[发明专利]顾及一致性的复杂三维建筑物模型剖切建模方法

摘要

本发明涉及顾及一致性的复杂三维建筑物模型剖切建模方法，属于地理空间信息系统技术领域，技术方案包括以下步骤：剖分复杂三维建筑物模型中多形态类型表面对象为三角格网化且平面离散化的语义面对象集合，提供特征语义关系解析和几何计算的基础数据；分类提取语义面对象基础上的多层次特征语义关系，提供解析剖切计算单元的约束条件；解析正则几何形体化的原子语义实体集作为剖切计算单元；逐个剖切原子语义实体对象的几何形体，构建剖面并自顶向下逐层分类重构语义对象。本发明可以用于灵活创建直观展示复杂三维建筑物模型内部构造并支持模型结构间隐含关系解析计算的立体剖面模型，有助于发挥三维模型的数据价值。 1

主权项

1.顾及一致性的复杂三维建筑物模型剖切建模方法，其特征在于包括以下步骤：1)读取构成三维建筑物模型的多形态类型表面对象集及其带有的多层次语义信息，逐一将多形态类型表面对象剖分为几何形体表达维度和语义概念描述粒度统一的语义表面对象集；2)提取剖分后的语义表面对象集关联的语义信息，根据语义对象的嵌套包含关系建立语义对象的层次结构；分类提取相邻层次语义对象间的语义组合关系和语义聚合关系；3)利用语义组合关系和语义聚合关系，从语义表面对象集中解析原子语义实体集，并正则形体化各原子语义实体的几何形体；4)利用设定的剖切面对象，逐个剖切原子语义实体几何形体的同时构建剖面，并根据层次结构、自顶向下逐层分类重构语义对象；所述利用语义组合关系和语义聚合关系，从语义表面对象集中解析原子语义实体集，并正则形体化各原子语义实体的几何形体包括以下步骤：步骤3.1，提取原子语义实体对象集：根据模型中的多层次语义聚合关系，从语义表面对象集中逐个提取多层次语义聚合关系中最低层次的语义实体，标记为原子语义实体对象；步骤3.2，正则形体化原子语义实体：利用语义组合关系，从步骤3.1提取的原子语义实体对象集中逐个提取原子语义实体的几何表面，从以下步骤中选择相应正则化的具体修正操作：步骤3.2a，对具有语义聚合关系的两两原子语义实体对象，通过插入交边修正几何表面间不完备的拓扑连接，包括以下子步骤：I)提取任意两个原子语义实体对象的几何表面集合；II)依次得到表面集合间两两表面对象的交线段，分别保存交线段到相交表面；III)遍历两原子语义实体对象的每个表面；在以原有点和边为基本特征的同时，以交线段为约束特征，进行特征约束的三角剖分计算，得到交边修正的几何表面；步骤3.2b，对每个原子语义实体，通过插入填充面修正几何表面间的开放边界，包括以下子步骤：I)提取原子语义实体几何表面集合；II)提取每个几何平面的边界轮廓线，保存为线段数组；III)遍历每个线段数组，提取只出现一次的线段集合；IV)在只出现一次的线段集合中搜索封闭多边形，直到集合中所有线段被使用过；V)根据不同的表面类型进行剖分操作，三角平面化每一个封闭多边形；将三角平面化的多边形网格作为原子语义实体正则形体化的填充面。