在實(shí)景三維成為地理信息重要數(shù)據(jù)成果之后，每一個(gè)航測(cè)從業(yè)人員基本上都離不開(kāi)空三和建模。

空三和建模中出現(xiàn)的一些問(wèn)題，也給我們內(nèi)業(yè)的工作人員帶來(lái)很多困擾，今天咱們就來(lái)聊一聊大疆智圖集群版空三建模的具體流程及注意的事項(xiàng)。

Part 01

大疆智圖集群簡(jiǎn)介

大疆在今年5月推出的智圖3.0.0及以上版本中加入了集群功能，有集群版許可的用戶可以使用此功能。智圖集群是由一臺(tái)主節(jié)點(diǎn)分配任務(wù)控制多臺(tái)同局域網(wǎng)內(nèi)子節(jié)點(diǎn)設(shè)備進(jìn)行空三和建模。集群的工作效率由子節(jié)點(diǎn)數(shù)量，電腦硬件配置和局域網(wǎng)速等因素決定。

1.1推薦搭配集群配置

1.2注意事項(xiàng)

①本地臨時(shí)存儲(chǔ)目錄需具備高速讀寫能力，建議使用本地固態(tài)硬盤；

②共享文件存儲(chǔ)目錄和本地臨時(shí)存儲(chǔ)目錄不可設(shè)置為同一個(gè)，且不同子節(jié)點(diǎn)的本地臨時(shí)存儲(chǔ)目錄不可設(shè)置為同一個(gè)；

③建議使用 IP+路徑格式作為文件目錄路徑。

Part 02

大疆智圖集群版功能使用

以大疆智圖3.0.4版為列，主節(jié)點(diǎn)、子節(jié)點(diǎn)具體設(shè)置如下：

主節(jié)點(diǎn)

1.集群功能入口

成功導(dǎo)入集群版許可證書后，軟件右上角會(huì)顯示集群重建功能入口，點(diǎn)擊可進(jìn)入集群重建設(shè)置；

2.集群重建設(shè)置

設(shè)置共享文件存儲(chǔ)目錄；

①共享文件儲(chǔ)存目錄：設(shè)置共享文件儲(chǔ)存目錄，建議設(shè)置在網(wǎng)絡(luò)儲(chǔ)存服務(wù)器（NAS）上，如何設(shè)置請(qǐng)參考【集群準(zhǔn)備指導(dǎo)文檔】；

②默認(rèn)使用集群重建：勾選后，提交重建任務(wù)時(shí)，默認(rèn)使用集群重建；

③默認(rèn)使用單機(jī)重建：勾選后，提交重建任務(wù)時(shí)，默認(rèn)使用單機(jī)重建；

④成果自動(dòng)拷貝至主節(jié)點(diǎn)設(shè)備：

a.勾選后，重建成果將從網(wǎng)絡(luò)儲(chǔ)存服務(wù)器（NAS）拷貝至主節(jié)點(diǎn)設(shè)備上；（拷貝成果將會(huì)消耗一定時(shí)間，該時(shí)間體現(xiàn)在重建進(jìn)度的 90%-100%左右）；

b.取消勾選時(shí)，成果則只保存在網(wǎng)絡(luò)儲(chǔ)存服務(wù)器（NAS）。

查看集群重建設(shè)備列表

①主機(jī)名稱：顯示子節(jié)點(diǎn)設(shè)備的電腦名稱；

②狀態(tài)：空閑 / 忙碌，顯示子節(jié)點(diǎn)當(dāng)前狀態(tài)，當(dāng)處于“空閑”時(shí)可勾選作為工作節(jié)點(diǎn)；

③算法版本：子節(jié)點(diǎn)的算法版本號(hào)，必須與主節(jié)點(diǎn)算法版本保持一致才能勾選作為工作節(jié)點(diǎn)；

④操作：

a.工作節(jié)點(diǎn)：勾選后即選擇該子節(jié)點(diǎn)作為工作節(jié)點(diǎn)；

b.重置：當(dāng)子節(jié)點(diǎn)出現(xiàn)異常時(shí)，可重置該子節(jié)點(diǎn)使之為初始狀態(tài)（重置后需點(diǎn)擊搜索按鈕重新搜索子節(jié)點(diǎn)）；

c.共享目錄：檢測(cè)子節(jié)點(diǎn)的共享目錄與主節(jié)點(diǎn)的是否一致，藍(lán)色為一致，紅色為不一致；

⑤搜索按鈕：可搜索當(dāng)前局域網(wǎng)下所有開(kāi)啟的子節(jié)點(diǎn)；

勾選對(duì)集群重建任務(wù)管理;

⑥應(yīng)子節(jié)點(diǎn)后，提交重建任務(wù)即可使用集群重建；

①提交重建任務(wù)后，在任務(wù)管理界面顯示集群重建的任務(wù)隊(duì)列、重建進(jìn)度信息及局域網(wǎng)子節(jié)點(diǎn)設(shè)備列表；

②釋放按鈕：當(dāng)子節(jié)點(diǎn)出現(xiàn)異常時(shí)，可點(diǎn)擊釋放按鈕釋放該節(jié)點(diǎn)（釋放后需點(diǎn)擊搜索按鈕重新搜索子節(jié)點(diǎn)）。

注意：釋放后的子節(jié)點(diǎn)無(wú)法參與本次重建。

子節(jié)點(diǎn)

1.子節(jié)點(diǎn)是執(zhí)行主節(jié)點(diǎn)所分配任務(wù)的主要算力，可在軟件安裝目錄的【Assistant】→【map_gen】文件夾找到子節(jié)點(diǎn)應(yīng)用程序JITerraEngine.exe；（軟件正式發(fā)布時(shí)子節(jié)點(diǎn)應(yīng)用程序存放路徑與 Beta 測(cè)試的存放路徑不同）。

2.共享文件儲(chǔ)存目錄：設(shè)置共享文件儲(chǔ)存目錄，需與主節(jié)點(diǎn)共享文件目錄保持一致；

子節(jié)點(diǎn)界面

3.本地臨時(shí)儲(chǔ)存目錄：子節(jié)點(diǎn)在計(jì)算時(shí)的臨時(shí)儲(chǔ)存路徑，請(qǐng)將該目錄設(shè)置在本地電腦，并確保有足夠的磁盤空間；

4.開(kāi)啟：開(kāi)啟子節(jié)點(diǎn)；

5.停止：停止子節(jié)點(diǎn)；

6.日志：子節(jié)點(diǎn)日志打印窗口；

7.語(yǔ)言切換：可切換不同語(yǔ)言；

8.開(kāi)機(jī)自動(dòng)啟動(dòng)：開(kāi)啟后，電腦開(kāi)機(jī)時(shí)會(huì)自動(dòng)開(kāi)啟子節(jié)點(diǎn)程序；

設(shè)置完共享目錄以及本地臨時(shí)儲(chǔ)存目錄后，點(diǎn)擊【開(kāi)啟】按鈕，在同一局域網(wǎng)下，主節(jié)點(diǎn)可搜索到該子節(jié)點(diǎn)；

9.注意：

①子節(jié)點(diǎn)的任務(wù)分配為自動(dòng)選擇內(nèi)存******的子節(jié)點(diǎn)進(jìn)行空三任務(wù)；分塊重建：在分塊大于節(jié)點(diǎn)數(shù)的前提下，******程度使用子節(jié)點(diǎn)；

②子節(jié)錯(cuò)誤：?jiǎn)蝹€(gè)子節(jié)點(diǎn)錯(cuò)誤不會(huì)導(dǎo)致重建任務(wù)失敗，失敗的子節(jié)點(diǎn)任務(wù)會(huì)由主節(jié)點(diǎn)重新分配。如重新分配后的子節(jié)點(diǎn)也出現(xiàn)錯(cuò)誤，將導(dǎo)致重建任務(wù)失敗；

③子節(jié)點(diǎn)處于準(zhǔn)備中：重建過(guò)程分為幾個(gè)階段，每個(gè)重建階段需按順序進(jìn)行，部分階段在主節(jié)點(diǎn)設(shè)備獨(dú)立完成，此時(shí)所有子節(jié)點(diǎn)設(shè)備處于準(zhǔn)備中；部分階段則被拆分為多個(gè)任務(wù)分配給子節(jié)點(diǎn)處理，當(dāng)部分子節(jié)點(diǎn)處理完該階段被分配的任務(wù)后，狀態(tài)處于準(zhǔn)備中，待其他子節(jié)點(diǎn)處理完成后再進(jìn)入下個(gè)重建階段；

④集群日志：在主節(jié)點(diǎn)設(shè)備打開(kāi)大疆智圖，按Ctrl+Alt+L，在文件夾找到失敗任務(wù)對(duì)應(yīng)時(shí)間段的所有日志；在共享目錄下，找到該任務(wù)對(duì)應(yīng)的日志文件夾【slaves_log】的所有日志；該任務(wù)的緩存目錄下，models（三維）或map（二維）文件夾內(nèi)的SDK_log.txt。

Part 03

數(shù)據(jù)后處理流程

3.1預(yù)處理后數(shù)據(jù)情況

原始數(shù)據(jù)經(jīng)過(guò)賽爾航測(cè)管家軟件預(yù)處理后得到5個(gè)鏡頭的影像、POS文本數(shù)據(jù)和excel格式的BlockImport文件。

① 原始影像

原始影像為JPEG格式，經(jīng)過(guò)賽爾航測(cè)管家軟件預(yù)處理后影像的初始外方位元素（EO）內(nèi)方位元素（IO）和對(duì)應(yīng)相機(jī)的出廠畸變參數(shù)都已經(jīng)寫入到了影像的exif中，ContextCapture、大疆智圖、photoscan等攝影測(cè)量軟件可以通過(guò)加載這樣影像從而讀入對(duì)應(yīng)的EO和相機(jī)畸變值。

② POS文本數(shù)據(jù)

POS文本中包含了影像名、EO等信息。

③BlockImport文件

此文件記錄了影像名、EO、IO和畸變參數(shù)、坐標(biāo)系等信息，可在ContextCapture軟件中直接導(dǎo)入生成一個(gè)新的block。

3.2數(shù)據(jù)導(dǎo)入

①查看集群子節(jié)點(diǎn)狀態(tài)，正常狀態(tài)下是可使用等待任務(wù)中；

②將影像和POS等數(shù)據(jù)拷貝到共享目錄下，新建任務(wù)；

添加影像文件夾導(dǎo)入影像，通過(guò)導(dǎo)入pos按鍵將txt或csv格式的pos數(shù)據(jù)導(dǎo)入軟件。賽爾傾斜影像的EO和IO及畸變已經(jīng)寫入到了影像中，大疆智圖讀入影像的同時(shí)會(huì)直接讀取這些參數(shù)無(wú)需單獨(dú)導(dǎo)入pos。

③檢查POS數(shù)據(jù)的平面和高程精度；

大疆M300搭載的賽爾相機(jī)如果拍照瞬間飛機(jī)的RTK是固定解則此張照片POS的水平和垂直精度分別為0.03、0.06。此水平和垂直精度也可以通過(guò)導(dǎo)入POS進(jìn)行自定義。

在像控點(diǎn)管理界面查看測(cè)區(qū)影像的空間位置情況。

④定義輸出坐標(biāo)系：此處定義的是數(shù)據(jù)成果的坐標(biāo)系，可以選擇已有坐標(biāo)系中的一種也可以通過(guò)prj文件導(dǎo)入用戶自定義的含有坐標(biāo)轉(zhuǎn)換參數(shù)（例如7參數(shù)）的坐標(biāo)系，在https://spatialreference.org網(wǎng)站查詢并下載需要的坐標(biāo)系.prj 文件，然后在大疆智圖中點(diǎn)擊“導(dǎo)入PRJ”按鍵將其導(dǎo)入。

3.3空三處理

①無(wú)控空三

單擊空三按鈕，進(jìn)行無(wú)控空三。空三后查看空三報(bào)告檢查是否絕大多數(shù)影像成功參與了空三計(jì)算。

② 有控空三

設(shè)置好像控點(diǎn)坐標(biāo)系導(dǎo)入像控點(diǎn)。

像控點(diǎn)刺點(diǎn)

像控點(diǎn)刺點(diǎn)時(shí)要根據(jù)實(shí)際情況設(shè)置像控點(diǎn)的平面和高程精度，設(shè)置是作為檢查點(diǎn)還是控制點(diǎn)，平面點(diǎn)、高程點(diǎn)還是平高點(diǎn)。

像控點(diǎn)刺點(diǎn)的時(shí)候要選擇控制點(diǎn)位于影像中間位置的影像來(lái)刺點(diǎn)。一般情況一個(gè)點(diǎn)刺個(gè)15張左右的影像就可以了，盡量確保5個(gè)鏡頭的影像上都有刺點(diǎn)。

如果刺點(diǎn)時(shí)預(yù)測(cè)的點(diǎn)位和實(shí)際的點(diǎn)位偏差較大，那么先刺3個(gè)控制點(diǎn)，然后單擊優(yōu)化按鍵經(jīng)過(guò)優(yōu)化計(jì)算后剩余未刺的點(diǎn)的預(yù)測(cè)位置就會(huì)和實(shí)際位置非常接近而易于刺點(diǎn)了。

3.4疑難問(wèn)題處理

空三分層及大量影像未成功參與空三計(jì)算的問(wèn)題通常通過(guò)如下幾種方法來(lái)解決：

①檢查pos與照片對(duì)應(yīng)關(guān)系是否正確；

檢查轉(zhuǎn)彎處的pos數(shù)據(jù)的旋偏角變化和對(duì)應(yīng)影像上的地物變化是否一致，如果不一致則將pos與影像進(jìn)行正確關(guān)聯(lián)后再進(jìn)行空三。

②自檢校重新計(jì)算相機(jī)畸變參數(shù)；

選取測(cè)區(qū)的一小塊區(qū)域先做個(gè)無(wú)控空三然后再通過(guò)賽爾航測(cè)管家將計(jì)算出的新畸變參數(shù)寫入到原始照片中重新導(dǎo)入智圖軟件進(jìn)行空三。

③添加連接點(diǎn)；

空三后如果出現(xiàn)分層、交叉或大范圍影像未參與空三的情況，也可以嘗試在這些區(qū)域添加一些連接點(diǎn)再空三來(lái)解決這些問(wèn)題。

大疆智圖空三能力比較強(qiáng)，較少會(huì)出現(xiàn)空三分層及空三失敗的情況。

大疆智圖空三結(jié)果導(dǎo)出；

大疆智圖空三完成后進(jìn)行重建時(shí)勾選上生成xml文件，則在工程目錄的.. \models\pc\目錄下會(huì)生成一個(gè)BlocksExchangeUndistortAT.xml文件，同時(shí)在.. \models\pc\0\.temp\undistort下會(huì)生成消除畸變后的影像，注意BlocksExchangeUndistortAT.xml文件中的影像是關(guān)聯(lián)的消除畸變后的影像，智圖導(dǎo)出的空三成果沒(méi)有包含接點(diǎn)所以在導(dǎo)入其它軟件后需要再做一遍空三才能進(jìn)行建模。

3.4 確定建模范圍

①空三完成后在興趣區(qū)域建模中導(dǎo)入KML文件或手動(dòng)畫出建模區(qū)域；

②建圖場(chǎng)景一般為默認(rèn)，也可以根據(jù)測(cè)區(qū)情況而定；

③興趣建模需在空三完成后可手動(dòng)劃區(qū)域也可導(dǎo)入KML文件和經(jīng)緯高劃分建模區(qū)域；

④輸出坐標(biāo)系可選擇已有坐標(biāo)系和用戶自定義的PRJ文件；

3.5 三維建模

①選擇成果及其格式：

 > 空三成果選擇生成XML文件；

>點(diǎn)云多選用LAS格式；

>模型較多使用OSGB,OBJ等格式；

②查看子節(jié)點(diǎn)建模狀態(tài)

點(diǎn)擊重建任務(wù)管理按鈕后查看集群設(shè)備列表，狀態(tài)為“準(zhǔn)備中”則表明子節(jié)點(diǎn)馬上要開(kāi)始建模，當(dāng)子節(jié)點(diǎn)狀態(tài)為“工作中”時(shí)表面子節(jié)點(diǎn)正在建模中。

Part 04

智圖集群數(shù)據(jù)生產(chǎn)案例

案列1

該數(shù)據(jù)由大疆M300飛機(jī)搭載賽爾102S相機(jī)航攝獲得。測(cè)區(qū)建筑物豐富，模型效果較好，集群版使得內(nèi)業(yè)效率明顯提高。

模型效果局部截圖

案列2

測(cè)區(qū)環(huán)境平整，以居民樓鐵皮房為多，建模效果整體比較清晰。處理時(shí)間接近15小時(shí)比單機(jī)處理節(jié)約好幾天的時(shí)間。

空三效果圖

成果截圖

以上為本期賽爾學(xué)院知識(shí)分享的全部?jī)?nèi)容，空三和建模是一個(gè)非?？季考?xì)節(jié)的作業(yè)過(guò)程；對(duì)于本期內(nèi)容涉及到的知識(shí)點(diǎn)，需要各位可以應(yīng)用到實(shí)際案例中操作一遍，以******化程度熟悉和掌握操作流程。