ReconstructAT - 空中三角测量
概述
ReconstructAT 接口用于执行空中三角测量（Aerotriangulation），是专业用户进行精细控制的首选接口。该接口提供了详细的参数设置，支持相机分组、POS 导入、控制点导入等高级功能。
适用场景
- 需要精细控制空三参数
- 需要检查和优化空三结果
- 多相机系统重建
- 需要集成控制点
接口调用
命令行调用
reconstruct_full_engine.exe -reconstruct_type 1 -task_json at_config.json
参数说明
reconstruct_type: 固定为1（表示 ReconstructAT）task_json: 配置文件路径
配置参数
必需参数
| 参数名 | 类型 | 说明 |
|---|---|---|
license_id | int | SDK 许可证代码，统一为 9200 |
working_dir | string | 工作目录，保存中间文件和最终结果 |
gdal_folder | string | GDAL 数据路径（SDK 外部数据文件夹） |
coordinate_system | JSON | 输入图像位置的坐标系统 |
image_meta_data | JSON Array | 输入图像的元数据信息 |
camera_meta_data | JSON Array | 相机元数据信息 |
可选参数
| 参数名 | 类型 | 默认值 | 说明 |
|---|---|---|---|
input_image_type | int | 1 | 图像类型：1=RGB，2=多光谱，3=红外 |
remove_small_part | bool | false | 是否移除空三结果中的小连通分量 |
output_tie_point_las | bool | false | 是否输出 LAS 格式的连接点云 |
output_block_change_xml | bool | true | 是否输出 ContextCapture XML 格式的空三结果 |
coordinate_system_AT | JSON | - | 输出 XML 格式空三结果的坐标系 |
fast_mode | bool | false | 快速模式，适用于有 GPS 的数据 |
use_image_position_constraint | bool | true | 是否使用图像位置信息作为约束 |
use_voc_index | bool | true | 是否使用图像检索进行匹配对搜索 |
use_spatial_index | bool | true | 是否使用 GPS 距离进行匹配对搜索 |
数据结构说明
图像元数据（Image Metadata）
{
"id": 1, // 图像唯一 ID
"path": "path/to/image.jpg", // 图像绝对路径
"group": "camera_1", // 相机组 ID（可选）
"meta_data": { // 图像信息（必需）
"width": 6000, // 图像宽度（像素）
"height": 4000, // 图像高度（像素）
"camera_id": 1, // 对应相机 ID（可选，如果提供了 'pre_calib_param' 参数，将被相机元数据覆盖）
"pos": [lon, lat, alt], // 位置 [经度, 纬度, 高程]
"pos_sigma": [1.0, 1.0, 2.0], // 位置精度（米）
"orientation": [...], // 旋转矩阵（9个值，可选）
"position_constant": false, // 是否固定位置
"relative_altitude": 100.0, // 相对飞行高度（可选）
"focal_length_in_35mm": 24, // 35mm 等效焦距
"pre_calib_param": [...], // 预标定参数（可选，如果提供了 'focal_length_in_35mm' 参数，将被覆盖）
"dewarp_flag": false // 畸变校正标志（可选，来自DJI XMP数据）
}
}
相机元数据（Camera Metadata）
{
"id": 1, // 相机唯一 ID
"meta_data": {
"camera_name": "DJI FC6310", // 相机名称
"width": 6000, // 传感器宽度（像素）
"height": 4000, // 传感器高度（像素）
"parameters": [ // 相机内参（可选，10元素数组，placeholder_param当前为占位参数）
// fx, fy, cx, cy, k1, k2, p1, p2, k3，placeholder_param
]
}
}
坐标系统（Coordinate System）
{
"type": 2, // 0=LocalENU, 1=Local, 2=Geographic, 3=Projected, 4=ECEF
"epsg_code": 4326, // EPSG 代码（Geographic/Projected/ECEF 需要）
"wkt": "...", // WKT 字符串（可替代 epsg_code）
"origin_point": [lon, lat, alt], // LocalENU 原点（仅 type=0 需要）
"offset": [0, 0, 0] // 相对坐标系原点的偏移
}
完整配置示例
基础空三配置
{
"license_id": 9200,
"working_dir": "C:/Projects/AT_Task",
"gdal_folder": "C:/MipMap/SDK/data",
"coordinate_system": {
"type": 2,
"epsg_code": 4326
},
"camera_meta_data": [
{
"id": 1,
"meta_data": {
"camera_name": "DJI FC6310",
"width": 5472,
"height": 3648
}
}
],
"image_meta_data": [
{
"id": 1,
"path": "C:/Images/DJI_0001.JPG",
"meta_data": {
"width": 5472,
"height": 3648,
"camera_id": 1,
"pos": [114.123456, 22.123456, 100.5],
"pos_sigma": [2.0, 2.0, 3.0]
}
},
{
"id": 2,
"path": "C:/Images/DJI_0002.JPG",
"meta_data": {
"width": 5472,
"height": 3648,
"camera_id": 1,
"pos": [114.123556, 22.123456, 100.8],
"pos_sigma": [2.0, 2.0, 3.0]
}
}
],
"output_tie_point_las": true,
"output_block_change_xml": true
}
多相机组配置
{
"license_id": 9200,
"working_dir": "C:/Projects/MultiCamera_AT",
"gdal_folder": "C:/MipMap/SDK/data",
"coordinate_system": {
"type": 2,
"epsg_code": 4326
},
"camera_meta_data": [
{
"id": 1,
"meta_data": {
"camera_name": "Camera_Nadir",
"width": 6000,
"height": 4000
}
},
{
"id": 2,
"meta_data": {
"camera_name": "Camera_Oblique",
"width": 6000,
"height": 4000
}
}
],
"image_meta_data": [
{
"id": 1,
"path": "nadir/IMG_0001.JPG",
"group": "nadir",
"meta_data": {
"width": 6000,
"height": 4000,
"camera_id": 1,
"pos": [114.123456, 22.123456, 200.0],
"pos_sigma": [0.05, 0.05, 0.10]
}
},
{
"id": 2,
"path": "oblique/IMG_0001.JPG",
"group": "oblique_forward",
"meta_data": {
"width": 6000,
"height": 4000,
"camera_id": 2,
"pos": [114.123456, 22.123456, 200.0],
"pos_sigma": [0.05, 0.05, 0.10]
}
}
],
"fast_mode": true
}
高精度 RTK/PPK 配置
{
"license_id": 9200,
"working_dir": "C:/Projects/RTK_AT",
"gdal_folder": "C:/MipMap/SDK/data",
"coordinate_system": {
"type": 2,
"epsg_code": 4326
},
"camera_meta_data": [
{
"id": 1,
"meta_data": {
"camera_name": "DJI P1",
"width": 8192,
"height": 5460,
"parameters": [8839.5, 8839.5, 4096, 2730, 0, 0, 0, 0, 0, 0]
}
}
],
"image_meta_data": [
{
"id": 1,
"path": "C:/RTK_Images/IMG_0001.JPG",
"meta_data": {
"width": 8192,
"height": 5460,
"camera_id": 1,
"pos": [114.12345678, 22.12345678, 150.123],
"pos_sigma": [0.02, 0.02, 0.05], // 高精度 RTK
"orientation": [
// 3x3 旋转矩阵（如果有 IMU 数据）
]
}
}
],
"use_image_position_constraint": true
}
输出结果
空三完成后，会在工作目录中生成：
1. 中间结果目录 (milestones/)
mvs.xml- 内部格式的空三结果mvs_undistort.xml- 去畸变后的空三结果roi.json- 自动计算的感兴趣区域cs.json- 坐标系统信息tie_points.las- 连接点云（如果启用）
2. 导出结果 (products/AT/)
block_exchange.xml- ContextCapture 格式的空三结果（如果启用）
3. 日志文件 (log/)
log.txt- 详细处理日志
ROI 使用说明
空三完成后生成的 roi.json 包含三种类型的 ROI：
{
"rois": [
{
"type": "Smart", // 基于稀疏点智能计算
"roi": {
"boundary": [...], // 2D 边界顶点
"min_z": 100.0, // 最小高程
"max_z": 200.0 // 最大高程
}
},
{
"type": "Maximal", // 基于图像位置和稀疏点
"roi": {...}
},
{
"type": "Frustum", // 基于图像视锥
"roi": {...}
}
]
}
最佳实践
1. 图像准备
- 确保图像 EXIF 包含完整的 GPS 信息
- 图像重叠度建议 >60%
- 避免模糊或过曝的图像
2. 参数优化
- 普通 GPS：使用默认
pos_sigma[2.0, 2.0, 3.0] - RTK/PPK：设置更小的
pos_sigma如 [0.05, 0.05, 0.10] - 快速模式：有 GPS 时启用
fast_mode
3. 多相机处理
- 使用
group参数标识不同相机 - 每个相机组使用独立的
camera_id - 确保相机参数准确
4. 大数据集优化
- 启用
fast_mode加速处理 - 考虑使用
remove_small_part清理结果 - 合理设置内存使用限制
常见问题
Q: 空三失败，提示"图像匹配不足"
A: 检查：
- 图像重叠度是否足够（>60%）
- GPS 信息是否准确
- 图像质量是否良好
Q: 如何提高空三精度？
A:
- 使用高精度 POS 数据（RTK/PPK）
- 设置合适的
pos_sigma值 - 使用 OptimizeAT 加入控制点
Q: 多相机系统如何设置？
A:
- 为每个相机创建独立的
camera_meta_data - 使用
group参数区分不同相机的图像 - 确保相机内参准确
下一步
- 使用 OptimizeAT 优化空三结果
- 使用 Reconstruct3D 进行三维重建
- 查看基本概念了解完整工作流程
提示：ReconstructAT 提供了最大的灵活性，但也需要更多的参数设置。如果您只需要快速重建，建议使用 ReconstructFull。