[發(fā)明專利]三維GIS動態(tài)模型的構建方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201811450881.1
• 申請日: 2018-11-30
• 公開（公告）號: CN109598794B
• 公開（公告）日: 2022-12-27
• 發(fā)明（設計）人: 胡德斌
• 申請（專利權）人: 蘇州維眾數(shù)據(jù)技術有限公司
• 主分類號: G06T17/05
• 分類號: G06T17/05
• 代理公司: 南京蘇科專利代理有限責任公司 32102
• 代理人: 姚姣陽

1.一種三維GIS動態(tài)模型的構建方法，其特征在于，包括以下步驟：

S1、在三維場景中布置攝像機，在數(shù)據(jù)庫中存儲攝像機信息；

S2、確定覆蓋目標物所在區(qū)域的攝像機，從數(shù)據(jù)庫中調用攝像機信息；

S3、通過視頻分析算法從攝像機輸出的視頻中獲取目標物的坐標信息和屬性信息；

S4、根據(jù)S2中獲得的攝像機信息和S3中獲得的目標物的坐標信息，計算目標物的三維坐標；

所述S4具體包括：

S41、獲取攝像機ID；

S42、讀取攝像機參數(shù)(f，w，h)；

S43、計算攝像機的水平視場角α和垂直視場角β，

水平視場角α＝2·arctan(w/f/2)，

垂直視場角β＝2·arctan(h/f/2)；

S44、獲取攝像機的分辨率(W，H)；

S45、獲取攝像機的北方位角ω和俯仰角θ；

S46、通過視頻分析算法，計算物體在視頻畫像中的偏移量(u，v)；所述物體在視頻畫面中的偏移量(u，v)是通過視頻分析算法獲取的，該偏移量為物體在視頻畫面中相對于左上角的偏移像素值；

S47、計算機攝像機到水平地面的視距l(xiāng)，

l＝z₂/cos(θ)；

S48、計算物體在三維坐標中的偏移角度(θ_x，θ_y)；

θ_x＝arctan((l·tan(α)·(W/2-u)/(W/2))/l)，

θ_y＝arctan((l·tan(β)·(H/2-v)/(H/2))/l)；

S49、計算物體在三維空間中的真實坐標；

S49具體包括：

S491、獲取地面坐標(x，y，z₁)，其中z₁為地面的水平高度，獲取攝像機的安裝經(jīng)緯度坐標(x₂，y₂，z₂)，并且令地理信息系統(tǒng)中單位經(jīng)度的間隔距離Lt＝111000；

S492、計算目標物在三維空間中的偏移量，

x₃＝cos(θ_x)·l·sin(θ_y)/Lt

y₃＝cos(θ_x)·l·cos(θ_y)/(Lt*cos(y₂))

z₃＝sin(θ_x)·l；

S493、計算目標物在三維空間中的坐標，

x₀＝x₂+(z₁-z₂)/z₃·x₃

y₀＝y(tǒng)₂+(z₁-z₂)/z₃*y₃

z₀＝z₂+(z₁-z₂)/z₃*z₃；

S5、根據(jù)S3中獲得的目標物的屬性信息，生成相應的三維模型；

S6、根據(jù)S4中獲得的目標物的三維坐標和S5中獲得的三維模型，在三維地圖上疊加三維模型。

2.根據(jù)權利要求1所述的三維GIS動態(tài)模型的構建方法，其特征在于，所述攝像機信息包括數(shù)據(jù)包括攝像機ID，攝像機經(jīng)緯度高程坐標(x₂，y₂，z₂)，攝像機屬性、攝像機覆蓋區(qū)域P₀，P₁，...，P_n。

3.根據(jù)權利要求2所述的三維GIS動態(tài)模型的構建方法，其特征在于，所述攝像機屬性包括攝像機焦距f；攝像機圖像傳感器的尺寸w，h，w代表圖像傳感器的寬度，h代表圖像傳感器的長度；攝像機的分辨率(W，H)；攝像機的北方位角ω和俯仰角θ。