[發(fā)明專利]一種建筑物樓層智能識(shí)別方法及裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202011013179.6
• 申請日: 2020-09-23
• 公開（公告）號: CN112183301B
• 公開（公告）日: 2023-06-16
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 高云龍
• 申請（專利權(quán)）人: 武漢大勢智慧科技有限公司
• 主分類號: G06V20/17
• 分類號: G06V20/17;G06V10/82;G06V10/80;G06V10/762
• 代理公司: 武漢藍(lán)寶石專利代理事務(wù)所(特殊普通合伙) 42242
• 代理人: 方菲

本發(fā)明提供一種建筑物樓層智能識(shí)別方法及裝置，該方法包括：解析實(shí)景三維數(shù)據(jù)，計(jì)算建筑物在二維平面的最小外接矩形；將建筑物的立面投影到構(gòu)建的四幅圖像上，合并生成完整的建筑物立面圖像；通過數(shù)據(jù)標(biāo)記工具對建筑物立面圖像進(jìn)行人工標(biāo)記后，將標(biāo)記好的樣本輸入至特征提取網(wǎng)絡(luò)中，通過FPN網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行上下層特征融合，并連接特征增強(qiáng)結(jié)構(gòu)，通過區(qū)域建議網(wǎng)絡(luò)生成建議窗口，結(jié)合各層級的建議窗口得到窗戶掩膜；根據(jù)窗戶在水平方向上的排列提取窗戶的豎列，并基于豎列窗戶的平均高差得到建筑物層高，以確定建筑物樓層位置。通過該方案解決了傳統(tǒng)樓層識(shí)別方法魯棒性差的問題，可以增強(qiáng)窗戶提取及樓層識(shí)別的魯棒性，并保障檢測識(shí)別準(zhǔn)確率。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及實(shí)景三維數(shù)據(jù)建筑物分析領(lǐng)域，尤其涉及一種建筑物樓層智能識(shí)別方法及裝置。

背景技術(shù)

建筑物作為人類生活重要的載體，樓層信息描述了建筑物的細(xì)節(jié)特征，可以為智慧城市等應(yīng)用提供了精細(xì)化服務(wù)。一般窗戶結(jié)構(gòu)和建筑物樓層是一致的，即一層樓對應(yīng)一排窗戶，因此基于窗戶信息是進(jìn)行樓層提取的有效方式。實(shí)景三維數(shù)據(jù)中建筑物與現(xiàn)實(shí)世界形狀一致，建筑物不同窗戶大小處于同一尺度，能極大降低窗戶識(shí)別難度。

目前，一些研究基于手工設(shè)計(jì)的窗戶特征規(guī)則進(jìn)行窗戶提取，可以基本實(shí)現(xiàn)樓層的識(shí)別，但精度往往受限于復(fù)雜多變的場景，由于窗戶類型、尺寸等結(jié)構(gòu)化因素以及數(shù)據(jù)獲取的方式影響，采用傳統(tǒng)方法進(jìn)行提取魯棒性較差。

發(fā)明內(nèi)容

有鑒于此，本發(fā)明實(shí)施例提供了一種建筑物樓層智能識(shí)別方法及裝置，以解決的現(xiàn)有基于窗戶提取的樓層識(shí)別方法魯棒性差的問題。

在本發(fā)明實(shí)施例的第一方面，提供了一種建筑物樓層智能識(shí)別方法，包括：

解析實(shí)景三維數(shù)據(jù)，獲取單個(gè)建筑物的面片聚類，并計(jì)算單個(gè)建筑物在二維平面的最小外接矩形；

將最小外接矩形的四條邊分別作為圖像的寬度，將所述單個(gè)建筑物的高度作為圖像高度構(gòu)建四幅圖像，并將所述單個(gè)建筑物的立面分別投影到四幅圖像上，合并生成完整的建筑物立面圖像；

通過數(shù)據(jù)標(biāo)記工具對建筑物立面圖像進(jìn)行人工標(biāo)記后，將標(biāo)記好的樣本輸入至特征提取網(wǎng)絡(luò)中，通過FPN網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行上下層特征融合，并連接Bottom-up特征增強(qiáng)結(jié)構(gòu)，通過區(qū)域建議網(wǎng)絡(luò)生成建議窗口，結(jié)合各層級的建議窗口得到窗戶掩膜；

根據(jù)窗戶在水平方向上的排列提取窗戶的豎列，并基于豎列窗戶的平均高差得到建筑物層高，以確定建筑物樓層位置。

在本發(fā)明實(shí)施例的第二方面，提供了一種用于建筑物樓層智能識(shí)別的裝置，包括：

解析模塊，用于解析實(shí)景三維數(shù)據(jù)，獲取單個(gè)建筑物的面片聚類，并計(jì)算單個(gè)建筑物在二維平面的最小外接矩形；

投影模塊，用于將最小外接矩形的四條邊分別作為圖像的寬度，將所述單個(gè)建筑物的高度作為圖像高度構(gòu)建四幅圖像，并將所述單個(gè)建筑物的立面分別投影到四幅圖像上，合并生成完整的建筑物立面圖像；

生成模塊，用于通過數(shù)據(jù)標(biāo)記工具對建筑物立面圖像進(jìn)行人工標(biāo)記后，將標(biāo)記好的樣本輸入至特征提取網(wǎng)絡(luò)中，通過FPN網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行上下層特征融合，并連接Bottom-up特征增強(qiáng)結(jié)構(gòu)，通過區(qū)域建議網(wǎng)絡(luò)生成建議窗口，結(jié)合各層級的建議窗口得到窗戶掩膜；

計(jì)算模塊，用于根據(jù)窗戶在水平方向上的排列提取窗戶的豎列，并基于豎列窗戶的平均高差得到建筑物層高，以確定建筑物樓層位置。

在本發(fā)明實(shí)施例的第三方面，提供了一種電子設(shè)備，包括存儲(chǔ)器、處理器以及存儲(chǔ)在所述存儲(chǔ)器中并可在所述處理器運(yùn)行的計(jì)算機(jī)程序，所述處理器執(zhí)行所述計(jì)算機(jī)程序時(shí)實(shí)現(xiàn)如本發(fā)明實(shí)施例第一方面所述方法的步驟。

在本發(fā)明實(shí)施例的第四方面，提供了一種計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)，所述計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)存儲(chǔ)有計(jì)算機(jī)程序，所述計(jì)算機(jī)程序被處理器執(zhí)行時(shí)實(shí)現(xiàn)本發(fā)明實(shí)施例第一方面提供的所述方法的步驟。