[发明专利]基于无人机的城市三维重建方法、装置及存储介质

权利要求书

1.一种基于无人机的城市三维重建方法，其特征在于，包括以下步骤：

构建三维网格模型；

采集图像数据以及与所述图像数据对应的深度图像数据，并形成三维重构数据集；

通过所述三维网格模型对所述三维重构数据集进行训练获取局部三维重建模型；

通过所述局部三维重建模型相互匹配并组合获取全局三维重建模型；

获取摄像头实时拍摄的视频数据，通过所述视频数据与所述全局三维重建模型组合，获取三维可视化监控平台。

2.如权利要求1所述的基于无人机的城市三维重建方法，其特征在于，所述采集图像数据以及与所述图像数据对应的深度图像数据，并形成三维重构数据集，包括：

通过不同视角采集建筑物的全面的图像数据以及与所述图像数据对应的所述深度图像数据；

根据所述图像数据和所述深度图像数据，形成三维重构数据集。

3.如权利要求2所述的基于无人机的城市三维重建方法，其特征在于，所述通过不同视角采集建筑物的顶面和侧面的图像数据以及与所述图像数据对应的所述深度图像数据，包括：

通过若干垂直视角和若干倾斜视角采集建筑物的全面的图像数据以及与所述图像数据对应的所述深度图像数据。

4.如权利要求1所述的基于无人机的城市三维重建方法，其特征在于，所述通过所述三维网格模型对所述三维重构数据集进行训练获取局部三维重建模型，包括：

初始化网格；

获取所述网格中的一个节点的坐标，并提取所述三维重构数据集的图片特征值；

将所述节点的坐标作为输入节点的输入节点坐标，以及所述图片特征值传输至变形模块中；

通过变形模块使所述网格上的所有所述节点发生变形；

增加所述节点的数量，使所述网格的所有所述节点发生若干次变形，细化所有所述节点的变形以获取局部三维重建模型。

5.如权利要求4所述的基于无人机的城市三维重建方法，其特征在于，所述通过变形模块使所述网格上的所有所述节点发生变形，包括:

接收所述输入节点坐标以及所述图片特征值；

通过所述变形模块处理所述输入节点坐标和所述图片特征值，使所述输入节点发生变形，并获取输出节点的输出节点坐标以及特征值；

将所述输出节点坐标作为所述变形模块的下一次处理的输入节点坐标，并通过所述变形模块对所述输入节点坐标处理，获取下一次处理得到的所述输出节点的输出节点坐标以及特征值，直至所有所述节点发生变形。

6.如权利要求5所述的基于无人机的城市三维重建方法，其特征在于，所述通过所述变形模块处理所述输入节点坐标和所述图片特征值，使输入节点发生变形，并获取输出节点的输出节点坐标以及特征值，包括：

将所述输入节点坐标投影至所述图像数据上获取对应的第一像素坐标；

通过双线性插值法获取所述第一像素坐标周围的第二像素坐标，并依据所述图片特征值获取所述第二像素坐标的特征值；

通过所述第二像素坐标的特征值以及第一特征值获取所述输入节点的第一维度的特征值和输入节点坐标；

根据所述输入节点的第一维度的特征值和输入节点坐标，使所述输入节点变形，并获取所述输出节点的第二维度的输出节点坐标和特征值。

7.如权利要求6所述的基于无人机的城市三维重建方法，其特征在于，所述获取所述输出节点的第二维度的输出节点坐标和特征值，包括：

获取所述输出节点坐标后，通过损失函数优化所述输出节点坐标，以获取优化后的所述输出节点的第二维度的输出节点坐标和特征值。

8.如权利要求4所述的基于无人机的城市三维重建方法，其特征在于，所述增加所述节点的数量，使所述网格发生若干次变形，细化所述网格的变形以获取局部三维重建模型，包括：

增加若干次所述节点的数量，通过变形模块使所述网格上的所有所述节点发生变形，完成本次变形，其中，本次变形的所述节点数量包括前一次变形的所有节点数量以及本次增加的所述节点的数量；

所述网格的所有所述节点发生若干次变形后，得到局部三维重建模型。