[發明專利]城市建筑物輪廓檢測的方法及系統

無效

• 申請號: 201210415091.6
• 申請日: 2012-10-26
• 公開（公告）號: CN102930540A
• 公開（公告）日: 2013-02-13
• 發明（設計）人: 李卉;鐘成
• 申請（專利權）人: 中國地質大學（武漢）
• 主分類號: G06T7/00
• 分類號: G06T7/00
• 代理公司: 湖北武漢永嘉專利代理有限公司 42102
• 代理人: 唐萬榮

1.一種城市建筑物輪廓檢測的方法，其特征在于，包括以下步驟：

S1、對LiDAR點云數據進行處理提取建筑物的初始輪廓；

S2、將所述LiDAR點云數據與航空遙感影像數據進行數據配準；

S3、根據數據配準的結果進行影像定向；

S4、根據所述影像定向，檢測影像邊緣；

S5、在所述初始輪廓周圍建立緩沖區，并在該緩沖區內搜索所述影像邊緣，利用幾何約束條件識別像方輪廓；

S6、對所述像方輪廓進行輪廓矢量化與規則化，獲得最終建筑物輪廓。

2.根據權利要求1所述的城市建筑物輪廓檢測的方法，其特征在于，步驟S1包括：

S11、采用線性預測法分離所述LiDAR點云數據；

S12、根據分離結果并利用掃描帶法分割建筑物點云；

S13、根據分割好的建筑物點云，利用輪廓規則化分析方法分離樹叢；

S14、根據分割好的建筑物點云以及分離的樹叢，進行建筑物輪廓檢測，得到建筑物的初始輪廓。

3.根據權利要求2所述的城市建筑物輪廓檢測的方法，其特征在于，在進行建筑物輪廓檢測時，先確定檢測輪廓的搜索方向，建筑物輪廓方向與所述搜索方向的夾角小于樹叢輪廓方向與所述搜索方向的夾角。

4.根據權利要求3所述的城市建筑物輪廓檢測的方法，其特征在于，步驟S1還包括：

S15、對得到的建筑物初始輪廓進行直線段提取，得到優化后的建筑物初始輪廓。

5.根據權利要求4所述的城市建筑物輪廓檢測的方法，其特征在于，所述直線段提取具體為：

以預設的第一距離閾值搜索符合直線要求的直線片段；

對直線片段采用預設的角度閾值和第二距離閾值合并鄰接直線片段為直線段。

6.根據權利要求1所述的城市建筑物輪廓檢測的方法，其特征在于，所述第一距離閾值為小于等于1.5個像素；所述第二距離閾值為4個像素；所述角度閾值為0.5弧度。

7.一種城市建筑物輪廓檢測的系統，其特征在于，包括：

建筑物初始輪廓提取模塊，用于對LiDAR數據點云進行處理提取建筑物的初始輪廓；

配準模塊，用于將所述LiDAR點云數據與航空遙感影像數據進行數據配準；

影像定向模塊，用于根據數據配準的結果進行影像定向；

影像邊緣檢測模塊，用于根據所述影像定向，檢測影像邊緣；

像方輪廓識別模塊，用于在所述初始輪廓附近建立緩沖區，并在該緩沖區內搜索所述影像邊緣，利用幾何約束條件識別像方輪廓；

建筑物輪廓獲得模塊，用于對所述像方輪廓進行輪廓矢量化與規則化，獲得最終建筑物輪廓。

8.根據權利要求7所述的城市建筑物輪廓檢測的系統，其特征在于，所述建筑物初始輪廓提取模塊還包括：

點云數據分離模塊，用于采用線性預測法分離所述LiDAR點云數據；

建筑物點云分割模塊，用于根據分離結果并利用掃描帶法分割建筑物點云；

樹叢分離模塊，用于根據分割好的建筑物點云，利用輪廓規則化分析方法分離樹叢；

建筑物輪廓檢測模塊，用于根據分割好的建筑物點云以及分離的樹叢，進行建筑物輪廓檢測，得到建筑物的初始輪廓。

9.根據權利要求8所述的城市建筑物輪廓檢測的系統，其特征在于,所述建筑物初始輪廓提取模塊還包括：

初始輪廓優化模塊，用于對所述建筑物輪廓檢測模塊得到的建筑物初始輪廓進行直線段提取，得到優化后的建筑物初始輪廓。

10.根據權利要求8所述的城市建筑物輪廓檢測的系統，其特征在于,?所述建筑物輪廓檢測模塊還用于在進行建筑物輪廓檢測時，先確定檢測輪廓的搜索方向，建筑物輪廓方向與所述搜索方向的夾角小于樹叢輪廓方向與所述搜索方向的夾角。