倾斜摄影三维模型的建立方法及装置与流程

本发明涉及三维模型构建处理，尤其涉及一种倾斜摄影三维模型的建立方法及装置。

背景技术：

1、在实际生活中，倾斜摄影技术是国际测绘领域近些年发展起来的一项高新技术，它颠覆了以往正射影像只能从垂直角度拍摄的局限，通过在同一飞行平台上搭载多台传感器，同时从一个垂直、四个倾斜等五个不同的角度采集影像，将用户引入了符合人眼视觉的真实直观世界，因此，作为一种新型技术，倾斜摄影已经在工程测量等的应用场景中有广泛的应用场景。

2、但是，目前的基于倾斜摄影技术通常是通过数据采集设备对图像数据进行采集，并通过人工根据预先设定的数据处理流程对采集到的图像数据进行处理，以得到和图像数据相匹配的三维模型。这样不仅使得所得到的三维模型的效率低下，而且所得到的三维模型的和图像数据之间的匹配度也低下进而导致所得到的三维模型的准确性低下。可见，提供一种新的三维模型的构建方法以提高得到三维模型的效率及准确性显得尤为重要。

技术实现思路

1、本发明所要解决的技术问题在于，提供一种倾斜摄影三维模型的建立方法及装置，能够有利于提高生成三维模型的效率，以及有利于提高生成三维模型的精准性。

2、为了解决上述技术问题，本发明第一方面公开了一种倾斜摄影三维模型的建立方法，所述方法包括：

3、获取目标区域内的倾斜航空影像数据；

4、通过在所述目标区域内预先设置的至少一个目标控制点，在所述目标区域内进行空中三角测量，以得到所述倾斜航空影像数据对应的目标外方位元素；

5、根据所述倾斜航空影像数据以及所述目标外方位元素，构建所述目标区域的数字模型；

6、根据预先确定的数据处理参数，对所述倾斜航空影像数据以及所述数字模型执行与所述数据处理参数相匹配的数据处理操作，得到所述目标区域对应的目标三维模型。

7、本发明第二方面公开了一种倾斜摄影三维模型的建立装置，所述装置包括：

8、获取模块，用于获取目标区域内的倾斜航空影像数据；

9、测量模块，用于通过在所述目标区域内预先设置的至少一个目标控制点，在所述目标区域内进行空中三角测量，以得到所述倾斜航空影像数据对应的目标外方位元素；

10、构建模块，用于根据所述倾斜航空影像数据以及所述目标外方位元素，构建所述目标区域的数字模型；

11、处理模块，用于根据预先确定的数据处理参数，对所述倾斜航空影像数据以及所述数字模型执行与所述数据处理参数相匹配的数据处理操作，得到所述目标区域对应的目标三维模型。

12、作为一种可选的实施方式，在本发明第二方面中，所述获取模块，还用于在获取目标区域内的倾斜航空影像数据之前，获取模型构建需求信息；

13、所述装置还包括：

14、确定模块，用于根据所述模型构建需求信息，确定目标区域；

15、所述获取模块，还用于获取所述目标区域的区域信息，其中，所述区域信息包括区域地图信息、区域控制点信息中的一种或多种；

16、第一生成模块，用于根据所述区域信息以及所述模型构建需求信息，生成目标航线；

17、所述获取模块，还用于获取目标采集设备的设备参数，所述设备参数包括所述目标采集设备的焦距参数、所述目标采集设备的采集分辨率参数、所述目标采集设备的设备性能参数中的一种或多种；

18、判断模块，用于判断所述设备参数是否满足预设的设备性能条件；

19、当所述判断模块判断出所述设备参数满足预设的所述设备性能条件时，所述获取模块获取目标区域内的倾斜航空影像数据的具体方式包括：

20、根据所述目标航线，控制所述目标采集设备执行与所述目标航线相匹配的数据获取操作，以获取所述目标区域内的倾斜航空影像数据；

21、所述确定模块，还用于当所述判断模块判断出所述设备参数不满足预设的所述设备性能条件时，确定不满足预设的所述设备性能条件的目标设备参数；

22、执行模块，用于对所述目标设备参数执行参数处理操作，并重新触发所述判断模块执行所述的判断所述设备参数是否满足预设的设备性能条件的操作。

23、作为一种可选的实施方式，在本发明第二方面中，所述获取模块，还用于获取所述目标采集设备所采集的所述目标区域内的实时影像数据；

24、所述装置还包括：

25、分析模块，用于分析所述实时影像数据，得到实时影像分析结果；

26、所述判断模块，还用于根据所述实时影像分析结果，判断所有所述实时影像数据中是否存在不满足预设的影像采集条件的目标影像数据；

27、所述获取模块，还用于当所述判断模块判断出所有所述实时影像数据中存在不满足预设的所述影像采集条件的所述目标影像数据时，获取每个所述目标影像数据对应的数据采集参数，所述数据采集参数包括该目标影像数据的采集时刻、该目标影像数据的采集区域；

28、所述确定模块，还用于根据所有所述目标影像数据对应的数据采集参数，确定目标调整参数；

29、所述执行模块，还用于执行与所述目标调整参数相匹配的调整操作；

30、其中，所述目标调整参数包括航线调整操作、采集调整操作、检校调整操作中的一种或多种。

31、作为一种可选的实施方式，在本发明第二方面中，预先确定的所述数据处理参数包括点云内插处理参数以及dsm生成处理参数；

32、其中，所述处理模块根据预先确定的数据处理参数，对所述倾斜航空影像数据以及所述数字模型执行与所述数据处理参数相匹配的数据处理操作，得到所述目标区域对应的目标三维模型的具体方式包括：

33、根据所述点云内插处理参数，从所述倾斜航空影像数据中确定出原始点云数据，对所有所述原始点云数据执行预设的点云数据处理操作，得到目标点云数据，并根据预设的点云数据处理参数，对所有所述目标点云数据执行与所述点云数据处理参数相匹配的操作，得到初步数据图像，对所述初步数据图像执行数据转换操作，得到目标数据图像；

34、根据所述dsm生成处理参数，从所述数字模型中确定出目标建模参数，所述目标建模参数包括模型绘制面参数、模型分辨率参数、模型相机高度参数；

35、基于所述目标建模参数以及所述目标数据图像生成初步三维模型；

36、根据所述模型构建需求，确定与所述模型构建需求相匹配的纹理需求参数以及微分需求参数；

37、根据所述纹理需求参数以及所述微分需求参数，生成三维模型处理参数，并对所述初步三维模型执行与所述三维模型处理参数相匹配的处理操作，得到所述目标区域对应的目标三维模型；

38、其中，所述三维模型处理参数包括微分纠正处理参数以及纹理映射处理参数。

39、作为一种可选的实施方式，在本发明第二方面中，所述测量模块通过在所述目标区域内预先设置的至少一个目标控制点，在所述目标区域内进行空中三角测量，以得到所述倾斜航空影像数据对应的目标外方位元素的具体方式包括：

40、对于在所述目标区域内预先设置的每个目标控制点，根据预设的点位略图，判断该目标控制点是否满足预设的点位条件，当判断出该目标控制点不满足预设的所述点位条件时，根据预设的所述点位略图对该目标控制点进行定位更改，以更新该目标控制点的点位；

41、通过所有所述目标控制点在所述目标区域内进行空中三角测量，得到三角测量结果，并根据预设的平差算法，计算所述三角测量结果对应的三角测量平差；

42、基于所述三角测量平差，判断所有所述目标控制点中是否存在粗差控制点，其中，所述三角测量平差包括每个所述目标控制点的粗差检测值，所述粗差控制点用于表示粗差检测值大于等于预设的粗差检测阈值的目标控制点；

43、当判断出所有所述目标控制点中存在所述粗差控制点时，将所有所述粗差控制点从所述目标控制点中剔除，并更新所有所述目标控制点；

44、基于更新后的所有所述目标控制点，生成所述倾斜航空影像数据对应的目标外方位元素。

45、作为一种可选的实施方式，在本发明第二方面中，所述获取模块，还用于获取所述目标三维模型对应的应用需求信息，所述应用需求信息包括所述目标三维模型的模型重建平台需求信息、所述目标三维模型的应用平台的应用需求信息；

46、所述判断模块，还用于判断所述目标三维模型与所述应用需求信息是否相匹配；

47、所述确定模块，还用于当所述判断模块判断出所述目标三维模型与所述应用需求信息不匹配时，在所述目标三维模型中确定出至少一个待调整参数；

48、所述确定模块，还用于对于每个所述待调整参数，根据所述应用需求信息，确定该待调整参数的调整操作参数；

49、所述执行模块，还用于对该待调整参数执行与该待调整参数的调整操作参数相匹配的参数调整操作，以得到目标重建模型；

50、所述装置还包括：

51、检测模块，用于检测所述目标重建模型的模型精度系数；

52、所述判断模块，还用于判断所述模型精度系数是否满足预设的精度条件；当判断出所述模型精度系数不满足预设的所述精度条件时，重新触发所述检测模块执行所述的检测所述目标重建模型的模型精度系数，以及触发所述判断模块执行所述的判断所述模型精度系数是否满足预设的精度条件的操作；

53、更新模块，用于当所述判断模块判断出所述模型精度系数满足预设的所述精度条件时，根据所述目标重建模型更新所述目标三维模型。

54、作为一种可选的实施方式，在本发明第二方面中，所述装置还包括：

55、分类模块，用于在所述构建模块根据所述倾斜航空影像数据以及所述目标外方位元素，构建所述目标区域的数字模型之前，对于每个所述倾斜航空影像数据，对该倾斜航空影像数据执行影像数据分类操作，得到该倾斜航空影像数据的数据类别；

56、提取模块，用于对于每个所述数据类别，对该数据类别中所包括的所有所述倾斜航空影像数据执行特征提取操作，以得到该数据类别的影像特征数据；

57、第二生成模块，用于根据该数据类别的影像特征数据，生成该数据类别的建模特征数据；

58、所述构建模块根据所述倾斜航空影像数据以及所述目标外方位元素，构建所述目标区域的数字模型的具体方式包括：

59、根据每个所述数据类别的建模特征数据、所述倾斜航空影像数据以及所述目标外方位元素，构建所述目标区域的数字模型。

60、本发明第三方面公开了另一种倾斜摄影三维模型的建立装置，所述装置包括：

61、存储有可执行程序代码的存储器；

62、与所述存储器耦合的处理器；

63、所述处理器调用所述存储器中存储的所述可执行程序代码，执行本发明第一方面公开的倾斜摄影三维模型的建立方法。

64、本发明第四方面公开了一种计算机存储介质，所述计算机存储介质存储有计算机指令，所述计算机指令被调用时，用于执行本发明第一方面公开的倾斜摄影三维模型的建立方法。

65、与现有技术相比，本发明实施例具有以下有益效果：

66、本发明实施例中，获取目标区域内的倾斜航空影像数据；通过在目标区域内预先设置的至少一个目标控制点，在目标区域内进行空中三角测量，以得到倾斜航空影像数据对应的目标外方位元素；根据倾斜航空影像数据以及目标外方位元素，构建目标区域的数字模型；根据预先确定的数据处理参数，对倾斜航空影像数据以及数字模型执行与数据处理参数相匹配的数据处理操作，得到目标区域对应的目标三维模型。可见，实施本发明能够对采集到的航空影像数据做智能化处理以生成目标区域对应的目标三维模型，有利于提高建立三维模型的智能性，以及有利于提高建立三维模型的效率和精准性。