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一种基于网格辅助的倾斜摄影建筑物的单体化实现方法技术

技术编号:41972356 阅读:20 留言:0更新日期:2024-07-10 16:51
本发明专利技术公开了一种基于网格辅助的倾斜摄影建筑物的单体化实现方法。本发明专利技术通过构造一个网格结构,对整个模型进行网格化处理,通过线性插值法对网格进行求值,通过高度阈值来确定属于建筑物的区域,并且结合区域生长的空间聚类算法去除掉属于地面的三角面片,通过纹理图片的信息去除掉属于树木的三角面片。本发明专利技术使用网格辅助方法,克服了传统方法中繁重的人工操作,节省了人力资源,并可靠、精准地实现了倾斜摄影模型中建筑物的单体化处理。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于数字孪生的倾斜摄影领域,尤其涉及一种基于网格辅助的倾斜摄影建筑物的单体化实现方式。


技术介绍

1、三维城市重建是指利用三维建模技术和大规模数据处理方法,通过还原和重建城市的三维模型。其主要目的是通过综合利用现有的数据源,如卫星影像、航空摄影、激光扫描等,结合计算机图形学算法,以准确、高精度的方式对城市进行可视化和建模。这一过程旨在提供对城市环境的全面且真实的呈现。近年来,随着无人机平台、遥感器和三维视觉技术的快速发展,倾斜摄影逐渐成为三维城市建模的主流方式。倾斜摄影技术通过在飞行平台上搭载传感器(如无人机),同时从多个角度采集影像,以获取更全面、立体的地物信息。这种方法不仅提高了数据的空间分辨率,还能够捕捉建筑物、街道和其他城市要素的细节,从而为三维城市模型的创建提供更为精确和生动的基础。通过三维城市重建,人们可以更好地理解城市结构、规划城市发展,并在虚拟环境中进行各种模拟和分析。

2、倾斜摄影技术的自动化建模过程可以被概括为以下步骤:首先,对拍摄到的影像进行处理,生成稠密的点云数据。这一步骤涉及对影像进行匹配和三维重建,从而在三本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于网格辅助的倾斜摄影建筑物的单体化实现方法,其特征在于,包括步骤如下:

2.根据权利要求1所述的一种基于网格辅助的倾斜摄影建筑物的单体化实现方法,其特征在于,所述S3中三角面片法向量的计算过程如下:其中p1,p2,p3为三个顶点坐标,A,B为p1射到另两个顶点的向量,v为三角面片的法向量,再将法向量单位化后的结果保存进三角面片的类中;

3.根据权利要求2所述的一种基于网格辅助的倾斜摄影建筑物的单体化实现方法,其特征在于,所述S6中,网格的插值计算方法如下:

4.根据权利要求3所述的一种基于网格辅助的倾斜摄影建筑物的单体化实现方法,其特征在于,...

【技术特征摘要】

1.一种基于网格辅助的倾斜摄影建筑物的单体化实现方法,其特征在于,包括步骤如下:

2.根据权利要求1所述的一种基于网格辅助的倾斜摄影建筑物的单体化实现方法,其特征在于,所述s3中三角面片法向量的计算过程如下:其中p1,p2,p3为三个顶点坐标,a,b为p1射到另两个顶点的向量,v为三角面片的法向量,再将法向量单位化后的结果保存进三角面片的类中;

3.根据权利要求2所述的一种基于网格辅助的倾斜摄影建筑物的单体化实现方法,其特征在于,所述s6中,网格的插值计算方法如下:

4.根据权利要求3所述的一种基于网格辅助的倾斜摄影建筑物的单体化实现方法,其特征在于,在所述s7中,引入了区域生长的空间聚类算法,该算法的含义是由一片三角面片“生长”到与其同类别的三角面片,这里同类别表示都属于建筑物、地面、树木或其他物体中的一个类别;算法的具体实现:选定一个三角面片a,由该三角面片进行“生长”,通过步骤s4中得到的三角面片的邻接拓扑结构,依次判断三角面片a的法向量与其相邻的三角面片的法向量夹角是否小于15度或大于165度,如果是,则这两个三角面片近似处于同一平面,并将该相邻的三角面片作为原来的三角面片所生长得到的三角面片,即该相邻的三角面片与原来的三角面片属于同一类;

5.根据权利要求1所述的一种基于网格辅助的倾斜摄影建筑物的单体化实现方法,其特征在于,在所述s8,使用纹理信息中的像素颜色来判别属于树木类的三角面片,具体实现如下;

6.根据权利要求4或5所述的一种基于网格辅助的倾斜摄影建筑物的单体化实现方法,其特征在于,所述s9具体方法如下:

7.根据权利要求6所述的一种基于网格辅助的倾斜摄影建筑物的单体化实现方法,其特征在于,在所述步骤s11中,由多个lod级别的文件联合判断属于建筑物的区域;选择步骤s1中lod18以及lod20级别的文件,采用步骤s2-s10相同操作,生成lod18以及lod20相对应的网格信息...

【专利技术属性】
技术研发人员:施超超张明敏
申请(专利权)人:浙江大学
类型:发明
国别省市:

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