基于地面激光点云和建筑语义的建筑物自动化三维建模方法研究

三维建筑模型的快速重建是目前国内外的热点研究课题。地面激光扫描技术能够以高密度的三维点云记录建筑表面的结构和色彩信息，是一种低成本、快速、高精度的新型数据采集技术。基于地面激光点云的三维城市重建方法很好地解决了立体影像方法难以克服的障碍物去除、立体匹配误差等难题；与机载激光扫描相比，地面激光点云含有大量建筑表面细节，可以识别出更多建筑结构特征。地面激光重建技术的研究仍处于起步阶段，目前的方法仅能处理简单的建筑类型。本项目致力于研究基于语义的建筑语法，用以正确理解地面激光点云中所包含的建筑物结构，并探索基于建筑语义的建筑物自动化三维重建的理论和方法。我们的方法首先从点云中分辨出面块特征，随后根据语法对面块本身的属性以及相互的关系进行分析，从而进一步分辨出语义特征（墙体、门、窗、凹凸等），最后根据中外的不同建筑语法重建出各建筑的多面体模型，为三维建筑模型的快速自动重建提供一种有效的解决方法。