Las líneas características del techo son características estructurales clave de la superficie del edificio. Frente a los problemas existentes en los métodos de extracción de líneas características del techo, tales como la complejidad del algoritmo, baja robustez y dependencia excesiva de la precisión en la segmentación de la superficie del techo, este artículo propone un método combinado de detección de triángulos límite y desplazamiento superpuesto bidireccional para la extracción de líneas características del techo de edificios. 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 de profundidad igual (E-forest) para el almacenamiento rápido y la consulta de la información de vecindad de cada triángulo; en segundo lugar, basándose en las relaciones de adyacencia entre triángulos proporcionadas por E-forest, se determinan los puntos fronterizos mediante aristas independientes en el modelo de malla triangular, y los puntos centrales de cada triángulo se desplazan hacia arriba y hacia abajo a lo largo de su vector normal, determinándose los puntos en la línea de cumbrera mediante el conteo del número de secciones con puntos en la vecindad de cada punto desplazado; por último, se utilizan los algoritmos D-P y de mínimos cuadrados para generar las líneas de límite del techo y la línea de cumbrera, y se refinan los extremos de cada línea característica combinando las coordenadas del plano de intersección de múltiples líneas características y la elevación local de los puntos originales, completando la extracción de las líneas características de la superficie del techo. Este artículo seleccionó 12 grupos de nubes de puntos típicas de techos del conjunto de datos Building3D y Vaihingen para realizar las pruebas, y se comparó con los métodos existentes de extracción de líneas características. Los resultados experimentales muestran que el valor medio de las líneas características extraídas por este método es aproximadamente una vez la distancia media entre puntos, y el LSM es superior al 85%. El método general es estable, confiable, robusto y puede satisfacer la mayoría de las demandas de extracción de líneas características de techos de edificios.
关键词
extracción de líneas características;desplazamiento superpuesto bidireccional;modelo de malla triangular;algoritmo D-P;algoritmo DBSCAN