Pscan pro it 1-2 - manuale PDF

Preview

Summary

manuale...

Description

! ! !

Agisoft(PhotoScan(Manuale(d’uso( Versione(Professional,(Versione(1.2( ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! !

___________________________________________________________________________________________________________ Agisoft(PhotoScan(Manuale(d’Uso:(((((Versione(Professional(,(Versione(1.2! data$pubblicazione$2016$ Copyright$©$2016$Agisoft$LLC$

! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ____________________________________________________________________________________________________________!

Indice(dei(contenuti( Panoramica$..............................................................................................................................................$$$$$$v$ $ Come$funziona$$……………………………………………………………………………………………………………………….$$$$$$v$ $ Informazioni$sul$manuale$……………………………………………………………………………………………………….$$$$$$v$ 1.(Installazione(........................................................................................................................................((((((1$$ $ Requisiti$di$sistema$$…………………………………………………………………………………………………………………$$ $$1$ $ Accelerazione$OpenCL$$……………………………………………………………………………………………………………$ $$1$ $ Procedura$di$installazione$$$…………………………………………………………………………………………………….$ $$2$ $ Limitazioni$della$versione$Demo$$$………………………………………………………………………..………...........$ $$2$ 2.$Acquisire(le(foto$..................................................................................................................................$$$$$$4$$$ $ Attrezzatura$$…………………………………………………………………………………………………………………………..$ $$4$ $ Impostazioni$della$fotocamera$………………………………………………………………………………………………..$ $$4$ $ Requisiti:$oggetti$/$scene$………………………………………………………………………………………..........……….$$$$$$4$ $ PreJelaborazione$dell’immagine$$…………………………………………………………………………………………….$ $$4$ $ Come$agire$sugli$scenari$$…………………………………………………………………………………………………………$$$$$$5$ $ Restrizioni$$………………………………………………………………………………………………………………………………$$$$$$6$ 3.$Flusso(generale(di(lavoro(.....................................................................................................................$$$$$$8 $ Impostazioni$delle$preferenze$$………………………………………………………………………………………………...$ $$$8$ $ Acquisisci$foto$....………..……………………………………………………………………………………………………………$$$$$$8 $ Allinea$foto$$…....……………………..……………………………………………..………………………………………………...$$$11$ $ Generare$una$nube$densa$di$punti$………………………………………………………………………………………….$$ $14$ $ Generare$la$mesh$$……………………………………………………………………………………………………………………$$ $15$ $ Generare$la$texture$del$modello$$……………………………………………………………………………………………..$$$17$ $ Generare$un$mapping$a$piastrelle$$$$…………………………………………………………………………………………$$ $19$ $ Generare$un$modello$digitale$di$elevazione$$……………………………………………………………………………$$ $20$ $ Generare$un$orthomosaico$$$$…………………………………….………………......................…………………………$$$21$ $ Salvataggio$dei$risultati$intermedi$$…………………………………………………………………………………………..$$$22$ $ Export$dei$risultati$$…………………………………………………………………………………………………………………..$ $23$ 4.$Riferimenti(............................................................................................................................................$$$$35$ $ Calibrazione$fotocamera$$……….........................…………………………………………………………………………$ $35$ $ Impostazione$del$sistema$di$coordinate$$………...............…………………………..………………………………$ $37$ $ Ottimizzazione$$………................................…………………………………………………………………………………$ $43$ Lavorare$con$$target$codificati$e$non$codificati$.............................................................................$$$46$ 5.$Misurazioni(............................................................................................................................................$$$48$ $ Gestire$le$misure$sulla$mesh$$………...........…………………………………………………………………………………$ $48$ $ Gestire$le$misure$sul$modello$DEM$$………...............…………………….........……..………………………………$$49$ $ Calcolare$l'indice$di$vegetazione$$………............................…………………………………………………..………$ $51$ 6.$Gestioni(e(modifiche(..............................................................................................................................$$53 $ Utilizzare$le$maschere$$………………………………......................…………………………………………………………$$53$ $ Gestione$e$modifica$delle$nuvole$di$punti$$$...…………………………………………………………………………….$$57$ $ Classificare$i$punti$della$nube$densa$$…………………………………………………………………....………………....$$ 59$ $ Gestione$e$modifica$della$geometria$del$modello$$$……………………………….………………………………….$ $61$ $ Gestione$e$modifica$delle$seamlines$del$modello$Orthomosaico$.................................................$$$64$ 7.$Automatizzare((.......................................................................................................................................$$66$ $ Usare$i$gruppi$di$foto$(chunks)$$…………...........................…………………………………………………………$ $66$ $ Elaborazione$4D$$…………………………………………………...........................................…………………………..$$70$ $ Gli$script$Phiton$..............................................................................................................................$$72$ 8.$Elaborazioni(in(Rete((................$..............................................................................................................$$73$ $ Panoramica$$……........................……………………………………………………...........………………………...........$$73$ $ Componenti$dei$gruppi$di$dati$……………………………….................………………………………………………….$$73$ $ Settaggio$dei$gruppi$di$dati$……………………………………………………………....………………………………………$$74$ $ Amministrare$i$gruppi$di$dati$$……………...........…………………........………………………………………...........$$76$ $ $ _______________________________________________________________________________________$ iii$

Agisoft$Photoscan$Manuale$d'uso$ _______________________________________________________________________________________$$ $ A.(Interfaccia(grafica(utente(......................................................................................................................$$77$ $ Applicazioni$Window$$………………………………………………………………………………………………………………..$$77$ $ Menu$dei$comandi$$……………………………………………………………………………………………………………………$$81$ $ Pulsanti$della$barra$degli$strumenti$$………………………………………………………………………………………….$$86$ $ Pulsanti$di$scelta$rapida$.................................................................................................................$$88$ B.$Formati((files(supportati(........................................................................................................................$$91$ $ Immagini$..........................................................................................................................…............$$91$ $ Calibrazione$delle$fotocamere$$………......................................................................................………$$91$ $ Log$dai$dati$di$volo$della$fotocamera$$............................................................................................$$91 $ $ Localizzazione$GCP$$.…………………………………………………………………………………………………….……….……$ 91$ $ Parametri$di$orientamento$interno$ed$esterno$della$fotocamera$$................................................$$92$ $ Punti$di$appoggio$(tie$points)$.........................................................................................................$92$ $ Nuvola$sparsa$/$densa$di$punti........................................................................................................$92$ $ Modello$mesh$.................................................................................................................................$92$ $ Texture$$...........................................................................................................................................$93$ $ Orthomosaico$$................................................................................................................................$93$ $ Modelli$digitali$(DSM$/$DTM)$$........................................................................................................ .$93$ $ Modello$di$mapping$a$piastrelle$$....................................................................................................$94$ $ Forme$e$contorni$$...........................................................................................................................$94$ C.(Modelli(di(fotocamera((..........................................................................................................................$$95$ $ Frame$delle$fotocamere$$...............................................................................................................$ $95$ $ Fotocamere$fisheye$$…………………………………………………………………………………………………………………$ $96$ $ Fotocamere$sferiche$(a$proiezione$equirettangolare)$$……………………….....…………………………………$ $96$ $ Fotocamere$sferiche$(a$proiezione$cilindrica)$$………………………..................…………………………………$ $96$ $ $ $ $ $ $ $

$ $ $ $ $ $ $ $ $ $ $ $ $ $ $ $ $ $ ________________________________________________________________________________$ iv$

_____________________________________________________$

Panoramica( $ $ $ $ $

Agisoft$PhotoScan$è$una$soluzione$avanzata$di$modellazione$3D$volta$a$creare$contenutiJoggetti$3D$di$qualità$ professionale$da$immagini$fisse.$Basato$sulla$più$recente$tecnologia$di$ricostruzione$multiJview$3D,$opera$con$ immagini$ arbitrarie$ ed$ è$ efficace$ sia$ in$ condizioni$ controllate$ e$ non$ controllate.$ Le$ foto$ possono$ essere$ prelevate$da$qualsiasi$posizione,$a$condizione$che$l'oggetto$da$ricostruire$sia$visibile$su$almeno$due$foto.$Sia$ l'allineamento$delle$immagini$che$la$ricostruzione$del$modello$3D$sono$completamente$automatizzati.$

( Come(funziona( $ $ $

In$generale$l’obiettivo$finale$di$PhotoScan$è$quello$di$generare$la$texture$e$il$modello$3D$attraverso$l’utilizzo$ di$ un’attività$ fotografica.$ La$ procedura,$ dall’acquisizione$ del$ materiale$ fotografico$ alla$ generazione$ del$ modello$3D,$è$compresa$in$quattro$fasi$principali.$

$ 1.$$ $ $ $ $ $ $ $ $ $ 2.$$ $ $ $ 3.$$ $ $ $ $ $ $ $ $ $ $ $ 4.$ $ $ $

La$ prima$ fase$ è$ l'allineamento$ della$ fotocamera.$ In$ questa$ fase$ PhotoScan$ cerca$ i$ punti$ comuni$ sulle$ fotografie,$ calcola$ e$ determina$ la$ posizione$ della$ fotocamera$ per$ ogni$ immagine$ e$ affina$ i$ parametri$ di$ calibrazione$ della$ fotocamera.$ Come$ risultato$ genera$ una$ nuvola' sparsa' di' punti$ e$ un$ insieme$ di$ posizioni$ della$ fotocamera.$ La$ nuvola$ sparsa$ dei$ punti$ rappresenta$ i$ risultati$ di$ allineamento$ delle$ foto$ e$ non$ sarà$ utilizzata$direttamente$$ nell'ulteriore$ procedura$ di$ costruzione$ del$ modello$ 3D$ (fatta$ eccezione$ per$ il$ metodo$ di$ ricostruzione$ dei$ punti$ base$ della$ nuvola$ sparsa).$ Tuttavia$ i$ dati$ ottenuti$ possono$ essere$ esportati$ per$ un$ ulteriore$ utilizzo$ in$ programmi$ esterni.$ Per$ esempio,$ la$ nuvola$ sparsa$ di$ punti$ può$ essere$ utilizzata$ come$ riferimento,$ in$ un$ editor$ 3D.$ $ Al$ contrario,$ il$ set$ di$ posizioni$ della$ fotocamera$ è$ necessaria$per$le$successive$elaborazioni$del$modello$3D$in$PhotoScan.$ La$ fase$ successiva$ è$ la$ costruzione$ nube' densa' di' punti.$ Sulla$ base$ delle$ posizioni$ di$ ripresa$ stimate$ delle$ camere,$$PhotoScan$ genera$ una$ nube' densa' di' punti.$ La$ nube$ densa$ di$ punti$ può$ essere$ modificata$ e$ classificata$prima$di$una$attività$di$esportazione$o$prima$della$generazione$della$mesh$del$modello$3D.$ La$terza$ fase$è$la$costruzione$ della$mesh.$ PhotoScan$ $ ricostruisce$ una$$ mesh$poligonale$3D$che$rappresenta$ l'oggetto,$ basandosi$ sulla$ nube' densa' di' punti$ ottenuta$ dal$ calcolo$ delle$ misure$ rilevate$ dalla$ superficie$ dell’oggetto$fotografato.$ Esiste$ inoltre$ un$ metodo$ basato$su$ una$ nuvola$ sparsa$ di$ punti$ per$ una$ più$ rapida$ generazione$ della$ $ geometria.$ Generalmente$ ci$ sono$ due$ metodi$ algoritmi$ disponibili$ in$ PhotoScan$ che$ possono$essere$applicati$per$generare$la$mesh(3D:$$ Heigh'Field$J$per$superfici$piane$$$$$Arbitrary$J$per$qualsiasi$altro$tipo$di$oggetto.$ Dopo$aver$generato$la$mesh,$potrebbe$essere$necessario$modificarla.$$Possono$essere$eseguite$da$PhotoScan$ alcune$correzioni,$come$la$decimazione$della$mesh,$la$rimozione$di$componenti$staccati,$la$ chiusura$di$buchi$ nella$ mesh,$ ecc.$ Per$ulteriori$ editing$ complessi$ si$ può$ ricorrere$ a$ strumenti$ di$editor$ 3D$ esterni.$ PhotoScan$ permette$di$esportare$la$mesh,$modificarla$con$altro$software$e$successivamente$reimportarla$in$PhotoScan.$ In$seguito$la$geometria$ricostruita$(cioè$la$mesh),$potrà$essere$strutturata$e$/$o$utilizzata$per$la$generazione$di$ orthofoto.$Sono$disponibili$in$PhotoScan$diverse$modalità$di$texturing,$che$$troverete$descritte$nella$sezione$ corrispondente$ di$ questo$ manuale,$ nonché$ nelle$ procedure$ orthomosaic$ e$ nelle$ procedure$ di$ generazione$ DEM.$

$

( Informazioni(sul(manuale( $ $ $ $ $ ( $ $

Fondamentalmente,$ la$ sequenza$ delle$ operazioni$ sopra$ descritte$ copre$ la$ maggior$ parte$ delle$ esigenze$ di$ elaborazione$ dei$ dati.$ Tutti$ queste$ operazioni$ vengono$ eseguite$ automaticamente$ in$ base$ ai$ parametri$ impostati$ dall'utente.$ Istruzioni$ su$ come$ ottenere$ queste$ operazioni$ e$ la$ descrizione$ dei$ parametri$ che$ controllano$ ogni$ passaggio,$ sono$ riportate$ nelle$ sezioni$ corrispondenti$ del$ Capitolo( 3,( Flusso( generale( di( lavoro.$In$alcuni$scenari$di$ripresa$fotografica,$il$mascheramento$di$alcune$regioni$delle$foto$potrebbe$essere$ richiesto$per$l’esclusione$dal$calcolo.$Le$applicazioni$delle$maschere$di$lavoro$così$come$le$opzioni$di$editing,$ disponibili$in$Photoscan$$sono$descritte$nel(Capitolo(6,(Gestioni(e(Modifiche$

________________________________________________________________________________________________________________________$

$

$

v$

_______________________________________________________________________________________$ $ $ $ $ $ ( $ $ $ $ $ $ $ ( $ $ $

Problemi$di$$calibrazione$delle$fotocamere$sono$discussi$nel$Capiltolo(4,(Riferimenti$dove$vengono$descritte$le$ funzionalità$di$ottimizzazione$$dei$risultati$di$allineamento$della$fotocamera$e$vengono$fornite$indicazioni$sul$ modello$ di$ riferimento.$ Un$ modello$ di$ riferimento,$ sia$ esso$ una$ mesh$ o$ una$ DEM$ serve$ come$ base$ per$ effettuare$le$ misurazioni.$Le$ procedure$di$misurazione$di$ aree,$volumi,$profili$ sono$affrontati$ nel$Capitolo(5,( Misurazioni,$che$comprende$anche$il$calcolo$degli$indici$di$vegetazione.$ Il$ Capitolo( 7,( Automazione,$ descrive$ le$ possibilità$ di$ automatismi$ da$ utilizzare$ per$ un$ risparmio$ di$ tempo$ e$ risorse$ ad$ ottimizzare$ il$ flusso$ di$ lavoro..$ Il$ Capitolo( 8,( Elaborazione( in( Rete( illustra$ le$ linee$ guida$ su$ come$ organizzare$il$flusso$di$dati$delle$immagini$in$modo$da$distribuire$il$flusso$di$lavoro$su$più$nodi$di$rete.$ $ E’$ possibile$ che$ la$ ricostruzione$ del$ modello$ 3D$ richieda$ molto$ tempo.$ PhotoScan$ consente$ di$ esportare$ i$ risultati$ottenuti$e$salvare$dati$intermedi$in$forma$di$file$di$progetto$in$qualsiasi$fase$del$processo.$Se$non$si$ha$ familiarità$ con$ il$ concetto$ di$ progetto,$ una$ breve$ descrizione$ è$ data$ alla$ fine$ Capitolo( 3,( Flusso( generale( di( lavoro.( Nel$manuale$si$possono$trovare$anche$le$istruzioni$sulla$procedura$di$installazione$di$PhotoScan$ e$le$ regole$ di$base$ per$ fare$buone$fotografie,$cioè$immagini$che$ forniscano$le$più$ necessarie$informazioni$per$la$ ricostruzione$in$3D.( Per$informazioni$consultare$il$Capitolo(1,(Installazione$$e$$il(Capitolo(2,(Acquisire(le(foto.$

( (

$ $ $ $ $ $ $ $ $ $ $ $ $ $ $ $ $ $ $ $ $ $ $ $ $ $ $ $ $ $ __________________________________________________________________________$ v$

$ __________________________________________________________________________$

Capitolo(1.(Installazione( ( Requisiti(di(sistema( ( ( (

( ( Configurazione(minima(

$

•$Windows$XP$o$superiore$(32$o$64$bit),$Mac$OS$X$Snow$Leopard$o$successivo,$Debian$/$Ubuntu$(64$bit)$ •$Processore$Intel$Core$2$Duo$o$equivalente$ •$2$GB$di$RAM$

$ $ $ $ $ $ $ $ $ $ $ $ $ $

Configurazione(consigliata( •$Windows$XP$o$superiore$(64$bit),$Mac$OS$X$Snow$Leopard$o$successivo,$Debian$/$Ubuntu$(64$bit)$ •$Processore$Intel$Core$i7$ •$12GB$di$RAM$ $ Il$numero$di$foto$che$possono$essere$trattate$ da$PhotoScan$dipende$dalla$RAM$disponibile$e$ dai$parametri$di$ ricostruzione$utilizzati.$Supponendo$che$la$risoluzione$di$una$singola$foto$sia$dell'ordine$di$10$MPix,$2GB$RAM$ saranno$ sufficienti$per$fare$ un$modello$basato$su$ 20$a$30$ foto;$12GB$ RAM$permetteranno$ di$elaborare$fino$ a$200J300$fotografie.$

Accelerazione(OpenCL( $ $ $

$ PhotoScan$supporta$per$la$ricostruzione$di$mappe$di$profondità$hardware$grafici$accelerati$(GPU)$ indicate$$le$sk:$

$ $

$ NVidia(

$

$

GeForce$serie$8xxx$e$versioni$successive.$

( $

ATI( $

Radeon$HD$serie$5xxx$e$versioni$successive.$

$ $ $ $ $ $ $ $ $ $ $ $ $ $ $ $ $ $ $ $ $ $ $

PhotoScan$è$in$grado$di$utilizzare$appieno$la$potenza$di$elaborazione$di$qualsiasi$dispositivo$abilitato$OpenCL$ durante$l’attività$di$generazione$della$$nube'densa'di'punti,$a$condizione$che$i$driver$OpenCL$per$il$dispositivo$ siano$ installati$ correttamente.$ Tuttavia,$ a$ causa$ del$ gran$ numero$ di$ diverse$ combinazioni$ di$ chip$ video,$ versioni$di$driver$e$sistemi$operativi,$Agisoft$è$comunque$in$grado$di$verificare$e$garantire$la$compatibilità$di$ PhotoScan$con$ogni$dispositivo$e$su$ogni$piattaforma.$ La$ tabella$ seguente$ elenca$ i$ dispositivi$ attualmente$ supportati$ (su$ piattaforma$ Windows).$ Presteremo$ particolare$attenzione$ai$possibili$problemi$con$PhotoScan,$$nell’esecuzione$su$questi$dispositivi.$

Tabella(1.1.(GPUs(desktop(supportate(su(piattaforma(Windows( $ NVIDIA((( ( ( ( ( AMD( Quadro$M6000$ $ $ $ $ Radeon$R9$290x$ $ GeForce$GTX$TITAN$$ $ $ $ Radeon$HD$7970$ GeForce$GTX$980$$ $ $ $ Radeon$HD$6970$ GeForce$GTX$780$$ $ $ $ Radeon$HD$6950$ GeForce$GTX$680$$ $ $ $ Radeon$HD$6870$ $ $ $ $ $ $ $

$

________________________________________________________________________________________________________________________ 1$ $

Installazione$ ________________________________________________________________________________________________________________________$

$ $ $ $ $ $ $ $ $ $

NVIDIA($$ $ GeForce$GTX$580$$ GeForce$GTX$570$$ GeForce$GTX$560$$ GeForce$GTX$480$ GeForce$GTX$470$ GeForce$GTX$465$ GeForce$GTX$285$ GeForce$GTX$280$

$ $ $ $

$ $ $ $

$ $ $ $

AMD( Radeon$HD$5870$ Radeon$HD$5850$ Radeon$HD$5830$

$ $ $

Sebbene$PhotoScan$dovrebbe$essere$in$grado$di$utilizzare$altri$modelli$di$GPU$gestiti$sotto$un$diverso$sistema$ operativo,$Agisoft$non$garantisce$il$corretto$funzionamento.$

$ (((((( ( $ $ $ $ $

(Nota( •$Accelerazione$OpenCL$può$essere$attivata$utilizzando$la$scheda$OpenCL$nella$finestra$di$dialogo$Preferenze.$ $$$Per$ciascun$dispositivo$ OpenCL$utilizzato,$ un$core$di$ CPU$fisica$ dovrebbe$essere$disattivato$ per$prestazioni$ $$$ottimali.$ •$ L’$utilizzo$ di$accelerazione$ OpenCL$ con$ chip$video$ mobile$o$ sk$video$integrate$è$ sconsigliato$a$ causa$ delle$ $$$$basse$prestazioni$di$tali$dispositivi.$

( Procedura(di(installazione( Installazione(di(PhotoScan(su(Microsoft(Windows( $ $ $

$ Per$installare$PhotoScan$su$Microsoft$Windows$aprire$semplicemente$il$file$msi$scaricato$e$seguire$le$ istruzioni.$

$

( Installazione(PhotoScan(su(Mac(OS(X( $ $

$ Aprite$l'immagine$dmg$scaricata$e$trascinare$l'applicazione$PhotoScan$nella$posizione$desiderata$sul$disco.$

$

( Installazione(PhotoScan(su(Debian(/(Ubuntu( $ $ $ $

$ Estrarre$l'archivio$scaricato$con$un$kit$di$distribuzione$programma$nella$posizione$desiderata$sul$disco$rigido.$ A...