[發(fā)明專利]一種基于無人機(jī)、VR技術(shù)的自動解譯方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202011333363.9
• 申請日: 2020-11-24
• 公開（公告）號: CN112414373A
• 公開（公告）日: 2021-02-26
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 粱禮繪;張社榮;王超;嚴(yán)磊;吳學(xué)明;歐陽樂穎;劉增輝;尹健梅;劉涵;苗建杰;李世杰;張發(fā)瑜
• 申請（專利權(quán)）人: 中國電建集團(tuán)昆明勘測設(shè)計研究院有限公司;天津大學(xué)
• 主分類號: G01C11/00
• 分類號: G01C11/00;G01C11/04;G01C11/06;G06K9/00;G06T17/05;G06T19/00
• 代理公司: 昆明盛鼎宏圖知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(特殊普通合伙) 53203
• 代理人: 王輝

本發(fā)明涉及一種基于無人機(jī)、VR技術(shù)的自動解譯方法，包括下列步驟：步驟一、像控點布設(shè)、選刺與測量：步驟101、像控點布設(shè)；步驟102、像控點選刺；步驟103、像控點測量；步驟二、無人機(jī)圖像采集：步驟201、正射用圖像采集；步驟202、VR用圖像采集；步驟三、無人機(jī)數(shù)據(jù)處理：步驟301、空三加密；步驟302、DEM、正射影像生成；步驟303、DOM色彩調(diào)整；步驟304、VR全景生成；步驟四、無人機(jī)航測影像解譯：步驟401、影像分割；步驟402、影像分類；步驟403、解譯結(jié)果修改；步驟404、合并；步驟五、環(huán)境變化量化提取：步驟501、提取數(shù)據(jù)；步驟502、計算。本方法步驟簡單、實現(xiàn)方便、可操作性強(qiáng),大幅度提高了影像解譯效率，節(jié)約了成本，確保滿足工程項目要求的解譯精度。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種自動解譯方法，具體涉及無人機(jī)圖像采集、VR全景圖制作和影像自動解譯。

背景技術(shù)

工程勘察階段是高山峽谷區(qū)長距離帶狀組合建筑物設(shè)計中一項事關(guān)全局的總體性工作。隨著我國長距離帶狀建筑物設(shè)計方法的發(fā)展與進(jìn)步，工程地形地地貌勘察手法已經(jīng)呈現(xiàn)多樣化，勘察手段也在不斷更新。

現(xiàn)如今，常見的解譯方法主要有人工目視解譯、人機(jī)交互解譯、基于像元的遙感影像解譯、面向?qū)ο蟮倪b感影像解譯等。在實際運用過程中，上述現(xiàn)有解譯方法所存在的缺點分析如下：

第一、人工目視解譯：專業(yè)人員在遙感圖像中憑借個人經(jīng)驗，雙目觀察或者利用判讀儀器輔助，進(jìn)行指定目標(biāo)地物類型信息的提取的過程，但是這種方法作業(yè)量大且耗費人力；

第二、人機(jī)交互解譯：適用于地形較為復(fù)雜、地面物類之間破碎度較大的區(qū)域，它對影像質(zhì)量要求比計算機(jī)自動解譯低。但是這種方法作業(yè)效率較低，并且對屬性和位置精度高、現(xiàn)勢性強(qiáng)的輔助數(shù)據(jù)有依賴性，基于此提高人機(jī)交互解譯的正確率；

第三、基于像元的遙感影像解譯：此方法雖然能夠利用先驗知識來提高圖像解譯的效果，但沒有辦法能徹底的解決影像中“同物異譜、異物同譜”的現(xiàn)象，使得解譯精度明顯降低；

第四、面向?qū)ο蟮倪b感影像解譯：此方法充分利用已有的屬性信息，幫助判別影像分類，減少了人工工作量以及對作業(yè)人員的經(jīng)驗依賴程度，有利于縮短工期。但該方法由于遙感影像的地物光譜特征一般比較復(fù)雜，分割方法與分類方法多，需要進(jìn)行研究選擇適當(dāng)?shù)姆椒ǎ駝t自動分類很難達(dá)到令人滿意的判讀精度。

綜上，目前影像解譯的方法很多，但各種方式都存在耗費人力物力等不同的缺陷。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于針對上述解譯方法存在的缺陷，提供一種基于無人機(jī)、VR技術(shù)的自動解譯方法，其方法可應(yīng)用于工程全生命周期內(nèi)對工程范圍地物信息變化的量化提取，步驟簡單、實現(xiàn)方便、可操作性強(qiáng),大幅度提高了影像解譯效率，節(jié)約了成本，而且能確保滿足工程項目要求的解譯精度。

步驟一、像控點布設(shè)、選刺與測量：

具體的處理過程如下：

步驟101、像控點布設(shè)：起降場地的高程以及位置坐標(biāo)在實地得到，相鄰航向上，平面以及高程控制點的間隔基線數(shù)由下式進(jìn)行估算，航向跨度估算公式：

公式1：

公式2：

其中，m_h為連接點的高程中誤差，m_q為單位權(quán)中誤差，b為像片的基線長度，H為無人機(jī)相對航高，m_s為其平面中誤差，K為像片放大的倍數(shù)，n為航線方向相鄰平面控制點的間隔基線數(shù)。

旁向的相鄰平面控制點，參照規(guī)范選取航線跨度值，并且盡量不超過該值。

高程控制點在航線的兩個端點、以及按照航線逐條均勻布設(shè)。