道路三維模型的建模方法和裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明實(shí)施例涉及基于位置服務(wù)技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種道路三維模型的建模方法和裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]電子地圖作為記錄地理信息的一種圖形語(yǔ)言形式，為人們的出行提供了極大的便利。但是，傳統(tǒng)的地圖產(chǎn)品都是二維的地圖產(chǎn)品。在實(shí)際的應(yīng)用中，這些二維的地圖具有一定的局限性。比如，在實(shí)際的道路中，有立交橋、深槽路段、隧道等復(fù)雜的道路路段。這些復(fù)雜的道路路段在空間上會(huì)有一定的交錯(cuò)，而這種交錯(cuò)通過二維地圖難以表達(dá)。另外，二維地圖的表達(dá)形式不夠直觀，不便于理解。
[0003]隨著計(jì)算機(jī)圖形學(xué)、三維仿真技術(shù)、虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)以及網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)的飛速發(fā)展，傳統(tǒng)的二維電子地圖被注入了新的活力，承載在互聯(lián)網(wǎng)上的三維電子地圖正成為電子地圖發(fā)展的一個(gè)重要方向。三維電子地圖通過直觀的地理實(shí)景模擬，為用戶提供地圖查詢、出行導(dǎo)航等地圖功能。此外，在三維地圖中，能夠?qū)崿F(xiàn)更豐富的交互和更炫酷的渲染技術(shù)，為更多的相關(guān)產(chǎn)品提供了更豐富的想象空間。
[0004]現(xiàn)有的三維電子地圖中，道路的三維模型建立方法可以分為兩種，即人工建模方式和自動(dòng)建模方式。人工建模方式是指對(duì)照衛(wèi)星圖或者航拍圖，用三維繪圖軟件人工繪制道路的三維模型。顯然，這種建模方式的建模效率并不高。自動(dòng)建模方式是指利用相機(jī)或者雷達(dá)等專業(yè)的采集設(shè)備，對(duì)需要建模的區(qū)域進(jìn)行機(jī)載或者車載的掃描，再根據(jù)掃描數(shù)據(jù)自動(dòng)進(jìn)行建模。這種建模方式的工作效率雖然大幅提升，但是相機(jī)、雷達(dá)本身的價(jià)格昂貴。而且，執(zhí)行一次這樣的掃描的成本也十分高。所以，自動(dòng)建模方式的成本會(huì)使大部分的電子地圖開發(fā)商望而卻步。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]針對(duì)上述技術(shù)問題，本發(fā)明實(shí)施例提供了一種道路三維模型的建模方法和裝置，以經(jīng)濟(jì)、高效的建立道路的三維模型。
[0006]第一方面，本發(fā)明實(shí)施例提供了一種道路三維模型的建模方法，所述方法包括:
[0007]解析二維路網(wǎng)數(shù)據(jù)，以建立道路的初步模型；
[0008]解析全景圖像數(shù)據(jù)，以獲得交通要素的三維屬性數(shù)據(jù)；
[0009]將所述初步模型與所述三維屬性數(shù)據(jù)進(jìn)行融合，以獲取道路的三維模型。
[0010]第二方面，本發(fā)明實(shí)施例還提供了一種道路三維模型的建模裝置，所述裝置包括:
[0011]路網(wǎng)解析模塊，用于解析二維路網(wǎng)數(shù)據(jù)，以建立道路的初步模型；
[0012]全景圖像解析模塊，用于解析全景圖像數(shù)據(jù)，以獲得交通要素的三維屬性數(shù)據(jù)；
[0013]數(shù)據(jù)融合模塊，用于將所述初步模型與所述三維屬性數(shù)據(jù)進(jìn)行融合，以獲取道路的三維模型。
[0014]本發(fā)明實(shí)施例提供的道路三維模型的建模方法和裝置通過解析二維路網(wǎng)數(shù)據(jù)，以建立道路的初步模型，解析全景圖像數(shù)據(jù)，以獲得交通要素的三維屬性數(shù)據(jù)，以及將所述初步模型與所述三維屬性數(shù)據(jù)進(jìn)行融合，以獲取道路的三維模型，從而基于較為容易獲得的數(shù)據(jù)源，經(jīng)濟(jì)、高效的獲取道路的三維模型。
【附圖說明】
[0015]通過閱讀參照以下附圖所作的對(duì)非限制性實(shí)施例所作的詳細(xì)描述，本發(fā)明的其它特征、目的和優(yōu)點(diǎn)將會(huì)變得更明顯:
[0016]圖1是本發(fā)明第一實(shí)施例提供的道路三維模型的建模方法的流程圖；
[0017]圖2是本發(fā)明第一實(shí)施例提供的衛(wèi)星圖與路網(wǎng)數(shù)據(jù)的疊加圖；
[0018]圖3是本發(fā)明第一實(shí)施例提供的初步模型的示意圖；
[0019]圖4是本發(fā)明第二實(shí)施例提供的道路三維模型的建模方法中全景圖像解析的流程圖；
[0020]圖5是本發(fā)明第二實(shí)施例提供的全景圖像；
[0021]圖6是本發(fā)明第二實(shí)施例提供的根據(jù)全景圖像解析得到的交通要素的示意圖；
[0022]圖7是本發(fā)明第三實(shí)施例提供的道路三維模型的建模方法中數(shù)據(jù)融合的流程圖；
[0023]圖8是本發(fā)明第三實(shí)施例提供的初步模型的示意圖；
[0024]圖9是本發(fā)明第三實(shí)施例提供的三維模型的示意圖；
[0025]圖10是本發(fā)明第四實(shí)施例提供的道路三維模型的建模方法的流程圖；
[0026]圖11是本發(fā)明第五實(shí)施例提供的道路三維模型的建模方法的流程示意圖；
[0027]圖12是本發(fā)明第六實(shí)施例提供的道路三維模型的建模裝置的結(jié)構(gòu)圖。
【具體實(shí)施方式】
[0028]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說明。可以理解的是，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用于解釋本發(fā)明，而非對(duì)本發(fā)明的限定。另外還需要說明的是，為了便于描述，附圖中僅示出了與本發(fā)明相關(guān)的部分而非全部結(jié)構(gòu)。
[0029]第一實(shí)施例
[0030]本實(shí)施例提供了道路三維模型的建模方法的一種技術(shù)方案。所述道路三維模型的建模方法由道路三維模型的建模裝置執(zhí)行，并且，所述道路三維模型的建模裝置集成在利用個(gè)人電腦、工作站或者服務(wù)器等計(jì)算設(shè)備中。
[0031]參見圖1，所述道路三維模型的建模方法包括:
[0032]S11，解析二維路網(wǎng)數(shù)據(jù)，以建立道路的初步模型。
[0033]所述二維路網(wǎng)數(shù)據(jù)是指能夠從中看到路網(wǎng)分布的二維圖像數(shù)據(jù)。具體的，所述二維路網(wǎng)數(shù)據(jù)可以是路網(wǎng)的航拍圖片，或者衛(wèi)星圖片。優(yōu)選的，所述二維路網(wǎng)數(shù)據(jù)還可以是航拍圖片與電子地圖中的路網(wǎng)數(shù)據(jù)疊加后形成的圖片。
[0034]圖2示出了路網(wǎng)分布的衛(wèi)星圖與路網(wǎng)數(shù)據(jù)疊加以后形成的二維路網(wǎng)數(shù)據(jù)的一個(gè)示例。參見圖2，從疊加后的圖片上可以清楚的看到各條道路的走向、邊界，還可以看到道路兩旁的各種建筑物。
[0035]圖2中的幾條實(shí)線21是被疊加在所述圖片上的電子地圖中的路網(wǎng)數(shù)據(jù)。所述路網(wǎng)數(shù)據(jù)可以通過根據(jù)不同車輛的行駛軌跡而獲得。
[0036]通過對(duì)上述各種形式的二維路網(wǎng)數(shù)據(jù)的解析，可以得到道路的初步模型。具體的，可以通過對(duì)所述二維路網(wǎng)數(shù)據(jù)的解析，獲取所述道路的道路邊界線、中心隔離帶邊界線、道路中心線，以及車道線各自的地理位置。
[0037]圖3示出了對(duì)圖2中的二位路網(wǎng)數(shù)據(jù)進(jìn)行解析后得到的道路的初步模型。參見圖3，在該初步模型中，所述道路的道路邊界線31、中心隔離帶邊界線、道路中心線、車道線都已經(jīng)有明確的位置。
[0038]S12，解析全景圖像數(shù)據(jù)，以獲得交通要素的三維屬性數(shù)據(jù)。
[0039]所述全景圖像數(shù)據(jù)可以是車輛在所述道路上行駛時(shí)采集到的全景圖像數(shù)據(jù)?？梢岳斫獾氖?，所述全景圖像數(shù)據(jù)中包含若干行駛時(shí)的交通要素。比如，道路上的車道線、交通標(biāo)志牌、指示標(biāo)線，以及紅綠燈。通過對(duì)所述全景圖像數(shù)據(jù)的解析，能夠從所述全景圖像數(shù)據(jù)中獲取上述交通要素的三維屬性數(shù)據(jù)。所述三維屬性數(shù)據(jù)主要包括三維位置坐標(biāo)。
[0040]優(yōu)選的，可以通過深度學(xué)習(xí)技術(shù)及視覺定位技術(shù)獲取所述交通要素的三維屬性數(shù)據(jù)。
[0041]S13，將所述初步模型與所述三維屬性數(shù)據(jù)進(jìn)行融合，以獲取道路的三維模型。
[0042]一般來講，所述初步模型中的位置數(shù)據(jù)已經(jīng)描述的道路的基本位置，而所述交通要素的三維屬性數(shù)據(jù)是更為精確的位置數(shù)據(jù)。因此，將所述初步模型與所述三維屬性數(shù)據(jù)進(jìn)行的融合更多的是利用所述交通要素的三維屬性數(shù)據(jù)對(duì)所述初步模型中的不精確的位置數(shù)據(jù)進(jìn)行修正。當(dāng)然，這樣的融合也包括將交通要素的三維屬性數(shù)據(jù)的導(dǎo)入。
[0043]本實(shí)施例通過解析二維路網(wǎng)數(shù)據(jù)，以建立道路的初步模型，解析全景圖像數(shù)據(jù)，以獲得交通要素的三維屬性數(shù)據(jù)，以及將所述初步模型與所述三維屬性數(shù)據(jù)進(jìn)行融合，以獲取道路的三維模型，從而基于較為容易獲得的數(shù)據(jù)源，經(jīng)濟(jì)