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复杂建筑物最短邻近线多边形聚合法

测绘学报 2021年第12期50卷 1671-1682页

作者：王勇罗安王慧慧曹元晖刘纪平中国测绘科学研究院北京100036 武汉大学资源与环境科学学院湖北武汉430079

建筑物多边形聚合一般是以相离的空间拓扑关系为基础,但是随着数据来源的多源化,复杂建筑物内部多边形的空间拓扑关系多样化甚至不一致,导致难以对此类复杂建筑物进行聚合,而智慧城市中建筑物多尺度可视化要求快速准确地提取复杂建筑物... 详细信息

建筑物多边形聚合一般是以相离的空间拓扑关系为基础,但是随着数据来源的多源化,复杂建筑物内部多边形的空间拓扑关系多样化甚至不一致,导致难以对此类复杂建筑物进行聚合,而智慧城市中建筑物多尺度可视化要求快速准确地提取复杂建筑物轮廓形状。为此,本文提出一种基于加密顶点间最短邻近线的建筑物多边形聚合方法。首先,基于聚合距离递归搜索邻近多边形以确定聚类范围,便于对地图数据分区处理;然后,对每个聚类区域,按照多边形边线的坐标点顺序,采用线性插值方法为多边形的每条边线生成加密点;在加密多边形边线顶点后,通过网格索引搜索和构建各点与邻近建筑物多边形的最短邻近线,并删除3类异常情况,形成有效最短邻近线集合;随后,按照一定顺序合并有效最短邻近线,形成最短邻近线组,并进一步过滤掉3类特殊情况,确定建筑物多边形的聚合区域;最后,顺时针按最小旋转角原则进行递归搜索,提取包含内环和外环的建筑物多边形外围轮廓。试验证明,该方法能快速探测建筑物多边形之间的邻近聚合区域,实时准确地提取复杂建筑物实体的外轮廓线,处理结果的整体轮廓接近真实情况,为复杂建筑物可视化提供条件。

关键词：复杂建筑物聚合拓扑关系邻近线

基于机载激光雷达数据的复杂建筑物三维自动重建方法

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激光杂志 2023年第12期44卷 212-217页

作者：李飞李翠翠韩瑷西南交通大学希望学院成都610400

为了解决复杂建筑物三维模型重建存在的边缘像素清晰度低和重建效率低的不足,提出基于机载激光雷达数据的复杂建筑物三维自动重建方法。首先通过机载激光雷达快速采集复杂建筑的三维点云数据,并剔出异常点云数据;其次采用SIFT算法提取... 详细信息

为了解决复杂建筑物三维模型重建存在的边缘像素清晰度低和重建效率低的不足,提出基于机载激光雷达数据的复杂建筑物三维自动重建方法。首先通过机载激光雷达快速采集复杂建筑的三维点云数据,并剔出异常点云数据;其次采用SIFT算法提取点云数据特征点,通过梯度特征提取匹配特征点,根据特征点进行平移与旋转,完成复杂建筑点云数据配准;然后对建筑边缘三维阈值提取,获得高精度重建阈值;最后通过三维轮廓交边拼接优化,复杂建筑物三维自动重建。通过对比测试证明了本方法重建建筑物三维模型的边缘像素的灰度值为25~215,灰度值跨度较大,边缘像素清晰度较高,三维模型的重组时间为60 min~145 min,耗时较少,重建效率较高,说明了本方法对复杂建筑物三维自动重建的应用效果较好。

关键词：机载激光雷达复杂建筑物三维自动重建交边

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盾构隧道下穿复杂建筑物变形分析及控制措施

城市轨道交通研究 2023年第9期26卷 62-68,73页

作者：何况郑州地铁集团有限公司郑州450018

目的:由地铁施工带来的地层扰动会引起地基及其基础的应力重分布和地面变形,若控制不当,则会引发房屋倾斜和损坏等后果。老旧房屋存在结构老化、拆改严重等问题,当地铁盾构穿越时,其施工难度更高,控制措施更为复杂,具有较大的施工挑战性... 详细信息

目的:由地铁施工带来的地层扰动会引起地基及其基础的应力重分布和地面变形,若控制不当,则会引发房屋倾斜和损坏等后果。老旧房屋存在结构老化、拆改严重等问题,当地铁盾构穿越时,其施工难度更高,控制措施更为复杂,具有较大的施工挑战性,因此需对盾构隧道下穿复杂建筑物的关键技术进行研究。方法:以郑州地铁5号线为例,建立了建筑物简化计算模型,对盾构下穿建筑物变形进行数值分析,提出盾构下穿过程中建筑物的差异沉降控制值和变形控制措施。结果及结论:在盾构下穿过程中,实测23#楼的最大差异沉降值为5.8 mm,11#楼的最大差异沉降值为5.3 mm,综合楼的最大差异沉降值为5.5 mm;实测结果与差异沉降控制值相比,部分测点达到数据预警状态,但总体建筑物的差异沉降值基本位于控制值范围内;与计算模拟结果相比,实测结果明显低于数值计算结果,验证了施工中所采取的加固措施的有效性。

关键词：地铁盾构隧道下穿复杂建筑物

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复杂建筑物风环境数值模拟分析

沈阳建筑大学学报（自然科学版） 2011年第4期27卷 731-736页

作者：张大昕石玲张殿新焦楠天津大学建筑设计规划研究总院天津300072 天津城市建设学院天津300384 法利科瑞成(天津)安全技术有限公司天津300201

目的分析复杂建筑物周围风环境的风场分布及复杂建筑物外形对周围风场分布的影响.方法以计算流体力学(Computational Fluid Dynamics,CFD)理论为基础,采用有限体积法对复杂建筑物风环境进行数值模拟,分别研究建筑物在不同风速、风向条... 详细信息

目的分析复杂建筑物周围风环境的风场分布及复杂建筑物外形对周围风场分布的影响.方法以计算流体力学(Computational Fluid Dynamics,CFD)理论为基础,采用有限体积法对复杂建筑物风环境进行数值模拟,分别研究建筑物在不同风速、风向条件下形成的流场特点,分布情况,定量的分析了建筑物特征区域的风速.结果得到了复杂建筑周围速度场的分布,来流经过建筑物形成涡流,在不同位置,流速变化较大,说明建筑的几何外形对其周围风场影响非常大.结论对不同风速、不同风向情况下的计算,分析比较建筑物中特征区域的流场变化,得出来流经过建筑物时在前后排建筑物之间的流速最低只有0.5 m/s,不利于空气的对流扩散,在圆台周围的流速最大达到15.5 m/s,虽然空气流通较好,但气动噪声较大,计算结果为整个建筑的规划建设和通风设计提供技术支持.

关键词： CFD 数值模拟风环境复杂建筑物

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复杂建筑物尖端雷击概率的模拟研究

电瓷避雷器 2017年第3期 14-20页

作者：王梦寒侯文豪张其林申元南京信息工程大学气象灾害教育部重点实验室/气候与环境变化国际合作联合实验室气象灾害预报预警与评估协同创新中心中国气象局气溶胶与云降水重点开放实验室南京210044 云南电网有限责任公司电力科学研究院昆明650217

在地闪连接过程中,正极性连接先导的始发和传播是决定建筑物是否遭受雷击的关键因素之一。但广泛应用于确定建筑物雷击点的滚球法并没有考虑上行正极性先导的始发过程。因此,基于充分考虑了闪电先导及其连接过程的物理先导模型,选取不... 详细信息

在地闪连接过程中,正极性连接先导的始发和传播是决定建筑物是否遭受雷击的关键因素之一。但广泛应用于确定建筑物雷击点的滚球法并没有考虑上行正极性先导的始发过程。因此,基于充分考虑了闪电先导及其连接过程的物理先导模型,选取不同形状的建筑物对建筑物的雷击点概率问题进行了研究,通过估计复杂建筑物拐角等尖端处始发稳定的上行先导所必需的背景电场来确定建筑物雷击点的概率。结果表明:下行先导接近地面建筑物时上行先导首先起始的位置成为雷击点的概率比较高;除此之外,判断建筑物雷击点时不仅仅依赖于滚球法中强调的雷击电流的大小,建筑物的几何形状及周围因素对雷击点的估测也是不可忽视的。基于本文的研究结果可为建筑物的雷击状况的分析和今后解决复杂建筑物的雷电防护等实际应用问题提供了较好的依据。

关键词：雷击点上行正极性先导复杂建筑物雷电防护

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附加约束条件的半自动复杂建筑物重建方法

测绘通报 2015年第11期 64-68页

作者：张瑞瑞艾海滨张力王庆栋兰州交通大学测绘与地理信息学院甘肃兰州730070 中国测绘科学研究院北京100830 武汉大学测绘学院湖北武汉430079

在数字城市的快速发展进程中,三维城市建模成为时下研究的热点。本文基于倾斜航空摄影技术,在3ds Max技术平台上,研究了复杂建筑物三维建模方法。针对镂空形建筑物的特点,提出了通用可行的构建算法,同时针对各种复杂建筑物屋顶,提出了... 详细信息

在数字城市的快速发展进程中,三维城市建模成为时下研究的热点。本文基于倾斜航空摄影技术,在3ds Max技术平台上,研究了复杂建筑物三维建模方法。针对镂空形建筑物的特点,提出了通用可行的构建算法,同时针对各种复杂建筑物屋顶,提出了一种基于附加约束线三角构网算法,为快速复杂建筑物建模提供了新的思路。对于附加约束线三角构网算法,在量测建筑物时,只要采集的轮廓线及相关联的轮廓线足够完整,构建的几何模型细节将会更丰富,准确性也更高。该方法不仅避免了因为关联线采集不完整造成的碎面,而且减少了数据冗余,有效地提高了建模效率。

关键词：倾斜摄影复杂建筑物三维建模

基于场景结合的大规模动态群体可见性计算方法

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计算机辅助设计与图形学学报 2009年第3期21卷 331-338页

作者：王竹束搏邱显杰王兆其中国科学院计算技术研究所虚拟现实技术实验室北京100190 中国科学院计算技术研究所智能信息处理重点实验室北京100190 中国科学院研究生院北京100049

动态场景的可见性计算对于大规模场景的实时渲染具有重要意义,其中运动中的大规模群体更给可见性计算带来了很大的开销.针对大规模动态群体在建筑物场景内部运动的情况,提出一种与场景结合的动态群体可见性计算方法.在预处理时,根据个... 详细信息

动态场景的可见性计算对于大规模场景的实时渲染具有重要意义,其中运动中的大规模群体更给可见性计算带来了很大的开销.针对大规模动态群体在建筑物场景内部运动的情况,提出一种与场景结合的动态群体可见性计算方法.在预处理时,根据个体在不同仿真时刻的位置,将其绑定到相应的场景节点中;在实时绘制时,结合场景的可见性判断结果对动态群体中的个体进行可见性判断.实验结果表明,该方法能高效地剔除动态群体中的不可见个体,使大规模动态场景的实时绘制效率得到明显提高.

关键词：可见性剔除大规模动态场景群体仿真复杂建筑物实时绘制

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一种基于分割的机载LiDAR点云数据滤波

武汉大学学报（信息科学版） 2012年第3期37卷 318-321页

作者：胡举杨辽沈金祥吴小波中国科学院新疆生态与地理研究所遥感与GIS应用自治区重点实验室乌鲁木齐市北京南路818号830011 中国科学院研究生院北京市玉泉路甲19号100049

针对当前滤波算法在处理地形不连续区域或存在复杂建筑物区域时容易过分"腐蚀"地形并难以去除一些低矮植被的不足,提出了一种基于分割的机载LiDAR点云滤波算法。首先,对原始点云基于地表连续性进行分割;然后,在移除点数目较小的粗差点... 详细信息

针对当前滤波算法在处理地形不连续区域或存在复杂建筑物区域时容易过分"腐蚀"地形并难以去除一些低矮植被的不足,提出了一种基于分割的机载LiDAR点云滤波算法。首先,对原始点云基于地表连续性进行分割;然后,在移除点数目较小的粗差点集之后采用对分割点集建立缓冲区的方法,区分地面和非地面点集;在较大地物经过迭代分割基本移除之后,使用约束平面的方法移除高度较小的地表附着物以实现滤波。实验结果表明,与经典滤波算法相比,该算法提高了地面点的分类精度,在滤除地物信息的同时能有效地保留地形特征。

关键词：机载LiDAR 滤波分割缓冲区不连续地形复杂建筑物

利用AutoCAD和AutoLISP对建筑物防雷等效面积进行计算

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福建建筑 2014年第12期 98-103页

作者：黄月清林溪猛朱奎荣福建省漳州市气象局福建漳州363000 浙江省湖州市气象局浙江湖州313000

建筑物的雷电风险评估是一个相当繁琐的工作,有不少人利用C语言,Delphi语言等多种计算机语言将建筑物的雷电风险评估过程编译成一套软件。但这些软件都存在瓶颈,那就是不能正确计算复杂建筑物的等效面积。而目前在业内极少被人使用的Aut... 详细信息

建筑物的雷电风险评估是一个相当繁琐的工作,有不少人利用C语言,Delphi语言等多种计算机语言将建筑物的雷电风险评估过程编译成一套软件。但这些软件都存在瓶颈,那就是不能正确计算复杂建筑物的等效面积。而目前在业内极少被人使用的Auto LISP语言同样可以实现建筑物的雷电风险评估,如果综合应用Auto CAD软件,可以对复杂建筑物的等效面积进行相当精确的计算。经研究发现,IEC62305-2英/法文版及其汉译版对面积参数的加减特性规定不太恰当。利用Auto CAD和Auto LISP,既可以自成体系地形成功能强大的风险评估软件,又可以为其它风险评估软件提供一个基础性的技术支持,解决雷电风险评估存在的不足之处。

关键词：复杂建筑物风险评估等效面积计算 AutoCAD应用