基于3D渲染的二维图斑叠加实景三维模型的显示方法技术

本发明专利技术公开了基于3D渲染的二维图斑叠加实景三维模型的显示方法，包括显示处理系统、AI处理系统和成型方法；所述显示处理系统包括图斑处理系统、图斑合成系统和图斑叠加系统，所述AI处理系统与显示处理系统无线连接，所述AI处理系统内设有AI处理模型，所述AI处理模型包括AI图斑处理单元、AI图斑合成单元和AI图斑叠加单元，所述AI图斑处理单元内设有图元转化模块和点云处理模块，所述AI图斑合成单元内设有图元合成模块，涉及图像叠加三维模型技术领域。本发明专利技术通过显示处理系统和AI处理系统介入进行图像的处理，可将二维的图像分析处理成三维渲染模型，并且在分析处理的过程中可自动修正图像质量，图像的自动化程度和智能化程度高。高。高。

【技术实现步骤摘要】
基于3D渲染的二维图斑叠加实景三维模型的显示方法


[0001]本专利技术涉及图像叠加三维模型
，具体是基于3D渲染的二维图斑叠加实景三维模型的显示方法。

技术介绍

[0002]图斑，通常指遥感图像中的一块区域，它是一种独立的空间单元，通常被描述为具有特定空间，并在特定时间内有特定的属性，例如植被类型、土地利用类型、土地覆盖或土地利用变化等。在遥感图像分析、土地管理、资源管理、环境监测、气候变化研究等领域，图斑都是非常重要的数据单元。通常需要使用遥感影像识别技术对图斑进行自动化提取和分类，以便对地表进行监测和分析。
[0003]现有技术在进行二维图斑叠加实景三维模型的作业中，存在下列方式
[0004]方式一：基于区域的方法
[0005]即基于区域的方法首先需要将图像分为多个区域，然后在每个区域内通过2D贴图的方式将3D模型渲染出来，最后将各个区域的渲染结果拼接在一起。这种方法可以实现较好的局部逼真度，但需要额外处理分割问题，容易出现拼接瑕疵。
[0006]方式二：基于深度的方法
[0007]即基于深度的方法则是直接将3D模型渲染到原始照片的深度图上，通过深度遮挡的方式将渲染结果嵌入到实景照片中。这种方法可以处理准确的遮挡关系，但可能出现遮挡深度误差问题，同时处理过程较为复杂。
[0008]无论是基于区域处理的方法还是基于深度处理的方法，均会存在图像瑕疵的问题，存在改善的余地。

技术实现思路

[0009]本专利技术的目的在于提供基于3D渲染的二维图斑叠加实景三维模型的显示方法，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。
[0010]为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：基于3D渲染的二维图斑叠加实景三维模型的显示方法，包括显示处理系统、AI处理系统和成型方法；所述显示处理系统包括图斑处理系统、图斑合成系统和图斑叠加系统，所述AI处理系统与显示处理系统无线连接；
[0011]所述成型方法包括：
[0012]步骤S1：将地形图像上传至所述显示处理系统内并准备进行图像处理分析工作；
[0013]步骤S2：利用所述图斑处理系统将图像分割成若干组层叠态图元；
[0014]步骤S3：利用所述图斑合成系统对各层叠态图元进行数字化分析；
[0015]步骤S4：利用所述图斑叠加系统将数字化分析完毕的层叠态图元合成三维图斑；
[0016]步骤S5：利用所述AI处理系统进行三维图斑的重合成工作并输出图像模型。
[0017]作为本专利技术再进一步的方案：所述AI处理系统内设有AI处理模型，所述AI处理模型包括AI图斑处理单元、AI图斑合成单元和AI图斑叠加单元，所述AI图斑处理单元内设有
图元转化模块和点云处理模块，所述AI图斑合成单元内设有图元合成模块，所述AI图斑叠加单元内设有图斑叠加模块。
[0018]作为本专利技术再进一步的方案：所述步骤S5包括
[0019]步骤S51：所述AI图斑处理单元通过图元转化模块将图元转化为点云集合进行分析；
[0020]步骤S52：所述点云集合包括点云在该点云平面坐标系的坐标信息以及点云的彩度信息；
[0021]步骤S53：所述点云处理模块根据约束条件将步骤S52中的点云集合进行处理，排除干扰项后筛选有效点云集合；
[0022]步骤S54：所述图元合成模块将步骤S23中的有效点云集合进行合成，将分层的各点云集合叠加并重生成为三维的点云集合模型；
[0023]步骤S55：所述图斑叠加模块将步骤S54中的点云集合模型转化生成为图斑集合模型。
[0024]作为本专利技术再进一步的方案：所述步骤S1包括
[0025]步骤S11：所述显示处理系统内设有显示处理界面，该所述界面内设有区域框选菜单，根据区域框选菜单对需要处理的地形进行框选确认后进行处理；
[0026]步骤S12：所述显示处理系统接收确认信息后生成处理信号；
[0027]步骤S13：所述图斑处理系统、图斑合成系统和图斑叠加系统同时接收到处理信号并预备处理。
[0028]作为本专利技术再进一步的方案：所述步骤S2包括
[0029]步骤S21：所述图斑处理系统接收到处理信号，将图像分割成若干组层叠态图元；
[0030]步骤S22：所述AI图斑处理单元介入工作，将分割的层叠态图元转化为分割的层叠态点云集合；
[0031]步骤S23：所述AI图斑处理单元读取分割的层叠态点云集合信息，从分割的层叠态点云集合中读取各点云集合在图像中的坐标位置和点云集合的彩度信息。
[0032]作为本专利技术再进一步的方案：所述步骤S3包括
[0033]步骤S31：所述图斑合成系统接收到处理信号，将所述步骤S23中的点云集合信息接收并预备处理；
[0034]步骤S32：所述AI图斑合成单元介入工作，将分割的层叠态点云集合进行重生成模拟，获取模拟后的三维点云集合图像；
[0035]步骤S33：所述AI图斑合成单元在点云模拟的过程中识别、计算并分析各层叠点云集合的纵向点云信息差异和横向点云信息差异，排除纵向点云信息差过大和横向点云信息差过大的干扰项，并重生成点云集合模型；
[0036]步骤S34：所述AI图斑合成单元将重生成的点云集合模型进行还原，获取重生成点云集合。
[0037]作为本专利技术再进一步的方案：所述步骤S4包括
[0038]步骤S41：所述图斑叠加系统接收到处理信号，将所述步骤S34中的重生成点云集合信息接收并预备处理；
[0039]步骤S42：所述AI图斑叠加单元介入工作，将分割且层叠态的重生成点云集合进行
组合和叠加；
[0040]步骤S43：所述图斑叠加模块在重生成点云集合组合叠加的过程中根据步骤S33方法进行纵向重生成点云信息差和横向点云信息差的识别、计算和分析，排除干扰项后进行转码并生成三维图斑模型。
[0041]作为本专利技术再进一步的方案：所述AI处理模型内接有网络连接模块，所述AI处理模型通过网络连接模块与物联网无线连接。
[0042]作为本专利技术再进一步的方案：所述物联网遵循MQTT协议、CoAP协议、LwM2M协议、HTTP协议、LoRaWAN协议和NB
‑
IoT协议。
[0043]作为本专利技术再进一步的方案：所述AI处理系统通过网络连接模块与显示处理系统无线连接。
[0044]与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：
[0045]通过显示处理系统和AI处理系统介入进行图像的处理，可将二维的图像分析处理成三维渲染模型，并且在分析处理的过程中可自动修正图像质量，图像的自动化程度和智能化程度高。
附图说明
[0046]图1为本专利技术基于3D渲染的二维图斑叠加实景三维模型的显示方法中系统分割处理图像的原理图。
具体实施方式
[0047]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，所描述的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.基于3D渲染的二维图斑叠加实景三维模型的显示方法，包括显示处理系统、AI处理系统和成型方法；其特征在于：所述显示处理系统包括图斑处理系统、图斑合成系统和图斑叠加系统，所述AI处理系统与显示处理系统无线连接；所述成型方法包括：步骤S1：将地形图像上传至所述显示处理系统内并准备进行图像处理分析工作；步骤S2：利用所述图斑处理系统将图像分割成若干组层叠态图元；步骤S3：利用所述图斑合成系统对各层叠态图元进行数字化分析；步骤S4：利用所述图斑叠加系统将数字化分析完毕的层叠态图元合成三维图斑；步骤S5：利用所述AI处理系统进行三维图斑的重合成工作并输出图像模型。2.根据权利要求1所述的基于3D渲染的二维图斑叠加实景三维模型的显示方法，其特征在于，所述AI处理系统内设有AI处理模型，所述AI处理模型包括AI图斑处理单元、AI图斑合成单元和AI图斑叠加单元，所述AI图斑处理单元内设有图元转化模块和点云处理模块，所述AI图斑合成单元内设有图元合成模块，所述AI图斑叠加单元内设有图斑叠加模块。3.根据权利要求2所述的基于3D渲染的二维图斑叠加实景三维模型的显示方法，其特征在于，所述步骤S5包括步骤S51：所述AI图斑处理单元通过图元转化模块将图元转化为点云集合进行分析；步骤S52：所述点云集合包括点云在该点云平面坐标系的坐标信息以及点云的彩度信息；步骤S53：所述点云处理模块根据约束条件将步骤S52中的点云集合进行处理，排除干扰项后筛选有效点云集合；步骤S54：所述图元合成模块将步骤S23中的有效点云集合进行合成，将分层的各点云集合叠加并重生成为三维的点云集合模型；步骤S55：所述图斑叠加模块将步骤S54中的点云集合模型转化生成为图斑集合模型。4.根据权利要求3所述的基于3D渲染的二维图斑叠加实景三维模型的显示方法，其特征在于，所述步骤S1包括步骤S11：所述显示处理系统内设有显示处理界面，该所述界面内设有区域框选菜单，根据区域框选菜单对需要处理的地形进行框选确认后进行处理；步骤S12：所述显示处理系统接收确认信息后生成处理信号；步骤S13：所述图斑处理系统、图斑合成系统和图斑叠加系统同时接收到处理信号并预备处理。5.根据权利要求4所述的基于3D渲染的二维图斑叠加实景三维模型的显示方法，其特征在于，所述步...

【专利技术属性】
技术研发人员：田代恒，何佳，陈涛，米子豪，毛俊毅，
申请(专利权)人：湖北省规划设计研究总院有限责任公司，
类型：发明
国别省市：