無(wú)人機(jī)后期航片拼接軟件PhotoScan詳細(xì)使用教程

摘要：本文主要介紹一款無(wú)人機(jī)航片后期處理軟件——Agisoft Photoscan，手把手教你完成航片正射影像拼接、生成DEM。

PhotoScan是一款基于影像自動(dòng)生成高質(zhì)量三維模型的軟件。使用時(shí)無(wú)需設(shè)置初始值，無(wú)需相機(jī)檢校，利用最新的多視圖影像三維重建技術(shù)，就可以對(duì)具有影像重疊的照片進(jìn)行處理，也可以通過(guò)給予的控制點(diǎn)生成真實(shí)坐標(biāo)的三維模型。
無(wú)論是航拍影像還是高分辨率數(shù)碼相機(jī)拍攝的影像都可以使用這個(gè)軟件進(jìn)行處理。整個(gè)工作流程無(wú)論是影像定向還是三維模型重建過(guò)程都是完全自動(dòng)化的。
PhotoScan可生成高分辨率真正射影像和帶精細(xì)色彩紋理的DEM模型。使用控制點(diǎn)可達(dá)5cm精度。完全自動(dòng)化的工作流程，即使非專業(yè)人員也可以在一臺(tái)電腦上處理成百上千張航拍影像，生成專業(yè)級(jí)別的攝影測(cè)量數(shù)據(jù)。

航片拼接軟件有很多，之前我們使用過(guò)Pix4D、Global mapper、EasyUAV、Photoscan，幾款軟件用下來(lái)，無(wú)論是操作流程，還是出圖效果和速度，Photoscan的表現(xiàn)都要好于其他幾款。

Photoscan是俄羅斯的東西，正版價(jià)格4萬(wàn)左右，但是提供30天全功能試用。對(duì)電腦硬件的依賴也比其他要低。很多人在用的Pix4DMapper是瑞士一家公司的產(chǎn)品，功能上和Photoscan大同小異，但是正版價(jià)格可以買(mǎi)2套Photoscan了，而且使用下來(lái)，感覺(jué)對(duì)電腦的要求比Photoscan高不少，16G內(nèi)存的電腦頻頻彈窗警告。

PhotoScan優(yōu)勢(shì)盤(pán)點(diǎn)：
支持傾斜影像、多源影像、多光譜影像的自動(dòng)空三處理
支持多航高、多分辨率影像等各類(lèi)影像的自動(dòng)空三處理
具有影像掩模添加、畸變?nèi)コ裙δ?br> 能夠順利處理非常規(guī)的航線數(shù)據(jù)或包含航攝漏洞的數(shù)據(jù)
支持多核、多線程CPU運(yùn)算，支持CPU加速運(yùn)算
支持?jǐn)?shù)據(jù)分塊拆分處理，高效快速地處理大數(shù)據(jù)
操作簡(jiǎn)單，容易掌握
處理速度快 

不足：
缺少正射影像編輯修改功能
缺少點(diǎn)云環(huán)境下量測(cè)功能

功能介紹：





 

1.軟件安裝 （安裝大概15分鐘）
官網(wǎng)下載軟件，安裝。完成以后，可在“工具”—“偏好設(shè)置”目錄下，設(shè)置語(yǔ)言為中文。

2.航片選取 （耗時(shí)大概10分鐘）
根據(jù)《低空數(shù)字航空攝影規(guī)范》對(duì)于飛行質(zhì)量和影像質(zhì)量的要求，“像片重疊度應(yīng)滿足以下要求：a.航向重疊度一般應(yīng)為60%~80%，最小不應(yīng)小于53%；b.旁向重疊度一般應(yīng)為15%~60%，最小不應(yīng)小于8%?！睂?shí)際航線規(guī)劃時(shí)，飛行人員應(yīng)盡可能設(shè)置較高像片重疊率，避免出現(xiàn)航攝漏洞，重復(fù)飛行，減少作業(yè)成本。

無(wú)人機(jī)航攝完畢，篩選航片，剔除起飛和降落階段航拍影像，僅保留無(wú)人機(jī)航線飛行階段拍攝的照片。

3.新建項(xiàng)目（1分鐘搞定）
打開(kāi)PhotoScan軟件，在左側(cè)工作區(qū)點(diǎn)擊“添加模塊”按鈕，添加模塊，軟件自動(dòng)創(chuàng)建新項(xiàng)目，準(zhǔn)備導(dǎo)入航片。

添加模塊

4.照片導(dǎo)入與對(duì)齊（1~5分鐘）
在軟件上方工具欄，點(diǎn)擊“工作流程”—“添加照片”，選擇要拼接的照片，然后照片就進(jìn)來(lái)了。

照片導(dǎo)入
接著點(diǎn)擊“工作流程”—“對(duì)齊照片”，軟件會(huì)根據(jù)航片坐標(biāo)、高程信息，相似度自動(dòng)排列照片。

對(duì)齊照片時(shí)，軟件會(huì)彈窗要求選擇精度，如果用于現(xiàn)場(chǎng)快速展示航片效果，可以選擇低精度，實(shí)現(xiàn)照片快速排列。最后點(diǎn)擊確認(rèn)，自動(dòng)對(duì)齊照片。

對(duì)齊照片

5.照片拼接處理（10~60分鐘）
a.生成密集點(diǎn)云
點(diǎn)擊“工作流程”—“建立密集點(diǎn)云”，同樣根據(jù)需求選擇質(zhì)量。

b.生成網(wǎng)格
點(diǎn)擊“工作流程”—“生成網(wǎng)格”，表面模型選擇“任意”，源數(shù)據(jù)選擇“密集點(diǎn)云”，面數(shù)根據(jù)成像質(zhì)量需求選擇“高”、“中”、“低”。

c.生成紋理
點(diǎn)擊“工作流程”—“生成紋理”，映射模式選擇“正射影像”，混合模式選擇“鑲嵌（默認(rèn)）”（此處中文版將mosaic翻譯成馬賽克有誤），紋理大小選擇“4096”。

6.拼接成果輸出（5分鐘）
a.生成DEM
點(diǎn)擊“工作流程”—“Build DEM”，參數(shù)默認(rèn)，不用修改。

b.生成正射影像
點(diǎn)擊“工作流程”—“生成正射影像”，參數(shù)默認(rèn)，不用修改。

c.成果導(dǎo)出
拼接完畢，點(diǎn)擊“文件”可導(dǎo)出拼接成果，正射影像、DEM等。

1.航攝區(qū)三維量測(cè)
結(jié)合GIS軟件，可對(duì)拍攝對(duì)象的距離、面積、體積進(jìn)行量測(cè)。

2、專題圖生成
利用拼接的正射影像和DEM，結(jié)合GIS軟件，可以快速生成一些列專題圖，如水土流失防治責(zé)任范圍圖、擾動(dòng)土地面積圖、水土流失面積圖、水土保持措施分布圖、土地?cái)_動(dòng)整治圖、林草覆蓋圖、土壤侵蝕強(qiáng)度分布圖等。

3、拼接成果展示
拼接處理后，導(dǎo)出正射影像Google kmz文件，實(shí)現(xiàn)影像與Google earth疊加，可展示拍攝成果、影像信息再挖掘。

國(guó)家水土保持重點(diǎn)工程正射影像與Google Earth疊加俯視圖

國(guó)家水土保持重點(diǎn)工程正射影像與Google Earth疊加側(cè)視圖