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公开(公告)号：CN113628224B
公开(公告)日：2023-12-19
申请号：CN202110906798.6
申请日：2021-08-09
Applicant: 南通大学
Abstract: 题。本发明公开了一种基于三维欧式距离变换的房间分割方法，该方法首先对激光扫描点云进行三维占用概率计算，将概率值存储到VDB三维网格数据结构中；接着进行三维欧式距离变换，计算每个体素到其最近邻占用点的距离值；对距离变换后的VDB数据根据给定距离阈值进行阈值分割，采用内部球填充距离值大于给定阈值的空间；根据填充内部球之间的邻接关系构建拓扑图，对拓扑图进行连通子图分割，通过连通子图中每个内部球所占用的空间叠加三维网格得到初始的房间种子区域；最后利用波前向生长算法(56)对比文件王继东;范丽鹏;庞明勇.密度场控制的四面体网格自适应生成算法.系统仿真学报.2018,(第01期),全文.王鑫;姚军;蒋泽云;张琦;张臻;段利亚;贾欣鑫.一种新的三维欧式距离变换方法及在数字岩心中的应用.科学通报.2017,(第15期),全文.贺玲;蔡益朝;杨征.高维数据空间的一种网格划分方法.计算机工程与应用.2011,(第05期),全文.
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公开(公告)号：CN116883441A
公开(公告)日：2023-10-13
申请号：CN202310870677.X
申请日：2023-07-14
Applicant: 南通大学
Abstract: 本发明公开了一种保证拟合精度的点云建筑轮廓线提取方法，在点云细化阶段，首先对切片点云进行栅格化；接着对切片点云构建KD树，计算每个像素点的权重中心；然后为权重中心点集构建KD树，利用改正Mean‑Shift算法实现点云切片的迭代细化，进一步优化权重中心点。在特征提取阶段，利用每个像素内细化后的中心点搜索近邻，计算特征值和特征向量；将像素的方向变换为象限角，计算每个像素的曲率；根据曲率对像素进行排序，选择曲率最小的像素点进行迭代生长。对得到的每个线支持区域，利用区域中心、长度、宽度确定线特征参数。本发明方法实现了离散点和像素耦合的切片线特征提取，该方法可以获得厘米级的线特征提取精度，可以满足城市建筑测绘制图要求。
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公开(公告)号：CN115994400A
公开(公告)日：2023-04-21
申请号：CN202211467749.8
申请日：2022-11-22
Applicant: 南通大学
Abstract: 本发明公开一种简化门窗族类型自适应生成与模型轻量化方法，该方法主要包括轻量化门窗族原始文件的创建、系统初始化、门窗族类型以及映射文件的自适应生成、族文件的手动加载、门窗对象简化等步骤。其中，轻量化门窗族原始文件的创建是指，手动构建简化的门窗族原始文件；系统的初始化是指对系统运行中涉及的全局变量进行初始化；门窗族类型以及映射文件的自适应生成是指根据BIM模型中门窗的尺寸，自适应的生成相应的族类型以及相应映射文件；族文件的手动加载是将上一步中生成的族文件手动加载到BIM模型中；门窗对象简化是指借助已经存在的映射文件加载外部轻量化的门窗族来对原有对象进行替换，以实现构件的轻量化。
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公开(公告)号：CN113160235A
公开(公告)日：2021-07-23
申请号：CN202110598912.3
申请日：2021-05-31
Applicant: 南通大学
Abstract: 本发明公开了一种基于内部圆和邻接图的房间分割方法,该方法首先对激光扫描得到的二维占用概率栅格地图进行距离变换，计算每个像素其最近邻占用点的距离值；接着采用内部圆填充自由空间，构建室内自由空间的内部圆逼近；基于内部圆的邻接关系构建室内拓扑网络，采用带权重无向邻接图构建内部圆之间的关联关系；基于规则对无向图边进行增加和删除，实现图的连通子图分割；通过对内部圆连通子图进行合并，得到不同的邻接圆聚类，赋予邻接圆聚类不同的房间语义信息，最终实现室内自由空间（即房间）的语义分割。该方法可以应用于移动机器人激光扫描过程中对室内空间的房间分割和任务规划。
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公开(公告)号：CN119091040A
公开(公告)日：2024-12-06
申请号：CN202411099648.9
申请日：2024-08-12
Applicant: 南通大学
Abstract: 本发明的实施例提供了一种基于中轴变换的屋顶参数提取与建筑物三维建模的方法，属于测绘工程技术领域。所述方法包括以下步骤：对数字表面模型的DSM数据进行坡度计算，得到坡度栅格图像；对给定的建筑轮廓多边形进行离散点采样并构建KD树，遍历所述建筑轮廓多边形的每一条边，然后预设的边采样点数在每一条边上采样多个点，针对于每个采样点提取与所述每个采样点对应的中轴点；根据采样点与其对应的中轴点的连线在所述坡度栅格图像中获取各个采样点的高度和坡度，并将每条边对应采样点的高度中值和坡度中值作为该边的高程和坡度；基于建筑三维建模，根据每条边的高程和坡度，构建建筑物三维模型。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN115828383A
公开(公告)日：2023-03-21
申请号：CN202211456713.X
申请日：2022-11-21
Applicant: 南通大学
Abstract: 本发明公开了一种简化墙族类型自适应生成与模型轻量化方法，该方法主要包括系统初始化、墙族类型以及映射的自适应生成、墙对象简化等步骤。其中，系统的初始化是指对系统运行中涉及的全局变量进行初始化；墙族类型以及映射的自适应生成是指根据BIM模型中各种墙族实例的厚度，自适应的生成相应的族类型以及相应映射；墙对象简化是指借助已经存在的映射加载上一步中新生成的墙族类型来对原有墙对象的族类型进行替换，以实现构件的轻量化。
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公开(公告)号：CN115797588A
公开(公告)日：2023-03-14
申请号：CN202211375746.1
申请日：2022-11-04
Applicant: 深圳市规划和自然资源数据管理中心(深圳市空间地理信息中心) , 南通大学
Abstract: 本发明公开了一种基于室内表面网格（Mesh）数据的BIM实体墙建模方法，该方法利用室内表面网格的作为数据输入。首先对表面网格进行平面分割，对分割的墙面进行垂直定向和平行规则化；接着对表面网格所占据的空间进行体素化，计算每个体素的三维空间占用概率，利用内部球填充算法实现三维房间分割；再对规则化后的平面进行立体空间剖分，利用图割优化算法实现房间布局的三维重建，导出房间平面图；然后利用形态学方法分辨内墙和外墙，从房间分布图的多边形边提取墙中线；最后利用提取的墙中心线、墙面高度和厚度参数恢复BIM墙实体模型。本发明方法实现了BIM实体墙自动建模，可以减少人工交互，提高城市建筑BIM的建模效率。
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公开(公告)号：CN115578245A
公开(公告)日：2023-01-06
申请号：CN202211196146.9
申请日：2022-09-29
Applicant: 南通大学 , 南通市测绘院有限公司
Abstract: 本发明公开一种串联的居民楼建筑轮廓线提取与融合方法，该方法首先将激光扫描得到的建筑三维点云进行预处理，从点云中分割出单栋建筑，降低点云噪声；对单栋建筑点云进行切片，利用图像LSD线特征提取算法提取建筑点云切片的直线段特征，得到存在大量断线和冗余线的建筑轮廓线；再对邻近的直线段进行角度和距离规则化；通过平行线段融合、断线融合和交线合并，消除冗余的线段；最终将长度过短的孤立线剔除，得到规则化的居民楼建筑轮廓线。本发明方法以较高的效率和准确度实现居民楼建筑轮廓线提取，可以满足测绘地理信息领域利用激光三维点云进行居民楼建筑快速成图的需求。
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公开(公告)号：CN113628224A
公开(公告)日：2021-11-09
申请号：CN202110906798.6
申请日：2021-08-09
Applicant: 南通大学
Abstract: 本发明公开了一种基于三维欧式距离变换的房间分割方法，该方法首先对激光扫描点云进行三维占用概率计算，将概率值存储到VDB三维网格数据结构中；接着进行三维欧式距离变换，计算每个体素到其最近邻占用点的距离值；对距离变换后的VDB数据根据给定距离阈值进行阈值分割，采用内部球填充距离值大于给定阈值的空间；根据填充内部球之间的邻接关系构建拓扑图，对拓扑图进行连通子图分割，通过连通子图中每个内部球所占用的空间叠加三维网格得到初始的房间种子区域；最后利用波前向生长算法得到最终的三维房间分割结果。本发明直接在三维空间实现房间分割，可以解决跨楼层空间、房间嵌套房间等复杂三维室内环境的语义分割问题。
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