计算球面投影，搭建GIS基础平台框架。
[0047]二维地理信息基础数据采用已知的相关二维地形地貌等地理数据，将二维地形地貌载入到三维GIS基础平台上。
[0048]具体可以利用现有的二维基础数据投影到三维球面上生成三维可浏览的三维GIS数据。
[0049]步骤S102，基于生成的所述三维GIS数据，构建无人机巡查对象的矢量拓扑面或线；
[0050]具体地，可以采用以下三种方式(当然也可以不限于以下三种方式)构建无人机巡查对象的矢量拓扑面或线。
[0051]第一种方式:
[0052]通过影像识别技术识别出上述三维GIS数据中的巡查对象(道路、河流、高压线、管道等)，生成矢量拓扑面或线。
[0053]此外，考虑到影像识别有一定的识别误差，因此，可以对识别出的数据做适量的修正。
[0054]第二种方式:
[0055]获取预先存在的巡查对象三维拓扑面或线，将该预先存在的巡查对象三维拓扑面或线加载到三维GIS数据中，生成矢量拓扑面或线。
[0056]此种方式考虑到:在通常的工程建设或现有数据中已经存在巡查对象拓扑面或线的情况下，可以将巡查对象三维拓扑面直接加入到三维平台中即可。
[0057]第三种方式:
[0058]根据三维GIS数据直接绘制无人机巡查对象的矢量拓扑面或线。
[0059]具体地，可以利用三维GIS数据中的影像数据人工识别绘制巡查对象的三维拓扑面或线，其中三维包括巡查对象的高度、位置信息，各巡查对象的高度、位置信息均可以在三维GIS数据中获取。
[0060]其中，为了提高计算的准确度，可以对获取的巡查对象的高度、位置信息进行修正，比如:所获取的巡查对象的高度为100，则在绘制巡查对象的三维拓扑面或线时，需要100+ —预设高度作为巡查高度。
[0061]步骤S103，根据所述无人机巡查对象的矢量拓扑面或线，计算生成所述无人机的巡查航线。
[0062]最后，以无人机巡查对象的矢量拓扑面或线为基础，自动计算出各种可能的巡查航线。在计算时，可以将巡查对象的三维拓扑面或线以纵轴中心线或侧边界线为基准自动计算出各种巡航偏离值、姿态、方向下的航线轨迹，并可以将航线轨迹数据存储在数据库中，便于无人机自动调用数据库中的各种巡航数据以实现无人干涉的自动巡视作业。
[0063]更为具体地，首先，从所述无人机巡查对象的矢量拓扑面或线中获取巡查对象的边界坐标集合，并从所述巡查对象的边界坐标集合获取所述巡查对象的两侧长边界的坐标集合；
[0064]然后，根据所述巡查对象的两侧长边界的坐标集合，计算出所述巡查对象的长边界设定特征三维线(可以是巡查对象的长边界中心三维线和侧边界线，用户可以根据需要选择巡查方式)坐标集；
[0065]最后，以巡查对象的长边界设定特征三维线坐标集为基准，计算各航线轨迹。
[0066]以巡查对象的长边界中心三维线为例(以边界线巡查也是同理)，首先，取出矢量拓扑面的边界坐标集合以及两侧长边界的坐标集合。
[0067]然后，计算巡查对象长边界中心三维线坐标集，具体根据两侧长边界的坐标集合计算出巡查对象长边界中心三维线坐标集。
[0068]最后，在巡查边界线内计算各种需要的可能巡查路线并存入数据库，具体以巡查对象长边界中心三维线为基准计算各种需要的可能巡查路线，且使巡查路线位于巡查对象的巡查边界线内，将各种可能需要的巡查路线存入数据库中以备调用。
[0069]本实施例通过上述方案，具体通过获取二维地理信息基础数据，将二维地理信息基础数据载入到预先构建的三维GIS基础平台上，生成三维GIS数据；基于生成的所述三维GIS数据，构建无人机巡查对象的矢量拓扑面或线；根据无人机巡查对象的矢量拓扑面或线，计算生成无人机的巡查航线，以便无人机选择相应的巡查航线进行巡查，由此，实现了无人机航线的自动绘制，提高航线绘制的灵活性及无人机飞行的调度灵活性，解决了公路、河流等不易于实时对无人机进行操控的区域的自动巡视问题，同时也解决了高压线、管道等具危险性需要经常性巡视任务的自动作业问题。
[0070]如图2所示，本发明第二实施例提出一种无人机巡航方法，基于上述图1所示的实施例，在上述步骤S103:根据所述无人机巡查对象的矢量拓扑面或线，计算生成所述无人机的巡查航线之后还包括:
[0071]步骤S104，根据当前巡航场景，调用对应的巡查航线，控制无人机进行巡视作业。
[0072]相比上述实施例，本实施例还包括调用巡查航线，控制无人机进行巡视作业的方案。
[0073]具体地，可以根据无人机的类型，以及当前巡航场景需要，从数据库中调用对应的巡查航线，控制无人机进行巡视作业，由此，借助地图矢量拓扑区域实现控制无人机沿公路、河流、高压线等执行自动巡视作业。
[0074]本实施例通过上述方案，实现了无人机航线的自动绘制，提高航线绘制的灵活性及无人机飞行的调度灵活性，解决了公路、河流等不易于实时对无人机进行操控的区域的自动巡视问题，同时也解决了高压线、管道等具危险性需要经常性巡视任务的自动作业问题。
[0075]对应地，提出本发明无人机巡航装置实施例。
[0076]本实施例无人机巡航装置可以独立于无人机设置，也可以设置在无人机上。
[0077]如图3所示，本发明第一实施例提出一种无人机巡航装置，包括:获取模块201、构建模块202及计算生成模块203，其中:
[0078]获取模块201，用于获取二维地理信息基础数据，将所述二维地理信息基础数据载入到预先构建的三维GIS基础平台上，生成三维GIS数据；
[0079]构建模块202，用于基于生成的所述三维GIS数据，构建无人机巡查对象的矢量拓扑面或线；
[0080]计算生成模块203，用于根据所述无人机巡查对象的矢量拓扑面或线，计算生成所述无人机的巡查航线。
[0081]进一步地，所述构建模块202，还用于构建三维GIS基础平台。
[0082]本实施例方案主要应用于无人机上，该无人机可以是各种无人驾驶的飞行器，也可以是无人驾驶的轮船、汽车等，即无人驾驶的海陆空都可以。例如，应用于无人机对地图上的公路区域执行自动巡视、无人机对地图上的狭长水域或河流执行自动巡视、无人机对地图上的高压线、输电线、燃气管道执行自动巡视；无人轮船对地图上的狭长水域或河流执行自动巡游；无人驾驶汽车对地图上的公路执行自动驾驶方向及路线选择，等等。
[0083]具体地，本实施例方案需要借助地图矢量拓扑区域控制无人机沿公路、河流、高压线等执行自动巡视作业，因此，首先需要借助地图矢量拓扑面或线，生成无人机的巡查航线，以便无人机选择相应的巡查航线执行自动巡视作业。
[0084]为了生成无人机的巡查航线，首先，获取二维地理信息基础数据，将所述二维地理信息基础数据载入到预先构建的三维GIS (Geographic Informat1n System或Geo —Informat1n system，地理信息系统)基础平台上，生成三维GIS数据。
[0085]其中，三维GIS基础平台的构建，可以采用如ARCGIS、SKYLINE、WORLDWI ND等三维GIS平台，或设计算法由全球平面计算球面投影，搭建GIS基础平台框架。
[0086]二维地理信息基础数据采用已知的相关二维地形地貌等地理数据，将二维地形地貌载入到三维GIS基础平台上。
[0087]具体可以利用现有的二维基础数据投影到三维球面上生成三维可浏览的三维GIS数据。
[0088]之后，基于生成的所述三维GIS数据，构建无人机巡查对象的矢量拓扑面或线。
[0089]具体地，可以采用以下三种方式(当然也可以不限于以下三种方式)构建无人机巡查对象的矢量拓扑面或线。
[0090]第一种方式:
[0091]通过影像识别技术识别出上述三维GIS数据中的巡查对象(道路、河流、高压线、管道等)，生成矢量拓扑面或线。
[0092]此外，考虑到影像识别有一定的识别误差，因此，可以对识别出的数据做适量的修正。
[0093]第二种方式:
[0094]获取预先存在的巡查对象三维拓扑面或线，将该预先存在的巡查对象三维拓扑面或线加载到三维GIS数据中，生成矢量拓扑面或线。
[0095]此种方式考虑到:在通常的工程建设或现有数据中已经存在巡查对象拓扑面或线的情况下，可以将巡查对象三维拓扑面直接加入到三维平台中即可。
[0096]第三种方式:
[0097]根据三维GIS数据直接绘制无人机巡查对象的矢量拓扑面或线。
[0098]具体地，可以利用三维GIS数据中的影像数据人工识别绘制巡查对象的三维拓扑面或线，其中三维包括巡查对象的高度、位置信息，各巡查对象的高度、位置信息均可以在三维GIS数据中获取