(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202210175920.1 (22)申请日 2022.02.24 (71)申请人 中铁二院工程 集团有限责任公司 地址 610031 四川省成 都市金牛区通锦路 三号 (72)发明人 胥海燕　周玉辉　刘畅　何杰　 梅熙　刘威　代强玲　张可军　 邓军桥　郭刚　罗明圣　胡光常　 (74)专利代理 机构 四川力久律师事务所 512 21 专利代理师 韩洋 (51)Int.Cl. G06T 17/05(2011.01) G06T 17/20(2006.01) G06T 19/20(2011.01) G06T 15/04(2011.01)G06T 3/00(2006.01) G06K 9/62(2022.01) G06V 10/80(2022.01) (54)发明名称 基于工程独立坐标系的多源三维模型融合 处理方法及系统 (57)摘要 本发明公开了一种基于工程独立坐标系的 多源三维模型融合处理方法及系统， 包括： 获取 当前项目工程的工程独立坐标系， 计算坐标范 围， 根据坐标范围计算顶层瓦片； 基于顶层瓦片， 构建地形瓦片格网； 获取当前项目工程的DEM数 据和DOM数据， 基于地形瓦片格网坐标范围， 确定 DEM数据和DOM 数据所在瓦片的层级， 得到影像瓦 片格网； 根据影像瓦片格网得到三维地形纹理数 据； 获取当前项目工程的倾斜摄影数据， 根据工 程独立坐标系对倾斜摄影数据坐标转换， 得到倾 斜瓦片格网以及倾斜纹理坐标； 根据倾斜瓦片格 网以及影像瓦片格网的瓦片层 级关系， 对三维地 形纹理数据与倾斜纹理坐标进行融合。 本发明为 利用倾斜模型和DEMDOM进行场景整合提供了一 种高效智能处 理方法。 权利要求书2页 说明书6页 附图3页 CN 114549772 A 2022.05.27 CN 114549772 A 1.一种基于工程独立坐标系的多源三维模型融合处理方法， 其特征在于， 所述方法包 括： 获取当前项目工程的工程独立坐标系， 计算所述工程独立坐标系的坐标范围， 根据所 述坐标范围计算顶层瓦片； 基于所述顶层瓦片， 构建地形瓦片格网； 获取当前项目工程的DEM数据和DOM数据， 基于所述地形瓦片格网中每个瓦片的坐标范 围， 确定D EM数据和DOM数据所在瓦片的层 级， 得到影像瓦片格网； 根据所述影像瓦片格网得 到三维地形纹 理数据； 获取当前项目工程的倾斜摄影数据， 根据 所述工程独立坐标系 对所述倾斜摄影数据进 行逐层级的坐标转换， 得到倾 斜瓦片格网以及倾 斜纹理坐标； 根据倾斜瓦片格网以及所述影像瓦片格网的瓦片层级关系， 对所述三维地形纹理数据 与所述倾斜纹理坐标进行融合。 2.如权利要求1所述的基于工程独立坐标系的多源三维模型融合处理方法， 其特征在 于， 所述计算所述工程独立 坐标系的坐标 范围， 根据所述 坐标范围计算顶层瓦片， 包括： 根据工程独立坐标系的中央子午线和 投影高， 通过高斯投影正算， 计算中央子午线左 右两侧的最大东 坐标与最小东 坐标； 计算投影坐标系的最大北坐标与最小北坐标， 进而得到整个坐标系在XOY平面的坐标 范围； 根据所述 坐标范围计算顶层瓦片。 3.如权利要求2所述的基于工程独立坐标系的多源三维模型融合处理方法， 其特征在 于， 所述基于所述首级瓦片的数量与范围， 构建地形瓦片格网， 包括： 采用四叉树分裂， 将所述顶层瓦片向下分裂至预设 分裂层级， 得到所述 地形瓦片格网。 4.如权利要求1所述的基于工程独立坐标系的多源三维模型融合处理方法， 其特征在 于， 所述基于所述地形瓦片格网中每个瓦片的坐标范围， 确定DEM数据和DOM数据所在瓦片 的层级， 得到影 像瓦片格网， 包括： 读取DEM和DOM数据的元数据信息， 计算DEM和DOM数据所在瓦片的层级， 以及瓦片索引 的序号； 计算DEM和DOM数据所在瓦片的坐标范围， 并根据所述坐标范围和瓦片像素， 采用区域 重采样读取的方式， 加载得到所在瓦片的影像和高程数据； 采用重采样场景坐标， 逐像素遍 历， 对影像顶点坐标赋高程值， 得到影 像瓦片格网。 5.如权利要求4所述的基于工程独立坐标系的多源三维模型融合处理方法， 其特征在 于， 所述根据所述影 像瓦片格网得到三维地形纹 理数据， 包括： 通过三角面片 或四角面片的方式对所述影像瓦片格网的影像顶点坐标进行三维重建， 得到所述 三维地形纹 理数据。 6.如权利要求1所述的基于工程独立坐标系的多源三维模型融合处理方法， 其特征在 于， 所述根据所述工程独立 坐标系对所述 倾斜摄影数据进行 逐层级的坐标转换， 包括： 获取所述倾斜摄影数据的坐标系信 息， 计算所述工程独立坐标系与 所述倾斜摄影数据 的坐标系信息之间的仿射变换矩阵； 基于所述仿射变换矩阵， 对所述 倾斜摄影数据进行 逐层级的坐标转换。 7.如权利要求1 ‑6任一所述的基于工程独立坐标系的多源三维模型融合处理方法， 其 特征在于， 所述根据倾斜瓦片格网以及所述影像瓦片格网的瓦片层级关系， 对所述三维地权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 114549772 A 2形纹理数据与所述 倾斜纹理坐标进行融合， 包括： 步骤41， 读取所述倾斜瓦片格 网， 计算在 XOY平面的矩形边界AABB和根节点对应的凹包 CH； 步骤42， 计算所述 倾斜瓦片格网对应的初始层级数n和每层级的瓦片索引； 步骤43， 提取所述影像瓦片格网中的顶层DEMDOM影像瓦片， 应用凹包CH进行顶点叠置 分析， 去掉在凹包里面的顶点； 步骤44， 提取所述倾斜瓦片格网中的顶层格网瓦片， 采用三角网生长算法对格网瓦片 进行三角面的融合， 得到融合 三角面后的倾 斜瓦片格网； 步骤45， 将所述三维地形纹理数据以二重纹理方式赋予融合三角面后的倾斜瓦片格 网， 并设置渲染纹 理状态， 实现纹 理的统一； 步骤46， 自顶层瓦片向下遍历， 重复步骤43～45， 完成n级倾 斜瓦片格网的融合处 理。 8.一种基于工程独立坐标系的多源三维模型融合处理系统， 其特征在于， 包括： 处理 器、 网络接口和存储器， 所述处理器、 所述网络接口和所述存储器相互连接， 其中， 所述存储 器用于存储计算机程序， 所述计算机程序包括程序指令， 所述处理器被配置用于调用所述 程序指令， 执行如权利要求 1～7任一项 所述的基于工程独立坐标系的多源三 维模型融合处 理方法。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 114549772 A 3