[发明专利]一种基于全景三维成像的面积计量系统及计量方法

权利要求书

1.一种基于全景三维成像的面积计量系统，用于测量目标面的面积，其特征在于，包括定位模块和计量模块，向所述定位模块导入由全景三维成像系统生成的全景影像，所述定位模块根据用户请求在全景影像中选取目标面的至少两个的顶点作为目标点，所述定位模块获取所有目标点的坐标；所述测量模块根据所有目标点的坐标计算目标面的面积。

2.根据权利要求1所述的基于全景三维成像的面积计量系统，其特征在于，所述全景三维成像系统包括至少一个球形摄像装置，所述全景三维成像系统生成包括定位全景一和定位全景二在内的多个全景，所述目标面同时位于定位全景一和定位全景二的拍摄区域内。

3.根据权利要求2所述的基于全景三维成像的面积计量系统，其特征在于，所述定位全景一和定位全景二由同一球形摄像装置于两个不同位置拍摄形成，或由两个不同的球形摄像装置分别于两个不同位置拍摄形成。

4.根据权利要求2所述的基于全景三维成像的面积计量系统，其特征在于，所述球形摄像装置包括至少三个镜头组、用于接收镜头组光信号的图像传感器，以及数据处理单元；

当全景三维成像系统包括至少两个球形摄像装置时，所述全景三维成像系统还包括摄像控制设备，所述摄像控制设备用于控制所有球形摄像装置对目标面同时拍摄。

5.一种基于全景三维成像的面积计量方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、利用全景三维成像系统生成包括定位全景一和定位全景二在内全景影像，目标面同时位于定位全景一和定位全景二的拍摄区域内，且定位全景一的中心、定位全景二的中心和目标点三者不在同一条直线上；

S2、根据用户请求向定位模块中导入全景影像，定位模块展示全景影像；

S3、用户在定位模块所展示的全景影像中选取目标面的至少两个的顶点作为目标点；

S4、定位模块获取所有目标点的坐标；

S5、测量模块根据所有目标点的坐标计算目标面的面积。

6.根据权利要求5所述的基于全景三维成像的面积计量方法，其特征在于，所述全景三维成像系统包括至少一个球形摄像装置，所述全景三维成像系统通过球形摄像装置生成第一全景、第二全景、…、第m全景，其中m≥2，且m为整数，所述全景影像为m个全景的集合，用户可从全景影像中选择任一全景作为定位模块的当前视角。

7.根据权利要求5所述的基于全景三维成像的面积计量方法，其特征在于，S4步骤具体包括以下步骤：

S41、在空间中任取一点作为坐标原点O(0,0,0)建立三维坐标系XYZ，经实地测量，得到定位全景一的中心坐标D₁(x₁,y₁,z₁)，定位全景一的中心坐标D₂(x₂,y₂,z₂)，且假设目标点P₁(x,y,z)；

S42、确定D₁P₁所在直线的其中一个方向向量，由该方向向量得到所在直线的对称式方程(1)；

S43、确定D₂P₁所在直线的其中一个方向向量，由该方向向量得到所在直线的对称式方程(2)；

S44、联立对称式方程(1)和对称式方程(2)，解得(x,y,z)，即为目标点P₁在三维坐标系XYZ中的坐标。