一种基于内容感知的城市建筑物实体建模方法技术

本发明专利技术适用于测绘技术领域，提供一种基于内容感知的城市建筑物实体建模方法，包括：首先制作语义分割数据集，建立点云语义分割模型，并对点云语义分割模型进行训练和测试，得到城市建筑物点云数据，然后对建筑物点云数据进行平面提取、优化生成候选平面、利用二元线性规划进行选择平面，得到最终的建筑模型实体。本发明专利技术方法可以精准的对城市建筑物实景数据进行提取，将实景三维数据进行轻量化处理，自动构建城市建筑物实体，整个方法过程无需人工干预，自动化程度高。自动化程度高。自动化程度高。

【技术实现步骤摘要】
一种基于内容感知的城市建筑物实体建模方法


[0001]本专利技术属于测绘
，尤其涉及一种基于内容感知的城市建筑物实体建模方法。

技术介绍

[0002]实景三维作为新型基础测绘的标准化产品。但目前的实景三维数据主要存在以下几个缺点：1）目前大部分的实景三维模型还在“只能看，不能用”的“一张皮”阶段，无法满足三维地理系统的应用，理解并赋予模型真实场景信息，让机器能感知、识别和使用的语义三维模型必将是未来实景三维模型必备的基础。2）目前的实景三维数据，数据量非常大，对数据的存储、传输和管理造成很大的不便，如何进行模型的轻量化也是实景三维的又一重大挑战。建筑作为人类生产生活的重要载体，建筑物数字化和轻量化是实景三维基础数据表达。
[0003]建筑物的数字化就是将建筑物从众多地物中提取出来进行实体编码即语义分割的过程。目前基于三维的语义分割方法广义上分为传统算法和深度学习算法，传统方法需要从几何约束和统计规则出发人工设计特征，这种人为设计特征的方法主观性较强，通常泛化能力较差，适用于小规模特定场景。基于深度学习的方法凭借着自动提取特征的优势本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于内容感知的城市建筑物实体建模方法，其特征在于，所述方法包括下述步骤：步骤S1、通过点云语义分割模型，对城市实景三维数据进行语义分割与提取，得到建筑物点云数据，其过程为：首先制作点云语义分割数据集，然后搭建点云语义分割模型，最后通过所述点云语义分割数据集对所述的点云语义分割模型进行训练和测试，将带有城市建筑物的实景三维数据输入至点云语义分割模型，得到城市建筑物点云；步骤S2、自动构建建筑模型实体，其过程为：首先对城市建筑物点云的平面进行分割提取得到分割平面，然后对分割平面进行合并优化生成候选平面，最后对候选平面进行选择，形成最终的建筑模型实体。2.如权利要求1所述基于内容感知的城市建筑物实体建模方法，其特征在于，步骤S1中，所述制作点云语义分割数据集的具体过程如下：S101、获取城市实景原始点云三维数据；S102、对城市实景三维数据进行标注和按训练集、验证集、测试集进行比例划分；S103、对原始点云三维数据按照采样间隔进行格网点云采样，得到点云语义分割数据集。3.如权利要求2所述基于内容感知的城市建筑物实体建模方法，其特征在于，步骤S1中，所述搭建点云语义分割模型的具体过程如下：S111、对于采样得到的点云，随机取出k个中心点，使用k最近邻算法得到k个中心点的邻域范围；S112、通过编码器在每个中心点的领域范围内进行特征编码，得到编码特征，然后将邻域点的初始特征和所述编码特征进行连接，得到融合特征，然后针对每个中心点，通过注意力池化方式得每个中心点的注意力分数，以加权求和方式通过全连接层进行高维特征聚合；S113、通过解码器使用差值上采样和跳跃连接，将点云的高维语义特征和低层的细节信息进行融合；S114、最后利用输出的融合特征进行点云语义类别标签的预测。4.如权利要求3所述基于内容感知的城市建筑物实体建模方法，其特征在于，步骤S1中，所述点云语义分割模型进行训练和测试的...

【专利技术属性】
技术研发人员：张银松，池晶，付智能，白文博，余磊，王凡，冯德润，沈文斐，聂德阳，
申请(专利权)人：吉奥时空信息技术股份有限公司，
类型：发明
国别省市：