基于高分辨率卫星立体影像的三维MESH模型制作方法

专利主权项内容

1.一种基于高分辨率卫星立体影像的三维MESH模型制作方法，其特征在于：包括如下步骤，S1、准备基础影像数据：基础影像数据包括三个Pleiades三视立体影像组合和两个大倾角影像；每个三视立体影像组合中包含有一幅倾角最小的影像，各倾角最小的影像的观测角度、分辨率互不相同；各影像均包含一幅全色影像和一幅观测时间、范围均与相应全色影像相同的多光谱影像；S2、获取影像的同名点：将三视立体影像组合1中的影像1-1的全色影像、三视立体影像组合2中的影像2-1的全色影像以及三视立体影像组合3中的影像3-1的全色影像分别作为主影像，通过将主影像划分为矩形影像，利用Harris算子提取矩形影像的特征点，并基于特征点通过相关系数法在其余影像的全色影像上匹配同名点，以获取各影像对应的同名点；S3、修正全色影像的RPC参数：利用所有同名点通过前方交会与后方交会交替执行的方式修正每幅全色影像的RPC参数；S4、获取全色影像的点云：利用投影轨迹法制作同一三视立体影像组合中两幅全色影像的准核线像，并基于准核线像的不同顺序利用SGM匹配算法获取两幅视差图；对视差图进行一致性检验，并在遍历视差图有效点的邻域和标记后获取全色影像的视差图；将一幅全色影像的准核线影像视差图的每个像点根据视差值获取另一幅全色影像的准核线像上的同名点，通过前方交会获取地面坐标，所有的地面坐标构成两幅全色影像对应的点云；S5、统计点云范围：将点云范围划分成矩形网格，设定统计范围，统计平面坐标位于该统计范围内的高程中值，将高程中值作为矩形网格点的高程，若统计范围内无点，则将矩形网格点设为无效值；S6、筛选构建三角网的网格点：计算每个矩形网格点的梯度，并根据梯度筛选出符合门限的矩形网格点用于构建三角网，将符合门限的矩形网格点的平面坐标扩大后与高程值一起形成顶点以构建Delaunay三角网TIN；S7、遮挡检测以确定三角网的每个三角形可见的影像：通过全色影像的RPC计算计算观测向量，根据观测向量通过全色影像RPC计算概略外方位元素，将三角网的每个三角形三个顶点根据共线方程通过外方位元素计算三个像点坐标，基于像点坐标实现三角形所有视角的影像计算，获取每个三角形所多有视角全色影像是否可见的信息，根据该信息计算确定每个三角形的最佳纹理影像；S8、获取RGB三波段彩色影像：将所有视角影像的全色影像与多光谱影像通过Pansharp算法进行融合得到RGB三波段彩色影像；S9、保存三维格式成果：依次保存三角网包围盒信息、顶点个数、顶点信息、三角形个数、三角形顶点序号以及纹理影像名称。