[发明专利]一种建筑BIM管理中比较构件轮廓相似性方法及其系统

权利要求书

1.一种建筑BIM管理中比较构件轮廓相似性方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1，在BIM中获取待比较预制构件的图像数据，以及在施工现场拍摄的预制构件的图像数据；

S2，根据步骤S1获取的两种图像数据，提取该两种图像数据的外部轮廓；

S3，比较这两种图像数据的外部轮廓的相似度：

其两种图像数据的外部轮廓的相似度的计算方法为：

其中，为特征点X_c的预设值；α为第一图像特征点调节因子，δ为第二图像特征点调节因子，β为综合因子，β＝δα/(δ+1)，Y_h为第二图像中的特征点；h为第二图像中特征点的序号，h为小于或者等于M的正整数，M为第二图像中的特征点总个数；为特征点所Y_h占权重；为特征点Y_h的预设值；

若外部轮廓的相似度大于或者等于预设相似度阈值，则施工现场的预制构件为设计匹配的预制构件。

2.根据权利要求1所述的建筑BIM管理中比较构件轮廓相似性方法，其特征在于，在步骤S2中，提取图像外部轮廓的方法包括以下步骤：

S21，将BIM中获取的待比较预制构件的图像数据作为第一图像；以及将施工现场拍摄的预制构件的图像数据作为第二图像；

S22，分别对第一图像和第二图像进行裁剪处理，分别得到裁剪第一图像和裁剪第二图像；

S23，对裁剪第一图像和裁剪第二图像进行二值化处理后，分别得到二值化第一图像和二值化第二图像；

S24，获取二值化第一图像和二值化第二图像上的特征点得到第一图像和第二图像的外部轮廓。

3.根据权利要求2所述的建筑BIM管理中比较构件轮廓相似性方法，其特征在于，在步骤S23中，对图像二值化处理的方法包括以下步骤：

S231，首先分别计算裁剪第一图像和裁剪第二图像的直方图：即分别将裁剪第一图像和裁剪第二图像各自所有的像素点按照0～255颜色区间划分，统计落在每个颜色区间的像素点数量；

S232，对直方图进行归一化处理：即各自将裁剪第一图像和裁剪第二图像中每个颜色区间中像素点数量除以对应图像中的总像素点；

S233，令i表示分类阈值，即一个灰度级，从0开始迭代；

S234，通过归一化的直方图，统计0～i灰度级的像素所占整幅图像的比例W₀，并统计0～i灰度级的像素的平均灰度U₀；

统计i～255灰度级的像素所占整幅图像的比例W₁，并统计i～255灰度级的像素的平均灰度U₁；

统计整体图像的平均灰度为U；其中，U＝W₀×U₀+W₁×U₁；

S235，计算前景像素和背景像素的方差G＝W₀×(U-U₀)²+W₁×(U-U₁)²；

S236，i＝i+1；返回步骤S234，直到i为256时结束迭代；

S237，将最大G相应的i值作为图像的全局阈值。