根据分布式照片创建对象的摄影点云，这里：使用UAV图像制作建筑物的精确3D模型？

有没有一种方法可以从一组密集分布的物体照片中创建测光点云？

应用：

我正在尝试调查是否可以通过无人机（Phantom 3 Pro）影像在建筑物外部创建3D模型（点云），而不是使用陆地激光扫描仪（TLS）来创建点云的可行选择。无人机具有12百万像素的摄像头和GPS。

目的是使无人机在建筑物周围飞行，以在相对较近的范围内拍摄图像，并通过密集的图像匹配软件（希望是Pix4D）创建点云。计划是拍摄通常的最低点和斜向照片，低头看向建筑物，但我也将尝试低空飞行，并笔直地斜向照片，抬头看着窗户，屋檐等，以尝试捕获尽可能多的细节。

Pix4D做过一个叫做Chillon Project的项目，他们正是在做您想做的事情。

这是他们在YouTube上的项目的链接。

此外，他们不仅仅依靠无人机来捕获图像，还利用了通过手持设备（例如Go Pro和Smart Phone）捕获的地面照片。

结果真的很酷！

在使用Photosynth Toolkit（http://www.visual-experiments.com/demos/photosynthtoolkit/）成功完成之前，我已经做到了这一点，但我没有将无人机悬挂在头顶上，而是用无人机拍下了一个小镇的市区。您还可以查看Visual SFM（http://ccwu.me/vsfm/）；我没有使用过它，但它似乎是完成相同任务的另一个工具。

我最近也得到了一架无人机，并打算将这两种方法用于同一项目。有机会时，我将发布一些photoynth工具箱项目的示例。

编辑：这是Photosynth工具包输出的示例（在MeshLab http://meshlab.sourceforge.net/中查看）

这是我从飞机上拍摄的一批航拍照片得到的点云数据（带有颜色信息）。我对图像进行聚类，以专注于一次处理一个块的点云，这就是为什么一个块比其余块密度高得多的原因。

这是同一个点云，上面有一个三角不规则网络。这不是完美的，但是很酷的重构。

因此，在回答有关使用UAV生成点云数据是否可以替代地面激光扫描仪的问题时：是的，是的！

请记住，将照片拼接在一起的自动方法在高对比度的照明环境中效果不佳；如果建筑物的一侧在阳光下，而另一侧在阴影下，则可能难以对齐照片。拍摄此类照片的最佳时间是阴天。云有助于散射阳光，使照明更加均匀/一致。

如果您的照明良好，则可以在相对较近的范围内拍照，以获得非常详细的点云数据集。您可以从上面的TIN中看到，左侧有一条线，看起来像是从地面到太空。这是一个未从数据集中删除的异常值。您应该研究的一件事是平滑点云数据/消除离群值的方法，也许使用最近邻居分析。

如果要非常近地拍摄建筑物的照片，则可能要在建筑物上放置目标，以帮助将照片彼此关联。如果使用目标，请确保每个目标都是唯一的，以免照片与错误的位置匹配，并且您应尝试在每张照片中获得2/3个目标。如果地面上有一些目标，则可以在每个目标上使用GPS读数对点云数据集进行地理参考，以便从建筑物中进行的任何测量都可以代表实际测量。

如果您想对点云数据进行地理配准，请查看Mark Willis的操作指南（http://palentier.blogspot.com/2010/12/how-to-create-digital-elevation-model.html） 。这是一个古老的博客，但是方法是一个不错的博客。

EDIT2：最后的评论：确保您使用的相机没有太多失真。例如，GoPro是一款超棒的小型无人机摄像机，但由于广角镜造成的严重畸变消除了使用标准GoPro进行摄影测量项目的可能性。有解决此问题的方法，但是可能需要拆解您的GoPro：http ://www.peauproductions.com/collections/survey-and-ndvi-cameras

Peau Productions销售的改良版GoPro相机带有不同的镜头，其畸变比相机随附的镜头要小得多。如果您打算自己修改相机，他们也会自己出售镜头。

编辑：我知道这是一个古老的问题，但以为我会共享OpenDroneMap，这是一个开源工具，可以完全执行此项目http://opendronemap.org/

我认为一种方法是使用VisualSFM进行照片匹配（GPU越强越好），并创建密集的点云，然后使用MeshLab从点云创建纹理化的三角模型。

VisualSFM：

http://ccwu.me/vsfm/

http://ptak.felk.cvut.cz/sfmservice/websfm.pl?menu=cmpmvs（特别是“技术”网站和此处引用的论文）

MeshLab：

https://sourceforge.net/projects/meshlab/

请参阅一些HowTo的/应用程序（甚至是无人机）！

https://www.youtube.com/watch?v=V4iBb_j6k_g

https://www.youtube.com/watch?v=wBKidr0e-XA

https://www.youtube.com/watch?v=-S7HeJvIKcs

- https://www.mapsmadeeasy.com/point_estimator你可以用它来制作飞行计划设定的变量你想要什么一定要挑启发/幻3接近底部的摄像头，你可以这个计划导出为KML的APM 。

或者，如果您更熟练，则可以使用所选的gis软件来创建kml网格飞行路径，以在下一步中将其上传到荔枝。

- https://flylitchi.com/飞行计划，从mapsmadeeasy化妆上传KML以使命枢纽一定要改变飞行高度，实在是华而不实的，并允许真棒航点的任务。

-现在，您可以使用自己选择的相机设置来执行任务

后期任务使用lightroom校正变形（与激励1相同的变形）http://www.inspirepilots.com/threads/inspire-camera-lens-correction-profiles.1270/，如果跳过此步骤，则高程模型将具有一种凹面效果。

-对于sfm处理，我还建议您尝试简化地图，它们也可以让您使用gcp并使用基于点的系统，开始时可以免费使用点，而小型作业则免费。

由于问题的核心是使用无人机获取的一组图像对大型物体进行3D重建，因此有一些软件产品可以很好地完成这项任务。它们是Pix4D，PixProcessing，Agisoft，CapturingReality等。它们全都具有处理照片集的能力，以便获得对象的详细3D模型，该模型提供点云和正射影像以用于进一步的计算或仅导出图像。文件以任何提供的格式显示。如果需要进行更精确的测量，则配备了消费级GPS的无人机可能需要对坐标数据进行附加说明。因此，要提供更高的精度，可以使用专业的GPS设备，如果提供了附加坐标数据以避免由于全局偏移而发生错误，则该选项可以对重构模型进行高精度的地理参考。另一方面，如果地理标记和地理配准是可选的，而不是项目的目标，则Phantom的GPS数据将提供足够的信息以继续进行。综上所述，上述软件是TLS的重要替代产品。