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【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及建模,具体涉及逆向建模方法、装置、计算机设备及存储介质。
技术介绍
1、三维激光扫描技术是一种高精度的建筑测量技术,它通过激光扫描仪对建筑物进行扫描,获取建筑物表面的点云数据,再通过点云数据的处理和重建,生成三维模型。这种技术可以快速、准确地获取建筑物的几何形状、结构和细节信息,为建筑物的设计、施工和维护提供了重要的数据支持。
2、bim(building information modeling,建筑信息模型)是一种基于数字化建模的建筑信息管理技术,它将建筑物的各种信息(包括几何形状、结构、设备、材料等)整合到一个统一的模型中,实现了建筑物的全生命周期管理。bim技术可以在建筑物的设计、施工、运营和维护等各个阶段,提供高效、准确的信息支持,帮助项目管理者和参与者更好地协作和决策。
3、三维激光扫描技术和bim技术的结合,可以实现建筑物的高精度数字化建模,为建筑物的设计、施工和维护提供更加准确、高效的数据支持。具体来说,三维激光扫描技术可以快速获取建筑物的几何形状和结构信息,bim技术可以将这些信息整合到一个全面的模型中,并且在模型中添加更多的信息,如设备、材料、施工进度等,实现建筑物的全生命周期管理。同时,bim技术还可以将三维激光扫描技术获取的点云数据导入到模型中,实现对建筑物的更加精细的建模和分析,提高建筑物的设计和施工质量。
4、三维激光扫描采集到的实景点云数据,需要在建立bim模型的软件中进行逆向建模才能用于设计、运维等。现有的逆向建模插件可以对墙体、柱体、钢构、水管进
技术实现思路
1、有鉴于此,本专利技术提供了一种逆向建模方法、装置、计算机设备及存储介质,以解决现有的逆向建模插件无法对异形构件建模,人工逆向建模耗时长的问题。
2、第一方面,本专利技术提供了一种逆向建模方法,所述方法包括:
3、获取目标物体的目标三维点云模型;
4、对所述目标三维点云模型进行切片处理,获得所述目标物体在法线方向上的不同高度的轮廓点云,所述法线方向为基于所述目标物体预先定义的任一维度方向;
5、对每个高度的轮廓点云进行线性拟合,获得每个高度的轮廓线;
6、基于所有高度的轮廓线进行逆向建模,获得目标物体的实体模型。
7、本实施例提供的逆向建模方法,通过对目标三维点云模型进行切片处理,获得目标物体在法线方向上的不同高度的轮廓点云,对每个高度的轮廓点云进行线性拟合,获得每个高度的轮廓线,基于所有高度的轮廓线进行逆向建模,实现了对所有目标物体的自动化逆向建模,且相较于人工逆向建模,本实施例提供的逆向建模方法耗时短,效率高。
8、在一种可选的实施方式中,所述对所述目标三维点云模型进行切片处理,获得所述目标物体在法线方向上的不同高度的轮廓点云,包括:
9、确定所述目标三维点云模型的切平面,所述切平面与所述法线方向垂直;
10、基于所述切平面对所述目标三维点云模型进行切片处理,获得所述目标物体在法线方向上的不同高度的轮廓点云。
11、在一种可选的实施方式中,所述对每个高度的轮廓点云进行线性拟合,获得每个高度的轮廓线,包括:
12、以所述每个高度的轮廓点云的中间面为基准面,将所述每个高度的轮廓点云划分为上层点云和下层点云;
13、以欧式距离最短为查找目标,将每个高度的上层点云和下层点云一一配对,利用直线连接配对的上层点云和下层点云;
14、获取每个高度所述直线与所述基准面的交点集;
15、将每个高度所述交点集中的交点连接,获得每个高度的轮廓线。
16、在一种可选的实施方式中,所述确定所述目标三维点云模型的切平面,包括:
17、基于点云密度确定所述轮廓点云的厚度,所述厚度为所述法线方向上的厚度;
18、基于所述轮廓点云的厚度确定所述目标三维点云模型的切平面的数目;
19、所述基于所述切平面对所述目标三维点云模型进行切片处理,获得所述目标物体在法线方向上的不同高度的轮廓点云,包括:
20、基于所述轮廓点云的厚度和切平面的数目对所述目标三维点云模型进行切片处理,获得所述目标物体在法线方向上的不同高度的轮廓点云。
21、在一种可选的实施方式中,所述将每个高度所述交点集中的交点连接,获得每个高度的轮廓线,包括:
22、基于交点坐标确定每个高度所述交点集中的第一交点和第二交点,其中,第一交点为每个高度交点集中交点x坐标最大的交点,第二交点为每个高度交点集中交点x坐标最小的交点;
23、利用直线连接所述第一交点和第二交点,将每个高度所述交点集划分为第一交点集和第二交点集;
24、基于交点坐标对第一交点集和第二交点集中的交点进行排序,获得第三交点集和第四交点集;
25、将所述第三交点集和第四交点集进行合并,获得每个高度的轮廓线顺序排列点集;
26、按照所述每个高度的轮廓线顺序排列点集中交点的顺序连接所述交点,获得所述每个高度的轮廓线。
27、在一种可选的实施方式中,通过以下步骤确定所述目标物体的法线方向,包括:
28、获取所述目标物体的核心维度,确定所述核心维度为法线方向,其中,所述核心维度为所述目标物体中维度长度最长的维度。
29、在一种可选的实施方式中,所述获取目标物体的目标三维点云模型,包括:
30、通过三维激光扫描技术获取目标物体的三维点云模型;
31、对所述三维点云模型进行预处理,获得目标三维点云模型。
32、第二方面,本专利技术提供了一种逆向建模装置,所述装置包括:
33、目标三维点云模型获取模块,用于获取目标物体的目标三维点云模型;
34、轮廓点云获取模块,用于对所述目标三维点云模型进行切片处理,获得所述目标物体在法线方向上的不同高度的轮廓点云,所述法线方向为基于所述目标物体预先定义的任一维度方向;
35、轮廓线获取模块,用于对每个高度的轮廓点云进行线性拟合,获得每个高度的轮廓线;
36、实体模型获取模块,用于基于所有高度的轮廓线进行逆向建模,获得目标物体的实体模型。
37、第三方面,本专利技术提供了一种计算机设备,包括:存储器和处理器,存储器和处理器之间互相通信连接,存储器中存储有计算机指令,处理器通过执行计算机指令,从而执行上述第一方面或其对应的任一实施方式的逆向建模方法。
38、第四方面,本专利技术提供了一种计算机可读存储介质,该计算机可读存储介质上存储有计算机指令,计算机指令用于使计算机执行上述第一方面或其本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种逆向建模方法,其特征在于,所述方法包括:
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述对所述目标三维点云模型进行切片处理,获得所述目标物体在法线方向上的不同高度的轮廓点云,包括:
3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述对每个高度的轮廓点云进行线性拟合,获得每个高度的轮廓线,包括:
4.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述确定所述目标三维点云模型的切平面,包括:
5.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,所述将每个高度所述交点集中的交点连接,获得每个高度的轮廓线,包括:
6.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,通过以下步骤确定所述目标物体的法线方向,包括:
7.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述获取目标物体的目标三维点云模型,包括:
8.一种逆向建模装置,其特征在于,所述装置包括:
9.一种计算机设备,其特征在于,包括:
10.一种计算机可读存储介质,其特征在于,所述计算机可读存储介质上存储有计算机指令,所述计算机指令用于使计算机执行权利要求
...【技术特征摘要】
1.一种逆向建模方法,其特征在于,所述方法包括:
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述对所述目标三维点云模型进行切片处理,获得所述目标物体在法线方向上的不同高度的轮廓点云,包括:
3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述对每个高度的轮廓点云进行线性拟合,获得每个高度的轮廓线,包括:
4.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述确定所述目标三维点云模型的切平面,包括:
5.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,所述将每个高度所述交点集中的交点连接...
【专利技术属性】
技术研发人员:陈媛,韩紫晨,陈思帆,李德全,蔺梦想,
申请(专利权)人:北京市建筑设计研究院有限公司,
类型:发明
国别省市:
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