CN110246221A - 真正射影像获得方法及装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供的真正射影像获得方法及装置，方法通过获得对目标区域多角度倾斜航空摄影得到的多角度影像数据和各所述影像数据对应的像控点、相机参数、点之记以及初始外方位数据，并采用三维实景建模软件进行联合空三加密处理获得数字化地表模型，采用航测软件对多角度影像数据中的下视影像数据、该下视影像数据对应的像控点、相机参数、点之记以及初始外方位数据进行联合空三加密得到加密后的数据，基于将加密后的数据对数字化地表模型进行处理，将处理后的数字化地表模型输入至三维实景建模软件得到目标三维模型，并在三维实景建模软件中采用垂直投影技术从目标三维模型中提取真正射影像，以使提取的真正射影像视觉效果良好且纹理轮廓清晰。
Description
技术领域
本发明涉及航空摄影测量应用领域，具体而言，涉及一种真正射影像获得方法及装置。
背景技术
目前，真正射影像制作方法根据几何纠正对遮挡检测的依赖关系，可分为间接法和直接法两大类：(1)间接法关键在于遮挡检测与遮挡补偿，在几何纠正之前根据DSM进行遮挡检测或可见性分析，对可见区域进行几何纠正，对遮挡区域进行纹理补偿。但逐像片遮挡检测计算量大、复杂费时，且依赖于检测算法精度；遮挡补偿需要对不同成像角度的邻近影像上的可见区域纹理进行挖补式纹理采样，易造成影像纹理的不连贯，使得后期影像镶嵌与匀光等辐射处理的难度增加。(2)直接法是基于多视影像的空三加密、密集匹配生成DSM，同时记录地面点与影像点之间一对多的可视对应关系，在几何纠正中选取地面点对应的最佳可见像素，避开了间接法中复杂的遮挡检测与遮挡补偿，且简化了影像拼接与镶嵌过程。因此，直接法被认为是最有前途的处理方法，但存在如下问题：生成的DSM缺乏准确的地物轮廓边界信息，且部分点云经内插后不能完全贴合地表，易导致地物边缘模糊和局部失真。
因此，提供一种高精度的真正射影像获得方法是亟待解决的技术问题。
发明内容
本发明提供一种真正射影像获得方法及装置。
本发明提供一种真正射影像获得方法，所述方法包括：
获得对目标区域多角度倾斜航空摄影得到的多角度影像数据和各所述影像数据对应的像控点、相机参数、点之记以及初始外方位数据，并采用三维实景建模软件进行联合空三加密处理得到消除畸变差的多个目标影像数据和各所述目标影像数据对应的精确外方位元素；
根据各所述目标影像数据对应的精确外方位元素在所述三维实景建模软件中构建实景三维模型，并根据所述实景三维模型得到所述目标区域的数字化地表模型；
采用航测软件对所述多角度影像数据中的下视影像数据和该下视影像数据对应的像控点、相机参数、点之记以及初始外方位数据进行联合空三加密，得到消除畸变差的下视影像数据和该下视影像数据对应的精确外方位元素；
将所述数字化地表模型输入至所述航测软件，以基于所述消除畸变差的下视影像数据和该下视影像数据对应的精确外方位元素对所述数字化地表模型进行处理；
将处理后的数字化地表模型输入至所述三维实景建模软件，以对处理后的数字化地表模型和各所述目标影像数据进行纹理映射得到目标三维模型；
在所述三维实景建模软件中采用垂直投影技术从所述目标三维模型中提取所述目标区域的真正射影像。
可选的，在上述真正射影像获得方法中，根据各所述目标影像数据对应的精确外方位元素在所述三维实景建模软件中构建实景三维模型，并根据所述实景三维模型得到所述目标区域的数字化地表模型的步骤包括：
根据各所述目标影像数据对应的精确外方位元素在所述三维实景建模软件中构建立体像对，根据该立体像对采用多视影像密集匹配技术生成三维点云；
基于三维点云构建三角网模型，并基于该三角网模型生成带白模的三维模型；
将所述带白模的三维模型进行纹理映射生成实景三维模型，并从该实景三维模型中提取数字化地表模型。
可选的，在上述真正射影像获得方法中，基于所述消除畸变差的下视影像数据和该下视影像数据对应的精确外方位元素对所述数字化地表模型进行处理步骤包括：
基于所述消除畸变差的下视影像数据和该下视影像数据对应的精确外方位元素对所述数字化地表模型中的建筑物的边缘线进行增强处理以及对该数字化地表模型中的非建筑物进行滤除处理得到目标地表模型。
可选的，在上述真正射影像获得方法中，在所述三维实景建模软件中采用垂直投影技术从所述目标三维模型中提取所述目标区域的真正射影像的步骤包括：
获取所述目标三维模型的空间参考信息，并在所述三维实景建模软件中基于该空间参考信息对所述目标三维模型进行垂直投影变换；
基于预设采样间隔对该垂直投影变换后的目标三维模型进行采样得到多个采样点对应的空间参考坐标，并根据采样结果建立二维矩阵，并根据所述二维矩阵得到所述目标区域的真正射影像，其中，所述二维矩阵中的每个元素与采样点的空间参考坐标对应。
可选的，在上述真正射影像获得方法中，所述多角度影像数据包括下视影像数据、前视影像数据、后视影像数据、左视影像数据以及右视影像数据。
本发明还提供一种真正射影像获得装置，所述装置包括：
第一获得模块，用于获得对目标区域多角度倾斜航空摄影得到的多角度影像数据和各所述影像数据对应的像控点、相机参数、点之记以及初始外方位数据，并采用三维实景建模软件进行联合空三加密处理以得到消除畸变差的多个目标影像数据和各所述目标影像数据对应的精确外方位元素；
模型构建模块，用于根据各所述目标影像数据对应的精确外方位元素在所述三维实景建模软件中构建实景三维模型，并根据所述实景三维模型得到所述目标区域的数字化地表模型；
第二获得模块，用于采用航测软件对所述多角度影像数据中的下视影像数据、该下视影像数据对应的像控点、相机参数、点之记以及初始外方位数据进行联合空三加密，得到消除畸变差的下视影像数据和该下视影像数据对应的精确外方位元素；
处理模块，用于将所述数字化地表模型输入至所述航测软件，以基于所述消除畸变差的下视影像数据和该下视影像数据对应的精确外方位元素对所述数字化地表模型进行处理；
映射模块，用于将处理后的数字化地表模型输入至所述三维实景建模软件，以对处理后的数字化地表模型和各所述目标影像数据进行纹理映射得到目标三维模型；
真正射影像获得模块，用于在所述三维实景建模软件中采用垂直投影技术从所述目标三维模型中提取所述目标区域的真正射影像。
可选的，在上述真正射影像获得装置中，所述模型构建模块包括：
构建子模块，用于根据各所述目标影像数据对应的精确外方位元素在所述三维实景建模软件中构建立体像对，根据该立体像对采用多视影像密集匹配技术生成三维点云；
第一模型生成子模块，用于基于三维点云构建三角网模型，并基于该三角网模型生成带白模的三维模型；
第二模型生成子模块，用于将所述带白模的三维模型进行纹理映射生成实景三维模型，并从该实景三维模型中提取数字化地表模型。
可选的，在上述真正射影像获得装置中，所述处理模块还用于基于所述消除畸变差的下视影像数据和该下视影像数据对应的精确外方位元素对所述数字化地表模型中的建筑物的边缘线进行增强处理以及对该数字化地表模型中的非建筑物进行滤除处理得到目标地表模型。
可选的，在上述真正射影像获得装置中，所述真正射影像获得模块包括：
投影变换子模块，用于获取所述目标三维模型的空间参考信息，并在所述三维实景建模软件中基于该空间参考信息对所述目标三维模型进行垂直投影变换；
真正射影像获得子模块，用于基于预设采样间隔对该垂直投影变换后的目标三维模型进行采样得到多个采样点对应的空间参考坐标，并根据采样结果建立二维矩阵，并根据所述二维矩阵得到所述目标区域的真正射影像，其中，所述二维矩阵中的每个元素与采样点的空间参考坐标对应。
可选的，在上述真正射影像获得装置中，所述多角度影像数据包括下视影像数据、前视影像数据、后视影像数据、左视影像数据以及右视影像数据。
各所述影像数据各所述目标影像数据各所述影像数据各所述目标影像数据本发明提供的真正射影像获得方法及装置，通过获得对目标区域多角度倾斜航空摄影得到的多角度影像数据和各所述影像数据对应的像控点、相机参数、点之记以及初始外方位数据，并采用三维实景建模软件进行联合空三加密处理获得数字化地表模型，采用航测软件对多角度影像数据中的下视影像数据、该下视影像数据对应的像控点、相机参数、点之记以及初始外方位数据进行联合空三加密后基于将加密后的数据对数字化地表模型进行处理，将处理后的数字化地表模型输入至三维实景建模软件得到目标三维模型，并在三维实景建模软件中采用垂直投影技术从目标三维模型中提取真正射影像，以使提取的真正射影像视觉效果良好且纹理轮廓清晰。
为使本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。
附图说明
图1为本发明实施例提供的电子设备的结构框图。
图2为本发明实施例提供的真正射影像获得方法的流程示意图。
图3为图2中步骤S120的流程示意图。
图4为图2中步骤S160的流程示意图。
图5为本发明实施例提供的真正射影像获得装置的连接框图。
图6为本发明实施例提供的模型构建模块连接框图。
图7为本发明实施例提供的真正射影像获得模块连接框图。
图标：10-电子设备；12-存储器；14-处理器；100-真正射影像获得装置；110-第一获得模块；120-模型构建模块；122-构建子模块；124-第一模型生成子模块；126-第二模型生成子模块；130-第二获得模块；140-处理模块；150-映射模块；160-真正射影像获得模块；162-投影变换子模块；164-真正射影像获得子模块。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例只是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作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。
应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
在本发明的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
请参阅图1，本发明提供的一种电子设备10，该电子设备10可以是电脑、服务器或平板电脑等具有数据传输和处理功能的设备，该电子设备10包括：存储器12和处理器14。
所述存储器12与处理器14相互之间直接或间接地电性连接，以实现数据的传输或交互。例如，这些元件相互之间可通过一条或多条通讯总线或信号线实现电性连接。存储器12中存储有以软件或固件(Firmware)的形式存储于所述存储器12中的软件功能模块，所述处理器14通过运行存储在存储器12内的软件程序以及模块，如本发明实施例中的真正射影像获得装置100，从而执行各种功能应用以及数据处理，即实现本发明实施例中的真正射影像获得方法。
所述存储器12可以是，但不限于，随机存取存储器(Random Access Memory，RAM)，只读存储器(Read Only Memory，ROM)，可编程只读存储器(Programmable Read-OnlyMemory，PROM)，可擦除只读存储器(Erasable Programmable Read-Only Memory，EPROM)，电可擦除只读存储器(Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory，EEPROM)等。其中，存储器12用于存储程序，所述处理器14在接收到执行指令后，执行所述程序。
所述处理器14可能是一种集成电路芯片，具有信号的处理能力。上述的处理器14可以是通用处理器，包括中央处理器(Central Processing Unit，CPU)、网络处理器(Network Processor，NP)等。还可以是数字信号处理器14(DSP)、专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件。可以实现或者执行本发明实施例中的公开的各方法、步骤及逻辑框图。通用处理器可以是微处理器或者该处理器14也可以是任何常规的处理器等。
请参图2，本发明提供一种真正射影像获得方法，所述真正射影像获得方法可应用于上述电子设备10，所述真正射影像获得方法应用于所述电子设备10时实现以下步骤：
步骤S110：获得多角度倾斜航空摄影得到的多角度影像数据和各所述影像数据对应的像控点、相机参数、点之记以及初始外方位数据，并采用三维实景建模软件进行联合空三加密处理得到消除畸变差的多个目标影像数据和各所述目标影像数据对应的精确外方位元素。
其中，对目标区域多角度航空倾斜摄影可以是采用无人机倾斜航空摄影、直升机倾斜航空摄影和/或固定翼大飞机倾斜航空摄影。多角度航空摄影拍摄得到的多角度视像数据可以包括但不限于下视影像数据、前视影像数据、后视影像数据、左视影像数据以及右视影像数据等。
在本实施例中，所述多角度影像数据包括下视影像数据、前视影像数据、后视影像数据、左视影像数据以及右视影像数据。
需要说明得是，在对目标区域多角度航空摄影时，拍摄重叠度和旁向重叠度均需达到75％以上，以减少角度因素对数字地表模型(DSM，Digital Surface Model)精度的影响，同时利于遮挡区域的检测和纹理修补，在进行航空摄影时，需将地面分辨率提高至优于5cm，并将像控点布设于开阔的平坦地面上。
具体的步骤S110可以是，根据获得的多角度影像数据及各所述影像数据对应的初始外方位数据和相机参数设置像控点坐标系统，并导入像控点，根据点之记将像控点逐一在多视影像上进行量测，量测时需选取目标明显且清晰的影像，并使像控点参与平差计算，解算出多视影像的精确外方位元素，并消除多视影像的畸变差，以得到多个目标影像数据和各所述目标影像数据对应的精确外方位元素。
步骤S120：根据各所述目标影像数据对应的精确外方位元素在所述三维实景建模软件中构建实景三维模型，并根据所述实景三维模型得到所述目标区域的数字化地表模型。
请结合图3，在本实施例中，上述步骤S120包括：
步骤S122：根据各所述目标影像数据对应的精确外方位元素在所述三维实景建模软件中构建立体像对，根据该立体像对采用多视影像密集匹配技术生成三维点云。
步骤S124：基于三维点云构建包括三角网模型，并基于该三角网模型生成带白模的三维模型。
具体的，所述三维点云为地物超高三维点云，上述步骤S124可以是基于三维点云构建不同层次细节度的不规则三角网模型，通过三角网优化模型进行简化后生成带白模的三维模型。
步骤S126：将所述带白模的三维模型进行纹理映射生成实景三维模型，并从该实景三维模型中提取数字化地表模型。
步骤S130：采用航测软件对所述多角度影像数据中的下视影像数据、该下视影像数据对应的像控点、相机参数、点之记以及初始外方位数据进行联合空三加密，得到消除畸变差的下视影像数据和该下视影像数据对应的精确外方位元素。
步骤S140：将所述数字化地表模型输入至所述航测软件，以基于所述消除畸变差的下视影像数据和该下视影像数据对应的精确外方位元素对所述数字化地表模型进行处理。
具体的，步骤S140可以是在立体环境下对基于所述消除畸变差的下视影像数据和该下视影像数据对应的精确外方位元素对所述数字化地表模型中包括的建筑物、桥梁等的边缘线进行增强处理，并对植被、电杆、路灯、移动物体(如车、人)等进行滤除处理，以及进行水面修饰处理。
所述步骤S140具体可以是：基于所述消除畸变差的下视影像数据和该下视影像数据对应的精确外方位元素对所述数字化地表模型中的建筑物的边缘线进行增强处理以及对该数字化地表模型中的非建筑物进行滤除处理得到目标地表模型。
步骤S150：将处理后的数字化地表模型输入至所述三维实景建模软件，以对处理后的数字化地表模型和各所述目标影像数据进行纹理映射得到目标三维模型。
根据处理后的数字化地表模型和所述目标影像数据得到目标三维模型的具体方式可以是将数字化地表模型导入至三维建模软件中，利用消除畸变差且具有高精度外方位元素的多视影像，经纹理映射生成纹理一致且边缘清晰的目标三维模型。
步骤S160：在所述三维实景建模软件中采用垂直投影技术从所述目标三维模型中提取所述目标区域的真正射影像。
请结合图4，在本实施例，上述步骤S160包括：
步骤S162：获取所述目标三维模型的空间参考信息，并在所述三维实景建模软件中基于该空间参考信息对所述目标三维模型进行垂直投影变换。
步骤S164：基于预设采样间隔对该垂直投影变换后的目标三维模型进行采样得到多个采样点对应的空间参考坐标，并根据采样结果建立二维矩阵，并根据所述二维矩阵得到真正射影像，其中，所述二维矩阵中的每个元素与采样点的空间参考坐标对应。
具体的，根据所述二维矩阵得到真正射影像具体可以是，根据垂直投影变换，逐单元遍历二维矩阵，在实景三维场景中进行单元网格划分，并检索各单元格网区域中与二维矩阵中的元素对应的三角网角点，如果一个元素在对应的单元格网区域内有多个三角网角点，取高程值最大的三角网角点作为该元素对应的三角网点；如果单元格网区域内没有三角网角点，则对单元格网区域所在的三角网角点进行内插，内插坐标值作为该钙元素对应的三角网点以根据各单元网格区域中与各二维矩阵中的元素对应的三角网点得到真正射影像。
通过获得对目标区域多角度倾斜航空摄影得到的多角度影像数据和各所述影像数据对应的像控点、相机参数、点之记以及初始外方位数据，采用三维实景建模软件进行联合空三加密处理获得数字化地表模型，采用航测软件对多角度影像数据中的下视影像数据、该下视影像数据对应的像控点、相机参数、点之记以及初始外方位数据进行联合空三加密后基于将加密后的数据对数字化地表模型进行处理，将处理后的数字化地表模型输入至三维实景建模软件得到目标三维模型，并在三维实景建模软件中采用垂直投影技术从目标三维模型中提取真正射影像，以实现提取视觉效果良好且纹理轮廓清晰的真正射影像。
请结合图5，在上述基础上，本发明还提供一种可应用于上述电子设备10中的真正射影像获得装置100，所述真正射影像获得装置100包括第一获得模块110、模型构建模块120、第二获得模块130、处理模块140、映射模块150以及真正射影像获得模块160。
所述第一获得模块110，用于获得对目标区域多角度倾斜航空摄影得到的多角度影像数据和各所述影像数据对应的像控点、相机参数、点之记以及初始外方位数据，并采用三维实景建模软件进行联合空三加密处理以得到消除畸变差的多个目标影像数据和各所述目标影像数据对应的精确外方位元素。在本实施例中，所述第一获得模块110可用于执行图2所示的步骤S110，关于所述第一获得模块110的具体描述可以参照前文对步骤S110的描述。
所述模型构建模块120，用于根据各所述目标影像数据对应的精确外方位元素在所述三维实景建模软件中构建实景三维模型，并根据所述实景三维模型得到所述目标区域的数字化地表模型。在本实施例中，所述模型构建模块120可用于执行图2所示的步骤S120，关于所述模型构建模块120的具体描述可以参照前文对步骤S120的描述。
所述第二获得模块130，用于采用航测软件对所述多角度影像数据中的下视影像数据、该下视影像数据对应的像控点、相机参数、点之记以及初始外方位数据进行联合空三加密，得到消除畸变差的下视影像数据和该下视影像数据对应的精确外方位元素。在本实施例中，所述第二获得模块130可用于执行图2所示的步骤S130，关于所述第二获得模块130的具体描述可以参照前文对步骤S130的描述。
所述处理模块140，用于将所述数字化地表模型输入至所述航测软件，以基于所述消除畸变差的下视影像数据和该下视影像数据对应的精确外方位元素对所述数字化地表模型进行处理。在本实施例中，所述处理模块140可用于执行图2所示的步骤S140，关于所述处理模块140的具体描述可以参照前文对步骤S140的描述。
所述映射模块150，用于将处理后的数字化地表模型输入至所述三维实景建模软件，以对处理后的数字化地表模型和各所述目标影像数据进行纹理映射得到目标三维模型。在本实施例中，所述映射模块150可用于执行图2所示的步骤S150，关于所述映射模块150的具体描述可以参照前文对步骤S150的描述。
在本实施例中，所述映射模块150还用于基于所述消除畸变差的下视影像数据和该下视影像数据对应的精确外方位元素对所述数字化地表模型中的建筑物的边缘线进行增强处理以及对该数字化地表模型中的非建筑物进行滤除处理得到目标地表模型。
所述真正射影像获得模块160，用于在所述三维实景建模软件中采用垂直投影技术从所述目标三维模型中提取所述目标区域的真正射影像。在本实施例中，所述真正射影像获得模块160可用于执行图2所示的步骤S160，关于所述真正射影像获得模块160的具体描述可以参照前文对步骤S160的描述。
结合图6，在本实施例中，所述模型构建模块120可以包括构建子模块122、第一模型生成子模块124以及第二模型生成子模块126。
所述构建子模块122，用于根据各所述目标影像数据对应的精确外方位元素在所述三维实景建模软件中构建立体像对，根据该立体像对采用多视影像密集匹配技术生成三维点云。在本实施例中，所述构建子模块122可用于执行图3所示的步骤S122，关于所述构建子模块122的具体描述可以参照前文对步骤S122的描述。
所述第一模型生成子模块124，用于基于三维点云构建三角网模型，并基于该三角网模型生成带白模的三维模型。在本实施例中，所述第一模型生成子模块124可用于执行图3所示的步骤S124，关于所述第一模型生成子模块124的具体描述可以参照前文对步骤S124的描述。
所述第二模型生成子模块126，用于将所述带白模的三维模型进行纹理映射生成实景三维模型，并从该实景三维模型中提取数字化地表模型。在本实施例中，所述第二模型生成子模块126可用于执行图3所示的步骤S126，关于所述第二模型生成子模块126的具体描述可以参照前文对步骤S126的描述。
请结合图7，在本实施例中，所述真正射影像获得模块160包括投影变换子模块162和真正射影像获得子模块164。
投影变换子模块162，用于获取所述目标三维模型的空间参考信息，并在所述三维视镜建模软件中基于该空间参考信息对所述目标三维模型进行垂直投影变换。在本实施例中，所述投影变换子模块162还可以用于执行图4所示的步骤S162，关于所述投影变换子模块162的具体描述可以参照前文对步骤S162描述。
所述真正射影像获得子模块164，用于基于预设采样间隔对该垂直投影变换后的目标三维模型进行采样得到多个采样点对应的空间参考坐标，并根据采样结果建立二维矩阵，并根据所述二维矩阵得到真正射影像，其中，所述二维矩阵中的每个元素与采样点的空间参考坐标对应。在本实施例中，所述真正射影像获得子模块164还可以用于执行图4所示的步骤S164，关于所述真正射影像获得子模块164的具体描述可以参照前文对步骤S164描述。
综上所述，本发明提供的真正射影像获得方法及装置，通过获得多角度倾斜航空摄影得到的多角度影像数据和各所述影像数据对应的像控点、相机参数、点之记以及初始外方位数据，并采用三维实景建模软件进行联合空三加密处理获得数字化地表模型，采用航测软件对多角度影像数据中的下视影像数据、该下视影像数据对应的像控点、相机参数、点之记以及初始外方位数据进行联合空三加密后基于将加密后的数据对数字化地表模型进行处理，将处理后的数字化地表模型输入至三维实景建模软件得到目标三维模型，并在三维实景建模软件中采用垂直投影技术从目标三维模型中提取真正射影像，以实现提取视觉效果良好且纹理轮廓清晰的真正射影像。
在本发明实施例所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的装置和方法，也可以通过其它的方式实现。以上所描述的装置和方法实施例仅仅是示意性的，例如，附图中的流程图和框图显示了根据本发明的多个实施例的装置、方法和计算机程序产品的可能实现的体系架构、功能和操作。在这点上，流程图或框图中的每个方框可以代表一个模块、程序段或代码的一部分，所述模块、程序段或代码的一部分包含一个或多个用于实现规定的逻辑功能的可执行指令。也应当注意，在有些作为替换的实现方式中，方框中所标注的功能也可以以不同于附图中所标注的顺序发生。例如，两个连续的方框实际上可以基本并行地执行，它们有时也可以按相反的顺序执行，这依所涉及的功能而定。也要注意的是，框图和/或流程图中的每个方框、以及框图和/或流程图中的方框的组合，可以用执行规定的功能或动作的专用的基于硬件的系统来实现，或者可以用专用硬件与计算机指令的组合来实现。
另外，在本发明各个实施例中的各功能模块可以集成在一起形成一个独立的部分，也可以是各个模块单独存在，也可以两个或两个以上模块集成形成一个独立的部分。
所述功能如果以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。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或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，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，电子设备，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种真正射影像获得方法，其特征在于，所述方法包括：
获得对目标区域多角度倾斜航空摄影得到的多角度影像数据和各所述影像数据对应的像控点、相机参数、点之记以及初始外方位数据，并采用三维实景建模软件进行联合空三加密处理得到消除畸变差的多个目标影像数据和各所述目标影像数据对应的精确外方位元素；
根据各所述目标影像数据对应的精确外方位元素在所述三维实景建模软件中构建实景三维模型，并根据所述实景三维模型得到所述目标区域的数字化地表模型；
采用航测软件对所述多角度影像数据中的下视影像数据和该下视影像数据对应的像控点、相机参数、点之记以及初始外方位数据进行联合空三加密，得到消除畸变差的下视影像数据和该下视影像数据对应的精确外方位元素；
将所述数字化地表模型输入至所述航测软件，以基于所述消除畸变差的下视影像数据和该下视影像数据对应的精确外方位元素对所述数字化地表模型进行处理；
将处理后的数字化地表模型输入至所述三维实景建模软件，以对处理后的数字化地表模型和各所述目标影像数据进行纹理映射得到目标三维模型；
在所述三维实景建模软件中采用垂直投影技术从所述目标三维模型中提取所述目标区域的真正射影像。
2.根据权利要求1所述的真正射影像获得方法，其特征在于，根据各所述目标影像数据对应的精确外方位元素在所述三维实景建模软件中构建实景三维模型，并根据所述实景三维模型得到所述目标区域的数字化地表模型的步骤包括：
根据各所述目标影像数据对应的精确外方位元素在所述三维实景建模软件中构建立体像对，根据该立体像对采用多视影像密集匹配技术生成三维点云；
基于三维点云构建三角网模型，并基于该三角网模型生成带白模的三维模型；
将所述带白模的三维模型进行纹理映射生成实景三维模型，并从该实景三维模型中提取数字化地表模型。
3.根据权利要求2所述的真正射影像获得方法，其特征在于，基于所述消除畸变差的下视影像数据和该下视影像数据对应的精确外方位元素对所述数字化地表模型进行处理步骤包括：
基于所述消除畸变差的下视影像数据和该下视影像数据对应的精确外方位元素对所述数字化地表模型中的建筑物的边缘线进行增强处理以及对该数字化地表模型中的非建筑物进行滤除处理得到目标地表模型。
4.根据权利要求3所述的真正射影像获得方法，其特征在于，在所述三维实景建模软件中采用垂直投影技术从所述目标三维模型中提取所述目标区域的真正射影像的步骤包括：
获取所述目标三维模型的空间参考信息，并在所述三维实景建模软件中基于该空间参考信息对所述目标三维模型进行垂直投影变换；
基于预设采样间隔对该垂直投影变换后的目标三维模型进行采样得到多个采样点对应的空间参考坐标，并根据采样结果建立二维矩阵，并根据所述二维矩阵得到所述目标区域的真正射影像，其中，所述二维矩阵中的每个元素与采样点的空间参考坐标对应。
5.根据权利要求1所述的真正射影像获得方法，其特征在于，所述多角度影像数据包括下视影像数据、前视影像数据、后视影像数据、左视影像数据以及右视影像数据。
6.一种真正射影像获得装置，其特征在于，所述装置包括：
第一获得模块，用于获得对目标区域多角度倾斜航空摄影得到的多角度影像数据和各所述影像数据对应的像控点、相机参数、点之记以及初始外方位数据，并采用三维实景建模软件进行联合空三加密处理以得到消除畸变差的多个目标影像数据和各所述目标影像数据对应的精确外方位元素；
模型构建模块，用于根据各所述目标影像数据对应的精确外方位元素在所述三维实景建模软件中构建实景三维模型，并根据所述实景三维模型得到所述目标区域的数字化地表模型；
第二获得模块，用于采用航测软件对所述多角度影像数据中的下视影像数据、该下视影像数据对应的像控点、相机参数、点之记以及初始外方位数据进行联合空三加密，得到消除畸变差的下视影像数据和该下视影像数据对应的精确外方位元素；
处理模块，用于将所述数字化地表模型输入至所述航测软件，以基于所述消除畸变差的下视影像数据和该下视影像数据对应的精确外方位元素对所述数字化地表模型进行处理；
映射模块，用于将处理后的数字化地表模型输入至所述三维实景建模软件，以对处理后的数字化地表模型和各所述目标影像数据进行纹理映射得到目标三维模型；
真正射影像获得模块，用于在所述三维实景建模软件中采用垂直投影技术从所述目标三维模型中提取所述目标区域的真正射影像。
7.根据权利要求6所述的真正射影像获得装置，其特征在于，所述模型构建模块包括：
构建子模块，用于根据各所述目标影像数据对应的精确外方位元素在所述三维实景建模软件中构建立体像对，根据该立体像对采用多视影像密集匹配技术生成三维点云；
第一模型生成子模块，用于基于三维点云构建三角网模型，并基于该三角网模型生成带白模的三维模型；
第二模型生成子模块，用于将所述带白模的三维模型进行纹理映射生成实景三维模型，并从该实景三维模型中提取数字化地表模型。
8.根据权利要求7所述的真正射影像获得装置，其特征在于，所述处理模块还用于基于所述消除畸变差的下视影像数据和该下视影像数据对应的精确外方位元素对所述数字化地表模型中的建筑物的边缘线进行增强处理以及对该数字化地表模型中的非建筑物进行滤除处理得到目标地表模型。
9.根据权利要求8所述的真正射影像获得装置，其特征在于，所述真正射影像获得模块包括：
投影变换子模块，用于获取所述目标三维模型的空间参考信息，并在所述三维实景建模软件中基于该空间参考信息对所述目标三维模型进行垂直投影变换；
真正射影像获得子模块，用于基于预设采样间隔对该垂直投影变换后的目标三维模型进行采样得到多个采样点对应的空间参考坐标，并根据采样结果建立二维矩阵，并根据所述二维矩阵得到所述目标区域的真正射影像，其中，所述二维矩阵中的每个元素与采样点的空间参考坐标对应。
10.根据权利要求6所述的真正射影像获得装置，其特征在于，所述多角度影像数据包括下视影像数据、前视影像数据、后视影像数据、左视影像数据以及右视影像数据。
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