[发明专利]一种基于倾斜摄影与增强现实技术智慧校园系统

说明书

本发明公开了一种基于倾斜摄影与增强现实技术智慧校园系统，包括二维地形成图系统、倾斜摄影实景三维系统、地下管网线路系统、导航系统、AR增强现实识别系统，上述系统分别通过相应交换机与智慧校园管理总机相连接。其中二维地形成图系统含空间分析系统、态势标绘系统、资产分布图系统；倾斜摄影实景三维系统含可视化分析系统、测绘填方分析系统、属性查询功能系统；地下管网线路系统含节点编辑分析系统、动态监测预警系统；导航系统含室内三维导航系统、行业导航系统、AR步行导航系统；AR增强现实识别系统含AR图像识别跟踪系统、空间方位感知系统、AR手势、语音识别系统。

技术领域：

本发明涉及测绘技术与计算机技术结合技术领域，尤其涉及一种基于倾斜摄影与增强现实技术智慧校园系统。

背景技术：

随着教育事业的发展，教育逐渐向素质教育转变，这对教学工作提出更高的要求，学校等教育事业者采取了很多措施来改进教学手段，其中，智慧校园的建设成为一个必不可少的部分。

智慧校园概念是在智慧加互联网的基础上，把学校数字化并与互联网相连接，进行信息交换和通信，以实现智能化识别、定位、跟踪、监控与管理的一种网络化管理。将其用户端延伸和进行扩展到校园内物体之间，进行交流和通信。

目前对智慧校园的研究主要在教学管理系统、图书馆管理系统、一卡通管理系统，传统三维数字化校园等领域，而将BIM建筑信息模型、SLAM同步定位与地图构建、OSGB倾斜摄影模型与AR增强现实技术应用在智慧校园GIS平台的探讨不多。虽然很多学校都建立起自己的智慧校园体系，但其利用潜力远未开发，特别是倾斜摄影建模技术与BIM建筑信息模型相结合，BIM建筑信息模型与AR增强现实技术深度融合，构建虚拟校园与现实世界深度融合。传统的校园网只用来做计算机课程的教具，而网络的根本特性传播、存储、共享等功能还未能充分运用，使得更多本来可以纳入信息化GIS平台管理的工作需要大量的人力资源来进行管理，不但不能做到实时管理，而且造成了许多不必要的浪费。传统的导航对建筑物内部导航会受到信号减弱导致精度误差大，对于校园内大型结构复杂建筑物实行三维室内导航可以很好解决室内导航问题。传统的数字化校园对校园进行展示停留在人工建模阶段，耗时耗力，利用倾斜摄影建模技术可以快速实现校园实景复原。利用BIM建筑信息模型、SLAM同步定位与地图构建、OSGB倾斜摄影技术和AR增强现实技术结合可以进一步增强现实世界与三维世界的交互融合。因此对于如何建设新型智慧校园GIS管理平台，急需提供基于一种二三维一体化展示，智能规划校园设计、智能校园导航、BIM技术、SLAM技术、OSGB倾斜摄影技术与AR增强现实技术相结合的解决方案。

发明内容：

本发明的目的是克服上述已有技术的不足，而提供一种基于倾斜摄影与增强现实技术智慧校园系统。

本发明提供的技术方案是：一种基于倾斜摄影与增强现实技术智慧校园系统，其特殊之处在于，该系统包括二维地形成图系统、倾斜摄影实景三维系统、地下管网线路系统、导航系统、AR增强现实识别系统；上述系统分别通过相应交换机与智慧校园管理总机相连接；

所述二维地形成图系统为智慧校园二维地形成图控制系统，包括空间分析系统、态势标绘系统、资产分布图系统；是根据校园范围面积实地测量获取校园内的基础地理数据，通过测量绘图软件绘制而成校园地形图，获取绘制成的校园地形信息数据均通过智慧校园系统的二维地形成图系统进行分析、展示；其中空间分析系统、态势标绘系统、资产分布图系统通过校园二维地形成图系统的后台服务器、二维地形成图系统交换机与智慧校园管理总机相连接；

所述倾斜摄影实景三维系统为智慧校园倾斜摄影实景三维控制系统，包括可视化分析系统、测绘填方分析系统、属性查询功能系统，是根据倾斜摄影建模技术实现校园实景复原，通过无人机搭载五镜头摄像机对校园进行航拍，获取校园的航拍影像数据，接着将影像数据导入自动化建模软件Smart 3D进行自动化建模；其中可视化分析系统、测绘填方分析系统、属性查询功能系统通过倾斜摄影实景三维系统的后台服务器、倾斜摄影实景三维系统交换机与智慧校园管理总机相连接；