Склейка аэрофото с привязкой. Нужна помощь

[overbeat]

Здравствуйте!

Есть около тысячи снимков, снятых в надир со стандартной любительской камеры квадрокоптера DJI Phantom II с высоты 150 метров с большим перекрытием, процентов 50-80. Это город, шоссе, соответственно последовательность снимков представляет собой длинную полосу. Их нужно склеить в единую панораму с привязкой к координатам или карте. Если я правильно понимаю, это называется ортофотопланом. Проще говоря, панорама будет в результате накладываться на спутниковые снимки Яндекс.Карты и должна более-менее с ними совпадать. Снимки предварительно выпрямляются от рыбьего глаза в Lightroom специальным профилем для камеры.

Помогите, пожалуйста, определиться с рабочим процессом.

В идеале было бы так:
1. Загнать в программу подготовленные фотографии.
2. На основе координат GPS (широта/долгота и высота от земли) снимков и анализа изображений программа сшивает первичную грубую панораму.
3. Подгружается спутниковый снимок или точная схема. Есть векторная схема в формате Adobe Illustrator.
4. Отмечаются ключевые точки по принципу "эта точка на фото должна быть вот на этом месте карты". Если это фантастика - можно и побольнее, через ввод координат, которые брать с Google Earth.
5. Программа пересчитывает панораму более точно.
6. Правка деталей и ошибок склейки. Очень нужна возможность создания масок/неприкасаемых областей на снимках.
7. Экспорт в JPG.

Есть что-нибудь подобное? По склейке меня полностью устраивает AutoPano Giga, вот ей бы еще привязку к координатам и было бы идеально.

Буду рад любым советам и наводкам, в какую сторону копать. Спасибо!

[andreygeo]

Здравствуйте!
Есть около тысячи снимков, снятых в надир со стандартной любительской камеры квадрокоптера DJI Phantom II с высоты 150 метров с большим перекрытием, процентов 50-80. Это город, шоссе, соответственно последовательность снимков представляет собой длинную полосу. Их нужно склеить в единую панораму с привязкой к координатам или карте. Если я правильно понимаю, это называется ортофотопланом. Проще говоря, панорама будет в результате накладываться на спутниковые снимки Яндекс.Карты и должна более-менее с ними совпадать. Снимки предварительно выпрямляются от рыбьего глаза в Lightroom специальным профилем для камеры.
Помогите, пожалуйста, определиться с рабочим процессом.
В идеале было бы так:
1. Загнать в программу подготовленные фотографии.
2. На основе координат GPS (широта/долгота и высота от земли) снимков и анализа изображений программа сшивает первичную грубую панораму.
3. Подгружается спутниковый снимок или точная схема. Есть векторная схема в формате Adobe Illustrator.
4. Отмечаются ключевые точки по принципу "эта точка на фото должна быть вот на этом месте карты". Если это фантастика - можно и побольнее, через ввод координат, которые брать с Google Earth.
5. Программа пересчитывает панораму более точно.
6. Правка деталей и ошибок склейки. Очень нужна возможность создания масок/неприкасаемых областей на снимках.
7. Экспорт в JPG.
Есть что-нибудь подобное? По склейке меня полностью устраивает AutoPano Giga, вот ей бы еще привязку к координатам и было бы идеально.
Буду рад любым советам и наводкам, в какую сторону копать. Спасибо!

Это не ортофото будет. Ортофото это если вы рельеф добавите.
В общих чертах схема верна, только поступите проще. Возьмите панораму свою после AutoPano и привязку в любом пакете сделайте бесплатном - в QGIS, например. На форуме полно информации и документации по этой программе.
Вы о точках говорили, которые позволят уточнить привязку, у вас эти точки с известными координатами? Тогда ещё проще, будете их использовать для привязки.

[ericsson]

Посмотрите также список инструментов здесь http://vterrain.org/Imagery/self.html

[ericsson]

Особенно я бы обратил внимание на вот этот коммерческий сервис http://dronemapper.com/ - цены там скромные, а результат на порядок превосходит то, что можно получить без всякого опыта самостоятельно.
Цены - порядка $20 за 1км².

[overbeat]

Это не ортофото будет. Ортофото это если вы рельеф добавите.
В общих чертах схема верна, только поступите проще. Возьмите панораму свою после AutoPano и привязку в любом пакете сделайте бесплатном - в QGIS, например. На форуме полно информации и документации по этой программе.

Спасибо!

А она учитывает, что панорама может быть склеена с ошибками? Например участок, который в реальности 100 метров у нее получился 110 метров, а следующие 100 метров наоборот короче чем нужно, потому что не совсем правильно определила место склейки или ориентировалась на края кадра с искажениями.

Вы о точках говорили, которые позволят уточнить привязку, у вас эти точки с известными координатами? Тогда ещё проще, будете их использовать для привязки.

Координат нет, но я полагаю, что координат из Google Earth будет достаточно? Плюс-минус метр не критично.
Есть точная схема шоссе, отрисованная в автокаде и перегнанная в Иллюстратор, на которой указаны границы тротуаров, дома и прочие объекты, под которую хотелось бы подогнать панораму.

[overbeat]

Особенно я бы обратил внимание на вот этот коммерческий сервис http://dronemapper.com/ - цены там скромные, а результат на порядок превосходит то, что можно получить без всякого опыта самостоятельно.
Цены - порядка $20 за 1км².

Спасибо за ссылку и совет! Цены и правда божеские, может действительно проще будет заказать там. Полезу на сайт разбираться.

Но от прочих советов как сделать самому тоже не откажусь

[ericsson]

На самом деле, если у вас на беспилотнике не было приемника GPS и вы не писали трек, это плохо.

[overbeat]

На самом деле, если у вас на беспилотнике не было приемника GPS и вы не писали трек, это плохо.

Приёмник есть, данные GPS в снимках есть, я об этом писал в сообщении. Трек не записывал, а он очень нужен, если есть координаты снимков?

[gamm]

Трек не записывал, а он очень нужен, если есть координаты снимков?

у вас нет координат снимков, у вас есть координаты вашего пепелаца, записанные с неизвестной точностью.

Для получения координат снимка нужны элементы внешнего ориентирования (куда смотрела камера), высота над местностью, и характеристики камеры (и чтобы у нее была центральная проекция, а не как всегда у бытовых, с подвыподвертом). Это позволит хоть как-то скорректировать масштаб, ориентацию и проективные искажения перед сшивкой.

После этого можно сшивать в любой приблуде для сшивки панорам, их есть немеряно. Чтобы делать что-то более осмысленное, дополнительно нужен коррелятор для поиска общих точек на перекрывающихся снимках, рельеф (если местность не плоскость), и что-то для блочного уравнивания с целью получения ортофото. И уже затем сшивать панораму в приблуде.

[andreygeo]

А она учитывает, что панорама может быть склеена с ошибками? Например участок, который в реальности 100 метров у нее получился 110 метров, а следующие 100 метров наоборот короче чем нужно, потому что не совсем правильно определила место склейки или ориентировалась на края кадра с искажениями.

Точности это не ваш случай. gamm уже написал почему - бытовая камера, и я бы добавил ещё - легкий аппарат. Эти два сочетания не имеют отношения к картографированию и определению координат с точностями лучше +- километр (утрируя). Именно поэтому вам и не стали сходу говорить о фотограмметрии. Сделайте панораму в чем угодно, подберите тысячу точек в GoogleEarth и по ним привязывайте вашу панораму из снимков. Если времени очень много, можете каждый снимок геопривязать отдельно и загрузить в уже упомянутую QGIS.

[Александр Фадеев]

Ну думаю для вас PhotoScan в помощь. На аналогичном квадрокоптере делали, правда на маленьком объекте, задача была верхнюю часть котловины озера получить. С отражателем по таким склонам вообще не поскачешь. Анаглифы озера. Основная проблема это рыбий глаз фотокамеры, от этого и точность страдает.

[ericsson]

Вообще-то, любой объектив, включая рыбий глаз, позволяет создать модель искажений.
Координаты коптера нужны для предварительного расположения снимков, дальше, в идеале, модель должна уравниваться по наземным точкам. А вот с ними вопрос такой: топикстартер упоминал какой-то план, который у него имеется. Вот если его сдвинуть на реальные координаты (он, скорее всего, в условной системе) линейным сдвигом и поворотом, с него уже можно будет набрать нужных контрольных точек.

[overbeat]

А она учитывает, что панорама может быть склеена с ошибками? Например участок, который в реальности 100 метров у нее получился 110 метров, а следующие 100 метров наоборот короче чем нужно, потому что не совсем правильно определила место склейки или ориентировалась на края кадра с искажениями.

Точности это не ваш случай. gamm уже написал почему - бытовая камера, и я бы добавил ещё - легкий аппарат. Эти два сочетания не имеют отношения к картографированию и определению координат с точностями лучше +- километр (утрируя). Именно поэтому вам и не стали сходу говорить о фотограмметрии. Сделайте панораму в чем угодно, подберите тысячу точек в GoogleEarth и по ним привязывайте вашу панораму из снимков. Если времени очень много, можете каждый снимок геопривязать отдельно и загрузить в уже упомянутую QGIS.

Я прекрасно понимаю, что это всё лишь пародия на серьезную аэрофотосъемку, но исходный набор данных такой и нужно из него вытянуть стоящий результат.

Каждый снимок привязывать будет слишком, мартышкин труд, хотя и понятно, что он оправдает себя высокой точностью. Хотелось бы больше автоматизации, чтобы привязывать хотя бы каждый третий, а остальные снимки брали данные из совпадающих контрольных точек.

[overbeat]

Ну думаю для вас PhotoScan в помощь. На аналогичном квадрокоптере делали, правда на маленьком объекте, задача была верхнюю часть котловины озера получить. С отражателем по таким склонам вообще не поскачешь. Анаглифы озера. Основная проблема это рыбий глаз фотокамеры, от этого и точность страдает.

PhotoScan скачивал, но не понял, можно ли им сделать простую панораму, без 3D? Простите, опять же, что не профессиональным языком выражаюсь.

[overbeat]

Вообще-то, любой объектив, включая рыбий глаз, позволяет создать модель искажений.
Координаты коптера нужны для предварительного расположения снимков, дальше, в идеале, модель должна уравниваться по наземным точкам. А вот с ними вопрос такой: топикстартер упоминал какой-то план, который у него имеется. Вот если его сдвинуть на реальные координаты (он, скорее всего, в условной системе) линейным сдвигом и поворотом, с него уже можно будет набрать нужных контрольных точек.

Это интересная мысль. Какая тогда последовательность действий и какими программами это делать?