一种道路三维数字建模方法、介质及系统与流程

本发明涉及道路三维建模控制，尤其涉及一种道路三维数字建模方法、介质及系统。

背景技术：

1、基础设施数字化是智能化道路养护管理的重要支撑技术和前沿研究方向。目前常用的一种道路场景三维建模方法是采集道路设施三维点云数据及相应的空间位置、姿态数据，然后进行目标识别及融合解算，逐步构建路面、边坡、护栏、标志等设施的数字模型，并将各设施数字模型按照其在物理空间的位置关系组合成道路三维数字模型。其中道路设施三维点云数据一般利用激光雷达扫描或双目视觉等技术获取；位姿信息通常利用卫星定位及惯性导航设备组成的组合导航系统获取。

2、由于现有技术需要使用激光雷达或双目视觉等设备采集道路设施点云数据，设备价格较高，数据量庞大，数据处理耗费资源多，建模效率较低，无法适用路网级大规模应用。

技术实现思路

1、本发明实施例提供一种道路三维数字建模方法、介质及系统，以解决现有技术建模效率较低，无法适用路网级大规模应用的问题。

2、第一方面，提供一种道路三维数字建模方法，包括：

3、当载车在待测道路上行驶时，在每一采集位置，控制所述载车搭载的单目相机采集待测道路图像，以及，组合导航系统采集相机光心的空间定位坐标和姿态角；

4、基于所述采集位置的所述待测道路图像和所述相机光心的空间定位坐标，建立相机路面投影的轨迹；

5、基于识别的每张所述待测道路图像中的路面边界点和相机路面投影的轨迹，获得路面真实边界点，构建路面三维数字模型；

6、基于识别的所述待测道路图像中的目标附属设施的几何中心点，以及，所述待测道路图像的采集位置的相机光心的空间定位坐标和姿态角，确定所述目标附属设施的第一位置约束；

7、基于所述目标附属设施的种类，确定所述目标附属设施的第二位置约束；

8、基于所述目标附属设施的所述第一位置约束和所述第二位置约束，确定所述目标附属设施的几何中心线位置，以将预设的所述目标附属设施的三维模型添加到所述路面三维数字模型中，得到道路三维数字模型。

9、第二方面，提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序指令；所述计算机程序指令被处理器执行时实现如第一方面实施例所述的一种道路三维数字建模方法。

10、第三方面，提供一种道路三维数字建模系统，包括：如第二方面实施例所述的计算机可读存储介质。

11、这样，本发明实施例，综合成本低，数据处理过程简单，建模效率高，适用于路网级大规模道路数字建模应用。

技术特征：

1.一种道路三维数字建模方法，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的道路三维数字建模方法，其特征在于，所述建立相机路面投影的轨迹的步骤，包括：

3.根据权利要求2所述的道路三维数字建模方法，其特征在于，所述构建路面三维数字模型的步骤，包括：

4.根据权利要求2所述的道路三维数字建模方法，其特征在于，所述确定所述目标附属设施的第一位置约束的步骤包括：

5.根据权利要求3或4所述的道路三维数字建模方法，其特征在于，

6.根据权利要求1所述的道路三维数字建模方法，其特征在于，所述第二位置约束包括：所述目标附属设施与所述路面的位置关系，以及，所述目标附属设施的标准参数；

7.根据权利要求6所述的道路三维数字建模方法，其特征在于，所述得到道路三维数字模型的步骤，包括：

8.根据权利要求1所述的道路三维数字建模方法，其特征在于，所述得到道路三维数字模型的步骤之后，所述方法还包括：

9.一种计算机可读存储介质，其特征在于：所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序指令；所述计算机程序指令被处理器执行时实现如权利要求1～8中任一项所述的道路三维数字建模方法。

10.一种道路三维数字建模系统，其特征在于，包括：如权利要求9所述的计算机可读存储介质。

技术总结
本发明公开一种道路三维数字建模方法、介质及系统，包括：当载车在待测道路上行驶时，在每一采集位置，控制载车搭载的单目相机采集待测道路图像，以及，组合导航系统采集相机光心的空间定位坐标和姿态角；建立相机路面投影的轨迹；构建路面三维数字模型；基于识别的待测道路图像中的目标附属设施的几何中心点，以及，待测道路图像的采集位置的相机光心的空间定位坐标和姿态角，确定目标附属设施的第一位置约束；基于目标附属设施的种类，确定目标附属设施的第二位置约束；确定目标附属设施的几何中心线位置，以将预设的目标附属设施的三维模型添加到路面三维数字模型中，得到道路三维数字模型。本发明成本低，数据处理简单，建模效率高。

技术研发人员：潘宗俊,杨亚鹏,程宁,李淼,弋晓明,张凯,郄胜凯
受保护的技术使用者：中公高科养护科技股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/3/11