瞰景Smart3D实景三维 建模系统用户手册（五）

瞰景Smart3D实景三维

建模系统用户手册

五、瞰景Smart3D空三解算

5.1瞰景Smart3D提交空三

导入POS后，在空三任务右键，选择创建空三任务，创建一个新的空三任务，输入空三任务名称。参照相机中选择勾选下视相机作为参照相机。

 

参照相机

这是新增的空三算法，不选择的话按一般空三算法计算。选择后，能大幅度提升空三性能，选择时需要指定一个能覆盖所有测区的参照相机，如果是多视倾斜航摄数据，可选择下视相机作为参照相机。

在提交空三运算时，软件默认的设置已足够处理大部分影像数据。在第一遍提交时，建议按默认设置提交即可。以下是相关的空三设置参数。

只计算连接点

空三运算时，只有连接点参与解算，做自由网空三运算，控制点不参与平差解算。

位置模式

·自由网空三：无定位信息情况下，区块的位置和方向无任何限制

·自动垂直向下：区块的垂直朝向由参与运算的影像的综合垂直方向决定。这个选项对于处理航空摄影时定位信息不准时使用。

·高精位置/姿态辅助平差（<0.10米）：在GNSS/POS定位精度高的情况下使用，使用GNSS/POS参与平差需要保证每张影像都具有精确的位置信息，且误差<0.1米

·低精位置/姿态辅助平差（<10.0米）：在GNSS/POS定位精度略低的情况下使用，定位误差需满足<10米

·常规位置/姿态刚体变换：利用影像GNSS/POS数据对区块定位进行调整，对定位精度无太高要求。

·使用控制点平差：控制点参与平差，对区块进行精确定位。

·控制点做刚体变换：参考控制点对区块进行刚性配准，不做几何变形的纠正，在控制点不精确时使用（一般不使用）。

相机外参、内参计算方式

·计算：所有参数重新计算；

·调整：以输入的值作为初值进行计算；

·保持：以输入的值参作为精确值，不再进行计算。

连接点密度

调整空三匹配时提取的连接点密度

·普通：适用于大部分数据，默认选项。

·高：适用于匹配对象纹理较弱或影像较小的数据，增加连接点匹配数量，同时会增加空中三角测量计算的时间。

颜色一致性调整

·启用：软件对所有影像进行自动匀光匀色。

·禁用：软件不对影像进行自动匀光匀色。

匹配模式

·单机：适用于只有单台计算机进行空三处理的时候。在启用单机计算时，Feature Match步骤不再拆分为多个步骤，表现为空三处理进度的51%-90%过程为一个完整过程。（即当Feature Match步骤完成时，进度将从51%直接变为90%）。由于步骤无需拆分，运算时间比使用集群设置时有所减少。

·集群:适用于多台计算机并行处理空三任务时。在计算过程中，软件自动将空三步骤拆分为多个子步骤，交由多台计算机同时处理。

采样系数

主要用于单镜头照片快拼的生成。采样系数越高，提取的连接点越少，影像分辨率越低。

匹配对选择模式

·默认：适用于大部分数据，默认选项。

·加强：若影像多为弱纹理、无纹理区域，空三后出现丢片较多的情况，建议选择加强的匹配对选择模式。

选择好空三设置后点击完成。若勾选立即计算，点完成后将直接进行计算，若不勾选，点完成后不会进行计算，需再点击一次提交计算软件才开始计算。

 

任务优先级

任务优先级分为低、中、高三种级别，级别越高则引擎越优先处理。

最小/最大可视距离

可设置一个粗略估计的视距。

如果不知道确切的视距值，可以设置合理边界（相应减小最小视距增大最大视距）或者忽略不填写。

如果影像位置是已知的，最大/最小视距可以通过忽略空三运行中不恰当的匹配来增强计算效果。

源数据类型

·航飞数据：适用于一般航飞影像的空三处理，默认选项。

·普通数据：适用于一般普通拍摄所得照片进行空三处理。

·竖直环绕数据：适用于对象环绕拍摄影像的空三处理。相比同一数据的航飞处理模式精度更高。

·纹理近似小场景数据：适用于纹理相近、小场景获取的数据，空三处理时间更长。

运行模式

·平衡模式：适用于一般航飞影像的空三处理，默认选项，64GB电脑可处理1.5-2万张影像，128GB电脑可处理4万-6万张影像。

·性能模式：适用于大数据进行空三处理。64GB电脑可处理4万-5万张影像，128GB电脑可处理10万张影像。

提交运算后，需打开软件的Engine模块开始运算，注意Engine模块的任务队列路径与创建工程时所选择路径保持一致，任务队列路径可在引擎管理中修改，右键提交修改即可。空三计算时，可在属性栏查看空三进度条。

属性

属性栏中可查看空三参数和空三处理进度及运算状态，可调整连接点大小，在三维界面中更清楚的显示点云匹配情况。

空三计算完成后，可在三维视图下查看空三运算成果，检查有无异常。

匹配成功的POS点显示为橙色，匹配失败的POS点显示为黄色。

每一个空三任务可进行以下操作：

·启动计算：开始进行空三运算。提交后弹出空三运算对话框，可更改设置。

·取消任务：取消空三运算任务。

·复制空三任务：复制一个空三任务，如果不想在原来的空三基础上做可更改，可以复制一个新的空三任务。

·删除：针对不需要的空三任务，可以删除。

·导出空三成果：空三完成后可以导出.xml格式的空三成果。

·显示空三报告：查看空三精度报告。

·卸载/加载：卸载空三任务后可减少工程所占内存，缩短数据加载时间，但不删除空三任务数据。卸载后该任务不可操作，可通过加载进行恢复。

·导出日志：导出记录空三处理过程的日志文件。在一般方法无法判断空三失败原因时，用户可导出日志，提交给技术人员进行错误分析。

·重命名：对当前空三名称重命名，不会影响工程计算。

·计算颜色一致性：多个空三任务进行合并建模时，块与块之间存在色差。使用该功能可减少不同区块之间产生的色差。

·显示日志：空三失败时，可显示空三处理过程，用于快速定位空三失败原因，分析错误。

5.2瞰景Smart3D显示空三报告

空三报告包括以下内容：

工程概述

工程相关信息。包括工程名、相机组个数、照片量、平均分辨率、相机型号、场景大小及空三运行时间。

质量简报

查看标定数据量及同名连接点数量。查看数据反投影误差的中误差，中误差需小于1像素。

有人机数据反投影误差中误差<0.6像素。

无人机数据反投影误差中误差<1像素。

相机标定

查看相机型号及软件标定结果。

相片信息

查看单张影像相关信息，如相片组、相机，每张影像连接点个数、中误差。

控制点

控制点列表中可查看控制点或检查点残差及中误差，控制点RMS一般小于1个像素，检查点小于2-3个像素即可。

5.3瞰景Smart3D导入自定义坐标系

瞰景Smart3D 支持导入自定义坐标文件，导入方式如下。

找到世界坐标系下→more→Spatial reference systemdatabase，在坐标系统库中，可以看到软件内置的所有坐标系统，所有的坐标系统都是prj文件。用户可以根据已有的坐标信息，更改坐标系统的prj文件。更改坐标文件参考7.7坐标文件修改。

更改完成后，可从Spatial reference system database中导入使用。

找到最下方的用户自定义坐标系定义新坐标系，点击

浏览坐标系统文件，选择需要的坐标系统文件导入。点击添加到库，添加到User defined system中，即可使用。不需要该坐标系统时，选中该坐标系统，点击移出库即可。

自定义ENU坐标系

点击定义新坐标系，在下方名称及定义两栏中，按照ENU:纬度,经度的格式编辑，如图所示。编辑完成后，点击添加到库，将坐标系添加至坐标文件库中。

5.4瞰景Smart3D添加控制点

添加控制点方法有三种，一是导入控制点文本文件，二是手动输入控制点坐标，三是导入xml的控制点文件。

[if !supportLists]Ø [endif]导入控制点文件

在控制点信息上右击，选择导入控制点，选择控制点文件打开。控制点导入操作和导入POS一样，选择正确的坐标系统，给控制点分配字段，完成点击完成。

·添加控制点

添加单个点。在控制点信息上右键，选择添加控制点，

编辑控制点名称，手动输入控制点坐标并定义好控制点坐标系，完成后点确认，完成控制点添加。

·导入BlockExchange控制点

可导入由ContextCapture软件中导出的xml格式的控制点文件，文件中记录控制点与影像之间的对应关系，导入后无需再刺点。

导入后可在控制点列表中进行查看，列表中展示了所有控制点的误差情况。

控制点导入后，以列表形式显示。

添加：进入添加控制点界面，手动输入控制地坐标。

导入格式化文本控制点：导入txt或csv格式的控制点文件。

导入BlockExchange控制点：

导出Smart3D控制点：导出瞰景Smart3D控制点格式的文件。

导入Smart3D控制点：导入瞰景Smart3D控制点格式的文件。

隐藏列：隐藏控制点坐标列，直接显示控制点各项误差值。

检索：支持对控制点点名进行检索，提高刺点效率。

转换数据：在更改坐标系时选择是否根据坐标系转换坐标值，不勾选则不转换坐标，仅对控制点进行改变坐标系操作。

同时可在三维界面查看。

单击控制点，在照片界面找到匹配，在这里可以看到软件预测出的控制点所在相片。点击一张照片开始刺点。

在刺点界面中,鼠标滚轮进行放大缩小,鼠标左键可以拖动影像,右键刺点，图上显示为

，黄色光标表示该点未记录。此时需点击界面下方添加进行使用，添加后控制点显示为

，同时右侧信息栏中出现已完成刺点的影像名称。

刺点时，照片用不同颜色进行标识，红色表示预测点位在照片边缘，绿色表示预测点位在照片中央，黄色则表示介于两者之间。

按住Shift点击左键也可达到同样效果。刺点时软件显示绿色核线作透明化处理，快捷键“V”可隐藏。

按照同样的方法对其他照片进行刺点，每个镜头至少三张。

需要使用检查点检查空三精度时，将控制点列表滚动到最后，列表最后一列可勾选检查点。勾选的检查点不参与平差，在空三报告中显示检查点误差报告。

所有控制点刺完后，复制一个空三任务，提交空三计算，进行控制点平差计算。

此时，使用控制点平差和控制点做刚体变换选项处于可选状态。软件建议采用默认参数提交控制点平差计算。

使用控制点平差：控制点参与平差，对区块进行精确地理配准。

控制点做刚体变换：控制点仅用于刚性配准，忽略长距离几何纠正（精度较低）。

平差解算完成后，需要检查空三质量。打开质量报告进行查看。

5.5瞰景Smart3D导出空三成果

空三任务右键，选择导出空三成果。

导出的空三成果支持两种格式.at格式和.xml格式。其中，.xml格式为第三方软件通用的空三成果格式，.at格式为瞰景Smart3D特有的空三格式，用于软件内部空三成果的流转，文件大小及导入导出速度均优于.xml格式的空三成果。

选择输出数据格式，Smart3D binary format为瞰景Smart3D特有的空三成果格式，导出时默认输出连接点，导出速度较快。

选择输出格式为BlockExchane XML format时，根据需要选择是否需要输出连接点及畸变纠正后影像。点击确认后即可导出通用.xml格式的空三文件。

5.6瞰景Smart3D导入空三成果

导入空三成果需在空白工程中进行，已有数据的工程中无法导入。因此要导入空三成果，需先创建一个新的空三工程。

在新工程的工程名处右键，选择导入空三。

将需要导入的空三成果文件拖放至对话框中。若有多个空三成果需要合并，将所有的空三成果都加入该对话框，导入后，软件将自动合并多个空三任务。

5.7瞰景Smart3D多个工程控制点合并

遇到大数据量的空三工程需要刺点时，可以考虑分为不同工程，由不同作业人员分工刺点后，统一汇总至原始空三工程中进行平差，步骤如下：1、需保证影像存放于共享盘中，确保其他作业人员可访问。

2、空三任务右键，导出xml格式的空三成果文件，如图所示。

选择输出格式为BlockExchane XML format时，根据需要选择不输出连接点及畸变纠正后影像。点击确认后即可导出通用.xml格式的空三文件。

3、获得空三文件后，由每个作业员新建工程，参考导入空三，导入之前获得的空三文件。空三文件导入完成后，参考刺加控制点，完成作业人员各自的控制点刺加任务。

4、控制点刺加完成后需汇总，需要作业人员导出刺加完成的控制点文件。在控制点信息右键，选择导出Smart3D控制点，保存。

5、在需要汇总的空三工程的控制点信息上右键，选择导入Smart3D控制点，将其他人刺好点的文件导入，完成刺点情况的汇总。