基于分布式运算的数字城市测绘方法及系统

本发明涉及测绘工程，特别涉及基于分布式运算的数字城市测绘方法及系统。

背景技术：

1、城市测绘是城市发展和城市建设的重要基础，是一项长期的、持续性的工作。近年来，三维测绘模型逐渐取代了二维平面图纸，成为新的主流城市测绘技术。

2、现有的城市测绘技术中，专利公开号为cn112461210a的《一种空地协同建筑测绘机器人系统及其测绘方法》通过空中无人机建立建筑物基于其顶面及高处立面的第一局部点云模型，完成建筑物空中测绘，通过地面移动机器人建立建筑物基于其底部的第二局部点云模型，完成建筑物地面测绘；服务器终端通过无线通讯模块分别与空中无人机和地面移动机器人连接，在服务器终端接收来自空中无人机与地面移动机器人的信息，对第一局部点云模型和第二局部点云模型进行融合，生成完整的建筑物点云模型，结合了多传感器融合技术与地面移动机器人和空中无人机双机协作定位建图技术，在提高建模完整性的同时、还具有精度准、效率高的优点。

3、城市测绘采集的数据量往往较为庞大，对这些数据的处理也需要较多的时间，因此，需要对数据处理进行优化。然而，上述现有技术缺乏数据处理的优化，并且没有考虑数据更新情况。

技术实现思路

1、本发明实施例提供了基于分布式运算的数字城市测绘方法及系统，采用分布式账本技术进行数据存储、计算和更新，用以解决现有技术中没有比较可靠的针对缺乏数据处理的优化，以及没有考虑数据更新情况的问题。

2、一方面，本发明实施例提供了基于分布式运算的数字城市测绘方法，包括以下步骤：

3、从基础测绘数据库中获取待测绘区域原有测绘数据，根据所述待测绘区域原有测绘数据建立待测绘区域原有测绘虚拟模型；所述基础测绘数据库采用分布式账本技术。

4、对所述待测绘区域原有测绘虚拟模型进行识别，得到待测绘区域优选测绘信息。

5、根据所述待测绘区域优选测绘信息得到待测绘区域优选测绘路径。

6、根据所述待测绘区域优选测绘路径进行数据采集，得到待测绘区域原始采集数据。

7、将所述待测绘区域原始采集数据分配到计算节点上进行数据融合，得到待测绘区域测绘数据。

8、根据所述待测绘区域测绘数据更新所述基础测绘数据库。

9、在一种可能的实现方式中，所述对所述待测绘区域原有测绘虚拟模型进行识别，得到待测绘区域优选测绘信息包括：

10、采用卷积神经网络对所述待测绘区域原有测绘虚拟模型进行识别，得到若干个可测绘区域，将每个可测绘区域的中心点作为优选测绘点，消除相邻可测绘区域共同边界后的每个可测绘区域的边界作为优选测绘边界，得到待测绘区域优选测绘信息；所述待测绘区域优选测绘信息包括优选测绘点信息和优选测绘边界信息。

11、在一种可能的实现方式中，所述根据所述待测绘区域优选测绘信息得到待测绘区域优选测绘路径包括：

12、采用最大最小蚁群算法对所述待测绘区域优选测绘信息进行构造，得到待测绘区域优选测绘路径。

13、在一种可能的实现方式中，所述根据所述待测绘区域优选测绘信息得到待测绘区域优选测绘路径还包括：

14、对所述待测绘区域优选测绘路径进行平滑处理。

15、在一种可能的实现方式中，所述根据所述待测绘区域优选测绘路径进行数据采集，得到待测绘区域原始采集数据包括：

16、采用移动平台搭载采集装置，根据所述待测绘区域优选测绘路径进行数据采集，得到待测绘区域原始采集数据；所述原始采集数据包括：鱼眼相机数据和激光雷达数据。

17、在一种可能的实现方式中，所述将所述待测绘区域原始采集数据分配到计算节点上进行数据融合，得到待测绘区域测绘数据包括：

18、将所述待测绘区域原始采集数据按照里程信息划分成若干个数据包，将所述若干个数据包分配到若干个计算节点上进行数据融合；所述数据融合包括：根据所述鱼眼相机数据得到相机位姿和平面图像数据，并根据所述相机位姿、所述平面图像数据和所述激光雷达数据得到彩色点云模型；所述待测绘区域测绘数据包括每个计算节点上的相机位姿、平面图像数据、激光雷达数据和彩色点云模型。

19、在一种可能的实现方式中，所述根据所述鱼眼相机数据得到相机位姿采用基于鱼眼畸变特性的相机位姿测量方法。

20、另一方面，本发明实施例提供了基于分布式运算的数字城市测绘系统，包括：

21、虚拟模型建立模块，用于从基础测绘数据库中获取待测绘区域原有测绘数据，根据所述待测绘区域原有测绘数据建立待测绘区域原有测绘虚拟模型。

22、虚拟模型识别模块，用于对所述待测绘区域原有测绘虚拟模型进行识别，得到待测绘区域优选测绘信息。

23、路径构造模块，用于根据所述待测绘区域优选测绘信息得到待测绘区域优选测绘路径。

24、数据采集模块，用于根据所述待测绘区域优选测绘路径进行数据采集，得到待测绘区域原始采集数据。

25、数据融合模块，用于将所述待测绘区域原始采集数据分配到计算节点上进行数据融合，得到待测绘区域测绘数据。

26、更新模块，用于根据所述待测绘区域测绘数据更新所述基础测绘数据库。

27、本发明中的基于分布式运算的数字城市测绘方法及系统，具有以下优点：

28、提出的基础测绘数据库采用分布式账本技术，提高了数据处理速度和更新准确性；提出的对所述待测绘区域原有测绘虚拟模型进行识别，得到待测绘区域优选测绘信息，根据所述待测绘区域优选测绘信息得到待测绘区域优选测绘路径，提高了测绘效率；提出的根据所述鱼眼相机数据得到相机位姿采用基于鱼眼畸变特性的相机位姿测量方法，提高了测量相机位姿的速度和精度。

技术特征：

1.基于分布式运算的数字城市测绘方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的基于分布式运算的数字城市测绘方法，其特征在于，所述对所述待测绘区域原有测绘虚拟模型进行识别，得到待测绘区域优选测绘信息包括：

3.根据权利要求1所述的基于分布式运算的数字城市测绘方法，其特征在于，所述根据所述待测绘区域优选测绘信息得到待测绘区域优选测绘路径包括：

4.根据权利要求3所述的基于分布式运算的数字城市测绘方法，其特征在于，所述根据所述待测绘区域优选测绘信息得到待测绘区域优选测绘路径还包括：

5.根据权利要求1所述的基于分布式运算的数字城市测绘方法，其特征在于，所述根据所述待测绘区域优选测绘路径进行数据采集，得到待测绘区域原始采集数据包括：

6.根据权利要求5所述的基于分布式运算的数字城市测绘方法，其特征在于，所述将所述待测绘区域原始采集数据分配到计算节点上进行数据融合，得到待测绘区域测绘数据包括：

7.根据权利要求6所述的基于分布式运算的数字城市测绘方法，其特征在于，所述根据所述鱼眼相机数据得到相机位姿采用基于鱼眼畸变特性的相机位姿测量方法。

8.基于分布式运算的数字城市测绘系统，其特征在于，包括：

技术总结
本发明公开了基于分布式运算的数字城市测绘方法及系统，其中，基于分布式运算的数字城市测绘方法包括：建立待测绘区域原有测绘虚拟模型；得到待测绘区域优选测绘信息；得到待测绘区域优选测绘路径；根据待测绘区域优选测绘路径进行数据采集，得到待测绘区域原始采集数据；将待测绘区域原始采集数据分配到计算节点上进行数据融合，得到待测绘区域测绘数据；根据待测绘区域测绘数据更新基础测绘数据库。本申请提出的基于分布式运算的数字城市测绘方法及系统，采用分布式账本技术进行数据存储、计算和更新，提高了数据处理速度和更新准确性。

技术研发人员：常允艳,徐健
受保护的技术使用者：重庆水利电力职业技术学院
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15