CN116468872A - 一种基于倾斜摄影的古生物化石三维建模方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提出一种基于倾斜摄影的古生物化石三维建模方法，包括古生物化石准备与摆放，化石拍照，空中三角测量，模型生产，依据空中三角测量结果，建立不规则三角网，三角网精度应优于1mm，然后进行自动匹配纹理贴图工作，随后评估纹理质量，若关键部位出现模糊、拉丝等情况，需查明原因重新建模。最后依据模型裁剪范围对模型进行裁剪，根据实际需要导出相应的模型格式，整饰，对生成的结果进行模型整饰修复，主要包括漏洞填补，删除飞起物等。并添加必要的说明、图例、版权等信息。本发明采用手机、相机拍照后根据基于倾斜摄影对古生物化石进行三维建模，三维建模成本相较于三维激光扫描仪，极大的节约了建模成本。
Description
技术领域
本发明涉及图像处理技术领域，特别是涉及一种基于倾斜摄影的古生物化石三维建模方法。
背景技术
在现今科学技术中对于三维建模技术已经十分成熟，科研人员能够通过对古生物化石、标本等的研究，通过三维建模软件生成生动的古生物形象，能够通过直观形象推算出古生物的生活环境以及生活习性，使得科研人员得出的研究结论更具准确性和全面性。目前高古生物化石标本三维建模往往使用三维激光扫描仪，设备成本较高。
发明内容
鉴于此，本发明提出了仅使用相机、手机拍照即可完成的一种基于倾斜摄影的古生物化石三维建模方法，包括以下步骤：
步骤一：古生物化石准备与摆放，化石应正面向上摆放在干净的桌面上，周围不可有杂物遮挡，桌面不可有反光，否则影响空三效果，建议铺设带纹理的桌布。
步骤二：化石拍照，拍照距离控制在20-30cm，每30°作为一个化石拍照点，每个拍照点从下自上拍摄4-5张照片。
步骤三：空中三角测量，加载所有照片后进行空中三角测量工作，利用照片之间重合点，计算其他待求点的像片方位元素，由于手机或相机拍摄的照片没有大地位置信息，因此仅需计算照片之间相对位置即可，无需解算绝对位置。然后进行区域网加密和平差，结束后应首先检查空三质量，照片剔除率不应超过10％，并且查看模型概视图，如有翘起情况，需检查原因，必要时需要重新补照照片；
步骤四：模型生产，依据空中三角测量结果，建立不规则三角网，三角网精度应优于1mm，然后进行自动匹配纹理贴图工作，随后评估纹理质量，若关键部位出现模糊、拉丝等情况，需查明原因重新建模。最后依据模型裁剪范围对模型进行裁剪，根据实际需要导出相应的模型格式。
步骤五：整饰，对生成的结果进行模型整饰修复，主要包括漏洞填补，删除飞起物等。并添加必要的说明、图例、版权等信息。
进一步的，所述步骤二中每张照片与化石平面交角相差约20°，即0°，20°，40°，60°，80°。
进一步的，所述步骤三中照片有翘起情况，需检查原因，必要时需要重新补照照片。
采用上述技术方案，具有如下有益效果：
本发明采用手机、相机拍照后根据基于倾斜摄影对古生物化石进行三维建模，三维建模成本相较于三维激光扫描仪，极大的节约了建模成本。
附图说明
图1为拍照点示意图；
图2为模型侧视效果图1；
图3为模型侧视效果图2；
图4为模型俯视效果图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明做进一步说明。
包括以下阶段：
1、古生物化石准备与摆放
化石应正面向上摆放在干净的桌面上，周围不可有杂物遮挡，桌面不可有反光，否则影响空三效果，建议铺设带纹理的桌布。
2、化石拍照
拍照距离控制在20-30cm，每30°作为一个化石拍照点，每个拍照点从下自上拍摄4-5张照片，每张照片与化石平面交角相差约20°(即0°，20°，40°，60°，80°)，如图1。
3、空中三角测量
加载所有照片后进行空中三角测量工作，利用照片之间重合点，计算其他待求点的像片方位元素，由于手机或相机拍摄的照片没有大地位置信息，因此仅需计算照片之间相对位置即可，无需解算绝对位置。然后进行区域网加密和平差，结束后应首先检查空三质量，照片剔除率不应超过10％，并且查看模型概视图，如有翘起情况，需检查原因，必要时需要重新补照照片。
4、模型生产
依据空中三角测量结果，建立不规则三角网，三角网精度应优于1mm，然后进行自动匹配纹理贴图工作，随后评估纹理质量，若关键部位出现模糊、拉丝等情况，需查明原因重新建模。最后依据模型裁剪范围对模型进行裁剪，根据实际需要导出相应的模型格式即可。
5、整饰
对生成的结果进行模型整饰修复，主要包括漏洞填补，删除飞起物等。并添加必要的说明、图例、版权等信息。
以上描述了本发明的基本原理和主要特征，本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内，发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
Claims (3)
1.一种基于倾斜摄影的古生物化石三维建模方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤一：古生物化石准备与摆放，化石应正面向上摆放在干净的桌面上，周围不可有杂物遮挡，桌面不可有反光，否则影响空三效果，建议铺设带纹理的桌布；
步骤二：化石拍照，拍照距离控制在20-30cm，每30°作为一个化石拍照点，每个拍照点从下自上拍摄4-5张照片；
步骤三：空中三角测量，加载所有照片后进行空中三角测量工作，利用照片之间重合点，计算其他待求点的像片方位元素，由于手机或相机拍摄的照片没有大地位置信息，因此仅需计算照片之间相对位置即可，无需解算绝对位置，然后进行区域网加密和平差，结束后应首先检查空三质量，照片剔除率不应超过10％，并且查看模型概视图，如有翘起情况，需检查原因，必要时需要重新补照照片；
步骤四：模型生产，依据空中三角测量结果，建立不规则三角网，三角网精度应优于1mm，然后进行自动匹配纹理贴图工作，随后评估纹理质量，若关键部位出现模糊、拉丝等情况，需查明原因重新建模。最后依据模型裁剪范围对模型进行裁剪，根据实际需要导出相应的模型格式；
步骤五：整饰，对生成的结果进行模型整饰修复，主要包括漏洞填补，删除飞起物等。并添加必要的说明、图例、版权信息。
2.根据权利要求1所述的一种基于倾斜摄影的古生物化石三维建模方法，其特征在于，所述步骤二中每张照片与化石平面交角相差约20°，即0°，20°，40°，60°，80°。
3.根据权利要求1所述的一种基于倾斜摄影的古生物化石三维建模方法，其特征在于，所述步骤三中照片有翘起情况，需检查原因，必要时需要重新补照照片。
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