Smart3D基础理论

　　2011年，两位博士让飞利浦庞斯(Jean-Philippe Pons)和雷洛卡拉文(Renaud Keriven)在素有法国硅谷美誉的索菲亚安提波利斯科技园联合创立了Acute3D公司，其主打的Smart3DCapture是一款具有突破性的摄影测量产品，能供将来自于从智能手机到激光雷达的任何源头的摄影数据，处理成与建筑模型和施工建模环境中的背景想陪陪的表示形式。

如今，Bentley系统公司--致力于可持续性基础设置提供综合软件解决方案的领先企业，通过收购Acute3D公司之举，实现摄影和3D扫描几乎可以与CAD建模技术融合并用，以在设施项目中展现现实三位的创新应用，更好地服务于咨询工程师、施工人员及业主，也宣告着Bentley公司正式进军施工和资产管理的试试监控市场。

2. 硬件要求与建模原理

　　硬件要求:

建议运行配置为，主流塔式计算机运行Microsoft Windows 7 64为专业版并至少12GB的内存、至少8线程的CPU与NVIDIA GeForce GTX 680及以上的显卡(不支持ATI显卡) 。输入数据、处理数据与输出数据最好被存储在快速存储装置上(如高速HDD、SSD、SAN等等)，而对于基于文件共享的集群运行环境，我们建议使用千兆或者以上的以太网。

自动化建模原理:

　　　　　　Smart3D Capture是一套经过2个欧洲研究院25年研发基础上的、基于图形运算单元(GPU)的快速三维场景运算软件。

3. Smart3D建模优势

　　1、快速、简单、全自动

　　　　Smart3D能无需人工干预地从简单连续影响中生成最逼真的实景三维场景模型。无需依赖昂贵且低效率的激光点云扫描系统或POS定位系统，仅仅依靠简单连续的二位影像，就能还原出最真实的实景真三维模型。

2、身临其境的实景真三维模型

　　　Smart3D不同于传统技术仅仅依靠高程生成的缺少侧面等结构的2.5维模型，Smart3D可运算生成基于真实影像的超高密度点云，并以此生成基于真实影像位纹理的高分辨率实景真三维模型，对真实场景在原始影像分辨率下的全要素级别的还原达到了无限接近真实的机制。

3、广泛的数据源兼容性

　　　Smart3D能接受各种硬件采集的各种原始数据，包括大型固定翼飞机、载人直升机、大中小型无人机、街景车、手持数码相机甚至手机，并直接把这些数据还原成连续真实的三维模型，无论大型海量城市级数据，还是考古级精细到毫米的模型，都能轻松还原出最近近真实的模型。

4、优化的数据格式输出

　　Smart3D能够输出包括obj、osg(osgb)、dae等通用兼容格式，能够方便地导入各种主流GIS应用平台，而且它能生成超过20级金字塔级别的模型精度等级，能够流畅应对本地访问或是基于互联网的远程访问浏览。

4.Smart3D的应用领域

　　1、地图制图

　　　　1）应用于地图门户

　　　　2) 建立地形数据库

　　2、建筑设计、施工和建造

　　　 1）城市规划

　　　 2) 建筑规划与测量

　　　 3）真实三维模型

3、国土安全与国防

　　　　1）真实地形模拟推演

　　　　2）训练与仿真

4、媒体、娱乐与电子商务

　　　　1）游戏

　　　　2）电影虚拟效果

　　　　3) 三维对象

5、制造业

　　　　1）逆向工程

2）产品原型

3）工业测量

6、能源与资源

　　　　1）采矿

2）采石

3）石油天然气勘探

7、文化遗产保护

　　　　1）艺术领域

2）考古领域

3）工业测量

8、科学分析

　　　　1）地理学

2）取证学

5. Smart3D的软件组成

Smart3D系列软件:包括Master(主控台)、Setting(设置)、Engine(引擎)、Viewer(浏览)等。

　 Setting: 一个中间媒介，它主要是帮助Engine指向任务的路径

Master：一个非常好的人机交互界面，相当于一个管理者，它创建任务、管理任务、监视任务的精度等。

Engine：只负责对所指向的Job Queue中任务进行处理，可以独立鱼Master打开或者关闭

Viewer：可预览生成的三维场景和模型

6. Samrt3D主控台概述

1、主控制台界面

2、主控制台进行的工作

　　1）导入数据集

　　2）定义处理过程设置

　　3）提交作业任务

　　4）监控作业任务进度

　　5）浏览处理结果。

　ps: 主控制台不执行处理任务，而是将任务分解成基本的作业并将其提交到作业队列。

3、主控台工作流：

　　　　1) 工程 (Project)：一个工程管理者所有与它对应场景相关的处理数据，工程包含一个或多个区块作为子项

2) 区块(Block)：一个区块管理者一系列用于一个或多个三维重建的输入图像与其属性信息，这些信息包括传感器尺寸、焦距、主点、透镜畸变以及位置与旋转等姿态信息。

　　3) 重建(Reconstructioin)：一个重建管理用于启动一个或多个场景制作的三维重建框架

4) 生产(Production)：一个生产管理三维模型的生成，还包括错误反馈、进度报告、模型导入等功能。