【技术实现步骤摘要】
一种基于点云的数字正射影像图的快速生成方法及装置
[0001]本专利技术涉及图像处理
,具体涉及一种基于点云的数字正射影像图的快速生成方法及装置。
技术介绍
[0002]航空摄影测量是基础地理信息数据的主要获取手段,其主要任务是制作数字正射影像图(DOM)。传统的航空摄影测量需布设地面控制点,导致成图工序复杂、制作周期长,不能满足DOM对现势性的要求,即无法及时更新地理信息数据。针对以上问题,POS(Position and Orientation System)定位定姿技术提供了一种有效解决办法。其核心思想是将POS系统装置在无人机上,以实现直接对地目标定位,打破了必须布设地面控制点的限制。但是,无地面控制点条件下制作的DOM存在精度不高的缺陷。
[0003]现有基于点云的DOM生成方案,主要是通过无人机采集的图像帧,通过空中三角测量计算,得到一定精度的纠正点云,再将无人机影像通过该纠正后坐标,反算到成果DOM的像素。空中三角测量能消除无人机影像重叠区域的像素误差,但计算较慢。在使用传统基于影像处理的软件进行 ...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种基于点云的数字正射影像图的快速生成方法,其特征在于,包括:S1,获取雷达系统采集的点云数据以及正射相机拍摄的帧图像;S2,根据预设大小将点云数据分块处理,得到多个数字高程模型数据分块;S3,根据点云坐标以及当前帧图像四角顶点的世界坐标提取与当前帧图像相交的数字高程模型数据分块;S4,利用相机成像模型计算当前帧图像中每一像素点的世界坐标,并计算每一像素点对应的世界坐标点在当前帧图像上的权重;S5,遍历当前帧图像中的所有像素点,若像素点M对应的世界坐标点P在当前帧图像I
i
上的权重大于该世界坐标点P在上一帧图像I
i
‑1的权重则将当前帧图像中像素点M的像素值赋值给世界坐标点P,否则跳过对世界坐标点P的赋值操作;S6,选取下一帧图像作为当前帧,并跳转至步骤S3,直至遍历完所有帧图像,得到点云数据中任一点云对应的像素值,生成数字正射影像图。2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,根据点云坐标以及当前帧图像四角顶点的世界坐标提取与当前帧图像相交的数字高程模型数据分块,包括:计算当前帧图像四角顶点的世界坐标,构造当前帧图像对应的平面包围盒;根据数字高程模型数据分块中所包含点云的XY坐标,构造每个数字高程模型数据分块的点云包围盒;将所述平面包围盒和任意一个所述点云包围盒做相交运算,若结果不为空,则将当前帧图像与与其相交的数字高程模型数据分块进行绑定。3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,像素点对应的世界坐标点在当前帧图像上的权重的计算方法为:像素点与相机投影中心的连线和相机投影中心与像底点连线之间的夹角的余弦。4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,步骤S5还包括:若像素点M对应的世界坐标点P在当前帧图像I
i
上的权重大于该世界坐标点P在上一帧图像I
i
‑1的权重则判断当前帧图像在拍摄时像素点M是否存在遮挡,若不存在遮挡,则将当前帧图像中像素点M的像素值赋值给世界坐标点P,若存在遮挡,则跳过对世界坐标点P的赋值操作。5.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,遮挡判断方法,包括:针对像素点M对应的世界坐标点P,将世界坐标点P与相机投影中心的连线记为L0,将世界坐标点P与像底点的连线记为L1;通过投影关系,得到帧图像上单个像素对应世界坐标系中的实际距离,以该距离为回溯步长,以世界坐标点P为起点,沿L1方向,按照所述回溯步长提取L1上的点;对于提取的L1上的任意一点(x,y),根据点云数据获取(x,y)对应的高程值Z1,同时根...
【专利技术属性】
技术研发人员:张旺林,龚珣,周阳,黄志文,李寒,何文龙,张雄,张立岑,
申请(专利权)人:武汉珞珈新空科技有限公司,
类型:发明
国别省市:
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。