一种对象语义约束的真正射影像优化采样方法

摘要

一种对象语义约束的真正射影像优化采样方法，包括：定义并提取物方对象，采用STIN进行表达；基于地形对象和地物对象的底面子对象的边界，构建数字地表模型基于STIN的无缝拼接；根据无缝拼接后STIN中地物对象的底面子对象的边界，建立物方对象空间索引；建立像方对象及像方对象空间索引；计算物方对象和像方对象之间的映射关系，基于通过像方对象与物方对象的语义匹配关系，建立物方对象与像方对象的全局空间索引；进行优化采样，输出真正射影像。本发明建立全局可见性索引自适应处理遮挡和阴影，实现了纹理影像的优化采样，较好地保持了真正射影像中清晰的建筑物轮廓边缘、完整的纹理结构和良好的视觉效果。

主权项

一种对象语义约束的真正射影像优化采样方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1，定义并提取物方对象，采用STIN进行表达，所述STIN为带语义信息的不规则三角网；所述物方对象包括地形对象和地物对象，各地物对象包括顶面子对象、立面子对象和底面子对象；步骤1中，所述物方对象采用STIN进行表达，包括几何属性使用不规则三角网进行表达，语义属性根据对象专题赋值为建筑物、交通设施、地形或辅助设施；物方对象的各地物对象中，顶面子对象的不规则三角网中三角形的语义属性标识为顶面，立面子对象的不规则三角网中三角形的语义属性标识为立面，底面子对象的不规则三角网中三角形的语义属性标识为底面；步骤2，基于步骤1所得地形对象和地物对象的底面子对象的边界，构建数字地表模型基于STIN的无缝拼接；步骤3，根据步骤2所得无缝拼接后STIN中地物对象的底面子对象的边界，建立物方对象空间索引；步骤4，建立像方对象及像方对象空间索引，所述像方对象具有语义属性；所述像方对象包括地形对象和地物对象，各地物对象包括顶面子对象、立面子对象和底面子对象；步骤4中，像方对象的语义属性根据对象专题赋值为建筑物、交通设施、地形或辅助设施；像方对象的各地物对象中，顶面子对象的语义属性标识为顶面，立面子对象的语义属性标识为立面，底面子对象的语义属性标识为底面；步骤5，计算物方对象和像方对象之间的映射关系，基于像方对象与物方对象的语义匹配关系，建立物方对象与像方对象的全局空间索引；步骤5包括以下子步骤，步骤5.1，对所需要生成真正射区域的所有影像，依航带顺序，顺序遍历所有影像，每次取出航带中一张影像，使用相片参数与投影参数计算本张影像投影区域所对应的空间范围，使用矩形进行表达；步骤5.2，应用矩形的空间范围对步骤3所得物方对象空间索引进行查询，查询得到空间范围内的地物对象，生成需要处理的地物对象集；步骤5.3，遍历需要处理的地物对象集中每一个需要处理的地物对象，取出顶面子对象的边界多边形，应用共线方程，计算物方对象投影到像方区域，通过像方区域来应用步骤4所得像方对象空间索引查找区域内像方对象；步骤5.4，当物方对象的投影与像方对象完全匹配时，记录为完整关联对象；当物方对象的投影与像方对象不完全匹配时，记录为部分关联对象；物方对象的投影与像方对象完全匹配，是指物方对象投影到像方的边界点完整对应同一像方对象；物方对象的投影与像方对象不完全匹配，是指物方对象投影到像方的边界点不完整对应同一像方对象；步骤5.5，按步骤5.1到步骤5.4遍历完所需要生成真正射区域每一张影像后，遍历每一个物方对象，分别判断每一个物方对象是否在某影像上存在完整关联对象，若物方对象在某影像上存在完整关联对象时，记录物方对象的所有完整关联像方对象，生成完整关联对象列表；若物方对象在所有影像上均不存在完整关联对象，进入步骤5.6；步骤5.6，将物方对象细分，使用其不规则三角网中三角形作为子对象，对每一个三角形子对象作为需要处理的地物对象，生成需要处理的地物对象集，返回步骤5.3，生成三角形子对象的完整关联像方对象；若对某三角形子对象未生成完整关联对象，则记录三角形子对象的全部部分关联对象，生成部分关联对象列表；步骤6，基于步骤5所得物方对象与像方对象的全局空间索引，进行优化采样，输出真正射影像。