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倾斜摄影/无人机影像处理（Bentely ContextCapture）及存储配置推荐

（一）倾斜摄影测量概述
倾斜摄影测量介绍
倾斜摄影技术是国际测绘领域近些年发展起来的一项高新技术，它颠覆了以往正射影像只能从垂直角度拍摄的局限，通过在同一飞行平台上搭载多台传感器，同时从一个垂直、四个倾斜等五个不同的角度采集影像，将用户引入了符合人眼视觉的真实直观世界。
倾斜摄影/无人机影像处理（Bentely ContextCapture）及存储配置推荐_第1张图片

倾斜摄影测量技术以大范围、高精度、高清晰的方式全面感知复杂场景，通过高效的数据采集设备及专业的数据处理流程生成的数据成果直观反映地物的外观、位置、高度等属性，为真实效果和测绘级精度提供保证。同时有效提升模型的生产效率，采用人工建模方式一两年才能完成的一个中小城市建模工作，通过倾斜摄影建模方式只需要三至五个月时间即可完成，大大降低了三维模型数据采集的经济代价和时间代价。

应用领域
美国“9·11”恐怖袭击发生后，美国军方启用倾斜摄影测量技术，迅速获取了五角大楼影像，了解现场情况，并制定了最合理的执行方案，随着计算机处理能力大幅提升，倾斜摄影测量加速普及, 在房产、国土、城管、智慧城市、规划、水利、能源开采等行业领域的应用有更大的发展

进入倾斜摄影三维建模（后处理）应用比较早的软件：
Bentely ContextCapture（原Smart 3D capture）支持单机和分布式集群处理
AirBus Street Factory（街景工厂），支持单户处理模式
瑞典Pix4Dmapper  支持单机处理
Skyline PhotoMesh 支持单机和集群处理
俄罗斯Agisoft PhotoScan  支持单机处理


(二)三维建模计算过程与硬件配置分析

2.1 倾斜摄影三维建模过程分解
倾斜摄影/无人机影像处理（Bentely ContextCapture）及存储配置推荐_第2张图片

倾斜摄影数据处理量巨大，常规机器处理慢，时间长，性能严重不足，那么怎么配置更合适，下面是影像后处理计算特点：

阶段

主要任务

操作内容

计算特点

1

空中三角测量

关键点的提取，自动连接点匹配、集束调整、密度图像匹配

单核CPU计算模式

加速手段：提升CPU频率

2

三维重建

鲁棒三维重建

 

多核CPU计算模式

加速手段：核数要够，同时提升CPU频率

 

 

无接缝纹理映射、纹理贴图包装、

GPU计算模式

加速手段：更高端GPU卡和更大显存

 

 

细节层次生成

单核CPU计算模式

同上述1


上述表格告诉我们：
在摄影图像资料处理的工作站硬件配置上，如果：
单方面配备高端显卡，机器整体性能不显著（很多人被厂家支持GPU宣传误导）
单方面提升CPU核数，但频率很低，机器整体性能不显著（非专业的硬件供货商提供）
单方面提升硬盘io，机器整体性能不显著

结论：倾斜摄影建模对硬件要求：CPU足够核数和最高频率、硬盘高io、足够性能的单nvidia显卡，因此配置均衡、强大，才是保证机器性能大幅提升的关键

那么市场上目前谁家提供符合上述要求的机型，下面是目前三维建模软件的特点，以及目前市场工作站机型状况

2.2三维建模硬件配置要求与市场工作站对比

NO

核心硬件

技术要点

其他品牌工作站

UltraLAB工作站

1

CPU

频率尽可能高、核数12核并行最高（12核以内频率越高越好）

4核4GHz

6核3.5GHz

8核3.3GHz

10核3GHz

12核3.1GHz（双Xeon）

4核4.9GHz

6核4.5GHz

8核4.3GHz

10核4.3GHz

12核3.3GHz（双Xeon）

2

显卡

承担图像计算和足够的显存保证图像加载足够空间

Nvidia GTX系列

Nvidia GTX系列

3

硬盘

足够的带宽（图像分辨率或精度有关）和存储容量（数据量有关）

 4个硬盘并行

16个硬盘并行（最大150TB）

4

内存

被处理的图像文件基本不超过64GB

满足

满足

5

其他

办公静音环境，台式工作站，海量并行存储

部分

全部满足

 

 

便携式计算环境，车载、移动计算解决方案

部分

全部满足


上述表格数据表明，UltraLAB在图像处理/三维建模，具有更强大的计算和存储硬件架构 

（三）UltraLAB相关工作站机型介绍

（1）UltraLAB H370/H490极速工作站介绍

倾斜摄影/无人机影像处理（Bentely ContextCapture）及存储配置推荐_第3张图片

单颗高频处理器，拥有极限自动超频加速能力，比其他品牌机器提供更高频率，满足12核以内最高频率要求，三维建模不二之选，是倾斜摄影高性能计算硬件要求，目前市场上最快台式工作站。

（2）UltraLABGX490M图灵计算工作站介绍
倾斜摄影/无人机影像处理（Bentely ContextCapture）及存储配置推荐_第4张图片
配置1颗intel至尊处理器，拥有极限自动超频加速和16个并行存储架构，具有三维建模最强大的计算能力和海量高速并行存储能力，是大数据、海量图像资料计算与处理，完美机型，与常规存储服务器相比，最大优势：

NO

关键技术

解释内容

1

存储容量

提供最大150TB高速双通道并行存储，每个通道连续读写带宽1.5GB/s，双通道达3GB/s,8GB缓存，缓存读写2*7GB/s

2

网络端口

提供多个万兆/千兆端口，保证多个计算节点或多用户数据高速访问请求

3

计算能力

具有超强大的三维建模能力，在网络访问不高情况下，直接对存储资料三维建模，这是传统存储完全不具备的

4

运行环境

和常规存储系统不同，基于办公环境，静音级,不需要专门的噪音隔离机房，不需要专门的维护，费用低，性能强大


因此，UltraLAB GX490M图灵计算工作站是测绘部门、图像制作部门、大数据分析…集海量存储和超级计算于一体的完美利器，也可以作为大数据分析、深度学习等应用

（3）UltraLAB P490全能便携工作站介绍

倾斜摄影/无人机影像处理（Bentely ContextCapture）及存储配置推荐_第5张图片

全面改进，CPU频率大幅提升，散热更合理，满足移动户外三维建模应用需求，是目前市场最快的便携工作站，与市场上仿冒品最大区别，具有更高的核数和频率（自动超频）、双GPU、系统低延迟优化、并行存储的架构，提供10核4.5GHZ/8核4.6Ghz/6核4.8Ghz高频的移动式三维高速建模要求、最大12TB SSD或8TB SATA容量存储单机便携机型。

（4）UltraLAB P480T全能三屏便携工作站介绍

倾斜摄影/无人机影像处理（Bentely ContextCapture）及存储配置推荐_第6张图片

功能描述和上述P480完全一致， 提供三屏显示解决方案

（三）倾斜摄影三维建模硬件配置推荐

进入2018年，采用最新的intel高性能处理器，较上一代性能大幅提升，结合无人机航拍影像数据处理计算特点和不同规模部门的应用，及其数据规模，给出更加实用的配置方案

3.1三维建模台式工作站配置推荐

定位于：办公环境下，满足常规部门级计算要求，提供强大的高速处理能力
相关机型：H370、H490（高速计算），H490M（高速计算+最大70TB单通道存储）

最新硬件配置推荐
备注：价格仅供参考

NO

型号

主要配置

报价

1

UltraLAB H370 15016-S5TCX

6核5.0Ghz/16GB DDR4 2400/GTX1060 3GB /512GBSSD+4TB/塔式/24"高清图显

27500

2

UltraLAB H370 15232-S5TCX

6核5.2Ghz/32GB DDR4 2400 /GTX1060 3GB/512GBSSD+4TB/塔式/24"高清图显

32000

3

UltraLAB H490 14832-S5TDX

8核4.8Ghz/32GB DDR4 2666 RECC /GTX1070 8GB/512GB SSD++6TB SATA/塔式/24"高清图显

39990

4

UltraLAB H490 14664-SATEX

10核4.6Ghz/64GB DDR4 2666 RECC /GTX1070 8GB/1TB SSD+8TB SATA/塔式/24"高清图显

49990

5

UltraLAB H490M 14764-SA28TX

10核4.7Ghz/64GB DDR4 2666 RECC /GTX1080 8GB/1TB SSD+28TB并行存储/塔式/24"高清图显

69990


3.2分布式三维建模工作站与存储配置推荐

定位与办公环境下，数据计算量巨大的需求，单机计算能力有限，借助多台机器并行建模，大幅缩短处理时间
相关机型：计算节点：R480
存储节点：GX490M  (最大200TB，双通道并行存储，双万兆端口)

（1）三维建模硬件配置推荐（计算节点）
备注：价格仅供参考

NO

型号

主要配置

报价

1

UltraLAB R490 15032-S5X

6核5.0Ghz/32GB DDR4 2666 RECC /GTX1060 3GB /512GB SSD企业级/4U机架式/无显示器

28500

2

UltraLAB R490 14732-SAX

8核4.7Ghz/32GB DDR4 2666 RECC

/GTX1070 8GB/1TB SSD企业级/4U机架式/无显示器

35000

3

UltraLAB R490 14664-SAX

10核4.6Ghz/64GB DDR4 2666 RECC

/GTX1080 8GB/1TB SSD企业级/4U机架式/无显示器

47500


（2）全能海量存储工作站硬件配置推荐（存储节点）
备注：价格仅供参考

NO

型号

主要配置

报价

1

UltraLAB GX490M 14864-M556TX

8核4.8Ghz/64GB DDR4 2666 RECC /GTX1080 8GB/512GB闪电二代+56TB双通道并行存储/双塔式/双口万兆/24"高清图显

105000

2

UltraLAB GX490M 147128-MA84TX

10核4.7Ghz/128GB DDR4 2666 RECC /Titan X 12GB/1TB闪电二代+84TB双通道并行存储/双塔式/双口万兆/24"高清图显

153000

3

UltraLAB GX490M 146256-MA140TX

12核4.6Ghz/256GB DDR4 2666 RECC /Titan X 12GB/1TB闪电二代+140TB双通道并行存储/双塔式/双口万兆/24"高清图显

215000


3.3便携式三维建模工作站配置推荐
定位于：移动、便携式、车载式三维图像处理应用
备注：价格仅供参考

NO

型号

主要配置

报价

1

UltraLAB P490 14816-SAX

6核4.8Ghz/16GB DDR4 2666 RECC /GTX1060 3GB /1TB SSD/便携一体/17"单屏液晶(高清)

49990

2

UltraLAB P490 14632-SBX

8核4.6Ghz/32GB DDR4 2666 RECC /GTX1060 3GB /2TB SSD/便携一体/17"单屏液晶(高清)

62000

3

UltraLAB P490 14464-SCX

10核4.4Ghz/64GB DDR4 2666 RECC /GTX1070 8GB /3TB SSD/便携一体/17"单屏液晶(高清)

79000

4

UltraLAB P480t 14016-SAX6

6核4.0Ghz/16GB DDR4 2400 RECC /GTX1060 6GB /1TB SSD/便携一体/17"三屏液晶(高清)

79990

5

UltraLAB P480t 13732-S2AX7

8核3.7Ghz/32GB DDR4 2400 RECC /GTX1070 8GB /2TB SSD/便携一体/17"三屏液晶(高清)

97500

6

UltraLAB P480t 13732-S3AX8

10核3.7Ghz/32GB DDR4 2400 RECC /GTX1080 8GB /3TB SSD/便携一体/17"三屏液晶(高清)

115000


结论
在工厂选址、智慧城市、智慧小区、河流监测、道路监测、电力巡线，数字矿山等领域，倾斜摄影测量应用越来越多，影像精度和数据量越来越大，本方案给出目前最先进高速和完美的应用硬件配置，显著提升应用对处理速度不断增长的需要。

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西安坤隆计算机科技有限公司

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