CN107291820A - 一种基于全景影像的界桩信息管理方法 - Google Patents

一种基于全景影像的界桩信息管理方法 Download PDF

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杨军星
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    • G06T3/40—Scaling the whole image or part thereof
    • G06T3/4038—Scaling the whole image or part thereof for image mosaicing, i.e. plane images composed of plane sub-images

Abstract

本发明提供了一种基于全景影像的界桩信息管理方法。该方法主要包括：利用全景相机采集界桩和界址线的全景影像数据，对全景影像数据进行拼接,得到界桩和界址线的全景图，生成界桩和界址线的全景网页，在终端设备的浏览器上打开所述全景网页，浏览界桩和界址线的全景漫游图。本发明实施例提供一种方便、实用、高效的网络端界桩管理系统，可以提供虚拟漫游功能，为用户提供360°立体体验，也为管理部门提供有效的技术支持。

Description

一种基于全景影像的界桩信息管理方法
技术领域
本发明涉及界线测量技术领域，尤其涉及一种基于全景影像的界桩信息管理方法。
背景技术
随着城市经济的发展，需要对城市重新进行界区勘定工作，以北京市为例，界线联检工作主要是对已经进行勘界的界线进行联合检查，确认界线的走向、标志物等相关要素没有发生变化，如果界线周边地形地物发生变化，要对界线的走向重新描述。
传统的界线测量方法大多采用手工记录的方式，费时费力，应用起来非常不方便。
发明内容
本发明的实施例提供了一种基于全景影像的界桩信息管理方法，以实现有效地对界桩和界址线进行测量。
为了实现上述目的，本发明采取了如下技术方案。
由上述本发明的实施例提供的技术方案可以看出，本发明实施例提供一种方便、实用、高效的网络端界桩管理系统，可以提供虚拟漫游功能，为用户提供360°立体体验，也为管理部门提供有效的技术支持。
本发明附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，这些将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例提供了一种基于全景影像的界桩信息管理方法的处理流程图。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施方式，所述实施方式的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施方式是示例性的，仅用于解释本发明，而不能解释为对本发明的限制。
本技术领域技术人员可以理解，除非特意声明，这里使用的单数形式“一”、“一个”、“所述”和“该”也可包括复数形式。应该进一步理解的是，本发明的说明书中使用的措辞“包括”是指存在所述特征、整数、步骤、操作、元件和/或组件，但是并不排除存在或添加一个或多个其他特征、整数、步骤、操作、元件、组件和/或它们的组。应该理解，当我们称元件被“连接”或“耦接”到另一元件时，它可以直接连接或耦接到其他元件，或者也可以存在中间元件。此外，这里使用的“连接”或“耦接”可以包括无线连接或耦接。这里使用的措辞“和/或”包括一个或更多个相关联的列出项的任一单元和全部组合。
本技术领域技术人员可以理解，除非另外定义，这里使用的所有术语(包括技术术语和科学术语)具有与本发明所属领域中的普通技术人员的一般理解相同的意义。还应该理解的是，诸如通用字典中定义的那些术语应该被理解为具有与现有技术的上下文中的意义一致的意义，并且除非像这里一样定义，不会用理想化或过于正式的含义来解释。
为便于对本发明实施例的理解，下面将结合附图以几个具体实施例为例做进一步的解释说明，且各个实施例并不构成对本发明实施例的限定。
本发明实施例在深入了解行政区域界线界桩管理办法和管理流程的前提下，通过全景相机拍摄不同角度有一定重叠度的相片，使用相关软件进行拼接生成不同投影下的全景影像，在全景影像中通过代码加入界桩及其周围地物的属性信息等。
本发明实施例提供的一种全景影像的界桩信息管理方法的处理流程如图1所示，包括如下的处理步骤：
步骤S110、利用全景相机对界桩、界址线及其周围地物进行全景拍摄，采集界桩和界址线的全景影像数据。
界桩是指示界线在地面走向的一种标志物，分为四交(四面碑)、三交(三面碑)、双交(双面碑)组成，四交为四条区界的交点，三交为三界线交点，为三面石碑，碑顶刻画十字为碑定位点，三碑形成三角形的中点为实际界线的交点。双面碑在实点处为单碑，正反面刻字，分别指向区划方向，碑顶刻画十字为碑定位点。
利用全景相机沿着谷歌地图上界址线的走向对界桩、界址线及其周围地物进行全景拍摄，为保证影像覆盖率大约每20m架设一站(可根据需要调整间距)，对界桩的各个面分别架设相机进行拍摄，或者环绕界桩拍摄一圈影像，经过拼接制作成环物全景。将红绳放到实地来拍摄进而在全景漫游中显示界址线走向，同时，采集全景的坐标以便于调价到地图上表达其位置(利用GPS RTK采集界桩，界址线坐标或者使用全景相机自带的GNSS传感器采集)。
步骤S120、对全景影像数据进行拼接,得到界桩和界址线的全景图。
利用PTGui软件按时间顺序对所采集的全景影像数据进行拼接，拼接过程中对距离误差超过20的控制点予以删除。拼接完成后得到界桩和界址线的全景图。
步骤S130、利用图像处理软件对全景图进行批处理。
将全景图存放在指定文件夹中，利用图像处理软件对全景图进行批处理。比如，将全景图投放到droplet上(推荐MULTIRES)，droplet基本上就是krpano命令行工具加上特定配置文件config的一个快捷方式。droplet的使用方式非常简单，将拼接生成的所有全景图片直接拖放在droplet图标上松开即可，krpanotools将会执行所有批处理进程，因为krpano它本身就是一个内核加一套辅助工具，也就是viewer(浏览器)和tools(工具)，这里的krpanotools就是处理全景图像，生成网页漫游的处理工具，批处理完成后，一个dos/命令行窗口将会弹出，如果出现错误，则查看窗口中的警告信息。
步骤S140、生成界桩和界址线的全景网页，在终端设备的浏览器上打开上述全景网页，可浏览界桩和界址线的全景漫游图。
初步生成全景漫游。
批处理完成后，在原全景图的指定文件夹中会生成新的vtour文件夹。vtour文件夹里面包含tour.html——界桩和界址线的全景网页；tour.swf，这是krpano的flashviewer；tour.js文件，HTML5的viewer以及嵌入html的js文件合体；tour.xml文件，定义全景图的配置和皮肤设置。以及panos(tiles)文件夹，存放后处理的全景图切片。
然后，在测试服务器的浏览器上打开tour.HTML文件，即可浏览界桩和界址线的全景漫游图。
步骤S150、制作界桩系统并发布
利用软件程序对界桩和界址线的全景漫游图漫游的配置和皮肤进行重新设置，根据需求添加功能，主要包括以下内容:
(1)无缝过渡场景
全景影像数据是按照界址线的方向采集的，是有顺序的，利用一个全局性元素(autorotate)来实现场景的自动旋转与浏览。将无缝过渡场景autorotate的元素代码写在场景scene标签的外面，首先，将代码中的enabled改为true激活自动旋转，之后更改一些元素如waittime(最近一次用户交互行为之后开始自动旋转之前的等待时间)、speed(旋转速度)、horizon(场景自动旋转时达到的水平位置)、tofov(旋转中达到的视场角)。通过控制浏览的速度和等待的时间使漫游的视野可以沿着界址线的方向自动切换。
(2)界址线的表达
Krpano有两种类型的热点，如果定义了url属性，则为图像热点，如果没有定义url属性，而是定义了一组点，则为多边形热点，在这里我们通过自定义多边形热点功能在全景漫游中沿着采集桩线数据时所拉红绳的方向手动划线来表达界址线的走向，同时在全景漫游中调用地图，将GPS所测坐标转换为经纬度，在地图中展开，点击按钮，即可切换到所在地漫游。
(3)添加自定义指南针
界桩系统中对朝向，方向的指示是有迫切需求的，浏览者不可能使用移动设备的指南针，因此虚拟指南针更有利于用户的体验。拍摄时，在全景相机上放一个指示器来确定方位，并把对应的指南针样式复制到项目文件夹下，保证xml的路径能够正确地对应到文件，同时在每个scene设定方位heading，即可直接调用指南针来找出对应的方位，无需进行人工干预。
(4)完善界桩的属性信息，并将其显示在界桩系统中
在文档中编辑界桩的属性信息，利用ps软件将界桩的属性信息处理为透明并复制到相应的项目文件夹下，编辑代码使全景漫游的左上角始终显示图片信息，并调用该包含界桩属性信息的透明图片，即可在界桩系统中表达界桩的属性信息。
(5)添加界桩周围地物的动态热点并始终显示文字
让界桩系统中的热点(hostpot)或layer产生动态效果，这样更容易引起浏览者的注意，效果也比较炫酷。在这里我们使用png图片序列，并运用简单的动态代码，让这些图片动起来，这样我们就可以通过切换图片的不同区域来制造动态效果。同时在动态热点上添加始终显示的界桩周围的地物信息，给人一目了然的感觉。
(6)系统信息完善后即可将文件夹拖入云服务器发布：
众所周知，界桩是非常重要的城市基础数据，而界桩往往埋设到视野开阔的位置，导致分散且不易查找，如今的界桩记录方式也只是粗略记录大概位置，界桩之间的地理跨度往往很大，随着时间的推移，界桩周围的地物也会发生变化，致使界桩的寻找更是难上加难，给区界联检工作带来了很多不必要的麻烦，浪费了许多宝贵时间。
综上所述，本发明实施例提供一种方便、实用、高效的网络端界桩管理系统，可以提供虚拟漫游功能，在可视化方面可以说最接近实际场景，为用户提供360°立体体验，也为管理部门提供有效的技术支持。本发明实施例实现了界桩的快速、精确导航，节省很多不必要的时间，提高工作效率。
本领域普通技术人员可以理解：附图只是一个实施例的示意图，附图中的模块或流程并不一定是实施本发明所必须的。
通过以上的实施方式的描述可知，本领域的技术人员可以清楚地了解到本发明可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品可以存储在存储介质中，如ROM/RAM、磁碟、光盘等，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例或者实施例的某些部分所述的方法。
本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。尤其，对于装置或系统实施例而言，由于其基本相似于方法实施例，所以描述得比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。以上所描述的装置及系统实施例仅仅是示意性的，其中所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。本领域普通技术人员在不付出创造性劳动的情况下，即可以理解并实施。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种基于全景影像的界桩信息管理方法，其特征在于，包括：
利用全景相机采集界桩和界址线的全景影像数据；
对全景影像数据进行拼接,得到界桩和界址线的全景图；
生成界桩和界址线的全景网页，在终端设备的浏览器上打开所述全景网页，浏览界桩和界址线的全景漫游图。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述的利用全景相机采集界桩和界址线的全景影像数据，包括：
利用全景相机沿着地图上界址线的走向对界桩、界址线及其周围地物进行全景拍摄，每间隔设定距离设定一个全景相机，对界桩的各个面分别架设相机进行拍摄，或者环绕界桩拍摄一圈影像，经过拼接制作成全景影像数据；
在拍摄过程中将方向标识物放在实地，根据所述方向标识物在全景漫游中显示界址线走向，利用定位系统或者用全景相机自带的GNSS传感器采集界桩、界址线的坐标位置信息，将所述界桩、界址线的坐标位置信息添加到所述全景影像数据中；根据全景相机中方向指示器设置所述全景影像数据的方向heading。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述的对全景影像数据进行拼接,得到界桩和界址线的全景图，包括：
利用PTGui软件按时间顺序对所采集的全景影像数据进行拼接，拼接过程中对距离误差超过20的控制点予以删除，拼接完成后得到界碑和界址线的全景图。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述的生成界桩和界址线的全景网页之前，还包括：
将所述界桩和界址线的全景图存放在指定文件夹中，利用图像处理软件对所述界桩和界址线的全景图进行批处理，将所述全景图投放到droplet上，利用krpanotools工具对所述界桩和界址线的全景图进行批处理，批处理完成后，一个dos/命令行窗口将会弹出，如果出现错误，则查看窗口中的警告信息。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述的生成界桩和界址线的全景网页，在终端设备的浏览器上打开所述全景网页，浏览界桩和界址线的全景漫游图，包括：
对所述界桩和界址线的全景图的批处理完成后，在原全景图的指定文件夹中生成新的vtour文件夹，该vtour文件夹里面包含界桩和界址线的全景网页tour.html、tour.swf文件、tour.js文件、HTML5的viewer、嵌入html的js文件合体和定义全景图的配置和皮肤设置的文件tour.xml，以及tiles文件夹；
在终端设备的浏览器上打开所述tour.HTML文件，浏览界桩和界址线的全景漫游图，利用软件程序对界桩和界址线的全景漫游图漫游的配置和皮肤进行设置，根据需求添加功能，制作界桩系统并发布。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述的利用软件程序对界桩和界址线的全景漫游图漫游的配置和皮肤进行设置，根据需求添加功能，制作界桩系统并发布，包括：
基于所述全景影像数据的方向heading，利用全局性元素arturotate实现所述全景漫游图的无缝过渡场景，实现场景的自动旋转与浏览，将全局性元素autorotate的元素代码写在场景scene标签的外面，将所述元素代码中的enabled改为true，激活自动旋转，更改元素waittime、speed、horizon、tofov的值，通过控制浏览的速度和等待的时间使漫游的视野沿着界址线的方向自动切换。
7.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述的利用软件程序对界桩和界址线的全景漫游图漫游的配置和皮肤进行设置，根据需求添加功能，制作界桩系统并发布，包括：
对所述全景漫游图的Krpano元素不定义url属性，而是定义一组点，得到多边形热点，利用所述多边形热点在全景漫游中沿着采集桩线数据时放置的所拉方向标识物的方向来设置界址线的走向，在全景漫游中调用地图，将所述全景影像数据中携带的所述界桩、界址线的坐标位置信息转换为经纬度数据，将所述经纬度数据在地图中展开，点击按钮，即可切换到所在地漫游。
8.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述的利用软件程序对界桩和界址线的全景漫游图漫游的配置和皮肤进行设置，根据需求添加功能，制作界桩系统并发布，包括：
根据全景相机中方向指示器确定全景影像数据的方向heading，并把对应的指南针样式复制到项目文件夹下，保证xml的路径对应到所述项目文件夹，在每个scene设定所述全景影像数据的方向heading，在每个scene调用指南针来找出对应的方位。
9.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述的利用软件程序对界桩和界址线的全景漫游图漫游的配置和皮肤进行设置，根据需求添加功能，制作界桩系统并发布，包括：
在文档中编辑界桩的属性信息，利用ps软件将界桩的属性信息处理为透明图片，将所述透明图片复制到相应的项目文件夹下，编辑代码使全景漫游的左上角始终显示图片信息，并调用该包含界桩属性信息的透明图片，在界桩系统中表达界桩的属性信息。
10.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述的利用软件程序对界桩和界址线的全景漫游图漫游的配置和皮肤进行设置，根据需求添加功能，制作界桩系统并发布，包括：
使用png图片序列，并运用动态代码，添加界桩周围地物的动态热点并始终显示文字，让界桩系统中的热点hostpot或layer产生动态效果，通过切换png图片的不同区域来制造动态效果，在动态热点上添加始终显示的界桩周围的地物信息。
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