Geoskan Agisoft Metashape Professional

Metashape позволяет обрабатывать изображения, получаемые с помощью RGB- или мультиспектральных камер, включая мультикамерные системы, преобразовывать снимки в плотные облака точек, текстурированные полигональные модели, геопривязанные ортофотопланы и цифровые модели рельефа/местности (ЦМР/ЦММ).

Дальнейшая постобработка позволяет удалять тени и искажения текстур с поверхности моделей, рассчитывать вегетационные индексы и составлять файлы предписаний для агротехнических мероприятий, автоматически классифицировать плотные облака точек и т.д.

Возможность экспорта во все внешние пакеты для постобработки делает Agisoft Metashape Professional универсальным фотограмметрическим инструментом.

Профессиональная фотограмметрия - это просто

Ядро Metashape – методы классической цифровой фотограмметрии, подкреплённые современными алгоритмами компьютерного зрения.

Слияние этих технологий позволяет создать профессиональную фотограмметрическую систему, которая может легко управляться даже новичком, а интуитивно понятный интерфейс очень прост в освоении. Поэтому, даже не обладая специальными знаниями и подготовкой в области фотограмметрии, вы можете получать высокоточные результаты.

В то же время, у Metashape есть, что предложить профессионалам. Несмотря на простой интерфейс, основа системы – классическая фотограмметрия. Вы всегда можете контролировать качество получаемых результатов с помощью отчетов, тонко настраивать рабочее пространство под специфические задачи и использовать продвинутые функции, например, стереорежим или скрипты Python.

Как работает Agisoft Metashape

Определение положения камер

После загрузки фотографий в Metashape, программа автоматически определяет положение и ориентацию камеры для каждого кадра и строит разреженное облако точек.

Построение облака точек

На втором этапе Metashape строит плотное облако точек, используя рассчитанные положения камер. Плотное облако точек можно отсечь/исключить и классифицировать.

Построение полигональной модели

По плотному облаку точек строится полигональная модель. Есть два метода построения: Карта высот — для поверхностей, как рельеф, и Произвольный — для любых типов поверхностей. Полученную модель можно редактировать прямо в Metashape или экспортировать.

Создание текстур

Для повышения качества текстур в Metashape есть функция автоматической оценки фотографии. Изображения с оценкой менее 0.5 рекомендуется исключить из генерации текстуры, это приведет к улучшению качества визуализации итоговой модели.

Для поиска общих точек Metashape использует алгоритм, который сначала находит «особые» точки на отдельных фотографиях, а потом, на основе уникальных идентификаторов – дескрипторов, точки отождествляются. Если точка опознана на двух и более кадрах она становится соответствием.

После этого следует выравнивание кадров, оно же – фототриангуляция. Этот процесс реализован с помощью алгоритма Bundle Block Adjustment, в основе которого лежит метод наименьших квадратов. Bundle Block Adjustment – это интерпретация способа связок, который является самым строгим способом решения фототриангуляции. В расчёт могут быть включены координаты точек привязки (центров фотографирования или опорных точек) и проекции маркеров на кадре. Всем параметрам можно задать веса, т.е. масштаб их участия в расчёте.

Плотное облако строится на основе карт глубины, для построения которых, в свою очередь, используется алгоритм Semi-Global Matching. Суть алгоритма заключается в том, что каждому пикселю левого снимка стереопары находится соответствующий пиксель на правом снимке. Каждый пиксель левого снимка сравнивается с поднабором («строкой») пикселей правого снимка с соответствующей ординатой. Далее формируется куб (параллелепипед), для всего снимка, где каждому пикселю соответствует одна «линия» ячеек, а строке пикселей на снимке соответствует одно продольное сечение куба. Элементами куба являются значения критерия соответствия, анализируя которые находят минимальные значения для каждого пикселя.

Кроме того, анализируются связи между соседними пикселями по восьми направлениям вокруг данного пикселя. В результате, для каждого пикселя левого снимка находится соответствующее значение продольного параллакса и, как следствие, пространственные координаты точек плотной модели (в результате решения прямых засечек).

Возможности

Фототриангуляция

Обработка различных типов снимков: аэрофотосъемка (надирная, перспективная), фотосъёмка с близкого расстояния.

Автоматическая калибровка: различные типы камер (включая "рыбий глаз"), сферические и цилиндрические камеры.

Поддержка нескольких проектов с разными камерами.

Работа с плотным облаком точек

Тщательно продуманное редактирование облака для наилучших результатов.

Классификация точек для точного восстановления геометрии.

Экспорт в. LAS для обработки в специализированных пакетах.

Мультиклассификация позволяет автоматически разделять точки облака Земля, Здания, Растительность, Дороги, Машины и Искусственные сооружения на классы.

Цифровая модель местности: экспорт ЦМР/ЦММ

Создание ЦМР или ЦММ – в зависимости от Ваших задач.

Привязка с помощью EXIF-файлов, логов полёта, данных GNSS-приёмника или опорных точек.

Поддержка систем координат в кодах EPSG: WGS84, UTM и т.д.

Экспорт геопривязанных ортофотопланов

Экспорт ортофотопланов в формате GeoTIFF – наиболее совместимым форматом с ГИС приложениями; в .KML – позволяет отобразить на Google Earth.

Экспорт по блокам для очень больших проектов.

Цветовая коррекция для однородной текстуры.

Измерения: расстояния, площади, объёмы

Встроенные инструменты для измерения расстояний, площадей и объёмов.

Благодаря огромному количеству поддерживаемых форматов, для высокоточных измерений результаты можно экспортировать во внешние пакеты. Например, ГИС Спутник.

Опорные точки: высокоточные изыскания

Импорт опорных точек для контроля точности.

Автоматическое определение кодированных и некодированных марок для быстрого ввода опорных точек.

Инструмент «Масштабная линейка» для задания масштаба без данных привязки.

Скрипты на Python: настраивайте обработку под себя

В дополнение к пакетной обработке — способ автоматизировать процесс.

Скрипты Python помогут настроить: шаблоны параметров для нескольких одинаковых наборов данных; промежуточную обработку результатов контроля; и т. д.

Обработка мультиспектральных изображений

Обработка RGB/NIR/инфракрасных/мультиспектральных изображений.

Быстрое построение на основе выбранного канала.

Построение мультиканального ортофотоплана для расчёта вегетационного индекса NDVI с помощью встроенных инструментов. Экспорт полученных результатов.

Построение и текстуризация 3D-моделей

Построение различных сцен: археологические объекты, артефакты, здания, интерьеры, люди и т.д.

Прямая загрузка на Sketchfab и экспорт в самые популярные форматы.

Фотореалистичные текстуры, поддержка HDR.

Построение моделей из карт глубины: создание полигональных моделей, основываясь на построении напрямую из карт глубины

4D моделирование динамических сцен

Обработка данных со множества камер для кинопроектов, игровой индустрии и т.д.

Создание основы для визуальных эффектов с помощью 3D моделей, реконструированных во времени.

Сшивка панорам

3D реконструкция сцены по данным, полученным из одной позиции с двух камер.

Сшивка панорамы 360o на основе снимков с одной камеры.

Распределённая и облачная обработка

Распределенные расчеты в кластере с использованием мощности нескольких узлов для обработки огромных массивов данных в одном проекте.

Возможность хранить и обрабатывать ваши проекты в облаке.