专利名称：基于gps信息的全景序列图像的路口网络自动生成方法
技术领域：
本发明涉及一种基于GPS信息的全景序列图像路口网络自动化生成方法。
背景技术：
全景(英文名称是Panorama)是将相机环360度拍摄的一组或多组照片拼接成一个全景图像，全景虚拟现实(也称实景虚拟)是基于全景图像的真实场景虚拟现实技术，通过计算机技术实现全方位互动式观看真实场景的还原展示。在播放插件的支持下，使用鼠标控制环视的方向，可左可右可近可远，使观众感到处在现场环境当中，好像在一个窗口中浏览外面的大好风光。基于静态图像的虚拟全景技术是一种在微机平台上能够实现的初级虚拟现实技术，改变了传统网络平淡的特点，让人们在网上能够进行360度全景观察，而且通过交互操作，可以实现自由浏览，从而体验三维的视觉世界。连续的全景，又称街景，是相机拍摄与GPS结合的产物，将拍摄的每个全景点与GPS接收器所提供的绝对位置信息进行一对一的关联。传统的街景一般是单一的全景各点之间切换或者是按照拍摄的线路前后连接，没有做到360°全方位关联。为保证这个庞大的路网上各点合理的组织在一起，又要减少人工操作的成本，道路的自动化生成就显得极为重要。
发明内容
本发明的目的是克服现有技术存在的不足，提供一种基于GPS信息的全景序列图像的路口网络自动生成方法，旨在减少人工操作成本。本发明的目的通过以下技术方案来实现
基于GPS信息的全景序列图像的路口网络自动生成方法，包括以下步骤
1)将路口的各个关联点添加至路网库；
(5101)首先将GPS拍摄点录入数据库中，根据提供的道路中心线上中心点的坐标，先迅速匹配到在某一区域内最合适做中心点的全景点，如果没有找到或者坐标已经存在于路网库，则读取下一个中心点坐标；
(5102)查询最适合做路口点的全景点周边有哪几条道路，计算与路口点在同一条道路上的距离最近的点，计算两点之间的角度，得到该条路的道路方向是东西向还是南北向；
(5103)以得到的道路方向为基准，计算出该点周边的其他道路相对于该路口点，东、南、西、北方向上各有多少个点，通过点的个数比较，将个数较少的点，作为多余的路段删除；
(5104)对于点个数较多的路段，先通过实际距离删除掉距离较近的点，剩余的点如果其最近的距离超过某一范围，则该路段视为无效，寻找下个路段；在有效路段中，计算出与路口点距离最近且在该路段与路口点所在的直线附近的点，将其作为该路段与路口的连接点，将该连接点与路口点之间多余的点删除；
2)建立索引文件； (S201)建立全景图像索引文件，利用路口网路，建立每幅图像之间的关系。进一步地，上述的基于GPS信息的全景序列图像的路口网络自动生成方法，其中，所述步骤(S201)，建立全景图像索引文件，存储结构为xml，利用路口网路，建立每幅图像之间的关系，并将当前点的关系保存到*. xml，即当前点的前、后、左、右相关联的点的文件位置保成到*. xml中，替换原来的单一道路的*. xml文件。本发明技术方案突出的实质性特点和显著的进步主要体现在
本发明将全景路口周边的点有效合理的组织在一起，针对不同路口如三叉路口、十字路口等分别实现与周边道路上的全景点关联，确保各方向上点的连续性以及街景的连续性。在操作上比人工寻找各全景点更具优势，普通的人工操作需要修改多个文件，不但耗时还有可能改错文件，一人一天只修改关联关系最多也就能完成20个左右，除此之外还需要将各道路间无效点删除。本发明实现了连接的自动化，快捷方便。
下面结合附图对本发明技术方案作进一步说明
图1 :路口网络自动化生成流程不意 图2 自动删除的无效路段数据点示意 图3 自动判断的有效数据点连接及无效数据点的删除示意 图4 自动生成的路口结果集不意图。图中各附图标记的含义I 一删除的点，2—路口点，3—路口点与其它道路上点的连接，4 一路口中心点。
具体实施例方式本发明利用道路网格，建立每幅图像之间的关系，每个路口多条道路之间多幅图像的关系，并将当前点的关系保存到*. xrnl，即当前点的前、后、左、右相关联的点的文件位置保成到xml中。庞大的路网上各点合理的组织在一起，减少人工操作的成本。如图1所示，具体详细流程为
I)采用将路口的各个关联点添加至路网库；
(5101)首先将GPS拍摄点录入数据库中，根据提供的道路中心线上中心点的坐标，先能迅速匹配到在某一区域内最合适做中心点的全景点；如果没有找到或者该坐标已经存在于路网库，则读取下一个中心点坐标；
(5102)查询该最适合做路口点的全景点周边都有哪几条道路；计算与路口点在同一条道路上的距离最近的点，计算该两点之间的角度，就能得到该条路的道路方向是东西向还是南北向；
(5103)以得到的道路方向为基准，计算出该点周边的其他道路相对于该路口点，东、南、西、北方向上各有多少个点；通过点的个数比较，将个数较少的点，作为多余的路段删除，如图2,标记I表示删除的点；
(5104)对于点个数较多的路段，先通过实际距离删除掉距离较近的点，如图2;剩余的点如果其最近的距离超过某一范围，则该路段视为无效，寻找下个路段；在有效路段中，计算出与路口点距离最近且在该路段与路口点所在的直线附近的点，将其作为该路段与路口的连接点，将该连接点与路口点之间多余的点删除，如图3,标记I表示删除的点,标记2表示路口点，标记3表示路口点与其它道路上点的连接；
对于图像序列中所有的GPS点，按照上述方法，即可产生交叉路口点集，如图4，标记4表示路口中心点；
2)建立索引文件；
(S201)建立全景图像索引文件，存储结构为*. xml，利用路口网路，建立每幅图像之间的关系，并将当前点的关系保存到*. xml，即当前点的前、后、左、右相关联的点的文件位置保成到*. xml中，替换原来的单一道路的*. xml文件。综上所述，本发明将全景路口周边的点有效合理的组织在一起，针对不同路口如三叉路口、十字路口等分别实现与周边道路上的全景点关联，确保各方向上点的连续性以及街景的连续性。在操作上比人工寻找各全景点更具优势，普通的人工操作需要修改多个文件，不但耗时还有可能改错文件，一人一天只修改关联关系最多也就能完成20个左右，除此之外还需要将各道路间无效点删除。本发明实现了连接的自动化，快捷方便。需要理解到的是以上所述仅是本发明的优选实施方式，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
权利要求
1.基于GPS信息的全景序列图像的路口网络自动生成方法，其特征在于包括以下步骤1)将路口的各个关联点添加至路网库；(5101)首先将GPS拍摄点录入数据库中，根据提供的道路中心线上中心点的坐标，先迅速匹配到在某一区域内最合适做中心点的全景点，如果没有找到或者坐标已经存在于路网库，则读取下一个中心点坐标；(5102)查询最适合做路口点的全景点周边有哪几条道路，计算与路口点在同一条道路上的距离最近的点，计算两点之间的角度，得到该条路的道路方向是东西向还是南北向；(5103)以得到的道路方向为基准，计算出该点周边的其他道路相对于该路口点，东、 南、西、北方向上各有多少个点，通过点的个数比较，将个数较少的点，作为多余的路段删除；(5104)对于点个数较多的路段，先通过实际距离删除掉距离较近的点，剩余的点如果其最近的距离超过某一范围，则该路段视为无效，寻找下个路段；在有效路段中，计算出与路口点距离最近且在该路段与路口点所在的直线附近的点，将其作为该路段与路口的连接点，将该连接点与路口点之间多余的点删除；2)建立索引文件；(S201)建立全景图像索引文件，利用路口网路，建立每幅图像之间的关系。
2.根据权利要求1所述的基于GPS信息的全景序列图像的路口网络自动生成方法，其特征在于所述步骤(S201)，建立全景图像索引文件，存储结构为*.xml，利用路口网路， 建立每幅图像之间的关系，并将当前点的关系保存到*. xml，即当前点的前、后、左、右相关联的点的文件位置保成到*. xml中，替换原来的单一道路的*. xml文件。
全文摘要
本发明涉及基于GPS信息的全景序列图像的路口网络自动生成方法，先将GPS拍摄点录入数据库中，根据提供的道路中心线上中心点坐标，先迅速匹配到在某一区域内最合适做中心点全景点；查询最适合做路口点的全景点周边有哪几条道路，计算与路口点在同一条道路上的距离最近的点，计算两点之间角度，得到该条路的道路方向是东西向还是南北向；以得到的道路方向为基准，计算出该点周边的其他道路相对于该路口点；对于点个数较多的路段，先通过实际距离删除掉距离较近的点，剩余的点如果其最近的距离超过某一范围，则该路段视为无效，寻找下个路段；建立全景图像索引文件，利用路口网路，建立每幅图像之间关系。庞大的路网上各点合理组织在一起。
文档编号G06F17/30GK103020229SQ20121054212
公开日2013年4月3日 申请日期2012年12月14日 优先权日2012年12月14日
发明者胡伏原, 毛惠琴, 汪小东, 鲁雪松 申请人:苏州盛景空间信息技术有限公司