CN114419239A - 输电线路通道倾斜摄影杆塔模型的自动裁剪方法及装置 - Google Patents

Abstract

本申请提供一种输电线路通道倾斜摄影杆塔模型的自动裁剪方法及装置，包括：利用预先获取的倾斜摄影瓦片数据及杆塔三维空间坐标数据分别构建多个瓦片包围盒及多个杆塔包围盒；确定与所述杆塔包围盒相交的瓦片包围盒的第一空间位置及包含所述杆塔包围盒的瓦片包围盒的第二空间位置；根据所述第一空间位置及第二空间位置在所述倾斜摄影瓦片数据中剪裁掉各杆塔模型对应的瓦片数据，并重构剪裁后的倾斜摄影瓦片数据。本申请能够基于杆塔三维空间坐标数据构建出杆塔模型的外包围盒，从而实现对杆塔模型的裁剪，以满足在输电线路通道倾斜摄影中，对杆塔模型进行自动裁剪的需求。

Description

输电线路通道倾斜摄影杆塔模型的自动裁剪方法及装置

技术领域

本申请涉及倾斜摄影数据处理技术领域，具体是一种针对输电线路通道倾斜摄影杆塔模型的自动裁剪方法及装置。

背景技术

倾斜摄影技术可快速生成三维建模数据，形成多尺度、多类型、多内容的三维地理空间数据。利用倾斜摄影模型的丰富可视细节，可以实现对输电线路通道倾斜摄影三维模型的成果展示以及对输电线路通道的综合可视化管理，为输电线路的运维检修提供可靠支撑。但现有技术在进行倾斜摄影三维模型建模时，杆塔模型完整度差，所以普遍会采用倾斜摄影加激光点云或者倾斜摄影加杆塔三维实体模型的方法展示输电通道，此外还需要对倾斜摄影中的杆塔模型进行编辑及裁剪才能最终使用。目前编辑裁剪杆塔模型的方法以法国ASTRIUM公司的StreetFactory软件和Acute3D公司的Smart3DCapture软件为典型代表，但这种方法依赖手工操作，花费的人力及时间成本很高，所以迫切需要一种针对输电线路通道倾斜摄影杆塔模型的自动裁剪方法，以快速、高效地完成倾斜摄影数据的编辑处理。

发明内容

针对现有技术中的问题，本申请提供一种输电线路通道倾斜摄影杆塔模型的自动裁剪方法及装置，能够基于杆塔三维空间坐标数据构建出杆塔模型的外包围盒，从而实现对杆塔模型的裁剪，以满足在输电线路通道倾斜摄影中，对杆塔模型进行自动裁剪的需求。

为解决上述技术问题，本申请提供以下技术方案：

第一方面，本申请提供一种输电线路通道倾斜摄影杆塔模型的自动裁剪方法，包括：

利用预先获取的倾斜摄影瓦片数据及杆塔三维空间坐标数据分别构建多个瓦片包围盒及多个杆塔包围盒；

确定与所述杆塔包围盒相交的瓦片包围盒的第一空间位置及包含所述杆塔包围盒的瓦片包围盒的第二空间位置；

根据所述第一空间位置及第二空间位置在所述倾斜摄影瓦片数据中剪裁掉各杆塔模型对应的瓦片数据，并重构剪裁后的倾斜摄影瓦片数据。

进一步地，所述瓦片数据包括瓦片树状结构及各树状层级的瓦片分层数据，利用预先获取的倾斜摄影瓦片数据构建多个瓦片包围盒，包括：

根据所述瓦片树状结构遍历所述各树状层级的瓦片分层数据，得到所述瓦片分层数据中各顶点数据对应的空间坐标值；

根据所述各顶点数据对应的空间坐标值构建所述瓦片包围盒。

进一步地，所述杆塔三维空间坐标数据包括各塔脚的空间坐标值、塔顶的空间坐标值及高程值，利用预先获取的杆塔三维空间坐标数据构建多个杆塔包围盒，包括：

根据各塔脚的空间坐标值、塔顶的空间坐标值及高程值确定包围所述杆塔模型的最小空间立方体；

根据所述最小空间立方体构建所述杆塔包围盒。

进一步地，所述确定与所述杆塔包围盒相交的瓦片包围盒的第一空间位置或包含所述杆塔包围盒的瓦片包围盒的第二空间位置，包括：

根据所述瓦片树状结构遍历所述瓦片分层数据对应的瓦片包围盒，确定各瓦片包围盒的各面的法线及中心点坐标值；

根据所述法线及中心点坐标值判断所述瓦片包围盒的各面与所述杆塔包围盒是否相交；

若所述各面中有至少一面与所述杆塔包围盒相交，则确定所述第一空间位置；

否则，根据所述法线及中心点坐标值判断所述瓦片包围盒与所述杆塔包围盒是否存在包含关系；

若是，则确定所述第二空间位置。

进一步地，所述根据所述第一空间位置及第二空间位置在所述倾斜摄影瓦片数据中剪裁掉各杆塔模型对应的瓦片数据，并重构剪裁后的倾斜摄影瓦片数据，包括：

根据所述第一空间位置及第二空间位置定位所述杆塔模型在所述倾斜摄影瓦片数据中的位置；

根据所述杆塔模型在所述倾斜摄影瓦片数据中的位置剪裁所述杆塔模型的塔脚10米至塔顶部分对应的瓦片数据；

将塔脚10米以下瓦片数据压平至所述倾斜摄影瓦片数据，以重构剪裁后的倾斜摄影瓦片数据。

第二方面，本申请提供一种输电线路通道倾斜摄影杆塔模型的自动裁剪装置，包括：

包围盒构建单元，用于利用预先获取的倾斜摄影瓦片数据及杆塔三维空间坐标数据分别构建多个瓦片包围盒及多个杆塔包围盒；

空间位置确定单元，用于确定与所述杆塔包围盒相交的瓦片包围盒的第一空间位置及包含所述杆塔包围盒的瓦片包围盒的第二空间位置；

剪裁重构单元，用于根据所述第一空间位置及第二空间位置在所述倾斜摄影瓦片数据中剪裁掉各杆塔模型对应的瓦片数据，并重构剪裁后的倾斜摄影瓦片数据。

进一步地，所述瓦片数据包括瓦片树状结构及各树状层级的瓦片分层数据，所述包围盒构建单元，包括：

顶点坐标确定模块，用于根据所述瓦片树状结构遍历所述各树状层级的瓦片分层数据，得到所述瓦片分层数据中各顶点数据对应的空间坐标值；

瓦片包围盒构建模块，用于根据所述各顶点数据对应的空间坐标值构建所述瓦片包围盒。

进一步地，所述杆塔三维空间坐标数据包括各塔脚的空间坐标值、塔顶的空间坐标值及高程值，所述包围盒构建单元，包括：

最小立方确定模块，用于根据各塔脚的空间坐标值、塔顶的空间坐标值及高程值确定包围所述杆塔模型的最小空间立方体；

杆塔包围盒构建模块，用于根据所述最小空间立方体构建所述杆塔包围盒。

进一步地，所述空间位置确定单元，包括：

法线中心确定模块，用于根据所述瓦片树状结构遍历所述瓦片分层数据对应的瓦片包围盒，确定各瓦片包围盒的各面的法线及中心点坐标值；

相交判断模块，用于根据所述法线及中心点坐标值判断所述瓦片包围盒的各面与所述杆塔包围盒是否相交；

第一空间位置确定模块，用于当所述各面中有至少一面与所述杆塔包围盒相交时，确定所述第一空间位置；

包含判断模块，用于根据所述法线及中心点坐标值判断所述瓦片包围盒与所述杆塔包围盒是否存在包含关系；

第二空间位置确定模块，用于确定所述第二空间位置。

进一步地，所述剪裁重构单元，包括：

瓦片位置定位模块，用于根据所述第一空间位置及第二空间位置定位所述杆塔模型在所述倾斜摄影瓦片数据中的位置；

剪裁模块，用于根据所述杆塔模型在所述倾斜摄影瓦片数据中的位置剪裁所述杆塔模型的塔脚10米至塔顶部分对应的瓦片数据；

重构模块，用于将塔脚10米以下瓦片数据压平至所述倾斜摄影瓦片数据，以重构剪裁后的倾斜摄影瓦片数据。

第三方面，本申请提供一种电子设备包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现所述输电线路通道倾斜摄影杆塔模型的自动裁剪方法的步骤。

第四方面，本申请提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现所述输电线路通道倾斜摄影杆塔模型的自动裁剪方法的步骤。

针对现有技术中的问题，本申请提供的输电线路通道倾斜摄影杆塔模型的自动裁剪方法及装置，能够基于杆塔三维空间坐标数据构建出杆塔模型的外包围盒，从而实现对杆塔模型的裁剪，以满足在输电线路通道倾斜摄影中，对杆塔模型进行自动裁剪的需求，大大缩短了对杆塔模型进行裁剪处理的时间，有效地提高了生产效率，具有较高的使用价值。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，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的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本申请实施例中输电线路通道倾斜摄影杆塔模型的自动裁剪方法的流程图；

图2为本申请实施例中构建瓦片包围盒的流程图；

图3为本申请实施例中构建杆塔包围盒的流程图；

图4为本申请实施例中确定空间位置的流程图；

图5为本申请实施例中剪裁及重构倾斜摄影瓦片数据的流程图；

图6为本申请实施例中输电线路通道倾斜摄影杆塔模型的自动裁剪装置的结构图；

图7为本申请实施例中包围盒构建单元的结构图之一；

图8为本申请实施例中包围盒构建单元的结构图之二；

图9为本申请实施例中空间位置确定单元的结构图；

图10为本申请实施例中剪裁重构单元的结构图；

图11为本申请实施例中的电子设备的结构示意图；

图12为本申请实施例中倾斜摄影杆塔模型裁剪的计算流程示意图；

图13为本申请实施例中3DTiles格式的说明示意图；

图14为本申请实施例中八叉树的组织结构示意图；

图15为本申请实施例中瓦片树状结构的示意图。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，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，都属于本申请保护的范围。

一实施例中，参见图1，为了能够基于杆塔三维空间坐标数据构建出杆塔模型的外包围盒，从而实现对杆塔模型的裁剪，以满足在输电线路通道倾斜摄影中，对杆塔模型进行自动裁剪的需求，本申请提供一种输电线路通道倾斜摄影杆塔模型的自动裁剪方法，包括：

S101：利用预先获取的倾斜摄影瓦片数据及杆塔三维空间坐标数据分别构建多个瓦片包围盒及多个杆塔包围盒；

S102：确定与所述杆塔包围盒相交的瓦片包围盒的第一空间位置及包含所述杆塔包围盒的瓦片包围盒的第二空间位置；

S103：根据所述第一空间位置及第二空间位置在所述倾斜摄影瓦片数据中剪裁掉各杆塔模型对应的瓦片数据，并重构剪裁后的倾斜摄影瓦片数据。

可以理解的是，在对输电线路通道进行倾斜摄影时，需要对杆塔、电力线及绝缘子串等部件进行影像数据采集。由于环境等多方面因素，所采集到的杆塔、电力线及绝缘子串等部件的影像数据可能较少。因此在对输电线路通道进行三维建模时，并不能保证模型的完整性。

为了提高输电线路通道倾斜摄影三维模型的展示效果，提高其与激光点云数据及其他三维模型叠加后的展示效果，目前普遍采用商业软件对上述部件的模型(包括杆塔模型)进行编辑裁剪。但这种方法存在以下几个缺点：①自动化程度低。现有商业软件对杆塔模型所进行的编辑裁剪面向的是常规情景，而未针对输电线路通道做出算法优化。②人力成本高。基于商业软件的杆塔模型编辑裁剪依赖大量的手工操作，花费的人力成本较高。③过程及时间不可控。传统的手工操作中人为影响因素大，中间步骤的手工操作失误有可能没有被及时发现，返工的情况时有发生，导致编辑裁剪过程及时间不可控，工作效率不高。

为了解决上述技术问题，本申请提供一种输电线路通道倾斜摄影杆塔模型的自动裁剪方法，首先利用倾斜摄影瓦片数据(可以Tileset.json和3D Tiles的数据格式进行存储)及杆塔三维空间坐标数据分别构建多个瓦片包围盒及多个杆塔包围盒；其中，杆塔包围盒可以是有向包围盒(Oriented Bounding Box，OBB)。然后，利用通用数学原理进行瓦片包围盒与杆塔包围盒的相交判断；具体地，依次判断瓦片包围盒的6个面与杆塔包围盒是否相交；如果瓦片包围盒的6个面中至少有1个面与杆塔包围盒相交，则确定瓦片包围盒与杆塔包围盒之间存在相交关系；如果瓦片包围盒的6个面都与杆塔包围盒相离则确定瓦片包围盒与杆塔包围盒相离；如果瓦片包围盒能够完整包住杆塔包围盒或杆塔包围盒能够完整包住瓦片包围盒，则确定瓦片包围盒与杆塔包围盒之间存在包含关系。在进行相交判断时，可以利用Tileset.json数据格式特有的树状结构，参见图15，如果在该树状结构中，父节点与杆塔包围盒相交，则遍历该父节点下的所有子节点，否则不遍历，此过程为迭代过程，具体参见下文阐述。相交判断过程完毕后，可以准确定位出杆塔模型在倾斜摄影瓦片数据中的位置，利用杆塔包围盒的最大、最小点构建出杆塔包围盒的6个面，依次对需要裁剪的瓦片数据(也就是杆塔模型对应的瓦片数据)进行裁剪，保留包围盒各面外部的瓦片数据。在完成所有的杆塔模型剪裁后，需要更新瓦片倾斜摄影瓦片数据集合。上述过程可以参见图12所示。

从上述描述可知，本申请提供的输电线路通道倾斜摄影杆塔模型的自动裁剪方法，能够基于杆塔三维空间坐标数据构建出杆塔模型的外包围盒，从而实现对杆塔模型的裁剪，以满足在输电线路通道倾斜摄影中，对杆塔模型进行自动裁剪的需求，大大缩短了对杆塔模型进行裁剪处理的时间，有效地提高了生产效率，具有较高的使用价值。

一实施例中，参见图2，所述瓦片数据包括瓦片树状结构及各树状层级的瓦片分层数据，利用预先获取的倾斜摄影瓦片数据构建多个瓦片包围盒，包括：

S201：根据所述瓦片树状结构遍历所述各树状层级的瓦片分层数据，得到所述瓦片分层数据中各顶点数据对应的空间坐标值；

S202：根据所述各顶点数据对应的空间坐标值构建所述瓦片包围盒。

可以理解的是，本申请实施例中被裁剪的数据的格式为3D Tiles格式。3D Tiles格式是一种用于流式传输大规模异构3D地理空间数据集的开放规范。在3D Tiles中，瓦片数据集是用树形空间数据结构组织的瓦片数据集合。每个瓦片都有一个包围体完全包围其内容。树具有空间的相干性，子瓦片的内容完全包含在父瓦片的包围体内。为了满足数据变更灵活性的需求，树可以是任何具有空间相干性的空间数据结构，包括但不限于KD树、四叉树、八叉树及格网等。数据组织结构参见图13所示。

一实施例中，Tileset.json是对整个瓦片数据集的说明以及瓦片数据空间组织结构的存储。瓦片数据负责存储单个瓦片内的所有三维地理信息。其中的root对象是这个瓦片数据集的根瓦片，每个3D Tiles瓦片数据集必须有一个root对象，root对象及其children的空间组织结构允许瓦片数据集使用如下几种树结构，包括但不限于四叉树、八叉树、KD树及格网等。本申请实施例所采用的空间数据组织结构为八叉树，参见图14所示。

具体构建瓦片包围盒时，可以先获取到瓦片树状结构，然后根据瓦片树状结构，遍历各树状层级的瓦片分层数据，从而得到瓦片分层数据中各顶点数据对应的空间坐标值，最终根据各顶点数据对应的空间坐标值构建瓦片包围盒，其中，各顶点至少包括瓦片包围盒对应的立方体的六个顶点。为了提高后续空间相交判断的准确性，在本申请实施例中，瓦片包围盒可采用有向包围盒。

从上述描述可知，本申请提供的输电线路通道倾斜摄影杆塔模型的自动裁剪方法，能够利用预先获取的倾斜摄影瓦片数据构建多个瓦片包围盒。

一实施例中，参见图3，杆塔三维空间坐标数据包括各塔脚的空间坐标值、塔顶的空间坐标值及高程值，利用预先获取的杆塔三维空间坐标数据构建多个杆塔包围盒，包括：

S301：根据各塔脚的空间坐标值、塔顶的空间坐标值及高程值确定包围杆塔模型的最小空间立方体；

S302：根据最小空间立方体构建杆塔包围盒。

可以理解的是，针对某一需要被裁剪的杆塔模型，需要首先利用杆塔三维空间坐标数据构建出该杆塔模型的有向包围盒。杆塔三维空间坐标数据至少包括各塔脚的空间坐标值、塔顶的空间坐标值及高程值。通过这些数据可以勾勒出杆塔模型的有向包围盒。所谓的有向包围盒是指能够包围住杆塔模型的最小空间立方体。

从上述描述可知，本申请提供的输电线路通道倾斜摄影杆塔模型的自动裁剪方法，能够利用预先获取的杆塔三维空间坐标数据构建多个杆塔包围盒。

一实施例中，参见图4，确定与杆塔包围盒相交的瓦片包围盒的第一空间位置或包含杆塔包围盒的瓦片包围盒的第二空间位置，包括：

S401：根据所述瓦片树状结构遍历所述瓦片分层数据对应的瓦片包围盒，确定各瓦片包围盒的各面的法线及中心点坐标值；

S402：根据所述法线及中心点坐标值判断所述瓦片包围盒的各面与所述杆塔包围盒是否相交；

S403：若所述各面中有至少一面与所述杆塔包围盒相交，则确定所述第一空间位置；

S404：否则，根据所述法线及中心点坐标值判断所述瓦片包围盒与所述杆塔包围盒是否存在包含关系；

S405：若是，则确定所述第二空间位置。

可以理解的是，本申请实施例所涉及的数据结构包括拓扑类型、有向包围盒及平面结构体，具体如下。

①拓扑类型

瓦片包围盒的六个面与杆塔包围盒的空间拓扑关系包括：相离、相交及包含三种类型，对应的拓扑类型定义如表1所示。

表1拓扑类型

②有向包围盒

通过有向包围盒可以筛选出需要被裁剪的瓦片数据。瓦片数据的来源为杆塔包围盒与瓦片包围盒。有向包围盒包括中心点及三个空间坐标轴方向的距离值，定义如表2所示。

表2有向包围盒

③平面结构体

以平面为单位对模型进行裁剪，数据来源为杆塔包围盒的六个面。通过平面中心及法线可以确定一个平面。结构定义如表3所示。

表3平面

在让瓦片包围盒的六个面依次与杆塔包围盒进行相交判断时，如果瓦片包围盒的六个面都与杆塔包围盒相离，则为相离；如果瓦片包围盒的六个面都与杆塔包围盒是包含关系则为包含，否则为相交。在进行相交判断时可以利用Tileset.json组织的树状结构。如果树状结构中的父节点对应的瓦片包围盒与杆塔包围盒相交，则遍历该父节点的子节点，否则终止遍历，此过程为迭代过程，直至确定出杆塔的包围盒在所有瓦片数据中有相交关系的瓦片数据集合。

具体地，循环遍历倾斜摄影瓦片数据中的有向包围盒，从树状结构中的根节点出发，逐层判断瓦片包围盒的六个面与杆塔包围盒是否存在相离、相交或包含的关系；如果相离，则终止对当前瓦片的判断，转而继续进行下一个瓦片的判断；如果相交或者包含则查找该瓦片是否有相关的子节点瓦片；如果包含子节点再进行各子节点的判断，如此循环遍历得到所有与该杆塔有向包围盒相交的瓦片(包括所有的父节点及子节点)。

从上述描述可知，本申请提供的输电线路通道倾斜摄影杆塔模型的自动裁剪方法，能够确定与杆塔包围盒相交的瓦片包围盒的第一空间位置或包含杆塔包围盒的瓦片包围盒的第二空间位置。

一实施例中，参见图5，根据所述第一空间位置及第二空间位置在所述倾斜摄影瓦片数据中剪裁掉各杆塔模型对应的瓦片数据，并重构剪裁后的倾斜摄影瓦片数据，包括：

S501：根据所述第一空间位置及第二空间位置定位所述杆塔模型在所述倾斜摄影瓦片数据中的位置；

S502：根据所述杆塔模型在所述倾斜摄影瓦片数据中的位置剪裁所述杆塔模型对应的瓦片数据；

S503：将预设的瓦片数据压平至所述倾斜摄影瓦片数据，以重构剪裁后的倾斜摄影瓦片数据。

可以理解的是，在对杆塔模型对应的瓦片数据进行裁剪时，以Tileset.json数据文件为入口，根据Tileset.json文件的树状结构及杆塔包围盒、瓦片包围盒进行相交判断的结果，来确定需要被裁剪掉的瓦片数据。为了提高空间相交判断的准确性，在本申请实施例中，杆塔包围盒与瓦片包围盒均可采用有向包围盒。具体的相交判断算法为现有的数学算法，包括但不限于空间几何算法。

相交判断过程完毕后，利用杆塔包围盒的最大、最小点构建出包围盒的6个面，依次对需要裁剪的瓦片进行裁剪，保留面外部的瓦片数据。具体地，根据杆塔包围盒的最大点及最小点可以构建出包围盒的六个面，循环进行裁剪，裁剪掉杆塔包围盒内部的数据部分，保留杆塔包围盒六个面外部的数据，利用相交裁剪计算得到新的顶点坐标及材质坐标，可以构建出新的3D Tiles瓦片数据，数据文件重构后替换原来的3D Tiles瓦片数据文件。其中，材质坐标是按照3D Tiles瓦片的局部坐标计算得到的，与空间点坐标相对应，用于记录三维对象的材质信息。

针对所有需要编辑裁剪的杆塔模型，重复以上步骤，可以遍历需要裁剪的全部杆塔模型的瓦片数据，直至瓦片数据裁剪过程完毕。换而言之，按照上述步骤，循环遍历所有需要裁剪的杆塔模型，完成每个杆塔包围盒与瓦片包围盒的相交判断及包围盒内部数据的裁剪，裁剪掉塔脚10米至塔顶部分，压平塔脚10米以下部分，最终用计算得到的新的瓦片数据来更新替换掉原来的瓦片数据，如此完成所有杆塔模型对应的瓦片数据的裁剪编辑工作。

从上述描述可知，本申请提供的输电线路通道倾斜摄影杆塔模型的自动裁剪方法，能够根据所述第一空间位置及第二空间位置在所述倾斜摄影瓦片数据中剪裁掉各杆塔模型对应的瓦片数据，并重构剪裁后的倾斜摄影瓦片数据。

需要说明的是，本申请提供的输电线路通道倾斜摄影杆塔模型的自动裁剪方法，改进了传统的输电线路通道倾斜摄影杆塔模型裁剪方法，大大缩短了对杆塔模型裁剪处理的时间，有效的地高了生产效率，算法明析，具有较高的使用价值。

基于同一发明构思，本申请实施例还提供了一种输电线路通道倾斜摄影杆塔模型的自动裁剪装置，可以用于实现上述实施例所描述的方法，如下面的实施例所述。由于输电线路通道倾斜摄影杆塔模型的自动裁剪装置解决问题的原理与输电线路通道倾斜摄影杆塔模型的自动裁剪方法相似，因此输电线路通道倾斜摄影杆塔模型的自动裁剪装置的实施可以参见基于软件性能基准确定方法的实施，重复之处不再赘述。以下所使用的，术语“单元”或者“模块”可以实现预定功能的软件和/或硬件的组合。尽管以下实施例所描述的系统较佳地以软件来实现，但是硬件，或者软件和硬件的组合的实现也是可能并被构想的。

一实施例中，参见图6，为了能够基于杆塔三维空间坐标数据构建出杆塔模型的外包围盒，从而实现对杆塔模型的裁剪，以满足在输电线路通道倾斜摄影中，对杆塔模型进行自动裁剪的需求，本申请提供一种输电线路通道倾斜摄影杆塔模型的自动裁剪装置，包括：包围盒构建单元601、空间位置确定单元602及剪裁重构单元603。

包围盒构建单元601，用于利用预先获取的倾斜摄影瓦片数据及杆塔三维空间坐标数据分别构建多个瓦片包围盒及多个杆塔包围盒；

空间位置确定单元602，用于确定与所述杆塔包围盒相交的瓦片包围盒的第一空间位置及包含所述杆塔包围盒的瓦片包围盒的第二空间位置；

剪裁重构单元603，用于根据所述第一空间位置及第二空间位置在所述倾斜摄影瓦片数据中剪裁掉各杆塔模型对应的瓦片数据，并重构剪裁后的倾斜摄影瓦片数据。

一实施例中，参见图7，所述瓦片数据包括瓦片树状结构及各树状层级的瓦片分层数据，所述包围盒构建单元601，包括：顶点坐标确定模块701及瓦片包围盒构建模块702。

顶点坐标确定模块701，用于根据所述瓦片树状结构遍历所述各树状层级的瓦片分层数据，得到所述瓦片分层数据中各顶点数据对应的空间坐标值；

瓦片包围盒构建模块702，用于根据所述各顶点数据对应的空间坐标值构建所述瓦片包围盒。

一实施例中，参见图8，所述杆塔三维空间坐标数据包括各塔脚的空间坐标值、塔顶的空间坐标值及高程值，所述包围盒构建单元601，包括：最小立方确定模块801及杆塔包围盒构建模块802。

最小立方确定模块801，用于根据各塔脚的空间坐标值、塔顶的空间坐标值及高程值确定包围所述杆塔模型的最小空间立方体；

杆塔包围盒构建模块802，用于根据所述最小空间立方体构建所述杆塔包围盒。

一实施例中，参见图9，所述空间位置确定单元602，包括：法线中心确定模块901、相交判断模块902、第一空间位置确定模块903、包含判断模块904及第二空间位置确定模块905。

法线中心确定模块901，用于根据所述瓦片树状结构遍历所述瓦片分层数据对应的瓦片包围盒，确定各瓦片包围盒的各面的法线及中心点坐标值；

相交判断模块902，用于根据所述法线及中心点坐标值判断所述瓦片包围盒的各面与所述杆塔包围盒是否相交；

第一空间位置确定模块903，用于当所述各面中有至少一面与所述杆塔包围盒相交时，确定所述第一空间位置；

包含判断模块904，用于根据所述法线及中心点坐标值判断所述瓦片包围盒与所述杆塔包围盒是否存在包含关系；

第二空间位置确定模块905，用于确定所述第二空间位置。

一实施例中，参见图10，所述剪裁重构单元603，包括：瓦片位置定位模块1001、剪裁模块1002及重构模块1003。

瓦片位置定位模块1001，用于根据所述第一空间位置及第二空间位置定位所述杆塔模型在所述倾斜摄影瓦片数据中的位置；

剪裁模块1002，用于根据所述杆塔模型在所述倾斜摄影瓦片数据中的位置剪裁所述杆塔模型对应的瓦片数据；

重构模块1003，用于将预设的瓦片数据压平至所述倾斜摄影瓦片数据，以重构剪裁后的倾斜摄影瓦片数据。

从硬件层面来说，为了能够基于杆塔三维空间坐标数据构建出杆塔模型的外包围盒，从而实现对杆塔模型的裁剪，以满足在输电线路通道倾斜摄影中，对杆塔模型进行自动裁剪的需求，本申请提供一种用于实现所述输电线路通道倾斜摄影杆塔模型的自动裁剪方法中的全部或部分内容的电子设备的实施例，所述电子设备具体包含有如下内容：

处理器(Processor)、存储器(Memory)、通讯接口(Communications Interface)和总线；其中，所述处理器、存储器、通讯接口通过所述总线完成相互间的通讯；所述通讯接口用于实现所述输电线路通道倾斜摄影杆塔模型的自动裁剪装置与核心业务系统、用户终端以及相关数据库等相关设备之间的信息传输；该逻辑控制器可以是台式计算机、平板电脑及移动终端等，本实施例不限于此。在本实施例中，该逻辑控制器可以参照实施例中的输电线路通道倾斜摄影杆塔模型的自动裁剪方法的实施例，以及输电线路通道倾斜摄影杆塔模型的自动裁剪装置的实施例进行实施，其内容被合并于此，重复之处不再赘述。

可以理解的是，所述用户终端可以包括智能手机、平板电子设备、网络机顶盒、便携式计算机、台式电脑、个人数字助理(PDA)、车载设备、智能穿戴设备等。其中，所述智能穿戴设备可以包括智能眼镜、智能手表、智能手环等。

在实际应用中，输电线路通道倾斜摄影杆塔模型的自动裁剪方法的部分可以在如上述内容所述的电子设备侧执行，也可以所有的操作都在所述客户端设备中完成。具体可以根据所述客户端设备的处理能力，以及用户使用场景的限制等进行选择。本申请对此不作限定。若所有的操作都在所述客户端设备中完成，所述客户端设备还可以包括处理器。

上述的客户端设备可以具有通讯模块(即通讯单元)，可以与远程的服务器进行通讯连接，实现与所述服务器的数据传输。所述服务器可以包括任务调度中心一侧的服务器，其他的实施场景中也可以包括中间平台的服务器，例如与任务调度中心服务器有通讯链接的第三方服务器平台的服务器。所述的服务器可以包括单台计算机设备，也可以包括多个服务器组成的服务器集群，或者分布式装置的服务器结构。

图11为本申请实施例的电子设备9600的系统构成的示意框图。如图11所示，该电子设备9600可以包括中央处理器9100和存储器9140；存储器9140耦合到中央处理器9100。值得注意的是，该图11是示例性的；还可以使用其他类型的结构，来补充或代替该结构，以实现电信功能或其他功能。

一实施例中，输电线路通道倾斜摄影杆塔模型的自动裁剪方法功能可以被集成到中央处理器9100中。其中，中央处理器9100可以被配置为进行如下控制：

S101：利用预先获取的倾斜摄影瓦片数据及杆塔三维空间坐标数据分别构建多个瓦片包围盒及多个杆塔包围盒；

S102：确定与所述杆塔包围盒相交的瓦片包围盒的第一空间位置及包含所述杆塔包围盒的瓦片包围盒的第二空间位置；

S103：根据所述第一空间位置及第二空间位置在所述倾斜摄影瓦片数据中剪裁掉各杆塔模型对应的瓦片数据，并重构剪裁后的倾斜摄影瓦片数据。

从上述描述可知，本申请提供的输电线路通道倾斜摄影杆塔模型的自动裁剪方法，能够基于杆塔三维空间坐标数据构建出杆塔模型的外包围盒，从而实现对杆塔模型的裁剪，以满足在输电线路通道倾斜摄影中，对杆塔模型进行自动裁剪的需求，大大缩短了对杆塔模型进行裁剪处理的时间，有效地提高了生产效率，具有较高的使用价值。

在另一个实施方式中，输电线路通道倾斜摄影杆塔模型的自动裁剪装置可以与中央处理器9100分开配置，例如可以将数据复合传输装置输电线路通道倾斜摄影杆塔模型的自动裁剪装置配置为与中央处理器9100连接的芯片，通过中央处理器的控制来实现输电线路通道倾斜摄影杆塔模型的自动裁剪方法的功能。

如图11所示，该电子设备9600还可以包括：通讯模块9110、输入单元9120、音频处理器9130、显示器9160、电源9170。值得注意的是，电子设备9600也并不是必须要包括图11中所示的所有部件；此外，电子设备9600还可以包括图11中没有示出的部件，可以参考现有技术。

如图11所示，中央处理器9100有时也称为控制器或操作控件，可以包括微处理器或其他处理器装置和/或逻辑装置，该中央处理器9100接收输入并控制电子设备9600的各个部件的操作。

其中，存储器9140，例如可以是缓存器、闪存、硬驱、可移动介质、易失性存储器、非易失性存储器或其它合适装置中的一种或更多种。可储存上述与失败有关的信息，此外还可存储执行有关信息的程序。并且中央处理器9100可执行该存储器9140存储的该程序，以实现信息存储或处理等。

输入单元9120向中央处理器9100提供输入。该输入单元9120例如为按键或触摸输入装置。电源9170用于向电子设备9600提供电力。显示器9160用于进行图像和文字等显示对象的显示。该显示器例如可为LCD显示器，但并不限于此。

该存储器9140可以是固态存储器，例如，只读存储器(ROM)、随机存取存储器(RAM)、SIM卡等。还可以是这样的存储器，其即使在断电时也保存信息，可被选择性地擦除且设有更多数据，该存储器的示例有时被称为EPROM等。存储器9140还可以是某种其它类型的装置。存储器9140包括缓冲存储器9141(有时被称为缓冲器)。存储器9140可以包括应用/功能存储部9142，该应用/功能存储部9142用于存储应用程序和功能程序或用于通过中央处理器9100执行电子设备9600的操作的流程。

存储器9140还可以包括数据存储部9143，该数据存储部9143用于存储数据，例如联系人、数字数据、图片、声音和/或任何其他由电子设备使用的数据。存储器9140的驱动程序存储部9144可以包括电子设备的用于通讯功能和/或用于执行电子设备的其他功能(如消息传送应用、通讯录应用等)的各种驱动程序。

通讯模块9110即为经由天线9111发送和接收信号的发送机/接收机9110。通讯模块(发送机/接收机)9110耦合到中央处理器9100，以提供输入信号和接收输出信号，这可以和常规移动通讯终端的情况相同。

基于不同的通讯技术，在同一电子设备中，可以设置有多个通讯模块9110，如蜂窝网络模块、蓝牙模块和/或无线局域网模块等。通讯模块(发送机/接收机)9110还经由音频处理器9130耦合到扬声器9131和麦克风9132，以经由扬声器9131提供音频输出，并接收来自麦克风9132的音频输入，从而实现通常的电信功能。音频处理器9130可以包括任何合适的缓冲器、解码器、放大器等。另外，音频处理器9130还耦合到中央处理器9100，从而使得可以通过麦克风9132能够在本机上录音，且使得可以通过扬声器9131来播放本机上存储的声音。

本申请的实施例还提供能够实现上述实施例中的执行主体为服务器或客户端的输电线路通道倾斜摄影杆塔模型的自动裁剪方法中全部步骤的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，该计算机程序被处理器执行时实现上述实施例中的执行主体为服务器或客户端的输电线路通道倾斜摄影杆塔模型的自动裁剪方法的全部步骤，例如，所述处理器执行所述计算机程序时实现下述步骤：

S101：利用预先获取的倾斜摄影瓦片数据及杆塔三维空间坐标数据分别构建多个瓦片包围盒及多个杆塔包围盒；

S102：确定与所述杆塔包围盒相交的瓦片包围盒的第一空间位置及包含所述杆塔包围盒的瓦片包围盒的第二空间位置；

S103：根据所述第一空间位置及第二空间位置在所述倾斜摄影瓦片数据中剪裁掉各杆塔模型对应的瓦片数据，并重构剪裁后的倾斜摄影瓦片数据。

从上述描述可知，本申请提供的输电线路通道倾斜摄影杆塔模型的自动裁剪方法，能够基于杆塔三维空间坐标数据构建出杆塔模型的外包围盒，从而实现对杆塔模型的裁剪，以满足在输电线路通道倾斜摄影中，对杆塔模型进行自动裁剪的需求，大大缩短了对杆塔模型进行裁剪处理的时间，有效地提高了生产效率，具有较高的使用价值。

本领域内的技术人员应明白，本发明的实施例可提供为方法、装置、或计算机程序产品。因此，本发明可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本发明可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。

本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备(装置)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。

这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。

这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。

本发明中应用了具体实施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；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (12)

1.一种输电线路通道倾斜摄影杆塔模型的自动裁剪方法，其特征在于，包括：

利用预先获取的倾斜摄影瓦片数据及杆塔三维空间坐标数据分别构建多个瓦片包围盒及多个杆塔包围盒；

确定与所述杆塔包围盒相交的瓦片包围盒的第一空间位置及包含所述杆塔包围盒的瓦片包围盒的第二空间位置；

根据所述第一空间位置及第二空间位置在所述倾斜摄影瓦片数据中剪裁掉各杆塔模型对应的瓦片数据，并重构剪裁后的倾斜摄影瓦片数据。

2.根据权利要求1所述的输电线路通道倾斜摄影杆塔模型的自动裁剪方法，其特征在于，所述瓦片数据包括瓦片树状结构及各树状层级的瓦片分层数据，利用预先获取的倾斜摄影瓦片数据构建多个瓦片包围盒，包括：

根据所述瓦片树状结构遍历所述各树状层级的瓦片分层数据，得到所述瓦片分层数据中各顶点数据对应的空间坐标值；

根据所述各顶点数据对应的空间坐标值构建所述瓦片包围盒。

3.根据权利要求1所述的输电线路通道倾斜摄影杆塔模型的自动裁剪方法，其特征在于，所述杆塔三维空间坐标数据包括各塔脚的空间坐标值、塔顶的空间坐标值及高程值，利用预先获取的杆塔三维空间坐标数据构建多个杆塔包围盒，包括：

根据各塔脚的空间坐标值、塔顶的空间坐标值及高程值确定包围所述杆塔模型的最小空间立方体；

根据所述最小空间立方体构建所述杆塔包围盒。

4.根据权利要求1所述的输电线路通道倾斜摄影杆塔模型的自动裁剪方法，其特征在于，所述确定与所述杆塔包围盒相交的瓦片包围盒的第一空间位置或包含所述杆塔包围盒的瓦片包围盒的第二空间位置，包括：

根据所述瓦片树状结构遍历所述瓦片分层数据对应的瓦片包围盒，确定各瓦片包围盒的各面的法线及中心点坐标值；

根据所述法线及中心点坐标值判断所述瓦片包围盒的各面与所述杆塔包围盒是否相交；

若所述各面中有至少一面与所述杆塔包围盒相交，则确定所述第一空间位置；

否则，根据所述法线及中心点坐标值判断所述瓦片包围盒与所述杆塔包围盒是否存在包含关系；

若是，则确定所述第二空间位置。

5.根据权利要求1所述的输电线路通道倾斜摄影杆塔模型的自动裁剪方法，其特征在于，所述根据所述第一空间位置及第二空间位置在所述倾斜摄影瓦片数据中剪裁掉各杆塔模型对应的瓦片数据，并重构剪裁后的倾斜摄影瓦片数据，包括：

根据所述第一空间位置及第二空间位置定位所述杆塔模型在所述倾斜摄影瓦片数据中的位置；

根据所述杆塔模型在所述倾斜摄影瓦片数据中的位置剪裁所述杆塔模型对应的瓦片数据；

将预设的瓦片数据压平至所述倾斜摄影瓦片数据，以重构剪裁后的倾斜摄影瓦片数据。

6.一种输电线路通道倾斜摄影杆塔模型的自动裁剪装置，其特征在于，包括：

包围盒构建单元，用于利用预先获取的倾斜摄影瓦片数据及杆塔三维空间坐标数据分别构建多个瓦片包围盒及多个杆塔包围盒；

空间位置确定单元，用于确定与所述杆塔包围盒相交的瓦片包围盒的第一空间位置及包含所述杆塔包围盒的瓦片包围盒的第二空间位置；

剪裁重构单元，用于根据所述第一空间位置及第二空间位置在所述倾斜摄影瓦片数据中剪裁掉各杆塔模型对应的瓦片数据，并重构剪裁后的倾斜摄影瓦片数据。

7.根据权利要求6所述的输电线路通道倾斜摄影杆塔模型的自动裁剪装置，其特征在于，所述瓦片数据包括瓦片树状结构及各树状层级的瓦片分层数据，所述包围盒构建单元，包括：

顶点坐标确定模块，用于根据所述瓦片树状结构遍历所述各树状层级的瓦片分层数据，得到所述瓦片分层数据中各顶点数据对应的空间坐标值；

瓦片包围盒构建模块，用于根据所述各顶点数据对应的空间坐标值构建所述瓦片包围盒。

8.根据权利要求6所述的输电线路通道倾斜摄影杆塔模型的自动裁剪装置，其特征在于，所述杆塔三维空间坐标数据包括各塔脚的空间坐标值、塔顶的空间坐标值及高程值，所述包围盒构建单元，包括：

最小立方确定模块，用于根据各塔脚的空间坐标值、塔顶的空间坐标值及高程值确定包围所述杆塔模型的最小空间立方体；

杆塔包围盒构建模块，用于根据所述最小空间立方体构建所述杆塔包围盒。

9.根据权利要求6所述的输电线路通道倾斜摄影杆塔模型的自动裁剪装置，其特征在于，所述空间位置确定单元，包括：

法线中心确定模块，用于根据所述瓦片树状结构遍历所述瓦片分层数据对应的瓦片包围盒，确定各瓦片包围盒的各面的法线及中心点坐标值；

相交判断模块，用于根据所述法线及中心点坐标值判断所述瓦片包围盒的各面与所述杆塔包围盒是否相交；

第一空间位置确定模块，用于当所述各面中有至少一面与所述杆塔包围盒相交时，确定所述第一空间位置；

包含判断模块，用于根据所述法线及中心点坐标值判断所述瓦片包围盒与所述杆塔包围盒是否存在包含关系；

第二空间位置确定模块，用于确定所述第二空间位置。

10.根据权利要求6所述的输电线路通道倾斜摄影杆塔模型的自动裁剪装置，其特征在于，所述剪裁重构单元，包括：

瓦片位置定位模块，用于根据所述第一空间位置及第二空间位置定位所述杆塔模型在所述倾斜摄影瓦片数据中的位置；

剪裁模块，用于根据所述杆塔模型在所述倾斜摄影瓦片数据中的位置剪裁所述杆塔模型对应的瓦片数据；

重构模块，用于将预设的瓦片数据压平至所述倾斜摄影瓦片数据，以重构剪裁后的倾斜摄影瓦片数据。

11.一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述程序时实现权利要求1至5任一项所述的输电线路通道倾斜摄影杆塔模型的自动裁剪方法的步骤。

12.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，该计算机程序被处理器执行时实现权利要求1至5任一项所述的输电线路通道倾斜摄影杆塔模型的自动裁剪方法的步骤。

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