PhotoMesh技术白皮书.pdf-资料库

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Skyline 倾斜摄影整体解决方案 PhotoMesh 技术支持部 pmsupport@skylineglobe.cn www.skylineglobe.cn QQ: 196970693 2015-01-30

目录 1. PhotoMesh 产品简介 ........................................................................................................... 4 1.1. 产品简介 ....................................................................................................................... 4 1.2. 产品组成 ....................................................................................................................... 4 1.3. 产品分类 ....................................................................................................................... 5 1.4. 运行环境 ....................................................................................................................... 6 1.5. 数据要求 ....................................................................................................................... 7 1.6. 产品特点 ....................................................................................................................... 8 1.7. 工艺流程 ..................................................................................................................... 11 1.8. 技术优势 ..................................................................................................................... 12 1.9 竞品分析 ......................................................................................................................... 14 5. 产品功能 ................................................................................................................................. 15 5.1. 基本浏览 ..................................................................................................................... 15 5.2. 属性查询 ..................................................................................................................... 15 5.3. 基本量测 ..................................................................................................................... 15 5.4. 日照分析 ..................................................................................................................... 17 5.5. 视域分析 ..................................................................................................................... 17 5.6. 波及范围分析 ............................................................................................................. 18 5.7. 模型修整 ..................................................................................................................... 18 5.8. 历史模型对比 ............................................................................................................. 19 5.9. 水面特效 ..................................................................................................................... 20 5.10. 街景融合 ..................................................................................................................... 20

6. 应用领域 ................................................................................................................................. 21 6.1. 应急安保 ..................................................................................................................... 22 6.2. 智慧城市 ..................................................................................................................... 23 6.3. 智慧旅游 ..................................................................................................................... 25 6.4. 智慧国土 ..................................................................................................................... 26 6.5. 城市规划 ..................................................................................................................... 29 6.6. 智能交通 ..................................................................................................................... 30 6.7. 水利水务 ....................................................................................... 错误!未定义书签。

1. PhotoMesh 产品简介 1.1. 产品简介倾斜摄影测量技术是国际测绘领域近年来发展起来的一项高新技术。它颠覆了以往正射影像只能从垂直角度拍摄的局限，通过在同一飞行平台上搭载多台传感器，同时从垂直、前方、后方、左侧、右侧五个不同的角度采集影像，将用户引入了符合人眼视觉的真实直观世界。该技术衍生的根据多角度影像自动批量建模使目前高昂的三维城市建模成本大大降低。 PhotoMesh 是 Skyline 旗下的倾斜摄影自动批量建模软件，是基于图形运算单元 GPU 快速三维模型的建模软件。它通过摄影测量原理，可以将多种源数据、分辨率、任意数据量的照片转化为高分辨率的、带有图像纹理的三维网格模型。具体来说，它通过对获得的倾斜影像、街景数据、拍摄照片等不同数据源数据进行同名点选取、多视匹配、三角网（TIN）构建、自动赋予纹理等步骤，最终得到三维模型。该过程仅依靠简单连续的二维图像，就能还原出最真实的真三维模型，完全无需人工干预便可完成海量城市模型的批量构建。图 1-1 倾斜摄影自动批量建模流程 1.2. 产品组成 PhotoMesh 软件由三部分组成，分别是 PhotoMesh Settings,PhotoMesh Master 和 PhotoMesh Engine。其中两个主要的模块是 Master 和 Engine，他们遵循主-从（Master-Worker）模式。  PhotoMesh Master 是 PhotoMesh 的主模块。通过一个图形化用户界面，用户可

以定义输入的数据和处理设置，提交处理任务，监测任务的进程，可视化结果，等等。 Master 并不执行处理任务。他将任务分解为基础工作，然后提交到一个工作队列中。  PhotoMesh Engine 是 PhotoMesh 的工作模块。它在计算机后台运行，无需与用户交互。当引擎空闲的时候，引擎会自动抓取等待队列中的工作，抓取的顺序由任务的优先级和提交日期决定。  PhotoMesh Setting 是 PhotoMesh 的配置模块，一方面管理 PhotoMesh 许可，一方面可以设置用户的工作任务存放位置。图 1-2 PhotoMesh 产品组成 1.3. 产品分类 PhotoMesh 产品根据不同用户的不同需求，提供不同级别的产品用于销售。具体来说，分为：  基础版：该款产品要求安装在单一电脑上，一个工程能处理的像素数目有限制，上

限为 300 亿像素（对于单张 3000 万像素的照片来说，一次可以处理 1000 张）。该版本软件适用于单次采集片子数目比较少的用户，例如文物保护等近景摄影测量用户。  专业版：该款产品包含一个 Master 模块和一个 Engine 模块，要求安装在一个单一的工作站上，能处理任何数量、任何分辨率的照片，且一个工程能处理的像素数目没有限制。（备注：当一个工程里面照片超过 1500 张的时候，需要提供照片的方位信息。）该产品适用于一般的用户。  企业版：该款产品包含一个 Master 模块和 N 个 Engine 模块，其中 N 可以是 4、 8、16…，需要安装在 N 台或者 N+1 台工作站上。该产品适用于城市级别三维模型生产的用户。图 1- 3 PhotoMesh 产品分类 1.4. 运行环境 PhotoMesh 支持运行在微软 Windows XP/Vista/7/8 64 位操作系统中。需要至少 8GB 内存和带有至少 1G 显存和 512 CUDA 核心的 NVIDIA GeForce 或者 Quadro 显卡。

系统运行最低硬件配置如下：表 1：PhotoMesh 最低运行配置操作系统 64-bit Windows® XP / Vista / 7 / 8. 系统内存 8 GB of RAM (推荐 12GB 或者更高). 显卡 NVIDIA GeForce GTX 4XX/5XX/6XX 或者 NVIDIA Quadro 4000/5000/6000 图形显卡至少 1GB 独立显存处理器 Pentium IV or equivalent. 推荐多核多线程浏览器无其他 Microsoft .Net Framework 4.0 或更高. 经过实践检验，我们推荐的配置如下：表 2：PhotoMesh 推荐硬件配置操作系统 64-bit Windows® XP / Vista / 7 / 8. 系统内存 64GB 及以上显卡 NVIDIA Titan 6GB； NVIDIA GeForce GTX 780Ti 处理器 E5-2650 及以上； I7 无浏览器其他 Microsoft .Net Framework 4.0 或更高. 1.5. 数据要求

PhotoMesh 软件可处理各种硬件采集的各种原始数据，包括大型固定翼飞机，载人直升机，大中小型无人机，街景车，手持式数码相机，甚至手机获得的照片等数据都可进行全自动三维模型构建。对于照片数据采集，需要满足如下要求：  为了保证建模效果，物体的每个部分至少在三张单独的照片中出现过，且这三张照片必须是三个不同的视角拍摄（视角小于 15°）确保连续照片之间的重叠部分应该超过 65%。  对于简单的物体，您可以环绕式地从物体周围均匀分隔地采集至少大约 30-50 张影像。  对于航空影像，推荐航线重叠度为 80%，旁向重叠度为 50%或更多。为获得最好的结果，请至少获取垂直和倾斜两种影像，以同时覆盖建筑物外立面、狭窄的街道和庭院，虽然 PhotoMesh 对非系统化乱序采集的图像具有非常强的实用性，但我们仍然建议事先准备合适的飞行计划以系统化获取影像而避免疏漏。 1.6. 产品特点 PhotoMesh 产品具有计算网格化、数据多元化、模型后处理优化、模型编辑化以及模型管理多样化等特点。  计算网格化软件可以透明的操作 SAN（存储区域网络）\NAS（网络连接式存储）\HDD（硬盘驱动器），可以将多台计算节点组成计算集群，实现对数据的共同操作，加速建模效率。具体来说，对于地面分辨率 10-15 公分的航空影像来说，单个引擎平均每天可以处理 4-6 平方公里的数据（具体还要取决于机器配置和图像之间的重叠度）

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