[發(fā)明專利]一種用于三維城市模型的細(xì)節(jié)層次轉(zhuǎn)換方法和系統(tǒng)在審
| 申請?zhí)枺?/td> | 201611243614.8 | 申請日： | 2016-12-29 |
| 公開（公告）號： | CN108257212A | 公開（公告）日： | 2018-07-06 |
| 發(fā)明（設(shè)計）人： | 鄧逸川;鄭展鵬 | 申請（專利權(quán)）人： | 香港科技大學(xué)深圳研究院;香港科技大學(xué) |
| 主分類號： | G06T17/05 | 分類號： | G06T17/05;G06F17/30 |
| 代理公司： | 深圳市順天達(dá)專利商標(biāo)代理有限公司 44217 | 代理人： | 郭偉剛 |
| 地址： | 518057 廣東省深圳市南山區(qū)高新科技*** | 國省代碼： | 廣東;44 |
| 權(quán)利要求書： | 查看更多 | 說明書： | 查看更多 |
| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 層次模型 幾何特征 去除 輸出 三維城市模型 轉(zhuǎn)換 層次轉(zhuǎn)換 建筑構(gòu)件 層次間 建筑裝飾構(gòu)件 室內(nèi)建筑構(gòu)件 建筑物外殼 幾何數(shù)據(jù) 建筑模型 解析處理 開口特征 內(nèi)部特征 提取算法 屋頂結(jié)構(gòu) 語義信息 轉(zhuǎn)換機制 外部 | ||
1.一種用于三維城市模型的細(xì)節(jié)層次轉(zhuǎn)換方法，其特征在于，包括以下步驟：
對輸入的CityGML文件進(jìn)行解析處理，提取其中包含的幾何數(shù)據(jù)和語義信息，生成建筑構(gòu)件，輸出LoD4層次模型，所述建筑構(gòu)件為一組具有相應(yīng)語義信息的平面；
根據(jù)LoD3層次的語義特征，去除所述LoD4層次模型中的室內(nèi)建筑構(gòu)件，利用殼提取算法提取建筑物外殼，將所述LoD4層次模型的幾何特征轉(zhuǎn)換為所述LoD3層次的幾何特征，輸出LoD3層次模型；
根據(jù)LoD2層次的語義特征，去除所述LoD3層次模型中的開口特征和外部建筑裝飾構(gòu)件，將所述LoD3層次模型的幾何特征轉(zhuǎn)換為所述LoD2層次的幾何特征，輸出LoD2層次模型；以及
根據(jù)LoD1層次的語義特征，去除所述LoD2層次模型中的屋頂結(jié)構(gòu)，將所述LoD2層次模型的幾何特征轉(zhuǎn)換為所述LoD1層次的幾何特征，輸出LoD1層次模型。
2.根據(jù)權(quán)利要求1中所述的用于三維城市模型的細(xì)節(jié)層次轉(zhuǎn)換方法，其特征在于，對輸入的CityGML文件進(jìn)行解析處理，提取其中包含的幾何數(shù)據(jù)和語義信息，生成建筑構(gòu)件的所述步驟包括：
定位需要解析的建筑；
根據(jù)LoD4層次的幾何和語義特征，提取建筑構(gòu)件。
3.根據(jù)權(quán)利要求1中所述的用于三維城市模型的細(xì)節(jié)層次轉(zhuǎn)換方法，其特征在于，所述LoD4層次模型中的建筑構(gòu)件包括房間、開口、室內(nèi)建筑裝飾、家具、內(nèi)天花板面、外天花板面、內(nèi)墻面、內(nèi)樓層面、外樓層面、屋頂面、建筑裝飾、墻面、地面、閉合面和屋頂懸梁，所述室內(nèi)建筑構(gòu)件包括所述房間、所述室內(nèi)建筑裝飾、所述家具、所述內(nèi)天花板面、和所述內(nèi)墻面；
所述LoD3層次模型中的建筑構(gòu)件包括開口、外天花板面、內(nèi)樓層面、外樓層面、屋頂面、建筑裝飾、墻面、地面、閉合面和屋頂懸梁，所述外部建筑裝飾構(gòu)件包括所述內(nèi)樓層面和所述屋頂懸梁；
所述LoD2層次模型中的建筑構(gòu)件包括外天花板面、外樓層面、屋頂面、建筑裝飾、墻面、地面、閉合面。
4.根據(jù)權(quán)利要求3中所述的用于三維城市模型的細(xì)節(jié)層次轉(zhuǎn)換方法，其特征在于，還包括：
去除所述LoD4層次模型中的所述室內(nèi)建筑裝飾、所述家具、所述內(nèi)天花板面、和所述內(nèi)墻面；
簡化所述LoD4層次模型中的所述開口；
利用殼提取算法提取建筑物外殼，將所述LoD4層次模型的幾何特征轉(zhuǎn)換為LoD3子層次的幾何特征，輸出LoD3子層次模型。
5.根據(jù)權(quán)利要求4中所述的用于三維城市模型的細(xì)節(jié)層次轉(zhuǎn)換方法，其特征在于，所述LoD3子層次模型中的建筑構(gòu)件包括房間、開口、外天花板面、內(nèi)樓層面、外樓層面、屋頂面、建筑裝飾、墻面、地面、閉合面和屋頂懸梁。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或4中所述的用于三維城市模型的細(xì)節(jié)層次轉(zhuǎn)換方法，其特征在于，利用殼提取算法提取建筑物外殼的所述步驟包括：
尋找建筑物的邊界球體；
判斷每個所述建筑構(gòu)件的表面對所述邊界球體的可見性，其中，如果一個表面上的三個隨機生成的點都對所述邊界球體可見，則判定該表面為可見表面；
將所有可見表面組成所述建筑物外殼。
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