[发明专利]一种基于实景三维模型生产高精度地图的方法

说明书

本发明提供了一种基于实景三维模型生产高精度地图的方法，具体包括对实景三维模型进行视角变换以采集多视角影像、采用多视角图像识别的方法进行路网特征识别、采用图像全景分割的方法对识别结果进行分割、将分割出的实景三维路网模型的要素与资源池中现有的图形图像要素进行匹配、对匹配结果和分割出的实景三维路网模型要素进行矢量化以及对保留的道路要素进行精细分类，获取精细化分类结果等步骤，并最终获取高精度地图。优点是：解决了外业采集受天气，路况，移动物体等外部条件影响的难题，极大的降低了高精度地图生产的成本；实景三维模型作为真实世界的直观映射，在打破现有高精度地图生产模式的同时还使地图的精准性和细节性表达更完美。

技术领域

本发明涉及高精度地图生产领域，尤其涉及一种基于实景三维模型生产高精度地图的方法。

背景技术

随着高分辨率遥感影像和航空摄影获取手段的不断发展，通过航空摄影手段进行路网提取技术也有较大的发展。目前，路网提取的方法主要有：基于DOM提取路网和基于立体像对提取路网。

基于DOM提取路网包括如下内容：1、获取航空影像；2、进行空中三角测量； 3、依据第二步结果，生成DOM(数字正射影像图)；4、依据DOM人工进行路网的采集和勾画。

基于立体像对提取路网包括如下内容：1、获取航空影像；2、进行空中三角测量；3、构建立体像对；4、采用立体测图提取路网数据。

现有的路网提取方法还有相当多的缺点：1、基于DOM的路网提取平面精度不高，高程信息完全不能体现；2、基于立体像对的路网提取需要耗费较多的人力、效率较低。

发明内容

本发明的目的在于提供一种基于实景三维模型生产高精度地图的方法，从而解决现有技术中存在的前述问题。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：

一种基于实景三维模型生产高精度地图的方法，包括如下步骤，

S1、将实景三维模型和开放地理数据结合，确定路网分布情况并生成道路掩膜，根据不同的道路等级确定缓冲区的生成范围；

S2、将缓冲区的生成范围作为道路区域模型，自动提取缓冲区范围，并将其作为实景三维模型分割线；

S3、采用步骤S2中提取的缓冲区范围自动切割实景三维模型，得到实景三维路网模型及周边设施模型；

S4、通过视角变换查看规则查看实景三维路网模型，并保存每次查看位置的影像，以获取多视角影像；

S5、对获取的多视角影像进行整理，并进行影像重叠度验证；

S6、对多视角影像进行识别，并对识别结果进行分割，分割出实景三维路网模型的要素；

S7、将多视角影像经过深度学习得到资源池，将分割出的实景三维路网模型的要素与资源池中现有的图形图像要素进行匹配，获取并保留匹配结果；

S8、对匹配结果和分割出的实景三维路网模型要素进行矢量化，获取矢量数据，并对矢量数据进行要素分类，过滤其除道路要素外的无关部分；

S9、对步骤S8中保留的道路要素进行精细分类，获取精细化分类结果；

S10、将精细分类结果与资源池中现有的图形图像要素进行匹配，当精细化分类结果中的道路多边形形状轮廓与资源池中的现有图形图像要素的子形状轮廓吻合时，执行步骤S11；

S11、对道路要素添加逻辑关系，包括双线道路之间的关系、车道中心线之间的关系、车道线之间的关系以及车线逻辑分组之间的关系；

S12、对道路要素中的道路矢量多边形、车道线及点进行拓扑检查，并修正拓扑结构错误；