Beste Metashape-Einstellungen für hochpräzise 3D-Rekonstruktionen

Agisoft Metashape ist eine leistungsstarke Photogrammetrie-Software, auf die sich Fachleute in Branchen wie Vermessung, Bauwesen, Archäologie und visuelle Effekte verlassen. Um das volle Potenzial der Software auszuschöpfen, ist es jedoch wichtig zu wissen, welche Einstellungen die besten Ergebnisse für hochpräzise 3D-Rekonstruktionen liefern. In diesem Artikel gehen wir auf die wichtigsten Parameter für das Ausrichten von Fotos, das Erstellen dichter Wolken, das Erzeugen von Netzen und das Erstellen hochpräziser 3D-Modelle ein.

Warum Metashape-Einstellungen wichtig sind

Bei der Photogrammetrie geht es nicht nur um einen Klick auf „Prozess“. Jede Stufe des Metashape-Workflows bietet Auswahlmöglichkeiten, die sich auf Geschwindigkeit, Qualität und Genauigkeit auswirken. Mit den Standardeinstellungen lassen sich gute Modelle erstellen, aber für anspruchsvolle professionelle Anwendungen wie Katasterkartierung oder Naturschutz müssen Sie die Parameter feinabstimmen.

Einstellungen für die Fotoausrichtung

Der erste Schritt in jedem Metashape-Workflow ist Fotos ausrichten. Dabei werden Kamerapositionen und eine spärliche Punktwolke erzeugt.

Genauigkeit: Verwenden Sie in den meisten Fällen High. Highest bietet mehr Details, erfordert aber deutlich mehr Verarbeitungszeit.
Schlüsselpunkt-Limit: Die Voreinstellung ist 40.000. Sie können diese Zahl für komplexe Szenen auf 60.000 oder 80.000 erhöhen, aber achten Sie auf die Speichernutzung.
Grenze für Bindungspunkte: 4.000-10.000 ist normalerweise optimal. Erhöhen Sie auf 20.000, wenn die Ausrichtung fehlschlägt.
Vorauswahl: Aktivieren Sie sowohl Generic als auch Reference, wenn GPS-Daten in Fotos eingebettet sind.
Adaptive Kameramodellanpassung: Lassen Sie diese Option aktiviert, um die interne Kamerakalibrierung zu verbessern, insbesondere bei unterschiedlichen Brennweiten.

Optimieren der Kameraausrichtung

Nach der Fotoausrichtung gehen Sie zu Tools > Kameras optimieren. Dies verbessert die interne und externe Ausrichtung Ihres Kamerasystems. Aktivieren Sie immer die folgenden Parameter:

f, cx, cy – interne Kamerakalibrierung
b1, b2, k1, k2, k3 – Parameter für die Objektivverzeichnung
p1, p2 – tangentiale Verzerrung

Entfernen Sie Ausreißer, bevor Sie die dünn besiedelte Wolke mit der Graduellen Auswahl optimieren (Reprojection Error < 1.0 px wird empfohlen).

Dichte Wolke aufbauen: Einstellungen für Genauigkeit

Die dichte Punktwolke ist die Grundlage für jedes 3D-Modell. Die genaue Erzeugung der Wolke ist für präzise Messungen und die Modellgeometrie unerlässlich.

Qualität: High bietet ein ausgewogenes Verhältnis zwischen Details und Leistung. Verwenden Sie Ultra High nur bei kleinen Datensätzen oder mit leistungsstarken GPUs.
Tiefenfilterung: Verwenden Sie Mild oder Moderate, um Kanten zu erhalten. Aggressive kann feine Merkmale entfernen.
Berechnen Sie die Punktsicherheit: Aktivieren Sie diese Option, wenn Sie später verrauschte Punkte herausfiltern möchten.

Tipp: Die Erzeugung dichter Wolken ist GPU-intensiv. Verwenden Sie eine unterstützte NVIDIA-Karte mit CUDA für beste Leistung.

Mesh erstellen: Einstellungen für Präzisionsoberflächen

Sobald die dichte Wolke fertig ist, ist es an der Zeit, ein 3D-Netz zu erstellen. Hier sind die besten Einstellungen für professionelle Modelle:

Quelldaten: Verwenden Sie Dense Cloud für Details. Depth Maps kann in strukturierten Umgebungen genauer sein, erfordert aber eine gute Fotoausrichtung.
Oberflächentyp: Arbitrary für allgemeine 3D-Modelle. Height field für die Erstellung von Terrain oder Orthophotos.
Anzahl der Flächen: Setzen Sie diese Option auf High oder geben Sie eine benutzerdefinierte Polygonanzahl an, je nach Ihren Exportanforderungen (z.B. 1M-5M).

Textur-Erzeugung: Visuelle Klarheit & Detail

Texturen verleihen Ihrem Netz visuelle Klarheit und Realismus. Verwenden Sie diese Einstellungen:

Mapping-Modus: Generic für unregelmäßige Formen, Orthophoto für Gebäude oder ebene Flächen.
Überblendungsmodus: Mosaic erstellt nahtlose Texturen. Average ist schneller, aber von geringerer Qualität.
Texturgröße: Verwenden Sie 4096×4096 oder höher, wenn Sie die Modelle vergrößern oder drucken möchten.

Vergessen Sie bei GIS-Anwendungen nicht, beim Exportieren des texturierten Modells die Projektions- und Georeferenzierungsdaten einzubetten.

Koordinatensysteme und Skalierung

Wenn Sie an geographisch genauen Projekten arbeiten (z.B. Landvermessungen), ist es wichtig, frühzeitig ein Koordinatensystem zu definieren:

GCPs (Bodenkontrollpunkte) vor der Ausrichtung laden
Stellen Sie den richtigen EPSG-Code ein (z.B. 32633 für WGS 84 / UTM-Zone 33N)
Aktivieren Sie Referenzeinstellungen unter der Registerkarte Tools > Reference

Dies gewährleistet die richtige Skalierung und Geolokalisierung während des gesamten Arbeitsablaufs.

Einstellungen exportieren

Für eine professionelle Lieferung ermöglicht Metashape den Export in mehrere Formate:

Mesh: OBJ, FBX, STL, 3DS
Punktwolke: LAS, LAZ, PLY
Orthofotos: TIFF mit Weltdateien (.tfw)

Überprüfen Sie während des Exports immer die Texturauflösung und die Koordinatenreferenz, um die Präzision zu erhalten.

Erweiterter Tipp: Chunk-Duplikation zum Vergleich verwenden

Um verschiedene Einstellungen zu testen, ohne Ihren Fortschritt zu verlieren, duplizieren Sie Ihren Chunk und führen Sie alternative Verarbeitungspipelines aus. Dies ist besonders nützlich, wenn Sie die Qualität von dichten Wolken oder Mesh-Details auf der Grundlage von Auflösungseinstellungen vergleichen möchten.

Fazit

Die Beherrschung der Einstellungen von Agisoft Metashape ist für die Erstellung hochpräziser 3D-Rekonstruktionen unerlässlich. Von der Optimierung der Fotoausrichtung bis zur Erzeugung detaillierter Texturen kann jeder Schritt im Arbeitsablauf angepasst werden, um die Genauigkeit, Klarheit und Leistung zu verbessern. Ganz gleich, ob Sie ein historisches Denkmal modellieren, ein Gelände vermessen oder digitale Zwillinge erstellen – mit diesen Best Practices holen Sie das Beste aus Metashape heraus.

Bleiben Sie dran für weitere fortgeschrittene Anleitungen zur Skripterstellung, Automatisierung und Stapelverarbeitung in Metashape. Viel Spaß beim Modellieren!