【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及无人机三维建模，尤其涉及的是无人机建模三维立体航线规划方法、终端及存储介质。
技术介绍
1、航空摄影测量已经有了一百多年的历史。在模拟、解析和数字化三个阶段中，计算机在航测数据后处理中扮演的角色变得越来越重要，逐步建立了以空中三角测量为核心的航测数据后处理体系。
2、进入新世纪后，数字航空摄影测量解决了数字化数据采集的问题，更重要的是集成了高精度的位置定位系统(pos)，从而实现了影像数据和内外参数的融合处理。几乎与此同时，无人机摄影测量开始得到实际应用。相较于飞行更为稳定可靠的有人驾驶飞机，无人机航测对pos系统的依赖更为关键和必要。此外，无人机航测还需要能够模拟有人驾驶飞机航测规划的飞行控制软硬件系统设备。
3、在近百年的时间里，航空摄影测量发展出了成熟的实施和处理方法，包括分航带采集、多航带测区覆盖、空中三角测量联合平差解算等，构建了完整的技术支撑体系，并固化为持续稳定的作业模式。
4、即使进入新世纪，航测技术的产出仍以2维和2.5d数据产品为主导，其中最典型的是"4d"数据产品。这种相对固定的产品需求也是航测技术模式未能突破的主要原因之一。相比有人机摄影测量，无人机摄影测量具有一些优势，使其得到了更广泛的推广和普及，实现了航测的平民化。然而，无人机摄影测量的技术原理和业务模式仍延续了有人机航测体系的内容，并没有实质性的改变。在传统航测中，正射影像被视为底图，而实景三维模型则成为新型基础测绘建设的重要组成部分之一。
5、对于实景三维模型，也被称为真实三维模型，倾
6、与传统航测技术一脉相承，倾斜摄影测量仍然是一种高效的数据获取方式。然而，传统航测技术主要服务于2维和2.5维数据产品的生产。即使增加了多个视角，由于航线连接的摄站位于空中高度一致的平面上，视角仍然相对固定。此外，由于飞行航高较高，必然会导致拍摄死角和近地面区域有效像素不足等问题。尽管存在视角缺失，但通过空中构成的投影平面可以保证对大范围区域的覆盖。相比之下，贴近摄影测量围绕观测对象解决了侧面和低空视角不足的问题，提供了更多有效的视角。然而，对于城市等由众多建筑构成的场景以及复杂的单体结构或相对独立完整立面，贴近摄影测量的适应性更好。然而，在这些场景中，观测对象往往包含复杂的几何结构，例如大型工程结构体，而且场景中的建筑密集排列。因此，在这些场景中要同时实现贴近观测和有效覆盖变得更加困难。
7、因此，现有技术还有待改进。
技术实现思路
1、本专利技术要解决的技术问题在于，针对现有技术缺陷，本专利技术提供一种无人机建模三维立体航线规划方法、终端及存储介质，以解决传统的深航测技术和倾斜摄影测量无法同时实现贴近观测和高效覆盖的技术问题。
2、本专利技术解决技术问题所采用的技术方案如下：
3、第一方面，本专利技术提供一种无人机建模三维立体航线规划方法，包括：
4、获取无人机预先飞行拍摄的数据，生成概略模型，并对所述概略模型的表面进行泊松圆盘采样得到采样点；
5、根据所述采样点生成对应的拍摄视角，并基于可重建性规则和可观测性规则对所述拍摄视角进行视角优化；
6、对优化后的视角进行聚类划分，生成无人机的飞行航线。
7、在一种实现方式中，所述获取无人机预先飞行拍摄的数据，生成概略模型，并对所述概略模型的表面进行泊松圆盘采样得到采样点，包括：
8、获取所述无人机预先飞行拍摄的数据，并根据所述无人机预先飞行拍摄的数据生成所述概略模型；
9、利用泊松圆盘半径设置函数，对所述概略模型的表面进行泊松圆盘采样，并将所述概略模型离散化为采样点集。
10、在一种实现方式中，所述根据所述采样点生成对应的拍摄视角，包括：
11、根据所述采样点在所述概略模型上的法向量的反方向确定拍摄方向，根据投影中心到所述采样点的距离确定地面分辨率；根据所述拍摄方向和所述地面分辨率确定初始视点以及所述初始视点的拍摄指向；
12、根据所述地面分辨率和影像重叠率确定所述初始视点到观测对象的视距以及所述概略模型上的泊松圆板采样密度，并生成与所述采样点对应的拍摄视角。
13、在一种实现方式中，所述根据所述采样点生成对应的拍摄视角，还包括：
14、对所述概略模型中的地物对象进行预设距离范围的膨胀处理，将膨胀的区域设置为禁飞区；
15、根据分辨率要求、所述概略模型的精细程度、所述无人机的可控性和定位精度调整所述禁飞区的尺寸。
16、在一种实现方式中，所述基于可重建性规则和可观测性规则对所述拍摄视角进行视角优化，包括：
17、通过交会角、视距和偏离法向量评估视角的质量，并生成各观测点与对应视角之间的可重建性规则和可观测性规则判据；
18、根据所述可重建性规则和可观测性规则判据生成视角优化选取的目标函数，通过所述目标函数进行视角优化。
19、在一种实现方式中，所述对优化后的视角进行聚类划分，生成无人机的飞行航线，包括：
20、对所述优化后的视角进行分区聚类处理；
21、对所述优化后的视角进行分层聚类处理；
22、基于分区聚类后的区域，利用接边代价函数生成主要航线；
23、基于分层聚类后的层次，利用所述接边代价函数生成分层航线。
24、在一种实现方式中，所述对所述优化后的视角进行分区聚类处理，包括：
25、基于位姿相似性算法进行分区聚类处理，将所述优化后的视角中具有相似姿态的拍摄视角归类到同一分区。
26、在一种实现方式中，所述对所述优化后的视角进行分层聚类处理，包括：
27、基于拍摄视角的高度进行分层聚类处理，将所述优化后的视角中不同高度的拍摄视角归类到对应高度的分区。
28、第二方面，本专利技术还提供一种终端，包括：处理器以及存储器，所述存储器存储有无人机建模三维立体航线规划程序，所述无人机建模三维立体航线规划程序被所述处理器执行时用于实现如第一方面所述的无人机建模三维立体航线规划方法的操作。
29、第三方面，本专利技术还提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有无人机建模三维立体航线规划程序，所述无人机建模三维立体航线规划程序被处理器执行时用于实现如第一方面所述的无人机建模三维立体航线规划方法的操作。
30、本专利技术采用上述技术方案具有以下效果：
31、本专利技术通过获取无人机预先飞行拍摄的数据，从而生成概略模型，并对所述概略模型的表面进行泊松圆盘采样得到采样点；再根据所述采样点生成对应的拍摄视角，并基于可重建性规则和可观测性规则对所述拍摄视角进本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种无人机建模三维立体航线规划方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的无人机建模三维立体航线规划方法，其特征在于，所述获取无人机预先飞行拍摄的数据，生成概略模型，并对所述概略模型的表面进行泊松圆盘采样得到采样点，包括：
3.根据权利要求1所述的无人机建模三维立体航线规划方法，其特征在于，所述根据所述采样点生成对应的拍摄视角，包括：
4.根据权利要求1所述的无人机建模三维立体航线规划方法，其特征在于，所述根据所述采样点生成对应的拍摄视角，还包括：
5.根据权利要求1所述的无人机建模三维立体航线规划方法，其特征在于，所述基于可重建性规则和可观测性规则对所述拍摄视角进行视角优化，包括：
6.根据权利要求1所述的无人机建模三维立体航线规划方法，其特征在于，所述对优化后的视角进行聚类划分，生成无人机的飞行航线，包括：
7.根据权利要求6所述的无人机建模三维立体航线规划方法，其特征在于，所述对所述优化后的视角进行分区聚类处理，包括：
8.根据权利要求6所述的无人机建模三维立体航线规划方法，其特征
9.一种终端，其特征在于，包括：处理器以及存储器，所述存储器存储有无人机建模三维立体航线规划程序，所述无人机建模三维立体航线规划程序被所述处理器执行时用于实现如权利要求1-8中任意一项所述的无人机建模三维立体航线规划方法的操作。
10.一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存储有无人机建模三维立体航线规划程序，所述无人机建模三维立体航线规划程序被处理器执行时用于实现如权利要求1-8中任意一项所述的无人机建模三维立体航线规划方法的操作。
...【技术特征摘要】
1.一种无人机建模三维立体航线规划方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的无人机建模三维立体航线规划方法，其特征在于，所述获取无人机预先飞行拍摄的数据，生成概略模型，并对所述概略模型的表面进行泊松圆盘采样得到采样点，包括：
3.根据权利要求1所述的无人机建模三维立体航线规划方法，其特征在于，所述根据所述采样点生成对应的拍摄视角，包括：
4.根据权利要求1所述的无人机建模三维立体航线规划方法，其特征在于，所述根据所述采样点生成对应的拍摄视角，还包括：
5.根据权利要求1所述的无人机建模三维立体航线规划方法，其特征在于，所述基于可重建性规则和可观测性规则对所述拍摄视角进行视角优化，包括：
6.根据权利要求1所述的无人机建模三维立体航线规划方法，其特征在于，所述对优化后的视角进行聚类划分，生成...
【专利技术属性】
技术研发人员：李清泉，朱家松，于文率，吴迪，张晓艺，李明明，
申请(专利权)人：深圳大学，
类型：发明
国别省市：
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