基于无人机的复杂地形调查系统及方法技术方案

本发明专利技术涉及无人机勘测技术领域，具体公开了基于无人机的复杂地形调查系统及方法，其中方法包括如下步骤：S1、接收划定的调查区域，根据调查区域规划无人机的首次航拍路线；S2、无人机根据首次航拍路线对调查区域航拍；S3、获取无人机的航拍图像，根据航拍图像识别待测区域的植被，确定预设的植被种类的所在区域并标记；S4、规划第二次航拍路线；S5、无人机根据第二次航拍路线对调查区域进行航拍，生成倾斜摄影数据；S6、根据倾斜摄影数据创建调查区域的三维模型；S7、根据三维模型中非标记区域的高度以及坡度，从预设的建筑模型库中匹配对应的建筑模块，结合三维模型和匹配的建筑模型生成区域预览模型。采用本发明专利技术的技术方案能够在测量后快速形成预览方案。量后快速形成预览方案。量后快速形成预览方案。

【技术实现步骤摘要】
基于无人机的复杂地形调查系统及方法


[0001]本专利技术涉及无人机勘测
，特别涉及基于无人机的复杂地形调查系统及方法。

技术介绍

[0002]山地城市在空间布局、生态环境和海拔高度等都与平原城市不同。山地城市用地的局限性主要缘于山地本身土地的稀缺性，以及因复杂地形所带来的建造难度的局限，许多山地空间没有被规划使用。崖壁空间作为经常伴随道路的建设而产生的山体形态，同时也成为了山地城市景观中重要的组成部分。合理利用崖壁空间进行建筑建造，可以突破山地用地的局限性，使山地城市格局更加丰富，同时凸显出山地城市的地形特色。
[0003]但是对于崖壁这种复杂地形，大坡度大高差所来带的竖向设计在纵向空间的定位上有较大问题，导致设计的难度大，为此需要对崖壁进行精确的测量。随着无人机技术的发展，通过无人机进行地理测绘逐渐应用开来。通过无人机进行测量，能够解决崖壁这种复杂地形人工测量不便的问题。
[0004]但是测量后，还需对测量的数据进行一系列的处理，以及请相关人士进行设计，才能得到崖壁空间的设计效果图，周期较长，不便于相关人员直观预览崖壁空间的建设效果。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的之一在于，提供基于无人机的复杂地形调查方法，能够在测量后快速形成预览方案。
[0006]为了解决上述技术问题，本申请提供如下技术方案：
[0007]基于无人机的复杂地形调查方法，包括如下步骤：
[0008]S1、接收划定的调查区域，根据调查区域规划无人机的首次航拍路线；
[0009]S2、无人机根据首次航拍路线对调查区域进行航拍；
[0010]S3、获取无人机的航拍图像，根据航拍图像识别待测区域的植被，根据识别结果判断是否存在预设的植被种类，若存在，确定该植被的所在区域并标记；
[0011]S4、为调查区域中的已标记区域和未标记区域分别规划第二次航拍路线；
[0012]S5、无人机根据第二次航拍路线对调查区域进行航拍，生成倾斜摄影数据；
[0013]S6、根据倾斜摄影数据创建调查区域的三维模型；
[0014]S7、根据三维模型中非标记区域的高度以及坡度，从预设的建筑模型库中匹配对应的建筑模块，结合三维模型和匹配的建筑模型生成区域预览模型。
[0015]基础方案原理及有益效果如下：
[0016]本方案中，根据调查区域规划无人机的首次航拍路线，通过无人机的航拍整体了解调查区域的情况，包括植被覆盖情况。再对待测区域的植被进行识别，判断是否存在预设的植被种类，如果有，标记该区域。以重庆为例，崖壁容易生长黄桷树，在对崖壁进行景观开发时，通常会选择保留黄桷树，然后在其周围修建景观建筑，体现其地域特色。在完成标记
后，可以根据不同需求对已标记区域和未标记区域分别规划第二次航拍路线。例如，已标记区域不进行开发，降低航线的密度，可以减少后续的数据处理量。在得到倾斜摄影数据后，根据倾斜摄影数据创建调查区域的三维模型，再从预设的建筑模型库中匹配对应的建筑模块，结合三维模型和匹配的建筑模型就可以快速生成区域预览模型，能够直观的预览崖壁空间的建设效果。为后续的开发提供有效的参考。
[0017]进一步，所述步骤S6中，还对创建的三维模型进行网格划分。
[0018]进一步，所述步骤S7中，还获取路线规划数据，根据路线规划数据确定对应三维模型的网格标记为规划网格。
[0019]进一步，所述步骤S7中，还获取建筑密度要求数据，根据建筑密度要求数据以及规划网格的面积计算建筑物的数量，根据计算得出的建筑物数量，规划网格的高度以及坡度，从预设的建筑模型库中匹配对应的建筑模块，结合三维模型和匹配的建筑模型生成区域预览模型。
[0020]通过路线规划数据可以对崖壁的游览路线进行限定，例如，水平游览路线，倾斜游览路线等。通过建筑密度要求数据可以对整体的建筑密度进行限定，使得生成区域预览模型更符合开发人员的初步设想。通过调整建筑密度要求数据和路线规划数据，还可以对不同的方案进行预览。
[0021]进一步，所述步骤S4中，未标记区域的第二次航拍路线密度大于已标记区域的第二次航拍路线密度。
[0022]本专利技术的目的之二在于，提供基于无人机的复杂地形调查系统，包括无人机、处理终端和服务器；
[0023]处理终端用于接收划定的调查区域，根据调查区域规划无人机的首次航拍路线；将首次航拍路线发送至无人机；
[0024]无人机用于根据首次航拍路线对调查区域进行航拍；
[0025]处理终端还用于获取无人机的航拍图像，根据航拍图像识别待测区域的植被，根据识别结果判断是否存在预设的植被种类，若存在，确定该植被的所在区域并标记；
[0026]处理终端还用于为调查区域中的已标记区域和未标记区域分别规划第二次航拍路线，并发送至无人机；
[0027]无人机还用于根据第二次航拍路线对调查区域进行航拍，生成倾斜摄影数据；处理终端用于从无人机获取倾斜摄影数据并发送至服务器；
[0028]服务器用于根据倾斜摄影数据创建调查区域的三维模型，对创建的三维模型进行网格划分，将网格划分后的三维模型发送至处理终端；
[0029]处理终端还用于获取路线规划数据；根据路线规划数据确定对应三维模型的网格标记为规划网格；根据规划网格的高度以及坡度，从预设的建筑模型库中匹配对应的建筑模块，结合三维模型和匹配的建筑模型生成区域预览模型。
[0030]进一步，所述处理终端还用于获取建筑密度要求数据；根据建筑密度要求数据以及规划网格的面积计算建筑物的数量；再根据计算得出的建筑物数量，规划网格的高度以及坡度，从预设的建筑模型库中匹配对应的建筑模块，结合三维模型和匹配的建筑模型生成区域预览模型。
附图说明
[0031]图1为实施例一基于无人机的复杂地形调查方法的流程图。
具体实施方式
[0032]下面通过具体实施方式进一步详细说明：
[0033]实施例一
[0034]如图1所示，基于无人机的复杂地形调查方法，包括如下步骤：
[0035]S1、接收划定的调查区域，根据调查区域规划无人机的首次航拍路线；具体的，在划定调查区域后，根据调查区域已有的电子地图规划无人机的首次航拍路线。在调查区域内设置若干控制点，并测量控制点的位置信息。
[0036]S2、无人机根据首次航拍路线对调查区域进行航拍；首次航拍路线需要完全覆盖整个调查区域，以调查区域是崖壁为例，从无人机起飞后，从崖壁的底部开始，从崖壁的一端平飞至另一端，同时进行航拍，再上升高度，从另一端平飞到出发的一端，再上升高度，如此循环，直至完成崖壁顶部的航拍。
[0037]S3、获取无人机的航拍图像，根据航拍图像识别待测区域的植被，根据识别结果判断是否存在预设的植被种类，若存在，确定该植被的所在区域并标记。预设的植被种类可根据实际情况设定，以重庆为例，预设的植被种类为黄桷树。
[0038]S4、为调查区域中的已标记区域和未标记区域本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.基于无人机的复杂地形调查方法，其特征在于，包括如下步骤：S1、接收划定的调查区域，根据调查区域规划无人机的首次航拍路线；S2、无人机根据首次航拍路线对调查区域进行航拍；S3、获取无人机的航拍图像，根据航拍图像识别待测区域的植被，根据识别结果判断是否存在预设的植被种类，若存在，确定该植被的所在区域并标记；S4、为调查区域中的已标记区域和未标记区域分别规划第二次航拍路线；S5、无人机根据第二次航拍路线对调查区域进行航拍，生成倾斜摄影数据；S6、根据倾斜摄影数据创建调查区域的三维模型；S7、根据三维模型中非标记区域的高度以及坡度，从预设的建筑模型库中匹配对应的建筑模块，结合三维模型和匹配的建筑模型生成区域预览模型。2.根据权利要求1所述的基于无人机的复杂地形调查方法，其特征在于：所述步骤S6中，还对创建的三维模型进行网格划分。3.根据权利要求2所述的基于无人机的复杂地形调查方法，其特征在于：所述步骤S7中，还获取路线规划数据，根据路线规划数据确定对应三维模型的网格标记为规划网格。4.根据权利要求3所述的基于无人机的复杂地形调查方法，其特征在于：所述步骤S7中，还获取建筑密度要求数据，根据建筑密度要求数据以及规划网格的面积计算建筑物的数量，根据计算得出的建筑物数量，规划网格的高度以及坡度，从预设的建筑模型库中匹配对应的建筑模块，结合三维模型和匹配的建筑模型生成区域预览模型。5.根据权利要求1所述的基于无人机的复杂地形调查方法，其特征在于：所述步骤S4中，...

【专利技术属性】
技术研发人员：孟凡锦，屈潞玲，黄耘，
申请(专利权)人：重庆市纬拓教育科技有限公司，
类型：发明
国别省市：