【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及地理信息测绘，具体而言，涉及一种地理信息测绘方法、地理信息测绘装置、计算机可读存储介质和地理信息测绘系统。
技术介绍
1、地理信息测绘技术逐渐从传统的地面测量向高精度、高效率的空中测绘转变。无人机机载激光雷达(lidar)技术作为现代测绘领域的一项重要突破，因其高精度、高分辨率、快速高效以及全天候作业等优势，正逐渐成为地理信息测绘的主要手段之一。在申请公布号为cn118279510a的中国专利技术申请中，公开了三维空间数据的处理方法、系统、电子设备及存储介质，包括在目标测绘区域的每个站点通过预设三维激光扫描方式采集得到第一点云数据；使用预设精配准算法对多个第一点云数据进行配准以使得多个第一点云数据对齐，并使用预设平差算法对对齐后的第一点云数据进行优化以得到第二点云数据；根据第二点云数据计算得到多个站点之间的重叠区域，并根据预设相似性度量算法对重叠区域内的第二点云数据进行冗余处理；将去除冗余后的第二点云数据合并以形成目标测绘区域的完整点云模型，并对完整点云模型进行展示。在以上专利技术申请中，将北斗定位数据与点云配准算法融合，虽然提高了站点配准效率和整体配准的精度，但点云模型中并没有纹理、颜色和形状数据，纹理信息的缺失使得点云模型在视觉感知上相对单一，难以完全还原真实世界的丰富性，在没有纹理信息的情况下，仅依靠空间坐标点来区分不同物体或场景变得更加困难。
技术实现思路
1、本申请的主要目的在于提供一种地理信息测绘方法、地理信息测绘装置、计算机可读存储介质和地理信息测绘系统
2、为了实现上述目的，根据本申请的一个方面，提供了一种地理信息测绘方法，包括：获取地理数据，所述地理数据包括影像数据、激光数据和无人机轨迹数据；根据所述影像数据生成数字正射影像图；将所述无人机轨迹数据输入至航带平差模型中，得到航带参数值，所述航带参数值为所述无人机飞行过程中的姿态参数；根据所述航带参数值对所述激光数据进行误差修正，得到激光点云数据；对所述激光点云数据进行点云滤波，得到地面点云数据和非地面点云数据；根据所述地面点云数据生成数字高程模型数据，并根据所述数字正射影像图和所述非地面点云数据提取地物特征，得到地物数据；将地物数据和等高线数据进行在相同空间参考下进行叠加，生成目标地理区域的三维实景模型，以根据所述三维实景模型进行实地测绘，所述等高线数据为将所述数字高程模型数据导入预定测图软件中生成等高线时的数据。
3、可选地，获取地理数据，包括：利用无人机的搭载相机获取所述影像数据；通过激光雷达获取所述激光数据；利用所述无人机获取基站数据和pos数据，所述基站数据包括所述无人机的信号强度和距离信息，所述pos数据为包括所述无人机的位置数据、姿态数据和飞行数据；将所述基站数据和所述pos数据按照时间戳进行初步对齐，得到时间序列数利用融合算法将所述时间序列数据中的所述基站数据和所述pos数据进行融合处理，生成所述无人机轨迹数据。
4、可选地，根据所述影像数据生成数字正射影像图，包括：从所述影像数据中提取特征点，所述特征点至少包括图像中的角点和边缘点；对不同所述影像数据间进行特征点匹配，得到特征点匹配结果并建立影像对应关系，所述影像对应关系为任意两个影像之间的对应关系；基于所述特征点匹配结果和所述无人机轨迹数据进行平差计算，得到所述无人机搭载的相机的内外方位元素，所述内外方位元素包括所述相机的位置、姿态和所述影像之间的相对位置关系；利用数字高程模型对所述影像数据进行倾斜纠正和投影差纠正，得到正射影像；将所述正射影像根据所述相对位置关系和所述影像对应关系进行拼接，得到所述数字正射影像图。
5、可选地，根据所述航带参数值对所述激光数据进行误差修正，得到激光点云数据，包括：根据所述航带参数值将所述激光数据从原始坐标系变换至目标坐标系中，得到精准激光数据，所述目标坐标系为比所述原始坐标系精准的坐标系；利用所述无人机轨迹数据和系统检校数据，采用点云解算方法对所述精准激光数据进行解算修正，得到所述激光点云数据，所述系统检校数据用于改正所述无人机在飞行过程的系统误差和航带偏移，所述航带偏移是所述无人机在测绘过程中发生轨迹偏移导致获取的所述激光数据存在误差，所述系统误差为多个航带的数据高程不连续产生的高程差，所述航带为将所述目标地理区域划分为多个条带状得到的。
6、可选地，采用点云解算方法对所述精准激光数据进行解算修正，得到所述激光点云数据，包括：获取所述精准激光数据的平面位置中误差和高程中误差，所述平面位置中误差为各航带间的所述精准激光数据在平面位置上地面控制点与理论值之间的中误差，所述高程中误差为各航带间的所述精准激光数据中的高程值与地面真实高程值的中误差；在满足误差判定条件的情况下，采取布设地面控制点的方式进行对系统误差改正，直至不满足所述误差判定条件，将所有所述航带进行拼接，得到所述激光点云数据，所述误差判定条件为所述平面位置误差大于平均点云间距、所述高程中误差大于高程点云精度且存在所述系统误差。
7、可选地，根据所述数字正射影像图和所述非地面点云数据提取地物特征，得到地物数据，包括：将所述数字正射影像图和所述非地面点云数据进行配准，以将所述数字正射影像图和所述非地面点云数据位于同一个空间参考坐标下，得到配准后的所述数字正射影像图和配准后的所述非地面点云数据；利用纹理分析技术提取配准后的所述数字正射影像图中的纹理信息和颜色信息，并利用边缘检测方法提取配准后的所述数字正射影像图中的地物形状特征信息；提取配准后的所述非地面点云数据中的高度信息；根据所述纹理信息、所述颜色信息、所述地物形状特征信息和所述高度信息融合得到所述地物数据。
8、可选地，在将地物数据和等高线数据进行在相同空间参考下进行叠加，生成目标地理区域的三维实景模型之后，所述方法还包括：利用测量工具在所述目标地理区域的所述三维实景模型上测量待测地物的地物信息，所述测量工具至少包括测量尺和角度量测器，所述地物信息至少包括所述待测地物的尺寸和角度；将所述地物信息与参考地物数据进行对比分析，得到数据差异；判断所述数据差异是否满足所述三维实景模型的精度要求；在判断所述数据差异不满足所述三维实景模型的所述精度要求的情况下，对所述三维实景模型进行修正。
9、根据本申请的另一方面，提供了一种地理信息测绘装置，所述装置包括：获取单元，用于获取地理数据，所述地理数据包括影像数据、激光数据和无人机轨迹数据；第一生成单元，用于根据所述影像数据生成数字正射影像图；输入单元，用于将所述无人机轨迹数据输入至航带平差模型中，得到航带参数值，所述航带参数值为所述无人机飞行过程中的姿态参数；第一修正单元，用于根据所述航带参数值对所述激光数据进行误差修正，得到激光点云数据；滤波单元，用于对所述激光点云数据进行点云滤波，得到地面点云数据和非地面点云数据；第二生成单元，用于根据所述地面点云数据生成数字高程模型数据，并根据所述数字正射影像图和所述非本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种地理信息测绘方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，获取地理数据，包括：
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据所述影像数据生成数字正射影像图，包括：
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据所述航带参数值对所述激光数据进行误差修正，得到激光点云数据，包括：
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，采用点云解算方法对所述精准激光数据进行解算修正，得到所述激光点云数据，包括：
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据所述数字正射影像图和所述非地面点云数据提取地物特征，得到地物数据，包括：
7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在将地物数据和等高线数据进行在相同空间参考下进行叠加，生成目标地理区域的三维实景模型之后，所述方法还包括：
8.一种地理信息测绘装置，其特征在于，所述装置包括：
9.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质包括存储的程序，其中，在所述程序运行时控制所述计算机可读存储介质所在设备执行权利要
10.一种地理信息测绘系统，其特征在于，包括：一个或多个处理器，存储器，以及一个或多个程序，其中，所述一个或多个程序被存储在所述存储器中，并且被配置为由所述一个或多个处理器执行，所述一个或多个程序包括用于执行权利要求1至7中任意一项所述的方法。
...【技术特征摘要】
1.一种地理信息测绘方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，获取地理数据，包括：
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据所述影像数据生成数字正射影像图，包括：
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据所述航带参数值对所述激光数据进行误差修正，得到激光点云数据，包括：
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，采用点云解算方法对所述精准激光数据进行解算修正，得到所述激光点云数据，包括：
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据所述数字正射影像图和所述非地面点云数据提取地物特征，得到地物数据，包括：
7.根据权利要求1所...
【专利技术属性】
技术研发人员：王振荣，田银素，王淑燕，任永强，李果，王博，
申请(专利权)人：国能神东煤炭集团有限责任公司，
类型：发明
国别省市：
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