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        3D實景建模技術(shù)在規(guī)劃設(shè)計方面的應(yīng)用

        2017-03-16 10:51金星
        現(xiàn)代園藝 2017年2期
        關(guān)鍵詞:實景航拍人工

        金星

        摘要:技術(shù)的發(fā)展進(jìn)步推動著各行業(yè)的變化,從純手工作圖到現(xiàn)在依靠電腦技術(shù)的作圖,特別是軟件的開發(fā)應(yīng)用對規(guī)劃設(shè)計專業(yè)有著非常大的影響。本文主要介紹一下3D實景建模技術(shù)的發(fā)展與應(yīng)用以及其對規(guī)劃設(shè)計行業(yè)的影響。

        關(guān)鍵詞:3D實景建模;無人機(jī)航拍;規(guī)劃設(shè)計

        1 3D實景建模技術(shù)與傳統(tǒng)人工建模技術(shù)比較

        與傳統(tǒng)建模技術(shù)相比,3D實景建模技術(shù)有著相當(dāng)廣闊的應(yīng)用前景。第一,3D實景建模的時效性高,3D實景建模技術(shù)是無人機(jī)搭載的攝像機(jī)對場地進(jìn)行實時拍攝,其得到數(shù)據(jù)是場地當(dāng)前狀況最詳細(xì)的、準(zhǔn)確的資料,從甲方手中得到的所謂的測繪圖紙與其有任何可比性的。第二,3D實景建模技術(shù)的高效、迅速是人工難以匹及的,無人機(jī)搭載相機(jī)進(jìn)行航拍測繪的速度人工難以望其項背。第三,數(shù)據(jù)分析的多方面性,人工測繪通常的工作成果會是一堆測繪圖紙,近年來隨著科學(xué)技術(shù)的應(yīng)用,現(xiàn)在的場地建模所得到的通常也只是單一的一個sketch up模型,如果想要轉(zhuǎn)換成CAD的圖紙,場地的等高線以及GIS方面的數(shù)據(jù),還要重新進(jìn)數(shù)據(jù)的人工整理,這又相當(dāng)于多做了幾遍的場地測繪,3D實景建模技術(shù)的測繪成果是一個三維數(shù)據(jù)模型,場地的各種信息都可以從這個模型中得到,或者由此轉(zhuǎn)化而成,極大地方便了數(shù)據(jù)的處理及儲存。

        2 3D實景建模技術(shù)的發(fā)展歷程與工作方法

        3D實景建模技術(shù)的支撐點是無人機(jī)航拍技術(shù),其技術(shù)的難點和核心點是對航拍成果的數(shù)據(jù)處理。近年來,人們對無人機(jī)航拍技術(shù)了解逐漸增多,無人機(jī)在各種方面的應(yīng)用也與日俱增。各個國家加大了在無人機(jī)應(yīng)用方面的研究投入,加快了無人機(jī)民用化的進(jìn)程,特別是近年來無人機(jī)航拍技術(shù)在搶險救災(zāi)、電影拍攝、農(nóng)業(yè)作業(yè)等方面的應(yīng)用更是增加了普通群眾對其的了解。

        3D實景建模技術(shù)的一般方法是無人機(jī)飛手通過手控或是電腦自動控制在測繪場地進(jìn)行傾斜攝影的拍攝,一般來說是要進(jìn)行對場地的5個角度的傾斜攝影的拍攝,也就是前后左右各下傾45°拍攝,及正攝拍攝,同時要求每條航線的照片重疊不能少于60%,這種所得到的圖片才能達(dá)到進(jìn)行3D實景建模的標(biāo)準(zhǔn)。拍攝照片所用的相機(jī)都應(yīng)該是專業(yè)測繪相機(jī),其拍攝的照片都應(yīng)該會有三維信息,也就是GPS信息,這樣在進(jìn)行3D實景建模時,各個位置的圖片信息才能對的上,不會出現(xiàn)缺失或多余。最終在電腦用smart 3D這款3D實景建模軟件進(jìn)行圖像成果處理。

        Smart 3D實景建模軟件是一款圖處理軟件,其主要功能是將帶有三維數(shù)據(jù)的圖像進(jìn)行分析整理,最后生成3D實景模型。并且其能實現(xiàn)3D實景模型與CAD、GS、Sketchup之間課題來源:本文由北方工業(yè)大學(xué)學(xué)生科技活動項目資助。的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換,方便快捷。

        3 3D實景建模技術(shù)的進(jìn)步與不足

        3D實景建模技術(shù)才剛剛起步,其技術(shù)還存在著大量的不足,依然需要去解決,比如建模時由于3D實景建模技術(shù)是基于無人機(jī)航拍測繪技術(shù)的航拍所得到的照片數(shù)據(jù)量非常巨大,數(shù)據(jù)在導(dǎo)入smart3D軟件之前是要由人工挑選分析,并且smart3D軟件在建模分析數(shù)據(jù)時并不會提醒成功或失敗,也許導(dǎo)人數(shù)據(jù)smart3D軟件建模分析了2~3天后得到建模不成功的結(jié)果,這樣不得不再次進(jìn)行人工的圖像數(shù)據(jù)處理分析,并且,在建模時可能基于甲方要求而不得不進(jìn)行一些數(shù)據(jù)的補(bǔ)拍,在這種情況下,要重新開一個新的數(shù)據(jù)庫進(jìn)行smart3D建模,將建成的模型與原有的模型結(jié)合,還要進(jìn)行復(fù)雜的模型融合,其技術(shù)與操作的難度遠(yuǎn)比在sketchup中進(jìn)行的模型拼接要大得多,同時建模時,smart3D的三維數(shù)據(jù)分析可能存在著一些誤差,而導(dǎo)致模型出現(xiàn)一定的問題,如缺失或錯位等,而且smart3D技術(shù)得到的模型水面由于拍攝時水面的反光,其在模型中的效果是不令人滿意的,還需要后期的人工進(jìn)行水面的拍平、修復(fù)。諸如此類,還存在著一些小的瑕疵,但卻瑕不掩瑜。

        4 結(jié)語

        3D實景建模技術(shù)不僅能在規(guī)劃設(shè)計專業(yè)發(fā)揮越來越重要的作用,相信未來在建筑文化遺產(chǎn)保護(hù)、國家土地測繪,搶險救災(zāi)特別是一些人工難以到達(dá)的地方,3D實景建模技術(shù)的作用會更加的明顯。

        然而,技術(shù)只是一個支撐點,只是規(guī)劃設(shè)計時的一種手段,最終決定一個規(guī)劃設(shè)計本身好與差還是我們設(shè)計師本身。設(shè)計師要多了解場地的文化與內(nèi)涵,多向前人學(xué)習(xí),不斷豐富自己的設(shè)計專業(yè)知識,只有這樣才能做出更好的設(shè)計。

        (責(zé)任編輯 禾初)

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