申请/专利权人：广州市城市规划勘测设计研究院有限公司

申请日：2023-05-31

公开（公告）日：2024-05-17

公开（公告）号：CN116758216B

主分类号：G06T17/00

分类号：G06T17/00;G06T7/60

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.05.17#授权;2024.02.13#著录事项变更;2023.10.03#实质审查的生效;2023.09.15#公开

摘要：本发明公开了一种基于航拍数据的单树木建模方法，包括：获取目标树木的周边信息以及单树木信息；其中，所述单树木信息包括树高、位置和冠幅；基于所述单树木信息和所述周边信息，确定航拍参数；其中，所述航拍参数包括拍摄距离和重叠率；基于获取到的无人机的参数、所述单树木信息和所述航拍参数，计算柱形航线；根据所述柱形航线，控制所述无人机对所述目标树木进行拍摄，并获取拍摄到的航拍数据；根据所述航拍数据，构建所述目标树木的单树木模型。本发明实施例能够构建得到更精细、更全面的单树木模型。

主权项：1.一种基于航拍数据的单树木建模方法，其特征在于，包括：获取目标树木的周边信息以及单树木信息；其中，所述单树木信息包括树高、位置和冠幅；基于所述单树木信息和所述周边信息，确定航拍参数；其中，所述航拍参数包括拍摄距离和重叠率；基于获取到的无人机的参数、所述单树木信息和所述航拍参数，计算柱形航线；根据所述柱形航线，控制所述无人机对所述目标树木进行拍摄，并获取拍摄到的航拍数据；根据所述航拍数据，构建所述目标树木的单树木模型；其中，所述柱形航线包括若干圆形航线，且所述若干圆形航线构成一个圆柱体；所述无人机的参数包括无人机的摄像头水平视场角、摄像头竖直视场角和无人机拍摄俯仰角；则，所述基于获取到的无人机的参数、所述单树木信息和所述航拍参数，计算柱形航线，具体包括：基于所述摄像头水平视场角、所述拍摄距离、所述冠幅和所述重叠率，计算曝光点弧线距离；根据所述曝光点弧线距离，确定每一所述圆形航线上的若干水平曝光点位置；基于所述无人机拍摄俯仰角、所述摄像头竖直视场角、所述拍摄距离、所述重叠率和所述树高，计算所述若干圆形航线的航线高度分布；其中，所述基于所述摄像头水平视场角、所述拍摄距离、所述冠幅和所述重叠率，计算曝光点弧线距离，具体包括：基于所述摄像头水平视场角和所述冠幅，确定第一距离判断式；若所述拍摄距离大于等于所述第一距离判断式，则：基于所述拍摄距离和所述冠幅，计算水平拍摄范围；基于所述重叠率和所述水平拍摄范围，计算水平方向影像重叠长度；基于所述水平方向影像重叠长度、所述拍摄距离和所述冠幅，计算第一曝光点弧线距离；若所述拍摄距离小于所述第一距离判断式，则：基于所述拍摄距离、所述冠幅和所述摄像头水平视场角，构建第一方程；计算所述第一方程，以求解得到第一间距；其中，所述第一间距为所述摄像头水平视场角所对应的影像水平面与所述无人机之间的直线距离减去所述拍摄距离；基于所述第一间距和所述冠幅，计算所述摄像头水平视场角所对应的影像水平面的影像水平覆盖长度；基于所述影像水平覆盖长度、所述重叠率、所述拍摄距离和所述冠幅，计算第二曝光点弧线距离；其中，所述第一距离判断式通过式1得到： 通过式2计算所述水平拍摄范围： 通过式3计算所述水平方向影像重叠长度：S11＝L1*K；3通过式4计算所述第一曝光点弧线距离： 所述第一方程通过式5构建得到： 则，所述第一间距为式6和7： 通过式8计算所述影像水平覆盖长度： 通过式9和10计算所述第二曝光点弧线距离：S21＝L2*K；9 其中，r为冠幅的一半，d为拍摄距离，R＝r+d，fovx为摄像头水平视场角，L1为水平拍摄范围，K为重叠率，S11为水平方向影像重叠长度，ΔS1为第一曝光点弧线距离，l为第一间距，k为式6的中间过渡参数，L2为影像水平覆盖长度，S21为第二水平方向影像重叠长度，ΔS2为第二曝光点弧线距离。

全文数据：

权利要求：

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