[发明专利]一种全视域无缝立体场景的三维选线方法

说明书

一种全视域无缝立体场景的三维选线方法，本发明涉及三维立体设计技术领域；利用线路经过区域的所有影像拼接的大影像图以及对应区域的大的数字高程模型DEM，通过两者叠加，形成初选线路沿线的立体大场景环境；再利用软件平台同时加载立体大场景和线路沿线所有的立体单模型，然后导入初选的线路路径坐标信息，设计人员和选线人员通过平台进行线路的优化调整工作；将立体单模型和立体大场景两者结合，同时用于线路的优化调整工作中。通过缩放比率，使软件在立体单模型和立体大场景之间自由无缝地切换，既达到了观察线路走廊全貌、把握线路整体走向的目的，同时也能通过量测来获取精确的地物高度信息，满足输电线路设计的要求。

技术领域

本发明涉及三维立体设计技术领域，具体涉及一种全视域无缝立体场景的三维选线方法。

背景技术

现行的输电线路选线优化设计技术是通过左右影像生成立体单模型，然后在立体单模型上进行线路的优化设计。立体单模型的好处就是带上立体眼镜，人眼可以清楚的看到房子、树等地物都是立起来的，其尺寸和高度是可量测的；但是其有一个很明显的缺点就是每个立体单模型的覆盖地面的实际范围很小，在输电线路中，短的线路达几十公里，长的则有上千公里，所以利用立体单模型优化选线时需要频繁的切换模型，且不能看到线路走廊的全貌，把握线路整体走向。为了解决这一问题，现利用数字高程模型DEM和数字正射影像图DOM叠加，生成左右立体配对片，形成一种立体大场景，这种立体大场景虽然解决线路走廊全貌浏览的问题，但是其也有一种明显的弊端，那就是通过DEM和DOM叠加生成的左右立体配对片的立体大场景，人眼带上立体眼镜后观察，其房子和树等地物是没有立起来的(趴在地面上)，因此无法通过量测来获取精确的地物高度信息，无法满足输电线路工程中的要求；当然可以通过提高DEM格网间隔(例如每5cm(或者更小)获取一个地面高程点)来达到使房子和树等地物立起来，但是这带来的是数据量的指数级飙升，1平方公里的DEM数据可能达到几十G，甚至上百G，无论从计算机的处理时间上还是存储空间上都是巨大挑战，因此亟需一种更为优化的设计方案。

发明内容

本发明的目的在于针对现有技术的缺陷和不足，提供一种结构简单，设计合理、使用方便的全视域无缝立体场景的三维选线方法，通过缩放比率，使软件在立体单模型和立体大场景之间自由无缝地切换，既达到了观察线路走廊全貌、把握线路整体走向的目的，同时也能通过量测来获取精确的地物高度信息，满足输电线路设计的要求。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：它的操作步骤如下：

1、利用线路经过区域的所有影像拼接的大影像图以及对应区域的大的数字高程模型DEM，通过两者“叠加”，形成初选线路沿线的立体大场景环境；

2、再利用软件平台同时加载立体大场景和线路沿线所有的立体单模型，然后导入初选的线路路径坐标信息，设计人员和选线人员通过平台进行线路的优化调整工作；

3、将立体单模型和立体大场景两者结合，同时用于线路的优化调整工作中，即当需要进行精确量测时，只需要将立体大场景放大到一定程度，平台自动定位并无缝切换到需要精确量测位置的立体单模型，从而达到精确量测的目的；当需要进行查看线路整体，把控整体走向时，将立体单模型缩小到一定程度，平台会自动无缝切换到立体大场景，从而达到查看和把控线路整体走向情况的目的。

进一步地，所述的全视域无缝立体场景的三维选线方还支持自定义切换比率，根据每个人观测立体的感觉不同，自定义立体单模型和立体大场景的切换比，已达到最适合使用人员观测的目的。

进一步地，所述叠加利用输电线路沿线拼接好的数字正射影像图DOM和数字高程模型DEM，通过计算机编程的方式，将正射影像图DOM当作立体的左片，然后运用摄影测量的专业算法，根据数字正射影像图DOM和数字高程模型DEM计算得到立体的右片，从而形成立体配对片，产生立体感。

本发明的工作原理：