基于最邻近连线的建筑物白模一致性合并方法技术

本发明专利技术公开了一种基于最邻近连线的建筑物白模一致性合并方法，首先，将大范围的很多建筑物白模划分为不同的群组，以群组为制图单元执行合并操作。其次，通过加密点操作，以线上的点近似地表示线性栅格数据，寻找线上的点与其最邻近的点并建立最邻近关系，最终找到建筑物白模之间的空间最邻近连线，可以保证最邻近关系建立的合理性。最后，通过点的标记和建筑物边界的提取实现了建筑物白模的合并。本发明专利技术充分顾及了建筑物白模数据采样过程中的误差，经过多样性数据的实验和分析证明，算法的效率和效果远远高于人工处理，更好的满足了生产实践对建筑物白模合并和拓扑一致性处理的要求。

A method of building white model consistency merging based on the nearest connection

【技术实现步骤摘要】
基于最邻近连线的建筑物白模一致性合并方法
本专利技术属于地图制图综合
，具体涉及一种基于最邻近连线的建筑物白模一致性合并方法。
技术介绍
建筑物白模是带有高程属性的屋顶多边形，当使用倾斜摄影测量得到的三维点云来构建三维表面模型时，这些白模的平面投影图与实际数据相比往往存在误差。城市GIS中制图综合的重点和难点之一是利用建筑物白模数据进行面状建筑物白模的合并，这个过程中，需要考虑数据本身存在的误差。以往的研究中，邻近关系的探测是建筑物白模多边形合并的前提，主要有缓冲区法、三角网法、空间聚类法等。建筑物白模多边形合并的常见方法包括矢量法和栅格法，主要有扩张-消除法、缝合算法、引力方向投影法以及三角网法。但是，这些方法一方面没有考虑建筑物白模数据采集过程中存在的误差，直接用于建筑物白模的合并有时会有问题；另一方面，通常没有考虑建筑物白模合并后产生岛屿的情况。目前常用的Delaunay三角网方法在建筑物群构网时会产生冗余三角网，虽然合并效果不错，但是构网效率较低。
技术实现思路
本专利技术的目的在于，针对现有技术的空白，提出一本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.基于最邻近连线的建筑物白模一致性合并方法，其特征在于，包括以下步骤：/n步骤1，基于距离特征，通过建筑物白模目标聚类，将建筑物白模数据划分为不同的群组，然后把每个群组作为一个独立的处理对象，遍历群组并执行下面的步骤：/n步骤2，对于每一个建筑物，先按照坐标点顺序插入该建筑物白模多边形的边与其它建筑物白模多边形之间的交点，再按照建筑物白模多边形的坐标点顺序，依据用户定义的加密间距，在建筑物白模多边形的坐标串集合中插入加密点；/n步骤3，获取该群组内建筑物白模之间的最邻近连线，并根据最邻近连线的特征，对每一条最邻近连线进行过滤；/n步骤4，获取该群组内建筑物白模之间的最邻近连线组；/n步骤5，...

【技术特征摘要】
1.基于最邻近连线的建筑物白模一致性合并方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤1，基于距离特征，通过建筑物白模目标聚类，将建筑物白模数据划分为不同的群组，然后把每个群组作为一个独立的处理对象，遍历群组并执行下面的步骤：
步骤2，对于每一个建筑物，先按照坐标点顺序插入该建筑物白模多边形的边与其它建筑物白模多边形之间的交点，再按照建筑物白模多边形的坐标点顺序，依据用户定义的加密间距，在建筑物白模多边形的坐标串集合中插入加密点；
步骤3，获取该群组内建筑物白模之间的最邻近连线，并根据最邻近连线的特征，对每一条最邻近连线进行过滤；
步骤4，获取该群组内建筑物白模之间的最邻近连线组；
步骤5，若最邻近连线组中连续的两条最邻近连线同一侧的点号并不连续，则判断这两点之间的折线是否需要合并，若不需要合并，则进行最邻近连线组的分段；
步骤6，根据新的最邻近连线组的特征，对该最邻近连线组进行过滤；
步骤7，新建筑物边界点的标识；
步骤8，新建筑物边界提取；
步骤9，从群组中取出下一个对象，若为空，则结束；否则转步骤2。


2.根据权利要求1所述的基于最邻近连线的建筑物白模一致性合并方法，其特征在于：步骤3的具体实现方式如下，
(3.1)顺时针遍历第一个建筑物白模A边界上的点，从第一个点A0开始，检索其最邻近的点B0，若B0存在，连接点A0和点B0形成最邻近连线；其中点A0和点B0之间的距离小于ε，ε为设定的阈值；
(3.2)对具有以下三个特征之一的最邻近连线进行过滤操作的条件如下：
a)最邻近连线穿过建筑物白模边界；
b)最邻近连线只位于其中一个建筑物白模中；
c)最邻近连线的两个端点均为加密点，并且不位于任何一个建筑物白模中，同时，该两个加密点所在的两条直线段之间的夹角大于给定阈值θ。


3.根据权利要求1所述的基于最邻近连线的建筑物白模一致性合并方法，其特征在于：步骤4的具体实现方式如下，
通过步骤3中的过滤操作，进一步得到建筑物白模A到建筑物白模B的最邻近连线组，该关系表示为{Ai→Bj}，其中，Ai表示位于建筑物白模A上的点的编号，Bi表示位于建筑物白模B上的点的编号；同样，建筑物白模B到建筑物白模A的最邻近连线组，该关系表示为{Bn→Am}，其中，Bn表示位于建筑物白模B上的点的编号，Am表示位于建筑物白模A上的点的编号；求两个多边形的最邻近连线组实际上是对同一个合并区域的确定，为了使合并结果唯一，需要将两邻近连线组按照相应的顺序合并；这里以{Ai→Bj}为基础，将{Bn→Am}中对应表示不一样的Am按照点的点位顺序，依次插入到{Ai→Bj}中对应的位置，若两个点同时与同一个点最邻近，则选择最短的一条最邻近连线加入到{Ai→Bj}中，最终得到A与B之间的最邻近连线集合，表示为


4.根据权利要求1所述的基于最邻近连线的建筑物白模一致性方法，其特征在于：步骤5的具体实现方式如下，
假设最邻近连线组为其中，Ai和Bi分别表示A目标和B目标上的点编号，若该组中连续的两条最邻近连线同一侧的点号并不连续，如Ai+1+1≠Ai+2，无论其对应端点在建筑物白模B上是否连续，都需要判断这两点之间的折线部分是否需要合并；
先计算三个指标：①点Ai+1和点Ai+2之间的直线距离为lA；②点Ai+1到点Ai+2沿建筑物白模边界的折线长度为rA；③点Ai+1和到...

【专利技术属性】
技术研发人员：郭庆胜，王慧慧，徐杏琳，黄玉兰，童莹，
申请(专利权)人：武汉大学，
类型：发明
国别省市：湖北;42