[发明专利]一种基于建筑物立面点云的立面图生成方法

权利要求书

1.一种基于建筑物立面点云的立面图生成方法，其特征在于，包括：

基于建筑物立面点云生成初始特征图；

对所述初始特征图进行图像增强，得到单波段特征图像、三波段特征图像；

在单波段特征图像上提取建筑物边界、在三波段特征图像上提取门窗边界；

合并建筑物边界与门窗边界，得到建筑物立面图；

基于建筑物立面点云生成初始特征图的方法包括：

将建筑物立面点云的集合转换为以对应建筑物立面为参考坐标系的点集；

舍弃所述点集中点云相对于平面的高度参数，得到三维点云投影至对应立面的二维平面点云；

创建格网，通过所述格网对所述二维平面点云进行划分，统计各格网内的点云数目，以点云数目作为像素值将点云栅格化为单波段二维图像；

对所述单波段二维图像中像素值为0的区域进行掩膜，得到初始特征图；

对所述初始特征图进行图像增强的方法包括：

对初始特征图执行直方图均衡化处理，得到第一特征图像I₁；

对初始特征图依次执行带通滤波、直方图均衡化处理，得到第二特征图像I₂；

对初始特征图进行边缘检测，得到边缘检测特征图像I₃；

以I₁作为单波段特征图像；合并I₁、I₂和I₃，得到三波段特征图像。

2.根据权利要求1所述的一种基于建筑物立面点云的立面图生成方法，其特征在于，所述直方图均衡化处理包括：

计算被处理特征图的累计直方图hist_c；

计算直方图均衡化的映射关系cdf：cdf=hist_c×(2^q/(m×n))，其中m、n分别为被处理特征图的长、宽；q为初始特征图的量化位数；

基于映射关系cdf对原始图像进行映射，得到直方图均衡化后的特征图像。

3.根据权利要求1所述的一种基于建筑物立面点云的立面图生成方法，其特征在于，所述带通滤波通过如下公式执行：

；

式中：G(u, v)为经带通滤波后输出图像的傅里叶变换，F(u, v)为含有噪声的原图像的傅里叶变换域，B(u, v)为带通滤波传递函数，D(u, v)代表到原点的欧几里得距离，D₀、D₁分别为截断频率的最小值、最大值。

4.根据权利要求1所述的一种基于建筑物立面点云的立面图生成方法，其特征在于，所述边缘检测的方法包括：

分别使用Prewitt算子中的水平检测算子、垂直检测算子，对初始特征图进行边缘检测操作；将两个边缘检测的结果相加，得到边缘检测特征图像I₃。