基于3DReshaper对无人机扫描数据进行纹理自动映射

 无人机作为新兴的测绘方式，因其体积轻便、作业效率高、数据获取量大而广泛应用于水库、坝体、库区等地的航拍中。无人机解决了高处视角存在盲区的问题，且操作流程简单高效。采取指定航线高空俯视图像采集的方式，可以快速提取作业区的二维矢量数据、三维点云以及快速生成三维模型。通过无人机结合地面扫描仪对测区进行数据采集，可以实现测区数据的快速获取。

      配合专业软件对点云数据处理及对无人机获取的数码影像进行自动纹理映射，可以快速建立测区真实的三维模型。   


研究区为一栋长约34米，宽约12米，高约17米的建筑

其外观如图1所示：



图1测区建筑整体外观


分别利用无人机与地面三维激光扫描仪对房屋进行数据采集，得到全方位的测区点云数据。利用3DReshaper软件将两种方式获取的点云数据进行整合与配准，经过去噪、滤波等操作，得到测区的点云数据.

如图2所示：




图2 3DReshaper整合后测区的点云数据
利用3DReshaper软件强大的建模功能，建出测区的三维模型。

如图3所示：



图3 在3DReshaper中对测区进行三维模型

将无人机拍摄的数码照片导入3DReshaper中，在自动纹理贴图模块中完成批量贴图，同时依照不同相片对模型纹理进行调整。

操作过程如图4所示、映射后模型如图5所示：



图4对房屋自动进行射的纹理映过程



图5 自动纹理映射后的模型

采用多旋翼无人机系统进行全自动航线规划及自动拍照，结合地面扫描数据，通过3DReshaper进行建模，其模型可用于规划展示、生成正射影像等，还可以实现局部高精度建模及精准控制。3DReshaper作为专业的点云处理及建模和贴图软件，在处理无人机和地面扫描仪结合的数据时充分体现了其优势。利用3DReshaper软件对三维模型进行自动纹理映射，相较于手动贴图的方式，避免了在选取参考点时鼠标的点选误差，进而避免了纹理的偏移和变形，使模型纹理更加真实、精度更高。