[發明專利]一種基于衛星影像自動建模的方法

在審

• 申請號: 201711103728.7
• 申請日: 2017-11-10
• 公開（公告）號: CN107798731A
• 公開（公告）日: 2018-03-13
• 發明（設計）人: 劉俊偉;黃棟;唐麗萍;石喜陽
• 申請（專利權）人: 泰瑞數創科技（北京）有限公司
• 主分類號: G06T17/20
• 分類號: G06T17/20;G06T15/04;G06T7/11;G06T7/33;G06T7/49
• 代理公司: 北京超凡志成知識產權代理事務所(普通合伙)11371
• 代理人: 唐維虎

技術領域

本發明涉及自動建模的技術領域，尤其是涉及一種基于衛星影像自動建模的方法。

背景技術

隨著地理信息技術和互聯網技術的快速發展，各行各業對信息展示的直觀性、真實性都提出了很高的要求，三維模型構建技術研究越來越受到重視。目前，三維建模的方法主要有：人工建模和基于航空影像的自動建模。

上述描述的兩種現有的三維建模方法在模型的構建方面還有相當多的缺點：第一，在傳統的人工建模方法進行建模時，獲取到的建筑物上部和頂面紋理較少、且傳統的人工建模方法依靠人工來進行建模，這就導致建模效率較低，建模周期長，且建模費用高。第二，在通過基于航空影像的方法進行建模時，模型數據的生產主要采用航拍攝影的方式進行源數據的獲??；通過該途徑獲取源數據成本較高、速度慢，且極易受到天氣和空域的影響，致使建模得到的三維模型構建成本高、周期長。

針對上述問題，還未提出有效解決方案。

發明內容

有鑒于此，本發明的目的在于提供一種基于衛星影像自動建模的方法，以緩解了現有技術中存在的建模成本高和建模周期長的技術問題。

第一方面，本發明實施例提供了一種基于衛星影像自動建模的方法，包括：獲取衛星采集到的待建模對象的圖像參數，所述圖像參數包括：立體像對的衛星數據和多像對的衛星數據中的至少之一；對獲取到的所述圖像參數進行裁切，得到紋理圖像；基于傾斜三維建模方法和所述紋理圖像對所述待建模對象進行建模，得到所述待建模對象的目標模型；將所述紋理圖像對應的貼合在所述目標模型上，得到所述待建模對象的模型。

進一步地，基于傾斜三維建模方法對所述待建模對象進行建模，得到所述待建模對象的目標模型包括：基于所述傾斜三維建模方法和所述衛星的軌道參數對所述紋理圖像進行定向處理，得到定向結果，其中，所述定向結果為所述待建模對象上各同名點在空間中的實際坐標和高程數據；基于所述定向結果進行自動建模，得到所述待建模對象的目標模型。

進一步地，基于所述傾斜三維建模方法和所述衛星的軌道參數對所述紋理圖像進行定向處理，得到定向結果包括：基于所述傾斜三維建模方法和所述衛星的軌道參數對所述紋理圖像中的同名點進行無控制定向處理，得到所述同名點的三角網；通過預先采集到的外業控制點對所述三角網進行絕對定向處理，得到所述紋理圖像中各同名點的實際坐標和高程數據，并將所述各同名點的實際坐標數據和高程作為所述定向結果。

進一步地，基于所述定向結果進行自動建模，得到所述待建模對象的目標模型包括：對所述各同名點的實際坐標和高程數據進行處理，生成點云數據；通過所述點云數據進行三維TIN模型的構建，并將所述三維TIN模型作為所述目標模型。

進一步地，將所述紋理圖像對應的貼合在所述目標模型上，得到所述待建模對象的模型包括：確定所述三維TIN模型與所述紋理圖像之間的對應關系；基于所述對應關系將所述紋理圖像貼合在所述三維TIN模型上，得到所述待建模對象的模型。

進一步地，對所述各同名點的實際坐標和高程數據進行處理，生成點云數據包括：對所述各同名點的實際坐標和高程數據進行解算得到外方位元素，并基于解算結果創建立體像對；對所述立體圖像對進行多視影像密集匹配，得到所述點云數據。

進一步地，通過所述點云數據進行三維TIN模型的構建包括：對所述點云數據進行切割分塊，以構建三角網，并將所述三角網與所述紋理圖像進行分辨匹配，從而生成所述三維TIN模型。

第二方面，本發明實施例提供了一種基于衛星影像自動建模的裝置，包括：獲取單元，用于獲取衛星采集到的待建模對象的圖像參數，所述圖像參數包括：立體像對的衛星數據和多像對的衛星數據中的至少之一；裁切單元，用于對獲取到的所述圖像參數進行裁切，得到紋理圖像；建模單元，用于基于傾斜三維建模方法和所述紋理圖像對所述待建模對象進行建模，得到所述待建模對象的目標模型；貼合單元，用于將所述紋理圖像對應的貼合在所述目標模型上，得到所述待建模對象的模型。

進一步地，所述建模單元包括：定向模塊，用于基于所述傾斜三維建模方法和所述衛星的軌道參數對所述紋理圖像進行定向處理，得到定向結果，其中，所述定向結果為所述待建模對象上各同名點在空間中的實際坐標和高程數據；建模模塊，用于基于所述定向結果進行自動建模，得到所述待建模對象的目標模型。