一种多源数据的点云融合方法、装置和存储介质制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种多源数据的点云融合方法、装置和存储介质，方案包括：获取点云数据，将所述目标区域划分为至少两个子目标区域；确定每一子目标区域对应的点云数据；然后对每一子目标区域对应的点云数据进行分类，获取每个子目标区域对应的目标点云数据，基于每个子目标区域对应的目标点云数据对所述目标区域进行三维建模。由于在本方案中构建三维模型是，所采用的都是各个子目标区域对应的精度最高的点云数据，因此，构建得到的三维模型具有较高的精度。

【技术实现步骤摘要】
一种多源数据的点云融合方法、装置和存储介质
本专利技术涉及图像处理
，具体涉及一种多源数据的点云融合方法、装置和存储介质。
技术介绍
国内外专家学者对多源数据融合建模技术进行了深入研究，并获得了一定的成果。例如，El-Hakim等在2009年同样利用激光扫描技术和摄影测量技术对意大利的彭波萨修道院进行三维重建；Ma和Hu等基于LiDAR技术获取目标物数据信息并对目标物轮廓进行重建，通过融合LiDAR和影像数据进行精细化三维建模。在国内也有很多专家学者对此进行了研究，程亮等集成LiDAR数据与航空影像，通过LiDAR数据与多视轮廓集成生成三维轮廓线的方案，构建目标建筑物三维模型；林承达等在LiDAR数据中提取目标物的初始边界，利用航空影像中的边界特征对目标物初始边界进行精化，从而完成目标建筑物的三维重建工作。但是目前融合技术只是单纯利用不同建模技术的形成的点云的叠加，这样不仅会造成数据的冗余，也会降低模型的精度。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术实施例提供一种多源数据的点云融合方法、装置和存储介质，以实现对目标对象进行高精度的三维建模。为实现上述目的，本专利技术实施例提供如下技术方案：一种多源数据的点云融合方法，包括：获取点云数据，所述点云数据包括基于不同方式对目标区域进行采集得到的点云数据；将所述目标区域划分为至少两个子目标区域；确定每一子目标区域对应的点云数据；基于点云数据的标识信息对每一子目标区域对应的点云数据进行分类；获取每个子目标区域对应的目标点云数据，所述目标点云数据为所述子目标区域对应的不同类型的点云数据中，精度最高的类型的点云数据；基于每个子目标区域对应的目标点云数据对所述目标区域进行三维建模。可选的，上述多源数据的点云融合方法中，所述基于不同方式对目标区域进行采集得到的点云数据，包括：采用三维激光扫描仪对所述目标区域进行扫描得到的激光点云数据，记为第一点云数据；通过贴近摄影测量对目标区域进行图像拍摄得到的点云数据，记为第二点云数据；通过倾斜摄影测量对目标区域进行图像拍摄得到的点云数据，记为第三点云数据。可选的，上述多源数据的点云融合方法中，所述第一点云数据的精度大于所述第二点云数据的精度，所述第二点云数据的精度大于第三点云数据的精度。可选的，上述多源数据的点云融合方法中，采用三维激光扫描仪对所述目标区域进行扫描得到的激光点云数据，包括：获取三维激光扫描仪在各个站点上对所述目标区域进行扫描得到的激光点云数据；对各个所述站点对应的激光点云数据进行拼接，得到与所述目标区域对应的激光点云数据。可选的，上述多源数据的点云融合方法中，所述通过贴近摄影测量对目标区域进行图像拍摄得到的点云数据，包括：采用无人机图像采集设备基于预设的航线对所述目标区域进行贴近摄影测量，所述航线中包括所述站点，并将所述站点作为测量过程中的像控点；通过倾斜摄影测量对目标区域进行图像拍摄得到的点云数据，包括：采用无人机图像采集设备基于预设的航线对所述目标区域进行倾斜摄影测量，所述航线中包括所述站点，并将所述站点作为测量过程中的像控点。一种多源数据的点云融合装置，包括：点云数据采集单元，用于获取点云数据，所述点云数据包括基于不同方式对目标区域进行采集得到的点云数据；点云数据提取单元，用于将所述目标区域划分为至少两个子目标区域，确定每一子目标区域对应的点云数据，基于点云数据的标识信息对每一子目标区域对应的点云数据进行分类，获取每个子目标区域对应的目标点云数据，所述目标点云数据为所述子目标区域对应的不同类型的点云数据中，精度最高的类型的点云数据；三维重建单元，基于每个子目标区域对应的目标点云数据对所述目标区域进行三维建模。可选的，上述多源数据的点云融合装置中，所述点云数据采集单具体用于：获取采用三维激光扫描仪对所述目标区域进行扫描得到的激光点云数据，记为第一点云数据；获取通过贴近摄影测量对目标区域进行图像拍摄得到的点云数据，记为第二点云数据；获取通过倾斜摄影测量对目标区域进行图像拍摄得到的点云数据，记为第三点云数据。可选的，上述多源数据的点云融合装置中，所述第一点云数据的精度大于所述第二点云数据的精度，所述第二点云数据的精度大于第三点云数据的精度。可选的，上述多源数据的点云融合装置中，点云数据采集单元，具体用于：获取三维激光扫描仪在各个站点上对所述目标区域进行扫描得到的激光点云数据；对各个所述站点对应的激光点云数据进行拼接，得到与所述目标区域对应的激光点云数据；获取采用无人机图像采集设备基于预设的航线对所述目标区域进行贴近摄影测量，所述航线中包括所述站点，并将所述站点作为测量过程中的像控点；采用无人机图像采集设备基于预设的航线对所述目标区域进行倾斜摄影测量，所述航线中包括所述站点，并将所述站点作为测量过程中的像控点。一种存储介质，所述存储介质存储有多条指令，所述指令适于处理器进行加载，以执行上述任一项所述的多源数据的点云融合方法中的步骤。基于上述技术方案，本专利技术实施例提供的上述方案，方案包括：获取点云数据，将所述目标区域划分为至少两个子目标区域；确定每一子目标区域对应的点云数据；然后对每一子目标区域对应的点云数据进行分类，获取每个子目标区域对应的目标点云数据，基于每个子目标区域对应的目标点云数据对所述目标区域进行三维建模。由于在本方案中构建三维模型是，所采用的都是各个子目标区域对应的精度最高的点云数据，因此，构建得到的三维模型具有较高的精度。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。图1为本申请实施例公开的多源数据的点云融合方法的流程示意图；图2为本申请实施例通开的一种子目标区域所包含的点云数据的筛选示意图；图3为本申请实施例公开的多源数据的点云融合装置的结构示意图。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。目前融合技术只是单纯利用不同建模技术的形成的点云的叠加，这样不仅会造成数据的冗余，也会降低模型的精度。申请人研究发现，地面三维激光扫描可以获取视场角范围内的高精度点云数据，但是存在三维激光顶部扫描盲区和影像获取视角不够的缺陷；无人机倾斜摄影技术可以获取建筑物顶部的几何及纹理信息，但是较难获得全方位无信息盲点的倾斜影像，在狭小区域和精度上存在很多局限性。贴近本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种多源数据的点云融合方法，其特征在于，包括：/n获取点云数据，所述点云数据包括基于不同方式对目标区域进行采集得到的点云数据；/n将所述目标区域划分为至少两个子目标区域；/n确定每一子目标区域对应的点云数据；/n基于点云数据的标识信息对每一子目标区域对应的点云数据进行分类；/n获取每个子目标区域对应的目标点云数据，所述目标点云数据为所述子目标区域对应的不同类型的点云数据中，精度最高的类型的点云数据；/n基于每个子目标区域对应的目标点云数据对所述目标区域进行三维建模。/n

【技术特征摘要】
1.一种多源数据的点云融合方法，其特征在于，包括：
获取点云数据，所述点云数据包括基于不同方式对目标区域进行采集得到的点云数据；
将所述目标区域划分为至少两个子目标区域；
确定每一子目标区域对应的点云数据；
基于点云数据的标识信息对每一子目标区域对应的点云数据进行分类；
获取每个子目标区域对应的目标点云数据，所述目标点云数据为所述子目标区域对应的不同类型的点云数据中，精度最高的类型的点云数据；
基于每个子目标区域对应的目标点云数据对所述目标区域进行三维建模。


2.根据权利要求1所述的多源数据的点云融合方法，其特征在于，所述基于不同方式对目标区域进行采集得到的点云数据，包括：
采用三维激光扫描仪对所述目标区域进行扫描得到的激光点云数据，记为第一点云数据；
通过贴近摄影测量对目标区域进行图像拍摄得到的点云数据，记为第二点云数据；
通过倾斜摄影测量对目标区域进行图像拍摄得到的点云数据，记为第三点云数据。


3.根据权利要求2所述的多源数据的点云融合方法，其特征在于，所述第一点云数据的精度大于所述第二点云数据的精度，所述第二点云数据的精度大于第三点云数据的精度。


4.根据权利要求2所述的多源数据的点云融合方法，其特征在于，采用三维激光扫描仪对所述目标区域进行扫描得到的激光点云数据，包括：
获取三维激光扫描仪在各个站点上对所述目标区域进行扫描得到的激光点云数据；
对各个所述站点对应的激光点云数据进行拼接，得到与所述目标区域对应的激光点云数据。


5.根据权利要求4所述的多源数据的点云融合方法，其特征在于，所述通过贴近摄影测量对目标区域进行图像拍摄得到的点云数据，包括：
采用无人机图像采集设备基于预设的航线对所述目标区域进行贴近摄影测量，所述航线中包括所述站点，并将所述站点作为测量过程中的像控点；
通过倾斜摄影测量对目标区域进行图像拍摄得到的点云数据，包括：
采用无人机图像采集设备基于预设的航线对所述目标区域进行倾斜摄影测量，所述航线中包括所述站点，并将所述站点作为测量...

【专利技术属性】
技术研发人员：江春华，罗新伟，张子引，牛仁义，黄小兵，崔峰，
申请(专利权)人：北京恒华伟业科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11