一种城市图斑数据采集方法及系统与流程

本申请涉及数据处理技术领域，更具体地，涉及一种城市图斑数据采集方法及系统。

背景技术：

在现有技术中，往往通过航测影像对比影像上变化并框选变化范围，并将影像与框选的变化范围以纸质化的方式打印出来，并达到现场依据纸质上的位置情况进行路线规划后并依据规划路线进行现场建筑物排查以及现场照片的采集。依赖纸质化的影像图只能快速定位建筑的大致范围内，无法快速定位到目标建筑，同时要求现场作业人员需要熟悉现场情况，这样会造成效率低下并且增加错误率。

技术实现要素：

本申请为克服现有技术中依据纸质上的位置情况进行路线规划后并依据规划路线进行现场建筑物排查以及现场照片的采集的问题，本申请提供一种城市图斑数据采集方法及系统，

一种城市图斑数据采集方法，应用于设置有第一采集设备和第二采集设备的系统中，所述方法包括以下步骤：通过所述第一采集设备，采集当前地区的参考图像，且在预设时间间隔后，采集当前地区的对比图像；将所述对比图像与所述参考图像进行比对，查找特征图斑；获取所述特征图斑的图斑坐标，并根据所述图斑坐标，通过第二采集设备采集特征图斑的现场图像数据。

可选地，所述通过所述第一采集设备，采集当前地区的参考图像，且在预设时间间隔后，采集当前地区的对比图像；包括：

在所述预设时间间隔前后，所述第一采集设备设置在所述当前地区上空，沿垂直方向分别拍摄当前地区的参考图像、对比图像。

可选地，所述当前地区面积过大时，

在所述预设时间间隔前，通过所述第一采集设备，在当前地区上空多点处，分别拍摄多张照片，并将多张照片进行拼接，形成参考图像；

在所述预设时间间隔后，通过所述第一采集设备，在当前地区上空多点处，分别拍摄多张照片，并将多张照片进行拼接，形成对比图像；

可选地，所述预设时间间隔为10天或1个月。

可选地，所述将所述对比图像与所述参考图像进行比对，查找特征图斑，包括：

分别对所述对比图像和参考图像进行图像网格化处理，将对比图像的每一网格图像，与参考图像相应区域的网格图像进行相似度对比，若相似度低于90％，则为特征图斑。

可选地，所述获取所述特征图斑的图斑坐标，包括：

确定特征图斑在所述对比图像的位置，获取所述特征图斑的经纬度位置，并选取在所述特征图斑区域内任一点为图斑坐标。

可选地，所述根据所述图斑坐标，通过第二采集设备采集特征图斑的现场图像数据，包括：

将所述图斑坐标和第二采集设备的坐标，输入gps导航系统或北斗导航系统，生成导航路线；

所述第二采集设备根据所述导航路线，到达图斑坐标位置，采集并上传现场图像；

建立所述特征图斑与所述现场照片关联关系。

可选地，所述现场图像包括建筑物各方位照片、招牌照片、门牌照片中的一种或多种。

此外，本申请还提供一种系统，所述系统还包括存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的数据采集程序，所述数据采集程序被所述处理器执行时实现上述的城市图斑数据采集方法的步骤。

可选地，所述第一采集设备为航测影像无人机，所述第二采集设备为精确摄像无人机。

与现有技术相比，本申请的有益效果是：本申请在对比前后当前区域的航测影像变化情况框选出来形成一个图斑基础上，利用两点空间坐标关系，并利用方向传感器做方向参考实现快速定位目标建筑物空间位置，并通过第二采集设备采集并上传现场照片，建立现场照片与特征图斑的关联关系，从而减轻工作量，提高工作效率。

附图说明

图1为本申请实施例的方法的流程图。

图2为本申请实施例的方法的特征图斑示意图。

图3为本申请实施例的方法的现场照片示意图。

具体实施方式

下面结合具体实施方式对本申请作进一步的说明。

本申请实施例的附图中相同或相似的标号对应相同或相似的部件；在本申请的描述中，需要理解的是，若有术语“上”、“下”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”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，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此附图中描述位置关系的用语仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制。

此外，若有“第一”、“第二”等术语仅用于描述目的，主要是用于区分不同的装置、元件或组成部分(具体的种类和构造可能相同也可能不同)，并非用于表明或暗示所指示装置、元件或组成部分的相对重要性和数量，而不能理解为指示或者暗示相对重要性。

在如图1所示的实施例中，本申请提供了一种城市图斑数据采集方法，应用于设置有第一采集设备和第二采集设备的系统中，方法包括以下步骤：

100，通过第一采集设备，采集当前地区的参考图像，且在预设时间间隔后，采集当前地区的对比图像；在步骤100中，在预设时间间隔前后，第一采集设备设置在当前地区上空，沿垂直方向分别拍摄当前地区的参考图像、对比图像。

200，将对比图像与参考图像进行比对，查找特征图斑；在步骤200中，分别对所述对比图像和参考图像进行图像网格化处理，将对比图像的每一网格图像，与参考图像相应区域的网格图像进行相似度对比，若相似度低于90％，则为特征图斑。

300，获取特征图斑的图斑坐标，并根据图斑坐标，通过第二采集设备采集特征图斑的现场图像数据。在步骤300中，将图斑坐标和第二采集设备的坐标，输入gps导航系统或北斗导航系统，生成导航路线；所述第二采集设备根据所述导航路线，到达图斑坐标位置，采集并上传现场图像；建立所述特征图斑与所述现场照片关联关系。

本申请在对比前后当前区域的航测影像变化情况框选出来形成一个图斑基础上，利用两点空间坐标关系，并利用方向传感器做方向参考实现快速定位目标建筑物空间位置，并通过第二采集设备采集并上传现场照片，建立现场照片与特征图斑的关联关系，从而减轻工作量，提高工作效率。

在一些实施例中，通过第一采集设备，采集当前地区的参考图像，且在预设时间间隔后，采集当前地区的对比图像；包括：在预设时间间隔前后，第一采集设备设置在当前地区上空，沿垂直方向分别拍摄当前地区的参考图像、对比图像。在本实施例中，本申请在数据采集程序控制下，将第一采集设备航行到当前地区的上空，从上空对下方地区进行垂直俯拍，获取参考图像；且在预设时间间隔后，重新采集当前地区的同一位置的图像作为对比图像。其中，预设时间间隔为10天或1个月。一个预设时间间隔为一个监测周期；预设时间间隔可在数据采集程序中进行输入。

在一些实施例中，当前地区面积过大时，可通过第一采集设备，在当前地区上方多点处采集多个照片进行拼接。具体地，在预设时间间隔前，通过第一采集设备，在当前地区上空多点处，分别拍摄多张照片，并将多张照片进行拼接，形成参考图像；在预设时间间隔后，通过第一采集设备，在当前地区上空多点处，分别拍摄多张照片，并将多张照片进行拼接，形成对比图像；其中，图像拼接可以包括特征点提取与匹配、图像配准、图像融合；特征点提取与匹配包括检测尺度空间极值，精炼特征点位置，计算特征点的描述信息，生成描述特征点的特征向量。图像配准包括检测每幅图像中特征点、计算特征点之间的匹配、计算图像间变换矩阵的初始值、迭代精炼h变换矩阵、引导匹配。用估计的h去定义对极线附近的搜索区域，进一步确定特征点的对应。图像合成通过加权平滑算法处理拼接缝，其思想为图像重叠区域中像素点的灰度值pixel由两幅图像中对应点的灰度值pixel_l和_r加权平均得到。

在一些实施例中，参见图2，将对比图像与参考图像进行比对，查找特征图斑，包括：分别对所述对比图像和参考图像进行图像网格化处理，将对比图像的每一网格图像，与参考图像相应区域的网格图像进行相似度对比，若相似度低于90％，则为特征图斑。在本申请中，对于对比图像和参考图像进行网格化处理包括：根据对比图像和当前地图的经纬度的比例尺，将对比图像和参考图像进行网格化划分，其划分后的网格图像大小可以为1米*1米。再将对比图像的网格图像，与参考图像相应处的网格图像进行图像相似度对比。其中，可以通过欧氏距离、余弦距离、汉明距离等算法，计算对比图像和参考图像的相似度，当相似度低于90％，则为特征图斑。相似度值可以根据用户进行预设。相邻的特征图斑可通过相互拼接框选，使其成为完整的特征图斑，以便后续的数据采集。

在一些实施例中，获取特征图斑的图斑坐标，包括：确定特征图斑在对比图像的位置，获取特征图斑的经纬度位置，并选取在特征图斑区域内任一点为图斑坐标。在本实施例中，可根据对比图像和当前地图的经纬度的比例尺，对特征图斑进行经纬度计算，获取图斑坐标。

在一些实施例中，根据图斑坐标，通过第二采集设备采集特征图斑的现场图像数据，包括：将图斑坐标和第二采集设备的坐标，输入gps导航系统或北斗导航系统，生成导航路线；所述第二采集设备根据所述导航路线，到达图斑坐标位置，采集并上传现场图像；建立所述特征图斑与所述现场照片关联关系。在本实施例中，本申请通过第二采集设备，设定导航路线，到达图斑坐标，通过第二采集设备的图像采集模块，对现场图像进行拍摄采集。参见图3，现场图像包括建筑物各方位照片、招牌照片、门牌照片中的一种或多种。采集并上传现场图像后，建立图像与目标建筑物关联关系，从而减轻工作量，提高工作效率。建立所述特征图斑与所述现场照片关联关系包括建立特征图斑的数据库并将现场照片存入特征图斑的数据库中进行保存。

在一些实施例中，本申请还提供一种系统，系统还包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的数据采集程序，数据采集程序被处理器执行时实现上述的城市图斑数据采集方法的步骤。第一采集设备为航测影像无人机，第二采集设备为精确摄像无人机。本申请在对比前后当前区域的航测影像变化情况框选出来形成一个图斑基础上，利用两点空间坐标关系，并利用方向传感器做方向参考实现快速定位目标建筑物空间位置，并通过第二采集设备采集并上传现场照片，建立现场照片与特征图斑的关联关系，从而减轻工作量，提高工作效率。

显然，本申请的上述实施例仅仅是为清楚地说明本申请所作的举例，而并非是对本申请的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本申请的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本申请权利要求的保护范围之内。