6月10日，北京國家會議中心，以“構筑地理信息新生態(tài)”為主題的2015年全球地理信息開發(fā)者大會（WGDC）在此拉開帷幕。WGDC自2012年起開始舉辦，四年時間里，伴隨著中國地理信息產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展，WGDC已經(jīng)成為位置與空間領域最具影響力的技術創(chuàng)新盛會。

6月11日上午的實景世界專場上，武漢天際航信息科技股份有限公司總經(jīng)理鄧非發(fā)表題為“空地一體傾斜航空攝影數(shù)據(jù)半自動處理工藝--‘實景世界’模型修編系列產(chǎn)品”的演講。以下為演講實錄。

鄧非：我是武漢大學測繪學院的鄧非，我們也是一個產(chǎn)學研結合的公司，今天帶來的報告題目是《攝影數(shù)據(jù)半自動處理工藝，實景世界模型修編工藝》。首先，來看一下傾斜攝影精細化三維建模需要哪些基礎？ 剛才有幾位專家都介紹了，航飛到快速的數(shù)據(jù)處理、制作以及過程，我們面向精細化的實體三維建模，生成實體化的模型，在各種層次當中的廣泛應用。

我們產(chǎn)品定位在自動化的建模，像現(xiàn)在作業(yè)的方法包括街景工廠、smart3D、流程，能夠快速的生成。人工交互的成本比較高，我們看一下在這種自動生成的情況下，對于復雜的構筑物或者復雜的結構體還是有影響，這是原始影像，這個是自動生成Mesh.我們的產(chǎn)品定位在如何綜合傾斜攝影的優(yōu)勢以及交互半自動建模的優(yōu)勢，產(chǎn)品定位在一個手工建模的和全自動建模產(chǎn)品中間的環(huán)節(jié)。

為了大家比較直觀的感受一下我們工藝，我先放一個小的片子，這個片子無線作業(yè)的方案，這個是多元素空地一體化以及車載的全景影像，不管是怎么拍攝，甚至用手機拍攝，都可以整合到框架里面進行作業(yè)，我們在這個作業(yè)環(huán)境下數(shù)據(jù)的加工的精度具有一致性的工藝，而且是這樣一個方案，這就是我們帶來的產(chǎn)品，交互式建模工藝，在這個工藝下面不需要佩戴立體眼鏡就可以作業(yè)的。

再回到我們主題，在工藝里面采用了一種稱之為影像實體三維技術，把數(shù)據(jù)作為聯(lián)合的，現(xiàn)在我們做的多元數(shù)據(jù)，這個數(shù)據(jù)可以由不同的傳感器，基于這樣的數(shù)據(jù)，我們再一個交互式的，可編輯的環(huán)境里面進行作業(yè)，用戶只需要對著影像去描繪就可以得到實景的三維的重復，描繪的過程是人工去引導來生成三維的交互的界面，并且生成一個自動化貼圖，人工交互是半自動完成的，學習周期也很短，三天就可以學會，一周就可以開始作業(yè)。

各位專家看一下現(xiàn)在的作業(yè)的模式，第一個模式是傾斜攝影的模式，這個模式我們就用的這種像機進行了拍攝，我們作業(yè)的時候可以切換到任何一個最方便觀測到它的實視角。實景世界都是在不同的角度拍到，我們在作業(yè)的時候可以通過不同的角度對他的細節(jié)進行描述。作業(yè)人員進行作業(yè)的時候，僅僅對著照片去描繪就可以了。對生產(chǎn)三維模型的項目，包括作業(yè)人員的要求有大幅度的降低，這是一個環(huán)節(jié)。

在這個傾斜攝影的環(huán)節(jié)第二個我們用航空跟地面影像結合，大家可以看到在這個環(huán)節(jié)里面，我們用航空的影像借助頂部的結構，我們可以馬上切到手持拍攝的照片上，形成一個工藝一體化的作業(yè)，這個作業(yè)的過程，數(shù)據(jù)源可以隨時切換，在做建筑物的立面，可以近景的影像，最后生成成果以后，形成一個三維的貼圖的映射，每個面都會去優(yōu)選一個最佳的視角。

第三個應用是航空影像跟地面的，它是一個360度的全景影像，我們在航空影像勾勒外部的輪廓，馬上切到地面的，到車上的球面的過程，在傳感器上全部打通，所有的傳感器都是在一個作業(yè)上的，因為在傾斜像機上對他進行快速的結構，而且有了結構的數(shù)據(jù)以后，多元數(shù)據(jù)整合。在立面去找不同角度的進行映射，同時在采集的過程當中，也可以有一些模型庫，在包括城市部件的采集，道路與交通規(guī)劃都會用到這種技術，實景的疊加一個虛擬的場景，這兩個是完全無縫組合在一起的。

這是我們空地一體化的作業(yè)里面，影像的來源是一個多樣的，互為印證，我們會成立一個廣義的傳感器的網(wǎng)絡，這個網(wǎng)絡不斷的進行傳遞，作為一個航空影像，他進行了定像，如果他看不到，他只要跟航空影像有重疊的匹配，這樣我們認為拿出一個手機，只要能看到傾斜影像的某一張照片，就會變成一個測量的儀器，我們都會變成手持的設備。包括在裝置上面也開發(fā)了一些裝置，大家可以看到像這樣的裝置，在一個數(shù)碼相機上，安置了一個機頂盒，機頂盒有一個天線和機站，流動性是非常強的，知道位置拍攝的姿態(tài)，這樣在一個機站里面撒出去五到十臺這樣的作業(yè)效果，在環(huán)境里面多角度的拍照作業(yè)，把這些影像整合起來就可以做后面的應用。

這是空地一體的應用，在應用里面完全無縫的在一起，一一對應，任何一個都會形成映射，在這個場景手持拍攝上，大量的手持拍攝的影像都賦予了一個場景，虛擬的場景透明度就是真實的影像拍攝出來的實景的和虛擬場景無縫的集成，地面的場景來進行作業(yè)的環(huán)境。

接下來，我簡要介紹一下產(chǎn)品作業(yè)的工藝，一體化的模型的修飾，我們這個作業(yè)工藝，基于自動重建的工具配合使用，經(jīng)過了修飾的環(huán)節(jié)，第一個把一些拉花的地方，重點的地標的建筑對他進行整合。第二對一些標志性的目標，比如說電站或者復雜的電路進行了處理。剛才趙總也介紹了，組合拍攝到的，我們基于三維網(wǎng)進行快速的修編，同時把這個模型無縫的轉(zhuǎn)到現(xiàn)在三維場景當中去，把修編好的數(shù)據(jù)，完全無縫的整合。我們現(xiàn)在就是要把以上的部分給修整好，大家可以看一下，用這種修飾的方案之后的成果，可以比較有效的解決這種建筑物立面的拉花、凹凸的細節(jié)上的缺點，也可以用地面的移動車進行修飾，高清的這些數(shù)據(jù)對原始的傾斜攝影形成的地標的瑕疵，補完以后，我們連接的部分都會很好的修飾。

如果用全自動的建模方式把電站建出來是非常破碎的，我們的開發(fā)工具是對電力設施進行交互式的半自動的進行建模，這個建模所有的模型，都是非常實際的位置坐標一一匹配，所以他的所有的送模的過程是測量的過程，在三維場景里面快速的生成這樣一個模型，我們在這個模型里面，我們跟國家電網(wǎng)合作，希望能夠把傾斜攝影的技術用國家電網(wǎng)快速的高精度的設施的復雜的電力設施，生成了這些結果也可以跟共建庫無縫的掛接，在這個建模的完成，左邊通過修飾以后的模型，右邊是自動生成的模型，這個是交互的模型，這個優(yōu)勢是非常明顯的。

在作業(yè)的環(huán)境當中，我們也跟第三方的建模進行互動，我們有一個聯(lián)合實驗室，建模開發(fā)了一些技術，對于一些更復雜的地標，對古建筑或者經(jīng)濟的建筑，需要精雕細刻的，需要把影像的數(shù)據(jù)，更專業(yè)的實體進行一個結合。把這類的軟件變成攝影測量的軟件，現(xiàn)在正在做的一個工作。這是國家一級文物有百年的歷史，通過拍攝照片就可以最它進行迷你型的、精確的還原。

這是我們在室內(nèi)的應用，包括建模的手段，應用到室內(nèi)拍攝當中去，所以如果這個數(shù)據(jù)是航空的數(shù)據(jù)，是地面的數(shù)據(jù)，是車載的數(shù)據(jù)、全景的數(shù)據(jù)、手持的數(shù)據(jù)，甚至手機拍的數(shù)據(jù)，是一模一樣的作業(yè)環(huán)境，我們軟件購置一套就可以在多個環(huán)境下面作業(yè)，在室內(nèi)作業(yè)環(huán)境里面形成這種BIM或者高精度的可量測的實體，可以給大家看一下室內(nèi)作業(yè)的過程，對結構的內(nèi)部的細節(jié)，包括框架，各種結構的衡量以及門窗、門欄、護欄等等小的進行回復，而且在回復的過程當中對數(shù)據(jù)進行一個檢合。

最后，給大家看一下用數(shù)碼相機的傾斜，手持的數(shù)據(jù)就可以用手持的數(shù)碼相機來代替一比五百的三維軍工測量，大部分都采用全作業(yè)或者激光掃描的模式，對設備要求很高，在我們這個環(huán)節(jié)里面進行拍照，大部分工作都在那里面完成，所以以后的測量會變成內(nèi)頁生產(chǎn)的工藝和流程。以上就是我們在基于影像的實景三維建筑和修飾方面做的一些工作，謝謝。