三维建模技术介绍

三维建模技术介绍

目前常规建模技术主要分为以下 4 类:传统人工建模、三维激光扫描建模、数字近景摄影测量建模、倾斜摄影测量建模。

传统人工建模

其中传统的三维建模通常使用 3dsMax、Google Sketchup 、Solidworks、CATIA等建模软件, 基于 CAD 二维矢量图、影像数据或者手工拍摄的照片估算建筑物的轮廓和高度信息进行人工建模。该方法制作的模型外观美观, 但精度较低,并且生产过程中需要大量的人工参与、制作周期较长。

三维激光扫描建模

三维激光扫描技术是以非接触式激光、照相、白光等方式扫描立体的物品获得大量点云数据,通过对点云数据进行配准、降噪、提取、封装等一系列操作构建三角网模型,再重新建构曲面模型,最后通过手工方式映射纹理信息获得三维模型。

三维激光扫描技术可以快速连续对观测对象进行扫描测量,获取对象表面的三维点云数据, 该方法具有非接触、高精度等优点;它可以具有很高的测量精度,适合做相对尺寸的测量与质量管理。但是这种方法不仅生产周期长、效率低,同时模型的映射质量一般,适用于小范围的精细模型构建。

数字近景摄影测量建模

数字近景摄影测量技术是针对100米范围内目标所获取的近景图像进行自动匹配、空三解算、生成点云、纹理映射等一系列操作来构建三维模型, 该方法具有模型效果好、精度高等特点, 但也存在建筑物死角、顶部无法拍摄的缺点,同时由于数字近景摄影测量技术需要人员现场勘测,大范围的勘测会消耗大量的人力物力,小范围的建模可以使用这种方式。

倾斜摄影测量建模

利用无人机的优势以及倾斜摄影技术,可以快速准确的对一片区进行实景建模。通过在同一飞行平台上搭载多角度相机,同时从垂直、倾斜等不同的角度采集影像,获取地面物体更为完整准确的信息,由这些倾斜影像通过软件处理即可生成三维模型。

倾斜影像建模技术作业范围更广、成本低、效率高, 内业数据处理对计算机硬件配置要求较低,可以实现计算机集群式处理, 更适用于大范围的三维模型构建, 但该方法也存在建筑物侧面、底部信息采集不全的缺点。

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