[發明專利]基于手機影像實景精細化建模局部快速更新的方法

在審

• 申請號: 202111288002.1
• 申請日: 2021-11-02
• 公開（公告）號: CN113963047A
• 公開（公告）日: 2022-01-21
• 發明（設計）人: 唐志軍;王海峰;張暢;楊巍;劉京;唐靈;陳穎;胡阿輝;李飛揚;沈潔
• 申請（專利權）人: 株洲市規劃設計院
• 主分類號: G06T7/55
• 分類號: G06T7/55;G06T17/05;G01C11/00
• 代理公司: 常州市天龍專利事務所有限公司 32105
• 代理人: 于雅潔

本發明公開了一種基于手機影像實景精細化建模局部快速更新的方法，本方法可以保證手機地面影像采集與無人飛行器傾斜攝影影像采集同時進行，兩種方法采集的影像沒有色差。三維實景模型中特定建筑物更新之后與周圍為更新建筑物色調一致，美觀。手機拍攝的地面影像與無人機傾斜攝影所拍攝的影像數據文件格式一致，采集的數據都是影像數據，不存在兩種模型格式的模型融合問題，只需替換相關數據文件即可完成大面積三維實景模型中對特定建筑物模型的精細化更新。本方法相較于現技術更加快速，在保證模型精度要求，美觀的前提下，大大提高了特定建筑物精細化建模更新工作的效率。

技術領域

本發明涉及精細化建模技術領域，特別涉及一種基于手機影像實景精細化建模局部快速更新的方法。

背景技術

隨著各種測量手段的不斷進步，空間數據的獲取手段和地理信息產業得到了飛速發展。城市化進程加快，數字城市，智慧城市快速發展。傳統的二維數字地圖已經不能滿足各個行業的相關需求了。相較于傳統的二維地圖，三維數據具有更直觀；更真實；數據量更大；精度更高等眾多優點。

傾斜攝影測量技術是現在大范圍三維建模的主流技術。通過在同一飛行平臺上搭載多臺傳感器，同時從一個垂直、四個側視等不同角度采集影像，即傾斜攝影技術。該方法方便快捷，效率高，采用實景照片貼合紋理具有極高的逼真度。但是由于飛行高度較高拍攝角度有局限地面地物有遮擋導致地物模型的局部變形，拉花，從而影響建模效果。

現行主流精細化建模技術是通過分析傾斜攝影三維模型和激光雷達三維建模的優缺點，提出以傾斜攝影為主結合地面激光雷達的作業模式，無人飛行器搭載傾斜攝影系統采集測區傾斜攝影影像數據，地面激光雷達采集特定建筑物地面點云數據提高了三維建模的精度，完善了模型地面紋理細節。但是存在設站過多，外業較為繁瑣，兩種技術數據格式不統一，數據融合繁瑣等問題。精細化建模效率較低。

另一種單體化精細建模主要是利用相關軟件人工手動建模，手工建模的三維模型效果好但是建模的過程復雜，結構復雜，制作周期長，無法適應快速變化的城市環境更新，紋理的制作與貼圖十分麻煩且地物地貌較為虛擬，逼真度差與真實世界存在較大反差。

發明內容

根據本發明實施例，提供了一種基于手機影像實景精細化建模局部快速更新的方法，包含如下步驟：

在無人飛行器飛控軟件上預先進行選擇測區、規劃航線、設置傾斜攝影系統采集影像時的相關參數；

選取外業的特征點，并對特征點進行坐標的量取；

采集所述測距的傾斜影像數據及特定建筑物的頂部影像數據，并與此同時，采集所述特定建筑物的地面影像；

將采集的傾斜影像數據導入影像處理軟件，并將量取的特征點的坐標作為控制點導入影像處理軟件，在采集的傾斜影像數據中找到特征點，對控制點手動刺點；

利用影像處理軟件對傾斜影像數據進行自動空中三角測量解算，得到傾斜影像數據的空三成果；

設置好瓦片大小、統一坐標起算原點后進行傾斜攝影實景三維模型的建模工作；

量取傾斜攝像模型中特定建筑物未變形拉花特征點的坐標；

將采集的地面影像導入影像處理軟件，并將量取的特征點的坐標作為控制點導入影像處理軟件，對控制點手動刺點；

利用影像處理軟件對地面影像進行自動空中三角測量解算，得到地面影像的空三成果；

利用影視處理軟件將傾斜影像數據的空三成果和地面影像的空三成果合并，得到新的空三成果；

對新的空三成果進行建模工作，設置與瓦片統一的瓦片大小、統一坐標起算原點，手動選擇需要更新的瓦片進行二次精細化建模；

將二次精細化建模導入模型修飾軟件進行簡單修飾；

將修飾完成的模型數據導出，完成三維實景模型中對特定建筑物精細化建模的更新工作。