Контурные линии крыши являются ключевыми структурными характеристиками поверхности здания. В связи с существующими методами извлечения контурных линий крыши, которые сталкиваются с проблемами высокой сложности алгоритмов, низкой устойчивостью и чрезмерной зависимостью от точности сегментации крыши, в данной работе предлагается метод извлечения контурных линий крыши, который объединяет детекцию граничных треугольников и двунаправленное наложенное смещение. Сначала с помощью триангуляции Делоне строится триангуляционная сетка облака точек крыши, создается структура данных равнoглубинного леса (E-forest) для быстрого хранения и запросов соседней информации каждого треугольника; во-вторых, на основе соседних отношений, предоставляемых E-forest, идентифицируются граничные точки по независимым ребрам в триангуляционной сетке, а центры каждого треугольника смещаются вверх и вниз по нормали, затем статистически определяется количество точек в окрестности каждой смещённой точки для определения линий конька крыши; наконец, с помощью алгоритма D-P и метода наименьших квадратов генерируются контурные линии крыши и линии конька, а также посредством координат пересечений нескольких контурных линий и локальной высоты исходных точек уточняются концевые точки каждой линии признака, что завершает извлечение контурных линий на поверхности крыши. Для тестирования используется 12 типичных наборов облаков точек крыш из датасетов Building3D и Vaihingen с последующим сравнением с существующими методами. Результаты показывают, что среднее значение извлечённых линий составляет примерно 1-кратное значение среднего расстояния между точками, при точности LSM выше 85%. Метод характеризуется стабильностью, надежностью, высокой устойчивостью и способен удовлетворить потребности извлечения контурных линий крыш большинства зданий.

извлечение контурных линий;двунаправленное наложенное смещение;триангуляционная сетка;алгоритм D-P;алгоритм DBSCAN