Reconstruct3D - 3D-Rekonstruktion

Überblick

Die Reconstruct3D-Schnittstelle wird verwendet, um 2D- und 3D-Modelle aus Aerialtriangiulationsergebnissen zu generieren. Sie wird typischerweise mit ReconstructAT verwendet, um den vollständigen Rekonstruktions-Workflow zu vervollständigen. Diese Schnittstelle unterstützt mehrere Ausgabeformate, Blockverarbeitung und feingranulare Parameterkontrolle.

Anwendbare Szenarien

Generierung von 3D-Modellen aus Aerialtriangiulationsergebnissen
Erzeugung von Orthophotos und digitalen Oberflächenmodellen
Blockrekonstruktion für großmaßstäbliche Daten
Bedarf an spezifischen Ausgabeformaten

Schnittstellennutzung

Kommandozeilennutzung

reconstruct_full_engine.exe -reconstruct_type 2 -task_json 3d_config.json

Parameterbeschreibung

reconstruct_type: Festgelegt als 2 (zeigt Reconstruct3D an)
task_json: Konfigurationsdateipfad

Konfigurationsparameter

Erforderliche Parameter

Parameter	Typ	Beschreibung
`license_id`	int	SDK-Lizenzcode, einheitlich als 9200
`working_dir`	string	Arbeitsverzeichnis (muss dasselbe wie Aerialtrixeanguler sein)
`gdal_folder`	string	GDAL-Datenpfad
`input_image_type`	int	Bildtyp: 1=RGB, 2=Multispektral, 3=Infrarot
`image_meta_data`	JSON Array	Eingabebild-Metadateninformationen
`resolution_level`	int	Rekonstruktionsgenauigkeit: 1=Hohe Genauigkeit, 2=Mittlere Genauigkeit, 3=Niedrige Genauigkeit

Optionale Parameter

Grundparameter

Parameter	Typ	Standard	Beschreibung
`reconstruct_mode`	int	0	Rekonstruktionsmodus: 0=Allgemeine Szene, 1=Umgebungsszene, 2=Stromleitung-Szene
`min_avali_memory_size`	double	0	Mindestens verfügbarer Speicher (GB), zur Kontrolle der Blockmenge
`fast_mode`	bool	false	Schnellmodus, verbessert Effizienz aber reduziert Details
`keep_undistort_images`	bool	false	Ob unverzerrte Bilder behalten werden sollen

Ausgabeformat-Kontrolle

Parameter	Typ	Standard	Beschreibung
`generate_osgb`	bool	false	OSGB-Format 3D-Modell generieren
`generate_3d_tiles`	bool	false	3D Tiles (b3dm) Format generieren
`generate_las`	bool	false	LAS-Format Punktwolke generieren
`generate_pc_ply`	bool	false	PLY-Format Punktwolke generieren
`generate_pc_osgb`	bool	false	OSGB-Format Punktwolke LOD generieren
`generate_pc_pnts`	bool	false	pnts-Format Punktwolke LOD generieren
`generate_obj`	bool	false	OBJ-Format texturiertes Mesh generieren
`generate_ply`	bool	false	PLY-Format texturiertes Mesh generieren
`generate_geotiff`	bool	false	GeoTIFF-Format Orthophoto generieren
`generate_tile_2D`	bool	false	Tile-Schnitt auf Orthophoto durchführen
`generate_2D_from_3D_model`	bool	false	2D-Orthophoto aus 3D-Modell generieren

Erweiterte Parameter

Parameter	Typ	Standard	Beschreibung
`use_draco_compression`	bool	true	Ob Draco-Kompression für 3D Tiles verwendet werden soll
`tex_image_type_3dtiles`	int	0	3D Tiles Texturformat: 0=JPEG, 1=WebP
`use_gcj02`	bool	false	Ob Orthophoto-Tiles zu GCJ02-Koordinatensystem konvertiert werden sollen
`coordinate_system_3d`	JSON	-	Koordinatensystem für 3D-Ausgabe
`coordinate_system_2d`	JSON	-	Koordinatensystem für 2D-Ausgabe
`roi_for_2d`	JSON	-	Interessensbereich für 2D-Rekonstruktion
`roi_for_3d`	JSON	-	Interessensbereich für 3D-Rekonstruktion
`roi_coordinate_system`	JSON	WGS84	Koordinatensystem für ROI

Datenstrukturbeschreibung

Kamera-Metadaten

{
  "id": 1,                     // Eindeutige Kamera-ID
  "meta_data": {
    "camera_name": "Camera-1",    // Kameraname
    "projection_model": 0,       // Projektionsmodell (optional)
    "width": 4000,              // Sensorbreite (Pixel)
    "height": 3000,             // Sensorhöhe (Pixel)
    "parameters": [             // Kamera-Intrinsik (10-Elemente-Array)
      // fx, fy, cx, cy, k1, k2, p1, p2, k3，placeholder_param
    ]
  }
}

ROI (Interessensbereich)

{
  "boundary": [              // 2D-Polygongrenze (gegen den Uhrzeigersinn)
    [x1, y1],
    [x2, y2],
    [x3, y3]
    // ...
  ],
  "min_z": 100.0,           // Mindesthöhe (optional)
  "max_z": 500.0            // Maximalhöhe (optional)
}

Ausgabe-Koordinatensystem-Einstellungen

{
  "coordinate_system_3d": {
    "type": 3,              // Projiziertes Koordinatensystem
    "epsg_code": 32650      // UTM Zone 50N
  },
  "coordinate_system_2d": {
    "type": 2,              // Geografisches Koordinatensystem
    "epsg_code": 4326       // WGS84
  }
}

Vollständige Konfigurationsbeispiele

Basis-3D-Rekonstruktion

{
  "license_id": 9200,
  "working_dir": "C:/Projects/3D_Task",
  "gdal_folder": "C:/MipMap/SDK/data",
  "input_image_type": 1,
  "resolution_level": 2,
  "image_meta_data": [
    {
      "id": 1,
      "path": "C:/Images/DJI_0001.JPG"
    },
    {
      "id": 2,
      "path": "C:/Images/DJI_0002.JPG"
    }
  ],
  "generate_osgb": true,
  "generate_3d_tiles": true,
  "generate_las": true,
  "generate_geotiff": true
}

Hochpräzisions-Rekonstruktionskonfiguration

{
  "license_id": 9200,
  "working_dir": "C:/Projects/HighQuality_3D",
  "gdal_folder": "C:/MipMap/SDK/data",
  "input_image_type": 1,
  "resolution_level": 1,      // Höchste Genauigkeit
  "reconstruct_mode": 0,      // Allgemeine Szene
  "image_meta_data": [...],
  "generate_osgb": true,
  "generate_3d_tiles": true,
  "generate_obj": true,
  "generate_geotiff": true,
  "generate_tile_2D": true,
  "coordinate_system_3d": {
    "type": 3,
    "epsg_code": 32650        // UTM 50N
  },
  "coordinate_system_2d": {
    "type": 2,
    "epsg_code": 4326         // WGS84
  }
}

Großmaßstäbliche Daten-Blockrekonstruktion

{
  "license_id": 9200,
  "working_dir": "C:/Projects/LargeScale_3D",
  "gdal_folder": "C:/MipMap/SDK/data",
  "input_image_type": 1,
  "resolution_level": 2,
  "min_avali_memory_size": 16.0,  // Jeden Block auf maximal 16GB Speicher begrenzen
  "image_meta_data": [...],
  "roi_for_3d": {
    "boundary": [
      [114.12, 22.12],
      [114.13, 22.12],
      [114.13, 22.13],
      [114.12, 22.13]
    ],
    "min_z": 0,
    "max_z": 500
  },
  "generate_3d_tiles": true,
  "use_draco_compression": true,
  "tex_image_type_3dtiles": 1    // WebP-Texturkompression verwenden
}

Spezielle Szenenkonfiguration

Umgebungsobjekt-Rekonstruktion

{
  "license_id": 9200,
  "working_dir": "C:/Projects/Object_3D",
  "gdal_folder": "C:/MipMap/SDK/data",
  "input_image_type": 1,
  "resolution_level": 1,
  "reconstruct_mode": 1,      // Umgebungsszenemodus
  "image_meta_data": [...],
  "generate_obj": true,
  "generate_ply": true,
  "coordinate_system_3d": {
    "type": 1               // Lokales Koordinatensystem
  }
}

Nur Orthophoto generieren

{
  "license_id": 9200,
  "working_dir": "C:/Projects/Ortho_Only",
  "gdal_folder": "C:/MipMap/SDK/data",
  "input_image_type": 1,
  "resolution_level": 2,
  "image_meta_data": [...],
  "generate_geotiff": true,
  "generate_tile_2D": true,
  "generate_2D_from_3D_model": true,
  "roi_for_2d": {
    "boundary": [...]       // Orthophoto-Ausdehnung spezifizieren
  },
  "coordinate_system_2d": {
    "type": 3,
    "epsg_code": 32650
  }
}

Ausgabeergebnisse

3D-Modell-Ausgabe (`products/3D/`)

model-osgb/ - OSGB-Format Modell und LOD
model-b3dm/ - 3D Tiles Format (mit tileset.json)
model-obj/ - OBJ-Format Modell und Texturen
point-las/ - LAS-Format Punktwolke
point-ply/ - PLY-Format Punktwolke
point-osgb/ - OSGB-Format Punktwolke LOD
point-pnts/ - 3D Tiles Punktwolke Format

2D-Produkt-Ausgabe (`products/2D/`)

geotiffs/ - GeoTIFF-Format Orthophoto und DSM
dom_tiles/ - Orthophoto-Tiles
dsm_tiles/ - Digitale Oberflächenmodell-Tiles

Zwischenergebnisse (`milestones/`)

undistorted/ - Unverzerrte Bilder (falls behalten)
depth_maps/ - Tiefenkarten
mesh/ - Zwischen-Mesh-Daten

Auflösungsgrad-Beschreibung

Grad	Beschreibung	Relative Verarbeitungszeit	Anwendungsszenarien
1	Ultra-hohe Genauigkeit	3-5x	Professionelle Vermessung, Kulturerbeschutz
2	Hohe Genauigkeit	1x	Allgemeine Ingenieuranwendungen
3	Schnelle Vorschau	0.2-0.3x	Schnelle Validierung, Vorschau

Balance zwischen Genauigkeit und Effizienz

resolution_level=1: Höchstes geometrisches Detail und Texturklarheit
resolution_level=2: Balance Qualität und Effizienz, empfohlen für die meisten Anwendungen
resolution_level=3: Schnelle Verarbeitung, geeignet für vorläufige Validierung

Beste Praktiken

1. Speicherverwaltung

Für großmaßstäbliche Daten:

{
  "min_avali_memory_size": 24.0,  // Basierend auf verfügbarem Speicher einstellen
  "resolution_level": 2            // Genauigkeit reduzieren erwägen
}

2. Ausgabeformat-Auswahl

Web-Anzeige: 3D Tiles + Draco-Kompression verwenden
GIS-Analyse: GeoTIFF und LAS generieren
Professionelle Software: OSGB-Format verwenden
Bearbeitung und Verarbeitung: OBJ oder PLY exportieren

3. Koordinatensystem-Einstellungen

3D-Modelle verwenden typischerweise projizierte Koordinatensysteme (z.B. UTM)
Orthophotos können je nach Bedarf geografische oder projizierte Systeme verwenden
WGS84 für Web-Anwendungen in Betracht ziehen

4. ROI-Nutzung

ROI aus der Aerialtriangulation als Basis verwenden
Bereich je nach Bedarf anpassen
Separate ROIs für 2D und 3D festlegen

Leistungsoptimierung

Schnelle Verarbeitung

{
  "resolution_level": 3,
  "fast_mode": true,
  "generate_3d_tiles": true,  // Nur notwendige Formate generieren
  "use_draco_compression": true
}

Hochqualitative Ausgabe

{
  "resolution_level": 1,
  "fast_mode": false,
  "keep_undistort_images": true,  // Zwischenergebnisse zur Inspektion behalten
  "generate_obj": true,            // Hochqualitatives Mesh generieren
  "generate_geotiff": true
}

Häufige Fragen

F: Fehler "Kann Aerialtriangulationsergebnisse nicht finden"

A: Sicherstellen:

working_dir ist dasselbe wie in ReconstructAT verwendet
Aerialtriangulation erfolgreich abgeschlossen
milestones-Verzeichnis enthält mvs.xml-Datei

F: Speicher-Überlauf-Fehler

min_avali_memory_size einstellen, um Speichernutzung zu begrenzen
resolution_level reduzieren
DivideTiles für Vor-Blockierung verwenden

F: Falsche Ausgabekoordinaten

coordinate_system_3d/2d-Einstellungen überprüfen
ROI-Koordinatensystem stimmt mit Daten überein bestätigen
GDAL-Datenpfad ist korrekt verifizieren

Nächste Schritte

Ausgabeformat-Details überprüfen
Über Blockverarbeitung für großmaßstäbliche Daten lernen
Grundkonzepte studieren, um Rekonstruktionsqualität zu optimieren

Hinweis: Reconstruct3D bietet reiche Ausgabeoptionen. Es wird empfohlen, zuerst mit niedriger Genauigkeit zu validieren, dann mit hochqualitativer Rekonstruktion fortzufahren.

Überblick​

Schnittstellennutzung​

Kommandozeilennutzung​

Parameterbeschreibung​

Konfigurationsparameter​

Erforderliche Parameter​

Optionale Parameter​

Grundparameter​

Ausgabeformat-Kontrolle​

Erweiterte Parameter​

Datenstrukturbeschreibung​

Kamera-Metadaten​

ROI (Interessensbereich)​

Ausgabe-Koordinatensystem-Einstellungen​

Vollständige Konfigurationsbeispiele​

Basis-3D-Rekonstruktion​

Hochpräzisions-Rekonstruktionskonfiguration​

Großmaßstäbliche Daten-Blockrekonstruktion​

Spezielle Szenenkonfiguration​

Umgebungsobjekt-Rekonstruktion​

Nur Orthophoto generieren​

Ausgabeergebnisse​

3D-Modell-Ausgabe (products/3D/)​

2D-Produkt-Ausgabe (products/2D/)​

Zwischenergebnisse (milestones/)​

Auflösungsgrad-Beschreibung​

Balance zwischen Genauigkeit und Effizienz​

Beste Praktiken​

1. Speicherverwaltung​

2. Ausgabeformat-Auswahl​

3. Koordinatensystem-Einstellungen​

4. ROI-Nutzung​

Leistungsoptimierung​

Schnelle Verarbeitung​

Hochqualitative Ausgabe​

Häufige Fragen​

F: Fehler "Kann Aerialtriangulationsergebnisse nicht finden"​

F: Speicher-Überlauf-Fehler​

F: Falsche Ausgabekoordinaten​

Nächste Schritte​