面向街景影像的基态修正模型时空组织、检索方法及装置与流程

本发明涉及地理信息技术领域，尤其涉及面向街景影像的基态修正模型时空组织、检索方法及装置。

背景技术：

街景影像是一种基于移动平台采集的城市景观的全要素信息，是城市景观的信息模型，并已经在城市规划、城市管理、测绘、国土、交通等行业得到了广泛应用。多期采集的街景影像具有较高相似性、数据冗余较大，导致数据检索效率较低。针对以上问题，现有技术中，主要采用多种新型检索算法等提升检索效率。但现有技术中并未考虑时空街景影像的全要素、时空差异较小等特征，以及与城市典型地物要素(如poi信息点)的对照关系。

技术实现要素：

本发明提供一种面向街景影像的基态修正模型时空组织、检索方法及装置，解决现有技术中对街景影像的检索优化方法并未考虑时空街景影像的全要素、时空差异较小等特征，以及与城市典型地物要素的对照关系的技术问题。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：

一种面向街景影像的基态修正模型时空组织方法，包括：

获取预设地理范围内街景影像的基态影像序列，其中，所述基态影像序列为所述地理范围处于相对稳定状态时对应的街景影像序列；

根据所述基态影像序列，对所述基态影像序列对应的地理范围内的街景影像序列的poi信息点进行差异化判断，以识别街景影像序列中每张街景影像poi信息点出现变化的区域，生成与变化区域对应的子影像数据；

生成所述子影像数据的索引编码，其中，所述索引编码包括街景影像序列标识、变化区域对应的街景影像的时间信息、变化区域个数、每个变化区域中心点在对应的街景影像中的像素坐标和每个变化区域的尺寸；

将所述索引编码与所述子影像数据对应存储。

面向街景影像的基态修正模型时空检索方法，包括：

获取查询参数，其中，所述查询包括街景影像序列标识、时间信息；

根据所述查询参数，获取对应的基态影像序列及基态差影像序列，其中，基态差影像序列为一系列相对于基态影像序列发生变化的poi信息点的子影像数据，其中，所述子影像数据与街景影像序列标识、变化区域对应的街景影像的时间信息、变化区域个数、每个变化区域中心点在对应的街景影像中的像素坐标、每个变化区域的尺寸对应存储；

根据基态影像序列及基态差影像序列，构建并输出与街景影像序列标识、时间信息对应的街景影像序列。

面向街景影像的基态修正模型时空组织装置，包括：

获取模块，用于获取预设地理范围内街景影像的基态影像序列，其中，所述基态影像序列为所述地理范围处于相对稳定状态时对应的街景影像序列；

计算模块，用于根据所述基态影像序列，对所述基态影像序列对应的地理范围内的街景影像序列的poi信息点进行差异化判断，以识别街景影像序列中每张街景影像poi信息点出现变化的区域，生成与变化区域对应的子影像数据；

索引模块，用于生成所述子影像数据的索引编码，其中，所述索引编码包括街景影像序列标识、变化区域对应的街景影像的时间信息、变化区域个数、每个变化区域中心点在对应的街景影像中的像素坐标和每个变化区域的尺寸；

存储模块，用于将所述索引编码与所述子影像数据对应存储。

面向街景影像的基态修正模型时空检索装置，包括：

参数获取模块，用于获取查询参数，其中，所述查询包括街景影像序列标识、时间信息；

查询模块，用于根据所述查询参数，获取对应的基态影像序列及基态差影像序列，其中，基态差影像序列为一系列相对于基态影像序列发生变化的poi信息点的子影像数据，其中，所述子影像数据与街景影像序列标识、变化区域对应的街景影像的时间信息、变化区域个数、每个变化区域中心点在对应的街景影像中的像素坐标、每个变化区域的尺寸对应存储；

输出模块，用于根据基态影像序列及基态差影像序列，构建并输出与街景影像序列标识、时间信息对应的街景影像序列。

本发明提供面向街景影像的基态修正模型时空组织、检索方法及装置，通过获取预设地理范围内街景影像的基态影像序列；根据所述基态影像序列，对所述基态影像序列对应的地理范围内的街景影像序列的poi信息点进行差异化判断，以识别街景影像序列中每张街景影像poi信息点出现变化的区域，生成与变化区域对应的子影像数据；生成所述子影像数据的索引编码；将所述索引编码与所述子影像数据对应存储。本发明实现了poi信息点的街景影像时空统一存储，提高了对历史街景数据查询的便利性以及poi信息点查询的精准度。本发明优化了多期时空街景影像的数据存储结构，降低了数据冗余度，提高了城市街景的时空数据更新效率。

附图说明

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，下面描述中的附图仅仅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性的前提下，还可根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例一中提供的面向街景影像的基态修正模型时空组织方法的流程图；

图2为本发明实施例一中的路段划分示意图；

图3为本发明实施例一中提供的识别变化区域的示意图；

图4为本发明实施例一中的街景影像存储结构示意图；

图5为本发明实施例二中提供的面向街景影像的基态修正模型时空检索方法的流程图；

图6为本发明实施例三中提供的一种面向街景影像的基态修正模型时空组织装置的结构示意图；

图7为本发明实施例四中提供的面向街景影像的基态修正模型时空检索装置的结构示意图。

具体实施方式

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

实施例一

本发明实施例一提供了面向街景影像的基态修正模型时空组织方法，如图1所示，包括：

步骤101、获取预设地理范围内街景影像的基态影像序列；

其中，所述基态影像序列为所述地理范围处于相对稳定状态时对应的街景影像序列。基态影像序列代表一种初始状态，本发明将基态影像序列定义为当城市景观为相对稳定状态(例如：无大规模修建时的状态)时的街景影像序列。地理范围可以为一个区域(包括多个街道、路段)或一个路段。

步骤102、根据所述基态影像序列，对所述基态影像序列对应的地理范围内的街景影像序列的poi信息点进行差异化判断，以识别街景影像序列中每张街景影像poi信息点出现变化的区域，生成与变化区域对应的子影像数据；

步骤103、生成所述子影像数据的索引编码；

其中，所述索引编码包括街景影像序列标识、变化区域对应的街景影像的时间信息、变化区域个数、每个变化区域中心点在对应的街景影像中的像素坐标和每个变化区域的尺寸；

步骤104、将所述索引编码与所述子影像数据对应存储。

其中，为了充分考虑街景按道路采集并分多次多期采集的特性，如图2中所示采用基于道路分段的基态影像序列独立确定方式，即城市范围内街景影像的基态影像序列可以按道路路段单独确定。如下图中路段s1和s2的基态影像序列可以不是一个相同时刻即不是相同时刻采集的。基于道路分段的方法，增加了划分粒度，避免了当研究区域仅有一个基态影像序列时的数据冗余。因此，当所述预设地理范围包括多条路段时，所述步骤101具体可以包括：

按照路段划分为不同路段对应的基态影像数据，其中，所述基态影像数据为所述路段处于相对稳定状态时对应的街景影像数据。

步骤102具体可以包括：

步骤102-1、利用通用变化检测算法分别获取所述基态影像序列中的第一街景影像和所述基态影像序列对应的地理范围内的街景影像序列中的第二街景影像的变化信息；

步骤102-2、根据变化信息，获取第一街景影像和第二街景影像的差异信息，根据所述差异信息获取变化poi信息点的信息，其中，所述差异信息可以包括形状变化、位置变化、消失等情况；

步骤102-3、根据变化poi信息点的信息，按照预设的区域形状类型，以生成所述第一街景影像中poi信息点出现变化的区域，生成与变化区域对应的子影像数据。

为了更好的说明步骤102的原理，举例说明如下：

如图3所示，为两张不同时刻采集的同一街景影像，其中，2013.05采集的来自于基态影像序列中的某一个街景影像，2015.05采集的来自于待处理的街景影像序列中的某一个街景影像，假设该街景影像中仅有一个poi信息点为道路旁边的电线杆，利用步骤102的方法对该poi信息点的前后街景影像变化进行检测，发现该poi信息点存在变化，之后可框选变化的区域(变化的区域中至少要包括一个发生变化的poi信息点，具体的大小、形状可以不做具体要求，根据实际情况确定)，根据该变化区域生成了子影像，并生成了该子影像对应的编码，编码形式为(t,sv，[u,v],w,h)，其中，t表示时态，sv为街景影像序列标识，[u,v]表示变化区域中心在街景影像中的像素坐标，w和h分别表示子影像的宽度和高度，具体该子影像可表示为(201505,[182,92],50,120)。

相应地，对一个街景影像可能存在多个变化的poi信息点，对于每个单独的变化区域可以通过上述的方法进行编码，并将变化区域依次排列，例如：在t1时态街景影像序列sv1中的某个街景影像有n1个变化区域，则其编码为[t1,sv1,n1,imglen1,([u0,v0],w0,h0,len0),([u1,v1],w1,h1,len1)……]。其中，imglen1表示街景影像变化区域子影像的数据总长度，len0、len1表示每个变化区域子影像的数据长度，imglen1的数值是len0、len1等的总和。

如图4所示，针对基态修正模型的存储，为了提高数据检索效率，分别建立两个文件：索引文件和数据文件实现基态修正模型的组织和存储，图中左侧为索引文件，右侧为数据文件。

通常时空街景影像的具备多期街景影像的poi对象差异较小，适合建立影像差文件；poi对象与街景影像具有对照关系，适合建立关联性的特点，非常适用本发明实施例一提供的面向街景影像的基态修正模型时空组织方法。

本发明实施例一提供的面向街景影像的基态修正模型时空组织方法，通过获取预设地理范围内街景影像的基态影像序列；根据所述基态影像序列，对所述基态影像序列对应的地理范围内的街景影像序列的poi信息点进行差异化判断，以识别街景影像序列中每张街景影像poi信息点出现变化的区域，生成与变化区域对应的子影像数据；生成所述子影像数据的索引编码；将所述索引编码与所述子影像数据对应存储。本发明实现了poi信息点的街景影像时空统一存储，提高了对历史街景数据查询的便利性以及poi信息点查询的精准度。本发明优化了多期时空街景影像的数据存储结构，降低了数据冗余度，提高了城市街景的时空数据更新效率。

实施例二

本发明实施例二提供了面向街景影像的基态修正模型时空检索方法，如图5所示，包括：

步骤501、获取查询参数；

其中，所述查询包括街景影像序列标识、时间信息；

步骤502、根据所述查询参数，获取对应的基态影像序列及基态差影像序列；

其中，基态差影像序列为一系列相对于基态影像序列发生变化的poi信息点的子影像数据，其中，所述子影像数据与街景影像序列标识、变化区域对应的街景影像的时间信息、变化区域个数、每个变化区域中心点在对应的街景影像中的像素坐标、每个变化区域的尺寸对应存储；

步骤503、根据基态影像序列及基态差影像序列，构建并输出与街景影像序列标识、时间信息对应的街景影像序列。

本发明实施例二提供的面向街景影像的基态修正模型时空检索方法，通过获取查询参数；根据所述查询参数，获取对应的基态影像序列及基态差影像序列，其中，基态差影像序列为一系列相对于基态影像序列发生变化的poi信息点的子影像数据；根据基态影像序列及基态差影像序列，构建并输出与街景影像序列标识、时间信息对应的街景影像序列。本发明使得用户仅需要加载街景影像序列中变化的部分，降低了查询加载的数据量大小，优化数据查询的方式，提高了查询效率。

实施例三

本发明实施例三提供了面向街景影像的基态修正模型时空组织装置，如图6所述，包括：

获取模块610，用于获取预设地理范围内街景影像的基态影像序列，其中，所述基态影像序列为所述地理范围处于相对稳定状态时对应的街景影像序列；

计算模块620，用于根据所述基态影像序列，对所述基态影像序列对应的地理范围内的街景影像序列的poi信息点进行差异化判断，以识别街景影像序列中每张街景影像poi信息点出现变化的区域，生成与变化区域对应的子影像数据；

索引模块630，用于生成所述子影像数据的索引编码，其中，所述索引编码包括街景影像序列标识、变化区域对应的街景影像的时间信息、变化区域个数、每个变化区域中心点在对应的街景影像中的像素坐标和每个变化区域的尺寸；

存储模块640，用于将所述索引编码与所述子影像数据对应存储。

其中，获取模块610，还用于当所述预设地理范围包括多条路段时，按照路段划分为不同路段对应的基态影像数据，其中，所述基态影像数据为所述路段处于相对稳定状态时对应的街景影像数据。

计算模块620包括：

边缘检测单元621，用于利用通用变化检测算法分别获取所述基态影像序列中的第一街景影像和所述基态影像序列对应的地理范围内的街景影像序列中的第二街景影像的变化信息；

对比识别单元622，根据变化信息，获取第一街景影像和第二街景影像的差异信息，根据所述差异信息获取变化poi信息点的信息；

子影像生成单元623，用于根据变化poi信息点的信息，按照预设的区域形状类型，以生成所述第一街景影像中poi信息点出现变化的区域，生成与变化区域对应的子影像数据。

实施例四

本发明实施例四提供了面向街景影像的基态修正模型时空检索装置，如图7所示，包括：

参数获取模块710，用于获取查询参数，其中，所述查询包括街景影像序列标识、时间信息；

查询模块720，用于根据所述查询参数，获取对应的基态影像序列及基态差影像序列，其中，基态差影像序列为一系列相对于基态影像序列发生变化的poi信息点的子影像数据，其中，所述子影像数据与街景影像序列标识、变化区域对应的街景影像的时间信息、变化区域个数、每个变化区域中心点在对应的街景影像中的像素坐标、每个变化区域的尺寸对应存储。

输出模块730，用于根据基态影像序列及基态差影像序列，构建并输出与街景影像序列标识、时间信息对应的街景影像序列。

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本发明可借助软件加必需的硬件平台的方式来实现，当然也可以全部通过硬件来实施，但很多情况下前者是更佳的实施方式。基于这样的理解，本发明的技术方案对背景技术做出贡献的全部或者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)执行本发明各个实施例或者实施例的某些部分所述的方法。

以上对本发明进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。