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专利号: 2023106622515
申请人: 南昌工程学院
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2026-05-14
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种室内三维数据增量更新方法,其特征在于,所述方法包括:获取目标建筑物的布局信息,所述布局信息包括内墙面数量、门数量信息以及体数量信息,以根据所述内墙面数量、所述体数量信息以及所述门数量信息构建与每种建筑构件变化类型分别对应的增量更新算法和规则;

获取目标建筑物中存在数据更新需求的室内空间的建筑构件变化信息,并根据所述建筑构件变化信息获取目标建筑构件变化类型;

所述建筑构件变化类型包括墙的拆除、墙的新增、墙的移动、门的拆除、门的新增、窗的拆除、窗的新增、墙和门的拆除、墙和门的新增以及墙和门的移动;

根据所述目标建筑构件变化类型调取出对应的目标增量更新算法和规则,以根据所述增量更新算法和规则对所述目标建筑物进行更新处理;

所述增量更新算法和规则还包括室内空间合并更新处理算法、室内空间分割更新处理算法以及室内空间边界调整算法,其中:所述室内空间合并更新处理算法用于墙的拆除以及墙和门的拆除的更新处理,所述室内空间合并更新处理算法表示为:其中, 为事件算子 ,表示事件E1和事件E2都发生时,复合事件发生, 为合并后新的体对象,delete(·)表示删除一条记录,create(·)表示创建一条记录, 为公共墙面 关联的两相邻体;

所述室内空间分割更新操作算法表示为:其中, 为新增的内墙面, 、 为分割后的两相邻体, 为被分割体;

因墙的移动引起的室内空间边界调整更新操作算法表示为:其中,geometrical_modify(·)表示进行几何信息修改操作,update(·)表示更新一条记录, 表示移动后的公共墙面结点位置信息;

因门的拆除引起的室内空间边界调整更新操作算法表示为:,

其中, 和 为关联的两相邻体, 为拆除门面;

因门的新增引起的室内空间边界调整更新操作算法表示为:,

其中, 和 为关联的两相邻体, 为新增的门面;

门的移动引起的室内空间边界调整更新操作算法表示为:其中, 表示移动后的门面结点位置信息, 表示与门面 关联的内墙面。

2.根据权利要求1所述的室内三维数据增量更新方法,其特征在于,所述根据所述内墙面数量、所述体数量信息以及所述门数量信息构建与每种建筑构件变化类型分别对应的增量更新算法和规则的步骤包括:当所述建筑构件变化类型为墙的拆除,则根据所述内墙面数量设目标建筑物所有内墙面的集合为 ,根据所述体数量信息设体的集合为 ,F1、F2、Fn分别表示第1个、第2个、第n个内墙面,S1、S2、Sm分别表示第1个、第2个、第m个体,n表示内墙面数量,m表示体数量;

若任一拆除的内墙面 为两相邻体 ,则将体 合并;其中 ;

设室内空间任意两相邻体分别为体 和体 ,且体 和体 的公共面为Fˈ,若公共面Fˈ中任一条边 的度为 为3,且边 关联的原两相邻体 、 的两个面 、共面,则删除边 ,并将面 、 合并;

若公共面Fˈ中任一结点 的度 为4,且结点 关联的公共面中前后两条边、 都能删除,则删除结点 ,并对结点关联 的原两相邻体Sa、Sb的两条边合并。

3.根据权利要求2所述的室内三维数据增量更新方法,其特征在于,所述根据所述内墙面数量、所述体数量信息以及所述门数量信息构建与每种建筑构件变化类型分别对应的增量更新算法和规则的步骤还包括:当所述建筑构件变化类型为墙的新增,则设 为一新增的内墙面,获取内墙面与体 的边界相交于面 的外环 ,以将体 进行分割;

设目标建筑物任一体S的面集合为 , 为体S的分割面,为分割面 的一条边;

若边 与体S中任一面 的交集为边 ,且边 与面 的任一条边 的交集维数不为1,则利用边 将面 进行分割;其中 ;

设 为体S的面集合 中任一被分割面, 为边 的任一结点, 为边 的任一结点,若结点 在边 上,且结点 与结点 不相等,则利用结点 将边 进行分割。

4.根据权利要求2所述的室内三维数据增量更新方法,其特征在于,所述根据所述内墙面数量、所述体数量信息以及所述门数量信息构建与每种建筑构件变化类型分别对应的增量更新算法和规则的步骤还包括:当所述建筑构件变化类型为墙的移动,且任一内墙面 的位置发生移动,且 为两相邻体 的公共面,则将体Si、Sj进行合并,再对合并后的体进行分割;

当所述建筑构件变化类型为门的拆除,则设目标建筑物所有内墙面的集合为,门面的集合为 ,若 为任一拆除的门面,与门面 关联的内墙面为 ,则将面 、 进行合并;其中 ;

当所述建筑构件变化类型为门的新增,若面 为一新增的门面,与面 关联的内墙面为 ,则将面 进行分割。

5.根据权利要求4所述的室内三维数据增量更新方法,其特征在于,所述根据所述内墙面数量、所述体数量信息以及所述门数量信息构建与每种建筑构件变化类型分别对应的增量更新算法和规则的步骤还包括:当所述建筑构件变化类型为窗的拆除,设窗户面的集合为 ,若为任一拆除的窗户面,与窗户面 关联的内墙面为 ,则将面 进行合并;

当所述建筑构件变化类型为窗的新增,且面 为一新增的窗户面,与窗户面关联的内墙面为 ,则将面 进行分割;

当所述建筑构件变化类型为墙和门的拆除,若任一拆除的内墙面 为两相邻体的公共面,且存在门面 与内墙面 关联,则将体 进行合并,并合并内墙面 和门面 ;其中 ;

当所述建筑构件变化类型为墙和门的新增,若面 为一新增的内墙面,面 为与面 关联的新增的门面,且面 与面 合并后的面 与体 的边界相交于面 的外环 ,则将体Si进行分割;

当所述建筑构件变化类型为墙和门的移动,若任一内墙面 的位置发生移动,面为与其关联的门面,且内墙面 为两相邻体 的公共面,则将体 进行合并,再对合并后的体进行分割。

6.根据权利要求1‑5任一项所述的室内三维数据增量更新方法,其特征在于,所述室内空间合并更新处理算法的具体流程为:获取需删除的公共墙面 及其关联的两相邻体 ,依据墙的拆除拓扑联动类型推断结果,获取公共面 中需删除的边,以及体 中待合并的面;

依据墙的拆除拓扑联动类型推断结果,获取公共面 中需删除的结点,以及体中待合并的边;

依次合并体 中待合并的边;

根据合并后的边,依次构建体 中需合并的面;

根据合并后的面构建新的体对象 ;

构建新的体对象 与其它相邻体的拓扑邻接关系。

7.根据权利要求1‑5任一项所述的室内三维数据增量更新方法,其特征在于,所述室内空间分割更新操作算法的具体流程为:获取新增的墙面 以及被分割体S i;

依据墙的新增拓扑联动类型推断结果,获取被分割体S i中待分割的面;

依据墙的新增拓扑联动类型推断结果,获取被分割体S i中待分割的边;

依次分割体S i中待分割的边;

根据分割后的边构建分割后的面;

根据分割后的面构建新的体对象 、 ;

构建新的两相邻体 、 之间的拓扑邻接关系;

构建新的体对象 、 与其它相邻体的拓扑邻接关系。