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透過 WSL2 在 Windows 執行 WebODM

作者：GENE CHUANG
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標籤： #OpenDroneMap

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前言

近期接獲友人求救使用航拍影像建立 3D 模型相關事宜，搜尋之後發現 WebODM 這套工具可以導入航拍影像，並產製為正射影像、點雲、高程檔及 3D 模型等： WebODM 官方網站

在官網可以看到安裝 WebODM 有兩種途徑

WebODM 安裝選項

這篇文章將記錄手動在 Windows 11 作業系統安裝 WSL2、Docker Engine、下載 WebODM、執行與關閉 WebODM 的詳細過程。

您可以透過目錄快速前往各步驟。

步驟一：啟動 Windows 子系統 Linux 版並安裝發行版

滑鼠右鍵點擊工具列上的「Windows 圖標」，再點擊「終端機」。

輸入以下指令，Windows 會自動開始安裝 WSL2 及預設的 Ubuntu 發行版。
若彈出視窗詢問「您是否要允許此 App 變更您的裝置？」，請點擊「是」。

wsl --install

關於發行版
wsl --install 指令預設會安裝 Ubuntu，
若想改用其他發行版，需輸入 wsl --install -d <發行版名稱>。

等待終端機顯示安裝成功：

若終端機要求您重新開機，請按照指示操作：

重新啟動後稍待片刻，終端機應會自動跳出視窗，並繼續完成安裝程序。

當出現「Enter new UNIX username」時，請隨意設定使用者名稱，不必與 Windows 使用者名稱相符：

接著設定密碼（請務必牢記密碼）：

執行完上述步驟後，代表您已完成 WSL2 環境設定：

步驟二：安裝 Docker Engine

新增 Docker 的官方 GPG 金鑰：

sudo apt-get update
sudo apt-get install ca-certificates curl
sudo install -m 0755 -d /etc/apt/keyrings
sudo curl -fsSL https://download.docker.com/linux/ubuntu/gpg -o /etc/apt/keyrings/docker.asc
sudo chmod a+r /etc/apt/keyrings/docker.asc

新增 Docker 套件庫至 Apt 來源清單：

echo \
  "deb [arch=$(dpkg --print-architecture) signed-by=/etc/apt/keyrings/docker.asc] https://download.docker.com/linux/ubuntu \
  $(. /etc/os-release && echo "$VERSION_CODENAME") stable" | \
  sudo tee /etc/apt/sources.list.d/docker.list > /dev/null
sudo apt-get update

執行指令後您會被要求輸入密碼（您在步驟一設定的密碼）：

安裝 Docker 及相關套件：

sudo apt-get install docker-ce docker-ce-cli containerd.io docker-buildx-plugin docker-compose-plugin

輸入 Y 確認安裝：

測試安裝是否成功：

sudo docker run hello-world

將自己加入 docker 使用者群組，如此一來以後執行 docker 相關指令，就不必在指令前方加上 sudo：

sudo usermod -aG docker $USER
newgrp docker

實際測試不加 sudo 執行 docker 指令：

docker run hello-world

步驟三（非必要）：安裝 NVIDIA Container Toolkit

WebODM 支援 GPU 加速，若您的電腦有配備 NVIDIA 顯示卡，執行此步驟有助於提升執行效率。

首先新增 NVIDIA Container Toolkit 的 GPG 金鑰，並新增套件庫至 Apt 來源清單：

curl -fsSL https://nvidia.github.io/libnvidia-container/gpgkey | sudo gpg --dearmor -o /usr/share/keyrings/nvidia-container-toolkit-keyring.gpg \
  && curl -s -L https://nvidia.github.io/libnvidia-container/stable/deb/nvidia-container-toolkit.list | \
    sed 's#deb https://#deb [signed-by=/usr/share/keyrings/nvidia-container-toolkit-keyring.gpg] https://#g' | \
    sudo tee /etc/apt/sources.list.d/nvidia-container-toolkit.list

安裝 NVIDIA Container Toolkit：

sudo apt-get update
sudo apt-get install -y nvidia-container-toolkit

設定 Docker Runtime：

sudo nvidia-ctk runtime configure --runtime=docker

重新啟動 Docker 服務：

sudo systemctl restart docker

執行範例負載，測試 NVIDIA Container Toolkit 是否安裝成功：

sudo docker run --rm --runtime=nvidia --gpus all ubuntu nvidia-smi

若有成功安裝，您會看到類似下方螢幕截圖的畫面，輸出顯示卡相關資訊：

步驟四：下載 WebODM 至本機儲存空間

安裝 Git（通常已預先安裝）：

sudo apt install git

輸入以下指令，將 WebODM 下載至本機儲存空間：

git clone https://github.com/OpenDroneMap/WebODM --config core.autocrlf=input --depth 1

下載完成後，切換工作目錄至 WebODM：

cd WebODM

步驟五：啟動並初始化 WebODM

請確保您目前的工作目錄為 WebODM，若不是，請先在終端機輸入「cd WebODM/」進行切換。

輸入指令以啟動 WebODM：

./webdom.sh start --gpu

注意
若您沒有安裝 NVIDIA Container Toolkit，請刪除 --gpu 參數，否則 WebODM 將無法正常啟動。

啟動腳本會自動開始下載相關容器，請稍待片刻：

完成後會顯示「 Congratulations! └@(･◡･)@┐」，如下圖所示：

請開啟瀏覽器並造訪「http://localhost:8000/」，即可顯示 WebODM 初始頁面：

設定帳號與密碼後，點擊「Create Account」，就可以開始使用 WebODM 了：

WebODM 基本操作

匯入影像並製作模型

在步驟五建立完帳號密碼後，就可以開始建立模型了。

在 WebODM 首頁會看到畫面中有已經預先建立好的專案「First Project」，請點擊右方的「選擇影像和GCP」：

此時會跳出視窗，選取所有您需要使用的航拍影像，並點擊「開啟」：

開啟影像後，WebODM 會自動分析定位資訊並呈現在地圖上。您可以依照任務需求調整各選項，接著按「再檢視」、「開始處理」：

WebODM 會上傳您的航拍影像並開始處理：

WebODM 是在您電腦上的 WSL2 環境中執行，此處的「上傳」您可以理解為將已選擇的航拍影像「複製」一份到 WSL2 中，實際上不會被上傳到任何網際網路上的第三方伺服器。

處理時間受檔案多寡、選項設定而有所不同。執行時可以開啟「任務輸出」檢視進度：

處理完成後，可直接在瀏覽器內預覽 3D 模型：

建議將「材質貼附模型」選項內的「顯示模型」勾選，並將「Appearance」內的「Splat Quality」調整為 High Quality，會有比較好的預覽效果：

也可以下載處理好的模型，匯入到其他軟體進行後續編輯及利用：

正確地關閉 WebODM

若任務結束您想關閉 WebODM，請使用下列方法：

當所有容器皆顯示「Stopped」或「Removed」代表已關閉完成。

再次執行 WebODM

只需在終端機輸入步驟五的啟動指令即可再次啟動 WebODM。
請確保您的執行環境為 WSL2 的 Ubuntu，而非 Windows PowerShell，且工作目錄為 ~/WebODM/。

參考文件