近年來，傾斜攝影技術經過不斷的發(fā)展、應用和推廣，已經從一個舶來的新概念發(fā)展成為一項大家都耳熟能詳?shù)募夹g。但是，關于傾斜攝影的相關知識你可能還有很多需要了解，比如，為了讓傾斜攝影技術落地應用，三維GIS如何對接傾斜攝影建模成果？今天，超超君精心為大家推介一節(jié)“微課堂”，為你掃除腦海中的各種疑問！
微課堂簡介
微課堂由全國傾斜攝影技術聯(lián)盟發(fā)起的系列課程，邀請業(yè)內專家廣泛參與，旨在幫助關注傾斜攝影技術和應用的人群答疑解惑，講師主要以文字和圖片的形式進行授課和討論，每周一次，每次兩小時左右（一般在20:00-22:00之間），同時通過多個微信群直播。
今日主題
三維GIS與傾斜攝影建模成果的對接
主講人介紹
王博
北京超圖軟件股份有限公司產品研發(fā)中心三部產品經理，7年GIS技術工作經驗，多年從事傾斜攝影技術相關工作，具有豐富的傾斜攝影知識與應用經驗，目前主要負責SuperMapGIS傾斜攝影模塊的相關產品，熟悉三維GIS軟件的設計與實用場景，是《超圖傾斜攝影模型解決方案》的主要作者。
開！講！
首先，我們分享一下目前市場上三種基于傾斜攝影建模的技術及相關模型數(shù)據類型：
建模工藝一
第一種建模工藝是由傾斜攝影提供模型紋理、由機載雷達構建模型骨架，再通過適度的人工干預生產出傾斜攝影模型。目前了解過具備這種建模工藝的數(shù)據廠商有：武漢華正、東方道邇及中科遙感。
這種工藝的成果數(shù)據，模型本身就是單體對象化的，骨架也比較平整，在適度人工干預后，模型的整體效果也非常不錯，常見的一些格式有*.obj、*.max等。
效果圖1
效果圖2
可能有人會說，這種成果數(shù)據只有模型，沒有地表。
其實不然，在該工藝流程下，地表有兩種生產方式：
?。?）用相同方式構建地表模型
（2）用地形加影像（DEM+DOM）代替地表模型
建模工藝二
第二種建模工藝是自動化建模方式：只通過傾斜攝影獲取的多視角影像來生產模型。
按照這種建模工藝生產的模型成果是我們經常提到的Mesh（三角網）模型。目前我們在中國市場接觸過的自動化建模軟件有六款，分別是：街景工廠、Smart3DCapture、Altizure、PhotoScan、Pix4D、無限界。
這種建模方式有兩種輸出模型的方式：
一種是不分層分塊（不包含PagedLod信息）輸出，只輸出最精細的模型文件；
一種是分層分塊（含PagedLod信息）輸出，通過點云的多級簡化生成對應層級的網格模型。
模型輸出的常見格式有osgb、dae、obj、s3c（Smart3D私有格式）、3mx(輕量級的開放格式)等。
效果圖3（刪除掉紋理后的效果）
效果圖4（刪除掉紋理后的效果）
效果圖5（刪除掉紋理后的效果）
這種模型最大的特點就是：所有的地表都是連在一起的，道路、模型、小品及其他附屬設施都沒有被區(qū)分開。
此外，模型的數(shù)據量也非常大。具體表現(xiàn)在：
?。?）模型的三角面數(shù)量很多
（2）每個三角面對應一張紋理，無重復貼圖
（3）具備多級LOD（LevelofDetail，層次細節(jié)）
建模工藝三
第三種也是自動化建模，再通過修飾軟件進行人工修飾。修飾的細節(jié)包括：模型的骨架變形、建筑物底部紋理的遮擋等。修飾后的模型成果不破壞自動化模型成果的結構。目前我們知道的軟件有天際航的DP-Modeler。
現(xiàn)在問題來了：對于這三種不同數(shù)據生產方式，三維GIS平臺如何實現(xiàn)良好對接？
1、對于已單體對象化的模型數(shù)據，對接起來比較簡單，可提供兩種方式：
?。?）直接導入入庫
目前支持的格式包括：osgb/osg;obj;3ds;x;fbx;dae等；可以單個對象導入，也可以以點集+模型的方式批量導入；如果是其他模型格式，中轉為上述其中一種模型格式即可。
直接導入入庫
（2）使用max插件中轉入庫
在Max軟件上開發(fā)插件，用max軟件打開模型數(shù)據，通過插件中轉入庫。
max插件
2、對于已經分層分塊（即帶有PagedLod信息）的模型數(shù)據，對接方式有如下三種：
?直接加載
利用模型原生的PagedLod信息直接加載，通過簡單生成配置文件即可完成對接，能快速看到模型效果，數(shù)據更新也比較方便。
?導入數(shù)據庫或者大文件
把分層分塊的模型數(shù)據導入數(shù)據庫或者大文件，能解決碎文件過多的問題，便于文件管理和拷貝。
?重組數(shù)據結構
重新組織數(shù)據結構，變?yōu)閮炔克接懈袷?，只需要模型成果的精細層?shù)據，依據分類數(shù)據對模型進行切割，同時自己創(chuàng)建模型的LOD。這種處理方式丟棄掉自動化模型原生的LOD信息，重新構建自己的LOD，在瀏覽過程中往往會出現(xiàn)過度不平滑的現(xiàn)象，影響視覺效果（相比原生的LOD，原理有本質的區(qū)別）。
在對具體模型格式的支持上，自動化建模軟件往往能輸出多種模型格式，既有私有格式，也有公開的交換格式，包括osgb、dae、obj等。
在這里我們選擇osgb格式作為主要的支持格式，原因在于：
?。?）支持主流自動化建模軟件
（2）有開源庫的支持，格式公開透明
?。?）是二進制格式，性能有保障
同時，我們也支持把osgb文件保存到MongoDB數(shù)據庫或者大文件中。
自動化建模成果包括：分層分開的和未分層分開的兩種。對于未分層分塊的傾斜模型數(shù)據，由于不具備LOD，數(shù)據量稍大后在三維GIS中的性能往往難以保證；或者建模編輯軟件中先進行物理切割，生成一堆小的模型后，再通過max插件或者桌面入庫，與切割單體化的方式類似。
直接加載的數(shù)據格式
加載方式也很簡單，根據XML文件我們讀取模型的位置參考點及坐標系：
如何加載？生成sep索引文件
同時，SuperMapGIS支持傾斜攝影模型動態(tài)投影。從模型數(shù)據的配置文件中，我們可以看到該數(shù)據是投影坐標系的數(shù)據，以及模型的坐標偏移值（中心點歸0）；
帶投影信息的索引文件
EPSG（TheEuropeanPetroleumSurveyGroup）維護著空間參照對象的數(shù)據集，OGC標準中空間參照系統(tǒng)的SRID（SpatialReferenceSystemIdentifier）與EPSG的空間參照系統(tǒng)ID相一致，查詢相應的投影參數(shù)，選擇坐標系。
如果其他軟件不支持導出OSGB格式怎么辦？
PhotoScan生產的分層分塊數(shù)據
具體結構如上圖所示，XML記錄了模型的樹型關系，采用四叉樹剖分，其中a.obj是最粗糙層數(shù)據，依次類推，次粗糙層b0,b1,b2,b3。這種數(shù)據類型，我們提供轉換工具，把obj格式轉換成osgb格式，然后再通過配置文件予以加載。
如何加載？Obj->OSGB
以上就是傾斜攝影模型成果與三維GIS平臺對接的內容，無論是哪種數(shù)據類型，在對接的時候，首先要判斷模型數(shù)據的本質，再據此選擇相應的方式來加載。
本文轉載超圖集團
