3DF Zephyr Lite(图片建模软件)

　　3DF Zephyr Lite中文版是一款图形建模软件，可以将您无人机拍摄的图像添加到软件生成模型，从而快速制作地理模型，制作边坡模型，这款软件功能非常多，您可以连接到无人机，可以连接到相机，通过导入图片数据就可以转换为3D模型，您可以在软件建立新的项目，建立新的场景，随后生成三维模型、生成纹理化网格，也支持导入模型，导入带UV图的网格，让用户可以添加自己的模型到软件上编辑，内置场景渲染功能，可以启用轨道相机视图、启用相机中心点视图、启用自由浏览相机视图，在渲染界面可以选择启用网格/立体点云着色、网格/立体点云匀色、启用线框渲染、启用面剔除，对于需要设计地理模型的朋友很适合！

新版功能

　　1、改进技术

　　我们始终致力于研究和开发，最新版本也不例外，因为我们在我们最先进的摄影测量管道的每个重建步骤中都提高了速度和准确性。 许多其他优化和新工具使Zephyr成为您可信赖的3D重建软件解决方案。

　　2、3DF Zephyr Free

　　现在可以下载一个全新的免费版本！ 非常适合学习或作为观看者，也是与客户共享.ZEP文件的好方法。 3DF Zephyr Free可以打开使用任何3DF Zephyr版本生成的.ZEP文件。

　　3、改进了互操作性

　　Zephyr最近改进了对激光扫描技术的支持，改进了点云管理和结构化工具。 3DF Zephyr仍然是完整的摄影测量软件包，可以从摄影测量和激光扫描世界中获得最佳效果。

　　4、随时准备生产

　　与往常一样，此更新还包含许多新工具和对我们工作流程的改进。 3DF Zephyr是完整的摄影测量软件套件，快速可靠。

　　5、更快的处理

　　整个管道得到了很大的改进，并且在运动结构，多视图立体声和网格化阶段期间处理时间得到了显着改善 - 所有这些都提高了准确性。

　　6、改进的工具

　　此更新集成了许多小修复和改进，其中包括更好的选择工具，更好的Gizmo，快速项目向导以及更多等待您的用户友好界面，您都知道和喜爱！

　　7、 FlowEngine C ++ SDK

　　我们的C ++ SDK的新版本FlowEngine现在可用于Microsoft Windows和GNU / Linux平台（与vfx平台100％兼容）。你知道吗还有一个免费的SDK版本，限量50张照片，这是我们的3DF Zephyr免费版的完美伴侣吗？

软件特色

　　1、适用于任何相机和无人机

　　2、原生激光扫描支持

　　3、导出点云，网格和纹理

　　4、DEM，配置文件，真正的正射影像和正交镶嵌

　　5、CAD绘图，轮廓线生成，地理配准

　　6、用于屏蔽，选择和编辑的专业工具

　　7、点云和网格过滤器

　　8、测量（距离，面积，体积，角度）

　　9、以所有最常见的文件格式导入/导出

安装方法

　　1、打开3DF Zephyr Lite 4.500.exe软件直接启动，点击下一步

　　2、软件的安装协议内容，接受协议点击下一步

　　3、您可以设置软件的安装地址，官方迷默认的地址是C:Program Files3DF Zephyr Lite

　　4、软件的快捷方式名字，如果你需要为软件设置快捷菜单的名字就默认

　　5、提示附加的内容，这里可以为软件建立启动图标，点击下一步

　　6、提示核对信息界面，你设置的信息都在这里显示，点击安装

　　7、显示安装进度，等待软件安装结束吧

　　8、软件已经安装到你的计算机，点击完成退出安装

使用说明

　　1、打开软件提示没有发现可用的CUDA显卡，计算机将以CPU模式运行,可能会相当缓慢。

　　2、3DF Zephyr Lite是中文界面，如果您需要设计模型就可以在这里添加图片

　　3、缩放/旋转/平移对象、重置本地渲染、手动定义向上的矢里、通过控制点定义向上的向里、通过一组点云定义向上的向量

　　4、手动选取、通过色彩选取、通过平面选取、同过点来选取、通过三角形选取、选择照片

　　5、从该菜单中，可以将选定的网格过滤器应用于工作空间中的密集点云。

　　6、抽取：使用下拉菜单和所需点数选择所需的点云。将重新生成点云，将点数计数到最大指定值。

　　7、密度化：使用下拉菜单和所需点数选择所需的点云。将重新生成点云，将点数密集到最大指定值。只有结构化点云可以被加密。

　　8、在常规网格上投影：使用此滤镜可以使用常规网格作为密集点云的投影，以使点处于常规距离。您可以定义网格间距以及网格生成的网格研究值。此工具对地形中的航空数据集特别有用。

　　9、更新颜色：此滤镜可用于重新计算图像中的颜色（在更改工作空间图像时很有用）或通过高程（例如，用于着色激光扫描云）。如果选择后者，将显示可用的色彩映射列表以供选择。

　　10、网格过滤器

　　从该菜单中，可以将选定的网格过滤器应用于工作空间中的网格。

　　抽取：使用下拉菜单和所需顶点数选择所需的网格。 将重新生成网格，将顶点计数抽取到最大指定值一次。

　　加密：使用下拉菜单和所需顶点数选择所需的网格。 将使用顶点计数将网格重新生成一次最大指定值。

　　拉普拉斯平滑器：将平滑所选网格的表面。 降低噪音，不会保持锋利的边缘。

官方教程

　　工具 - 工作区

　　“工作区”菜单允许用户运行专用于管理3D对象的工具以及3D重建中使用的图片：

　　•缩放 - 旋转 - 平移世界：允许用户缩放/旋转/平移3D模型（云和网格）

　　•手动定义向上矢量：允许访问“定义向量”窗口，并从此处访问以下工具：

　　◦通过选择两个点来定义向上矢量：允许直接在3D模型上绘制一个线段以与Z轴对齐（基本上，绘图必须在3D模型的实际位于向上矢量上的元素上完成现实世界，如建筑物中的墙壁）

　　◦通过选择地平面定义向上矢量：允许绘制将从中计算Z轴的三角形（平面）（平面必须在3D模型的实际位于水平轴上的元素上完成现实世界，如地面）。在平面中拾取第二个点后，将在屏幕上呈现两个箭头，一个将显示Z轴（蓝色箭头）和平面的法线方向（红色箭头）。为了正确对齐z轴，两个箭头必须匹配。

　　◦通过选择两个轴来定义平面矢量：允许通过选择两个相应的轴来选择平面矢量。只需左键单击原点，然后左键单击将定义第一个轴的第二个点。之后，选择将定义第二个轴的第二个点（来自所选原点）。

　　•更改工作区图像：此工具在使用热图像或近红外（近红外）图像时非常有用：使用普通相机的经典RGB图像完成3D重建后，您可以交换相应的近红外/热图像，一切都将表现就像用这些图像制作稀疏点云一样。虽然这仍然是一个有效的工作流程 - 并且是Zephyr 3.700中唯一的工作流程 - 您现在应该在这种情况下使用多层工作流程。

　　•更改蒙版：允许更改用于当前数据集的蒙版

　　•摄像机统计：显示有关平均重投影误差和稀疏点云中每个摄像机查看的点数的信息。

　　•匹配查看器：打开匹配查看器界面。只需左键单击左侧面板上的图像，然后在右侧面板上选择一个图像。单击“下一步”后，关键点和匹配将显示两个图像之间的一条线。只需单击“返回”并重复此过程即可查看来自不同图像的匹配项。

　　•相机链接：它们显示定向阶段期间相机之间匹配的强度。链接摄像机的一系列线将根据用户定义的匹配阈值显示在工作空间中，而强度程度通过颜色图表示。

　　•摄像机GPS坐标：通过OpenStreetMap显示GPS坐标的预览。

　　•启用/禁用置信度：允许用户查看/隐藏有关密集点云置信度的信息。

　　•优化相机参数：此工具允许进行进一步的束调整，以提高Structure from Motion算法的准确性。建议在运行Multi View Stereo阶段（密集点云提取）之前运行此工具。

　　提示：需要进行色谱柱调整步骤的典型情况是第一个相机方向步骤完成时平均重投影误差值大于1：在从图像中放置至少三个控制点后，可以运行“优化相机”参数“步骤，给定义的约束更多的权重。

　　•使用地形假设优化相机参数（实验）

　　此工具允许用户运行束调整，但是通过假设地形。当运动结构遭受错误漂移并使重建看起来“弯曲”时，这非常有用。通过使用此工具，Zephyr将使用平面假设指导重建。

　　•管理相机层：管理多层数据集的多层。

　　工具 - 注册

　　这些功能仅适用于3DF Zephyr Aerial和3DF Zephyr Pro。

　　注册菜单允许用户处理点云注册。从此菜单中，您可以访问ICP功能（迭代最近点（ICP）是一种用于最小化两点云之间差异的算法）并查看点云差异报告。

　　点云注册（ICP）

　　当您需要将激光扫描点云与摄影测量点云对齐时，请使用此功能：此功能考虑平移，旋转和缩放。使用此功能，您可以对齐激光扫描点云，以后可以使用摄影测量获得的点云进行结构化和着色。

　　多视点云束调整（多ICP）

　　在处理已经在正确比例系统中的许多点云时使用此功能，例如来自激光扫描仪设备的多次扫描。此功能不适用任何比例因子。

　　请记住：

　　•对象必须彼此靠近

　　•您可以使用此工具注册多个非结构化对象和结构化对象

　　•调整和最小化将以全球方式进行

　　•如果需要注册具有不同比例的点集，建议使用两个视图ICP对话框并启用缩放。

　　当物体距离不够近时（如在大多数情况下），只需使用Gizmo将点云靠近在一起。

　　第一个向导页面将询问哪些对象将相互作用：

　　下一页将允许选择参考对象。然后，您将能够定义对象配对：

　　在大多数情况下，不应更改配对，因为它们应自动选择，因此不会请求用户进行其他交互。最后，您可以在显示一个可以开始实际计算的回顾页面之前定义停止条件。

　　最大距离点移除：当使用ICP算法注册两个或更多个点云时，算法本身在每次迭代时计算相应的点。

　　由于经常发生点云描绘某个对象/场景的不同区域，因此需要应用移除太多对应点的过程。实际上，如果没有删除步骤，注册过程将导致错误的结果。

　　可以计算删除阈值：

　　- 自动（点距离之间的X84统计分析）;

　　- 手动（要求用户设置度量值）;

　　点云比较

　　该功能允许计算两个选定点云之间的比较。然后绘制图表，以图形方式将残差解释为直方图。您可以注意到窗口底部的错误概述（平均误差和方差）。用户应在两个云相互对齐后运行此工具。云比较参数设置如下：

　　•距离类型：表示要计算的距离，用户可以选择“点对点”或“平面到点”距离;

　　•最大距离：表示直方图计算期间的最高值;

　　•箱数：定义柱的直方图数量;

　　至于残差计算过程：

　　- 第一步计算目标每个点的模型最近点;

　　- 如果两个点之间的距离大于最大距离值，则该距离将不计入计算中;

　　还可以选择直方图的一部分以直接在3D房间中突出显示“模型”点云的特定数量的点。

　　在“点对点”比较中，通过考虑每个点B的最近点A来构建直方图。所有空间距离从A到B用于构建直方图并相应地对点云着色。 “平面”指标略有不同。在这种情况下，考虑到B及其邻居，安装了一架飞机。然后从A到拟合平面计算距离。后者适用于建筑物和墙壁。

　　匹配对象中心

　　创建摄影测量密集点云并导入激光扫描仪云后，可以使用此工具。经常发生的是，与摄影测量密集点云之一相比，在不同的参考系统中获取了扫描。这就是为什么有时候用户无法看到导入的扫描到Zephyr的3D房间。 “匹配对象中心”工具允许将导入的扫描紧密地移动到结构化对象，即摄影测量密集点云。

　　使用控制点进行点云注册

　　在处理非常噪声的摄影测量点云或过度平坦的表面（建筑物外墙）时，您可能希望在ICP对齐之前使用控制点。

　　在这种情况下，通过控制点进行对齐只需点击几下，就可以大大改善结果。

　　第一步是在您正在处理的第一个点云上放置至少三个控制点。根据您的操作，您可能希望移动摄影测量点云而不是激光点云。无论如何，您必须在其他点云上应用相同的控制点。

　　在这个例子中，我们首先在Zephyr中导入非结构化激光扫描点云。完成此操作后，可以重新调整导入的点云并将其放置在摄影测量点云附近（尽管这不是必需的）

　　下一步是选择三个控制点。您可以使用任何方法选择控制点，但建议使用图像。尝试选择稍后您将能够轻松识别并在另一个点云上选择的控制点：通常，边缘工作得非常好。请记住，您还应该选择在所有三个轴上移位的点。

　　完成此操作后，您可以在非结构化对象上选择相同的三个控制点。 确保使用易于识别的名称，因为您必须手动选择控制点配对。 请注意控制点如何按“控制点”面板中的对象进行分组。

　　放置完所有控制点后，只需从菜单中选择工具 - >注册 - >控制点注册。

　　选择要移动的对象以及将保留其位置的对象。

　　根据您之前使用的命名约定，使用“添加约束”按钮选择配对。 至少需要三个约束。

　　准备好后，单击“下一步”，将显示摘要。 单击“应用”继续。

　　此时，点云已正确对齐。 此时建议另外的ICP步骤以最小化错误。

　　工具 - 截面和轮廓线

　　截面和轮廓线生成工具仅适用于3DF Zephyr Aerial。

　　通过单击工具>截面和轮廓线，您可以选择要创建的绘图元素：

　　•单个部分：此工具仅生成一个可以移动，旋转和调整大小的平面;如果先前已将平面放置在3D模型上，也可以使用控制点修改平面的位置;

　　•轨道截面：此工具在控制点的每个位置生成多个平面（用户可以确定其数量），因此在需要在不规则路径（例如河床）上绘制截面时是值得的;

　　•轮廓线：允许在3D模型上生成一条或多条轮廓线，用户可以选择轮廓线方向的参考轴;

　　上面的每个工具在放置飞机后都会通向一个窗口（见下图）。

　　在此窗口中，您可以自动或手动绘制先前由平面标识的截面和轮廓线。在窗口的上方栏中，有如下编辑和绘图图标（从左到右）：

　　- 创建：允许您绘制折线的手动方法;

　　- 删除：删除折线的顶点;

　　- 移动：移动折线的顶点;

　　- 拆分：将顶点添加到折线;

　　- 清除：删除所有折线;

　　- 关闭折线：关闭折线;

　　- 平滑折线：允许您平滑绘制的所有折线;

　　- Autocompute Current：仅在窗口中显示的部分生成折线;

　　- Autocompute All：为先前使用平面创建的每个部分生成折线;

　　- 导出：允许将图形导出为.dxf和.shp格式;

　　- 导入工作区：允许在Zephyr工作区中导入图形元素;

　　上一个和下一个图标允许在创建的部分之间滚动。

　　工具 - 表面提取

　　这些功能仅适用于3DF Zephyr Aerial。

　　您可以使用控制点或使用我们新颖的蓝图生成方法手动生成曲面。

　　•蓝图生成

　　此功能可以在结构化或非结构化密集点云上运行。您需要做的就是确认自动检测到的地板和天花板平面并选择提取方法（内部或外部）。

　　您还可以设置Epsilon（点到平面距离 - 此值以外的点不会被视为属于平面）和融合因子（控制段的生成方式，更高的值将产生更长的段并减少间隙）如果您需要进一步控制生成方法。

　　单击“计算”以启动该过程。完成后，可以通过单击“保存到工作区”在工作区中添加蓝图（折线）和曲面（曲面）。所有元素都可以在“绘图元素”部分下找到。

　　•从控制点制作表面

　　可以通过选择控制点来生成曲面。只需选择所需的控制点并将其添加到形状中，然后在准备好后单击“确定”。