[发明专利]建筑物破坏状态检测方法有效
申请号: | 201810689085.7 | 申请日: | 2018-06-28 |
公开(公告)号: | CN108957477B | 公开(公告)日: | 2020-11-10 |
发明(设计)人: | 窦爱霞;王晓青;丁香;王书民;袁小祥;丁玲 | 申请(专利权)人: | 中国地震局地震预测研究所 |
主分类号: | G01S17/89 | 分类号: | G01S17/89;G06T3/40;G06T7/00;G06T7/62 |
代理公司: | 北京聿华联合知识产权代理有限公司 11611 | 代理人: | 张文娟;朱绘 |
地址: | 100036*** | 国省代码: | 北京;11 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 建筑物 破坏 状态 检测 方法 | ||
1.一种建筑物破坏状态检测方法,其特征在于,所述方法包含以下步骤:
步骤一、获取待分析建筑物的点云数据;
步骤二、沿所述待分析建筑物的第一方向对所述点云数据进行剖分,得到各个横剖面及其点云数据;
步骤三、根据各个横剖面的点云数据确定各个横剖面的破坏度,其中,根据各个横剖面的点云数据确定该横剖面的第一破坏系数和第二破坏系数,并通过所述第一破坏系数和所述第二破坏系数确定各个横剖面的破坏度,其中,所述第一破坏系数和所述第二破坏系数为表面积破坏系数、体积破坏系数以及参考破坏系数中的任两项;
步骤四、根据所述各个横剖面的破坏度的取值,分别统计处于不同预设破坏度区间内横剖面的数量;
步骤五、根据处于不同预设破坏度区间内横剖面的数量确定待分析建筑物的整体破坏度。
2.如权利要求1所述的方法,其特征在于,在所述步骤二中,沿建筑物走向按预设间隔对所述点云数据进行横剖面剖分,从所得到的多个剖面提取待分析横剖面及其点云数据。
3.如权利要求1或2所述的方法,其特征在于,在所述步骤一中,利用预设插值算法对所述待分析建筑物的原始点云数据进行插值处理,使得插值后的点云数据的点云密度大于或等于预设点云密度阈值,从而得到所述待分析建筑物的点云数据。
4.如权利要求3所述的方法,其特征在于,所述预设插值算法包括以下所列项中的任一项或几项:
最邻近插值法、距离倒数加权插值法、样条插值法、移动平均值插值法以及局部多项式插值法。
5.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述步骤三包括:
对各个横剖面的点云数据进行水平投影,得到水平投影点云数据;
对所述水平投影点云数据进行三角剖分,确定剖分结果中各个三角形的顶点在各个横剖面的点云数据中所对应的点,得到形成各个横剖面的屋顶的各个三角形的顶点;
根据形成各个横剖面的屋顶的各个三角形的顶点计算形成各个横剖面的屋顶的各个三角形的面积,通过求和得到各个横剖面所表征的屋顶的表面积;
根据水平投影点剖分结果的各个三角形的面积,通过求和得到所述屋顶的投影面积;
根据所述屋顶的表面积及其投影面积确定所述表面积破坏系数。
6.如权利要求5所述的方法,其特征在于,所述步骤三包括:
根据各个横剖面及其点云数据对各个横剖面进行三维空间三角剖分,得到组成多个四面体;
分别计算各个四面体的体积,通过求和得到各个横剖面所表征的屋顶的体积;
根据所述屋顶的体积及其投影面积,结合所述待分析建筑物的宽度确定所述体积破坏系数。
7.如权利要求6所述的方法,其特征在于,所述参考破坏系数的范围为:1至1.4142。
8.如权利要求7中所述的方法,其特征在于,在所述步骤三中,根据如下表达式确定所述破坏度:
dσ(i)=│σ1(i)-σ2(i)│
其中,dσ(i)表示第i个横剖面对应的破坏度,σ1(i)表示第i个横剖面对应的第一破坏系数,σ2(i)表示第i个横剖面对应的第二破坏系数。
9.如权利要求8所述的方法,其特征在于,在所述步骤五中,根据如下表达式确定所述整体破坏度:
其中,γ表示整体破坏度,m表示预设破坏度取值区间的总数,ki表示第i个预设破坏度取值区间对应的系数,Ni表示处于第i个预设破坏度区间内横剖面的数量,N表示横剖面的总数。
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