[发明专利]基于智能物联网与大数据的人员定位异常检测系统

权利要求书

1.一种基于智能物联网与大数据的人员定位异常检测系统，其特征在于，该系统包括：

建筑物检测模块，用于获取全景图并检测各个建筑物的像素，获取建筑物分割图，将各个建筑物从建筑物分割图中切分出来得到建筑物切分图像；

建筑物姿态获取模块，用于将建筑物切分图像还原为正视图像，检测正视图像中建筑物的顶边和角点，并分析得到俯视视角下建筑物顶边对应的姿态角，根据各建筑物角点和拍摄点连线得到建筑物偏角；

建筑物层次获取模块，用于统计建筑物切分图像中每行像素的ID得到像素ID序列，对像素ID序列分析得到建筑物的层次值和相对倾角；

定位对比模块，根据建筑物的相对倾角、层次值、偏角、姿态角得到第一环形空间描述向量；根据GPS定位点在CIM中获得第二环形空间描述向量，对比第一环形空间描述向量与第二环形空间描述向量并判断是否定位异常；所述根据GPS定位点在CIM中获得第二环形空间描述向量，具体包括：获得GPS定位点及定位点周围的CIM，获取在定位点视角下每一个建筑物的层次值；获取各个建筑物离GPS定位点最近的角点，将定位点分别与每个建筑物三维模型的最高点连接，计算各建筑物与低一层次建筑物的相对倾角；在俯视视角下，选择各建筑物与定位点最近的角点在地面平面上的投影点分别与定位点连接得到多个线段，以从定位点出发，且经过所述多个线段中最短线段的射线为极轴，以GPS定位点为极点，建立定位点极坐标系，以各个线段对应的极角为对应建筑物的偏角；对各个建筑物，以投影点为极点，建筑物对应线段从投影点出发经过GPS定位点的射线为极轴建立角点极坐标系，获得角点极坐标系中极角最小的顶边与建筑物对应线段所成的姿态角。

2.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述将各个建筑物从全景图切分出来得到建筑物切分图像，具体包括：

建筑物分割图的高度为g，获取建筑物分割图中各建筑物像素的横坐标，横坐标最大值和最小值的差值为k，对一个建筑物，切分包含该建筑物像素的所有列像素得到宽为k高为g的建筑物切分图像。

3.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述检测正视图像中建筑物的顶边和角点，并分析得到俯视视角下建筑物顶边对应的姿态角，具体包括：

若建筑物有两条顶边，则两条顶边的交点为角点，根据顶边还原出顶面俯视图，以角点在地面平面的投影为参考点，在俯视视角下连接参考点和拍摄点并得到直线l，以从参考点出发且经过拍摄点的射线为极轴、参考点为极点建立参考点极坐标系，以参考点极坐标系中极角最小的顶边投影为参考顶边投影，获得参考顶边投影与l所成的姿态角；

若检测出建筑物只有一条顶边，则顶边的两端为角点，以顶边的中点在地面平面的投影为参考点，在俯视视角下连接参考点和拍摄点，得到直线l，判定该建筑物的姿态角为90°。

4.如权利要求3所述的系统，其特征在于，所述根据各建筑物角点和拍摄点连线得到建筑物偏角，具体包括：

将所有建筑物对应的l合并得到全局俯视图，从拍摄点出发作经过任选一个建筑物参考点的射线为极轴，以拍摄点为极点建立拍摄点极坐标系，根据各个建筑物的参考点对应全景图中的位置获得各个建筑物的偏角。

5.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述统计建筑物切分图像中每行像素的标注得到像素ID序列，具体包括：

属于不同建筑物的像素ID不同，不属于建筑物的像素ID为0，每张建筑物切分图像对应一个建筑物的像素ID；

以各行像素ID的众数作为该行的ID，将每行的ID按像素行的顺序排列得到像素ID序列。

6.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述对像素ID序列分析得到建筑物的层次值，具体包括：

从下向上分析像素ID序列的非零ID，出现的第一类像素ID为层次值为1，之后出现的其他像素ID对应的层次值递增，得到每种像素ID的层次值。