[發(fā)明專利]基于傾斜攝影原理的室內(nèi)三維建模方法及系統(tǒng)

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202110484283.1
• 申請(qǐng)日: 2021-04-30
• 公開（公告）號(hào): CN113205590A
• 公開（公告）日: 2021-08-03
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 陳小忠;張學(xué)輝;王欣
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 山東產(chǎn)研信息與人工智能融合研究院有限公司
• 主分類號(hào): G06T17/00
• 分類號(hào): G06T17/00;G01C11/00;G01C11/04
• 代理公司: 濟(jì)南圣達(dá)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 37221
• 代理人: 祖之強(qiáng)

本公開提供了一種基于傾斜攝影原理的室內(nèi)三維建模方法及系統(tǒng)，所述方法包括以下步驟：獲取待建模的室內(nèi)環(huán)境數(shù)據(jù)，得到傾斜攝影路線；獲取根據(jù)傾斜攝影路線拍攝得到的圖像數(shù)據(jù)并進(jìn)行預(yù)處理，得到傾斜攝影的影像坐標(biāo)；根據(jù)傾斜攝影的影像坐標(biāo)以及室內(nèi)像控點(diǎn)坐標(biāo)進(jìn)行空中三角測(cè)量，對(duì)傾斜攝影測(cè)量的空中三角測(cè)量結(jié)果進(jìn)行糾正；基于空中三角測(cè)量結(jié)果提取連接點(diǎn)，并構(gòu)建不規(guī)則三角網(wǎng)，基于不規(guī)則三角網(wǎng)進(jìn)行建筑物模型重建，得到室內(nèi)三維模型；本公開通過(guò)借助于墻面控制點(diǎn)和地面控制點(diǎn)，校正傾斜攝影的空三結(jié)果，改善了空三處理結(jié)果，提高了室內(nèi)建筑物建模精度。

技術(shù)領(lǐng)域

本公開涉及室內(nèi)三維建模技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種基于傾斜攝影原理的室內(nèi)三維建模方法及系統(tǒng)。

背景技術(shù)

本部分的陳述僅僅是提供了與本公開相關(guān)的背景技術(shù)，并不必然構(gòu)成現(xiàn)有技術(shù)。

隨著智慧城市、文物保護(hù)、災(zāi)害應(yīng)急響應(yīng)、室內(nèi)導(dǎo)航、虛擬現(xiàn)實(shí)等對(duì)室內(nèi)精細(xì)化三維模型的需求越來(lái)越多，如何快速有效地獲取室內(nèi)三維精細(xì)化模型成為了研究熱點(diǎn)。

然而，發(fā)明人發(fā)現(xiàn)，由于室內(nèi)空間有限且環(huán)境復(fù)雜多變，無(wú)法直接使用無(wú)人機(jī)傾斜攝影測(cè)量方式。目前，在構(gòu)建室內(nèi)三維模型的過(guò)程中有兩種方式：一種工作人員參考原始CAD圖紙，在專業(yè)建模軟件中建模；另一種，在沒(méi)有原始CAD圖紙情況下，工作人員需要對(duì)室內(nèi)建筑物的各個(gè)細(xì)節(jié)進(jìn)行測(cè)量，進(jìn)而在專業(yè)建模軟件中建模，這兩種方式均需要大量專業(yè)建模人員、效率低、工期長(zhǎng)。

發(fā)明內(nèi)容

為了解決現(xiàn)有技術(shù)的不足，本公開提供了一種基于傾斜攝影原理的室內(nèi)三維建模方法及系統(tǒng)，用傾斜攝影測(cè)量原理構(gòu)建室內(nèi)三維模型，在一定程度上解決了人工室內(nèi)建模效率低和工期長(zhǎng)的問(wèn)題。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本公開采用如下技術(shù)方案：

本公開第一方面提供了一種基于傾斜攝影原理的室內(nèi)三維建模方法。

一種基于傾斜攝影原理的室內(nèi)三維建模方法，包括以下步驟：

獲取待建模的室內(nèi)環(huán)境數(shù)據(jù)，得到傾斜攝影路線；

獲取根據(jù)傾斜攝影路線拍攝得到的圖像數(shù)據(jù)并進(jìn)行預(yù)處理，得到傾斜攝影的影像坐標(biāo)；

根據(jù)傾斜攝影的影像坐標(biāo)以及室內(nèi)像控點(diǎn)坐標(biāo)進(jìn)行空中三角測(cè)量，對(duì)傾斜攝影測(cè)量的空中三角測(cè)量結(jié)果進(jìn)行糾正；

基于空中三角測(cè)量結(jié)果提取連接點(diǎn)，并構(gòu)建不規(guī)則三角網(wǎng)，基于不規(guī)則三角網(wǎng)進(jìn)行建筑物模型重建，得到室內(nèi)三維模型。

作為可能的一些實(shí)現(xiàn)方式，室內(nèi)像控點(diǎn)包括位于地面的多個(gè)像控點(diǎn)和位于各個(gè)墻面的像控點(diǎn)。

作為進(jìn)一步的限定，墻面和地面布設(shè)相同個(gè)數(shù)的像控點(diǎn)。

作為進(jìn)一步的限定，墻面和地面分別均勻的布設(shè)多個(gè)數(shù)的像控點(diǎn)，根據(jù)墻面的面積大小布設(shè)個(gè)數(shù)的像控點(diǎn)。

作為可能的一些實(shí)現(xiàn)方式，傾斜攝影路線上所拍攝影像的重疊度大于或等于60％，且拍攝影像能覆蓋整個(gè)室內(nèi)空間。

作為可能的一些實(shí)現(xiàn)方式，對(duì)圖像數(shù)據(jù)并進(jìn)行預(yù)處理，包括：剔除曝光過(guò)度和成像模糊的影像，并對(duì)剔除影像的位置獲取補(bǔ)拍圖像。

作為可能的一些實(shí)現(xiàn)方式，布設(shè)的像控點(diǎn)坐標(biāo)按照要求數(shù)據(jù)格式進(jìn)行處理，利用處理后的像控點(diǎn)坐標(biāo)對(duì)傾斜攝影的空中三角測(cè)量結(jié)果進(jìn)行糾正。

本公開第二方面提供了一種基于傾斜攝影原理的室內(nèi)三維建模系統(tǒng)。

一種基于傾斜攝影原理的室內(nèi)三維建模系統(tǒng)，包括：

數(shù)據(jù)獲取模塊，被配置為：獲取待建模的室內(nèi)環(huán)境數(shù)據(jù)，得到傾斜攝影路線；

圖像處理模塊，被配置為：獲取根據(jù)傾斜攝影路線拍攝得到的圖像數(shù)據(jù)并進(jìn)行預(yù)處理，得到傾斜攝影的影像坐標(biāo)；