем обрабатывать её в режиме реального времени. Трудно сказать, действительно это так или нет, поскольку это запатентованное и закрытое решение, но я полагаю, что Recap 360 и 123D Catch генерируют сложные сетки, но в конце процесса они значительно её упрощают, так что они работают на любом оборудовании (ПК и смартфоны), желательно с поддержкой WebGL (интерактивное 3D в интернет-браузере).

Вскоре мы вернемся к обсуждению этой ситуации, связанной с упрощением сеток, а теперь давайте сравним их.

Как работает сравнение 3D сеток

После того, как все черепа были очищены и приведены в соответствие с золотым стандартом (лазерного сканирования) пришло время сравнить сетки в CloudCompare. Но как работает технология сравнения 3D сеток?

Для иллюстрации я создал некоторые дидактические элементы. Давайте вернемся к ним.

Этот дидактические элемент имеет дело с двумя плоскостями с поверхностями нулевой толщины (это возможно в 3D моделировании), образуя X.

Тогда мы имеем объект А и объект B. В окончательной части обеих сторон концы плоскостей отстоят на миллиметры. Там, где существует пересечение, расстояние, конечно, 0 мм.

При сравнении двух сеток в CloudCompare они получаются пигментированными с цветовым спектром, который идет от синего до красного. На рисунке выше показаны два уже пигментированных плана, но мы должны помнить, что они представляют собой два различных элемента и сравнение производится в двух моментах, один по отношению к другому.

Теперь у нас есть четкое представление о том, как это работает. В основном то, что происходит, заключается в следующем: мы устанавливаем предел расстояния, в данном случае 5 мм. Сетка «из» старается быть пигментирована красным, а та, что «в» имеет тенденцию быть окрашенной синим и то, что находится на пересечении, то есть на той же линии, как правило, пигментировано в зеленый цвет.

Сейчас я объясню подход, примененный в данном эксперименте. Смотрите выше, у нас есть элемент с центральной областью, которая стремится к нулю, а концы установлены на +1 мм и -1 мм. В изображении это не появляется, но элемент, который мы используем для сравнения, это простая плоскость, расположенная в центре сцены, прямо в районе основания 3D колокола, или те, которые «направлены вверх», когда те, которые «смотря вниз».

Как я уже говорил ранее, мы установили предел сравнения. Первоначально он был установлен на уровне +2мм и -2мм. Что делать, если мы изменим этот предел до +1мм и -1мм? Смотрите, что это получилось на рисунке выше, и та часть, которая выходит за пределы границ.

Мы можем удалить части, выходящие за пределы визуализации, чтобы они не мешали нам.

Таким образом, в результате, в сетке имеется только процентная часть структуры
Для тех, кто понимает немного больше 3D моделировании, ясно, что сравнение производится по вершинам, а не граням. Из-за этого, у нас есть зазубренный край.

Сравнение черепов

Было сделано сравнение фотограмметрии с лазерным сканером в пределах +1 мм и -1 мм. Все, что за пределами спектра была стерто.

OpenMVG+OpenMVS

OpenMVG+PMVS

Photoscan

MVE

Recap 360

123D Catch

PPT-GUI

Поставив в сравнении всё рядлм, мы видим, что существует сильная тенденция сведения ошибки к нулю. Все семь систем фотограмметрии эффективно совместились с лазерным сканированием!

Обратимся теперь к вопросу о размере файлов. Одна вещь, которая всегда беспокоила меня в сравнении с участием результатов фотограмметрии был учет полигонов, генерируемых алгоритмом реконструкции сетки. Как я уже говорил выше, это не имеет особого смысла, так как в случае черепа мы можем упростить поверхность и тем не менее она сохраняет информацию, необходимую для работы при проведении антропологического обследования и судебно-медицинской реконструкции лица.

В свете этого, я решил выровнять все файлы, оставляя их совместимы по размеру и полигонами. Чтобы сделать это, я взял за основу меньший размер файла, который генерирует 123D Catch и использовал фильтр MeshLab Quadratic Edge Collapse Detection до 25000. Это сделало 7 STL файлов размером 1,3 МБ каждый.

С помощью этого выравнивания мы имеем справедливое сравнение между системами фотограмметрии.

Выше мы можем визуализировать этапы работы. В Original положены черепа, выровненные изначально. Тогда в Compared мы наблюдаем черепа только областях, представляющих интерес и, наконец, в Decimated мы имеем черепа, выровненные по размеру. Для ничего не подозревающего читателя это, кажется, одно изображение, помещенное рядом.

Когда мы представляем себе сравнение в «твердой» модели, мы понимаем, как все они совместимы. Теперь давайте перейдем к выводам.

Выводы

Наиболее очевидный вывод заключается в том, что все программы, за исключением MVE, показали меньшие определения в сетке, и все системы фотограмметрии имели очень схожие визуальные результаты.

Означает ли это, что MVE уступает другим?

Нет, совсем наоборот. MVE является очень надежной и практичной системой. В другом варианте я представлю его использование в случае изготовления протеза с миллиметровым качеством. В дополнение к этому случаю он был также использован в других проектах, делающих протезирование, а это область, которая требует большой точности, и она была успешной. Кейс был даже опубликован на официальном сайте Darmstadt University, института, который разрабатывает его.

Какая система фотограмметрии является лучшей?

Очень трудно ответить на этот вопрос, потому что многое зависит от пользовательского стиля.

Какая система является лучшей для начинающих?

Несомненно, это Autodesk Recap 360. Это онлайн-платформа, которая может быть доступна из любой операционной системы, которая имеет интернет-браузер с поддержкой WebGL. Я уже опробовал непосредственно на смартфоне, и она работала. На курсах, которые я проводил о фотограмметрии, я использовал это решение все больше и больше, потому что студенты, как правило, понимают процесс гораздо быстрее, чем другие варианты.

Какая система является лучшей для моделирования и анимации для профессионалов?

Я хотел бы указать на Agisoft PhotoScan. Он имеет графический интерфейс, который позволяет, помимо прочего создавать маски в интересующей области для фотограмметрии, а также позволяет ограничить область расчета, что резко сокращает время обработки на машине. Кроме того, она экспортирует в самых разнообразных форматах, предлагая возможность показать, где были камеры во время фотографирования сцены.

Какая система Вам нравится больше всего?

Ну, лично я ценю все в определенных ситуациях. Моя любимая на сегодня смесь это OpenMVG + OpenMVS. Оба являются открытыми и могут быть доступны с помощью командной строки, что позволяет мне контролировать ряд свойств, регулируя процесс сканирования при необходимости, будь то реконструкция лица, черепа или любого другого куска. Хотя мне очень нравится это решение, у него есть некоторые проблемы, такие как не совмещение камер по отношению к моделям, когда редкие облака сцены импортируется в Blender. Чтобы решить эту проблему я использую РРТ-GUI, который генерирует разреженное облако из Bundler и соответствия, то есть выравнивает камеры по отношению к облаку более точно. Еще одной проблемой, связанной с OpenMVG + OpenMVS является то, что он в конечном итоге не создает полное плотное облако, даже если разреженные данные показывают, что все камеры выровнены. Чтобы решить эту проблему я использую PMVS, который, хотя и генерирует менее плотные сетки, чем OpenMVS, он очень надежен и работает практически во всех случаях. Еще одна проблема с вариантами на открытом исходном коде – необходимость компиляции программ. Все работает очень хорошо на моих компьютерах, но, когда я должен передать решения студентам или заинтересованным, это становится большой головной болью. Для конечного пользователя важно иметь программное обеспечение, в котором на одной стороне загружаются изображения, а с другой получается 3D модель и это предлагают запатентованные решения. Кроме того, лицензии полученных моделей понятнее в этих приложениях, и я чувствую себя безопаснее в области профессионального моделирования, чем, например, при использовании шаблонов, генерируемых в PhotoScan. Технически, вы платите за лицензию и можете генерировать шаблоны по своему желанию, используя их в своих работах. Так, что это решение подобно решениям от Autodesk.

Фотограмметрия и фотограмметрические программы

1. RealityCapture
2. Agisoft Metashape
3. COLMAP
4. Meshroom
5. MicMac

Фотограмметрия — дисциплина в научно-технической области, суть которой заключается в обработке изображений и определении на их основе различных характеристик объекта: размера, форм, положения и др. Простыми словами — это создание трехмерной модели объекта с помощью его фотографий, сделанных под разным углом.

В фотограмметрии выделяют два основных направления. Первое — решение прикладных задач в различных сферах (архитектура, медицина, строительство и т.п.). Второе — создание планов космических объектов (в том числе Земли) и карт. Обработка изображений осуществляется с помощью специального программного обеспечения. Ниже представлены как платные профессиональные инструменты, так и бесплатные фотограмметрические программы.

RealityCapture

RealityCapture отличается высокой скоростью обработки данных по сравнению с программами-аналогами, причем это никак не сказывается на точности и качестве результата. ПО может комфортно работать на компьютерах и ноутбуках со средними техническими параметрами. Это особенно удобно, благодаря возможности проверять пригодность фото непосредственно на месте съемки. Например, 400 фото на стандартном ноутбуке обрабатываются за 10 минут.

1

Программа анализирует обычные фотографии и данные, полученные путем лазерного сканирования. Применима для различных областей: создания двухмерных и трехмерных карт, моделей, 3D-печати и др. Чтобы протестировать возможности Reality Capture бесплатно, можно скачать и установить демо-версию. Полный функционал доступен после покупки лицензии (подписка или разовый платеж).

Плюсы:

• быстрая обработка данных;
• универсальный инструментарий для различных сфер деятельности;
• удобный интерфейс;
• небольшая нагрузка на ПК.

Минусы:

• высокая стоимость полной лицензии.
• нет русского языка.

Agisoft Metashape

Agisoft Metashape — одна из самых распространенных фотограмметрических программ. Ее главное предназначение — воссоздание текстурированной трехмерной модели объекта. Процесс работы включает несколько этапов, на протяжении которых ПО анализирует положение камер, производит построение облака точек, создает модель объекта и накладывает на нее финальные текстуры.  

Нагрузка на ПК зависит от количества обрабатываемых изображений. Например, для обработки 100 снимков среднего качества необходимо от 3 до 9 Гб оперативной памяти. Agisoft Metashape распространяется в нескольких платных версиях, разница между которыми заключается в функционале. Чтобы построить модель большого масштаба, вам понадобится профессиональная версия.

Плюсы:

• удобный интерфейс;
• подробные обучающие мануалы на русском языке;
• неограниченное количество фото;
• активное сообщество;
• русскоязычный интерфейс.

Минусы:

• длительное время обработки большого объема данных;
• нагружает ПК.

COLMAP

COLMAP — бесплатная программа для фотограмметрии . Она позволяет работать в удобном для пользователя режиме — с традиционным графическим интерфейсом или из командной строки. Возможно создание трехмерных моделей на основе обычных фото либо сделанных при помощи стереокамеры с несколькими объективами.

ПО содержит огромное количество дополнений и плагинов, поскольку имеет открытый код. Доступна функция экспорта 3D-поверхности, но стоит учитывать, что алгоритмы COLMAP могут работать лишь с плотным облаком точек. Также для повышения качества трехмерных моделей вам потребуются сторонние инструменты.

Плюсы:

• полностью бесплатная;
• открытый исходный код;
• множество обучающих материалов;
• большая коллекция бесплатных плагинов и дополнений;
• гибкие настройки, в том числе для профессионального уровня.

Минусы:

• нет русского языка;
• необходимость стороннего ПО для некоторых процессов.

Meshroom

Фотограмметрическую программу Meshroom можно скачать бесплатно для Windows. Еще одно ПО с открытым кодом. Но характерным отличием Мешрум является объединение большого количества модулей для создания 3D-модели, в отличие от других инструментов, в которых эти модули нужно активировать и настраивать.

С программой несложно будет разобраться даже новичку. Тем не менее, она обладает всем необходимым функционалом. Любой параметр можно настроить для получения оптимального результата. Преимуществом программы также является предустановленный плагин для экспорта трехмерных моделей и дальнейшей их обработки в Maya.

Плюсы:

• полностью бесплатная;
• простая в освоении;
• удобный интерфейс;
• большой выбор бесплатных плагинов;
• подходит для новичков и профессионалов.

Минусы:

• нет русского языка;
• невысокая производительность.

MicMac

Программа MicMac сориентирована в первую очередь на профессионалов, но подойдет и для создания различных трехмерных моделей, карт начинающими пользователями. Программа предлагает набор сложных фотограмметрических функций. ПО разработано научным сообществом и является универсальным в использовании.

С помощью МикМак можно обрабатывать обычные фотографии, аэроснимки крупного масштаба, сканы объектов небольшого размера. Также доступна функция обработки видеофайлов для построения трехмерных моделей. Скачать MicMac для ОС Windows вы можете бесплатно, никаких ограничений по времени и функционалу нет.

Плюсы:

• универсальный инструмент;
• мощный функционал;
• полностью бесплатное ПО;
• обработка изображений любого типа и видеофайлов.

Минусы:

• нет русского языка;
• сложно найти обучающие материалы.

Программное обеспечение для фотограмметрии: лучший выбор для всех уровней

Опубликовано 30 сентября 2022 г. автором Carlota V.

Когда дело доходит до 3D-печати, одним из наиболее важных шагов, очевидно, является наличие 3D-модели для печати. Их можно получить различными способами, включая САПР и другое программное обеспечение для моделирования и сканеры, но в последние годы все большую популярность приобретает фотограмметрия. Подобно 3D-сканированию, программное обеспечение для фотограмметрии позволяет пользователям получать надежные данные об объектах реального мира в их естественном состоянии путем записи, измерения и интерпретации в данном случае фотографических изображений. Он часто используется геодезистами, архитекторами и инженерами для создания топографических карт, сеток, точек облаков или рисунков на основе реального мира. В 3D-печати это особенно полезно для захвата крупных объектов и считается более доступным и доступным, чем 3D-сканирование, поскольку его можно выполнять даже с помощью камеры смартфона. В следующем рейтинге (упорядоченном в алфавитном порядке) мы представим некоторые из самых известных программ для фотограмметрии, доступных в настоящее время!

Autodesk ReCap Pro

Программа ReCap Pro, разработанная известной компанией-разработчиком программного обеспечения Autodesk, позволяет преобразовывать фотографии в 3D-модели или 2D-чертежи. Программное обеспечение, получившее название от аббревиатуры «Reality Capture», было разработано для удовлетворения потребностей всех типов проектов в области съемки, планирования, а также строительства и реконструкции зданий и инфраструктуры. С технической стороны это позволяет легко создавать облако точек или сетку, готовую для использования с другим программным обеспечением или инструментами САПР. Стоит отметить тот факт, что новая версия ReCap Pro 2023 года включает в себя ряд улучшений и обновлений для пользователей. Среди них пользователи могут найти, среди прочего, импорт и индексирование необработанных сканов, автоматическую классификацию местности для инфраструктурных проектов или улучшение качества рендеринга за счет увеличения количества точек в зависимости от памяти пользователя. Что касается цены программного обеспечения, Autodesk предлагает ежемесячную подписку за 55 евро, годовую подписку за 448 евро или трехлетнюю подписку за 1277 евро.

Agisoft Metashape

Agisoft Metashape — это профессиональное программное обеспечение для фотограмметрии, которое обрабатывает цифровые изображения для различных приложений, таких как приложения географической информационной системы, документация культурного наследия, визуальные эффекты и производство, а также для косвенных измерений объекты разного масштаба. Некоторые важные функции позволяют Metashape обрабатывать различные типы изображений (будь то аэрофотоснимки или изображения с близкого расстояния), выводить облако точек, измерять расстояния, площади и объемы, а также создавать трехмерные сетки, которые затем можно экспортировать в различные популярные форматы. Также возможно редактировать 4D-модели, что означает, что целые сцены могут быть записаны в 3D, а затем отредактированы в программном обеспечении. Существует две версии лицензий Agisoft Metashape, профессиональная версия стоит 3,49 доллара США.9, а стандартный стоит 179 долларов.

AliceVision Meshroom

Meshroom от AliceVision — это бесплатное программное обеспечение с открытым исходным кодом для 3D-реконструкции, которое использует фотографии для создания текстурированной сетки, которая станет структурной структурой вашей 3D-модели. AliceVision — это фотограмметрическая платформа компьютерного зрения, основанная на сообществе людей, которые инвестируют в создание программного обеспечения с открытым исходным кодом, такого как Meshroom. Вы можете узнать больше об этом решении с открытым исходным кодом в видео ниже.

Colmap 

Colmap — это универсальное программное обеспечение для построения структур из движения (SfM) и многоканального стерео (MVS) с графическим интерфейсом и интерфейсом командной строки. Он предлагает широкий спектр функций для реконструкции упорядоченных и неупорядоченных коллекций изображений. Программное обеспечение работает под новой лицензией BSD. Colmap основан на существующих работах, и когда пользователь применяет определенные алгоритмы к программному обеспечению, он или она также должны цитировать первоначальных авторов.

ContextCapture

Программное обеспечение Bentley для фотограмметрии ContextCapture позволяет пользователям создавать 3D-модели из обычных фотографий для любого инфраструктурного проекта. Для большей точности добавление точек, полученных в результате лазерного сканирования, позволяет получить мелкие детали, острые края и геометрическую точность. Программное обеспечение может быстро создавать и использовать высокодетализированные 3D-сетки реальности, чтобы обеспечить реальный и точный контекст для проектирования, строительства и операционных решений на протяжении всего проекта. ContextCapture также может надежно и быстро создавать 3D-модели любого масштаба, от объектов размером от нескольких сантиметров до целых городов. Точность получаемой 3D-модели ограничивается только разрешением изображения, которое применяет пользователь. Наконец, программное обеспечение Bentley позволяет не тратить ненужные ресурсы на дополнительное оборудование и обучение. Пользователи могут просто взять камеру своего смартфона, чтобы захватить изображения, а затем смоделировать проект.

DroneDeploy

DroneDeploy — это решение для создания аэрофотоснимков и моделей из изображений, снятых с помощью дронов DJI. Программное обеспечение, разработанное компанией из Сан-Франциско, позволяет операторам быстро создавать аэрофотоснимки и 3D-модели. Простое в использовании картографическое программное обеспечение подходит для начинающих и опытных пользователей и имеет множество функций автономного полета, которые можно применять с помощью мобильного приложения DroneDeploy. В дополнение к этому, программное обеспечение имеет ряд полезных функций, таких как различные типы анализа полевых данных и возможность создавать точные 2D-карты, 3D-модели и даже 360-градусные панорамы, которыми можно легко поделиться со всей командой или с клиентами и многое другое. Цена на DroneDeploy начинается от 149 долларов.в месяц. DroneDeploy предлагает множество различных моделей ценообразования для индивидуального использования или для команд. Также доступна бесплатная пробная версия на один месяц.

Mic Mac   

Mic Mac — это бесплатное программное обеспечение для фотограмметрии с открытым исходным кодом для трехмерной реконструкции. Это программное обеспечение было разработано в 2003 г. Национальным институтом географической информации и леса (IGN) и Национальной школой географических исследований (ENSG). Сначала он был создан исключительно для картографической продукции IGN, и можно было использовать только внутренний формат файла изображения IGN. В 2010 году, когда интерфейс XML был заменен упрощенной командной строкой, это обеспечило большую доступность и распространение среди других сообществ. В дополнение к этому, это программное обеспечение доступно для обработки Windows, Mac OSX или GPU для определенных задач. Лучшее в этом программном обеспечении то, что его могут использовать новички, опытные пользователи и эксперты. По этой причине это программное обеспечение использовалось во многих французских и европейских проектах.

Open Drone Map

Open Drone Map — это программное обеспечение с открытым исходным кодом для обработки изображений, снятых дронами, и преобразования их в географические данные в 3D для дальнейшего использования с другими данными. Некоторые из его функций — это облако точек, цифровые модели поверхности и цифровые модели поверхности с текстурой, и это лишь некоторые из них. Open DroneMap был построен на Ubuntu 16.04, хотя его можно использовать на других платформах с Docker. Open DroneMap построен на Ubuntu 16.04, но может быть запущен на других платформах с помощью Docker. Некоторыми примерами продуктов, которые можно создать, являются 3D-сетки, ортофотоснимки или облака точек.

Pix4D

Pix4D — редактор программного обеспечения для фотограмметрии. Он предлагает несколько решений в соответствии с потребностями пользователя и позволяет измерять различные данные с дрона, камеры или даже самолета. В настоящее время компания предлагает 5 программ для картографирования и 3D-моделирования, среди которых мы находим PIX4Dmapper, предложение для профессионалов, использующих дроны или другие камеры. Пользователи могут интегрировать любое RGB, тепловое или мультиспектральное изображение; после этапа оцифровки они также могут измерять поверхности, объемы и расстояния. Цены на PIX4Dmapper начинаются с 216 евро в месяц. Компания также предлагает другие инструменты фотограмметрии, такие как PIX4Dmatic, предназначенные для создания карт местности.

PhotoModeler Technologies

В этом году пользователи программы PhotoModeler для фотограмметрии получили новую версию. С новыми обновлениями 2022.1 (выпущено 16 февраля 2022 г.) и 2022.0 стало возможным в общей сложности более 100 улучшений. Эти обновления в первую очередь были сосредоточены на основных областях морских работ, а также на криминалистике и реконструкции аварий. В дополнение к новым сочетаниям клавиш, таким как экспорт или рисование кривой, программа теперь также позволяет удобно рисовать поверхности. Это означает, что, например, в режиме линии или кривой существующие точки поверхности теперь можно перемещать простым перетаскиванием или щелчком. Это значительно упрощает редактирование, корректировку и исправление точек, не выходя из режима рисования поверхности. Программное обеспечение доступно в стандартной и премиальной версиях.

RealityCapture

Компания CapturingReality создала программное обеспечение для фотограмметрии RealityCapture, которое работает с широким спектром входных данных. RealityCapture позволяет создавать сцены виртуальной реальности, текстурированные 3D-сетки, ортогональные проекции, карты с географической привязкой и многое другое из изображений. В этом программном обеспечении также можно работать с лазерным сканированием, если вы ищете оба варианта. Пользовательский интерфейс чистый и современный, а также интуитивно понятный для людей, которые раньше не использовали это программное обеспечение. Компания предлагает четыре различных тарифных плана для своего программного обеспечения по цене от 19 евро.От 0,90 до 15 000 евро для крупных бизнес-проектов.

Regard3D

Regard3D — еще одно бесплатное программное решение с открытым исходным кодом, они называют его программой «структура из движения», что означает, что оно может преобразовывать фотографии объекта, снятые под разными углами, в 3D-модель. этого объекта. Вы можете запустить это решение на нескольких платформах, Windows, OS X и Linux, а также использовать мощные сторонние инструменты и библиотеки. На их веб-сайте, где вы найдете программное обеспечение для загрузки, вы также найдете набор учебных пособий для ознакомления с программой и регулярными обновлениями.

Trimble Inpho

Trimble Inpho — одно из ведущих программных решений для цифровой фотограмметрии, предлагаемое Trimble Geospatial. Опять же, это программное обеспечение предназначено для аэрофотосъемки; он преобразует их в точные облака точек, модели поверхностей, ортофото-мозаики и оцифрованные трехмерные объекты. Trimble Inpho — это надежное решение, поскольку оно является одним из старейших на рынке. Trimble Geospatial с 30-летним опытом работы способна предложить надежное решение.

WebODM

WebODM — это удобное для пользователя решение для создания моделей высот, текстурированных моделей, карт с географической привязкой и облаков точек с использованием аэрофотоснимков с дронов. Это программное обеспечение является проектом OpenDroneMap, который представляет собой открытую экосистему решений для сбора, обработки, анализа и отображения аэрофотоданных. После того, как вы загрузите эту программу фотограмметрии с дрона, она будет работать на вашем компьютере даже в автономном режиме. Установка и техподдержка стоят $57, это разовая плата, ежемесячных платежей нет. Вы можете найти больше информации в видео ниже.

3DF Zephyr

3DF Zephyr — это программное решение от 3DFlow, предназначенное для автоматической трехмерной реконструкции объекта независимо от того, какой датчик, дрон или лазерный сканер вы используете. Другими словами, с помощью этого профессионального программного обеспечения для фотограмметрии, которое с легкостью создает 3D-сканы, опытные пользователи могут вносить значительные изменения для оптимизации результата. Пользователь также может экспортировать модель во многие форматы файлов. Кроме того, вы можете комбинировать данные фотограмметрии с лазерным сканированием для большей точности вашей модели, а работа с вашей моделью в другой программе САПР упрощается благодаря 3DF Zephyr. Существует бесплатная версия, однако вы ограничены 50 изображениями для 3D-реконструкции. Платная версия стоит от 149 евро.(без НДС) до 3900 евро (без НДС), в зависимости от характеристик.

Что вы думаете о нашем списке программного обеспечения для фотограмметрии? Дайте нам знать в комментариях ниже или на наших страницах LinkedIn, Facebook и Twitter! Не забудьте подписаться на нашу бесплатную еженедельную рассылку здесь, чтобы получать последние новости о 3D-печати прямо в свой почтовый ящик! Вы также можете найти все наши видео на нашем канале YouTube.

2023 8 лучших программ для фотограмметрии (бесплатно/платно)0002 Фотограмметрия – это наука и технология получения достоверных данных об объектах реального мира в окружающей среде. Это также метод, используемый для 3D-сканирования объектов в случае очень больших объектов или при отсутствии сканирующего оборудования. Фотограмметрия существует уже давно, но появление технологии 3D-печати увеличило ее использование и спрос.

Единственное необходимое оборудование — это хорошая камера, позволяющая щелкать изображения рассматриваемого объекта, и программное обеспечение для фотограмметрии, которое преобразует фотографии в файл САПР, который можно распечатать на 3D-принтере.

В наши дни легко получить в свои руки камеру хорошего качества (достаточно даже камеры смартфона), а что касается программного обеспечения для фотограмметрии, на рынке доступно множество вариантов, которые подходят для различных целей. виды потребностей.

Мы перечисляем 8 лучших программ для фотограмметрии, 4 бесплатных и 4 платных, чтобы помочь читателям начать работу с фотограмметрией.

Содержание

Бесплатное ПО для фотограмметрии

1. Meshroom Вверху: Meshroom — это программное обеспечение для 3D-реконструкции, основанное на платформе AliceVision/Источник видео: AliceVision/YouTube каркас компьютерного зрения. Программное обеспечение имеет простой в использовании рабочий процесс, который позволяет автоматически создавать 3D-модели и текстуры на основе загруженных изображений. Он использует рабочий процесс на основе узлов, так что каждый узел можно индивидуально настроить для получения оптимального результата, который желает пользователь. Meshroom также является одним из лучших программ для фотограмметрии небольших объектов.

Пользователи Autodesk Maya могут установить подключаемый модуль для непосредственного использования Meshroom в программном обеспечении для 3D-моделирования.

• Идеальный пользователь: начинающие
• Хорошо для: Проекты обучения и начинающих

2. MICMAC

Micmac – еще одно бесплатное и открытое программное обеспечение для национальной фотоплатметрии ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( – это еще одно бесплатное и открытое программное обеспечение. для географических наук) и IGN  (Французский национальный географический институт). Пусть вас не вводит в заблуждение его «бесплатный тег», MicMac используется опытными и академическими пользователями.

Это программное обеспечение специально используется для проектов, связанных с охраной окружающей среды, визуализацией и сохранением культурного наследия или лесным хозяйством. MicMac может обрабатывать все, от съемки с близкого расстояния до съемки с воздуха.

• Идеальный пользователь: Опытные и академические пользователи
• Подходит для: Проекты по сохранению и сохранению культурного наследия

0002 Agisoft Metashape , ранее называвшаяся Agisoft Photoscan, представляет собой автономное и бесплатное программное обеспечение для фотограмметрии, которое предлагает множество интересных функций, таких как фотограмметрическая триангуляция, измерения расстояний, облака точек для различения объектов, панорамное сшивание, объемы и областей для восстановления реальных размеров, а также создания 3D-моделей и текстур.

Agisoft Metashape доступен в двух версиях: стандартной и профессиональной для соответствующих потребностей и требований, но даже стандартная версия пронизана множеством инструментов для работы. Программное обеспечение широко используется, поскольку оно обеспечивает хорошее качество захвата при более быстром времени обработки. Его можно смело назвать законченным решением для съемки как ближней, так и аэрофотограмметрии.

• Идеальный пользователь: начинающие и профессионалы
• Хорошо для: Близкий и аэрофотограмметрический Free — это бесплатная версия программного обеспечения для фотограмметрии от 3DFlow. Он удобен в использовании, эффективен и обеспечивает надежные результаты. Бесплатная версия выпущена для студентов, начинающих и частных лиц для личного использования. Для этого целевого рынка программное обеспечение является отличным началом для изучения фотограмметрии и позволяет получить в свои руки качественное программное обеспечение.
  • Идеальный пользователь: новички и опытные люди
  • Хорошо для: Простые проекты студентов и начинающих
  Платное программное обеспечение для фотограмметрии
  1. Autodesk recap Pro Offfefffive Spint: Autodesk recap Pro. структуры с помощью ReCap Pro/Image Источник: Autodesk

  ReCap Pro (ранее бесплатное программное обеспечение, известное как ReMake) — это платное программное обеспечение для фотограмметрии, разработанное Autodesk, американской многонациональной корпорацией программного обеспечения. Это программное обеспечение позволяет создавать точные 3D-модели из фотографий. Он имеет два режима для работы с аэрофотограмметрией и фотограмметрией ближнего действия. Помимо использования фотографий, программное обеспечение также может обрабатывать лазерные сканы и сопоставлять их с проектами на основе фотографий для создания 3D-моделей.

  Autodesk ReCap может похвастаться такими функциями, как расширенное редактирование, функции Fly для фотографий с БПЛА и дронов, высококачественные аналитические инструменты и инструменты для совместной работы.

  • Идеальный пользователь: Профессионалы
  • Хорошо для: Близко, большая структура и воздушная фотограмметрия
  2. Контекст

  Контекст. разработан Acute3D, компанией Bentley Systems. Цель программного обеспечения — исключить вмешательство человека при создании 3D-модели из фотографий. ContextCapture настолько точен, что упрощает реконструкцию 3D-модели по сравнению с 3D-сканированием. В большинстве случаев 3D-модели также не нуждаются в какой-либо постобработке. Это программное обеспечение имеет редактор ContextCapture, который позволяет пользователям редактировать 3D-сетки, генерировать поперечные сечения и извлекать линии земли и линии разрыва.

  Это программное обеспечение может создавать 3D-модели целых городских пейзажей и, следовательно, подходит для крупных инфраструктурных проектов.

  • Идеальный пользователь: Опытные и профессионалы
  • Хорошо для: CityScapes и крупные инфраструктурные проекты
  3. Pix4DMAPPER выше: Pix4DMAPPER/PIX4DMAPPER . для картографирования с помощью дронов. Это профессиональное программное решение эффективно преобразует фотографии в 2D-карты и 3D-модели благодаря передовой технологии цифровой реконструкции.

  Pix4Dmapper может похвастаться комплексными аналитическими инструментами, которые имеют широкое применение в различных областях, таких как сельское хозяйство, зонирование сельскохозяйственных культур, точные карты, геодезия и т. д. Он предлагает полный комплексный пакет решений и хорошо работает как для ближнего, так и для аэрофотограмметрия.

  • Идеальный пользователь: Профессионалы
  • Подходит для: Создание 3D-моделей с помощью дронов для картографии, сельского хозяйства, геодезии и недвижимости
  4. Захват реальности Вверху: Модернизация студии с помощью Reality Capture/Image Авторы: Overhead & Deapex

  Разработано Capturing Reality, Reality Capture  — это платное решение для фотограмметрии, удобное для пользователя, простое в использовании и обладающее множеством полезных функций. По словам компании, программное обеспечение в 10 раз быстрее, чем программное обеспечение для фотограмметрии на рынке. Он предлагает высококачественные снимки, возможность расчета сетки и текстур, позволяет работать с несколькими форматами файлов.

  Он может использовать фотографии, а также лазерное сканирование для создания 3D-модели. Это позволяет использовать программное обеспечение для различных проектов с близкого расстояния, а также для воздушных проектов. Его смело можно назвать законченным программным решением.

  • Идеальный пользователь: Эксперты и специалисты
  • Хорошо для: 3D визуализации, близкий и аэрофотографический фотограмметрия
  . Обработка/Источник изображения: 3Dsurvey

  3Dsurvey — это программное решение для фотограмметрии, используемое профессионалами для топографической съемки. Различные инструменты позволяют пользователям воссоздавать в цифровом виде любую среду, используя любые входные данные, данные или изображения, включая аэрофотоснимки, наземные снимки, мобильные фотографии, лазерные сканеры, лидары, гидролокаторы и многое другое.

  Будь то заброшенный участок, новое здание, карьер, шахта или стихийное бедствие, этот универсальный инструмент фотограмметрии предоставляет пользователям все, что им нужно знать о месте. Эта информация предоставляется пользователям в виде цифровых карт, 3D-моделей и интерактивных измерений, которые можно легко изучить.

  3Dsurvey — это полный набор цифровых геодезических материалов, который включает в себя современный механизм обработки фотограмметрии и два бесплатных приложения для выполнения всех ваших задач по сбору, обработке и обмену данными в одном месте.

  3Dsurvey предназначен для того, чтобы помочь вам добиться успеха без какой-либо специальной подготовки, и он легко доступен для всех, независимо от того, являетесь ли вы новичком или опытным профессионалом.

  Это программное обеспечение доступно только в платной версии, при этом пользователи могут приобрести бессрочную лицензию или подписаться на нее.

  • Идеальный пользователь: Профессионалы
  • Подходит для: Геодезия для всех типов объектов
  Заключение

  3D-модели, созданные с помощью фотограмметрии, мало чем отличаются от моделей, созданных с помощью 3D-сканирования.