003：Context Capture10.16安装教程

摘要：本文详细介绍Context Capture10.16软件说明、推荐配置、摄影测量基础概念、建模原理、影像采集要求和软件安装等内容。

一、软件介绍

ContextCapture是一款使用广泛的三维建模软件，它利用从不同视角拍摄的物体影像数据，自动生成高精度、带纹理的三维模型。该软件结合了相机属性、GPS位置、影像角元素及控制点等多种数据，通过高效算法在短时间内完成三维重建。

二、推荐配置

1.处理器（CPU）

• 类型：选择高性能的多核心处理器，如Intel Core i7、i9系列或AMD Ryzen 7、9系列。这些处理器能够提供出色的多核心性能，对于处理大型数据集和并行计算任务至关重要。
• 主频：主频应大于3.5GHz，以确保在处理复杂任务时能够保持较高的效率。
• 核心数：较多的核心数可以加快并行处理速度，提高整体性能。

2.内存（RAM）

• 容量：建议至少配备64GB内存，以确保在处理大型数据时不会出现内存不足的情况。更多的内存有助于提高性能和稳定性。

3.图形卡（GPU）

• 类型：选择性能较好的专业级图形卡，如NVIDIA Quadro或AMD Radeon Pro系列。这些图形卡在处理图像和渲染方面通常表现出色。
• 显存：较大的显存可以容纳更多的图像数据，提高渲染速度和图像质量。

4.存储（SSD）

• 类型：使用高速的固态硬盘（SSD）来安装操作系统、应用程序和项目数据。SSD有助于提高系统的响应速度和数据传输效率。
• 容量：根据实际需求选择合适的容量，以确保能够存储所有的项目数据和软件安装文件。

5.其他配置

• 主板：选择一款兼容所选择处理器和内存的高质量主板。确保主板支持足够的扩展性和性能。
• 电源供应器：为了支持高性能的硬件配置，选择一款稳定的高功率电源供应器。
• 散热系统：由于需要处理大量数据，系统可能会产生较多的热量。选择一个有效的散热系统，确保系统保持在合适的温度范围内，以保障稳定性和性能。
• 显示器：选择一款高分辨率、色彩准确的显示器，有助于在处理图像和数据时获得更好的视觉体验。

6.集群配置建议

• 空三主控电脑：配置较高的空三主控电脑用于读取照片、解析同名点等任务。
• 建模电脑：增加建模电脑的数量可以提高建模效率。建议保持空三电脑和建模电脑1:5的比例。
• 网络交换机：千兆交换机可以满足大部分

三、基础概念

1.相机内部定向

• 定义：相机传感器尺寸、焦距、主点位置、镜头畸变等内部属性。
• 影像组：内部定向完全相同的一组影像，共享相同的内部定向参数。
• 唯一性：每台固定设置的物理相机具有唯一的内部定向。

2.相机外部定向（姿态）

• 定义：相机光心在世界坐标系中的三维位置和传感器坐标系的三维角元素。
• 必要性：ContextCapture需准确掌握每个影像组的属性和每个影像的姿态。
• 自动估算：若属性未知或不够准确，可通过空中三角测量计算（AT）自动估算。

3.空中三角测量计算

• 连接点：未知物理点在三维空间中的投影，由ContextCapture自动生成。
• 控制点：已知物理点在三维空间中的投影和影像对应，需人工输入，用于地理参照。

4.地理参照与坐标系

• 地理参照：影像姿态标上地理参照后，使用地心地固坐标系（ECEF）。
• 三维重建：使用局部东北天坐标系（ENU），便于操作三维模型。
• 椭球高度：ContextCapture使用椭球高度（如WGS84）而非正高，因前者定义简单明确。

5.坐标描述

• 地理参考位置：使用纬度、经度或投影坐标（X, Y），并补充椭球高度。
• 椭球与正高：椭球高度基于参考椭球，正高基于大地水准面高网格，ContextCapture使用椭球高度因其定义明确。

四、建模原理

1.建模原理

ContextCapture利用从不同视点拍摄的静态物体影像数据作为输入，结合相机属性（如焦距、传感器尺寸等）、影像位置（GPS）、影像角元素（INS）及控制点等辅助数据，通过计算生成带纹理的高分辨率三角形网格。该输出三维网格能直观地表示输入影像所覆盖的对象各部分几何形状。ContextCapture重建过程不受输入影像分辨率限制，但模型精度可能受对象表面材质和颜色影响。

2.适用场景

适合重建几何结构复杂且带纹理的无光表面，如建筑、地形和植被。对于无色差或使用特殊材料的表面（水面、玻璃等），可能生成瑕疵。此外，ContextCapture专注于静态物体，处理移动对象时可能导致模型瑕疵，建议采集期间保持对象静止或使用多台同步相机拍摄。

五、影像采集要求

1.重叠要求

• 视角：每个被摄体部分至少从三个独特视角拍摄，视角间夹角不超过15度。
• 重叠区域：连续影像重叠至少2/3。
• 拍摄数量：简单物体拍摄30-50幅均匀间隔影像。
• 航拍：纵向重叠率≥80%，横向重叠率≥50%；结合垂直和倾斜照片。
• 工具：ContextCapture支持多类型相机，建议制定飞行计划。

2.相机型号与配置

• 支持类型：手机、小数码、单反、鱼眼、测量摄影机、多相机系统；不支持线性推扫式和快速滚动快门相机。
• 分辨率：高分辨率相机提高拍摄速度。
• 传感器宽度：必须提供，未列出型号需手动输入。

3.投影像素大小

• 定义：地面分辨率的常规采集配置。
• 公式：投影像素大小 × 焦距 × 影像尺寸 = 传感器宽度 × 拍摄距离。
• 变化：投影像素大小可变化，但需避免极端差异；使用中间值影像过渡广角效果。

4.焦距设置

• 固定焦距：建议全程使用。
• 焦距变化：必要时拍摄多个固定焦距系列。
• 变焦镜头：固定位置，可使用胶带固定。
• 广角镜头：ContextCapture支持自动估算畸变。
• 数码变焦：不建议使用。

5.曝光设置

• 避免问题：运动模糊、散焦、噪音、过度/不足曝光。
• 手动曝光：推荐在稳定照明下使用，减少色差。
• 防抖功能：建议关闭。

6.照明条件

• 优选：环境光/恒光照明；室内固定光，户外多云天气。
• 晴天拍摄：中午时分减少阴影。
• 阴影影响：正常曝光阴影不影响重建，但影响纹理。

7.影像修饰

• 禁止操作：大小调整、裁剪、旋转、去噪、锐化、亮度/对比度/饱和度/色调调整。
• 自动旋转：停用相机该功能。
• 全景影像：不支持缝合全景，需原始影像。

8.影像组管理

• 分组原则：同一物理相机、相同焦距和尺寸的影像分为一组。
• 目录组织：根据相机类型组织子目录，ContextCapture自动识别影像组。

9.蒙板应用

• 目的：忽略影像特定部分（如移动障碍物、反光）。
• 格式：黑白TIFF图像，与影像同尺寸。
• 关联方式：通过文件名关联，如“fileName_mask.tif”对应“fileName.ext”。
• 目录蒙板：目录中“mask.tif”用于所有同尺寸影像。

五、软件安装

1.安装包下载

链接：https://pan.baidu.com/s/19aqi-wDW_tiD9wQI2hl4bQ?pwd=z7pk 
提取码：z7pk

注1：版权归软件开发者所有，下载使用前请遵守其“使用许可协议”。
注2：所有内容源自互联网，仅供学习研究，禁止商业用途。