[發明專利]基于數理方法及編程算法求取集中型村落二維邊界的方法

有效

• 申請號: 202010107540.5
• 申請日: 2020-02-21
• 公開（公告）號: CN111368468B
• 公開（公告）日: 2023-07-28
• 發明（設計）人: 徐小東;張煒;王偉;宋有成;范靜哲;徐寧
• 申請（專利權）人: 東南大學;中國礦業大學
• 主分類號: G06F30/23
• 分類號: G06F30/23;G06T17/20
• 代理公司: 南京經緯專利商標代理有限公司 32200
• 代理人: 劉莎

1.一種基于數理方法及編程算法求取集中型村落二維邊界的方法，其特征在于，所述集中型村落的判斷方法包括：選取目標村落，以多段連續線繪制村落建筑圖形的邊界，得到一個多邊形邊界集；以村落建筑之間的歐式距離作為村落建筑聚類的約束度量，采用最小樹劃分作為聚類方法，對多邊形邊界集中的多邊形邊界進行聚類，若聚類后所得的子類個數N＝1則該目標村落為集中型村落，否則判斷該目標村落為組團式村落；

所述集中型村落二維邊界的求取方法為：

步驟A，計算村落建筑之間的距離的平均值μ與標準差σ；

步驟B，設定村落建筑的影響距離并排除離形建筑，得到一個新的多邊形邊界集合；

步驟C，求取新的多邊形邊界集的最小生成樹路徑，確定目標建筑群；

步驟D，利用凸包原理求取村落二維邊界；

所述步驟C包括步驟：

采用最小生成樹算法，以步驟B中獲得的新的多邊形邊界集為輸入源，輸出代表該村落多邊形邊界集的最小生成樹路徑，最小生成樹路徑線段連接的多邊形邊界代表的村落建筑構成目標建筑群；

所述步驟D包括步驟：

以步驟C中最小生成樹路徑為基礎，將目標建筑群中的村落建筑對應的多邊形邊界向外偏移M米，對偏移后的多邊形邊界利用凸包原理，按最小生成樹路徑的順序兩兩求凸包；然后求這些凸包圖形的并集，得到一個閉合邊界；再后將閉合邊界向內偏移M米即得到該集中型村落的二維邊界；其中，M為某一村落建筑對其周圍村落建筑產生影響的輻射距離。

2.根據權利要求1所述的一種基于數理方法及編程算法求取集中型村落二維邊界的方法，其特征在于，所述以多段連續線繪制村落建筑圖形的邊界包括步驟：

以村落的歷史CAD及高清影像圖為基礎，利用Autocad制圖軟件繪制村落建筑圖形，利用AutoCAD軟件中Polyline多段連續線繪制村落建筑的邊界，得到一個多邊形邊界集，并儲存為DXF文件格式，作為村落建筑群數據。

3.根據權利要求1所述的一種基于數理方法及編程算法求取集中型村落二維邊界的方法，其特征在于，所述步驟A包括步驟：

將每一個村落建筑抽象為其對應多邊形邊界的形心，生成Delaunay三角形網絡，以此為基礎獲得每兩個村落建筑之間的距離為對應多邊形邊界形心的直線距離，從而計算村落建筑之間的距離的平均值與標準差。

4.根據權利要求1所述的一種基于數理方法及編程算法求取集中型村落二維邊界的方法，其特征在于，所述步驟B包括步驟：

利用3-sigma法則，以μ+3σ作為村落建筑的影響距離，排除村落建筑之間的距離超過影響距離的離形建筑，得到一個新的多邊形邊界集，并重置Delaunay三角形網絡。

5.根據權利要求1所述的一種基于數理方法及編程算法求取集中型村落二維邊界的方法，其特征在于，M＝7。