轨道交通设计模型与航拍视频的合成方法和电子设备与流程

本申请涉及视频合成，尤其涉及一种轨道交通设计模型与航拍视频的合成方法和电子设备。

背景技术：

1、在轨道交通工程建设之前，需构建轨道交通设计模型，并将轨道交通设计模型与航拍视频进行合成，以提高设计的合理性、直观性和美观性。

2、目前，将航拍视频与轨道交通设计模型合成的过程为：根据航拍视频确定摄像头的拍摄参数(例如运动轨迹和镜头参数等)，根据摄像头的拍摄参数，将轨道交通设计模型与航拍视频进行合成。

3、通常，需在航拍视频中标记跟踪点，再根据跟踪点的位置信息确定摄像头的拍摄参数。由于轨道交通设计模型具有纵向延伸的特性，而航拍视频用于承载轨道交通设计模型，因此，航拍视频也具有纵向延伸的特性。然而，现有的跟踪点标记方式不适用于具有纵向延伸的场景，导致跟踪点的标记准确率下降，进而降低了确定摄像头的拍摄参数的准确性，从而造成将轨道交通设计模型与航拍视频合成后，轨道交通设计模型与航拍视频中的场景的贴合度降低的问题。

技术实现思路

1、本申请提供一种轨道交通设计模型与航拍视频的合成方法和电子设备，以解决由于跟踪点的标记准确率降低，导致的确定摄像头的拍摄参数的准确性降低和轨道交通设计模型与航拍视频中的场景的贴合度降低的问题。

2、第一方面，本申请提供一种轨道交通设计模型与航拍视频的合成方法，包括：对航拍视频的每一帧进行跟踪点标记，以得到所述每一帧的多个第一跟踪点；从所述每一帧的多个第一跟踪点中去除掉具有动态特性的第一跟踪点，以得到所述每一帧的多个第二跟踪点；确定所述航拍视频中相邻帧的画面重合度与所述相邻帧的所述第二跟踪点的重合度是否一致；在一致的情况下，根据所述每一帧的多个第二跟踪点的位置信息，确定拍摄所述航拍视频的摄像头的拍摄参数；根据所述拍摄参数，将轨道交通设计模型和所述航拍视频进行合成。

3、由上可知，一方面，通过从航拍视频的每一帧的多个第一跟踪点中去除掉具有动态特性的第一跟踪点，以得到每一帧的多个第二跟踪点，提高了确定每一帧的多个第二跟踪点的准确性，进而提高了确定摄像头的拍摄参数的准确性，从而提高了轨道交通设计模型与航拍视频中的场景的贴合度。另一方面，在航拍视频中相邻帧的画面重合度与相邻帧的第二跟踪点的重合度一致的情况下，根据每一帧的多个第二跟踪点的位置信息，确定拍摄航拍视频的摄像头的拍摄参数。换言之，通过确定相邻帧的第二跟踪点的重合度与相邻帧的画面重合度的一致性，可进一步确定第二跟踪点选择的合理性和准确性，并在确定第二跟踪点的合理性和准确性的情况下，根据每一帧的多个第二跟踪点的位置信息，确定拍摄航拍视频的摄像头的拍摄参数，进一步提高了确定每一帧的多个第二跟踪点的准确性，进而进一步提高了确定摄像头的拍摄参数的准确性，从而进一步提高了轨道交通设计模型与航拍视频中的场景的贴合度，同时也提供了一种适用于具有纵向延伸的场景的跟踪点的确定方式，且该方式简单易行。

4、在一种可能的实现方式中，所述从所述每一帧的多个第一跟踪点中去除掉具有动态特性的第一跟踪点，以得到所述每一帧的多个第二跟踪点包括：基于一筛选模型，从所述每一帧的多个第一跟踪点中去除掉具有动态特性的第一跟踪点，以得到所述每一帧的多个第二跟踪点；其中，所述筛选模型是通过对神经网络进行训练得到的。

5、在一种可能的实现方式中，所述方法还包括：根据所述神经网络构建所述筛选模型，其中：所述根据所述神经网络构建所述筛选模型包括：获得多组第一样本跟踪点，其中，所述多组第一样本跟踪点与多个样本视频一一对应，所述多组第一样本跟踪点中的每组第一样本跟踪点包括对应的所述样本视频中的每一帧的多个第一样本跟踪点；在所述每组第一样本跟踪点中标记具有动态特性的第一样本跟踪点，以得到标记后的所述多组第一样本跟踪点；根据标记后的所述多组第一样本跟踪点，对所述神经网络进行训练，以得到所述筛选模型。

6、在一种可能的实现方式中，所述确定所述航拍视频中相邻帧的画面重合度与所述相邻帧的所述第二跟踪点的重合度是否一致包括：根据所述相邻帧的画面内容信息确定所述相邻帧的画面重合度；根据所述相邻帧的多个第二跟踪点，确定所述相邻帧的所述第二跟踪点的重合度；确定所述相邻帧的画面重合度与所述相邻帧的所述第二跟踪点的重合度是否一致。

7、在一种可能的实现方式中，所述对航拍视频的每一帧进行跟踪点标记，以得到所述每一帧的多个第一跟踪点包括：对所述航拍视频进行稳定和去畸变处理，以得到目标航拍视频；对所述目标航拍视频的每一帧进行跟踪点标记，以得到所述每一帧的多个第一跟踪点。

8、在一种可能的实现方式中，所述根据所述拍摄参数，将轨道交通设计模型和所述航拍视频进行合成包括：步骤一，根据所述轨道交通设计模型在所述航拍视频的第一帧中的设置位置，将所述轨道交通设计模型合成在所述第一帧上；步骤二，将所述第一帧的下一帧作为待处理帧；步骤三，获得所述轨道交通设计模型与所述待处理帧的上一帧的所述多个第二跟踪点的位置关系信息；步骤四，根据所述轨道交通设计模型与所述待处理帧的上一帧的所述多个第二跟踪点的位置关系信息，并结合所述拍摄参数，将所述轨道交通设计模型合成在所述待处理帧中；步骤五，将所述待处理帧的下一帧重新作为待处理帧，并重复所述步骤三和所述步骤四，直至所述轨道交通设计模型合成在所述航拍视频的最后一帧中。

9、在一种可能的实现方式中，在所述根据所述拍摄参数，将交通轨道设计模型和航拍视频进行合成之后还包括：在不一致的情况下，从所述对航拍视频的每一帧进行跟踪点标记的步骤开始再次执行。

10、第二方面，本申请提供一种轨道交通设计模型与航拍视频的合成装置，包括：标记模块，用于对航拍视频的每一帧进行跟踪点标记，以得到所述每一帧的多个第一跟踪点；去除模块，用于从所述每一帧的多个第一跟踪点中去除掉具有动态特性的第一跟踪点，以得到所述每一帧的多个第二跟踪点；第一确定模块，用于确定所述航拍视频中相邻帧的画面重合度与所述相邻帧的所述第二跟踪点的重合度是否一致；第二确定模块，用于在一致的情况下，根据所述每一帧的多个第二跟踪点的位置信息，确定拍摄所述航拍视频的摄像头的拍摄参数；合成模块，用于根据所述拍摄参数，将轨道交通设计模型和所述航拍视频进行合成。

11、第三方面，本申请提供一种电子设备，包括：处理器和存储器；所述存储器存储计算机执行指令；所述处理器执行所述存储器存储的计算机执行指令，使得所述电子设备执行如第一方面中任一项所述的轨道交通设计模型与航拍视频的合成方法。

12、第四方面，本申请提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现如第一方面中任一项所述的轨道交通设计模型与航拍视频的合成方法。

技术特征：

1.一种轨道交通设计模型与航拍视频的合成方法，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述从所述每一帧的多个第一跟踪点中去除掉具有动态特性的第一跟踪点，以得到所述每一帧的多个第二跟踪点包括：

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：根据所述神经网络构建所述筛选模型，其中：

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述确定所述航拍视频中相邻帧的画面重合度与所述相邻帧的所述第二跟踪点的重合度是否一致包括：

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述对航拍视频的每一帧进行跟踪点标记，以得到所述每一帧的多个第一跟踪点包括：

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述拍摄参数，将轨道交通设计模型和所述航拍视频进行合成包括：

7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述根据所述拍摄参数，将交通轨道设计模型和航拍视频进行合成之后还包括：

8.一种轨道交通设计模型与航拍视频的合成装置，其特征在于，包括：

9.一种电子设备，其特征在于，包括：处理器和存储器；

10.一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1～7中任一项所述的轨道交通设计模型与航拍视频的合成方法。

技术总结
本申请提供一种轨道交通设计模型与航拍视频的合成方法和电子设备，该方法包括：对航拍视频的每一帧进行跟踪点标记，以得到每一帧的多个第一跟踪点；从每一帧的多个第一跟踪点中去除掉具有动态特性的第一跟踪点，以得到每一帧的多个第二跟踪点；确定航拍视频中相邻帧的画面重合度与相邻帧的第二跟踪点的重合度是否一致；在一致的情况下，根据每一帧的多个第二跟踪点的位置信息，确定拍摄航拍视频的摄像头的拍摄参数；根据拍摄参数，将轨道交通设计模型和航拍视频进行合成。本申请提高了确定第二跟踪点的准确性，进而提高了确定摄像头的拍摄参数的准确性，从而提高了轨道交通设计模型与航拍视频中的场景的贴合度。

技术研发人员：王珏,谢天乐,张华,赵宗泉
受保护的技术使用者：中铁第一勘察设计院集团有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/3/4