Las líneas características del techo son características estructurales clave en la superficie del edificio. Debido a los problemas presentes en los métodos existentes para la extracción de líneas características del techo, como la complejidad del algoritmo, baja robustez y excesiva dependencia de la precisión en la segmentación de la superficie del techo, este artículo propone un método de extracción de líneas características del techo que combina la detección de triángulos de frontera y un desplazamiento doble superpuesto bidireccional. Primero, se utiliza la triangulación de Delaunay para construir un modelo de malla triangular de la nube de puntos del techo y se crea una estructura de datos de bosque equiprofundo (E-forest) para almacenar y consultar rápidamente la información vecinal de cada triángulo; segundo, según las relaciones de vecindad proporcionadas por el E-forest, se determinan los puntos de frontera mediante bordes independientes en el modelo de malla triangular, y los puntos centrales de cada triángulo se desplazan hacia arriba y hacia abajo en la dirección de sus vectores normales. Mediante el conteo del número de secciones dentro de la esfera alrededor de cada punto desplazado, se determinan los puntos en la línea de cumbrera; finalmente, se emplean el algoritmo D-P y el método de mínimos cuadrados para generar las líneas límite del techo y la línea de cumbrera, y se refinan los puntos finales de cada línea de característica combinando las coordenadas en plano de las intersecciones múltiples de líneas características con la elevación local de los puntos originales, completando así la extracción de líneas características de la superficie del techo. El método fue probado con 12 conjuntos típicos de nubes de puntos de techos de los conjuntos de datos Building3D y Vaihingen, y comparado con métodos existentes. Los resultados experimentales muestran que el valor medio de las líneas características extraídas es aproximadamente 1 vez la distancia media entre puntos y que el LSM es superior al 85%. El método en general es estable, confiable, robusto y capaz de satisfacer la mayoría de las necesidades de extracción de líneas características de techos de edificios.

extracción de líneas características; desplazamiento doble superpuesto bidireccional; modelo de malla triangular; algoritmo D-P; algoritmo DBSCAN