[发明专利]基于互联网场景的矿物、岩石标本教学展示方法及系统

权利要求书

1.一种基于互联网场景的矿物、岩石标本教学展示方法，其特征在于，所述方法包括：

按照事先设计的拍摄距离和拍摄角度，分上、中、下三条路线采集矿物/岩石标本的360°图片数据；

计算每张图片质量得分，根据图片质量得分从采集的图片数据中筛选出有效图片并编号；

对有效图片进行解析空中三角测量，求出每张图片的外方位元素，进行特征点标定，建立与矿物/岩石标本真实大小一致的三维立体模型；

从三维立体模型中去除多余杂物，并修复缺口；

将修复后的三维立体模型发布到专用的三维互联网展示平台中，并将网页链接地址链接到课程教学平台中；

所述计算每张图片质量得分，根据图片质量得分从采集的图片数据中筛选出有效图片具体包括：

对每一条采集路线，将按照固定的拍摄顺序采集到的矿物/岩石标本一圈图片数据组成第一图片序列；

从第一图片序列首部选取一张拍摄清晰、满足质量要求的图片作为基准图片；

从基准图片开始，依次根据拍摄角度和距离对相邻图片进行匹配，分别计算得到相邻两张图片的重叠区域，根据所述重叠区域计算第一图片序列中相邻两张图片的重叠度；所述重叠度根据相邻两张图片之间的交并比计算得到；若所述重叠度在预设区间范围内，判定相邻两张图片重叠度合格；

获取图片序列中每张图片的清晰度、光线量化值、有效区域占比；

所述获取图片序列中每张图片的清晰度、光线量化值、有效区域占比具体包括：

通过Brenner检测算法检测图片的清晰度；

提取矿物/岩石标本图片中的前景区域，将图片转换至HSV空间，取HSV空间中前景区域的明度均值作为光线量化值；

通过矿物/岩石标本图片的前景区域大小与整体图像大小的比值计算有效区域占比；所述前景区域为图片中矿物/岩石所占区域；

根据重叠度、清晰度、光线量化值、有效区域占比计算每张图片质量得分；

从所述第一图片序列中剔除图片质量得分低于预设阈值的图片，得到第二图片序列；

分别计算第二图片序列中相邻两张图片之间的重叠度，若所有的重叠度均在预设区间范围内，则将第二图片序列中的图片作为有效图片；

若第二图片序列中存在相邻两张图片之间的重叠度小于预设区间范围的下限值，补采集对应位置的图片，重新计算补采集的图片质量，将满足图片质量要求的补采集图片插入第二图片序列中的对应位置；将补采集后的第二图片序列中的图片作为有效图片；

所述根据重叠度、清晰度、光线量化值、有效区域占比计算每张图片质量得分具体包括：

对于图片序列中第i张图片，设重叠度为U_i、清晰度为D_i、光线量化值为L_i、有效区域占比为W_i，分别计算重叠度得分、清晰度得分、光线质量得分、有效区域得分；

设重叠度的最佳区间范围为[a,b]，重叠度得分为：

将通过Brenner检测算法检测到的清晰度作为清晰度得分：

根据光线量化值L_i计算光线质量得分：

将有效区域占比W_i作为有效区域得分：

设定权重系数，将重叠度得分、清晰度得分、光线质量得分、有效区域得分加权求和计算得到每张图片质量得分。

2.根据权利要求1所述基于互联网场景的矿物、岩石标本教学展示方法，其特征在于，所述分上、中、下三条路线采集矿物/岩石标本360°图片数据具体为：

从矿物/岩石标本的斜上方按照第一拍摄距离和第一拍摄角度采集矿物/岩石标本360°图片数据；

沿矿物/岩石标本的侧面按照第二拍摄距离和第二拍摄角度采集矿物/岩石标本360°图片数据；

从矿物/岩石标本的斜下方按照第三拍摄距离和第三拍摄角度采集矿物/岩石标本360°图片数据；

所述第一拍摄距离、第二拍摄距离、第三拍摄距离为拍摄时相机摄像头位置到矿物/岩石标本中心坐标的距离；

所述第一拍摄角度、第二拍摄角度、第三拍摄角度分别为拍摄时相机摄像头的俯视角。