[发明专利]一种建立三维地形与建筑模型的方法及系统

说明书

本发明涉及一种建立三维地形与建筑模型的方法及系统，涉及建模技术领域。本发明包括获取研究区域的高程数据和建筑数据；对所述高程数据进行预处理得到第一高程数据，对所述建筑数据进行预处理得到第一建筑数据；根据所述第一高程数据建立三维地形模型；根据所述第一建筑数据建立建筑模型；利用Rhino软件合并所述三维地形模型和所述建筑模型，得到三维地形建筑模型。本发明通过对三维地形模型和建筑模型的分别建立，再合并三维地形模型和建筑模型，实现对大区域复杂地形的三维地形及建筑模型的快速建模，减少了工作量并节约了时间。

技术领域

本发明涉及建模技术领域，特别是涉及一种建立三维地形与建筑模型的方法及系统。

背景技术

随着社会经济的高速发展，城市建筑迅猛增加，如今很多城市都有许多高大建筑，又因为城市面积的原因而紧密分布，这些建筑区域的变化将会在城市规划、地形测绘等工作中提高建模的难度。并且，大部分城市的地形是不平坦的，再加上所研究区域的面积基本都是很大区域，所以想要对众多的建筑物、复杂的地形情况和纵横交错的布局，进行精确而又快速的建模是个不小的挑战。

此外，全世界的城市人口逐渐增多，大部分的城市环境逐渐恶化，在对城市环境的研究中，需要对城市的大气污染物、风环境等进行数值模拟研究，以了解城市中的环境情况，但是复杂的地形情况和众多建筑物使得建模变得艰难，也对快速建模提出了更高的要求。

为此，亟需一种建立三维地形与建筑模型的方法及系统，实现对大区域复杂的三维地形及建筑模型进行快速建模。

发明内容

本发明的目的是提供一种建立三维地形与建筑模型的方法及系统，通过分别建立三维地形模型和建筑模型，再进行合并，以实现对大区域复杂地形的三维地形及建筑模型的快速建模。

为实现上述目的，本发明提供了如下方案：

一种建立三维地形与建筑模型的方法，包括：

获取研究区域的高程数据和建筑数据；所述高程数据包括高程点的三维坐标；所述建筑数据包括建筑轮廓和建筑标高；

对所述高程数据进行预处理得到第一高程数据，对所述建筑数据进行预处理得到第一建筑数据；

根据所述第一高程数据建立三维地形模型；

根据所述第一建筑数据建立建筑模型；

利用Rhino软件合并所述三维地形模型和所述建筑模型，得到三维地形建筑模型。

可选地，所述对所述高程数据进行预处理得到第一高程数据，具体包括：

对所述高程数据依次进行坐标转换、数据筛选以及无效数据剔除操作，得到第一高程数据。

可选地，所述对所述建筑数据进行预处理得到第一建筑数据，具体包括：

判断所述研究区域的建筑轮廓是否为封闭轮廓，得到第一判断结果；

当所述第一判断结果为所述研究区域的建筑轮廓是封闭轮廓时，对第一标定建筑数据进行标记；所述第一标定建筑数据为第一标定建筑轮廓所对应的建筑数据；所述第一标定建筑轮廓为封闭的建筑轮廓；

当所述第一判断结果为所述研究区域的建筑轮廓不是封闭轮廓时，判断所述建筑轮廓对应的建筑是否为所述研究区域内待研究的建筑，得到第二判断结果；

当所述第二判断结果为所述建筑轮廓对应的建筑为所述研究区域内待研究的建筑时，对第二标定建筑数据进行标记；所述第二标定建筑数据为第二标定建筑轮廓所对应的建筑数据，所述第二标定建筑轮廓的轮廓未封闭且所述第二标定建筑轮廓对应的建筑为研究区域内待研究的建筑；

提取标记数据，得到第一建筑数据。

可选地，所述根据所述第一建筑数据建立建筑模型，具体包括：