[發明專利]一種文物建筑圖形的自動生成方法、系統及存儲介質

有效

• 申請號: 202010414090.4
• 申請日: 2020-05-15
• 公開（公告）號: CN111612888B
• 公開（公告）日: 2023-10-27
• 發明（設計）人: 李寧;王靖淞;王翌翔;吳鵬龍;戴儉
• 申請（專利權）人: 北京工業大學
• 主分類號: G06T17/00
• 分類號: G06T17/00;G06T5/00;G06T5/40;G06T7/13;G06T7/136;G06T7/155;G06T7/90
• 代理公司: 北京路浩知識產權代理有限公司 11002
• 代理人: 王宇楊

1.一種文物建筑圖形自動生成方法，其特征在于，包括：

根據文物建筑的點云數據，生成點云模型并輸出點云數據對應的三維正攝圖；

識別所述三維正攝圖中文物建筑的邊緣線，其中，所述邊緣線由多個邊界點組成；

根據所述邊緣線包含的邊界點擬合成均勻的邊界線；

重復識別所述三維正攝圖中文物建筑的邊緣線并擬合成邊界線，得到多條均勻的邊界線；

將擬合出的多條邊界線合并，生成文物建筑存檔需要的二維圖形。

2.根據權利要求1所述的文物建筑圖形自動生成方法，其特征在于，所述根據文物建筑的點云數據，生成點云模型輸出點云數據對應的三維正攝圖包括：

根據三維激光掃描儀采集的文物建筑的點云數據，建立點云模型；

將文物建筑整體模型和圖像數據打散為彩色點，按照點云數據的真實坐標位置進行排列；

選擇需要的點云數據，并輸出對應的三維正攝圖。

3.根據權利要求1或2所述的文物建筑圖形自動生成方法，其特征在于，所述根據文物建筑的點云數據，生成點云模型，并輸出點云數據對應的三維正攝圖之后還包括：

將所述三維正攝圖從RGB顏色空間映射到LAB顏色空間，利用OpenCV-Python庫中的限制對比度自適應直方圖均衡化算法進行圖片增強處理；

對于圖片增強處理后的三維正攝圖進行高斯模糊濾波降噪處理。

4.根據權利要求3所述的文物建筑圖形自動生成方法，其特征在于，所述識別所述三維正攝圖中文物建筑的多條邊緣線包括：

采用Canny邊緣檢測算法對圖片增強和降噪處理后的所述的三維正攝圖進行文物建筑邊緣線的檢測，得到組成邊緣線的所有邊界點。

5.根據權利要求4所述的文物建筑圖形自動生成方法，其特征在于，所述識別所述三維正攝圖中文物建筑的邊緣線之后還包括對識別出的文物建筑的邊緣線進行邊緣線骨架計算：

對于識別的邊緣線的所有邊界點，提取關鍵邊界點處像素點的RGB值；

對于所述關鍵邊界點為中心的多個鄰域邊界點，計算任一個鄰域邊界點與所述關鍵邊界點的RGB容差值；

若所述RGB容差值在預設容差值范圍內，則保留所述任一個鄰域邊界點；否則，刪除所述任一個鄰域邊界點，且以所述任一個鄰域邊界點為中心，再次計算所述任一個鄰域邊界點的每一個鄰域邊界點與所述任一個鄰域邊界點之間的容差值，直到所述容差值處于預設容差值范圍內。

6.根據權利要求5所述的文物建筑圖形自動生成方法，其特征在于，所述邊緣線骨架計算后得到的邊緣線為散點圖形式，所述對識別出的文物建筑的邊緣線進行邊緣線骨架計算之后還包括：

將散點圖形式的邊緣線提取為單一線條，將出現分叉的線條切割為多個線條，其中，每一個線條均采用多個坐標點進行存儲。

7.根據權利6所述的文物建筑圖形自動生成方法，其特征在于，將散點圖形式的邊緣線提取為單一線條，將出現分叉的線條切割為多個線條之后還包括：

對于提取的每一個線條包含的多個坐標點，計算任一個坐標點在每一個線條曲線上的偏移程度，根據所述偏移程度確定是否刪除所述任一個坐標點；以及，

根據任一個線條曲線的長度，確定是否保留所述任一個線條曲線。

8.根據權利要求1所述的文物建筑圖形自動生成方法，其特征礙于，所述將所有的邊界點擬合成均勻的邊界線包括：

基于非均勻有理B樣條曲線將所有的邊界點擬合成均勻的邊界線。