Reconstruct3D - Reconstrucción 3D

Resumen

La interfaz Reconstruct3D se utiliza para generar modelos 2D y 3D a partir de resultados de triangulación aérea. Normalmente se usa con ReconstructAT para completar el flujo de trabajo de reconstrucción completo. Esta interfaz admite múltiples formatos de salida, procesamiento de bloques y control de parámetros de grano fino.

Escenarios Aplicables

• Generar modelos 3D a partir de resultados de triangulación aérea
• Generar ortofotos y modelos digitales de superficie
• Reconstrucción de bloques para datos a gran escala
• Necesidad de formatos de salida específicos

Uso de la Interfaz

Uso de Línea de Comandos

reconstruct_full_engine.exe -reconstruct_type 2 -task_json 3d_config.json

Descripción de Parámetros

• reconstruct_type: Fijo como 2 (indica Reconstruct3D)
• task_json: Ruta del archivo de configuración

Parámetros de Configuración

Parámetros Requeridos

Parámetro	Tipo	Descripción
license_id	int	Código de licencia SDK, unificado como 9200
working_dir	string	Directorio de trabajo (debe ser igual al de triangulación aérea)
gdal_folder	string	Ruta de datos GDAL
input_image_type	int	Tipo de imagen: 1=RGB, 2=Multiespectral, 3=Infrarrojo
image_meta_data	JSON Array	Información de metadatos de imágenes de entrada
resolution_level	int	Precisión de reconstrucción: 1=Alta precisión, 2=Precisión media, 3=Baja precisión

Parámetros Opcionales

Parámetros Básicos

Parámetro	Tipo	Por Defecto	Descripción
reconstruct_mode	int	0	Modo de reconstrucción: 0=Escena general, 1=Escena circundante, 2=Escena de línea eléctrica
min_avali_memory_size	double	0	Tamaño mínimo de memoria disponible (GB), usado para controlar cantidad de bloques
fast_mode	bool	false	Modo rápido, mejora la eficiencia pero reduce detalles
keep_undistort_images	bool	false	Si mantener imágenes sin distorsión

Control de Formato de Salida

Parámetro	Tipo	Por Defecto	Descripción
generate_osgb	bool	false	Generar modelo 3D formato OSGB
generate_3d_tiles	bool	false	Generar formato 3D Tiles (b3dm)
generate_las	bool	false	Generar nube de puntos formato LAS
generate_pc_ply	bool	false	Generar nube de puntos formato PLY
generate_pc_osgb	bool	false	Generar nube de puntos LOD formato OSGB
generate_pc_pnts	bool	false	Generar nube de puntos LOD formato pnts
generate_obj	bool	false	Generar malla texturizada formato OBJ
generate_ply	bool	false	Generar malla texturizada formato PLY
generate_geotiff	bool	false	Generar ortofoto formato GeoTIFF
generate_tile_2D	bool	false	Realizar corte de mosaicos en ortofoto
generate_2D_from_3D_model	bool	false	Generar ortofoto 2D a partir de modelo 3D

Parámetros Avanzados

Parámetro	Tipo	Por Defecto	Descripción
use_draco_compression	bool	true	Si usar compresión Draco para 3D Tiles
tex_image_type_3dtiles	int	0	Formato de textura 3D Tiles: 0=JPEG, 1=WebP
use_gcj02	bool	false	Si convertir mosaicos de ortofoto a sistema de coordenadas GCJ02
coordinate_system_3d	JSON	-	Sistema de coordenadas para salida 3D
coordinate_system_2d	JSON	-	Sistema de coordenadas para salida 2D
roi_for_2d	JSON	-	Región de interés para reconstrucción 2D
roi_for_3d	JSON	-	Región de interés para reconstrucción 3D
roi_coordinate_system	JSON	WGS84	Sistema de coordenadas para ROI

Descripción de Estructura de Datos

Metadatos de Cámara

{
  "id": 1,                     // ID único de cámara
  "meta_data": {
    "camera_name": "Camera-1",    // Nombre de la cámara
    "projection_model": 0,       // Modelo de proyección (opcional)
    "width": 4000,              // Ancho del sensor (píxeles)
    "height": 3000,             // Alto del sensor (píxeles)
    "parameters": [             // Intrínsecos de cámara (array de 10 elementos)
      // fx, fy, cx, cy, k1, k2, p1, p2, k3，placeholder_param
    ]
  }
}

ROI (Región de Interés)

{
  "boundary": [              // Límite de polígono 2D (sentido antihorario)
    [x1, y1],
    [x2, y2],
    [x3, y3]
    // ...
  ],
  "min_z": 100.0,           // Elevación mínima (opcional)
  "max_z": 500.0            // Elevación máxima (opcional)
}

Configuraciones de Sistema de Coordenadas de Salida

{
  "coordinate_system_3d": {
    "type": 3,              // Sistema de coordenadas proyectadas
    "epsg_code": 32650      // UTM Zone 50N
  },
  "coordinate_system_2d": {
    "type": 2,              // Sistema de coordenadas geográficas
    "epsg_code": 4326       // WGS84
  }
}

Ejemplos de Configuración Completa

Reconstrucción 3D Básica

{
  "license_id": 9200,
  "working_dir": "C:/Projects/3D_Task",
  "gdal_folder": "C:/MipMap/SDK/data",
  "input_image_type": 1,
  "resolution_level": 2,
  "image_meta_data": [
    {
      "id": 1,
      "path": "C:/Images/DJI_0001.JPG"
    },
    {
      "id": 2,
      "path": "C:/Images/DJI_0002.JPG"
    }
  ],
  "generate_osgb": true,
  "generate_3d_tiles": true,
  "generate_las": true,
  "generate_geotiff": true
}

Configuración de Reconstrucción de Alta Precisión

{
  "license_id": 9200,
  "working_dir": "C:/Projects/HighQuality_3D",
  "gdal_folder": "C:/MipMap/SDK/data",
  "input_image_type": 1,
  "resolution_level": 1,      // Máxima precisión
  "reconstruct_mode": 0,      // Escena general
  "image_meta_data": [...],
  "generate_osgb": true,
  "generate_3d_tiles": true,
  "generate_obj": true,
  "generate_geotiff": true,
  "generate_tile_2D": true,
  "coordinate_system_3d": {
    "type": 3,
    "epsg_code": 32650        // UTM 50N
  },
  "coordinate_system_2d": {
    "type": 2,
    "epsg_code": 4326         // WGS84
  }
}

Reconstrucción de Bloques de Datos a Gran Escala

{
  "license_id": 9200,
  "working_dir": "C:/Projects/LargeScale_3D",
  "gdal_folder": "C:/MipMap/SDK/data",
  "input_image_type": 1,
  "resolution_level": 2,
  "min_avali_memory_size": 16.0,  // Limitar cada bloque a máximo 16GB memoria
  "image_meta_data": [...],
  "roi_for_3d": {
    "boundary": [
      [114.12, 22.12],
      [114.13, 22.12],
      [114.13, 22.13],
      [114.12, 22.13]
    ],
    "min_z": 0,
    "max_z": 500
  },
  "generate_3d_tiles": true,
  "use_draco_compression": true,
  "tex_image_type_3dtiles": 1    // Usar compresión de textura WebP
}

Configuración de Escena Especial

Reconstrucción de Objeto Circundante

{
  "license_id": 9200,
  "working_dir": "C:/Projects/Object_3D",
  "gdal_folder": "C:/MipMap/SDK/data",
  "input_image_type": 1,
  "resolution_level": 1,
  "reconstruct_mode": 1,      // Modo de escena circundante
  "image_meta_data": [...],
  "generate_obj": true,
  "generate_ply": true,
  "coordinate_system_3d": {
    "type": 1               // Sistema de coordenadas local
  }
}

Generar Solo Ortofoto

{
  "license_id": 9200,
  "working_dir": "C:/Projects/Ortho_Only",
  "gdal_folder": "C:/MipMap/SDK/data",
  "input_image_type": 1,
  "resolution_level": 2,
  "image_meta_data": [...],
  "generate_geotiff": true,
  "generate_tile_2D": true,
  "generate_2D_from_3D_model": true,
  "roi_for_2d": {
    "boundary": [...]       // Especificar extensión de ortofoto
  },
  "coordinate_system_2d": {
    "type": 3,
    "epsg_code": 32650
  }
}

Resultados de Salida

Salida de Modelo 3D (products/3D/)

• model-osgb/ - Modelo y LOD formato OSGB
• model-b3dm/ - Formato 3D Tiles (con tileset.json)
• model-obj/ - Modelo y texturas formato OBJ
• point-las/ - Nube de puntos formato LAS
• point-ply/ - Nube de puntos formato PLY
• point-osgb/ - Nube de puntos LOD formato OSGB
• point-pnts/ - Formato nube de puntos 3D Tiles

Salida de Producto 2D (products/2D/)

• geotiffs/ - Ortofoto y DSM formato GeoTIFF
• dom_tiles/ - Mosaicos de ortofoto
• dsm_tiles/ - Mosaicos de modelo digital de superficie

Resultados Intermedios (milestones/)

• undistorted/ - Imágenes sin distorsión (si se mantienen)
• depth_maps/ - Mapas de profundidad
• mesh/ - Datos de malla intermedia

Descripción de Nivel de Resolución

Nivel	Descripción	Tiempo de Procesamiento Relativo	Escenarios de Aplicación
1	Precisión ultra-alta	3-5x	Topografía profesional, protección del patrimonio cultural
2	Alta precisión	1x	Aplicaciones de ingeniería general
3	Vista previa rápida	0.2-0.3x	Validación rápida, vista previa

Equilibrio Entre Precisión y Eficiencia

• resolution_level=1: Máximo detalle geométrico y claridad de textura
• resolution_level=2: Equilibra calidad y eficiencia, recomendado para la mayoría de aplicaciones
• resolution_level=3: Procesamiento rápido, adecuado para validación preliminar

Mejores Prácticas

1. Gestión de Memoria

Para datos a gran escala:

{
  "min_avali_memory_size": 24.0,  // Configurar basado en memoria disponible
  "resolution_level": 2            // Considerar reducir precisión
}

2. Selección de Formato de Salida

• Visualización Web: Usar 3D Tiles + compresión Draco
• Análisis GIS: Generar GeoTIFF y LAS
• Software Profesional: Usar formato OSGB
• Edición y Procesamiento: Exportar OBJ o PLY

3. Configuraciones de Sistema de Coordenadas

• Los modelos 3D típicamente usan sistemas de coordenadas proyectadas (ej. UTM)
• Las ortofotos pueden usar sistemas geográficos o proyectados según las necesidades
• Considerar usar WGS84 para aplicaciones web

4. Uso de ROI

• Usar ROI generado desde triangulación aérea como base
• Ajustar rango según necesidades
• Configurar ROIs separados para 2D y 3D

Optimización de Rendimiento

Procesamiento Rápido

{
  "resolution_level": 3,
  "fast_mode": true,
  "generate_3d_tiles": true,  // Generar solo formatos necesarios
  "use_draco_compression": true
}

Salida de Alta Calidad

{
  "resolution_level": 1,
  "fast_mode": false,
  "keep_undistort_images": true,  // Mantener resultados intermedios para inspección
  "generate_obj": true,            // Generar malla de alta calidad
  "generate_geotiff": true
}

Preguntas Comunes

P: Error "No se pueden encontrar resultados de triangulación aérea"

R: Asegurar:

• working_dir es el mismo usado en ReconstructAT
• Triangulación aérea completada exitosamente
• El directorio milestones contiene archivo mvs.xml

P: Error de memoria insuficiente

R:

• Configurar min_avali_memory_size para limitar uso de memoria
• Reducir resolution_level
• Usar DivideTiles para pre-bloqueo

P: Coordenadas de salida incorrectas

R:

• Verificar configuraciones coordinate_system_3d/2d
• Confirmar que el sistema de coordenadas ROI coincide con los datos
• Verificar que la ruta de datos GDAL es correcta

Próximos Pasos

• Verificar Detalles de Formato de Salida
• Aprender sobre Procesamiento de Bloques para datos a gran escala
• Estudiar Conceptos Básicos para optimizar la calidad de reconstrucción

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Nota: Reconstruct3D proporciona opciones de salida ricas. Se recomienda validar primero con baja precisión, luego proceder con reconstrucción de alta calidad.