基于点云数据的雀替轮廓线参数信息自动化提取方法

近年来,古建筑遗产的科学保护与发展成为了热点和难点问题。雀替作为中国古代建筑中最常见的大木构件,具有重要的结构功能和艺术价值,其形态相对特殊但具有一定的规律性。针对外轮廓具有明显分段曲线特征的蝉肚形雀替,发展完善了一套基于点云数据的雀替外轮廓线参数信息自动化提取方法,可服务于雀替信息的数字化留取。该方法由点云切片算法、几何特征点识别算法和曲线拟合算法组成,通过对3个典型雀替的数字化信息提取,建议了该方法的关键参数取值,其中关键参数窗口边长可取为构件长度的1/55,曲线拟合点个数可取为3。基于该方法可准确高效地提取雀替外轮廓线参数信息,为古建筑中的雀替保护提供了重要参考。

基于显著几何特征的古木建筑关键构件多LoD尺寸信息提取方法

古木建筑关键构件的尺寸信息是其安全性能评估与提升、历史文化传承的重要基础,然而该信息的提取尚缺乏高效、高精度的方法。三维激光扫描的精细测绘技术为该问题的解决提供了科学手段,但点云数据体量庞大,无法直接获取尺寸信息。针对尺寸信息的多细节层级(LoD)特性,提出了多LoD模型标准,建议了相应的显著几何特征参数。结合高保真点云数据,系统地提出了一套基于点云数据的关键构件多LoD尺寸信息自动化提取方法,可准确、高效地提取多LoD尺寸信息。对典型关键构件进行了多LoD尺寸信息提取,该方法可在7min内完成百万级点云数据的信息提取,且尺寸相对误差不超过2%,绝对误差绝大部分小于0.5mm,验证了该方法的高效性和可靠性。