[发明专利]一种在实景地图中基于法向量的被探面过滤方法

摘要

本发明涉及一种在实景地图中基于建筑物立面的探面方法，本方法首先在三维激光点云数据中半自动提取建筑物立面；根据立面的三维空间坐标，自动匹配得到与立面最邻近的全景站点中心坐标，并计算得到立面的法向量；在实景地图进行建筑物探面应用时，取立面上的任意一点坐标，计算该点到全景站点中心的向量值，得到向量值与当前立面的法向量之间的夹角，当夹角小于90度时该立面为有效探面；当夹角大于90度时该立面被过滤掉。本方法主要是给三维建筑物立面数据赋予法向量的属性，在实景地图探面应用中，通过立面的法向量属性，确保过滤掉建筑物背面的立面，得到正确的立面信息，提升实景地图中探面的准确性。

主权项

一种在实景地图中基于法向量的被探面过滤方法，首先基于三维激光点云数据，半自动获取建筑物立面数据；即包括获取建筑物的外轮廓线；选取地平面即XY平面作为投影面，外轮廓线在XY平面上的投影为多线段P1P2……Pn，且节点P1、P2……Pn在XY平面上的坐标分别为（X1,Y1）、（X2,Y2）……（Xn,Yn），选取XY平面上离多线段P1P2……Pn的距离为d的范围内的区域为缓冲区，其中d为缓冲半径；将激光点云中的三维激光点的三维坐标（X,Y,Z）中的Z忽略，判断坐标（X,Y）是否在缓冲区中，从而得到在缓冲区中的所有激光点；采用过滤算法，将在缓冲区中的所有激光点进行去噪处理后，根据这些激光点及建筑物外轮廓线，生成建筑物立面；其特征在于：然后按如下步骤操作：步骤(1)、通过建筑物立面数据的三维空间坐标信息，计算得到与建筑物立面最邻近的全景站点中心点坐标；步骤(2)、根据建筑物立面与其最邻近的全景站点的空间位置关系，计算得到建筑物立面的法向量；步骤(3)、在实景地图前端浏览时，根据当前全景站点中心点坐标，计算获取和当前全景站点空间位置中最邻近匹配的所有建筑物立面数据；步骤(4)、在进行建筑物探面应用时，根据建筑物立面的法向量信息，取建筑物立面上的任意一点坐标(x,y,z)，计算该点到全景站点中心点的向量方向；计算此向量方向与当前建筑物立面的法向量之间的夹角，当夹角值小于90度时则该立面为有效探面；当夹角值大于90度时则该立面被过滤掉；确保过滤掉建筑物背面的立面，得到正确的立面信息。