本發(fā)明涉及數(shù)據(jù)處理，尤其涉及一種模型表面數(shù)據(jù)采樣方法、裝置、電子設(shè)備及存儲介質(zhì)。

背景技術(shù)：

1、傾斜攝影技術(shù)指的是通過在同一飛行平臺上搭載多臺傳感器，同時從一個垂直、四個傾斜等五個不同的角度采集影像，以構(gòu)建三維模型，此方式可以極大地豐富數(shù)據(jù)采集的維度和精度，但隨著數(shù)據(jù)采集量的增加，三維模型的數(shù)據(jù)量也急劇膨脹，從而會影響三維模型的存儲、傳輸和處理。基于此，為了更好地存儲、傳輸和處理三維模型的數(shù)據(jù)，需要對三維模型的數(shù)據(jù)進(jìn)行輕量化處理。

2、目前，模型頂層重建技術(shù)作為對三維模型的數(shù)據(jù)進(jìn)行輕量化處理的一種技術(shù)，其可以通過對模型表面的數(shù)據(jù)進(jìn)行采樣，然后通過采樣的模型表面數(shù)據(jù)進(jìn)行模型頂層重建，以減輕三維模型的數(shù)據(jù)處理、存儲以及傳輸?shù)挠嬎懔俊；诖耍绾螌δＰ捅砻娴臄?shù)據(jù)進(jìn)行采樣就成為了亟待解決的技術(shù)問題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明提供一種模型表面數(shù)據(jù)采樣方法、裝置、電子設(shè)備及存儲介質(zhì)，用以解決現(xiàn)有技術(shù)中在對模型頂層重建時無法對模型表面的數(shù)據(jù)進(jìn)行采樣的缺陷，實(shí)現(xiàn)對模型表面數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確采樣以及減少模型重建后的空洞現(xiàn)象的目的。

2、本發(fā)明提供一種模型表面數(shù)據(jù)采樣方法，包括：

3、獲取對自然實(shí)景區(qū)域進(jìn)行傾斜攝影后獲得的osgb數(shù)據(jù)；上述osgb數(shù)據(jù)為自然實(shí)景區(qū)域?qū)?yīng)的模型表面的數(shù)據(jù)，其中包括構(gòu)成模型表面的多個三角面的輪廓數(shù)據(jù)；

4、根據(jù)各三角面的輪廓數(shù)據(jù)確定模型表面的頂點(diǎn)總數(shù)，并根據(jù)頂點(diǎn)總數(shù)和預(yù)設(shè)的采樣率確定頂點(diǎn)采樣數(shù)量；上述采樣率小于1；

5、根據(jù)各三角面的輪廓數(shù)據(jù)和頂點(diǎn)采樣數(shù)量，確定位于各三角面中的多個候選模擬頂點(diǎn)以及各候選模擬頂點(diǎn)的位置信息；各候選模擬頂點(diǎn)的數(shù)量大于頂點(diǎn)采樣數(shù)量；

6、根據(jù)各候選模擬頂點(diǎn)的位置信息確定模型表面的頂點(diǎn)采樣結(jié)果，并對頂點(diǎn)采樣結(jié)果進(jìn)行插值處理，確定模型表面對應(yīng)的多個目標(biāo)頂點(diǎn)以及各目標(biāo)頂點(diǎn)的位置信息。

7、根據(jù)本發(fā)明提供的一種模型表面數(shù)據(jù)采樣方法，上述三角面的輪廓數(shù)據(jù)中包括三角面對應(yīng)的三個頂點(diǎn)的坐標(biāo)，上述根據(jù)各三角面的輪廓數(shù)據(jù)和頂點(diǎn)采樣數(shù)量，確定位于各三角面中的多個候選模擬頂點(diǎn)以及各候選模擬頂點(diǎn)的位置信息，包括：

8、執(zhí)行重心計算操作，上述重心計算操作包括；根據(jù)各三角面對應(yīng)的三個頂點(diǎn)的坐標(biāo)，計算每個三角面的重心坐標(biāo)，獲得各三角面的重心；統(tǒng)計各三角面的重心對應(yīng)的第一數(shù)量，并判斷第一數(shù)量是否大于預(yù)設(shè)的模擬數(shù)量；上述模擬數(shù)量為根據(jù)頂點(diǎn)采樣數(shù)量和預(yù)設(shè)的模擬率確定的數(shù)值；

9、若第一數(shù)量不大于模擬數(shù)量，則將各三角面的重心作為新的頂點(diǎn)，將相應(yīng)的三角面劃分為三個子三角面，并將各子三角面均作為新的三角面，返回執(zhí)行上述重心計算操作，直至滿足預(yù)設(shè)的迭代截止條件為止；

10、將滿足迭代截止條件時的迭代輪次中的各三角面的重心作為多個候選模擬頂點(diǎn)，以及將各重心對應(yīng)的重心坐標(biāo)作為相應(yīng)的候選模擬頂點(diǎn)的位置信息。

11、根據(jù)本發(fā)明提供的一種模型表面數(shù)據(jù)采樣方法，上述迭代截止條件包括以下任一種：

12、第一數(shù)量大于模擬數(shù)量；

13、迭代次數(shù)達(dá)到預(yù)設(shè)迭代次數(shù)閾值。

14、根據(jù)本發(fā)明提供的一種模型表面數(shù)據(jù)采樣方法，上述根據(jù)各候選模擬頂點(diǎn)的位置信息確定模型表面的頂點(diǎn)采樣結(jié)果，包括：

15、根據(jù)各三角面的輪廓數(shù)據(jù)計算每個三角面的面積，并根據(jù)各三角面的面積計算模型表面對應(yīng)的模型總面積；

16、根據(jù)模型總面積和頂點(diǎn)采樣數(shù)量，計算采樣半徑；

17、根據(jù)各候選模擬頂點(diǎn)的位置信息和采樣半徑，采用預(yù)設(shè)的泊松盤采樣算法對各候選模擬頂點(diǎn)進(jìn)行采樣處理，確定模型表面的頂點(diǎn)采樣結(jié)果；上述頂點(diǎn)采樣結(jié)果中包括多個均勻分布的待定頂點(diǎn)。

18、根據(jù)本發(fā)明提供的一種模型表面數(shù)據(jù)采樣方法，上述頂點(diǎn)采樣結(jié)果中包括多個均勻分布的待定頂點(diǎn)以及各待定頂點(diǎn)的位置信息，上述對頂點(diǎn)采樣結(jié)果進(jìn)行插值處理，確定模型表面對應(yīng)的多個目標(biāo)頂點(diǎn)以及各目標(biāo)頂點(diǎn)的位置信息，包括：

19、根據(jù)頂點(diǎn)采樣結(jié)果中各待定頂點(diǎn)的位置信息，采用預(yù)設(shè)的最近鄰算法對各待定頂點(diǎn)進(jìn)行搜索，確定每個待定頂點(diǎn)對應(yīng)的最近鄰點(diǎn)集合；上述最近鄰點(diǎn)集合中包括與待定頂點(diǎn)距離最近的相鄰待定頂點(diǎn)；

20、根據(jù)各待定頂點(diǎn)的最近鄰點(diǎn)集合，確定每個待定頂點(diǎn)與其對應(yīng)的相鄰待定頂點(diǎn)之間的鄰點(diǎn)距離；

21、若任一鄰點(diǎn)距離大于預(yù)設(shè)的距離閾值，則獲取任一鄰點(diǎn)距離對應(yīng)的兩個待定頂點(diǎn)的位置信息，并根據(jù)兩個待定頂點(diǎn)的位置信息進(jìn)行均值處理，確定插值點(diǎn)的位置信息；

22、將插值點(diǎn)以及頂點(diǎn)采樣結(jié)果中的各待定頂點(diǎn)確定為模型表面對應(yīng)的多個目標(biāo)頂點(diǎn)，并將插值點(diǎn)的位置信息以及各待定頂點(diǎn)的位置信息確定為目標(biāo)頂點(diǎn)的位置信息。

23、根據(jù)本發(fā)明提供的一種模型表面數(shù)據(jù)采樣方法，上述距離閾值的確定方式包括：

24、對各鄰點(diǎn)距離進(jìn)行求和處理，確定距離和值；

25、統(tǒng)計各最近鄰點(diǎn)集合中的相鄰待定頂點(diǎn)對應(yīng)的第二數(shù)量；

26、將距離和值和第二數(shù)量做比值，確定距離閾值。

27、根據(jù)本發(fā)明提供的一種模型表面數(shù)據(jù)采樣方法，上述三角面的輪廓數(shù)據(jù)中包括三角面對應(yīng)的三條邊的標(biāo)識，上述根據(jù)各三角面的輪廓數(shù)據(jù)和頂點(diǎn)采樣數(shù)量，確定位于各三角面中的多個候選模擬頂點(diǎn)之前，上述方法還包括：

28、針對每個三角面，根據(jù)三角面的三條邊的標(biāo)識，計算與三角面存在相同標(biāo)識的三角面的數(shù)量，獲得第三數(shù)量；其中，相鄰兩個三角面共用的一條邊的標(biāo)識相同；

29、根據(jù)各三角面的第三數(shù)量和預(yù)設(shè)的數(shù)量閾值，將各三角面中第三數(shù)量小于數(shù)量閾值的三角面進(jìn)行剔除，獲得多個有效三角面；

30、相應(yīng)地，上述根據(jù)各三角面的輪廓數(shù)據(jù)和頂點(diǎn)采樣數(shù)量，確定位于各三角面中的多個候選模擬頂點(diǎn)，包括：

31、根據(jù)各有效三角面的輪廓數(shù)據(jù)和頂點(diǎn)采樣數(shù)量，確定位于各有效三角面中的多個候選模擬頂點(diǎn)。

32、本發(fā)明還提供一種模型表面數(shù)據(jù)采樣裝置，包括如下模塊：

33、獲取模塊，用于獲取對自然實(shí)景區(qū)域進(jìn)行傾斜攝影后獲得的osgb數(shù)據(jù)；上述osgb數(shù)據(jù)為自然實(shí)景區(qū)域?qū)?yīng)的模型表面的數(shù)據(jù)，其中包括構(gòu)成模型表面的多個三角面的輪廓數(shù)據(jù)；

34、數(shù)量確定模塊，用于根據(jù)各三角面的輪廓數(shù)據(jù)確定模型表面的頂點(diǎn)總數(shù)，并根據(jù)頂點(diǎn)總數(shù)和預(yù)設(shè)的采樣率確定頂點(diǎn)采樣數(shù)量；上述采樣率小于1；

35、候選頂點(diǎn)確定模塊，用于根據(jù)各三角面的輪廓數(shù)據(jù)和頂點(diǎn)采樣數(shù)量，確定位于各三角面中的多個候選模擬頂點(diǎn)以及各候選模擬頂點(diǎn)的位置信息；各候選模擬頂點(diǎn)的數(shù)量大于頂點(diǎn)采樣數(shù)量；

36、目標(biāo)頂點(diǎn)確定模塊，用于根據(jù)各候選模擬頂點(diǎn)的位置信息確定模型表面的頂點(diǎn)采樣結(jié)果，并對頂點(diǎn)采樣結(jié)果進(jìn)行插值處理，確定模型表面對應(yīng)的多個目標(biāo)頂點(diǎn)以及各目標(biāo)頂點(diǎn)的位置信息。

37、本發(fā)明還提供一種電子設(shè)備，包括存儲器、處理器及存儲在存儲器上并可在處理器上運(yùn)行的計算機(jī)程序，所述處理器執(zhí)行所述計算機(jī)程序時實(shí)現(xiàn)如上述任一種所述的模型表面數(shù)據(jù)采樣方法。

38、本發(fā)明還提供一種非暫態(tài)計算機(jī)可讀存儲介質(zhì)，其上存儲有計算機(jī)程序，該計算機(jī)程序被處理器執(zhí)行時實(shí)現(xiàn)如上述任一種所述的模型表面數(shù)據(jù)采樣方法。

39、本發(fā)明還提供一種計算機(jī)程序產(chǎn)品，包括計算機(jī)程序，所述計算機(jī)程序被處理器執(zhí)行時實(shí)現(xiàn)如上述任一種所述的模型表面數(shù)據(jù)采樣方法。

40、本發(fā)明提供的模型表面數(shù)據(jù)采樣方法、裝置、電子設(shè)備及存儲介質(zhì)，通過獲取對自然實(shí)景區(qū)域進(jìn)行傾斜攝影后獲得的osgb數(shù)據(jù)，根據(jù)osgb數(shù)據(jù)中包括的構(gòu)成自然實(shí)景區(qū)域的模型表面的多個三角面的輪廓數(shù)據(jù)，確定模型表面的頂點(diǎn)總數(shù)，并根據(jù)頂點(diǎn)總數(shù)和預(yù)設(shè)的小于1的采樣率確定頂點(diǎn)采樣數(shù)量，然后根據(jù)各三角面的輪廓數(shù)據(jù)以及頂點(diǎn)采樣數(shù)量確定位于各三角面中的多個候選模擬頂點(diǎn)以及各候選模擬頂點(diǎn)的位置信息，之后根據(jù)各候選模擬頂點(diǎn)的位置信息確定模型表面的頂點(diǎn)采樣結(jié)果，并對頂點(diǎn)采樣結(jié)果進(jìn)行插值處理以確定模型表面對應(yīng)的多個目標(biāo)頂點(diǎn)以及各目標(biāo)頂點(diǎn)的位置信息，其中，各候選模擬頂點(diǎn)的數(shù)量大于頂點(diǎn)采樣數(shù)量。該方法中，由于可以通過模型表面的各三角面的輪廓數(shù)據(jù)結(jié)合頂點(diǎn)采樣數(shù)量確定數(shù)量較多的模擬頂點(diǎn)，并通過模擬頂點(diǎn)采樣以及插值處理確定模型表面對應(yīng)的目標(biāo)頂點(diǎn)，這樣可以在保證后續(xù)模型重建質(zhì)量的基礎(chǔ)上降低對模型表面采樣數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)量，準(zhǔn)確對模型表面的數(shù)據(jù)進(jìn)行采樣，同時通過插值方式可以提高模型表面的光滑度和平滑度，明顯減少后續(xù)模型重建出現(xiàn)的空洞現(xiàn)象。