CN107610071A - 修复倾斜摄影数据空洞的方法、装置以及设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种修复倾斜摄影数据空洞方法，通过获取倾斜摄影数据，利用三角网格模型查找所述倾斜摄影数据中的边界边，然后获取边界边的连接顶点，再通过连接顶点查找倾斜摄影数据中的闭合环路，最后通过判断闭合环路是否为空洞，将空洞从倾斜摄影数据中识别出来，对空洞进行修复。可见，本发明实现了修复倾斜摄影数据空洞的目的，提高了倾斜摄影数据的质量，改善了倾斜摄影数据的显示效果。本发明还提供了一种修复倾斜摄影数据空洞的装置、设备以及一种计算机可读存储介质，其作用与上述方法相对应。

Description

修复倾斜摄影数据空洞的方法、装置以及设备

技术领域

本发明涉及计算机技术领域，特别是涉及一种修复倾斜摄影数据空洞的方法、装置、设备以及一种计算机可读存储介质。

背景技术

随着科学技术的发展，测绘领域新兴起一种摄影技术，倾斜摄影技术。倾斜摄影技术不同于以往正射影像技术，它通过在同一飞行平台上搭载多台传感器，同时从一个垂直、四个倾斜等五个不同的角度采集影像，使用户能够从多个角度观察事物，更加符合人眼视觉的真实直观世界。

然而，由于倾斜摄影在摄影过程中，多多少少会出现一些摄影死角，或者数据关联点不足的情况，最终导致模型匹配出现错误，产生摄影空洞。例如，对于水面或玻璃等表面光滑的物体，由于表面纹理特征较少，无法匹配到特征点而导致产生摄影空洞。又例如，对于路灯、旗杆、截面较小的广告牌来说，由于匹配截面面积较小，可能无法产生足够特征点，最终导致产生摄影空洞。摄影空洞会使倾斜摄影的质量低，最终导致倾斜摄影数据显示效果很差。

因此，如何修复倾斜摄影数据中的空洞是本领域技术人员丞待解决的问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种修复倾斜摄影数据空洞的方法、装置、设备以及一种计算机可读存储介质，用以解决倾斜摄影数据存在摄影空洞的问题。

为解决上述技术问题，本发明提供一种修复倾斜摄影数据空洞的方法，包括：

获取倾斜摄影数据；

通过三角网格模型查找所述倾斜摄影数据中的边界边；

获取所述边界边的连接顶点；

遍历所述连接顶点，查找闭合环路；

判断所述闭合环路是否为空洞；

若所述闭合环路为所述空洞，则对所述空洞进行空洞修复。

其中，所述判断所述闭合环路是否为空洞包括：

判断所述闭合环路经过的所述连接顶点的相邻顶点是否在所述闭合环路内，其中，所述相邻顶点指通过三角网格或所述边界边与所述连接顶点相邻的所述连接顶点；

如果否，则所述闭合环路为所述空洞。

其中，所述遍历所述连接顶点，查找闭合环路包括：

遍历所述连接顶点，从起始连接顶点出发，沿所述边界边查找相邻连接顶点；

判断所述相邻连接顶点是否为所述起始连接顶点；

如果所述相邻连接顶点为所述起始连接顶点，则记录从所述起始连接顶点出发并回到所述起始连接顶点所经过的闭合环路。

其中，所述遍历所述连接顶点，从起始连接顶点出发，沿所述边界边查找相邻连接顶点包括：

计算每个所述连接顶点连接的边界边数量；

遍历所述边界边数量大于等于2的所述连接顶点，从所述起始连接顶点出发，沿所述边界边查找所述相邻连接顶点。

其中，在所述如果所述相邻连接顶点为所述起始连接顶点，则记录从所述起始连接顶点出发并回到所述起始连接顶点所经过的闭合环路之后，还包括：

所述闭合环路经过的所述连接顶点的所述边界边数量减2。

其中，在所述获取倾斜摄影数据之后，且在所述遍历所述连接顶点，查找闭合环路之前，还包括：

删除孤立连接顶点、孤立边界边和未封闭边界边。

本发明还提供了一种修复倾斜摄影数据空洞的装置，包括：

倾斜摄影数据获取模块：用于获取倾斜摄影数据；

边界边查找模块：用于通过三角网格模型查找所述倾斜摄影数据中的边界边；

连接顶点获取模块：用于获取所述边界边的连接顶点；

闭合环路查找模块：用于遍历所述连接顶点，查找闭合环路；

空洞判断模块：用于判断所述闭合环路是否为空洞；

空洞修复模块：用于若所述闭合环路为空洞，则对所述空洞进行空洞修复。

其中，所述闭合环路查找模块包括：

相邻连接顶点查找模块：用于遍历所述连接顶点，从起始连接顶点出发，沿所述边界边查找相邻连接顶点；

起始连接顶点判断模块：用于判断所述相邻连接顶点是否为所述起始连接顶点；

闭合环路记录模块：用于如果所述相邻连接顶点为所述起始连接顶点，则记录从所述起始连接顶点出发并回到所述起始连接顶点所经过的所述闭合环路。

除此之外，本发明还提供饿了一种修复倾斜摄影数据空洞的设备，包括：

存储器，用于存储计算机程序；

处理器，用于执行所述计算机程序时实现前述修复倾斜摄影数据空洞的方法的步骤。

最后，本发明还提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现前述修复倾斜摄影数据空洞的方法的步骤。

本发明所提供的修复倾斜摄影数据空洞方法，通过获取倾斜摄影数据，利用三角网格模型查找所述倾斜摄影数据中的边界边，然后获取边界边的连接顶点，再通过连接顶点查找倾斜摄影数据中的闭合环路，最后判断所述闭合环路是否为空洞，对空洞进行空洞修复。

可见，本发明在获取所述倾斜摄影数据之后，通过查找倾斜摄影数据的边界边和边界边的连接顶点，利用边界边和连接顶点查找到倾斜摄影数据中的闭合环路，最后通过判断闭合环路是否为空洞，将空洞从倾斜摄影数据中识别出来，对空洞进行修复。最终实现了修复倾斜摄影数据空洞的目的，提高了倾斜摄影数据的质量，改善了倾斜摄影数据的显示效果。

本发明还提供了一种修复倾斜摄影数据空洞的装置、设备以及一种计算机可读存储介质，其作用与上述修复倾斜摄影数据的方法相对应，这里不再赘述。

附图说明

为了更清楚的说明本发明实施例或现有技术的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单的介绍，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为本发明提供的修复倾斜摄影数据空洞方法实施例一的流程图；

图2为本发明提供的通过三角网格查找倾斜摄影数据中边界边的效果图；

图3为本发明提供的修复倾斜摄影数据空洞方法中查找闭合环路方法的流程图；

图4为本发明提供的修复倾斜摄影数据空洞方法查找到的闭合环路结果示意图；

图5为本发明提供的修复倾斜摄影数据空洞方法中进行空洞修复方法的流程图；

图6为本发明提供的修复倾斜摄影数据空洞方法实施例二中查找闭合环路方法的流程图；

图7为本发明提供的修复倾斜摄影数据空洞方法实施例三中查找闭合环路方法的流程图；

图8为本发明提供的修复倾斜摄影数据空洞方法实施例四的流程图；

图9为本发明提供的通过三角网格查找到的孤立边、孤立点、未封闭边的示意图；

图10为本发明提供的修复倾斜摄影数据空洞装置的结构框图。

具体实施方式

本发明的核心是提供一种修复倾斜摄影数据空洞的方法、装置、设备以及一种计算机可读存储介质，实现了修复倾斜摄影数据空洞的目的，提高了倾斜摄影数据的质量，改善了倾斜摄影数据的显示效果。

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步的详细说明。显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

下面介绍本发明提供的一种修复倾斜摄影数据空洞的方法实施例一，参见图1，实施例一包括：

步骤S11：获取倾斜摄影数据。

具体的，可以只获取存在空洞的倾斜摄影数据。

步骤S12：通过三角网格模型查找所述倾斜摄影数据中的边界边。

图形学关于边界的定义为，如果存在一条边纸杯一个三角形使用，那么这条边就被称为边界边。

三角网格是多边形网格的一种，多边形网格又被称为“Mesh”，是计算机图形学中用于为各种不规则物体建立模型的一种数据结构。参见图2，图2为通过三角网格查找倾斜摄影数据中边界边的效果图，可见，通过三角网格模型查找到的边界边可能是三角网格的正常边界，也可能是空洞的边界。

步骤S13：获取所述边界边的连接顶点。

本实施例中连接顶点是指用于连接边界边和边界边的顶点。

步骤S14：遍历所述连接顶点，查找闭合环路。

具体的，参见图3，遍历连接顶点查找闭合环路的具体过程可以为：

步骤S141：遍历所述连接顶点，从起始连接顶点出发。

步骤S142：沿所述边界边查找相邻连接顶点。

步骤S143：判断所述相邻顶点是否为所述起始连接顶点，如果是，进入步骤S144，否则进入步骤S142。

步骤S144：记录从所述起始连接顶点出发并回到所述起始连接顶点所经过的闭合环路。

经过以上遍历连接顶点查找闭合环路的过程，可以查找出如图4所示的闭合环路。

步骤S15：判断所述闭合环路是否为空洞。

具体的，判断所述闭合环路是否为空洞的依据可以为，判断闭合环路经过的连接顶点的相邻顶点是否在闭合环路内，如果否，则判定所述闭合环路为空洞。其中，所述相邻顶点指通过三角网格或所述边界边与所述连接顶点相邻的所述连接顶点。

步骤S16：若所述闭合环路为所述空洞，则对所述空洞进行空洞修复。

参见图5，对所述空洞进行空洞修复的步骤具体包括：

步骤S161：对所述空洞进行三角化处理。

步骤S162：判断是否产生新增节点，如果是，进入步骤S163，否则进入步骤S161。

步骤S163：对所述新增节点进行纹理信息处理。

本实施例所提供的修复倾斜摄影数据空洞方法，通过获取倾斜摄影数据，利用三角网格模型查找所述倾斜摄影数据中的边界边，然后获取边界边的连接顶点，再通过连接顶点查找倾斜摄影数据中的闭合环路，最后判断所述闭合环路是否为空洞，对空洞进行空洞修复。

可见，本实施例在获取所述倾斜摄影数据之后，通过查找倾斜摄影数据的边界边和边界边的连接顶点，利用边界边和连接顶点查找到倾斜摄影数据中的闭合环路，最后通过判断闭合环路是否为空洞，将空洞从倾斜摄影数据中识别出来，对空洞进行修复。最终实现了修复倾斜摄影数据空洞的目的，提高了倾斜摄影数据的质量，改善了倾斜摄影数据的显示效果。

实施例一提供的修复倾斜摄影数据空洞的方法，可以实现修复倾斜摄影数据空洞的目的。我们知道，如果一个连接顶点上连接的边界点的数量为1，那么该连接顶点是不可能构成闭合环路的，连接的边界边数量为0则更不可能构成闭合环路。而实施例一在遍历边界边查找闭合环路的过程中，遍历了所有的连接顶点，多了一些不必要的遍历过程。

据此，本发明提供了修复倾斜摄影数据空洞的方法实施例二，需要说明的是，除了遍历连接顶点查找边界边这一步骤之外，实施例二的其他步骤与实施例一的步骤相对应，这里只介绍遍历连接顶点查找闭合环路这一步骤，对其他步骤不再赘述。

参见图6，实施例二中遍历连接顶点查找闭合环路的过程具体包括：

步骤S241：计算每个所述连接顶点的边界边数量。

需要注意的是，这里计算的是连接顶点连接的边界边的数量，而不是三角网格的数量。

步骤S242：遍历所述边界边数量大于等于2的连接顶点，从起始连接顶点出发。

步骤S243：沿所述边界边查找相邻连接顶点。

步骤S244：判断所述相邻连接顶点是否为所述起始连接顶点，如果是，进入步骤S245，否则进入步骤S243。

步骤S245：记录从所述起始连接顶点出发并回到所述起始连接顶点所经过的闭合环路。

实施例二提供的修复倾斜摄影数据空洞的方法，不仅可以实现修复倾斜摄影数据空洞，提高倾斜摄影数据的质量，改善倾斜摄影数据的显示效果，还可以在实施例一的基础上进一步减少遍历过程，简化了修复倾斜摄影数据空洞的过程，提高了修复倾斜摄影数据空洞的效率。

实施例二提供的修复倾斜摄影数据的方法，不仅可以实现修复倾斜摄影数据，还可以在实施例一的基础上减少遍历过程。然而，在实施例二的基础上，发明人进一步想到，在查找一个闭合环路之后，再次遍历时能否通过某些手段忽略这个闭合环路，去查找其他闭合环路。

据此，本发明提供了修复倾斜摄影数据实施例三，需要说明的是，实施例三除了遍历连接顶点查找闭合环路这一步骤之外，其他步骤均与实施例一中的步骤相对应，在此只介绍遍历连接顶点查找闭合环路这一步骤，对其他步骤不再赘述。

参见图7，本发明提供的修复倾斜摄影数据实施例三中遍历连接顶点查找边界边的步骤具体包括：

步骤S341：计算每个所述连接顶点连接的边界边数量。

步骤S342：遍历所述边界边数量大于等于2的所述连接顶点，从所述起始连接顶点出发。

步骤S343：沿所述边界边查找相邻连接顶点。

步骤S344：判断所述相邻连接顶点是否为所述起始连接顶点，如果是，进入步骤S345，否则进入步骤S343。

步骤S345：记录从所述起始连接顶点出发并回到所述起始连接顶点所经过的闭合环路。

步骤S346：所述闭合环路经过的所述连接顶点的所述边界边数量减2。

需要说明的是，本实施例不限定步骤S345和步骤S346的先后顺序，更改二者的顺序并不会影响本实施例的实施效果。

本实施例提供的修复倾斜摄影数据空洞的方法，不仅实现了修复倾斜摄影数据空洞的目的，还在实施例二的基础上，进一步减少了遍历过程，简化了修复倾斜摄影数据空洞的过程，提高了修复倾斜摄影数据空洞的效率。

实施例三实现了修复倾斜摄影数据空洞的目的，还减少了遍历过程。但是由于在构建三角网格模型的过程中，三角网格模型会产生一些孤立边界边，孤立连接顶点以及未封闭边界边。在后续修复倾斜摄影数据空洞的步骤中，这些孤立边界边，孤立连接顶点以及未封闭边界边会参与修复过程，产生了不必要的修复操作。

据此，本发明提供了修复倾斜摄影数据空洞的方法实施例四，如图8所示，实施例四包括：

步骤S41：获取倾斜摄影数据。

步骤S42：通过三角网格模型，查找倾斜摄影数据中的边界边。

步骤S43：获取所述边界边的连接顶点。

步骤S44：删除孤立连接顶点、孤立边界边以及未封闭边界边。

步骤S45：遍历所述连接顶点，查找闭合环路。

步骤S46：判断所述闭合环路是否为空洞，如果是，进入步骤S47。

步骤S47：对空洞进行空洞修复。

通过本实施例，可以在遍历连接顶点之前，删除如图9所示的孤立连接顶点、孤立边界边以及未封闭边界边。可见，与实施例一相比，本实施例不仅可以实现修复倾斜摄影数据空洞，还可以在遍历连接顶点之前，删除不必要的孤立连接顶点、孤立边界边以及未封闭边界边，减少了遍历过程，提高了修复倾斜摄影数据空洞的效率。

下面对本发明实施例提供的修复倾斜摄影数据空洞的装置进行介绍，下文描述的修复倾斜摄影数据空洞的装置与上文描述的修复倾斜摄影数据空洞的方法可相互对应参照。

图10为本发明实施例提供的修复倾斜摄影数据空洞的装置的结构框图，参照图10，该装置可以包括：

倾斜摄影数据获取模块51：用于获取倾斜摄影数据。

边界边查找模块52：用于通过三角网格模型查找所述倾斜摄影数据中的边界边。

连接顶点获取模块53：用于获取所述边界边的连接顶点。

闭合环路查找模块54：用于遍历所述连接顶点，查找闭合环路。

空洞判断模块55：用于判断所述闭合环路是否为空洞。

空洞修复模块56：用于若所述闭合环路为空洞，则对所述空洞进行修复。

其中，所述闭合环路查找模块包括：

相邻连接顶点查找模块：用于遍历所述连接顶点，从起始连接顶点出发，查找所述边界边查找相邻连接顶点。

起始连接顶点判断模块：用于判断所述相邻连接顶点是否为所述起始连接顶点。

闭合环路记录模块：用于如果所述相邻连接顶点为所述起始连接顶点，则记录从所述起始连接顶点出发并回到所述起始连接顶点所经过的所述闭合环路。

其中，所述空洞修复模块包括：

三角化模块：用于对所述空洞进行三角化处理。

判断新增节点模块：用于判断是否产生新增节点。

纹理信息处理模块：用于若产生了所述新增节点，则对所述新增节点进行纹理信息处理。

本实施例的修复倾斜摄影数据空洞的装置用于实现前述的修复倾斜摄影数据空洞的方法，因此修复倾斜摄影数据空洞的装置中的具体实施方式可见前文中的修复倾斜摄影数据空洞的方法的实施例部分，例如，倾斜摄影数据获取模块51，边界边查找模块52，连接顶点获取模块53，分别用于实现上述修复倾斜摄影数据空洞的方法中步骤S11，S12，S13。所以，其具体实施方式可以参照相应的各个部分实施例的描述，在此不再展开介绍。

本实施例提供的修复倾斜摄影数据空洞的装置用于实现前述修复倾斜摄影数据空洞的方法，因此，本实施例的作用与前述修复倾斜摄影数据空洞的方法的作用相对应，这里不再赘述。

除此之外，本发明还提供了一种修复倾斜摄影数据空洞的设备，包括：

存储器，用于存储计算机程序；

处理器，用于执行所述计算机程序时实现前述修复倾斜摄影数据空洞的方法的步骤。

最后，本发明还提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现前述修复倾斜摄影数据空洞的方法的步骤。

本发明提供的修复倾斜摄影数据空洞的设备与一种计算机可读存储介质，用于实现前述修复倾斜摄影数据空洞的方法的步骤，因此，其作用与前述修复倾斜摄影数据空洞的方法的作用相对应，这里不再赘述。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其它实施例的不同之处，各个实施例之间相同或相似部分互相参见即可。对于实施例公开的装置而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。

专业人员还可以进一步意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、计算机软件或者二者的结合来实现，为了清楚地说明硬件和软件的可互换性，在上述说明中已经按照功能一般性地描述了各示例的组成及步骤。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本发明的范围。

结合本文中所公开的实施例描述的方法或算法的步骤可以直接用硬件、处理器执行的软件模块，或者二者的结合来实施。软件模块可以置于随机存储器(RAM)、内存、只读存储器(ROM)、电可编程ROM、电可擦除可编程ROM、寄存器、硬盘、可移动磁盘、CD-ROM、或技术领域内所公知的任意其它形式的存储介质中。

以上对本发明所提供的修复倾斜摄影数据空洞方法、装置、设备以及一种计算机可读存储介质进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。

Claims (10)

1.一种修复倾斜摄影数据空洞的方法，其特征在于，包括：

获取倾斜摄影数据；

通过三角网格模型查找所述倾斜摄影数据中的边界边；

获取所述边界边的连接顶点；

遍历所述连接顶点，查找闭合环路；

判断所述闭合环路是否为空洞；

若所述闭合环路为空洞，则对所述空洞进行空洞修复。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述判断所述闭合环路是否为空洞包括：

判断所述闭合环路经过的所述连接顶点的相邻顶点是否在所述闭合环路内，其中，所述相邻顶点为通过三角网格或所述边界边与所述连接顶点相邻的连接顶点；

如果否，则所述闭合环路为空洞。

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述遍历所述连接顶点，查找闭合环路包括：

遍历所述连接顶点，从起始连接顶点出发，沿所述边界边查找相邻连接顶点；

判断所述相邻连接顶点是否为起始连接顶点；

如果所述相邻连接顶点为起始连接顶点，则记录从所述起始连接顶点出发并回到所述起始连接顶点所经过的闭合环路。

4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述遍历所述连接顶点，从起始连接顶点出发，沿所述边界边查找相邻连接顶点包括：

计算每个所述连接顶点连接的边界边数量；

遍历所述边界边数量大于等于2的所述连接顶点，从所述起始连接顶点出发，沿所述边界边查找所述相邻连接顶点。

5.如权利要求4所述的方法，其特征在于，在所述如果所述相邻连接顶点为所述起始连接顶点，则记录从所述起始连接顶点出发并回到所述起始连接顶点所经过的闭合环路之后，还包括：

所述闭合环路经过的所述连接顶点的所述边界边数量减2。

6.如权利要求1-5任意一项所述的方法，其特征在于，在所述获取倾斜摄影数据之后，在所述遍历所述连接顶点，查找闭合环路之前，还包括：

删除孤立连接顶点、孤立边界边和未封闭边界边。

7.一种修复倾斜摄影数据空洞的装置，其特征在于，包括：

倾斜摄影数据获取模块：用于获取倾斜摄影数据；

边界边查找模块：用于通过三角网格模型查找所述倾斜摄影数据中的边界边；

连接顶点获取模块：用于获取所述边界边的连接顶点；

闭合环路查找模块：用于遍历所述连接顶点，查找闭合环路；

空洞判断模块：用于判断所述闭合环路是否为空洞；

空洞修复模块：用于若所述闭合环路为空洞，则对所述空洞进行空洞修复。

8.如权利要求7所述的装置，其特征在于，所述闭合环路查找模块包括：

相邻连接顶点查找模块：用于遍历所述连接顶点，从起始连接顶点出发，沿所述边界边查找相邻连接顶点；

起始连接顶点判断模块：用于判断所述相邻连接顶点是否为起始连接顶点；

闭合环路记录模块：用于如果所述相邻连接顶点为起始连接顶点，则记录从所述起始连接顶点出发并回到所述起始连接顶点所经过的所述闭合环路。

9.一种修复倾斜摄影数据空洞的设备，其特征在于，包括：

存储器，用于存储计算机程序；

处理器，用于执行所述计算机程序时实现如权利要求1至6任一项所述修复倾斜摄影数据空洞的方法的步骤。

10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至6任一项所述修复倾斜摄影数据空洞的方法的步骤。