【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及地形图测绘，具体为一种基于倾斜摄影大比例尺地形图的测绘方法及系统。
技术介绍
1、地形图测绘是通过测量和记录地面的形状、高程和其他地理特征，然后将其绘制在地图上的过程，它为人们提供了一个准确的地形描述，包括山脉、河流、湖泊、森林、道路、建筑物等，地形图测绘通常使用各种测量技术，如测量仪器、卫星遥感、激光测距仪等，以获取准确的地面数据，这些数据经过处理和分析后，可以用于制作地形图，提供给各行业和领域使用，如土地规划、灾害管理、军事作战规划等；在倾斜摄影中，大比例尺指的是摄影中所拍摄的地面面积与摄影测量相机上一个单位长度的比例关系，换句话说，大比例尺意味着摄影地图上的物体被放大，更多的细节可以被看到，一般来说，大比例尺的地图适用于需要更高精度和更详细信息的地图应用，例如城市规划、工程设计和建筑测量等领域。
2、现有申请公布号为cn112833861a，名称为一种基于倾斜摄影大比例尺地形图的测绘方法和测绘系统的中国专利中指出的技术方案包括：收集待测区域的资料，并根据所述资料规划测绘线路；根据所述测绘线路在所述待测区域内布设像控点，并按照测量规范对所述像控点进行处理，所述像控点包括常规像控点和特殊像控点；基于所述测绘线路进行无人机航飞倾斜摄影，采集所述待测区域的地形数据；将所述地形数据输入建模平台进行三维建模处理并合成所述待测区域大比例的三维地形图；对所述各个步骤进行误差控制和精度检查，该方案减少测绘，以提高精度，但都是对测绘过程中进行误差控制的，根据规范和要求保证测量精度，需要对测绘区域进行全面监测和控制，此
3、结合上述专利和现有技术，传统在利用倾斜摄影技术进行地图测绘时，通常也都是应对较为平坦的区域，利用搭载摄像头的无人机进行巡航式的拍摄，只需保证无人机和摄像头的稳定和工作正常即可顺利完成对地势平坦区域的测绘，避免凹凸地形增加地图测绘时的计算量，同时也避免影响测绘精度，在对地势平坦区域完成地图测绘的精度计算时，若是对整个区域的各个点位均进行测绘处理，采用过于精细的精度检测方式则会增加测绘工作量，从而降低最终完成地图测绘的工作效率。
技术实现思路
1、针对现有技术的不足，本专利技术提供了一种基于倾斜摄影大比例尺地形图的测绘方法及系统，在将采集的点云数据搭建成三维模型后，能够初步实现对整个区域地形图的测绘，利用分区评估模块和对比执行模块进行配合操作，对三维模型进行分区检测，综合考虑对应分区下的各个数据因素，得到一个能够不仅初步反映对应分区测绘图形精度的值，还能够通过与评估阈值mol做出对比，根据对比结果筛选出没有满足测绘要求的分区，并对该部门分区进行针对性的二次测算，直至对应分区的图像精度评估值满足要求，实现提高了测绘后地形图的整体质量，并加快了测绘工作的效率，解决了
技术介绍
中提出的问题。
2、为实现以上目的，本专利技术通过以下技术方案予以实现：
3、一种基于倾斜摄影大比例尺地形图的测绘系统，包括：
4、数据采集模块，获取配备倾斜摄像设备的无人机捕获的待测绘区域的地面点云数据；
5、数据处理模块，对获取的点云数据进行预处理；
6、三维重建模块，根据点云数据，通过点云配准和密度控制算法转化为三维模型；
7、地形分析模块，对三维模型进行地形分析，获取地形数据以标注至三维模型对应的位置处；
8、分区评估模块，对待测绘区域进行等分处理，形成n个分区，并获取各个分区的评估参数，依据经过无量纲化处理后的评估参数，搭建数据分析模型，生成对应分区下的图像精度评估值；
9、比对执行模块，按照分区对应编号的顺序，将各个分区下的图像精度评估值均与预设的评估阈值mol进行对比，若是差值未超过10，则不做响应，若是差值超过10，则发出一级预警信号，并执行重新获取对应分区下的地面点云数据策略，直至不做响应为止。
10、进一步的，在数据处理模块中，预处理包括数据清洗、数据过滤、数据配准以及数据采样。
11、进一步的，在三维重建模块中，形成三维模型的具体过程如下：
12、点云配准：对预处理后的点云数据进行初始配准，将若干点云数据集的坐标对齐到同一坐标系下，使用点云配准算法来寻找对齐变换；
13、密度控制：对配准后的点云数据使用体素格子算法来控制密度；
14、三维重建：利用配准后的、经过密度控制的点云数据，进行三维重建，且三维重建的方法为体素法，将空间划分为体素网格，根据点云数据在体素内的密度和属性信息，生成三维模型。
15、进一步的，在地形分析模块中，地形数据包括地面高程值、地面坡度值、地面坡向、地形曲率以及等高线。
16、进一步的，在分区评估模块中，评估参数包括点云采样密度值、数据点平均分辨率以及均方根误差值，点云采样密度值的获取方式为：不同分区的点云采样密度通过每平方米拥有的点的数量来进行衡量；数据点平均分辨率的获取方式为：选取对应分区下至少三个数据点，获取各个数据点的分辨率，并对各个数据点的分辨率进行求和后得出平均值，该平均值即为数据点平均分辨率。
17、进一步的，均方跟误差值的获取方式如下：
18、s101、获取一组参考数据，参考数据是通过联网后的数据源得到的；
19、s102、获取与参考数据对应的测量数据，测量数据则是通过倾斜摄像设备获取的；
20、s103、对每个对应的测量点，计算测量值和参考值之间的差异，通过相减得到差异值；
21、s104、将每个差异值平方，得到平方差；
22、s105、将所有平方差相加，得到的值除以测量点的数量，得到平均平方差；
23、s106、将平均平方差开方，即可得到对应分区的均方根误差。
24、进一步的，生成对应分区下的图像精度评估值，所依据的公式如下：
25、；
26、式中，表示点云采样密度值，表示数据点平均分辨率，表示均方根误差值，分别为点云采样密度值、数据点平均分辨率以及均方跟误差值的预设比例系数，且，g为常数修正系数，t=，t表示每个分区的编号，n表示对应编号的数量，即分区的数量，为正整数。
27、一种基于倾斜摄影大比例尺地形图的测绘方法，包括如下步骤：
28、步骤一、获取配备倾斜摄像设备的无人机捕获的待测绘区域的地面点云数据；
29、步骤二、对获取的点云数据进行预处理，包括数据清洗、数据过滤、数据配准以及数据采样，数据清洗：去除噪点、离群点和无效数据；数据过滤：根据需要筛选点云数据，如根据密度、高程或颜色进行过滤；数据配准：将若干点云数据集进行配准，使它们在同一坐标系下对齐；数据采样：根据需求对点云数据进行降采样，以减少数据量并加快后续处理速度；
30、步骤三、根据点云数据，通过点云配准和密度控制算法转化为三维模型；
31、点云配准：对预处理后的点云数据进行初始配准，将若干点云数据集的坐本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种基于倾斜摄影大比例尺地形图的测绘系统，包括：
2.根据权利要求1所述的一种基于倾斜摄影大比例尺地形图的测绘系统，其特征在于：在数据处理模块中，预处理包括数据清洗、数据过滤、数据配准以及数据采样。
3.根据权利要求2所述的一种基于倾斜摄影大比例尺地形图的测绘系统，其特征在于：在三维重建模块中，形成三维模型的具体过程如下：
4.根据权利要求3所述的一种基于倾斜摄影大比例尺地形图的测绘系统，其特征在于：在地形分析模块中，地形数据包括地面高程值、地面坡度值、地面坡向、地形曲率以及等高线。
5.根据权利要求4所述的一种基于倾斜摄影大比例尺地形图的测绘系统，其特征在于：在分区评估模块中，评估参数包括点云采样密度值、数据点平均分辨率以及均方根误差值，点云采样密度值的获取方式为：不同分区的点云采样密度通过每平方米拥有的点的数量来进行衡量；数据点平均分辨率的获取方式为：选取对应分区下至少三个数据点，获取各个数据点的分辨率，并对各个数据点的分辨率进行求和后得出平均值，该平均值即为数据点平均分辨率。
6.根据权利要求5所述的一种基于倾
7.根据权利要求6所述的一种基于倾斜摄影大比例尺地形图的测绘系统，其特征在于：生成对应分区下的图像精度评估值，所依据的公式如下：
8.一种基于倾斜摄影大比例尺地形图的测绘方法，使用权利要求1至7中的任一种所述系统，其特征在于，包括如下步骤：
...【技术特征摘要】
1.一种基于倾斜摄影大比例尺地形图的测绘系统，包括：
2.根据权利要求1所述的一种基于倾斜摄影大比例尺地形图的测绘系统，其特征在于：在数据处理模块中，预处理包括数据清洗、数据过滤、数据配准以及数据采样。
3.根据权利要求2所述的一种基于倾斜摄影大比例尺地形图的测绘系统，其特征在于：在三维重建模块中，形成三维模型的具体过程如下：
4.根据权利要求3所述的一种基于倾斜摄影大比例尺地形图的测绘系统，其特征在于：在地形分析模块中，地形数据包括地面高程值、地面坡度值、地面坡向、地形曲率以及等高线。
5.根据权利要求4所述的一种基于倾斜摄影大比例尺地形图的测绘系统，其特征在于：在分区评估模块中，评估参数包括点云采样密度值、...
【专利技术属性】
技术研发人员：李逦，许志利，焦光磊，张云皓，董磊，纪东，赵欣欣，郑德光，庄俊霞，
申请(专利权)人：山东亿华天产业发展集团有限公司，
类型：发明
国别省市：
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