一种建筑物震害信息检测提取方法与流程

文档序号:24400808发布日期:2021-03-26 14:22阅读:来源:国知局

技术特征:
1.一种建筑物震害信息检测提取方法,其特征在于,其采用如下步骤:s1,点云数据预处理采用三维激光扫描仪采集建筑物表面的点云数据,所述点云数据包括:x/y/z空间位置信息、反射强度、rgb信息以及x/y/z的法线信息数据;利用三维激光扫描仪软件realworks的功能进行点云数据去噪、滤波处理和坐标转换;取坐标转换后的建筑物每个墙面的原始数据,并将其保存为独立的一个点云数据文件,定义墙面点云数据的左下角为原点坐标x/y/z的起点(0.0.0),对处理后的数据按照单位为米的规范进行转存,xyz为点云数据的三维坐标,其中x为横坐标,y为纵坐标,z为垂直于xy平面的坐标;s2,将坐标转换后的建筑物每个墙面的原始数据进行主成分分析,计算墙面点云数据的曲率值;统计分析震后建筑物墙体裂缝特征值的分布特点,并设定曲率阈值,提取曲率正态分布期望值大于阈值的点;通过主成分分析降低具有大量相互关联变量数据的维度;缩减包括将原始数据转换为一组新的不相关的变量,这些变量的数量等于所分析数据的维数,在离散点云数据集p中选中任意一点a,其在离散点云数据集p中的位置为i,那么点a曲率k
i
的表达式为:其中x、y为点a的横、纵坐标值,x、y的单位为:米;s3,计算墙面点云数据的临近点夹角值,统计分析震后建筑物墙体裂缝临近点云夹角特征值的分布特点,并设定夹角阈值,提取临近点夹角值大于阈值的点;对离散点云数据集p中任意一点,搜索其半径r邻域内的所有临近点,r的单位为:米,设临近点数目为g,点p
i
的g临近点对应法线分别为{n
i1
,n
i2
,n
i3
,
……
n
ig
},点pi与r邻域内临近点法线夹角值α的计算公式为:s4,对点云数据的法向量进行统计分析,得到建筑物破坏区域所对应的判别阈值,通过设定与阈值的关系,剔除临近平面的点,将计算结果与步骤s2和步骤s3的结果取交集,得到墙体裂缝和墙皮脱落区域的初步提取结果,所述交集为具有相同坐标位置的点;s5,采用密度聚类算法对s4计算的初步提取结果进行去噪处理,降低墙面抹灰不均匀和边界效应对震害特征的影响,得到建筑物墙体裂缝点云的分布区域。2.根据权利要求1所述的一种建筑物震害信息检测提取方法,其特征在于,步骤s5中,在密度聚类算法中将数据点分为三类:(1)核心点,若样本p
i
的半径r邻域内至少包含了指定数目minpts个样本,即n
r
(p
i
)≥minpts,则称样本点p
i
为核心点;(2)边界点,若样本p
i
的r邻域内包含的样本数目小于minpts,但是它在其他核心点的邻域内,则称样本点p
i
为边界点;(3)噪点,既不是核心点也不是边界点的点。
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