创建工程
创建城堡 3D 模型的第一步是创建并配置一个 Drone2Map 工程。
下载影像
无人机捕获的影像在线存储在 .zip 文件中。 您需要下载文件,解压缩文件夹的内容,并在将影像添加到 Drone2Map 工程之前查看其中的一张影像。
- 下载 Create_3D_products_with_ArcGIS_Drone2Map .zip 文件。
注:
该文件大于 4.6 GB,下载可能需要几分钟。
- 找到已下载的文件。 将文件解压到方便查找的计算机位置,例如文档文件夹。
- 打开 Create_3D_products_with_ArcGIS_Drone2Map 文件夹。 打开无人机影像文件夹。
其中包含 360 张图像。
- 打开名为 DJI_20210412144652_0005 的图像。
提示:
它是文件夹中的第五张图像。
预览随即出现。 该图像看起来是侧放的,但是 Drone2Map 能够处理这些影像。
- 关闭预览。
- 关闭无人机影像文件夹。
使用模板创建工程
接下来,在 Drone2Map 中创建一个工程。 您将以适合您需求的模板为基础创建该工程,并且其中包含您下载的图像。
- 启动 ArcGIS Drone2Map。
注:
如果您没有 Drone2Map,请参阅软件访问权限选项。
- 如果出现提示,请登录 ArcGIS 账户。
注:
如果您没有组织账户,请参阅软件访问权限选项。
首先,选择一个处理模板。 这些模板为您提供创建 2D 和 3D 产品的默认设置。 对于这个工程,您将选择 3D 产品模板。 此工程允许您创建点云和 3D 模型,也称为网格。 您将利用这些成果对城堡进行测量,并将测量结果提供给您的经理。
注:
要了解有关处理模板的更多信息,请参阅创建工程。
- 在处理模板下,选择 3D 产品。
然后,为工程命名。
- 在工程名称下,输入 Trakai_Island_Castle。
- 或者,选择一个位置保存工程。
创建工程时,将为 Drone2Map 工程文件、影像产品和其他数据集创建一个文件夹目录。
接下来,将无人机影像添加到工程中。 可以选择特定的影像或者添加包含影像的文件夹。 由于影像位于 Drone Imagery 文件夹中,因此需要将此文件夹添加到工程中。
- 单击添加文件夹。
将出现浏览影像文件夹窗口。
- 浏览并选择 Drone Imagery 文件夹。 单击确定。
您之前看过的 360 张图像已加载到工程中。
每个影像均包含具有 Lat [Y](纬度)、Lon [X](经度)和 Alt [Z](高度)属性的元数据。 这些地理属性是无人机在捕获每张图像时存储的,并且允许将每张图像的相机位置放置在地图上。
注:
您可以将控制点添加到工程中,从而提高最终输出的位置精度。 要了解如何将控制点添加到 Drone2Map 工程中,请参阅评估地面控制点的精度和使用 ArcGIS Drone2Map 创建 2D 产品。
- 单击创建。
您的图像位置将被添加到地图上,并且工程会自动保存。 此外,还会从每张无人机图像的时间戳创建一个线要素飞行航线,用于估算无人机的飞行路径。
在本模块中,您创建了一个 Drone2Map 工程,并在其中添加了 360 张无人机图像。
处理影像并审查结果
现在影像已经导入 Drone2Map,您几乎可以开始处理影像了。 在处理前,需要探索处理选项。 通过这些处理选项,您可以确定 Drone2Map 要创建的产品及其整体质量。
配置处理选项
在处理影像之前,您将使用选项窗口来检查工程的输入和输出。
- 在功能区上,单击主页选项卡。 在处理组,单击选项。
选项窗口随即显示。
通过此窗口,您能够配置摄影测量过程的关键组件,满足您的特定分析需求。 当您选择 3D 产品模板时,已经设置了默认选项。
注:
有关可用选项的更深入解释,请参阅处理选项。
接下来,您会探索部分选项。
- 在选项窗口中,确保已选择常规选项卡。
利用常规选项卡,可以调整输出产品的质量和分辨率。 您还可以定义生成这些产品时,计算机处理能力的使用量。 例如,如需加快影像处理速度,可以将点云密度参数设置为中等。 此更改可以加速影像处理,但同时也会降低输出质量。
- 单击调整图像选项卡。
- 单击 3D 产品选项卡。
通过 3D 产品选项卡,您可以调整点云、DSM 纹理网格和 3D 纹理网格的处理选项和所需输出。 默认情况下,创建点云和创建 3D 纹理网格产品处于选中状态,因为您选择了 3D 产品模板。 可以根据您的用例以不同的格式创建它们。
通过选项窗口中的其他选项卡,您可以输出 2D 产品、检查工程的坐标系以及查看有关工程的其他详细信息。
在开始处理影像前,您将在管理窗格中查看输出。
- 单击确定。
- 在功能区上,单击主页选项卡。 在处理组中,单击管理。
随即出现管理窗格。 此窗格提供了一个概览,展示了处理影像时将创建的产品。
- 在管理窗格中,展开 2D 产品和报告组。
在 3D 产品下,3D 网格和 3D 点云已排队等待处理。 在 2D 产品下,仅选中了影像集,因为在使用 Drone2Map 处理影像时始终需要此选项。 真正射、数字表面模型、数字地形模型和 DSM 点云未选中。 这是因为您选择了 3D 产品模板。 在报告下,将创建一个处理报告。 此报告提供了有关影像输入和输出质量及精度的重要信息。
接下来,您将开始处理影像。
- 在功能区上,单击主页选项卡。 在处理组中,单击开始。
注:
如果出现处理警告窗口,单击否。此警告表示无法在无人机影像的坐标系和工程的坐标系之间找到变换。 要获得正确的变换,您需要安装 ArcGIS 坐标系数据。 保存工程,关闭 Drone2Map,安装 ArcGIS 坐标系数据,重新打开 Drone2Map 工程,然后开始处理。
处理可能需要 1 到 2 个小时,具体时间取决于您计算机的硬件。
处理进度会显示在管理窗格中。
- 处理完成后,单击 3D 地图视图,查看添加到内容窗格和场景中的多个图层。
检查影像产品
现在,您将在地图上浏览影像产品,以更好地了解工程区域。 在浏览 3D 网格时,请注意城堡的独特设计:特拉凯岛城堡始建于 14 世纪,是立陶宛公爵的战略要地,坐落于岛屿之上,易守难攻。 如今,它保存完好的建筑尽显东欧中世纪的宏伟气魄。
- 在内容窗格中,折叠并关闭工程数据组。
现在,3D 影像产品更加明显。
接下来,您将探索工程区域中的 3D 数据。 您将首先查看 3D 网格图层。
- 在功能区上,单击主页选项卡。 在导航组中,单击浏览。
- 单击并按住鼠标左键来浏览场景中城堡的细节,您可以拖动和平移地图。 按住鼠标右键可进行缩放。 按住滚轮可进行倾斜或绕所单击的点旋转。 要进行导航,还可以使用 B 和 V 键代替鼠标按键。
- 在内容窗格中,关闭 3D 网格和 DEM。 打开 3D 点云。
- 浏览城堡点云的细节。
点云图层中的每个点都包含信息。 接下来,您将浏览一个点。
- 单击任意点。
弹出窗口将显示有关该点的信息,例如坐标和高程。
- 关闭弹出窗口窗口。
现在,您将保存您的工程。
- 在快速访问工具栏上,单击保存工程。
裁剪工程区域
在浏览场景时,您发现岛屿周围的植被和水体会给您创建的产品带来伪影和噪声。 在共享这些影像产品之前,您将裁剪 3D 网格,移除水体和植被。 这将使您的观众的注意力集中在城堡上。
- 在功能区上,单击主页选项卡。 在后期处理组中,单击裁剪区域。
裁剪区域工具用于定义图形以沿指定边界裁剪产品。 您可以定义自己的区域,也可以导入现有区域。 您之前下载的 Create_3D_products_with_ArcGIS_Drone2Map 文件夹中提供了一个包含区域的 shapefile。 您将使用此区域。
- 选择导入裁剪要素。
将出现浏览至要素类窗口。
- 在浏览到要素类窗口中,浏览到 Create_3D_products_with_ArcGIS_Drone2Map 文件夹。 打开工程区域文件夹。 选择 Project_Area。
- 单击确定。
区域已添加到工程数据组中的场景,但无法看到。 您将更改多个图层的可见性,以使裁剪区域可见。
- 在内容窗格中,打开 3D 网格。 关闭 3D 点云。
- 平移场景,查看裁剪区域边界。
接下来,您将移除此边界之外的所有内容,仅保留城堡。 裁剪过程会创建一个新的 3D 网格。 原始影像产品不会被删除。
- 在功能区上,单击主页选项卡。 在后期处理组中,单击裁剪。
- 在裁剪产品窗口中,单击是。
裁剪后的网格将添加到内容窗格中的已裁剪的 3D 产品组下。 它在场景中也是可见的。
接下来,您将浏览裁剪的结果。
- 在内容窗格中,关闭工程数据。
- 浏览城堡的裁剪后的 3D 网格。
在本模块中,您配置了 Drone2Map 的处理选项,并创建了 3D 网格和点云。 然后,您浏览了结果并将 3D 网格裁剪到工程区域,从而移除周围的水体和植被。
共享并评估成果
现在,您将使用 Web 场景将这些产品与同事、利益相关者、客户或公众共享。 在线共享此 3D 模型可让更广泛的受众了解特拉凯岛城堡,展示其美丽,并以数字格式保存其历史遗迹。 将内容共享到 web 时,可以使用 ArcGIS Online 或 ArcGIS Enterprise 账户。
共享 3D 网格
在本部分中,您将把创建的 3D 网格共享到 Web 上。
- 单击功能区上的共享选项卡。 在共享为组中,单击场景图层。
将出现共享场景图层窗格。 此窗格允许您选择要发布的图层。 您将仅共享裁剪的网格。
- 在共享场景图层窗格的图层下,选中 3D 网格裁剪旁边的框。
接下来,您将输入有关图层的一些详细信息。 这些详细信息使您的数据集在组织内或整个 Web 上更易于搜索。
- 输入以下信息:
- 对于标题,键入 Trakai Island Castle。
- 对于描述,键入 Mesh of Trakai Island Castle to view and explore.
- 对于标签,键入 Trakai Island Castle,然后按 Enter 键。
接下来,您将选择谁可以访问您的 3D 网格。 为了与您的经理和同事进行初步内部审查,您将与您的组织共享它。
- 在群组下,选中组织旁边的框。
您已准备好将网格共享到 Web 上。
- 单击共享。
随即出现管理窗格。 您的数据被打包并作为一系列项目发布到 web 上。 此进程可能需要花费几分钟。
共享完成后,您将在 Web 上查看共享的项目。
- 在管理窗格中,共享项目旁边,单击 Trakai Island Castle 3D Mesh Clip。
Web 浏览器随即打开。 使用获得 Drone2Map 许可的同一账户登录。
- 使用您获得许可的 ArcGIS 账户登录。
将显示您的场景图层的详细信息页面。
- 单击在 Scene Viewer 中打开。
将打开一个场景,并且来自 Drone2Map 的裁剪网格将作为图层添加。
进行测量
接下来,您将浏览网格并使用测量工具。 然后,您将保存场景。
- 在场景中,导航到城堡最高塔楼的前面。
- 在工具栏上,单击场景工具。
这些工具用于对网格或您可能选择添加到场景中的其他图层执行各种测量。 您将绘制穿过塔楼的高程剖面,测量其高度和宽度。
- 在场景工具窗口中,单击高程剖面。
高程剖面是由至少两个点组成的折线图。 线下方表面的高程绘制在图上。 您的剖面将有两个点,塔楼的每一侧各一个。
- 单击支撑墙旁的塔楼左侧。 在支撑墙旁的塔楼的另一侧再次单击。
当您添加点时,高程剖面会动态绘制。
- 在场景工具窗口中,单击完成。
高程剖面已完成。
注:
如果您出错或想重试,请单击新建剖面。
接下来,您将观察测量结果,了解塔楼高于地面的高度。
- 指向高程剖面中塔楼的最高部分。
它的高度约为 626 英尺,同一地点的地面高度约为 493 英尺。 因此,塔楼高 133 英尺。
注:
要更改测量单位,请单击显示设置并更改单位选项。
- 关闭场景工具窗口。
最后,您将保存您的场景。
- 在设计器工具栏中,单击保存。
随即显示保存场景窗口。
- 在保存场景窗口中,输入以下内容:
- 对于标题,键入 Trakai Island Castle。
- 对于摘要,键入Scene containing a mesh of Trakai Island Castle。
- 对于标签,键入 Trakai Island Castle,然后按 Enter 键。
- 单击保存。
在本教程中,您采用了原始无人机影像,并使用 Drone2Map 将其处理成 3D 产品。 您还在 3D 场景中查看了这些产品,并将其共享到 Web,以便其他用户可以浏览。
您可以在教程库中找到更多教程。