申请/专利权人：重庆市勘测院((重庆市地图编制中心));重庆市勘测院智能城市空间技术创新中心

申请日：2022-06-21

公开（公告）日：2024-06-28

公开（公告）号：CN114998544B

主分类号：G06T17/10

分类号：G06T17/10;G06T17/20

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.06.28#授权;2022.09.20#实质审查的生效;2022.09.02#公开

摘要：本发明涉及一种顾及视觉主体的建筑实体模型轻量化方法，具体步骤如下：对三角面进行正射投影、高度分层、边界提取，并根据空间包含关系、高度关系、面积比关系识别屋顶、墙体、水箱、装饰，以屋顶为主体结构结合其它部件对单个建筑生成5级LOD模型；在三维平台加载原始模型，通过场景出图方式生成模型纹理，按照模型几何位置与场景相机就近原则，对各级LOD模型重建纹理坐标；遍历所有模型，获取场景包围盒，按照四叉树划分场景和组织瓦块，根据单个建筑模型中心点确定所在瓦块，再由瓦块层级选择模型LOD层级，最后对瓦块内的模型进行组合、纹理合并、几何合并。本发明适合大范围建筑实体模型的轻量化。

主权项：1.一种顾及视觉主体的建筑实体模型轻量化方法，其特征在于，具体步骤如下：步骤S1、遍历数据目录下的原始建筑实体模型，读取解析实体模型几何数据，主要是获取几何三角面信息；步骤S2、再对三角面进行正射投影、高度分层、边界提取，并根据空间包含关系、高度关系、面积比关系识别屋顶、墙体、水箱、装饰，以屋顶为主体结构结合其它部件对单个建筑生成5级LOD模型，具体步骤如下：步骤S21、通过向量运算获取模型每个三角面面积、法向量，根据三角面法向量过滤掉竖直面，对具有相同法向量的相邻倾斜三角面组成三角面集合，以集合的最低点作为三角面集合中高程点，记录模型的最低高程；步骤S22、以三角面或三角面集合最低点作为投影高程，以0.8m作为阈值，将所有三角面按高程分层，对每个高程梯度内的三角面正射投影，并在二维平面拓扑融合合并，获取每个高程梯度的平面轮廓，同时对平面轮廓中多边形分离，保证每个高程梯度集合是平面拓扑不相交；同时在二维正射平面融合所有三角面得到建筑实体模型的二维轮廓边界；步骤S23、按照实际情况中正射视角下屋顶、水箱、墙、装饰部件空间拓扑关系、高度关系、面积占主体比关系、面积与长度比关系，识别墙、屋顶、水箱、装饰，并按照墙-屋顶-水箱、装饰、屋顶、屋顶-水箱组合对每个高程梯度分组集合；步骤S24、以屋顶、屋顶-水箱、墙-屋顶-水箱集合作为建筑主体高程梯度，在二维平面对所有主体、墙的梯度轮廓面融合与合并，得到整个主体的二维轮廓边界，并以主体高程梯度中平面投影外轮廓面积最大的集合高度作为第一主体高度；步骤S25、结合装饰、水箱，生成各个高程梯度的体块模型，组合L0～L4级的不同精细程度的模型；L0级模型是主体二维轮廓边界通过共线、相邻点、凹凸边、折角简化生成最粗级别的二维轮廓边界，结合模型最低点和第一主体高度生成体块模型；由原始主体二维轮廓边界结合模型最低点和第一主体高度生成体块模型L1级模型；根据各个主体高程梯度二维轮廓结合模型最低点和各梯度高程，组合各个梯度生成体块组合L2级模型；在L2级模型基础上，加入水箱、装饰、墙的体块模型，体块的高度是从主体屋顶到其顶部的高程，生成L3级模型；原始模型对所有顶点、法线、三角面合并，生成L4级模型；步骤S3、在三维平台加载原始模型，通过场景出图方式生成模型纹理，按照模型几何位置与场景相机就近原则，对各级LOD模型重建纹理坐标；步骤S4、遍历所有模型，获取场景包围盒，按照四叉树划分场景和组织瓦块，根据单个建筑模型中心点确定所在瓦块行列号，根据瓦块层级选择模型LOD层级，对包含模型按进行组合、纹理合并、几何合并；步骤S5、获取每个瓦块中心点、包围盒，进行瓦块LOD关联和成果输出。

全文数据：

权利要求：

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