[发明专利]一种面向对象的实景三维模型多层次解译方法及系统

权利要求书

1.一种面向对象的实景三维模型多层次解译方法，其特征在于，包括如下步骤：

将待解译实景三维模型分为地形表面部分、立体地物部分两个层次；

基于地形表面部分的正射影像，采用面向对象的影像分类方法对地形表面部分进行分类；

对立体地物部分进行独立地物单体化处理，并基于独立地物单体的特征，采用机器学习算法对立体地物部分的分类；

将地形表面部分和立体地物部分的分类结果进行整合，得到整个实景三维模型的解译结果。

2.根据权利要求1所述的面向对象的实景三维模型多层次解译方法，其特征在于，利用布料模拟滤波算法将待解译实景三维模型分为地形表面部分、立体地物部分两个层次。

3.根据权利要求1所述的面向对象的实景三维模型多层次解译方法，其特征在于，基于地形表面部分的正射影像，采用面向对象的影像分类方法对地形表面部分进行分类的步骤，包括：

采用面向对象的影像解译方法，对地形表面模型的正射影像进行分类；

获取地形表面模型中的一个三角面片，根据其三个顶点的地理坐标，计算其内心的地理坐标，将内心在分类影像中分类结果映射回三角面片；

遍历地形表面模型的所有三角面片，完成地形表面模型的分类，得到地形表面部分的分类结果。

4.根据权利要求1所述的面向对象的实景三维模型多层次解译方法，其特征在于，对立体地物部分进行独立地物单体化处理的步骤，包括：

构建立体地物部分三角网格拓扑关系；

基于所述拓扑关系进行面片相似性聚类，得到面片簇及面片簇之间的相邻关系；

根据面片簇之间的相邻关系，将空间上相邻的面片簇标记为同一个独立地物，实现独立地物单体化。

5.根据权利要求4所述的面向对象的实景三维模型多层次解译方法，其特征在于，构建立体地物部分三角网格拓扑关系的步骤，包括：

读取立体地物部分模型三角网格中的三角面片，每个三角面片通过3个顶点与多个三角面片相邻；

将三角面片相邻的三角面片进行记录；

遍历立体地物部分模型中所有三角面片，完成三角网格模型的拓扑关系建立。

6.根据权利要求5所述的面向对象的实景三维模型多层次解译方法，其特征在于，基于所述拓扑关系进行面片相似性聚类，得到面片簇及面片簇之间的相邻关系的步骤，包括：

计算所有三角面片的至少之一个特征值；

将相邻且特征差值小于预设特征差异阈值的面片，标记为一个面片簇；

遍历所有三角面片，完成面片相似性聚类，同时记录每个面片簇之间的相邻关系。

7.根据权利要求6所述的面向对象的实景三维模型多层次解译方法，其特征在于，根据面片簇之间的相邻关系，将空间上相邻的面片簇标记为同一个独立地物，实现独立地物单体化的步骤，包括：

遍历所有的面片簇，将面片簇内的三角面片特征加权平均，得到面片簇的特征；

给定独立地物编号n，读取三角面片簇，将其与其相邻且特征相似的三角面片簇标记为独立地物；

获取与其相邻的三角面片簇再相邻且特征相似的三角面片簇，标记为独立地物n，如此反复扩展，直到不存在与其相邻的三角面片簇，以实现独立地物的单体化。

8.根据权利要求7所述的面向对象的实景三维模型多层次解译方法，其特征在于，基于独立地物单体的特征，采用机器学习算法对立体地物部分的分类的步骤，包括：

遍历所有独立地物，计算各个独立地物所的多维特征，组成特征向量；

选取预设数量的的训练样本，采用机器学习算法，对立体地物部分进行分类。