一种基于多源数据的三维模型修补的方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN109448135A(43)申请公布日2019.03.08(21)申请号201811121979.2(22)申请日2018.09.26(71)申请人速度时空信息科技股份有限公司地址210000江苏省南京市玄武区玄武大道699号-22号8幢(72)发明人温四林钱志奇汪峰龙冰心(74)专利代理机构南京正联知识产权代理有限公司32243代理人王素琴(51)Int.Cl.G06T19/20(2011.01)G06T5/00(2006.01)G06T7/33(2017.01)权利要求书2页说明书5页附图3页(54)发明名称一种基于多源数据的三维模型修补的方法(57)摘要本发明提出了一种基于多源数据的三维模型修补的方法，具体包括以下步骤：(1)对于用户自定义坐标系下构建的3dmax模型数据，将模型导出为obj格式，并将模型坐标转换到大地坐标系下；(2)采用空间七参数的方法将模型数据投影转换成相应的大地坐标系；(3)设置参数，生成点云数据；对比点云间坐标系是否一致，如果是一致的则进行点云配准；如果不是一致的则转换到空洞点云坐系，再进行点云配准；(4)判断点云配准后的数据的空洞修补是否满足误差，如果是满足的，则输出修补后点云，输出坐标投影，将上述处理后的数据上传到云服务器端发布成3D切片格式，以便前端实时渲染可视化。CN109448135ACN109448135A权利要求书1/2页1.一种基于多源数据的三维模型修补的方法，其特征在于，具体包括以下步骤：(1)对于用户自定义坐标系下构建的3dmax模型数据，将模型导出为obj格式，并将模型坐标转换到大地坐标系下；(2)通过格式转换软件转换obj格式到osgb格式；同时生成相应的.prj和.osgb文件；对于已投影到大地坐标系下的点云数据和倾斜摄影数据，采用空间七参数的方法将模型数据投影转换成相应的大地坐标系；(3)设置参数，生成点云数据；对比生成的点云与空洞点云间坐标系是否一致，如果是一致的则直接进行点云精配准；如果不是一致的则转换到空洞点云坐标系，再进行点云精配准。其中，将点云坐标系转换一致的目的是设置ICP算法迭代初值为0，加快计算的速度；(4)判断点云配准后的数据的空洞修补是否满足误差，如果是满足的，则输出修补后点云，输出坐标投影，将上述处理后的数据上传到云服务器端发布成3D切片格式，以便前端实时渲染可视化；如果空洞修补不满足误差，则回到步骤(3)重新采集点云，再重新进行比对，如此循环，直至空洞修补满足误差。2.根据权利要求1所述的基于多源数据的三维模型修补的方法，其特征在于，所述步骤(1)中的将模型导出为obj格式，再采用下列公式(1)将模型坐标转换到大地坐标系下；其中[Xt,Yt,Zt]表示转换后的大地坐标；[X,Y,Z]表示模型坐标；[X0,Y0,Z0]表示坐标系间的平移量；a1、a2、a3、b1、b2、b3、c1、c2和c3构成两坐标系间的旋转矩阵；λ为空间七参数转换模型的缩放参数；[λ1,λ2,λ3]为本发明提出的多尺度空间转换模型中X、Y和Z三个对应方向的缩放参数。3.根据权利要求2所述的基于多源数据的三维模型修补的方法，其特征在于，所述步骤(2)中对于已投影到大地坐标系下的点云和倾斜摄影数据，采用空间七参数即如下公式2的方法将模型数据投影转换成相应的大地坐标系；其中[Xt,Yt,Zt]表示转换后的大地坐标；[X,Y,Z]表示模型坐标；[X0,Y0,Z0]表示坐标系间的平移量；a1、a2、a3、b1、b2、b3、c1、c2和c3构成两坐标系间的旋转矩阵；λ为空间七参数转换模型的缩放参数；[λ1,λ2,λ3]为本发明提出的多尺度空间转换模型中X、Y和Z三个对应方向的缩放参数。4.根据权利要求3所述的基于多源数据的三维模型修补的方法，其特征在于，所述步骤(3)中采用ICP完成已有的点云数据与转换后的点云数据间的配准，输出修补后的点云数据。5.根据权利要求1所述的基于多源数据的三维模型修补的方法，其特征在于，该多源数据的三维模型中的多源数据包括3dmax数据、倾斜摄影数据和若干空洞点云数据。2CN109448135A权利要求书2/2页6.根据权利要求1所述的基于多源数据的三维模型修补的方法，其特征在于，所述步骤(3)中结合倾斜摄影数据进行设置参数。3CN109448135A说明书1/5页一种基于多源数据的三维模型修补的方法技术领域[0001]本发明涉及一种三维模型技术领域，尤其涉及一种用于城市建模的基于多源数据的三维模型修补的方法。背景技术[0002]目前，基于Web前端的3D数据可视化主要采用WebGL技术。通过将二三维矢量和栅格数据以坐标投影的方式叠加到球体上，利用海量数据的管理技术，实时快速地抓取服务