[发明专利]基于单张数码像片的建筑物高度测量方法

摘要

基于单张数码像片的建筑物高度测量方法提出了利用单张数码像片测量建筑物高度的原理和方法，广泛应用于数字城市建设，属于摄影测量和计算机视觉领域。该方法在直接线性变换公式基础上，采用逆向直接线性变换计算方法实现建筑物高度的测量方法，其步骤如下：第一步：拍摄建筑物的数码照片；第二步：在数码照片上测量建筑物高度线上各点的图像坐标(u，v)；第三步：将各点的图像坐标(u，v)转换成以数码照片中心为原点的右手系像平面坐标系C₁-xy；第四步：以建筑物高度线建立物方高度坐标轴，物方高度坐标轴的原点为建筑物的低点，高度方向为坐标轴的正向；第五步：将建筑物高点的像方坐标轴坐标代入一维逆向直接线性变换公式，计算出建筑物高点的物方坐标轴坐标，其值就是建筑物的高度。

主权项

1. 一种基于单张数码像片的建筑物高度测量方法，其特征在于该方法在直接线性变换公式基础上，采用逆向直接线性变换计算方法实现建筑物高度的测量方法，其步骤如下：第一步：拍摄建筑物的数码照片：摄影时要求摄取到建筑物在高度方向的完整高度线，在高度线上，必须包含建筑物的低点、高点以及两条以上可以从其它途径测量的已知线段，第二步：在数码照片上测量建筑物高度线上各点的图像坐标(u，v)：图像坐标系C0-uv是以数码照片的左上角为原点、水平向右方向为X轴正方向、垂直向下方向为Y轴正方向，第三步：将各点点的图像坐标(u，v)转换成以数码照片中心为原点的右手系像平面坐标系C1-xy坐标(x，y)，转换关系如下：式中：(u，v)——图像坐标系C0-uv坐标，单位为像素，(x，y)——像平面坐标系C1-xy坐标，单位为像素，width——数码照片的宽度，单位为像素，heigth——数码照片的高度，单位为像素，第四步：以建筑物高度线建立物方高度坐标轴，物方高度坐标轴的原点为建筑物的低点，高度方向为坐标轴的正向；对应地，数码像片上也存在一个像方高度坐标轴，像方高度坐标轴原点为像片上建筑物的低点，建筑物的高度方向为坐标轴的正向，第五步：将建筑物高点的像方坐标轴坐标代入一维逆向直接线性变换公式，计算出建筑物高点的物方坐标轴坐标，其值就是建筑物的高度。