Reconstruct3D - Reconstrução 3D

Visão Geral

A interface Reconstruct3D é utilizada para gerar modelos 2D e 3D a partir de resultados de triangulação aérea. É tipicamente usada com ReconstructAT para completar o fluxo de trabalho de reconstrução completo. Esta interface suporta múltiplos formatos de saída, processamento de blocos e controlo granular de parâmetros.

Cenários Aplicáveis

Gerar modelos 3D a partir de resultados de triangulação aérea
Gerar ortofotos e modelos digitais de superfície
Reconstrução de blocos para dados em grande escala
Necessidade de formatos de saída específicos

Uso da Interface

Uso de Linha de Comando

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

Descrição de Parâmetros

reconstruct_type: Fixo como 2 (indica Reconstruct3D)
task_json: Caminho do ficheiro de configuração

Parâmetros de Configuração

Parâmetros Obrigatórios

Parâmetro	Tipo	Descrição
`license_id`	int	Código de licença SDK, unificado como 9200
`working_dir`	string	Diretório de trabalho (deve ser igual ao da triangulação aérea)
`gdal_folder`	string	Caminho dos dados GDAL
`input_image_type`	int	Tipo de imagem: 1=RGB, 2=Multiespectral, 3=Infravermelho
`image_meta_data`	JSON Array	Informações de metadados das imagens de entrada
`resolution_level`	int	Precisão de reconstrução: 1=Alta precisão, 2=Precisão média, 3=Baixa precisão

Parâmetros Opcionais

Parâmetros Básicos

Parâmetro	Tipo	Padrão	Descrição
`reconstruct_mode`	int	0	Modo de reconstrução: 0=Cena geral, 1=Cena circundante, 2=Cena de linha elétrica
`min_avali_memory_size`	double	0	Tamanho mínimo de memória disponível (GB), usado para controlar quantidade de blocos
`fast_mode`	bool	false	Modo rápido, melhora eficiência mas reduz detalhes
`keep_undistort_images`	bool	false	Se manter imagens não distorcidas

Controlo de Formato de Saída

Parâmetro	Tipo	Padrão	Descrição
`generate_osgb`	bool	false	Gerar modelo 3D formato OSGB
`generate_3d_tiles`	bool	false	Gerar formato 3D Tiles (b3dm)
`generate_las`	bool	false	Gerar nuvem de pontos formato LAS
`generate_pc_ply`	bool	false	Gerar nuvem de pontos formato PLY
`generate_pc_osgb`	bool	false	Gerar nuvem de pontos LOD formato OSGB
`generate_pc_pnts`	bool	false	Gerar nuvem de pontos LOD formato pnts
`generate_obj`	bool	false	Gerar malha texturizada formato OBJ
`generate_ply`	bool	false	Gerar malha texturizada formato PLY
`generate_geotiff`	bool	false	Gerar ortofoto formato GeoTIFF
`generate_tile_2D`	bool	false	Realizar corte de mosaicos na ortofoto
`generate_2D_from_3D_model`	bool	false	Gerar ortofoto 2D a partir do modelo 3D

Parâmetros Avançados

Parâmetro	Tipo	Padrão	Descrição
`use_draco_compression`	bool	true	Se usar compressão Draco para 3D Tiles
`tex_image_type_3dtiles`	int	0	Formato de textura 3D Tiles: 0=JPEG, 1=WebP
`use_gcj02`	bool	false	Se converter mosaicos de ortofoto para sistema de coordenadas GCJ02
`coordinate_system_3d`	JSON	-	Sistema de coordenadas para saída 3D
`coordinate_system_2d`	JSON	-	Sistema de coordenadas para saída 2D
`roi_for_2d`	JSON	-	Região de interesse para reconstrução 2D
`roi_for_3d`	JSON	-	Região de interesse para reconstrução 3D
`roi_coordinate_system`	JSON	WGS84	Sistema de coordenadas para ROI

Descrição da Estrutura de Dados

Metadados da Câmera

{
  "id": 1,                     // ID único da câmera
  "meta_data": {
    "camera_name": "Camera-1",    // Nome da câmera
    "projection_model": 0,       // Modelo de projeção (opcional)
    "width": 4000,              // Largura do sensor (pixels)
    "height": 3000,             // Altura do sensor (pixels)
    "parameters": [             // Intrínsecos da câmera (array de 10 elementos)
      // fx, fy, cx, cy, k1, k2, p1, p2, k3，placeholder_param
    ]
  }
}

ROI (Região de Interesse)

{
  "boundary": [              // Limite de polígono 2D (sentido anti-horário)
    [x1, y1],
    [x2, y2],
    [x3, y3]
    // ...
  ],
  "min_z": 100.0,           // Elevação mínima (opcional)
  "max_z": 500.0            // Elevação máxima (opcional)
}

Configurações do Sistema de Coordenadas de Saída

{
  "coordinate_system_3d": {
    "type": 3,              // Sistema de coordenadas projetadas
    "epsg_code": 32650      // UTM Zone 50N
  },
  "coordinate_system_2d": {
    "type": 2,              // Sistema de coordenadas geográficas
    "epsg_code": 4326       // WGS84
  }
}

Exemplos de Configuração Completa

Reconstrução 3D Básica

{
  "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
}

Configuração de Reconstrução de Alta Precisão

{
  "license_id": 9200,
  "working_dir": "C:/Projects/HighQuality_3D",
  "gdal_folder": "C:/MipMap/SDK/data",
  "input_image_type": 1,
  "resolution_level": 1,      // Máxima precisão
  "reconstruct_mode": 0,      // Cena geral
  "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
  }
}

Reconstrução de Blocos de Dados em Grande Escala

{
  "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,  // Limitar cada bloco a máximo 16GB memória
  "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    // Usar compressão de textura WebP
}

Configuração de Cena Especial

Reconstrução de Objeto Circundante

{
  "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,      // Modo de cena circundante
  "image_meta_data": [...],
  "generate_obj": true,
  "generate_ply": true,
  "coordinate_system_3d": {
    "type": 1               // Sistema de coordenadas local
  }
}

Gerar Apenas Ortofoto

{
  "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": [...]       // Especificar extensão da ortofoto
  },
  "coordinate_system_2d": {
    "type": 3,
    "epsg_code": 32650
  }
}

Resultados de Saída

Saída de Modelo 3D (`products/3D/`)

model-osgb/ - Modelo e LOD formato OSGB
model-b3dm/ - Formato 3D Tiles (com tileset.json)
model-obj/ - Modelo e texturas formato OBJ
point-las/ - Nuvem de pontos formato LAS
point-ply/ - Nuvem de pontos formato PLY
point-osgb/ - Nuvem de pontos LOD formato OSGB
point-pnts/ - Formato nuvem de pontos 3D Tiles

Saída de Produto 2D (`products/2D/`)

geotiffs/ - Ortofoto e DSM formato GeoTIFF
dom_tiles/ - Mosaicos de ortofoto
dsm_tiles/ - Mosaicos de modelo digital de superfície

Resultados Intermédios (`milestones/`)

undistorted/ - Imagens não distorcidas (se mantidas)
depth_maps/ - Mapas de profundidade
mesh/ - Dados de malha intermédios

Descrição do Nível de Resolução

Nível	Descrição	Tempo de Processamento Relativo	Cenários de Aplicação
1	Precisão ultra-alta	3-5x	Levantamento profissional, proteção de património cultural
2	Alta precisão	1x	Aplicações de engenharia geral
3	Pré-visualização rápida	0.2-0.3x	Validação rápida, pré-visualização

Equilíbrio Entre Precisão e Eficiência

resolution_level=1: Máximo detalhe geométrico e clareza de textura
resolution_level=2: Equilibra qualidade e eficiência, recomendado para a maioria das aplicações
resolution_level=3: Processamento rápido, adequado para validação preliminar

Melhores Práticas

1. Gestão de Memória

Para dados em grande escala:

{
  "min_avali_memory_size": 24.0,  // Configurar baseado na memória disponível
  "resolution_level": 2            // Considerar redução da precisão
}

2. Seleção de Formato de Saída

Visualização Web: Usar 3D Tiles + compressão Draco
Análise GIS: Gerar GeoTIFF e LAS
Software Profissional: Usar formato OSGB
Edição e Processamento: Exportar OBJ ou PLY

3. Configurações do Sistema de Coordenadas

Modelos 3D tipicamente usam sistemas de coordenadas projetadas (ex. UTM)
Ortofotos podem usar sistemas geográficos ou projetados baseado nas necessidades
Considerar usar WGS84 para aplicações web

4. Uso de ROI

Usar ROI gerado da triangulação aérea como base
Ajustar intervalo conforme necessidades
Configurar ROIs separados para 2D e 3D

Otimização de Performance

Processamento Rápido

{
  "resolution_level": 3,
  "fast_mode": true,
  "generate_3d_tiles": true,  // Gerar apenas formatos necessários
  "use_draco_compression": true
}

Saída de Alta Qualidade

{
  "resolution_level": 1,
  "fast_mode": false,
  "keep_undistort_images": true,  // Manter resultados intermédios para inspeção
  "generate_obj": true,            // Gerar malha de alta qualidade
  "generate_geotiff": true
}

Perguntas Comuns

P: Erro "Não é possível encontrar resultados de triangulação aérea"

R: Assegurar:

working_dir é o mesmo usado em ReconstructAT
Triangulação aérea completada com sucesso
Diretório milestones contém ficheiro mvs.xml

P: Erro de memória insuficiente

Configurar min_avali_memory_size para limitar uso de memória
Reduzir resolution_level
Usar DivideTiles para pré-bloco

P: Coordenadas de saída incorretas

Verificar configurações coordinate_system_3d/2d
Confirmar que sistema de coordenadas ROI corresponde aos dados
Verificar que caminho de dados GDAL está correto

Próximos Passos

Verificar Detalhes de Formato de Saída
Aprender sobre Processamento de Blocos para dados em grande escala
Estudar Conceitos Básicos para otimizar qualidade de reconstrução

Nota: Reconstruct3D fornece opções de saída ricas. É recomendado validar primeiro com baixa precisão, depois proceder com reconstrução de alta qualidade.

Visão Geral​

Uso da Interface​

Uso de Linha de Comando​

Descrição de Parâmetros​

Parâmetros de Configuração​

Parâmetros Obrigatórios​

Parâmetros Opcionais​

Parâmetros Básicos​

Controlo de Formato de Saída​

Parâmetros Avançados​

Descrição da Estrutura de Dados​

Metadados da Câmera​

ROI (Região de Interesse)​

Configurações do Sistema de Coordenadas de Saída​

Exemplos de Configuração Completa​

Reconstrução 3D Básica​

Configuração de Reconstrução de Alta Precisão​

Reconstrução de Blocos de Dados em Grande Escala​

Configuração de Cena Especial​

Reconstrução de Objeto Circundante​

Gerar Apenas Ortofoto​

Resultados de Saída​

Saída de Modelo 3D (products/3D/)​

Saída de Produto 2D (products/2D/)​

Resultados Intermédios (milestones/)​

Descrição do Nível de Resolução​

Equilíbrio Entre Precisão e Eficiência​

Melhores Práticas​

1. Gestão de Memória​

2. Seleção de Formato de Saída​

3. Configurações do Sistema de Coordenadas​

4. Uso de ROI​

Otimização de Performance​

Processamento Rápido​

Saída de Alta Qualidade​

Perguntas Comuns​

P: Erro "Não é possível encontrar resultados de triangulação aérea"​

P: Erro de memória insuficiente​

P: Coordenadas de saída incorretas​

Próximos Passos​