[发明专利]一种多建筑物的三维重建方法及系统

权利要求书

1.一种多建筑物的三维重建方法，其特征在于，包括以下步骤：

采用航拍设备对待识别建筑物进行数据采集，以获取得到含有拍摄参数的航拍图像集一，其中，所述航拍图像集一的拍摄图像包括所述待识别建筑物的整个顶部；

将所述航拍图像集一输入到神经网络模型中，以识别得到所述航拍图像集一中的所述待识别建筑物的最小外接矩形，根据所述航拍图像集一的拍摄参数来计算所述最小外接矩形所需的外扩距离；

采用航拍设备对待识别建筑物进行数据采集，以获取得到含有拍摄参数的航拍图像集二，其中，所述航拍图像集二的拍摄图像包括所述待识别建筑物的侧面；

将所述航拍图像集二的拍摄参数输入至预设高度计算公式中，以计算得到所述航拍图像集二中的所述待识别建筑物的建筑物高度；

根据所述外扩距离和所述建筑物高度对所述航拍设备设置飞行轨迹；

所述航拍设备根据所述飞行轨迹对所述待识别建筑物进行数据采集，从而获取得到含有位置信息的航拍图像集三，对所述航拍图像集三进行处理以得到所述待识别建筑物的三维模型；

其中，通过下述公式计算得到所述最小外接矩形所需的所述外扩距离；

；

其中，L_w用于表示所述外扩距离；

h用于表示所述航拍设备拍摄得到所述航拍图像集一中的拍摄图像时的飞行高度；

α用于表示所述航拍设备拍摄得到所述航拍图像集一中的拍摄图像时的云台俯仰角；

其中，所述预设高度计算公式，如下述公式所示：

；

其中，H用于表示所述待识别建筑物的所述建筑物高度；

h用于表示所述航拍设备拍摄得到所述航拍图像集二中的拍摄图像时的飞行高度；

a用于表示所述航拍图像集二中的所述待识别建筑物的高度像素值；

b用于表示所述航拍图像集二中的所述待识别建筑物的整体像素值。

2.如权利要求1所述的多建筑物的三维重建方法，其特征在于，所述根据所述外扩距离和所述建筑物高度对所述航拍设备设置飞行轨迹，具体包括：

根据所述建筑物高度设置所述航拍设备的飞行高度，所述飞行高度高于所述建筑物高度；

根据所述外扩距离和所述建筑物高度按所述飞行高度从下至上或从上至下设置等高距的闭合轮廓线，使得所述航拍设备从下至上或从上至下根据所述闭合轮廓线对所述待识别建筑物的侧身的环面进行数据采集；

根据所述外扩距离设置拍摄所述待识别建筑物顶部所需的蛇形航线，使得所述航拍设备根据所述蛇形航线对所述待识别建筑物的顶部进行数据采集。

3.如权利要求2所述的多建筑物的三维重建方法，其特征在于，所述航拍设备沿着所述闭合轮廓线对所述待识别建筑物的侧身的环面进行顺时针或逆时针的数据采集。

4.如权利要求2所述的多建筑物的三维重建方法，其特征在于，每条所述闭合轮廓线的起点的水平位置一致，其中，所述水平位置包括第一方向和第二方向的位置信息，所述第一方向和所述第二方向为水平面内相互垂直的两个方向。

5.如权利要求1所述的多建筑物的三维重建方法，其特征在于，所述航拍图像集二的拍摄参数包括所述航拍设备与所述待识别建筑物之间的水平距离阈值，所述航拍设备与所述待识别建筑物之间的水平距离大于或等于所述水平距离阈值；

采用下述公式计算得到所述水平距离阈值：

；

其中，L_阈值用于表示所述水平距离阈值；

h用于表示所述航拍设备拍摄得到所述航拍图像集二中的拍摄图像时的飞行高度；

α用于表示所述航拍设备拍摄得到所述航拍图像集二中的拍摄图像时的云台俯仰角。

6.如权利要求5所述的多建筑物的三维重建方法，其特征在于，获取所述航拍图像集二，具体包括以下步骤：

根据所述外扩距离结合所述水平距离阈值计算得到航拍设备的采集位置，使得航拍设备飞行到所述采集位置上对所述待识别建筑物进行数据采集，以获取得到含有拍摄参数的所述航拍图像集二，使得所述航拍图像集二中的拍摄图像包括所述待识别建筑物的整个侧面。