图像快速建模系统DP-Modeler是天际航自主研发的一款集精细化单体建模及Mesh网格模型修饰于一体的新型软件。通过特有的摄影测量算法,支持航测摄影、无人机影像、地面影像、车载影像、激光点云等多数据源集成,实现空地一体化作业模式,有效的提高三维建模的精度及质量。可对实景三维模型进行踏平、桥接、补洞、纹理修改等操作,实现模型整体修饰。解决自动化成果几何变形,纹理拉花,模型浮空、部件丢失等问题。
软件特点
1.可控性:自主三维图形建模内核,可不依赖第三方软件直接作业;
2.多样性:多源数据(航测、无人机、地面、车载影像、DEM、DSM、DOM、点云等)集成与管理;
3.兼容性:支持主流倾斜影像处理软件(ContextCapture、Photomesh、街景工厂、DPsmart等)的空三及实景模型成果直接引入;
4.流程性:支持超过一亿像素的影像无缝调度;
5.高精度:空地一体化建模,得到测图级精度三维模型;
6.高效性:支持自定义快捷键,快速完成模型单体构建;
7.自动化:支持一键式纹理自动映射及公共纹理库;
8.易用性:简单易用、学习成本低;
9.扩展性:支持与设计软件联机作业;
10.采集方式:多种模型采集方式,支持单张影像模型采集。
产品组成
软件功能模块
1.空地一体构建地理实体
直接在倾斜影像上进行交互式单体化建模,对任意表面进行推拉、编辑、调整,快速完成模型的构建;自动检索多角度影像,一键式纹理自动映射。由于倾斜影像自身的局限性,离地面15米左右信息提取不完整,DP Modeler创新的多源数据管理,集成空地一体数据,能有效弥补航空影像对于底商,立面,城市部件等信息的缺失。
1)自动纹理映射
实现对多源时空海量影像数据管理与调度,快速检索影像,根据影像与模型面的关系计算出每张影像的准确权值,匹配出当前模型对应的最优影像,一键完成模型贴图,无需UV调整。
2)建筑贴图
内置公共素材库,根据建筑高度,一键完成测区四级模型纹理贴图。
3)色彩调节
使用直方图描述出的整张图片的明暗信息,扩大照片的动态范围,查看和修正曝光,调色,提高对比度,改善照片曝光或暗沉等问题。
4)快速屋脊
将屋脊线等特征边作为约束边插入,删除屋顶轮廓之外多余的三角形,得到由三角化所构建出来的屋顶三角面片几何模型,利用房屋轮廓点构建竖直墙面,快速完成复杂屋脊房屋的几何建模。
5)参数化建模
根据已有的二维平面测绘数据,系统可根据层高、楼层信息自动创建分层分户模型和建筑附属结构,如阳台等,并自动赋予阳台透明通道材质。
2.场景编辑
倾斜摄影受硬件、飞行高度、天气等因素影响,成果存在瑕疵。DP Modeler集成街景采集影像,把街景和倾斜模型进行配准,经过mesh模型局部的分离编辑,单体模型精细修编,最后将成果更新合并输出,实现模型整体修饰。解决自动化成果几何变形,纹理拉花,模型浮空、部件丢失等问题,其单体化成果也满足后期三维GIS应用的要求。
1)一键水面修复
针对大区域水面缺失、隆起、纹理扭曲等问题,DP-Modeler 实现多瓦片联合处理,无需切换,简单几步就可以实现大面积水面自动修补,且适用于所有水面一键式的水面修饰。
2)道路置平
使用DP-Modeler能快速高效修复路面凹凸不平问题,直接利用原始影像替换,或是采用已有的DOM进行纹理替换,一键修复路面半车等纹理,使整个场景自然。
3)建筑物局部修饰
①去除黏连
②针对部分墙面进行一键拉直
③女儿墙修补
4)一键删除底部碎片
DP-Modeler可以自动计算出tile内所有漂浮物,根据需要提供一键删除与单个删除等功能。
5)植被处理
针对场景中植被拉花,悬浮,孔洞、植被盲区灰色纹理等问题,提供悬浮物删除功能,去除路面不能完整表达树木基本轮廓模型;提供模型种植功能,补充缺失树;提供按颜色选择、纹理映射、纹理修改等功能,对植被盲区纹理修复,使整个植被区域显示恢复正常。
6)桥隧修复
倾斜摄影采用无人机进行影像采集,立交桥、底商、屋檐底部处于飞摄盲区,导致立交桥桥底与路产生粘连。DP-Modeler提供几何修复三维模型编辑功能,去除桥隧粘连。并使用材质库材质,快速复原三维纹理。
7)城市部件补充
对细小的零部件,如电力杆塔、路灯、植被等;DP-Modeler内置模型库功能,如:树木、路灯、等各类城市部件,用户可自定义补充更精细的素材,如雕像等模型,对场景细节真实还原,保证数据完整性。同时满足高分辨率模型对低分辨率大场景进行更新的需求。
3.立面测量
天际航立面测量系统,采用轻量级地面拍照设备,结合天际航后处理软件DP-Modeler立面测量模块,实现非接触式、高效率、高精度房屋立面测图,厘米级测图精度,满足工程测量需求。
并支持无人机超低空航空影像、激光点云等多源数据联合处理,极大的降低工作成本。
流程图
4.设计软件联动
DP-Modeler-max插件式联动