Agisoft Metashape Pro(3D建模软件)

　　Agisoft Metashape Pro是一款基于影像自动生成高质量三维模型软件，旨在从静止图像创建专业品质的3D内容，整个应用系统都基于最新的多视图3D重建技术，它可以处理任意图像，并且在受控和非受控条件下均有效，可以从任何位置拍摄照片，只要要重建的物体在至少两张照片上可见即可，图像对齐和3D模型重建都是全自动的；随着不断的更新，在此版本中，程序以及将数字图像摄影测量处理功能进行了大力优化，现在整个功能模块使用起来非常好用，支持自动校准功能，支持镜框球形和圆柱形相，镜框包括鱼眼镜头，支持动态场景的 4D建模，支持多摄影机站数据处理，可以用于电影艺术，游戏行业等领域的创意项目，按时间顺序重建的3D模型具有众多视觉效果的基础；强大又实用，需要的用户可以下载体验

软件功能

　　1、摄影三角测量

　　处理各类图像：航空（最低点，斜）/近距离。

　　自动校准：框架（含鱼眼）/球形摄像机。

　　支持多摄像头项目。

　　2、点云编辑与分类

　　对准确的结果进行精心的模型编辑。

　　对点分类，定制几何重建。

　　经典的点数据处理工作流程更利于.LAS输出。

　　3、DSM/DTM

　　数字表面和/或数字地形模型-根据投影。

　　地理参考基于EXIF的元数据或飞行记录的GPS/控制点数据。

　　EPSG记录坐标系支持：WGS84，UTM，等等。

　　4、真正射影像

　　地理参考：GIS兼容的GeoTIFF格式;谷歌地球的.KML文件。

　　大项目批量输出。

　　对均匀纹理进行颜色校正

　　5、三维测量

　　内置工具可以测距，测面积、体积

　　对于更复杂的测量分析，PhotoScan可以顺利的导出到外部工具，因为它支持多样的输出格式

　　GCP控制点：高精度测量

　　GCPs控制结果精度编码/非编码的目标自动检测便于控制点的快速输入不用定位设备，利用比例尺工具来设置参考距离

软件特色

　　1、二次开发

　　除了批量处理-一个节省人工干预的方法，Python脚本定制选项：

　　几个类似的数据集形成一个参数模板；

　　中间处理结果检查；等等

　　2、多光谱影像分析

　　RGB/近红外光谱/热/多光谱图像处理。

　　基于更好的渠道的快速重建。

　　多通道正射影像输出方便进一步的归一化植被指数计算和分析。

　　3、精细纹理

　　各种场景:考古遗址、文物、建筑物、内饰、人,等等。

　　直接上传Verold和Sketchfab资源。

　　纹理:HDR和多文件,超级详细的可视化。

　　4、4D时序

　　多相机站数据处理在电影艺术,游戏产业等创建项目。

　　依据大量的视觉效果与时间序列进行3D模型。

　　5、全景拼接

　　三维重建的捕获数据来自同一个相机位置——相机站,提供至少2相机站。

　　360°全景拼接为一个相机站数据

　　6、分布式和GPU计算

　　分布式计算在计算机网络中，使用多个节点的联合力量，处理一个项目中在巨大的数据集。

安装步骤

　　1、需要的用户可以点击本网站提供的下载路径下载得到对应的程序安装包

　　2、通过解压功能将压缩包打开，找到主程序，双击主程序即可进行安装，点击下一步按钮

　　3、需要完全同意上述协议的所有条款，才能继续安装应用程序，如果没有异议,请点击“同意”按钮

　　4、弹出以下界面，直接使用鼠标点击下一步按钮即可，此界面为程序信息界面，可以根据自己需要选择

　　5、用户可以根据自己的需要点击浏览按钮将应用程序的安装路径进行更改

　　6、现在准备安装主程序。点击“安装”按钮开始安装或点击“上一步”按钮重新输入安装信息

　　7、等待应用程序安装进度条加载完成即可，需要等待一小会儿

　　8、根据提示点击安装，弹出程序安装完成界面，点击完成按钮即可

方法

　　1、程序安装完成后，打开应用程序安装包，找到文件，将其复制到粘贴板

　　2、打开应用程序文件路径，将复制的程序粘贴替换对应的源文件

　　3、打开应用程序后，即可得到的应用程序

使用方法

　　通常，使用Metashape处理照片的最终目标是构建3D表面，正马赛克和DEM。处理过程包括四个主要阶段。

　　第一阶段是摄像机对准。在此阶段，Metashape搜索照片上的公共点并对其进行匹配，并为每张图片找到相机的位置并优化相机校准参数。结果，形成了稀疏点云和一组摄像机位置。

　　稀疏点云表示照片对齐的结果，将不会直接用于进一步处理（基于稀疏点云的重建方法除外，不建议这样做）。但是，可以将其导出以在外部程序中进一步使用。例如，稀疏点云模型可以在3D编辑器中用作参考。

　　相反，通过Metashape进行进一步的3D表面重建需要一组摄像机位置。

　　下一步是生成密集点云，该点云由Metashape根据估计的相机位置和图片本身构建。在导出或进入下一阶段之前，可以对密集点云进行编辑和分类。

　　第三阶段是曲面的生成：网格和/或DEM。 3D多边形网格模型基于密集或稀疏点云来表示对象表面，并非总是需要这种类型的表面表示，因此用户可以选择跳过网格模型生成步骤。数字高程模型（DEM）可以根据用户的选择以地理，平面或圆柱投影形式构建。如果密集点云已在上一阶段进行了分类，则可以使用特定的点类来生成DEM。

　　重建表面后，可以对其进行纹理处理（仅与网格模型有关）或可以生成正马赛克。 Orthomosaic投影在用户选择的表面上：DEM或Mesh模型（如果已为项目生成）。

　　只要遵循某些特定的拍摄准则，任何数码相机（公制和非公制）都可以拍摄适用于Metashape中3D模型重建的照片。本节介绍了拍摄和选择可为3D模型生成提供最适当数据的图片的一般原理。

　　重要！在开始拍摄照片之前，请确保您已研究以下规则并阅读了限制条件清单。

　　设备

　　使用具有适当高分辨率（5 MPix或更高）的数码相机。

　　避免使用超广角和鱼眼镜头。最佳选择是50毫米焦距（相当于35毫米胶卷）镜头。建议使用20至80毫米间隔的焦距，等效于35毫米。如果使用鱼眼镜头捕获了数据集，则在处理之前应在“ Metashape相机校准”对话框中选择适当的相机传感器类型。

　　固定镜头是首选。如果使用变焦镜头，则应在整个拍摄过程中将焦距设置为最大值或最小值，以获得更稳定的结果；对于中等焦距，应使用单独的相机校准组。

　　相机设定

　　首选使用无损转换为TIFF文件的RAW数据，因为JPG压缩可能会给图像带来不必要的噪音。

　　以最大可能的分辨率拍摄图像。

　　应该将ISO设置为最低值，否则高ISO值将对图像产生额外的噪点。

　　光圈值应足够高以产生足够的焦深：拍摄清晰而不模糊的照片很重要。

　　快门速度不应太慢，否则可能会因轻微移动而产生模糊。

　　捕获方案

　　通常，花一些时间计划拍摄时间可能会很有用。

　　照片数量：多于所需多于不足。

　　由于“ Metashape”仅能够重构至少两个摄像机可见的几何图形，因此应尽量减少“盲区”的数量。

　　对于航空摄影，可以在下图中提出重叠要求：侧面重叠的60％+正面重叠的80％。

　　每张照片应有效使用框架尺寸：感兴趣的对象应占据最大面积。在某些情况下，应使用人像摄影机方向。

　　请勿尝试在图像框中放置完整的对象，如果缺少某些部分，只要这些部分出现在其他图像上就不是问题。

　　需要良好的照明才能获得更好的结果质量，但应避免眨眼。建议从摄像机视场中移开光源。避免使用闪光灯。

　　如果您打算基于重建的模型进行任何测量，请不要忘记在对象上放置至少两个标记之间的距离已知的标记。或者，您可以在拍摄区域内放置标尺。

　　如果需要进行航空摄影并且需要完成地理配准任务，则需要在几何精度和地理配准方面均匀分布地面控制点（GCP）（在要重建的区域至少10个）才能获得最高质量的结果准确性。

　　但是，AgisoftMetashape也能够在没有GCP的情况下完成重建和地理配准任务。

　　下图代表有关适当捕获场景的建议：

　　限制条件

　　在某些情况下，根据一组图片构建正确的3D模型可能非常困难，甚至无法实现。

　　下面列出了造成照片不合适的典型原因的简短列表。

　　照片修改

　　Metashape只能处理未经修改的照片，因为它们是由数码相机拍摄的。

　　处理手动裁切或几何变形的照片可能会失败或产生非常不准确的结果。光度修改不会影响重建结果。

　　缺少EXIF数据

　　Metashape根据EXIF数据计算传感器像素大小和焦距参数的初始值。

　　参数值的初始近似值越好，可以执行更准确的摄像机自动校准。

　　因此，可靠的EXIF数据对于准确的重建结果很重要。但是，在没有EXIF数据的情况下，也可以重建3D场景。

　　在这种情况下，Metashape假定等效于35毫米的焦距等于50毫米，并尝试根据此假设对齐照片。

　　如果正确的焦距值与50 mm明显不同，则对齐可能会导致错误的结果甚至失败。

　　在这种情况下，需要手动指定摄像机的初始校准。

　　相机校准部分中提供了必要的EXIF标签的详细信息以及手动设置校准参数的说明。

　　镜头变形

　　应该使用软件中使用的相机模型很好地模拟用于拍摄照片的镜头的变形。通常，在Metashape中实现的Brown变形模型非常适合于帧相机。

　　但是，由于上述变形模型对鱼眼镜头/超广角镜头的模拟效果很差，因此在处理此类数据之前在“照相机校准”对话框中选择适当的照相机类型至关重要-软件将切换到适当的变形模型。