Фотограмметрія стала потужною технікою для створення точних і детальних зображень об’єктів реального світу. Це техніка, яка використовується для створення тривимірних (3D) моделей або вимірювань об’єктів реального світу та середовища за допомогою колекції фотографій. Аналізуючи геометричні співвідношення між декількома зображеннями об’єкта чи сцени, програмне забезпечення для фотограмметрії може отримувати точні вимірювання, розміри та текстури для реконструкції точного представлення об’єкта в 3D. У цьому посібнику розглянуто найкраще програмне забезпечення для фотограмметрії з дронів, а також деякі з найкращих доступних безкоштовних програм для фотограмметрії з відкритим кодом.
Розуміння фотограмметрії
Фотограмметрія забезпечує потужний і економічно ефективний засіб для захоплення та оцифровування фізичної реальності, пропонуючи численні можливості для інновація і творчість у широкому діапазоні галузей і застосувань. Процес зазвичай передбачає зйомку серії фотографій, що накладаються один на одного, з різних ракурсів навколо цікавого об’єкта чи сцени. Ці фотографії можна зробити за допомогою спеціальних камер або навіть камер споживчого класу, залежно від бажаного рівня точності та деталізації. Фотографії повинні ідеально охоплювати об'єкт з усіх боків, захоплюючи його поверхню з різних ракурсів. Він перетворює звичайні фотографії на захоплюючі 3D-моделі, а програмне забезпечення для фотограмметрії є незамінним інструментом для досягнення цього. Використовуючи фотографії, зроблені під різними кутами, програмне забезпечення для фотограмметрії може реконструювати тривимірні моделі з вражаючою точністю та реалістичністю.
Після отримання фотографій програмне забезпечення фотограмметрії використовує різні програми алгоритми і методи аналізу зображень, визначення спільних точок або особливостей, а також обчислення їхнього положення в 3D-просторі. Шляхом тріангуляції позицій цих точок на кількох зображеннях програмне забезпечення може реконструювати 3D-геометрію об’єкта або сцени, створюючи хмару точок, яка є щільною сукупністю 3D-точок, що представляють поверхню.
З хмари точок програмне забезпечення для фотограмметрії може додатково обробляти дані для створення сітки, яка є зв’язаною мережею багатокутників, що формує поверхню 3D-моделі. Потім сітку можна текстурувати за допомогою оригінальних фотографій або шляхом застосування інформації про колір із зображень для створення візуально реалістичного зображення.
Фотограмметрія знаходить застосування в різних галузях і галузях, включаючи архітектуру, інженерію, будівництво, археологію, збереження культурної спадщини, віртуальну реальність, розробку відеоігор і виробництво фільмів. Це дозволяє професіоналам та ентузіастам знімати та відтворювати реальні об’єкти та середовища в цифровому форматі, забезпечуючи вимірювання, візуалізацію, моделювання та віртуальний досвід, досягнення якого в іншому випадку було б складним або дорогим.
Що таке програмне забезпечення для фотограмметрії?
Програмне забезпечення для фотограмметрії відноситься до категорії комп’ютерних програм, які використовуються для отримання тривимірних (3D) моделей або вимірювань із двовимірних (2D) зображень. Ці програми використовують принципи фотограмметрії, яка є наукою про вимірювання фотографій.
Що робить програмне забезпечення для фотограмметрії?
Програмне забезпечення для фотограмметрії аналізує кілька 2D-зображень для створення 3D-моделей або вимірювань об’єктів або сцен. Він вирівнює зображення, створює хмару точок, що представляє 3D-координати, створює сітку для визначення топології поверхні, застосовує текстури для реалістичного представлення та створює повні 3D-моделі. Програмне забезпечення дозволяє вимірювати, аналіз, генерація ортофото і геоприв’язка для інтеграції з географічними даними. Він використовується в таких галузях, як архітектура, культурне збереження, віртуальна реальність, ігри, геодезія тощо.
Найкраще програмне забезпечення для фотограмметрії
Якщо ви шукаєте найкраще програмне забезпечення для фотограмметрії, не шукайте далі, це для вас; перегляньте список нижче;
#1. Agisoft Metashape (раніше Photoscan)
Agisoft Metashape (раніше відомий як Agisoft PhotoScan) — популярне програмне забезпечення для фотограмметрії, розроблене Agisoft LLC. Він призначений для обробки цифрових зображень і створення високоякісних 3D-моделей, хмар точок і ортомозаїк з використанням принципів фотограмметрії. Основні функції фотограмметрії Agisoft Metashape включають обробку зображень, щільні хмари точок і генерацію сітки, текстуру та УФ-картографію, цифрову модель рельєфу тощо. Agisoft Metashape використовується в різних галузях промисловості, включаючи архітектуру, збереження культурної спадщини, геопросторове картографування, сільське господарство, гірничу промисловість та візуальні ефекти. Він надає повний набір інструментів для обробки та аналізу даних зображень для створення точних і детальних 3D-моделей і карт.
#2. Pix4D
Pix4D — провідна компанія-розробник програмного забезпечення, яка спеціалізується на рішеннях для фотограмметрії та картографування дронами. Основний продукт компанії, який також називається Pix4D, пропонує потужні інструменти для перетворення зображень, зроблених дронами, літаками чи іншими пристроями для обробки зображень, у точні та детальні 2D-карти та 3D-моделі. Крім того, професіонали в таких сферах, як геодезія, будівництво, сільське господарство, гірнича справа та моніторинг навколишнього середовища, широко використовують Pix4D. Його потужні можливості, простота використання та безперервний розвиток зробили його надійним рішенням для створення точних карт, 3D-моделей і практичних ідей на основі аерофотознімків.
Нижче наведено основні функції Pix4D;
- Обробка зображень
- 3D реконструкція
- Картографування та геодезія
- Редагування та аналіз хмари точок
- Теплова карта
- Хмарна співпраця
- Інтеграція з іншими інструментами
#3. RealityCapture
RealityCapture завоював популярність серед професіоналів у галузі фотограмметрії завдяки своїм надійним алгоритмам, швидкості та точності. Він надає комплексний набір інструментів для створення високоякісних 3D-моделей і карт, що дозволяє користувачам створювати реалістичні та детальні зображення реальних об’єктів і середовищ.
RealityCapture виділяється як потужне програмне забезпечення для фотограмметрії завдяки своїм розширеним можливостям і високоякісним результатам. Він використовує низку інноваційних алгоритмів для обробки складних сцен і надання точних і детальних 3D-реконструкцій. Програмне забезпечення підтримує різні формати введення, включаючи зображення з професійних камер, дронів або навіть камер смартфонів. Нижче наведено основні функції RealityCapture;
- Зображення Вирівнювання
- Генерація сітки
- Виходи
- Редагування та оптимізація
- Автоматизація та пакетна обробка
#4. Autodesk ReCap
Autodesk ReCap — це програмне забезпечення для фотограмметрії, розроблене компанією Autodesk, провідним постачальником програмного забезпечення для 3D-проектування, проектування та розваг. ReCap дозволяє конвертувати фотографії або лазерні скани в точні 3D-моделі або хмари точок, які можна використовувати в різних галузях, таких як архітектура, будівництво, виробництво та медіа. Autodesk ReCap — це потужний інструмент для створення точних 3D-моделей і хмар точок із фотографій або лазерного сканування. Це спрощує процес збору та перетворення даних реального світу в цифрове представлення, дозволяючи професіоналам у різних галузях візуалізувати, аналізувати та ефективно працювати з 3D-інформацією.
Основні функції Autodesk Recap наведено нижче;
- Обробка фотограмметрії
- Генерація хмари точок
- Генерація тривимірної сітки
- Реєстрація та вирівнювання
- Очищення та редагування
- Співпраця та інтеграція
#5. 3DF Зефір
3DF Zephyr — це надійне програмне забезпечення для фотограмметрії, яке здобуло визнання завдяки своїм потужним можливостям у сфері 3D-моделювання та реконструкції. Розроблений 3Dflow, провідною компанією в галузі фотограмметрії, 3DF Zephyr пропонує комплексний набір інструментів, призначених для створення точних і високоякісних 3D-моделей із колекції 2D-зображень.
Однією з визначних особливостей 3DF Zephyr є його зручний інтерфейс, який робить його доступним як для професіоналів, так і для новачків. Програмне забезпечення використовує підхід на основі робочого процесу, направляючи користувачів через різні кроки, необхідні для створення 3D-моделі. Від імпорту зображень і їх вирівнювання до створення щільної хмари точок і, нарешті, створення текстурованої сітки, 3DF Zephyr спрощує весь процес фотограмметрії.
Фотограмметрія проста?
Не зовсім легко. Але відтворити ідеальне 3D-цифрове зображення за допомогою цього методу набагато простіше, ніж за допомогою 3D-сканування, і точніше, ніж за допомогою 3D-моделювання.
Чи є у Adobe програмне забезпечення для фотограмметрії?
Так, Adobe має програмне забезпечення для фотограмметрії, відоме як Adobe Sampler. Зі складними функціями фотограмметрії та інтуїтивно зрозумілим дизайном Adobe Sampler є безцінним інструментом. Програма пропонує дешевий спосіб створення комплексних і реалістичних 3D-моделей, дозволяючи користувачам витягувати їх із колекції фотографій.
Програмне забезпечення для фотограмметрії дронов
Програмне забезпечення для фотограмметрії безпілотників відноситься до спеціалізованих програмних засобів, призначених для обробки аерофотознімків, зроблених дронами, і перетворення їх у точні 3D-моделі, ортомозаїчні карти, хмари точок або інші представлення просторових даних. Ці програмні рішення використовують принципи фотограмметрії, яка передбачає отримання вимірювань і геометричної інформації із зображень, що перекриваються. Програмні рішення для фотограмметрії безпілотників мають різні функції, можливості та інтерфейс користувача.
Особливості програмного забезпечення фотограмметрії дронів
Нижче наведено деякі функції програмного забезпечення фотограмметрії дронів;
#1. Обробка зображення
Програмне забезпечення для фотограмметрії безпілотників зазвичай містить розширені алгоритми та можливості обробки для аналізу та з’єднання кількох зображень, зроблених під різними кутами та з різних позицій. Ці інструменти вирівнюють зображення, визначають спільні риси та реконструюють сцену в трьох вимірах.
#2. Генерація 3D моделі
Однією з головних цілей програмного забезпечення для фотограмметрії безпілотників є створення детальних 3D-моделей досліджуваної території. Ці моделі представляють рельєф, структури та об’єкти у віртуальному середовищі та можуть використовуватися для візуалізації, аналізу та вимірювань.
#3. Ортомозаїчне картографування
Ортомозаїчні карти — це геометрично виправлені та орто-виправлені зображення високої роздільної здатності, створені шляхом зшивання окремих зображень, знятих дроном. Програмне забезпечення для фотограмметрії може створювати ортомозаїки, які забезпечують точне зображення великих площ, що дозволяє вимірювати, планувати та аналізувати.
#4. Хмари точок
Це програмне забезпечення часто генерує хмари точок, які є щільними колекціями 3D-точок, що представляють поверхні та особливості досліджуваної області. Хмари точок можна використовувати для детального аналізу, вимірювань і подальшої обробки в інших програмах.
#5. Інструменти вимірювання та аналізу
Програмне забезпечення для фотограмметрії безпілотників може надавати інструменти для проведення вимірювань, виконання об’ємних обчислень, вилучення характеристик і аналізу даних. Ці функції допомагають професіоналам у різних галузях, таких як геодезія, будівництво, сільське господарство та археологія.
#6. Інтеграція з дронами та планування польотів
Деякі програмні рішення пропонують інтеграцію з дронами та надають можливості планування польоту. Вони дозволяють користувачам визначати траєкторії польоту, автоматизувати захоплення зображень і оптимізувати накладання зображень, щоб забезпечити точний і повний збір даних.
#7. Експорт і співпраця
Програмне забезпечення для фотограмметрії дронов часто дозволяє користувачам експортувати оброблені дані в різні формати, такі як 3D-моделі, ортомозаїки, хмари точок або файли, сумісні з ГІС. Це дає змогу співпрацювати, обмінюватися даними з іншими програмними додатками або інтегруватися в існуючі робочі процеси.
Програмне забезпечення для фотограмметрії з відкритим кодом
Програмне забезпечення з відкритим вихідним кодом для фотограмметрії стосується програмного забезпечення, вихідний код якого є у вільному доступі та може змінюватися та поширюватися будь-ким. Ці параметри програмного забезпечення забезпечують гнучкість і дозволяють користувачам отримувати доступ і змінювати вихідний код відповідно до своїх вимог. Вони також підходять для різних проектів і пропонують різні функції та робочі процеси. Нижче наведено деякі з найкращих програм для фотограмметрії з відкритим кодом;
#1. Грибник
Meshroom — це програмне забезпечення для фотограмметрії з відкритим кодом, розроблене AliceVision. Він використовує робочий процес на основі вузлів і пропонує зручний інтерфейс. Це програмне забезпечення може створювати високоякісні 3D-моделі та текстуровані сітки. Він доступний на GitHub.
#2. Regard3D
Regard3D — це програмне забезпечення для фотограмметрії з відкритим кодом, яке підтримує автоматичне створення хмари точок і сітки. Він має багатопроекційну стереореконструкцію та може працювати з різними вхідними форматами. Regard3D сумісний з Windows, Mac і Linux.
#3. COLMAP
COLMAP — це програмне забезпечення для фотограмметрії з відкритим вихідним кодом, яке надає комплексні функції. Він пропонує як інтерфейс командного рядка, так і графічний інтерфейс користувача (GUI). COLMAP може реконструювати щільні хмари точок, 3D-сітки та текстуровані моделі. Він доступний на GitHub.
#4. OpenMVS
OpenMVS (Multi-View Stereo) — це програмне забезпечення з відкритим вихідним кодом, яке фокусується на щільній хмарі точок і реконструкції сітки. Він отримує вхідні дані від іншого програмного забезпечення для фотограмметрії, наприклад VisualSFM або COLMAP, і обробляє їх для створення детальних 3D-моделей. OpenMVS доступний на GitHub.
#5. MicMac
MicMac — це пакет фотограмметрії з відкритим кодом, розроблений IGN (Французьким національним інститутом географічної та лісової інформації). Він пропонує низку функцій для 3D-реконструкції, щільного зіставлення та географічної прив’язки. MicMac сумісний з Windows, Mac і Linux.
Безкоштовне програмне забезпечення для фотограмметрії
Вільне програмне забезпечення стосується програмного забезпечення, яке можна використовувати, змінювати та поширювати без будь-яких витрат. Це означає, що ви можете отримати та використовувати програмне забезпечення без сплати ліцензійної плати. Нижче наведено кілька популярних безкоштовних програм для фотограмметрії:
#1. VisualSFM
VisualSFM — це популярне безкоштовне програмне забезпечення для фотограмметрії, яке підтримує як автоматичне, так і ручне відстеження об’єктів. Він використовує техніку розрідженої реконструкції та може працювати з великомасштабними проектами 3D-реконструкції. VisualSFM сумісний з Windows, Mac і Linux.
#2. Грибник
Meshroom — це безкоштовне програмне забезпечення для фотограмметрії з відкритим кодом, яке безкоштовно розробляє AliceVision. Він пропонує зручний інтерфейс і використовує робочий процес на основі вузлів. Meshroom може створювати високоякісні 3D-моделі та текстуровані сітки.
#3. Regard3D
Regard3D — це безкоштовне програмне забезпечення для фотограмметрії з відкритим кодом, яке підтримує автоматичне створення хмари точок і сітки. Він має такі функції, як стереореконструкція кількох переглядів, і може обробляти різні формати введення. Regard3D доступний для Windows, Mac і Linux.
#4. COLMAP
COLMAP — це безкоштовне програмне забезпечення з відкритим кодом, яке надає широкі можливості фотограмметрії. Він пропонує інтерфейс командного рядка, а також графічний інтерфейс користувача (GUI). COLMAP може реконструювати щільні хмари точок, 3D-сітки та текстуровані моделі.
#5. OpenMVS
OpenMVS (Multi-View Stereo) — це програмне забезпечення з відкритим вихідним кодом, яке фокусується на щільній хмарі точок і реконструкції сітки. Він бере вихідні дані з іншого програмного забезпечення для фотограмметрії, наприклад VisualSFM або COLMAP, і обробляє їх для створення щільної та детальної 3D-моделі.
Яке найкраще програмне забезпечення для фотограмметрії?
Нижче наведено найкраще програмне забезпечення для фотограмметрії;
- MicMac
- AliceVision
- PIX4Dmapper
- Agisoft Metashape
- RealityCapture
Чи фотограмметрія краща за 3D-сканування?
Фотограмметрія оживляє ваші 3D-моделі, як ніколи раніше. Однією з переваг фотограмметрії є те, що вона робить 3D-моделі більш реальними, оскільки фотографії перетворюються на чудові матеріали та фони.
Фотограмметрія все ще актуальна?
Звичайно, це так. Процес отримання точних вимірювань із зображень відомий як фотограмметрія. Він існував у тій чи іншій формі протягом століть і вплинув на наші знання про такі речі, як поверхня землі. Зараз це необхідно для багатьох підприємств.
Статті по темі
- КОМПАНІЯ СФЕРИ РОЗВАГ: 11+ найбільших компаній сфери розваг
- БІРЖОВІ ТОРГІВЕЛЬНІ ПЛАТФОРМИ: найкращі місця для купівлі акцій у 2023 році
- ГОЛОСОВІ ПОМІЧНИКИ: усе, що потрібно знати про голосові помічники
посилання
