三维激光扫描仪怎么跟影像进行融合得到三维建模

Posted 2023-05-03

三维激光扫描仪采集出来的是点云数据，首先根据点云数据导入建模软件，如3Dmax

等软件，根据点云数据建立塑模，数模建立后再将照片贴到模型上，就得到带有纹理信息的彩色模型了。

参考技术A 这个扫描出来的影像是通过软件计算每次扫描的数据得出的3维效果,这其中软件起到60%的作用.

实景三维模型色差调整操作流程

参考技术A 一、 为什么要调色

三维模型出现各种色差主要是因为原始照片色差造成的。比如说：外业飞行作业时的问题（时间、季节和天气）、相机参数设置问题（照片色调、清晰度等）都会造成每个架次采集影像色差不一致。为了消除模型色差，我们需要对原始照片或者模型进行调色处理。本方案以调整原始照片为例介绍影像调色、建模工程设置和模型更新等步骤进行模型调色流程的介绍。

二、调色方案

①明确调色要求：明确调色的达到目标和要求，统一光影色调，使照片质量效果更好。

②明确照片存在问题：曝光、灰度、噪点高等。

③明确调色步骤：先明确主变体初始色调，与原始进行对比→进行微调→统调法复制应用到所有变体。

④导入数据，进行处理。

三、调色软件选择

推荐选用CaptureOne 进行调色处理。不选用 Photoshop是由于Photoshop只能用主变体的固定值去进行批量处理，即使可以看到效果，也无法统一整体照片的色调，只能限于文件夹内照片色调一致来进行批处理。然而在CaptureOne里可以复制不同主变体色调参数进行多次、分批的调色处理，并且可以实时的看到效果，使得整体照片色调统一。

四、 照片调色流程

五、调色具体操作流程

我们可以看到下图中的照片存在曝光、过暗、灰度、有雾、噪点高这些问题。接下来将通过Capture One软件对照片进行调色处理，使整体色调统一。

（1）打开软件，选择照片文件夹路径，导入全部原始图像。

（2）在右边操作栏中可以看到照片的颜色色调是不统一的。选择曝光的选项菜单，通过调整曝光、高动态范围、清晰度和除雾等区块对照片进行统一色调处理。

曝光：①曝光：画面整体的明暗           ②对比度：增强明暗反差程度

           ③亮度：小力度的明暗调整       ④饱和度：增强色彩度

高动态范围：主要用到“阴影”的功能，滑动来调节照片中阴影区域的明亮。

清晰度：使整体画面更加清晰.

除雾：是由两个区块组成量和阴影色调。使得画面通透、优化对比、完善黑白场。

量：点击滑动量向右调整，调整的过程中整体照片的曝光，对比度和颜色都会发生改变。

阴影色调：有自动和手动选项。点击吸管工具就是手动选择阴影的色调。点击画面中不同的区域，画面的颜色也随之带来变化。调色过程中，需要点击画面中深灰的区域，不要点击死黑的区域，这样会比较更好地诠释画面的颜色，使画面颜色更加精准。

（3）选中需要进行调色的照片，在左边的菜单中对其进行相对应的调整。具体操作如下：

         可以看到这部分照片整体有雾气导致照片偏灰、对比度低的问题，这种情况下可以利用曝光、高动态范围等工具配合完成对照片“去雾”的操作，使照片达到最佳。

选中调色后的照片“从主变体复制调整调整项”，将颜色相近的照片“将调整项应用与所有已选变体”，进行批量操作。

整体照片调整到一个色调后，对所有变体进行导出操作，全选（Ctrl+A）-右击-导出变体。

选择导出位置、导出格式以及画质等，对所有照片进行导出操作。

六、模型更新流程

模型更新流程包括两种模式，一种是基于调色的照片替换路径后重新建模，此种方法相当于重新重头开始三维重建，会花费巨大的时间；二是基于调色的照片在建模软件中使用第一次建模的中间结果，仅需重新对中间结果进行纹理映射即可，此步骤方法能够节省大量的时间。下文介绍第二种方法在瞰景Smart3D软件下的处理流程。

（1）在原工程中，替换调色后的照片。工程下更改照片路径（调色后照片）。或者将调色后的照片放在原始工程照片目录下即可，替换后使用软件照片路径检查工具检查照片替换是否成功。

（2）删除工程文件夹中Intermediate目录下的IP文件夹（存放影像金字塔文件）。

（3）在Intermediate目录下Reconstruction文件夹中对应的重建任务文件夹中，将瓦块内包含texture的文件选中批量删除。

（4）重新提交更新模型贴图文件。

          在重建任务目录下，右击转换数据格式，选择需要重建的瓦块以及格式，进行转出模型操作。

七、调色成果对比