نرم افزار پردازش تصویر پهپاد

متاشیپ یک نرم‌افزار پیشرفته برای پردازش تصاویر و تولید مدل‌های سه‌بعدی از تصاویر دیجیتال استاین نرم‌افزار از تکنیک‌های فتوگرامتری استفاده می‌کند تا از تصاویر گرفته شده از زوایای مختلف، مدل‌های سه‌بعدی با دقت بالا، نقشه‌های اورتوموزاییک، مدل‌های ارتفاعی دیجیتالایجاد کند که در نقشه‌برداری با پهپاد کاربرد گسترده‌ای دارد. نرم افزار پردازش تصویر متاشیپ  Metashape که در ابتدا با نام Agisoft PhotoScan  شناخته می‌شد، توسط شرکت Agisoft در اوایل دهه 2010 معرفی شد. در سالهای بین  2010-2018 PhotoScan به تدریج بهبود یافت و ویژگی‌های پیشرفته‌تری مانند پردازش توزیع شده، پشتیبانی از داده‌های LiDAR و افزایش دقت در پردازش تصاویر به آن اضافه شد.

در سال 2018، Agisoft نام نرم‌افزار را به Metashape تغییر داد تا توانایی‌های گسترده‌تر آن در زمینه پردازش تصاویر و تولید مدل‌های سه‌بعدی با استفاده از داده‌های چندگانه تصاویر و داده‌های LiDAR   را بهتر منعکس کند.

از سال 2018 به بعد Metashape با قابلیت‌های جدید مانند پردازش در فضای ابری و پشتیبانی از پروژه‌های بزرگ‌تر، در صنایع مختلف از جمله کشاورزی، مهندسی عمران، نقشه‌برداری و مدیریت منابع طبیعی به کار گرفته شد.

این نرم‌افزار به عنوان یک ابزار پیشرفته برای پردازش تصاویر  و تولید مدل‌های سه‌بعدی، نقشه‌های اورتوموزاییک، و مدل‌های ارتفاعی دیجیتال (DEM)  توسعه یافت. هدف اصلی Agisoft از توسعه این نرم‌افزار، ایجاد راهکاری بود که بتواند از تصاویر ساده دوربین‌های دیجیتال، مدل‌های سه‌بعدی با دقت بالا بسازد.

برای آموزش نرم افزار متاشیپ پیشنهاد میشود صفحه مخصوص به نرم افزار را مشاهده کنید زیرا تمامی توضیحات کامل در آنجا قرار داده شده است و مینی دوره رایگان را میتوانید مشاده کنید ، اما اینجا نیز به طور مختصر توضیح خواهیم داد: 

رابط کاربری نرم افزار پردازش تصویر متاشیپ 
ساده و کاربرپسند است. کاربران می‌توانند به راحتی تصاویر خود را وارد کرده و فرآیندهای پردازش را آغاز کنند. این نرم‌افزار ابزارهای مختلفی برای مدیریت داده‌ها، مشاهده پیش‌نمایش مدل‌ها و تنظیم پارامترهای پردازش ارائه می‌دهد

مراحل کار با نرم افزار پردازش تصویر متاشیپ Metashape

وارد کردن تصاویر:

ابتدا، تصاویر دیجیتال از دوربین یا پهپاد به نرم‌افزار وارد می‌شوند. فرمت‌های متنوعی برای وارد کردن تصاویر و داده‌ها وجود دارد. فرمت‌ رایج برای وارد کردن تصاویر می باشد.

تراز کردن تصاویر:

در این مرحله، نرم افزار متاشیپ نقاط مشترک بین تصاویر را شناسایی کرده و موقعیت و زاویه دوربین‌ها را در فضای سه‌بعدی به‌طور نسبی نسبت به یکدیگر محاسبه می‌کند ین کار برای ایجاد یک ابر نقطه‌ی سه‌بعدی از محیط ضروری است در واقع در این مرحله توجیه نسبی را انجام می دهیم.

ایجاد ابر نقطه‌ (Dense Point Cloud):

پس از تراز کردن تصاویر، نرم افزار متاشیپ Metashape  ابر نقطه‌ی متراکم ایجاد می‌کند که شامل میلیون‌ها نقطه است و ساختار سه‌بعدی دقیق صحنه را نشان می‌دهد.

ایجاد مش (Mesh Generation):

سپس، نرم افزار متاشیپ Metashape   از ابر نقطه‌ برای ایجاد یک مش سه‌بعدی استفاده می‌کند. مش شامل مثلث‌های کوچک است که سطح مدل سه‌بعدی را تشکیل می‌دهند.

ایجاد بافت (Texture Mapping):

نرم افزار متاشیپ Metashape  با استفاده از تصاویر اصلی، بافت‌های با وضوح بالا را روی مش سه‌بعدی اعمال می‌کند. این کار باعث می‌شود مدل نهایی بسیار واقعی به نظر برسد.

تولید محصولات نهایی (Export Products):

در نهایت، کاربران می‌توانند مدل‌های سه‌بعدی، نقشه‌ و سایر محصولات نهایی را استخراج کنند

نرم افزار پردازش تصویر پیکس فوردی  pix4dmapper  یک نرم‌افزار بسیار محبوب برای پردازش تصاویر هوایی و ساخت نقشه‌ها و مدل‌های  سه‌بعدی است. این نرم‌افزار به ویژه در کشاورزی، معدن‌کاری و شهرسازی مورد استفاده قرار می‌گیرد.

این نرم‌افزار توسط شرکتی به همین نام، یعنی Pix4D، در سال 2011  توسط کریستوف استرائوما (Christoph Strecha)  که در زمینه بینایی کامپیوتر و فتوگرامتری تخصص داشت، تأسیس شد. هدف او ارائه یک نرم‌افزار مبتنی بر فتوگرامتری بود که بتواند از تصاویر گرفته‌شده توسط پهپادها، نقشه‌های دقیق و مدل‌های سه‌بعدی ایجاد کند.این شرکت در لوزان، سوئیس قرار دارد و از همان ابتدا بر توسعه نرم‌افزارهای فتوگرامتری مبتنی بر تصاویر پهپادها تمرکز کرده است.

اولین نسخه از نرم افزار پردازش تصویر پیکس فوردی  pix4dmapper  در سال 2012 منتشر شد. این نرم‌افزار به سرعت محبوبیت یافت، چرا که امکان پردازش دقیق تصاویر هوایی گرفته شده توسط پهپادها و تولید نقشه‌ها و مدل‌های سه‌بعدی را به راحتی فراهم می‌کرد.

Pix4Dدر سالهای (2013-2015)با اضافه کردن قابلیت‌های بیشتر به نرم‌افزار خود، شروع به گسترش بازارهای هدف کرد. از این نرم‌افزار در صنایع مختلفی مانند کشاورزی دقیق، مهندسی عمران، نقشه‌برداری و محیط‌زیست استفاده شد.در همین دوره، Pix4D توانست با بسیاری از شرکت‌های سازنده پهپاد همکاری کند و نرم‌افزار خود را به عنوان یک ابزار استاندارد برای پردازش تصاویر هوایی معرفی کند.

در سال 2015، Pix4D قابلیت پردازش ابری را به نرم‌افزار خود اضافه کرد که به کاربران این امکان را می‌داد تا بدون نیاز به سخت‌افزار قدرتمند، تصاویر خود را از طریق سرویس ابری پردازش کنند.

Pix4D در سالهای (2016-2019) ، چندین نسخه تخصصی از نرم‌افزار خود را برای صنایع مختلف معرفی کرد:

• • • Pix4Dfields نسخه‌ای ویژه برای کشاورزی دقیق.
    • Pix4Dcaptureاپلیکیشن موبایلی برای برنامه‌ریزی پرواز پهپادها.
    • Pix4Dmodelبرای تولید مدل‌های سه‌بعدی از ساختارها و زیرساخت‌ها.
    • Pix4Dinspectنسخه‌ای برای بازرسی صنعتی و مدیریت زیرساخت‌ها.

از سالهای  2020 به بعد با توسعه و بهبود مستمر نرم‌افزار و ارائه ابزارهای جدید، Pix4D به یکی از اصلی‌ترین گزینه‌ها برای نقشه‌برداری هوایی، مدیریت کشاورزی و مهندسی تبدیل شد. استفاده از داده‌های LiDAR و تصاویر چندطیفی نیز به قابلیت‌های این نرم‌افزار اضافه شد که دقت و کیفیت مدل‌های تولیدی را بهبود بخشید.

نرم‌افزارContextCapture  در اصل توسط شرکتی به نام Acute3D در سالهای (2011-2015)توسعه داده شد.   Acute3Dیک شرکت نوآور در زمینه فناوری فتوگرامتری بود که بر پردازش خودکار تصاویر برای تولید مدل‌های سه‌بعدی متمرکز بود.  در این دوره، Smart3DCapture یکی از محصولات اصلی این شرکت بود که امکان ایجاد مدل‌های سه‌بعدی با استفاده از تصاویر گرفته‌شده توسط دوربین‌ها را فراهم می‌کرد. این نرم‌افزار به کاربران اجازه می‌داد تا مدل‌های دقیق سه‌بعدی از شهرها، ساختمان‌ها و محیط‌های بزرگ بسازند.

در سال 2015، شرکت Bentley Systems که یکی از شرکت‌های پیشرو در زمینه توسعه نرم‌افزارهای مهندسی و زیرساختی است، شرکت Acute3D را خریداری کرد.

پس از این خرید، محصول اصلی Acute3D یعنی Smart3DCapture به ContextCapture تغییر نام داد و تحت برند Bentley عرضه شد. این حرکت بخشی از استراتژی Bentley برای گسترش دامنه محصولات خود در زمینه مدل‌سازی سه‌بعدی بود.

از سال 2015 تا کنون، Bentley Systems به طور مداوم قابلیت‌های ContextCapture را توسعه داده است. این نرم‌افزار با اضافه شدن ابزارهای پیشرفته‌تر برای پردازش و تولید مدل‌های سه‌بعدی دقیق‌تر، به یکی از ابزارهای استاندارد در صنایع مختلف از جمله شهرسازی، معماری، مهندسی و مدیریت زیرساخت‌ها تبدیل شده است.

یکی از ویژگی‌های کلیدی ContextCapture ، توانایی آن در تولید مدل‌های سه‌بعدی از مناطق بزرگ با استفاده از تصاویر هوایی و زمینی است. همچنین، این نرم‌افزار می‌تواند داده‌های حاصل از پهپادها، دوربین‌های دیجیتال، و حتی تصاویر ماهواره‌ای را پردازش کند.

ContextCapture به خوبی با دیگر محصولات Bentley مانند MicroStation و ProjectWise ادغام می‌شود و امکان مدیریت پروژه‌های بزرگ زیرساختی و همکاری تیم‌های مختلف را فراهم می‌کند.