[发明专利]一种车载点云着色中最优关联影像选择方法及系统

说明书

本发明涉及一种车载点云着色中最优关联影像选择方法及系统，该方法包括：对各个影像依次进行判断，确定点云中任一待着色物方点的最优关联影像为满足避开盲区和不存在遮挡的条件的影像；确定影像的有效区域，将物方点投影到影像上得到投影点，投影点在有效区域内时确定该影像满足避开盲区的条件；物方点与某影像对应的摄影中心的连接线段的附近设定距离范围内不存在其它物方点时确定该影像满足不存在遮挡的条件。选择未被遮挡的影像作为最优关联影像，可解决由于遮挡导致的着色错误问题。

技术领域

本发明涉及激光点云数据处理领域，尤其涉及一种车载点云着色中最优关联影像选择方法及系统。

背景技术

激光点云数据和光学影像数据的信息有诸多的互补性，两者进行融合后，可得到同时具有空间信息和语义信息的点云数据，发挥更大的优势。在车载移动测量系统中，通过点云与影像的配准，可以在全景影像中找到与激光点云中每个点P相对应的像点，将像点的颜色属性赋予P点，获得车载彩色点云数据。如图1所示为现有技术中车载真彩色点云生成方法的流程图。由于车载全景影像具有较高的重叠率。一个激光点可在多张全景影像中找到对应像点，确定最优关联影像直接影响彩色点云的质量，是得到车载彩色点云必不可少的一环。

现有技术中确定最优关联影像的方法有：1、根据激光点到路边线的垂线与摄影光束之间的夹角确定最优关联影像，夹角越小，证明物方点在激光扫描仪和全景摄像机中的采集视角越接近，此时激光点距离影像更近，成像精度越高，纹理更真实。2、寻找曝光时间与点云采集时间最接近的全景影像作为最优关联影像。

但是由于激光扫描仪与全景摄像机的采集视角不同，激光扫描仪采集的某一点可能在全景摄像机的采集视角下受到其他地物的遮挡，从而导致着色错误。

发明内容

本发明针对现有技术中存在的技术问题，提供一种车载点云着色中最优关联影像选择方法及系统，选择物方点在影像上的投影在有效区域内，且影像拍摄该物方点的过程中未受到遮挡的影像作为最优关联影像；在着色时会在影像的采集视角下，对待选影像进行遮挡判断，物方点和全景摄影中心构成一条线段，若线段附近存在其它物方点，则认为待选影像拍摄物方点时受到了其它地物的遮挡，并选择未被遮挡的影像作为最优关联影像，可解决由于遮挡导致的着色错误问题。

根据本发明的第一方面，提供了一种车载点云着色中最优关联影像选择方法，包括：

对各个影像依次进行判断，确定点云中任一待着色物方点的最优关联影像为满足避开盲区和不存在遮挡的条件的影像；

确定所述影像的有效区域，将所述物方点投影到所述影像上得到投影点，所述投影点在所述有效区域内时确定该影像满足避开盲区的条件；

确定所述影像对应的摄影中心，所述物方点与所述摄影中心的连接线段的附近设定距离范围内不存在其它物方点时确定该影像满足不存在遮挡的条件。

在上述技术方案的基础上，本发明还可以作出如下改进。

可选的，对各个影像依次进行判断之前还包括：按照所述点云的坐标范围对所述点云进行划分为各个块，依次确定各块点云中的各个物方点的最优关联影像。

可选的，按照所述点云的坐标范围对所述点云进行划分为各个块的过程包括：

将所述点云根据X、Y坐标，划分为边长为d的多个块；点云的坐标范围是(xmin，ymin，zmin)到(xmax，ymax，zmax)时，则第i个块的坐标范围是(xmin+(i－1)＊d，ymin+(i－1)＊d)到(xmin+i＊d，ymin+i＊d)。

可选的，所述有效区域由用户用多边形框选出。