一种用于城市设计的数字化沙盘系统技术方案

本发明专利技术公开了一种用于城市设计的数字化沙盘系统，包括图像采集模块，用于通过架设在城市中各个角落的摄像头获取城市在各个角落的图像；城市拼接模块，根据其角落所在的位置进行拼接，得到城市的全景图像；地图提取模块，提取出城市的电子地图；城市设计模块，用于提供城市设计师的设计输入端口；情景生成模块，在情景数据库中查找建筑和动态情景；城市模拟模块，将情景生成模块中得到的建筑和所对应的动态场景通过3D技术显示在沙盘的地图上。本发明专利技术通过将现实生活中的人物和情景在沙盘上进行模拟，使得沙盘在展现的时候不会显得单调，从静态和动态的两个角度展现出人们在设计的城市中生活的情景，使得城市设计的预期更加的逼真。

A digital sand table system for urban design

【技术实现步骤摘要】
一种用于城市设计的数字化沙盘系统
本专利技术涉及沙盘
，特别涉及一种用于城市设计的数字化沙盘系统。
技术介绍
城市设计，即是根据城市的特点对城市的建筑进行设计和规划，最终得到一个具有鲜明特色的城市，而在规划的过程中，为了有一个先前的预期，通常都会使用沙盘对规划的城市进行模拟，做成一个微缩板的迷你城市。但是目前的设计中，所使用的沙盘都是静态的，显示的内容也非常的单调，只能从静态的角度体现出城市的建筑特点，不能从人文环境的动态的角度给人以鲜明的特点和印象，不能给人在设计的城市中有身临其境的感觉。
技术实现思路
本专利技术的目的是克服上述现有技术中存在的问题，提供一种用于城市设计的数字化沙盘系统，通过将现实生活中的人物和情景在沙盘上进行模拟，使得沙盘在展现的时候不会显得单调，从静态和动态的两个角度展现出人们在设计的城市中生活的情景，使得城市设计的预期更加的逼真。为此，本专利技术提供一种用于城市设计的数字化沙盘系统，包括图像采集模块，用于通过架设在城市中各个角落的摄像头获取城市在各个角落的图像。城市拼接模块，用于将图像采集模块中获取的城市各个角落的图像根据其角落所在的位置进行拼接，得到城市的全景图像。地图提取模块，用于将城市拼接模块中得到的全景图像进行解析，从中提取出城市的电子地图。城市设计模块，用于提供城市设计师的设计输入端口，同时收集城市设计师设计的建筑类型和该建筑所在的位置。情景生成模块，用于根据城市设计模块所得到的建筑类型在情景数据库中查找与该建筑类型一致的建筑和动态情景。情景数据库，用于存储动态情景和该动态情景所对应的建筑和建筑类型。城市模拟模块，将情景生成模块中得到的建筑和所对应的动态场景通过3D技术显示在沙盘的地图上。进一步，所述图像采集模块通过在设定的时间点截取架设在城市中各个角落的摄像头所拍摄的视频得到城市在各个角落的图像。进一步，所述城市拼接模块，包括：位置获取模块，通过各个角落的摄像头上的定位装置获取各个角落的摄像头的位置。图像排列模块，根据各个角落的摄像头的位置为各个角落的摄像头所对应的角落的图像进行阵列式排列。图像拼接模块，将图像排列模块排列好的各个角落的图像，进行拼接得到城市的全景图像。更进一步，所述图像拼接模块，包括：图像边缘检测模块，用于检测每一个角落的图像的边缘和与其相邻角落的图像的边缘的重合的部分。图像边缘裁剪模块，将图像边缘检测模块中检测到的重合的部分从该角落的图像中裁剪掉，得到裁剪后的角落的图像。图像生成模块，将每一个裁剪后的角落的图像和与其相邻角落的图像进行拼接，城市的全景图像。更进一步，所述图像边缘检测模块通过图像的边缘像素检测技术检测每一个角落的图像的边缘和与其相邻角落的图像的边缘的重合的部分。进一步，所述城市设计模块中的设计输入端口，通过检测设计师在所述电子地图上进行的位置的选择和建筑类型的选择。更进一步，所述建筑类型的选择通过下拉选项框的方式提供用户的选择服务。进一步，所述城市模拟模块，包括：静态投影模块，用于通过3D投影设备将所述情景生成模块中得到的建筑投影在沙盘的地图上。动态投放模块，用于所述将情景生成模块中得到的建筑所对应的动态场景，通过3D演示设备投射在沙盘的地图上。更进一步，所述3D演示设备包括3D投影和3D立体音响。本专利技术提供的一种用于城市设计的数字化沙盘系统，具有如下有益效果：1、通过将现实生活中的人物和情景在沙盘上进行模拟，使得沙盘在展现的时候不会显得单调，从静态和动态的两个角度展现出人们在设计的城市中生活的情景，使得城市设计的预期更加的逼真；2、使用图像拼接技术得到图像的全景，从而得到城市的全景图像，这样在沙盘上模拟的时候，可以精准的还原城市原有的风貌，使得沙盘上的显示更加的逼真生动，还原真实的场景；3、通过检测设计师在所述电子地图上进行的位置的选择和建筑类型的选择，同时通过下拉选项框的方式提供用户的选择服务，使得设计是在设计建筑物类型的时候，直接在地图上需要设计的地方点击，再在选项框中选择，就可以出现要设计的建筑类型，在常规的设计中，减少了设计师的工作量。附图说明图1为本专利技术提供的一种用于城市设计的数字化沙盘系统的整体系统连接关系示意图；图2为本专利技术提供的一种用于城市设计的数字化沙盘系统的城市拼接模块的整体系统连接关系示意图；图3为本专利技术提供的一种用于城市设计的数字化沙盘系统的图像拼接模块的整体系统连接关系示意图。具体实施方式下面结合附图，对本专利技术的多个具体实施方式进行详细描述，但应当理解本专利技术的保护范围并不受具体实施方式的限制。在本申请文件中，未经明确的部件型号以及结构，均为本领域技术人员所公知的现有技术，本领域技术人员均可根据实际情况的需要进行设定，在本申请文件的实施例中不做具体的限定。实施例1本实施例提供了一种用于城市设计的数字化沙盘系统，通过基本的必要技术特征实现本专利技术，以解决本申请文件中技术背景部分所提出的问题。具体的，如图1所示，本专利技术实施例提供了一种用于城市设计的数字化沙盘系统，包括图像采集模块，用于通过架设在城市中各个角落的摄像头获取城市在各个角落的图像。城市拼接模块，用于将图像采集模块中获取的城市各个角落的图像根据其角落所在的位置进行拼接，得到城市的全景图像。在拼接的时候，根据各个摄像头所在位置，对视频进行拼接，在采用边缘检测算法将拼接所产生的边缘重叠部分进行消除。地图提取模块，用于将城市拼接模块中得到的全景图像进行解析，从中提取出城市的电子地图。在该技术特征中，首先对城市全景图像进行分解，得到若干个小图像，在对象图乡提取特征值，在根据小图像的特征值组合判断各个位置的建筑物，最后，根据各个建筑物的位置生成电子地图。城市设计模块，用于提供城市设计师的设计输入端口，同时收集城市设计师设计的建筑类型和该建筑所在的位置。该模块接收设计师的录入，即设计师设计的建筑类型和该建筑所在的位置。情景生成模块，用于根据城市设计模块所得到的建筑类型在情景数据库中查找与该建筑类型一致的建筑和动态情景。动态情景指的是建筑物周围的人进行活动的情景，例如，商场周围，有穿着休闲活动的人。情景数据库，用于存储动态情景和该动态情景所对应的建筑和建筑类型。城市模拟模块，将情景生成模块中得到的建筑和所对应的动态场景通过3D技术显示在沙盘的地图上。实施例2本实施例是基于实施例1并对实施例1中的实施方案进行优化，使得本实施例在运行的过程中更加的稳定，性能更加的良好，但是并不仅限于本实施例所描述的一种实施方式。具体的，所述图像采集模块通过在设定的时间点截取架设在城市中各个角落的摄像头所拍摄的视频得到城市在各个角落的图像。具体的，所述城市拼接模块，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于城市设计的数字化沙盘系统，其特征在于，包括/n图像采集模块，用于通过架设在城市中各个角落的摄像头获取城市在各个角落的图像；/n城市拼接模块，用于将图像采集模块中获取的城市各个角落的图像根据其角落所在的位置进行拼接，得到城市的全景图像；/n地图提取模块，用于将城市拼接模块中得到的全景图像进行解析，从中提取出城市的电子地图；/n城市设计模块，用于提供城市设计师的设计输入端口，同时收集城市设计师设计的建筑类型和该建筑所在的位置；/n情景生成模块，用于根据城市设计模块所得到的建筑类型在情景数据库中查找与该建筑类型一致的建筑和动态情景；/n情景数据库，用于存储动态情景和该动态情景所对应的建筑和建筑类型；/n城市模拟模块，将情景生成模块中得到的建筑和所对应的动态场景通过3D技术显示在沙盘的地图上。/n

【技术特征摘要】
1.一种用于城市设计的数字化沙盘系统，其特征在于，包括
图像采集模块，用于通过架设在城市中各个角落的摄像头获取城市在各个角落的图像；
城市拼接模块，用于将图像采集模块中获取的城市各个角落的图像根据其角落所在的位置进行拼接，得到城市的全景图像；
地图提取模块，用于将城市拼接模块中得到的全景图像进行解析，从中提取出城市的电子地图；
城市设计模块，用于提供城市设计师的设计输入端口，同时收集城市设计师设计的建筑类型和该建筑所在的位置；
情景生成模块，用于根据城市设计模块所得到的建筑类型在情景数据库中查找与该建筑类型一致的建筑和动态情景；
情景数据库，用于存储动态情景和该动态情景所对应的建筑和建筑类型；
城市模拟模块，将情景生成模块中得到的建筑和所对应的动态场景通过3D技术显示在沙盘的地图上。


2.如权利要求1所述的一种用于城市设计的数字化沙盘系统，其特征在于，所述图像采集模块通过在设定的时间点截取架设在城市中各个角落的摄像头所拍摄的视频得到城市在各个角落的图像。


3.如权利要求1所述的一种用于城市设计的数字化沙盘系统，其特征在于，所述城市拼接模块，包括：
位置获取模块，通过各个角落的摄像头上的定位装置获取各个角落的摄像头的位置；
图像排列模块，根据各个角落的摄像头的位置为各个角落的摄像头所对应的角落的图像进行阵列式排列；
图像拼接模块，将图像排列模块排列好的各个角落的图像，进行拼接得到城市的全景图像。


4.如权利要求3所述的一种...

【专利技术属性】
技术研发人员：冯小杰，
申请(专利权)人：西安工业大学，
类型：发明
国别省市：陕西;61