[发明专利]建筑信息模型生成方法、系统、设备和存储介质

权利要求书

1.一种建筑信息模型生成方法，其特征在于，包括：

获取建筑物的室内三维点云模型；

确定所述室内三维点云模型中每个点的法向估计值，并依据各所述法向估计值进行聚类分析，获得每个点的法向聚类结果；

依据各所述法向聚类结果进行点云分割，从所述室内三维点云模型中，区分出位于建筑物的墙角区域的角点点集和位于建筑物的边缘区域的边缘点点集；

依据所述角点点集和所述边缘点点集，分别确定位于所述建筑物上的角点和边缘点，生成所述建筑物的建筑信息模型。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述依据所述角点点集和所述边缘点点集，分别确定位于所述建筑物上的角点和边缘点，生成所述建筑物的建筑信息模型包括：

依据建筑物中位于墙角的点是三个两两垂直的平面的交点的特征，从所述角点点集中确定出位于所述建筑物的墙角的角点；

依据建筑物中位于边缘上的边缘点是两个互相垂直的平面的交点的特征，从所述边缘点点集中确定出位于所述建筑物边缘的边缘点；

依据所述角点和所述边缘点生成所述建筑物的建筑信息模型。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述确定所述室内三维点云模型中每个点的法向估计值包括：

针对所述室内三维点云模型中的每个点，确定与所述点相邻的第一预设数量的邻域点，并对所述第一预设数量的邻域点进行平面拟合，且将拟合的平面的法向方向确定为所述点的法向估计值。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述将拟合的平面的法向方向确定为所述点的法向估计值包括：

设拟合的平面的平面方程为：ax+by+cz+d＝0，确定所述平面方程的变量系数a、b和c为所述拟合的平面的法向方向，其中，d为所述平面方程中的常量系数。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述依据各所述法向估计值进行聚类分析，获得每个点的法向聚类结果包括：

针对所述室内三维点云模型中的每个点，确定与所述点相邻的第二预设数量的邻域点，并将所述第二预设数量的邻域点中每个点的法向估计值映射至高斯球，且依据所述高斯球上点与点之间的距离对所述第二预设数量的邻域点的法向估计值进行聚类，获得聚类类别个数作为所述点的法向聚类结果。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述依据各所述法向聚类结果进行点云分割，从所述室内三维点云模型中，区分出位于建筑物的墙角区域的角点点集和位于建筑物的边缘区域的边缘点点集包括：

依据所述室内三维点云模型中每个点的法向聚类结果中的聚类类别个数，确定相应点是位于建筑物的墙角区域的角点还是位于建筑物的边缘区域的边缘点。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述依据所述室内三维点云模型中每个点的法向聚类结果中的聚类类别个数，确定相应点是位于建筑物的墙角区域的角点还是位于建筑物的边缘区域的边缘点包括：

当点的聚类类别个数为3时，确定相应点是位于建筑物的墙角区域的角点；

当点的聚类类别个数为2时，确定相应点是位于建筑物的边缘区域的边缘点。

8.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述依据建筑物中位于墙角的点是三个两两垂直的平面的交点的特征，从所述角点点集中确定出位于所述建筑物的墙角的角点包括：

依据所述角点点集中每个点的法向估计值，按照所述建筑物中各墙角的空间定位和所述法向聚类结果中的聚类类别对所述角点点集进行分类；

对根据所述空间定位确定的属于同一个墙角、且根据所述法向聚类结果确定的属于同一个聚类类别的各点进行平面拟合，确定相应墙角处的三个平面方程；

依据每个墙角对应的三个平面方程确定三个拟合的平面的交点，作为所述建筑物中相应墙角的角点。