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摘要：本发明提供了一种基于机载建筑物LiDAR点云的立面线自动提取方法及设备。所述方法包括：步骤1，针对建筑物LiDAR点云进行单体化分割，得到每栋建筑物点云；步骤2，根据步骤1得到的每栋建筑物点云，利用法向约束的平面分割方法提取建筑物立面点；步骤3，根据步骤2得到的建筑物立面点，进行水平投影和直线拟合得到立面线，将立面线进行两两相交处理，采用最小环搜索方法提取立面网格；步骤4，对步骤3得到的立面网格，联合建筑物点云分布特点，完成有效立面线段的提取。本发明可自动提取多层建筑物的立面线，没有外业测量工作，有效提高了工作效率，与人工测量手段相比提高了量测精度。

主权项：1.一种基于机载建筑物LiDAR点云的立面线自动提取方法，其特征在于，包括：步骤1，针对建筑物LiDAR点云进行单体化分割，得到每栋建筑物点云；步骤2，根据步骤1得到的每栋建筑物点云，利用法向约束的平面分割方法提取建筑物立面点；步骤2中的利用法向约束的平面分割方法提取建筑物立面点包括：根据点云邻域关系，采用每个点的局部邻域点，采用主成分分析方法变换估算该点法向量；对于当前点p，其邻域点为pi，i=1,2,...,k，k为领域点的数量，邻域点的质心为p’，构建质心p’的邻域协方差矩阵R，对邻域协方差矩阵R进行特征值分解，其中最小特征值所对应的特征向量，即为p点法向量， （1）其中，T为转置，若一点的法向量与XOY平面夹角小于阈值δ，则该点为候选立面点，否则为屋顶点云；以X坐标轴正向为起始方向估算所有立面点法向量所指向的方位角，采用带方位角约束的Ransac平面分割算法进行立面点提取；所述采用带方位角约束的Ransac平面分割算法进行立面点提取，包括：步骤2.1，从立面点云中随机选择三个不共线且方位角一致的点云作为种子点，根据种子点估计初始假设平面；基于初始假设平面，筛选点集中离该平面距离小于阈值的点作为内点，并统计内点数量；迭代处理以上过程，以所有假设平面中内点数最多的平面作为最优平面，完成立面点分割；步骤2.2，对剩余立面点，重复步骤2.1直到所有候选立面点分割完毕，停止分割；步骤3，根据步骤2得到的建筑物立面点，进行水平投影和直线拟合得到立面线，将立面线进行两两相交处理，采用最小环搜索方法提取立面网格；步骤4，对步骤3得到的立面网格，联合建筑物点云分布特点，完成有效立面线段的提取。

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百度查询： 武汉大学 基于机载建筑物LiDAR点云的立面线自动提取方法及设备