倾斜影像位置质量的系统、方法、电子设备及存储介质与流程

1.本发明涉及互联网技术领域，尤其涉及一种倾斜影像位置质量的系统、方法、电子设备及存储介质。


背景技术：

2.三维重建影像位置质量的检测方面，通常采用人工检查的方式，或者不检查直接进入建模环节，人工检查通常针对影像位置基于个人的经验来判断影像位置的质量情况。
3.人工方式不但效率低下，各个检测人员之间的检测标准也略有不同，而且人工检查本身也存在一定的错误；如果不进行检查，出现影像位置过于集中的情况，有可能导致整个建模的失败，进而造成更严重的后果。


技术实现要素：

4.本发明的目的在于提供一种倾斜影像位置质量的系统、方法、电子设备及存储介质，该倾斜影像位置质量的方法能够解决现有技术中人工检测倾斜影像的位置质量效率低下的问题。
5.为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
6.本发明实施例提供一种倾斜影像位置质量的方法，所述方法具体包括：
7.获取无人机采集倾斜影像时的位置信息，并根据所述位置信息得到已飞数据的航线，其中，所述位置信息包括经度、纬度和高度信息；
8.构建同航线节点集合和转弯航线节点集合；其中，平直状态下，开始节点到结束节点具有一个向量n0，向量n与向量n0之间的夹角为β；转弯状态下，相邻两个位置节点之间具有一个向量m，相邻两个向量之间具有一个夹角γ；
9.判断所述β是否小于等于绝对角度阈值β0，若是，将对应的位置阶段添置至所述同航线节点集合；
10.判断所述夹角γ是否小于等于相对角度阈值γ0且大于相对角度阈值α0，若是，将对应的位置阶段添置至所述转弯航线节点集合；
11.基于平直航线与转弯航线的识别方法对所述航线进行识别，检测所述航线的特征；
12.基于所述特征的变化规律得到倾斜影像位置质量。
13.在上述技术方案的基础上，本发明还可以做如下改进：
14.进一步地，所述基于平直航线与转弯航线的识别方法对所述航线进行识别，检测所述航线的特征，包括：
15.基于所述航线得到所述航线的位置节点，其中，平直状态下，相邻两个位置节点之间具有一个向量n，相邻两个向量之间具有一个夹角α；
16.构建同航线候选节点集合；
17.判断所述夹角α是否小于等于相对角度阈值α0，若是，将对应的位置节点添加至所
述候选节点集合；
18.基于各个位置节点的时序关系，获得开始节点和结束节点。
19.进一步地，所述所述基于平直航线与转弯航线的识别方法对所述航线进行识别，检测所述航线的特征，还包括：
20.判断所述β是否小于等于绝对角度阈值β0，若是，将对应的位置阶段添置至所述同航线节点集合；
21.当所述同航线节点集合中的元素数量大于等于阈值x时，判定所述同航线节点集合中的位置节点所构成的航线为一条平直航线。
22.进一步地，所述基于平直航线与转弯航线的识别方法对所述航线进行识别，检测所述航线的特征，还包括：
23.当所述转弯航线节点集合中的元素数量大于等于阈值y时，判定所述转弯航线节点集合中的位置节点所构成的航线为转弯航线。
24.进一步地，所述基于所述特征的变化规律得到倾斜影像位置质量，包括：
25.判断所述特征的变化规律是否是规律模式，若是，计算所述位置节点的丢失数量，当所述丢失数量小于设定值时，判定位置质量较好。
26.进一步地，所述基于所述特征的变化规律得到倾斜影像位置质量，还包括：
27.当所述特征的变化规律为不规律模式时，计算所述位置阶段的丢失数量，当丢失数量大于设定值时，判断位置质量较差。
28.一种倾斜影像位置质量的系统，包括：
29.获取模块，用于获取无人机采集倾斜影像时的位置信息，并根据所述位置信息得到已飞数据的航线，其中，所述位置信息包括经度、纬度和高度信息；
30.构建模块，构建同航线节点集合和转弯航线节点集合，其中，开始节点到结束节点具有一个向量n0，向量n与向量n0之间的夹角为β；转弯状态下，相邻两个位置节点之间具有一个向量m，相邻两个向量之间具有一个夹角γ；
31.识别模块，用于基于平直航线与转弯航线的识别方法对所述航线进行识别，检测所述航线的特征；
32.判断模块，用于判断所述β是否小于等于绝对角度阈值β0，若是，将对应的位置阶段添置至所述同航线节点集合；判断所述夹角γ是否小于等于相对角度阈值γ0且大于相对角度阈值α0，若是，将对应的位置阶段添置至所述转弯航线节点集合；基于平直航线与转弯航线的识别方法对所述航线进行识别，检测所述航线的特征；基于所述特征的变化规律得到倾斜影像位置质量。
33.进一步地，所述倾斜影像位置质量的系统还包括判定模块，所述判定模块用于当所述同航线节点集合中的元素数量大于等于阈值x时，判定所述同航线节点集合中的位置节点所构成的航线为一条平直航线；
34.当所述转弯航线节点集合中的元素数量大于等于阈值y时，判定所述转弯航线节点集合中的位置节点所构成的航线为转弯航线。
35.一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现如所述方法的步骤。
36.一种非暂态计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处
理器执行时实现所述方法的步骤。
37.本发明具有如下优点：
38.本发明中的倾斜影像位置质量的方法，获取无人机采集倾斜影像时的位置信息，并根据所述位置信息得到已飞数据的航线，其中，所述位置信息包括经度、纬度和高度信息；基于平直航线与转弯航线的识别方法对所述航线进行识别，检测所述航线的特征；基于所述特征的变化规律得到倾斜影像位置质量；自动高效的检测影像位置的质量，无需人工参与，有效的保证了后继建模阶段的成功率；解决了现有技术中人工检测倾斜影像的位置质量效率低下的问题。
附图说明
39.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
40.图1为本发明倾斜影像位置质量的方法的流程图；
41.图2为本发明倾斜影像位置的示意图；
42.图3为本发明平直航线的示意图；
43.图4为本发明转弯航线的示意图；
44.图5为本发明倾斜影像位置质量的系统的框图；
45.图6为本发明提供的电子设备实体结构示意图。
46.附图标记说明
47.获取模块10，识别模块20，判断模块30，构建模块40，判定模块50，电子设备60，处理器601，存储器602，总线603。
具体实施方式
48.为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
49.需要说明的是，本技术的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本技术的实施例。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
50.在本技术中，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“中”、“竖直”、“水平”、“横向”、“纵向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系。这些术语主要是为了更好地描述本技术及其实施例，并非用于限定所指示的装置、元件或组成部分必须具有特定方位，或以特定方位进行构造和操作。
51.并且，上述部分术语除了可以用于表示方位或位置关系以外，还可能用于表示其他含义，例如术语“上”在某些情况下也可能用于表示某种依附关系或连接关系。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解这些术语在本技术中的具体含义。
52.另外，术语“多个”的含义应为两个以及两个以上。
53.需要说明的是，在不冲突的情况下，本技术中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本技术。
54.图1为本发明倾斜影像位置质量的方法实施例流程图，如图1所示，本发明实施例提供的一种倾斜影像位置质量的方法包括以下步骤：
55.s101，获取无人机采集倾斜影像时的位置信息，并根据位置信息得到已飞数据的航线；
56.具体的，无人机在采集倾斜影像的时候，每进行一次拍照就会同步记录当时拍照时的经度、纬度和高度信息，如图2中所示，每个黑色圆圈表示一个拍摄点，拍摄对应照片，并记录对应的位置信息(包含：经度、纬度和高度)，虚线箭头描绘了拍摄点之间的无人机运动轨迹。
57.倾斜摄影技术是国际地理信息领域近年来发展起来的、融合传统航空摄影技术和数字地面采集技术的一项高新技术。它克服了传统航空摄影技术只能从垂直角度拍摄的局限，通过在同一飞行平台上搭载多台传感器，同时从一个垂直角度和四个倾斜角度采集影像，不仅能够真实地反应地物情况，而且还通过采用先进的定位技术，嵌入精确的地理信息、更丰富的影像信息、更高级的用户体验，极大地扩展了遥感影像的应用领域，并使遥感影像的行业应用更加深入。
58.倾斜影像的全自动匹配是实现倾斜影像数据处理的关键技术。
59.s102，构建同航线节点集合和转弯航线节点集合；
60.具体的，其中，平直状态下，开始节点到结束节点具有一个向量n0，向量n与向量n0之间的夹角为β；转弯状态下，相邻两个位置节点之间具有一个向量m，相邻两个向量之间具有一个夹角γ；
61.判断所述β是否小于等于绝对角度阈值β0，若是，将对应的位置阶段添置至所述同航线节点集合；
62.判断所述夹角γ是否小于等于相对角度阈值γ0且大于相对角度阈值α0，若是，将对应的位置阶段添置至所述转弯航线节点集合；
63.s103，基于平直航线与转弯航线的识别方法对所述航线进行识别，检测所述航线的特征；
64.具体的，基于所述航线得到所述航线的位置节点，其中，平直状态下，相邻两个位置节点之间具有一个向量n，相邻两个向量之间具有一个夹角α；
65.构建同航线候选节点集合；
66.判断所述夹角α是否小于等于相对角度阈值α0，若是，将对应的位置节点添加至所述候选节点集合；
67.基于各个位置节点的时序关系，获得开始节点和结束节点。
68.基于所述开始节点和所述结束节点得到所述开始节点到所述结束节点的向量n0，其中，向量n与向量n0之间的夹角为β；
69.构建同航线节点集合；
70.判断所述β是否小于等于绝对角度阈值β0，若是，将对应的位置阶段添置至所述同航线节点集合；
71.当所述同航线节点集合中的元素数量大于等于阈值x时，判定所述同航线节点集合中的位置节点所构成的航线为一条平直航线。
72.构建转弯航线节点集合，其中，转弯状态下，相邻两个位置节点之间具有一个向量m，相邻两个向量之间具有一个夹角γ；
73.判断所述夹角γ是否小于等于相对角度阈值γ0且大于相对角度阈值α0，若是，将对应的位置阶段添置至所述转弯航线节点集合；
74.当所述转弯航线节点集合中的元素数量大于等于阈值y时，判定所述转弯航线节点集合中的位置节点所构成的航线为转弯航线。
75.平直航线的识别，针对平直航线会发现每一个发射点的位置不是严格在一条直线上的，这个时候要对单条航线的位置质量进行判断。如图3所示，每个拍照位置表示为a1、a2、a3...a8；实线箭头n1表示a1到a2的向量，n2表示a2到a3的向量,以此类推，n7表示a7到a8的向量；α
12
表示向量n1和n2的夹角，α
23
表示向量n2和n3的夹角，以此类推，α
67
表示向量n6和n7的夹角。
76.初始定义同航线候选节点集合g＝{a1,a2}，α
12
与相对角度阈值α0(通过实验得到)比较，作为一种可选的实施方式，相对角度阈值α0的阈值范围在[-15
°
，15
°
]之间；
[0077]
如果α
12
≤α0，判定将a3添加到g中，即g＝{a1,a2,a3}，同理如果α
23
≤α0，判定将a4添加到g中，即g＝{a1,a2,a3,a4}，以此类推，得到g＝{a1,a2,a3,a4,a5,a6,a7,a8}；
[0078]
基于各个位置节点的时序关系，获得开始节点a1、结束节点a8，进而得到a1到a8的向量n0，β1表示n1与n0的夹角，β2表示n2与n0的夹角，以此类推；绝对角度阈值为β0，作为一种可选的实施方式，β0的阈值范围在[-10
°
，10
°
]之间；
[0079]
同航线节点集合r＝{}，如果β1≤β0，判定将a1添加到r中，即r＝{a1}，同理如果β2≤β0，判定将a2添加到r中，以此类推得到r＝{a1,a2,a3,a4,a5,a6,a7,a8}，r集合元素数量大于等于阈值x(通过实验获得)，作为一种可选的实施方式，x的阈值范围是区域总节点数量的[50％～90％]之间,判定这是一条平直航线，由a1、a2、a3...a8几个节点构成。
[0080]
转弯航线的识别，转弯状态下如图4所示，实线箭头m1表示b1到b2的向量，m2表示b2到b3的向量,以此类推；γ1表示向量m0和m1的夹角，γ2表示向量m1和m2的夹角，以此类推；初始定义转弯航线节点集合u＝{}，θ1＝m0×
m1，γ1与转弯相对角度阈值γ0(通过实验得到)比较，作为一种可选的实施方式，γ0的阈值范围在[-25,25
°
]之间；如果γ0≥γ1＞α0，判定将b1添加到u中，即u＝{b1}，然后得到θ2＝m1×
m2，λ2为向量θ1与θ2的夹角，如果γ0≥γ2＞α0且λ2≤90
°
，判定将b2添加到u中，即u＝{b1,b2}，以此类推，得到u＝{b1,b2,b3,b4,b5,b6,b7,b8}，u集合元素数量大于等于阈值y(通过实验获得)，作为一种可选的实施方式，y的阈值范围是区域总节点数量的[60％～80％]之间，判定这是一条转弯航线，由b1、b2、b3...b8几个节点构成。
[0081]
s104，基于特征的变化规律得到倾斜影像位置质量；
[0082]
具体的，判断所述特征的变化规律是否是规律模式，若是，计算所述位置节点的丢失数量，当所述丢失数量小于设定值时，判定位置质量较好；
[0083]
当所述特征的变化规律为不规律模式时，计算所述位置阶段的丢失数量，当丢失数量大于设定值时，判断位置质量较差。
[0084]
基于平直航线与转弯航线的识别方法，对已飞数据的航线进行识别，检测航线的平直与转弯特征。
[0085]
如果特征为{平直——》转弯——》平直——》转弯——》平直——》...}，这种交替、规律的模式，且位置点没有或者较少丢失，那么位置质量较好。
[0086]
如果存在{平直——》平直——》...}或者{转弯——》转弯——》...}情况，说明存在异常情况，若异常情况较多，位置点存在大量丢失，那么位置质量较差。
[0087]
图5为本发明倾斜影像位置质量的系统实施例流程图，如图5所示，本发明实施例提供的一种倾斜影像位置质量的系统，包括以下步骤：
[0088]
获取模块10，用于获取无人机采集倾斜影像时的位置信息，并根据所述位置信息得到已飞数据的航线，其中，所述位置信息包括经度、纬度和高度信息；
[0089]
构建模块40，用于构建同航线节点集合和转弯航线节点集合，其中，开始节点到结束节点具有一个向量n0，向量n与向量n0之间的夹角为β；转弯状态下，相邻两个位置节点之间具有一个向量m，相邻两个向量之间具有一个夹角γ；
[0090]
识别模块20，用于基于平直航线与转弯航线的识别方法对所述航线进行识别，检测所述航线的特征；
[0091]
判断模块30，用于判断所述β是否小于等于绝对角度阈值β0，若是，将对应的位置阶段添置至所述同航线节点集合；判断所述夹角γ是否小于等于相对角度阈值γ0且大于相对角度阈值α0，若是，将对应的位置阶段添置至所述转弯航线节点集合；基于平直航线与转弯航线的识别方法对所述航线进行识别，检测所述航线的特征；基于所述特征的变化规律得到倾斜影像位置质量。
[0092]
判定模块50，所述判定模块用于当所述同航线节点集合中的元素数量大于等于阈值x时，判定所述同航线节点集合中的位置节点所构成的航线为一条平直航线；
[0093]
当所述转弯航线节点集合中的元素数量大于等于阈值y时，判定所述转弯航线节点集合中的位置节点所构成的航线为转弯航线。
[0094]
图6为本发明实施例提供的电子设备实体结构示意图，如图6所示，电子设备60包括：处理器601(processor)、存储器602(memory)和总线603；
[0095]
其中，处理器601、存储器602通过总线603完成相互间的通信；
[0096]
处理器601用于调用存储器602中的程序指令，以执行上述各方法实施例所提供的方法，例如包括：获取无人机采集倾斜影像时的位置信息，并根据所述位置信息得到已飞数据的航线，其中，所述位置信息包括经度、纬度和高度信息；构建同航线节点集合和转弯航线节点集合；其中，平直状态下，开始节点到结束节点具有一个向量n0，向量n与向量n0之间的夹角为β；转弯状态下，相邻两个位置节点之间具有一个向量m，相邻两个向量之间具有一个夹角γ；判断所述β是否小于等于绝对角度阈值β0，若是，将对应的位置阶段添置至所述同航线节点集合；判断所述夹角γ是否小于等于相对角度阈值γ0且大于相对角度阈值α0，若是，将对应的位置阶段添置至所述转弯航线节点集合；基于平直航线与转弯航线的识别方法对所述航线进行识别，检测所述航线的特征；基于所述特征的变化规律得到倾斜影像位置质量。
[0097]
本实施例提供一种非暂态计算机可读存储介质，非暂态计算机可读存储介质存储计算机指令，计算机指令使计算机执行上述各方法实施例所提供的方法，例如包括：获取无人机采集倾斜影像时的位置信息，并根据所述位置信息得到已飞数据的航线，其中，所述位置信息包括经度、纬度和高度信息；构建同航线节点集合和转弯航线节点集合；其中，平直状态下，开始节点到结束节点具有一个向量n0，向量n与向量n0之间的夹角为β；转弯状态下，相邻两个位置节点之间具有一个向量m，相邻两个向量之间具有一个夹角γ；判断所述β是否小于等于绝对角度阈值β0，若是，将对应的位置阶段添置至所述同航线节点集合；判断所述夹角γ是否小于等于相对角度阈值γ0且大于相对角度阈值α0，若是，将对应的位置阶段添置至所述转弯航线节点集合；基于平直航线与转弯航线的识别方法对所述航线进行识别，检测所述航线的特征；基于所述特征的变化规律得到倾斜影像位置质量。
[0098]
本领域普通技术人员可以理解：实现上述方法实施例的全部或部分步骤可以通过程序指令相关的硬件来完成，前述的程序可以存储于一计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，执行包括上述方法实施例的步骤；而前述的存储介质包括：rom、ram、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
[0099]
以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，其中作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。本领域普通技术人员在不付出创造性的劳动的情况下，即可以理解并实施。
[0100]
通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到各实施方式可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件。基于这样的理解，上述技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品可以存储在计算机可读存储介质中，如rom/ram、磁碟、光盘等，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行各个实施例或者实施例的某些部分的方法。
[0101]
最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。
[0102]
以上所述仅为本技术的优选实施例而已，并不用于限制本技术，对于本领域的技术人员来说，本技术可以有各种更改和变化。凡在本技术的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本技术的保护范围之内。