利索能及
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专利号: 202311156268X
申请人: 临沂大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2026-04-09
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种装配式建筑BIM模型构件生成方法,其特征在于,所述方法包括以下步骤:S1,获取构件的点云,将每个点分别作为基准点,统计以基准点为球心且半径R的球体内的点云数,根据所述点云数计算K值,计算距离所述基准点最近的K个点,并记录所述K个点中距离所述基准点最远距离D,对所述K个点进行平面拟合;计算距离所述基准点的距离小于2D的点,根据所述平面对距离小于2D的点进行过滤得到K个点,基于过滤得到的K个点计算基准点的法向量;

S2,根据所述法向量对点云中的点进行聚类,并基于聚类中点云的点数对聚类过滤,从过滤后的每个聚类得到至少一个集合,对每个集合中的点进行平面拟合得到构件的平面,基于所述平面对所述构件进行三维重建得到适用于BIM中的格式文件;

所述根据所述平面对距离小于2D的点进行过滤得到K个点,具体为:

将距离小于2D的点投影到所述平面上,计算以所述基准点为原点的坐标系中每个象限中投影点数,根据所述投影点数对小于2D的点进行过滤直到剩余K个点,使得剩余K个点在每个象限的投影数的方差最小;

所述基于所述平面对所述构件进行三维重建得到适用于BIM中的格式文件,具体为:获取每个平面的边界点,根据边界点和所述点云剩余的点采用点云曲面重建方法进行三维重建;将重建后的三维文件导出为rfa文件。

2.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述从过滤后的每个聚类得到至少一个集合,具体为:S21,从聚类中选取一个关键点放入集合,迭代执行将聚类中距离集合中任一点的距离小于D的点从聚类中删除并放入集合中,直到聚类中没有点距离集合中任一点的距离小于D;

S22,对聚类中剩余点重复执行S21得到一个或多个集合,根据集合中的点数对集合过滤,得到聚类对应的至少一个集合。

3.如权利要求2所述的方法,其特征在于,所述从聚类中选取一个关键点放入集合,具体为:对于聚类的每个点i,计算聚类中其他点和点i的距离小于D的点数,选取对应的点数最大的点作为关键点。

4.一种装配式建筑BIM模型构件生成系统,其特征在于,所述系统包括以下模块:法向量计算模块,用于获取构件的点云,将每个点分别作为基准点,统计以基准点为球心且半径R的球体内的点云数,根据所述点云数计算K值,计算距离所述基准点最近的K个点,并记录所述K个点中距离所述基准点最远距离D,对所述K个点进行平面拟合;计算距离所述基准点的距离小于2D的点,根据所述平面对距离小于2D的点进行过滤得到K个点,基于过滤得到的K个点计算基准点的法向量;

三维重建模块,用于根据所述法向量对点云中的点进行聚类,并基于聚类中点云的点数对聚类过滤,从过滤后的每个聚类得到至少一个集合,对每个集合中的点进行平面拟合得到构件的平面,基于所述平面对所述构件进行三维重建得到适用于BIM中的格式文件;

所述根据所述平面对距离小于2D的点进行过滤得到K个点,具体为:

将距离小于2D的点投影到所述平面上,计算以所述基准点为原点的坐标系中每个象限中投影点数,根据所述投影点数对小于2D的点进行过滤直到剩余K个点,使得剩余K个点在每个象限的投影数的方差最小;

所述基于所述平面对所述构件进行三维重建得到适用于BIM中的格式文件,具体为:获取每个平面的边界点,根据边界点和所述点云剩余的点采用点云曲面重建方法进行三维重建;将重建后的三维文件导出为rfa文件。

5.如权利要求4所述的系统,其特征在于,所述从过滤后的每个聚类得到至少一个集合,具体为:S21,从聚类中选取一个关键点放入集合,迭代执行将聚类中距离集合中任一点的距离小于D的点从聚类中删除并放入集合中,直到聚类中没有点距离集合中任一点的距离小于D;

S22,对聚类中剩余点重复执行S21得到一个或多个集合,根据集合中的点数对集合过滤,得到聚类对应的至少一个集合。

6.如权利要求5所述的系统,其特征在于,所述从聚类中选取一个关键点放入集合,具体为:对于聚类的每个点i,计算聚类中其他点和点i的距离小于D的点数,选取对应的点数最大的点作为关键点。