Облако точек или меш: в чём разница и что вам нужно?

Облако точек — это список 3D-точек, у каждой есть координаты X, Y и Z и обычно что-то ещё: цвет со снимков, класс вроде земли, растительности или здания, а у лазерных сканов — интенсивность. Между точками ничего нет. Приблизьтесь достаточно — и вы увидите облако насквозь, потому что это набор выборок, а не поверхность.

В этом его сила для измерений. Каждая точка — наблюдение, классы позволяют отделить землю от того, что на ней стоит, а поверхность голого рельефа можно построить только по классу земли. В фотограмметрии плотное облако — первый полный продукт; меш, модели высот и ортофото получаются из него.

Меш — это набор вершин, соединённых в треугольники, которые вместе образуют открытую или замкнутую поверхность. Он может нести текстуру: изображения, натянутые на треугольники, чтобы модель с любого ракурса выглядела как реальный объект. Поскольку поверхность непрерывна, меш отображается как сплошной объект, на нём работают свет и тень, и он остаётся читаемым при приближении.

Треугольники — это интерпретация. Между двумя вершинами меш предполагает плоскую грань, поэтому он заполняет мелкие пропуски, но может и сгладить реальные детали. Классы по точкам обычно не входят в меш, поэтому фильтрация земли выполняется по облаку, а не по модели.

Этот шаг называется реконструкцией поверхности, и у него два семейства. Поверхность 2,5D хранит одну высоту для каждого положения на местности, как модель рельефа или TIN; это правильная модель для земли, складов и дна карьера, и её просто триангулировать. Полная 3D-поверхность может описывать вертикальные стены, забои карьеров и навесы; обычно её строят, подгоняя к точкам неявную поверхность и извлекая из неё треугольники.

Stream Capture строит обе по одному плотному облаку: меш поверхности для работы с рельефом и, по умолчанию, полный 3D-меш поверхности, который может следовать стенам и навесам. Затем каждая часть модели берёт цвет со снимка, который видит её лучше всего, — по проецируемой площади, близости к центру кадра и резкости, — а части выравниваются по цвету вдоль швов.

Это не соперники. Большинство проектов хранят облако для измерений и меш для показа, и оба получаются в одной обработке.

Считайте объёмы, горизонтали и выемку-насыпь по облаку или по построенным из него DSM и DTM: это измеренные продукты, а класс земли делает возможной модель голого рельефа. Используйте меш там, где важны форма и вид: показать объект заказчику, осмотреть сооружение, поместить модель в веб- или 3D-просмотрщик. Если важны стены, снимайте не только надирную сетку, но и наклонные снимки: камера, смотрящая вниз, почти не видит вертикальную грань, а ни облако, ни меш не могут показать то, чего не видел ни один снимок.