[發明專利]基于空地協同的三維建模方法、智能終端以及存儲裝置

有效

• 申請號: 202110783784.X
• 申請日: 2021-07-12
• 公開（公告）號: CN113643434B
• 公開（公告）日: 2022-11-15
• 發明（設計）人: 紀敏;楊濤;涂學仕;陳橋驛;黃永芳;邱清清;黃小川;周立鵬;夏進亮;孫端
• 申請（專利權）人: 廣東省國土資源測繪院
• 主分類號: G06T17/20
• 分類號: G06T17/20;G06T15/20;G06T5/00;G06V10/80
• 代理公司: 北京方圓嘉禾知識產權代理有限公司 11385
• 代理人: 和成

1.一種基于空地協同的三維建模方法，其特征在于，所述基于空地協同的三維建模方法包括：

S101：獲取建模目標的空中三維激光點云數據、地面三維激光點云數據以及傾斜影像數據，將所述空中三維激光點云數據與所述地面三維激光點云數據融合形成空地激光融合點云，并根據所述傾斜影像數據形成密集匹配點云，其中，無人機采集建模目標的空中三維激光點云數據和傾斜影像數據，所述傾斜影像數據包括傾斜攝影數據、攝影測量數據，通過所述攝影測量數據增強密集匹配點云的精度和紋理的細節；

S102：根據所述密集匹配點云、空地激光融合點云中相同特征點的坐標計算所述空地激光融合點云的平移向量、旋轉矩陣，利用所述平移向量、旋轉矩陣對所述空地激光融合點云進行剛體變換，所述根據所述密集匹配點云、空地激光融合點云中相同特征點的坐標計算所述空地激光融合點云的平移向量、旋轉矩陣的步驟具體包括：

通過公式計算所述空地激光融合點云的平移向量，旋轉矩陣，其中，R為旋轉矩陣，t為平移向量，n為特征點的個數，p_i為密集平匹配點云中的特征點，q_i為空地激光融合點云中的對應特征點；

S103：根據所述空地激光融合點云依次進行生成TIN三角網格、封裝白膜操作形成待映設的三維模型，并利用所述傾斜影像數據對所述待映設的三維模型進行紋理映射操作生成所述建模目標的三維模型；

將所述空中三維激光點云數據與所述地面三維激光點云數據融合形成空地激光融合點云的步驟具體包括：

獲取所述空中三維激光點云、地面三維澈光點云中的特征點，根據所述特征點將所述空中三維激光點云、地面三維激光點云配準到同一坐標系內，并對同一坐標系內的空中三維激光點云、地面三維激光點云進行匹配獲取空地激光融合點云；

通過無人機的機載激光掃描儀獲取空中激光數據，通過所述空中激光數據形成空中三維激光點云數據；

所述傾斜影像數據包括傾斜攝影數據、攝影測量數據；

多旋翼無人機搭載傾斜相機獲取建模目標的傾斜影像，另一架多旋翼無人機搭載單鏡頭相機環繞建模目標飛行，進行貼近攝影測量，獲取建模目標的高清紋理。

2.如權利要求1所述的基于空地協同的三維建模方法，其特征在于，所述根據所述傾斜影像數據形成密集匹配點云的步驟包括：

通過所述傾斜影像數據獲取控制點，根據所述控制點對所述傾斜影像數據進行光束法區域網整體平差處理，并通過密集匹配生成所述密集匹配點云。

3.如權利要求1所述的基于空地協同的三維建模方法，其特征在于，獲取地面三維激光點云數據的步驟包括：

S201：根據預設的掃描間距控制描站掃描所述建模目標，通過打描站的點云數據進行配準，根據配準結果判斷是否需要補掃，若是，則執行S202，若否，則執行S203；

S202：根據所述配準結果獲取存在漏洞的位置，并控制所述位置對應的掃描站掃描所述位置，通過補掃獲取的點云數據進行再次配準；

S203：對配準后的點云數據進行預處理，并通過預設的控制點對預處理后的點云數據進行絕對定向。

4.一種智能終端，其特征在于，所述智能終端包括處理器、存儲器，所述處理器與所述存儲器通信連接，所述存儲器存儲有計算機程序，所述處理器根據所述計算機程序執行如權利要求1-3任一項所述的基于空地協同的三維建模方法。

5.一種存儲裝置，其特征在于，所述存儲裝置存儲有程序數據，所述程序數據被用于執行如權利要求1-3任一項所述的基于空地協同的三維建模方法。