[发明专利]基于高精轨迹数据测量绘制高精地图数据方法

权利要求书

1.一种基于高精轨迹数据测量绘制高精地图数据方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤S1、基于图像采集设备采集图像信息及图像采集点的GPS信息，对图像信息进行相机标定，得到相机参数与畸变参数；

步骤S2、根据图像采集点的GPS信息与相机参数，生成采集点坐标于世界坐标的旋转矩阵R；

步骤S3、根据相机参数与畸变参数对图像信息进行去畸变处理，得到无畸变图像；

步骤S4、在无畸变图像上标记物体轮廓的几何形状标记点，获取几何形状标记点所对应无畸变图像上的像素坐标；

步骤S5、根据GPS信息与像素坐标生成高精地图数据；

所述去畸变处理的方法为

a、将图像信息的像素坐标系通过相机参数中的内参矩阵转换到相机坐标系：

y＝(u-u0)/fy；

x＝(v-v0)/fx；

b、在相机坐标系下进行去畸变操作；

r＝x²+y²；

x'＝x*(1+k1*r+k2*r²+k3*r³)+2*p1*x*y+p2*(r+2*x²)；

y'＝y*(1+k1*r+k2*r²+k3*r³)+2*p2*x*y+p1*(r+2*y²)；

c、去畸变操作结束后，将相机坐标系重新转换到图像像素坐标系；

x”＝x'*fx+u0；

y”＝y'*fy+v0；

d、并用图像信息的像素值对去畸变图像的像素点进行插值；

h＝x”；

w＝y″；

I2(u,v)＝([w+1]-w)*([h+1]-h)*I1([h],[w])+((w+1)-w)*(h-[h])*I1([h+1],[w])+(w-[w])*([h+1]-h)*I1([h],[w+1])+(w-[w])*(h-[h])*I1([h+1],[w+1])

其中，[]是取整，I2是去畸变图像，I1是源图像；

所述相机标定为张氏标定法；

所述步骤S2中生成采集点坐标于世界坐标的旋转矩阵R的方法为根据GPS信息与相机参数，生成图像采集设备坐标于世界坐标(X,Y,Z)的旋转矩阵R，公式如下；

其中，X,Y,Z分别代表世界坐标轴，ψ，φ，θ均代表相对应坐标轴的旋转角度；

所述步骤S5中使用像素坐标计算得到经纬度坐标，根据经纬度坐标匹配GPS位置，调取对应GPS位置的高程值，生成包含经纬度坐标及高程值的高精地图数据。