第2回 Agisoft PhotoScanチュートリアル 写真のアライメント/座標の設定/カメラの最適化

第2回チュートリアルは、PhotoScanの処理の中で一番重要な部分です。

写真のアラインメント

PhotoScanは重なり合う画像間のマッチングポイントを見つけ、各写真のカメラ位置を推定し、低密度なポイントクラウドモデルを構築します。「ワークフロー」メニューから「写真のアラインメント」コマンドを選択します。

「写真のアラインメント」ダイアログボックスで、パラメータの推奨値を次のように設定します。デフォルトから特に変更する必要はないです。

  • 精度:高(画像ファイル数にもよりますが、Agisoftとしては「高」を推奨しています)
  • 汎用予備選択:有効
  • 座標予備選択:有効
  • キーポイント制限:40,000
  • タイポイント制限:4,000 
  • マスクを適用(Ver1.35では「特徴点をマスクする」):無効(マスクされている領域がある場合に有効)
  • カメラモデルの調整を適用する(Ver1.35では「カメラモデルのフィッティングを適応する」):有効(PhotoScan歪みパラメータの推定を可能にする)
  • 「OK」ボタンをクリックし、写真のアラインメントを開始します。 実行時間はプロジェクト内の画像数と解像度によって異なります。モデルビューには低密度ポイントクラウドモデルが表示されます。 カメラの位置と向きは、ビューウィンドウで青色の長方形で示されます。表示されない場合は、ツールバーの「カメラを表示」ボタンをクリックします。

マーカの設定

UAV測量などで精度が必要な場合は、対空標識を基にマーカの設定がここで必要となります。「PhotoScan ガイド付きアプローチを使用したマーカ配置方法」をご確認ください。

*1 パスワードが必要な記事は、弊社でライセンスをご購入して頂くと特典としてパスワードが付属し閲覧が可能になります。

*2 初めて行う方は、マーカ設定を行わず一度一通り実施してください。精度は必要ないという場合も次に進んでください。

*3 座標を持たない絵柄のみの復元の場合は、「カメラの最適化」に進んでください。

座標系の設定 

Version1.41より「座標設定」ダイアログには、「座標系」、「カメラ座標」、「マーカ座標」と3つ座標を指定するメニューが設けられました。また他の座標系への変換も可能になりました。詳細は、「PhotoScan 座標系の設定と変換」をご確認ください。

* 初めて行う方、精度は必要ないという方は、「マーカを設定しないケース」に進んでください。

マーカを設定したケース

通常、マーカを設定した場合は、マーカ座標とカメラ座標の二つが存在することになります。精度悪化への影響を減らすため、基本原則は、PhotoScan 座標系の設定と変換で記載した方針で実施してください。

  • 「座標データ」パネルの「設定」ボタンをクリックし、「座標設定」ダイアログボックスで、マーカで使用している座標系を設定し、OKをクリックします。

マーカを設定しないケース

  • EXIF内に含まれている座標を指定します。通常はデフォルトでWGS84になっているかと思います。OKをクリックします。

マーカ有無に関わらず、「計測精度」領域のパラメータに次の値を設定します。デフォルトで以下のようになっているはずです。

  • カメラ精度(m):10(測定精度に応じた値を指定)
  • カメラ精度(deg):10(測定精度に応じた値を指定)
  • マーカー精度(m):0.005(測定精度に応じた値を指定)
  • マーカー精度(pix):0.1(測定精度に応じた値を指定)
  • スケールバー精度(m):0.001(測定精度に応じた値を指定)
  • タイポイント精度(pix):1(測定精度に応じた値を指定)

カメラの最適化

カメラの外部パラメータおよび内部パラメータを計算する際に、より高い精度を達成し、可能な歪み(例えばボウル効果など)を補正するために、最適化手順を実行する必要があります。座標データパネルの「カメラを最適化」ボタンをクリックします。

最適化するカメラパラメータを選択します。 チェックは、基本デフォルトでOKです。カメラアライメントのパラメータにより自動でチェックを入りますので、下図とは異なります。

フローによってはチェックが全く入らないお客様もいるかと思いますが、下記の重要!!に進んでください。理由が理解できると思います。

重要!! この最適化処理に関しては、精度に大きく影響するところですが、カメラキャリブレーション(Agisoft Lends)と密接に関係しております。ここの理解を深めるために、「Photoscan精度割れ対処方法2|カメラ較正データの利用と応用」をご確認ください。

正しいフローを実行していれば、以下のように全てのパラメータにチェックは入らないはずです。多くチェックが入る場合は、正しくない方法ですのでソフトウエアが補正をかけているという事になります。

標定点と検証点の設定

PhotoScan上での標定点と検証点の設定は、PhotoScanにおける検証点の設定に記載しておりますので、ご確認ください。

* 初めて行う方、精度は必要ないという方は、「マーカを設定しないケース」に進んでください。

バウンディングボックス

バウンディングボックスは、復元領域を定義するために使用されます。
バウンディングボックスは、ツールバーの「領域をリサイズ」と「領域を回転」ツールにて、サイズ変更と回転が可能です。


重要:バウンディングボックスの色付きの面は、グラウンド面として扱われる平面を示し、モデルのXY平面に平行に設定する必要があります。 ハイトフィールドモードのメッシュ作成の場合は、航空写真の処理ワークフローに適しており重要となります。

正しく座標設定を行っていますと、下図のようになっているはずです。

この第2回チュートリアルは、PhotoScanのもっとも重要な部分となります。本記事では、部分的内容の公開となりますが、UAV測量トレーニングノートには全ての内容を体系的に整理して収録しておりますので、お持ちの方はそちらを参照してください。
測量用途に限らず、正しい復元は基準値と補正にあります。

ここまで終了しますと、後は機械的な処理のみになります。
第3回に続きます。

テキストのコピーはできません。