[发明专利]一种无人机水利信息采集的倾斜摄影建模系统及方法

权利要求书

1.一种无人机水利信息采集的倾斜摄影建模系统，其特征在于，所述建模系统包括区域数据库、采集路径优化模块以及水利信息模型搭建模块，所述区域数据库内存储有采集区域的地图；

所述采集路径优化模块包括采集路径优化单元以及水利采集点优化单元，所述采集路径优化单元用于基于采集区域的地图优化采集路径，所述水利采集点优化单元用于对采集路径上的水利采集点配置倾斜采集策略，通过倾斜采集策略对水利采集点进行影像获取；所述倾斜采集策略包括：基于对每个水利采集点的地理信息进行分析，得到对应倾斜摄影方案，基于倾斜摄影方案对水利采集点进行影像采集；

所述水利信息模型搭建模块用于基于水利采集点的影像建立水利采集点模型，将采集路径和水利采集点模型进行结合，搭建区域水利模型；

所述采集路径优化单元还配置有优化路径设置策略，所述优化路径设置策略包括：在对采集组的水利采集点的采集过程中进行下一采集目标获取时，当存在上方采集组中的水利采集点的三维坐标与当前采集目标的距离小于当前采集组中的水利采集点的三维坐标与当前采集目标的距离时，将上方采集组中的水利采集点作为跨组采集目标；

跨组采集目标的下一采集目标属于当前采集组中距离跨组采集目标的三维坐标最近的水利采集点；

所述倾斜采集策略还包括采集角度调整子策略，所述采集角度调整子策略包括：设置一个垂直摄像头和四个倾斜摄像头；其中垂直摄像头的摄影方向保持竖直向下方位；

四个倾斜摄像头与垂直摄像头的距离相同，以垂直摄像头为中心设置正方形，四个倾斜摄像头分别设置在正方形四个边的中点位置，四个倾斜摄像头设置有基础摄影角度；

获取当前采集划分点位在采集点三维坐标系中的Z轴坐标，将当前采集点位相邻的四个采集划分点位设置为相邻点位，将四个相邻点位分别与四个倾斜摄像头进行对应；相邻点位与当前采集划分点位的距离均为第一坐标单位；

当采集划分点位的相邻点位小于四个时，将没有相邻点位对应的倾斜摄像头保持基础摄影角度；

计算相邻点位与当前采集划分点位的Z轴坐标差值，将Z轴坐标差值通过角度调整公式计算得到角度调整值，所述角度调整公式配置为：；其中，Rtj为角度调整值，S1为第一坐标单位，S2为无人机与当前采集划分点位的高度差预设转换值，Sgc为当前采集划分点位与相邻点位的Z轴坐标差值；

当相邻点位的Z轴坐标大于当前采集划分点位的Z轴坐标时，将对应的倾斜摄像头根据角度调整值向上方进行调整；当相邻点位的Z轴坐标小于当前采集划分点位的Z轴坐标时，将对应的倾斜摄像头根据角度调整值向下方进行调整。

2.根据权利要求1所述的一种无人机水利信息采集的倾斜摄影建模系统，其特征在于，所述采集路径优化单元配置有采集坐标建立策略，所述采集坐标建立策略包括：获取采集区域的地图，设定为平面基准图；

在平面基准图中将若干水利采集点进行标记；

建立路径平面坐标系，路径平面坐标系包括X轴和Y轴，X轴和Y轴相垂直；

将平面基准图对应到路径平面坐标系中，在路径平面坐标系中获取若干水利采集点的平面坐标；

获取若干水利采集点的海拔高度，沿海拔高度的竖直方向作为路径平面坐标系增加一个轴向，设定为Z轴，形成路径三维坐标系；

将海拔高度作为水利采集点的Z轴方向的坐标，将水利采集点的Z轴方向上的坐标增加到平面坐标中，得到水利采集点的三维坐标。