System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种利用卫星图像的建筑物三维模型自动生成方法及装置制造方法及图纸_技高网

一种利用卫星图像的建筑物三维模型自动生成方法及装置制造方法及图纸

技术编号:40750292 阅读:5 留言:0更新日期:2024-03-25 20:06
本发明专利技术提供了一种利用卫星图像的建筑物三维模型自动生成方法及装置,该方法包括:采集包含建筑物的卫星图像,对所述卫星图像进行预处理;将经过预处理后的卫星图像进行卫片分块,以识别出建筑物屋顶轮廓;基于预处理后的卫星图像提取建筑物的建筑体轮廓;根据所述建筑物屋顶轮廓和建筑体轮廓校正屋顶位置并计算建筑物高度;利用校正后的屋顶位置和建筑物高度,采用三维重建算法生成建筑物的三维模型。本发明专利技术通过高精度的图像识别和处理技术,实现了对建筑物屋顶轮廓和建筑体映射轮廓的自动识别,并根据这些轮廓的形状和位置信息,校正建筑物屋顶的位置,同时计算建筑物的高度,从而自动生成三维模型。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及三维建模,特别是一种利用卫星图像的建筑物三维模型自动生成方法及装置


技术介绍

1、随着建筑行业的不断演进,数字城市以及智慧城市是城市发展管理的关注热点,而测绘技术则是建设数字城市以及智慧城市的重要技术,尤其是在建筑物的设计、施工和管理等重要环节,三维建模方法尤为重要。

2、在现有的技术中,建筑物三维模型的生产主要依赖于人工测量和建模。例如采用激光束扫描以记录激光束反射信息后,获取建筑物的点云数据实现三维建模,但是激光扫描的方法同样需要人工进行操作实现信号的发射,或者是采用激光雷达的方式、利用激光雷达获取建筑物点云数据,但是上述方法需要大量的人力物力,且易受人为误差和主观判断的影响,导致生产效率低下和模型精度不高。此外,人工建模还存在着难以实现大规模、自动化和快速化的生产需求的问题。


技术实现思路

1、鉴于上述问题,本专利技术提出一种克服上述问题或者至少部分地解决上述问题的利用卫星图像的建筑物三维模型自动生成方法及装置。

2、根据本专利技术的一方面,提供了一种利用卫星图像的建筑物三维模型自动生成方法,所述方法包括:

3、采集包含建筑物的卫星图像,对所述卫星图像进行预处理;

4、将经过预处理后的卫星图像进行卫片分块,以识别出建筑物屋顶轮廓;

5、基于预处理后的卫星图像提取建筑物的建筑体轮廓;

6、根据所述建筑物屋顶轮廓和建筑体轮廓校正屋顶位置并计算建筑物高度;

7、利用校正后的屋顶位置和建筑物高度,采用三维重建算法生成建筑物的三维模型。

8、可选地,所述将经过预处理后的卫星图像进行卫片分块,以识别出建筑物屋顶轮廓包括:

9、将经过预处理后的卫星图像进行卫片分块,得到分块卫星图像;

10、将所述分块卫星图像输入采用监督学习方法训练好并经改进后的sam模型,由所述sam模型进行分析后输出建筑物顶面语义信息的栅格语义图;

11、采取连通域分析进行轮廓提取以得到建筑物屋顶轮廓;

12、选取分块重叠的建筑物对象,保存为矢量格式得到建筑物顶面数字划线地图。

13、可选地,所述基于预处理后的卫星图像提取建筑物的建筑体轮廓包括:

14、采用监督训练改进的sam模型识别并提取卫星图像中建筑物的建筑体轮廓,所述建筑物的建筑体轮廓包含图像上建筑物底座到顶面的全部像素,并保存为矢量信息。

15、可选地,所述根据所述建筑物屋顶轮廓和建筑体轮廓校正屋顶位置并计算建筑物高度包括:

16、根据所述建筑物屋顶轮廓和建筑体轮廓,采用形状匹配算法,在建筑体轮廓范围内迭代平移建筑物屋顶轮廓,找出建筑物屋顶轮廓与建筑体轮廓之间的差别及建筑物顶面数字划线地图可移动的最远距离,从而校正建筑物屋顶的位置到其地基位置;

17、根据卫星图像中的比例尺和校正后的屋顶位置,估算建筑物的高度。

18、可选地,所述三维重建算法包括立体匹配算法或表面重建算法。

19、根据本专利技术的另一个方面,还提供了一种利用卫星图像的建筑物三维模型自动生成装置,包括处理器和存储有程序指令的存储器,其特征在于,所述处理器被配置为在执行所述程序指令时,执行如上述任一项所述的利用卫星图像的建筑物三维模型自动生成方法。

20、本专利技术还提供了一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质用于存储程序代码,所述程序代码用于执行上述任一项所述的利用卫星图像的建筑物三维模型自动生成方法。

21、本专利技术还提供了一种计算设备,包括所述的利用卫星图像的建筑物三维模型自动生成装置。

22、本专利技术提供的利用卫星图像的建筑物三维模型自动生成方法及装置,通过高精度的图像识别和处理技术,实现了对建筑物屋顶轮廓和建筑体映射轮廓的自动识别,并根据这些轮廓的形状和位置信息,校正建筑物屋顶的位置,同时计算建筑物的高度,从而自动生成三维模型。通过引入卫星图像和ai算法,实现了建筑物三维模型的自动生成,解决了现有技术中人工操作导致生产效率低下和模型精度不高的问题,本专利技术方案具备以下技术效果;

23、1、提高了生产效率:本专利实现了建筑物三维模型的自动化和快速化的生产,大大提高了生产效率。

24、2、提高了模型精度:本专利通过采用高精度的图像识别和处理技术以及形状匹配算法,提高了模型识别的准确性和精度,从而提高了模型的精度。

25、3、降低了成本:本专利无需大量人工干预,降低了人力物力的成本。

26、4、扩展性和灵活性:本专利具有较好的扩展性和灵活性,能够适应不同场景和应用需求。

27、上述说明仅是本专利技术技术方案的概述,为了能够更清楚了解本专利技术的技术手段,而可依照说明书的内容予以实施,并且为了让本专利技术的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂,以下特举本专利技术的具体实施方式。

28、根据下文结合附图对本专利技术具体实施例的详细描述,本领域技术人员将会更加明了本专利技术的上述以及其他目的、优点和特征。

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【技术保护点】

1.一种利用卫星图像的建筑物三维模型自动生成方法,其特征在于,所述方法包括:

2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述将经过预处理后的卫星图像进行卫片分块,以识别出建筑物屋顶轮廓包括:

3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述基于预处理后的卫星图像提取建筑物的建筑体轮廓包括:

4.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述根据所述建筑物屋顶轮廓和建筑体轮廓校正屋顶位置并计算建筑物高度包括:

5.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述三维重建算法包括立体匹配算法或表面重建算法。

6.一种利用卫星图像的建筑物三维模型自动生成装置,其特征在于,包括处理器和存储有程序指令的存储器,其特征在于,所述处理器被配置为在执行所述程序指令时,执行如权利要求1至5任一项所述的利用卫星图像的建筑物三维模型自动生成方法。

7.一种计算机可读存储介质,其特征在于,所述计算机可读存储介质用于存储程序代码,所述程序代码用于执行权利要求1-5任一项所述的利用卫星图像的建筑物三维模型自动生成方法。

8.一种计算设备,其特征在于,包括权利要求6所述的利用卫星图像的建筑物三维模型自动生成装置。

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【技术特征摘要】

1.一种利用卫星图像的建筑物三维模型自动生成方法,其特征在于,所述方法包括:

2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述将经过预处理后的卫星图像进行卫片分块,以识别出建筑物屋顶轮廓包括:

3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述基于预处理后的卫星图像提取建筑物的建筑体轮廓包括:

4.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述根据所述建筑物屋顶轮廓和建筑体轮廓校正屋顶位置并计算建筑物高度包括:

5.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述三维重建算法包括立体匹配算法或表面重...

【专利技术属性】
技术研发人员:刘俊伟程文胜刘路石喜阳唐莉萍吴士珂
申请(专利权)人:泰瑞数创科技北京股份有限公司
类型:发明
国别省市:

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