大家好，我是贝格前端工场，专注于前端开发和UI设计，有需求可以私信。本文分享webGL开的基础工作之一：3D建模，用到了倾斜摄影技术，这是大场景建模的利器，尤其是针对某一地区和园区的建模，快速高效。
一、倾斜摄影的概念
倾斜摄影（Oblique Photography）是一种摄影技术，通过将相机倾斜或旋转，以非垂直的角度拍摄目标物体或场景。相比于直接垂直拍摄的正面视角，倾斜摄影提供了更多的视角和透视感，可以呈现出更多的细节和立体感。
倾斜摄影常用于建筑摄影、城市景观摄影、地理测绘和遥感等领域。通过倾斜摄影，可以更好地展示建筑物的外观、立面细节、建筑材料等，使观众能够更全面地了解建筑的外观和特点。在城市景观摄影中，倾斜摄影可以呈现出更广阔的视野和更多的细节，使观众能够更好地感受到城市的氛围和特色。
二、3D建模与倾斜摄影
倾斜摄影与3D建模之间存在密切的关联。倾斜摄影提供了以非垂直角度拍摄的照片，这些照片可以用来创建高分辨率的纹理和立体感，为后续的3D建模提供重要的参考和素材。
在传统的3D建模中，通常需要手动绘制纹理贴图和添加细节来增加真实感。而倾斜摄影提供的照片可以直接用作纹理贴图，贴在建模后的几何体上，以增强建模的真实感。这些纹理贴图能够捕捉到实际场景中的细节和特征，使建模结果更加真实和精确。
此外，倾斜摄影还可以用来获取建筑物或地形的精确测量数据。通过对倾斜照片进行测量和分析，可以获取建筑物的尺寸、高度、立面角度等信息，或者获取地形的高程数据。这些数据可以用来准确地生成3D模型，使得建模更加精准和准确。
现代的3D建模工具和软件也提供了对倾斜照片的支持。一些专业的软件可以自动地从倾斜照片中提取纹理信息，应用到建模中。此外，一些软件还提供了倾斜照片的导入和对齐功能，使得可以将倾斜照片与其他的3D数据进行融合，提高建模的精度和真实感。
三、用倾斜摄影进行3D建模的有点和缺点
倾斜摄影用于3D建模具有以下优点：
高质量纹理：倾斜摄影可以提供高分辨率的照片，捕捉到实际场景的细节和特征。这些照片可以直接用作建模中的纹理贴图，提供逼真的外观和细节，使建模结果更加真实和精确。
快速建模：倾斜摄影提供了现成的数据，可以减少建模的时间和工作量。借助倾斜照片，可以更快速地创建建筑物、地形等模型，节省建模的时间和资源。
精准测量：倾斜摄影可以通过对照片进行测量和分析，获取建筑物的尺寸、高度、立面角度等准确信息。这些数据可以用来生成精确的3D模型，提高建模的准确性和真实性。
全景视野：倾斜摄影可以提供广阔的视角，捕捉到更多的细节和景象。通过倾斜摄影，可以呈现出建筑物或地形的全景视野，使观众能够更好地感受到实际场景的氛围和特点。
然而，倾斜摄影也存在一些缺点：
设备和技术要求较高：要进行倾斜摄影，通常需要专业的摄影设备和镜头，以及相关的摄影技术。这增加了设备和技术的门槛，对摄影师或建模人员的要求较高。
后期处理复杂：倾斜摄影需要进行后期处理，对照片进行校正、融合、纹理提取等操作。这些后期处理工作较为复杂，需要一定的专业知识和技术，增加了建模过程的复杂性和时间成本。
数据密集：倾斜摄影产生的数据量较大，需要存储和处理大量的照片和相关数据。这对于存储空间和计算资源提出了一定的要求，增加了建模过程中的数据管理和处理难度。
限制于可访问性：倾斜摄影通常需要在地面或其他固定拍摄点进行，对于高层建筑或难以到达的地形等场景可能存在一定的限制。此外，温度、天气等环境因素也可能影响倾斜摄影的可行性和效果。
根据摄影图，重新建模
综上所述，倾斜摄影用于3D建模具有许多优点，可以提供高质量的纹理和准确的测量数据。然而，它也存在一些挑战，包括设备和技术要求高，后期处理复杂，数据密集等问题。在实际应用中需要根据具体情况权衡利弊，选择最适合的建模方法和技术。
四、倾斜摄影适合的3D建模场景
倾斜摄影适用于以下场景进行3D建模：
城市规划与建筑设计：倾斜摄影可以提供城市街道、建筑物和景观的高分辨率图像。这些照片可用于创建准确的3D模型，帮助城市规划师、建筑师和设计师在规划和设计过程中获取精确的地形和建筑物信息。
地形建模：倾斜摄影可以捕捉地形的细节和形状，并生成精确的地形模型。这对于土地评估、地形分析和自然资源管理等领域非常有用。
历史文化建筑保护与重建：倾斜摄影可用于记录和保护历史文化建筑的外观和结构。通过倾斜摄影，可以详细记录建筑物的细节，帮助保存和恢复重要的历史文化遗产。
电力和通信基础设施：倾斜摄影可用于建立精确的电力和通信基础设施模型，包括电线杆、电缆、通信塔等。这有助于规划和维护基础设施，提高设计和施工的效率。
三维导航与虚拟现实：倾斜摄影可以生成高度真实的三维导航场景和虚拟现实环境。这对于地图应用、游戏开发和虚拟旅游等领域非常有用，使用户能够以逼真的方式探索和体验不同的场景。
需要注意的是，倾斜摄影并不适用于所有的建模场景。在选择建模方法时，需要综合考虑拍摄需求、数据处理能力和成本效益等因素，决定是否使用倾斜摄影来进行3D建模。
五、倾斜摄影用于3D建模的步骤
倾斜摄影用于3D建模的步骤可以大致分为以下几个阶段：
规划与准备：确定建模范围和目标，选择合适的倾斜摄影设备和软件。进行场地勘察，了解拍摄环境和限制条件，制定拍摄计划和路线。
拍摄数据采集：在事先规划好的路线上，使用倾斜摄影设备进行拍摄。倾斜摄影设备一般包括倾斜相机、GNSS定位设备和惯性测量单元（IMU）。通过控制设备的倾斜角度和方向，获取一系列倾斜摄影图像。
数据处理与校正：对采集到的倾斜摄影图像进行预处理和校正。这包括图像配准、角度校正、畸变校正等。校正后的图像需要具备一致的尺度、方向和几何关系。
图像融合与纹理提取：将校正后的图像进行融合，生成全景或部分全景图像。这可以通过重叠的区域进行图像融合，保持图像之间的一致性。同时，提取纹理信息，将纹理应用于后续的3D建模过程。
三维建模与重建：使用倾斜摄影图像作为输入数据，进行三维建模和重建。这可以通过计算机视觉和图像处理算法来实现，包括立体匹配、结构从动中计算、稠密点云生成等方法。最终生成准确的三维模型。
后期处理与优化：对生成的三维模型进行后期处理和优化。这包括去噪处理、边缘补偿、模型拼合和细节增强等。通过这些操作，可以提高模型的准确性和真实感。
输出与应用：将处理后的三维模型输出为可视化的格式，如点云、多边形网格或纹理贴图等。根据具体需求，可以进行进一步的分析、编辑和应用，如导出为CAD模型、虚拟现实应用等。
倾斜摄影可以代替一部分建模工作
需要注意的是，每个步骤的具体操作和技术可能有所不同，取决于使用的倾斜摄影设备和软件以及建模需求。在实际操作中，还需要根据场景和数据的特点进行适当的调整和优化。
