[发明专利]三维地图构建系统、方法、设备和存储介质

说明书

本发明公开了一种三维地图构建系统、方法、设备和存储介质。该系统包括：观测数据获取模块，用于获取通过车辆搭载导航定位设备采集的车辆的车载卫星导航定位数据；图像处理模块，用于对车载图像进行特征提取，确定观测对象的车载图像特征点；图像融合模块，用于从车载图像特征点和机载图像的图像特征点中，获取观测对象的相同图像特征点，并利用车载卫星导航定位数据，确定观测对象的相同图像特征点的三维位置；地图构建模块，用于利用观测对象的相同特征点的三维位置，构建观测对象的三维地图。根据本发明实施例提供的三维地图构建系统，可以提高构建三维地图准确性和稳定性，节约测量和维护成本。

技术领域

本发明涉及三维制图领域，尤其涉及一种三维地图构建系统、方法、设备和存储介质。

背景技术

随着地图制图行业的不断发展，三维(Three Dimensional，3D)地图的需求越来越旺盛，3D地图相较于传统2D地图，表现形式更加丰富。3D地图代表了一个地图厂商的技术能力，同时又能极大的丰富他们的商业模式。从使用者的角度来看，3D地图非常直观的提升了用户体验，并在城市规划、环境监测、旅游、VR、智能导航、智慧城市建设、科研等等诸多领域内发挥重要作用。

由于3D地图的制作本身存在诸多难点，传统的航空摄影测量虽然给移动测图带了质的飞跃，但是需要耗费大量的人力财力。因此，随着日新月异的城市建设，频繁地通过航空摄影测量来构建和维护地图数据是不切实际的。

随着硬件技术的飞速发展，可以使用无人机技术构建3D地图，相比较于传统的航空摄影测量使用的飞行设备，无人机成本较低且更加灵活，具有更低的飞行高度和飞行速度，从而保证所采集的空间数据的高覆盖率。

但是，无人机上使用的传感器无法和航空摄影测量时飞机上的传感器相比，无论是惯导器件还是图像感知器件，单独使用无人机进行3D地图构建时，3D地图的精度和系统稳定性上都无法满足应用需求。

发明内容

本发明实施例提供一种三维地图构建系统、方法、设备和存储介质，可以提高构建三维地图准确性和稳定性。

根据本发明实施例的一方面，提供一种三维地图构建系统，包括：

观测数据获取模块，用于获取通过车辆搭载导航定位设备采集的车辆的车载卫星导航定位数据、通过车辆搭载相机采集的观测对象的车载图像、以及通过无人机搭载相机采集的观测对象的机载图像的图像特征点；

图像处理模块，用于基于车载卫星导航定位数据，对观测对象的车载图像进行图像特征提取，确定观测对象的车载图像特征点；

图像融合模块，用于从车载图像特征点和机载图像的图像特征点中，获取观测对象的相同图像特征点，并利用车载卫星导航定位数据，确定观测对象的相同图像特征点的三维位置；

地图构建模块，用于利用观测对象的相同图像特征点的三维位置，构建观测对象的三维地图。

根据本发明实施例的另一方面，提供一种三维地图构建方法，包括：

获取通过车辆搭载导航定位设备采集的车辆的车载卫星导航定位数据、通过车辆搭载相机采集的观测对象的车载图像、以及通过无人机搭载相机采集的观测对象的机载图像的图像特征点；

基于车载卫星导航定位数据，对观测对象的车载图像进行图像特征提取，确定观测对象的车载图像特征点；

从车载图像特征点和机载图像的图像特征点中，获取观测对象的相同图像特征点，并利用车载卫星导航定位数据，确定观测对象的相同图像特征点的三维位置；

利用观测对象的相同图像特征点的三维位置，构建观测对象的三维地图。

根据本发明实施例的再一方面，提供一种三维地图构建设备，包括：存储器和处理器；该存储器用于存储程序；该处理器用于读取存储器中存储的可执行程序代码以执行上述的三维地图构建方法。