CN117311563B - 一种基于ar的公路违法用地监测方法及系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种基于AR的公路违法用地监测方法及系统，该系统包括AR眼镜、计算机和激光雷达扫描仪，AR眼镜中有AR显示模块、定位模块、通信模块和拍摄模块；计算机上设置有ArcGIS软件、预警模块和存储模块；该方法包括：一、采集公路外边缘线数据；二、提取公路用地边缘范围线数据；三、提取公路用地范围面数据；四、巡检人员对公路违法用地巡检；五、巡检中公路违法用地监测判断。本发明设计合理，利用AR增强现实的方式叠加在待巡检的公路真实场景中显示，辅助路政巡查人员利用公路用地边缘范围线对违法用地进行巡检，且采用激光雷达扫描仪扫描判断，提高了监测准确性。

Description

一种基于AR的公路违法用地监测方法及系统
技术领域
本发明属于交通智能化技术领域，具体涉及一种基于AR的公路违法用地监测方法及系统。
背景技术
公路路产包括公路、公路设施及公路用地，其中公路、公路设施都在路政巡查人员可视范围内，通过日常巡查便可发现损坏情况并进行维护，但公路用地只是一个范围，由于现场没有明显的界限标志，增加了公路用地的管理难度，给乱占公路用地行为创造了条件，路政巡查人员无法及时准确判断违法占用公路用地情况且容易疏忽，往往就造成了违法占用公路用地成了既成事实，增加了道路安全风险。
因此，需要一种基于AR的公路违法用地监测方法及系统，获取公路外边缘线和公路用地边缘范围线，利用AR增强现实的方式叠加在待巡检的公路真实场景中显示，辅助路政巡查人员利用公路用地边缘范围线对违法用地进行巡检，且采用激光雷达扫描仪扫描判断，提高了监测准确性，便于及时采取措施避免违法占用公路用地，提高了道路安全性。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种基于AR的公路违法用地监测方法，其方法步骤简单，设计合理，获取公路外边缘线和公路用地边缘范围线，利用AR增强现实的方式叠加在待巡检的公路真实场景中显示，辅助路政巡查人员利用公路用地边缘范围线对违法用地进行巡检，且采用激光雷达扫描仪扫描判断，提高了监测准确性，便于及时采取措施避免违法占用公路用地，提高了道路安全性。
为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：一种基于AR的公路违法用地监测方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：
步骤一、采集公路外边缘线数据：
采用RTK测量仪和采用计算机利用ArcGIS软件获取公路左外边缘线和公路右外边缘线，并保存为.shp边缘线文件；
步骤二、提取公路用地边缘范围线数据：
步骤201、采用计算机利用ArcGIS软件对公路左外边缘线向外平移设定平移距离得到公路用地左边缘范围线；
步骤202、采用计算机利用ArcGIS软件对公路右外边缘线向外平移设定平移距离得到公路用地右边缘范围线；
步骤203、采用计算机利用ArcGIS软件将公路用地左边缘范围线和公路用地右边缘范围线以线图层的形式，保存为.shp范围线文件；
步骤204、采用计算机利用ArcGIS软件创建GIS数据库，并将步骤一中的.shp边缘线文件和步骤203中的.shp范围线文件导入创建的GIS数据库，得到公路外边缘线与公路用地边缘范围线数据库，并存储至存储模块；
步骤三、提取公路用地范围面数据：
步骤301、采用计算机利用ArcGIS软件加载步骤一中的.shp边缘线文件和步骤203中的.shp范围线文件；
步骤302、采用计算机利用ArcGIS软件新建面图层，并在面图层中绘制1个面要素，且该面要素覆盖范围大于公路用地左边缘范围线和公路用地右边缘范围线之间的区域；
步骤303、采用计算机利用ArcGIS软件中线裁剪面工具，利用公路左外边缘线和公路用地左边缘范围线以及公路右外边缘线和公路用地右边缘范围线对新建的面图层中的面要素进行分割面处理，得到公路用地范围面；
步骤304、采用计算机利用ArcGIS软件将公路用地范围面以面图层的形式，保存为.shp范围面文件；
步骤四、巡检人员对公路违法用地巡检：
路政巡检人员头戴AR眼镜，路政巡检人员随巡检车辆移动对公路违法用地进行巡检；
步骤五、巡检中公路违法用地监测判断：
步骤501、在路政巡检人员随巡检车辆移动过程中，通过通信模块调取存储模块中公路外边缘线与公路用地边缘范围线，且路政巡检人员通过AR显示模块显示的公路外边缘线和待巡检的公路的实际外边缘重合，然后利用显示的公路用地边缘范围线对公路用地违法情况进行巡检；
步骤502、如果发现公路外边缘有建筑物，则操作激光雷达扫描仪环绕扫描建筑物，获取建筑物三维点云数据并发送至计算机存储在存储模块中；
步骤503、采用计算机对存储模块中存储的三维点云数据通过平面投影处理，得到建筑物投影点对应的数据；
步骤504、采用计算机利用ArcGIS软件对建筑物投影点对应的数据进行绘制，形成建筑物轮廓线；
步骤505、采用计算机利用ArcGIS软件再新建一个面图层，并在该面图层中绘制1个面要素，该面要素覆盖范围大于建筑物轮廓线区域；
步骤506、采用计算机利用ArcGIS软件中线裁剪面工具，利用建筑物轮廓线对步骤505面图层中的面要素进行分割面处理，得到建筑物轮廓面；
步骤507、采用计算机利用ArcGIS软件中交互工具，获取步骤304中公路用地范围面和步骤506中建筑物轮廓面相交的区域面积记作相交面积；
步骤508、采用计算机将相交面积和预警模块中设置违法建筑面积阈值进行比较，如果相交面积大于违法建筑面积阈值，则预警模块输出该建筑物违建。
上述的一种基于AR的公路违法用地监测方法，其特征在于：步骤一中采用RTK测量仪和采用计算机利用ArcGIS软件获取公路左外边缘线和公路右外边缘线，并保存为.shp边缘线文件，具体过程如下：
步骤101、采用RTK测量仪沿公路左外边缘延伸方向每隔设定距离进行测量，获取左外边缘多个测量点处的位置数据；
步骤102、采用RTK测量仪沿公路右外边缘延伸方向每隔设定距离进行测量，获取右外边缘多个测量点处的位置数据；
步骤103、将左外边缘多个测量点处的位置数据和右外边缘多个测量点处的位置数据导入计算机中；
步骤104、采用计算机利用ArcGIS软件对左外边缘多个测量点处的位置数据和右外边缘多个测量点处的位置数据进行绘制，形成公路左外边缘线和公路右外边缘线，并保存为.shp边缘线文件。
上述的一种基于AR的公路违法用地监测方法，其特征在于：步骤四中路政巡检人员头戴AR眼镜，路政巡检人员随巡检车辆移动对公路违法用地进行巡检，具体过程如下：
步骤401、路政巡检人员头戴AR眼镜，并操作开启AR眼镜；
步骤402、在路政巡检人员随巡检车辆移动过程中，定位模块对AR眼镜的位置进行实时检测，并将检测到的AR眼镜的位置（X，Y，Z）记作路政巡检人员的位置（X，Y，Z）；其中，X表示巡检时定位模块实时检测到的在空间坐标系下的x轴坐标，Y表示巡检时定位模块实时检测到的在空间坐标系下的y轴坐标，Z表示巡检时定位模块实时检测到的在空间坐标系下的z轴坐标；
步骤403、通过通信模块从存储模块的公路外边缘线与公路用地边缘范围线数据库中调取以坐标（X，Y）为圆心以查询半径r为半径的公路外边缘线与公路用地边缘范围线数据并通过AR显示模块显示；其中，r≤150m。
上述的一种基于AR的公路违法用地监测方法，其特征在于：步骤508之后路政巡检人员调整AR眼镜确定好拍摄角度后，则拍摄模块拍照获取公路违法用地照片；且在拍摄模块获取公路违法用地照片时，同时定位模块获取AR眼镜此时的位置（X1、Y1、Z1），则控制器模块将公路违法用地照片、拍照时间和位置数据存储在存储模块中；其中，X1表示拍照时的x轴坐标，Y1表示拍照时的y轴坐标，Z1表示拍照时的z轴坐标。
同时提供一种基于AR的公路违法用地监测系统，其特征在于：包括AR眼镜、计算机和与计算机连接的激光雷达扫描仪，所述AR眼镜为头戴式AR眼镜，所述AR眼镜中设置有控制器模块以及与所述控制器模块连接的AR显示模块、定位模块、通信模块和拍摄模块；
所述计算机上设置有ArcGIS软件、预警模块和存储模块。
上述的基于AR的公路违法用地监测系统，其特征在于：所述存储模块用于存储激光雷达扫描仪扫描的三维点云数据、公路外边缘线与公路用地边缘范围线数据库；
所述预警模块中设置违法建筑面积阈值。
上述的基于AR的公路违法用地监测系统，其特征在于：所述AR眼镜通过通信模块与计算机进行无线通信。
上述的基于AR的公路违法用地监测系统，其特征在于：所述定位模块为GSP定位模块或者北斗定位模块。
上述的基于AR的公路违法用地监测系统，其特征在于：所述通信模块为2G、3G、4G、5G移动通信网络。
本发明与现有技术相比具有以下优点：
1、本发明方法步骤简单，设计合理，解决目前公路违法用地依靠路政巡查人员人为观察判断难度大和不准确的问题。
2、本发明头戴式AR眼镜，可视化巡检，利用AR增强现实的方式叠加在待巡检的公路真实场景中显示，辅助路政巡查人员利用公路用地边缘范围线对违法用地进行巡检；还可以获取公路违法用地照片。
3、本发明采集公路外边缘线数据，得到公路左外边缘线和公路右外边缘线；并将公路左外边缘线和公路右外边缘线向外平移设定平移距离，得到公路用地左边缘范围线和公路用地右边缘范围线，实现公路用地边缘范围线数据的提取。
4、本发明利用公路左外边缘线和公路右外边缘线以及公路用地左边缘范围线和公路用地右边缘范围线，得到公路用地范围面；便于后续获取公路用地范围面和建筑物轮廓面相交的区域面积，则相交面积大于违法建筑面积阈值，则该建筑物为违建建筑，从而保证了公路违法用地监测的科学有效。
综上所述，本发明方法步骤简单，设计合理，获取公路外边缘线和公路用地边缘范围线，利用AR增强现实的方式叠加在待巡检的公路真实场景中显示，辅助路政巡查人员利用公路用地边缘范围线对违法用地进行巡检，且采用激光雷达扫描仪扫描判断，提高了监测准确性，便于及时采取措施避免违法占用公路用地，提高了道路安全性。
下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。
附图说明
图1为本发明的系统框图。
图2为本发明的方法流程框图。
附图标记说明:
1—控制器模块；3—AR显示模块；4—定位模块；
5—通信模块；6—拍摄模块；7—预警模块；
8—存储模块；10—AR眼镜；11—激光雷达扫描仪；
20—计算机。
具体实施方式
如图1所示，本发明基于AR的公路违法用地监测系统，包括AR眼镜10、计算机20和与计算机20连接的激光雷达扫描仪11，所述AR眼镜10为头戴式AR眼镜，所述AR眼镜10中设置有控制器模块1以及与所述控制器模块1连接的AR显示模块3、定位模块4、通信模块5和拍摄模块6；
所述计算机20上设置有ArcGIS软件、预警模块7和存储模块8。
本实施例中，所述存储模块8用于存储激光雷达扫描仪11扫描的三维点云数据、公路外边缘线与公路用地边缘范围线数据库；
所述预警模块7中设置违法建筑面积阈值。
本实施例中，所述AR眼镜10通过通信模块5与计算机20进行无线通信。
本实施例中，所述定位模块4为GSP定位模块或者北斗定位模块。
本实施例中，所述通信模块5为2G、3G、4G、5G移动通信网络。
如图2所示，本发明基于AR的公路违法用地监测方法，包括以下步骤：
步骤一、采集公路外边缘线数据：
采用RTK测量仪和采用计算机20利用ArcGIS软件获取公路左外边缘线和公路右外边缘线，并保存为.shp边缘线文件；
步骤二、提取公路用地边缘范围线数据：
步骤201、采用计算机20利用ArcGIS软件对公路左外边缘线向外平移设定平移距离得到公路用地左边缘范围线；
步骤202、采用计算机20利用ArcGIS软件对公路右外边缘线向外平移设定平移距离得到公路用地右边缘范围线；
步骤203、采用计算机20利用ArcGIS软件将公路用地左边缘范围线和公路用地右边缘范围线以线图层的形式，保存为.shp范围线文件；
步骤204、采用计算机20利用ArcGIS软件创建GIS数据库，并将步骤一中的.shp边缘线文件和步骤203中的.shp范围线文件导入创建的GIS数据库，得到公路外边缘线与公路用地边缘范围线数据库，并存储至存储模块8；
步骤三、提取公路用地范围面数据：
步骤301、采用计算机20利用ArcGIS软件加载步骤一中的.shp边缘线文件和步骤203中的.shp范围线文件；
步骤302、采用计算机20利用ArcGIS软件新建面图层，并在面图层中绘制1个面要素，且该面要素覆盖范围大于公路用地左边缘范围线和公路用地右边缘范围线之间的区域；
步骤303、采用计算机20利用ArcGIS软件中线裁剪面工具，利用公路左外边缘线和公路用地左边缘范围线以及公路右外边缘线和公路用地右边缘范围线对新建的面图层中的面要素进行分割面处理，得到公路用地范围面；
步骤304、采用计算机20利用ArcGIS软件将公路用地范围面以面图层的形式，保存为.shp范围面文件；
步骤四、巡检人员对公路违法用地巡检：
路政巡检人员头戴AR眼镜10，路政巡检人员随巡检车辆移动对公路违法用地进行巡检；
步骤五、巡检中公路违法用地监测判断：
步骤501、在路政巡检人员随巡检车辆移动过程中，通过通信模块5调取存储模块8中公路外边缘线与公路用地边缘范围线，且路政巡检人员通过AR显示模块3显示的公路外边缘线和待巡检的公路的实际外边缘重合，然后利用显示的公路用地边缘范围线对公路用地违法情况进行巡检；
步骤502、如果发现公路外边缘有建筑物，则操作激光雷达扫描仪11环绕扫描建筑物，获取建筑物三维点云数据并发送至计算机20存储在存储模块8中；
步骤503、采用计算机20对存储模块8中存储的三维点云数据通过平面投影处理，得到建筑物投影点对应的数据；
步骤504、采用计算机20利用ArcGIS软件对建筑物投影点对应的数据进行绘制，形成建筑物轮廓线；
步骤505、采用计算机20利用ArcGIS软件再新建一个面图层，并在该面图层中绘制1个面要素，该面要素覆盖范围大于建筑物轮廓线区域；
步骤506、采用计算机20利用ArcGIS软件中线裁剪面工具，利用建筑物轮廓线对步骤505面图层中的面要素进行分割面处理，得到建筑物轮廓面；
步骤507、采用计算机20利用ArcGIS软件中交互工具，获取步骤304中公路用地范围面和步骤506中建筑物轮廓面相交的区域面积记作相交面积；
步骤508、采用计算机20将相交面积和预警模块7中设置违法建筑面积阈值进行比较，如果相交面积大于违法建筑面积阈值，则预警模块7输出该建筑物违建。
本实施例中，步骤一中采用RTK测量仪和采用计算机20利用ArcGIS软件获取公路左外边缘线和公路右外边缘线，并保存为.shp边缘线文件，具体过程如下：
步骤101、采用RTK测量仪沿公路左外边缘延伸方向每隔设定距离进行测量，获取左外边缘多个测量点处的位置数据；
步骤102、采用RTK测量仪沿公路右外边缘延伸方向每隔设定距离进行测量，获取右外边缘多个测量点处的位置数据；
步骤103、将左外边缘多个测量点处的位置数据和右外边缘多个测量点处的位置数据导入计算机20中；
步骤104、采用计算机20利用ArcGIS软件对左外边缘多个测量点处的位置数据和右外边缘多个测量点处的位置数据进行绘制，形成公路左外边缘线和公路右外边缘线，并保存为.shp边缘线文件。
本实施例中，步骤四中路政巡检人员头戴AR眼镜10，路政巡检人员随巡检车辆移动对公路违法用地进行巡检，具体过程如下：
步骤401、路政巡检人员头戴AR眼镜10，并操作开启AR眼镜10；
步骤402、在路政巡检人员随巡检车辆移动过程中，定位模块4对AR眼镜10的位置进行实时检测，并将检测到的AR眼镜的位置（X，Y，Z）记作路政巡检人员的位置（X，Y，Z）；其中，X表示巡检时定位模块4实时检测到的在空间坐标系下的x轴坐标，Y表示巡检时定位模块4实时检测到的在空间坐标系下的y轴坐标，Z表示巡检时定位模块4实时检测到的在空间坐标系下的z轴坐标；
步骤403、通过通信模块5从存储模块8的公路外边缘线与公路用地边缘范围线数据库中调取以坐标（X，Y）为圆心以查询半径r为半径的公路外边缘线与公路用地边缘范围线数据并通过AR显示模块3显示；其中，r≤150m。
本实施例中，步骤508之后路政巡检人员调整AR眼镜10确定好拍摄角度后，则拍摄模块6拍照获取公路违法用地照片；且在拍摄模块6获取公路违法用地照片时，同时定位模块4获取AR眼镜10此时的位置（X1、Y1、Z1），则控制器模块1将公路违法用地照片、拍照时间和位置数据存储在存储模块8中；其中，X1表示拍照时的x轴坐标，Y1表示拍照时的y轴坐标，Z1表示拍照时的z轴坐标。
本实施例中，空间坐标系为CGCS2000坐标系。
本实施例中，设定距离为50m，可根据实际要求进行调整。
本实施例中，步骤201和步骤202中设定平移距离的取值如下：高速公路则设定平移距离≥30m，国道公路则设定平移距离≥20m，省道公路则设定平移距离≥15m，县道公路则设定平移距离≥10m，乡道公路则设定平移距离≥5m，m为米。
本实施例中，违法建筑面积阈值为零，可根据实际要求进行调整。
本实施例中，实际使用时，不限于使用激光雷达扫描仪获取建筑物三维点云数据还可采用其它能实现同样功能的方式。
本实施例中，实际使用时，步骤101中和步骤102中第i个测量点处的位置数据记作（Xi、Yi、Zi），Xi表示RTK测量仪测量到的空间坐标系下的x轴坐标，Yi表示RTK测量仪测量到的空间坐标系下的y轴坐标，Zi表示RTK测量仪测量到的空间坐标系下的z轴坐标；i为正整数，且i大于1。
本实施例中，步骤403中调取以坐标（X，Y）为圆心以查询半径r为半径即（（X-Xi）2+（Y-Yi）2）1/2≤r。这样AR设备可以根据路政巡查人员的位置，实时显示规定范围内的范围线数据，减少渲染的数据量。
综上所述，本发明方法步骤简单，设计合理，获取公路外边缘线和公路用地边缘范围线，利用AR增强现实的方式叠加在待巡检的公路真实场景中显示，辅助路政巡查人员利用公路用地边缘范围线对违法用地进行巡检，且采用激光雷达扫描仪扫描判断，提高了监测准确性，便于及时采取措施避免违法占用公路用地，提高了道路安全性。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例，并非对本发明作任何限制，凡是根据本发明技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、变更以及等效结构变化，均仍属于本发明技术方案的保护范围内。

Claims (9)

1.一种基于AR的公路违法用地监测方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：
步骤一、采集公路外边缘线数据：
采用RTK测量仪和采用计算机（20）利用ArcGIS软件获取公路左外边缘线和公路右外边缘线，并保存为.shp边缘线文件；
步骤二、提取公路用地边缘范围线数据：
步骤201、采用计算机（20）利用ArcGIS软件对公路左外边缘线向外平移设定平移距离得到公路用地左边缘范围线；
步骤202、采用计算机（20）利用ArcGIS软件对公路右外边缘线向外平移设定平移距离得到公路用地右边缘范围线；
步骤203、采用计算机（20）利用ArcGIS软件将公路用地左边缘范围线和公路用地右边缘范围线以线图层的形式，保存为.shp范围线文件；
步骤204、采用计算机（20）利用ArcGIS软件创建GIS数据库，并将步骤一中的.shp边缘线文件和步骤203中的.shp范围线文件导入创建的GIS数据库，得到公路外边缘线与公路用地边缘范围线数据库，并存储至存储模块（8）；
步骤三、提取公路用地范围面数据：
步骤301、采用计算机（20）利用ArcGIS软件加载步骤一中的.shp边缘线文件和步骤203中的.shp范围线文件；
步骤302、采用计算机（20）利用ArcGIS软件新建面图层，并在面图层中绘制1个面要素，且该面要素覆盖范围大于公路用地左边缘范围线和公路用地右边缘范围线之间的区域；
步骤303、采用计算机（20）利用ArcGIS软件中线裁剪面工具，利用公路左外边缘线和公路用地左边缘范围线以及公路右外边缘线和公路用地右边缘范围线对新建的面图层中的面要素进行分割面处理，得到公路用地范围面；
步骤304、采用计算机（20）利用ArcGIS软件将公路用地范围面以面图层的形式，保存为.shp范围面文件；
步骤四、巡检人员对公路违法用地巡检：
路政巡检人员头戴AR眼镜（10），路政巡检人员随巡检车辆移动对公路违法用地进行巡检；
步骤五、巡检中公路违法用地监测判断：
步骤501、在路政巡检人员随巡检车辆移动过程中，通过通信模块（5）调取存储模块（8）中公路外边缘线与公路用地边缘范围线，且路政巡检人员通过AR显示模块（3）显示的公路外边缘线和待巡检的公路的实际外边缘重合，然后利用显示的公路用地边缘范围线对公路用地违法情况进行巡检；
步骤502、如果发现公路外边缘有建筑物，则操作激光雷达扫描仪（11）环绕扫描建筑物，获取建筑物三维点云数据并发送至计算机（20）存储在存储模块（8）中；
步骤503、采用计算机（20）对存储模块（8）中存储的三维点云数据通过平面投影处理，得到建筑物投影点对应的数据；
步骤504、采用计算机（20）利用ArcGIS软件对建筑物投影点对应的数据进行绘制，形成建筑物轮廓线；
步骤505、采用计算机（20）利用ArcGIS软件再新建一个面图层，并在该面图层中绘制1个面要素，该面要素覆盖范围大于建筑物轮廓线区域；
步骤506、采用计算机（20）利用ArcGIS软件中线裁剪面工具，利用建筑物轮廓线对步骤505面图层中的面要素进行分割面处理，得到建筑物轮廓面；
步骤507、采用计算机（20）利用ArcGIS软件中交互工具，获取步骤304中公路用地范围面和步骤506中建筑物轮廓面相交的区域面积记作相交面积；
步骤508、采用计算机（20）将相交面积和预警模块（7）中设置违法建筑面积阈值进行比较，如果相交面积大于违法建筑面积阈值，则预警模块（7）输出该建筑物违建。
2.按照权利要求1所述的一种基于AR的公路违法用地监测方法，其特征在于：步骤一中采用RTK测量仪和采用计算机（20）利用ArcGIS软件获取公路左外边缘线和公路右外边缘线，并保存为.shp边缘线文件，具体过程如下：
步骤101、采用RTK测量仪沿公路左外边缘延伸方向每隔设定距离进行测量，获取左外边缘多个测量点处的位置数据；
步骤102、采用RTK测量仪沿公路右外边缘延伸方向每隔设定距离进行测量，获取右外边缘多个测量点处的位置数据；
步骤103、将左外边缘多个测量点处的位置数据和右外边缘多个测量点处的位置数据导入计算机（20）中；
步骤104、采用计算机（20）利用ArcGIS软件对左外边缘多个测量点处的位置数据和右外边缘多个测量点处的位置数据进行绘制，形成公路左外边缘线和公路右外边缘线，并保存为.shp边缘线文件。
3.按照权利要求1所述的一种基于AR的公路违法用地监测方法，其特征在于：步骤四中路政巡检人员头戴AR眼镜（10），路政巡检人员随巡检车辆移动对公路违法用地进行巡检，具体过程如下：
步骤401、路政巡检人员头戴AR眼镜（10），并操作开启AR眼镜（10）；
步骤402、在路政巡检人员随巡检车辆移动过程中，定位模块（4）对AR眼镜（10）的位置进行实时检测，并将检测到的AR眼镜的位置（X，Y，Z）记作路政巡检人员的位置（X，Y，Z）；其中，X表示巡检时定位模块（4）实时检测到的在空间坐标系下的x轴坐标，Y表示巡检时定位模块（4）实时检测到的在空间坐标系下的y轴坐标，Z表示巡检时定位模块（4）实时检测到的在空间坐标系下的z轴坐标；
步骤403、通过通信模块（5）从存储模块（8）的公路外边缘线与公路用地边缘范围线数据库中调取以坐标（X，Y）为圆心以查询半径r为半径的公路外边缘线与公路用地边缘范围线数据并通过AR显示模块（3）显示；其中，r≤150m。
4.按照权利要求1所述的一种基于AR的公路违法用地监测方法，其特征在于：步骤508之后路政巡检人员调整AR眼镜（10）确定好拍摄角度后，则拍摄模块（6）拍照获取公路违法用地照片；且在拍摄模块（6）获取公路违法用地照片时，同时定位模块（4）获取AR眼镜（10）此时的位置（X1、Y1、Z1），则控制器模块（1）将公路违法用地照片、拍照时间和位置数据存储在存储模块（8）中；其中，X1表示拍照时的x轴坐标，Y1表示拍照时的y轴坐标，Z1表示拍照时的z轴坐标。
5.一种实现权利要求1所述的方法的监测系统，其特征在于：包括AR眼镜（10）、计算机（20）和与计算机（20）连接的激光雷达扫描仪（11），所述AR眼镜（10）为头戴式AR眼镜，所述AR眼镜（10）中设置有控制器模块（1）以及与所述控制器模块（1）连接的AR显示模块（3）、定位模块（4）、通信模块（5）和拍摄模块（6）；
所述计算机（20）上设置有ArcGIS软件、预警模块（7）和存储模块（8）。
6.按照权利要求5所述的监测系统，其特征在于：所述存储模块（8）用于存储激光雷达扫描仪（11）扫描的三维点云数据、公路外边缘线与公路用地边缘范围线数据库；
所述预警模块（7）中设置违法建筑面积阈值。
7.按照权利要求5所述的监测系统，其特征在于：所述AR眼镜（10）通过通信模块（5）与计算机（20）进行无线通信。
8.按照权利要求5所述的监测系统，其特征在于：所述定位模块（4）为GSP定位模块或者北斗定位模块。
9.按照权利要求5所述的监测系统，其特征在于：所述通信模块（5）为2G、3G、4G、5G移动通信网络。
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