[发明专利]基于真彩色点云的街景影像生成方法

说明书

技术领域

本发明属于可量测街景影像领域，特别是涉及一种基于真彩色点云的街景影像生成方法。

背景技术

点云就是大量具有三维空间坐标的点的集合，可以通过地面移动测量系统、地面定点三维激光扫描仪等设备获取；把点云与同步采集的图像进行融合，给每一个点赋予其实际材质的颜色，就获得了真彩色点云。

街景影像也称为全景影像或街景，本身是一张或多张图片，可以通过其投影模型把这些图像还原为360°全景。常用的投影模型有球面投影、立方体投影、柱面投影等。目前，Google街景、腾讯街景、百度街景提供的街景服务已被广泛认可。

可量测影像指可以从影像中获取像素的三维坐标，可以通过与影像匹配的景深影像与POS信息联合来计算像素的三维坐标。景深影像是一种特殊的图像或图片，其每一个像素存储的不是颜色值，而是一个表示距离或深度的数值。街景虽然给人带来真实感，但其采集相机通常架设在采集车辆的顶部，距离地面的高度比较低，无法提供俯视地面的观看模式，并且采集数据时，全景底部被车辆本身遮挡，全景相机也无法采集其底部局部区域，造成全景底部通常是黑色或无用的车身影像。

目前，街景影像应用中存在以下问题与不足：

1、街景数据底部被设备遮挡，底部无影像数据，无法进行鸟瞰；

2、点云数据量太大，无法直接在互联网应用中使用。

3、街景影像本身没有景深图像，无法进行测量。

4、普通街景属于一次曝光成型，无法对其中的影像进行特定专题过滤。比如只显示地面一定高度内的街景影像，只显示道路一侧的街景影像等。

发明内容

有鉴于现有技术的上述缺陷，为了有效的应用真彩色点云，并弥补普通街景影像的不足，本发明提供了一种基于真彩色点云的街景影像生成方法，其特征在于包括以下步骤：

步骤一、从点云文件读入点云到集合，记为U＝{P_i＝(x_i,y_i,z_i,r_i,g_i,b_i)|1≤i≤N}；N为点云集合中点的数量，N为正整数，i为正整数且i的初始值为1；点云集合中第i个点记为P_i，x_i，y_i和z_i是点P_i的三维世界坐标；r_i，g_i，b_i是点P_i的红、绿、蓝三元色；

设定准备生成的街景影像的位置与姿态为POS＝(X,Y,Z,yaw,pitch,roll)，其中X、Y和Z为街景影像的坐标位置；yaw,pitch和roll分别为街景影像的偏航值、俯仰值、侧滚值；

设置距离阀值Dist，其为点云点到街景影像坐标的最大距离；

将街景影像的像素宽度初始化为W，将街景影像的像素高度初始化为H，H＝W/2，将景深影像的像素宽度初始化为λW、将景深影像的像素高度初始化为λH，0＜λ≤1；将景深影像中各像素的深度值初始化为大于Dist的任意值；