基于点云数据生成建筑构件BIM模型的方法和装置与流程

本技术涉及bim模型生成，尤其涉及一种基于点云数据生成建筑构件bim模型的方法和装置。

背景技术：

1、利用摄影测量、三维激光扫描等方式获得既有建筑结构点云的做法十分普遍。点云数据通常需要通过工程师在bim软件内手动重建模型的方式，提取其信息，并建立相应的bim构件模型，这种建立bim构件模型的方式工作量大。

技术实现思路

1、本技术旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。

2、为此，本技术的第一个目的在于提出一种基于点云数据生成建筑构件bim模型的方法，解决了现有建立bim构件模型的方式工作量大的技术问题，通过处理原始点云数据，得到建筑构件bim模型，降低了构建bim模型的工作量，并且提高了生成建筑构件bim模型的效率。

3、本技术的第二个目的在于提出一种基于点云数据生成建筑构件bim模型的装置。

4、本技术的第三个目的在于提出一种非临时性计算机可读存储介质。

5、为达上述目的，本技术第一方面实施例提出了一种基于点云数据生成建筑构件bim模型的方法，包括：获取建筑构件的原始点云数据，并选取原始点云数据的初始端部截平面，其中，初始端部截平面包括第一截平面和第二截平面；将第一截平面和第二截平面之间的点云数据作为子点云数据，并根据子点云数据得到多个区域点云数据，其中，多个区域点云数据分别属于多个不同的板件；获取第一截平面和第二截平面之间的多个截面，并根据子点云数据得到多个截面点云数据；根据多个区域点云数据和多个截面点云数据，得到每个截面内的每个板件区域的点云数据，并根据每个截面内的每个板件区域的点云数据，拟合分割得到与每个截面内的每个板件形状匹配的几何模型；根据与每个截面内的每个板件形状匹配的几何模型，得到多个板件的平均几何模型，并根据多个板件的平均几何模型，得到bim模型。

6、可选地，在本技术的一个实施例中，选取原始点云数据的初始端部截平面，其中，初始端部截平面包括第一截平面和第二截平面，包括：

7、建立原始点云数据的最小包围盒，其中，最小包围盒为包围原始点云数据的最小长方体；

8、将最小包围盒最长边作为轴线，分别将最小包围盒两端的垂直于轴线的两个面作为第一端面和第二端面，选取距离第一端面第一预设距离的平面作为第一截平面，选取距离第二端面第一预设距离的平面作为第二截平面。

9、可选地，在本技术的一个实施例中，根据子点云数据得到多个区域点云数据，其中，多个区域点云数据分别属于多个不同的板件，包括：

10、将子点云数据沿着轴线方向投影到平面上，得到平面图形；

11、将平面图形提供至用户端，并根据用户端的反馈得到多个属于不同板件的区域子点云数据。

12、可选地，在本技术的一个实施例中，获取第一截平面和第二截平面之间的多个截面，并根据子点云数据得到多个截面点云数据，包括：

13、在第一截平面和第二截平面之间，从第一截平面开始沿着轴线方向每隔第二预设距离截取一个平面，得到第一截平面和第二截平面之间的多个截面；

14、根据子点云数据，获取每个截面的点云数据，从而得到多个截面点云数据；

15、其中，将子点云数据中与截面距离小于第二预设距离一半的点云数据作为截面的点云数据。

16、可选地，在本技术的一个实施例中，根据多个区域点云数据和多个截面点云数据，得到每个截面内的每个板件区域的点云数据，并根据每个截面内的每个板件区域的点云数据，拟合分割得到与每个截面内的每个板件形状匹配的几何模型，包括：

17、对多个区域点云数据和多个截面点云数据取交集，得到每个截面内的分别属于每个板件区域的点云数据；

18、根据每个截面内的每个板件区域的点云数据，通过分割算法拟合分割与每个截面内的每个板件形状匹配的几何模型，得到每个截面内的每个板件区域的点云数据对应的几何模型；

19、其中，当每个截面内的每个板件区域的点云数据只包含单线时，根据预设厚度偏移单线形成双线几何模型。

20、可选地，在本技术的一个实施例中，在根据与每个截面内的每个板件形状匹配的几何模型，得到多个板件的平均几何模型之前，包括：

21、将第一截平面的几何模型的形心与第二截平面的对应的几何模型的形心连线；

22、若形心连线与轴线的夹角大于第一预设阈值，则将形心连线作为新的轴线，重新选取第一截平面和第二截平面，重复上述步骤，直至迭代次数大于第二预设阈值和/或形心连线与轴线的夹角小于等于第一预设阈值。

23、可选地，在本技术的一个实施例中，根据与每个截面内的每个板件形状匹配的几何模型，得到多个板件的平均几何模型，包括：

24、根据多个板件区域对应的几何模型，得到多个板件的平均几何模型；

25、其中，通过分别对多个属于同一个板件区域的几何模型提取数学表达式，得到同一个板件区域的多个数学表达式，对多个数学表达式的参数取平均值，得到该板件的平均几何模型。

26、可选地，在本技术的一个实施例中，根据多个板件的平均几何模型，得到bim模型，包括：

27、通过将多个板件的平均几何模型进行连接，得到目标几何模型；

28、根据轴线的方向及长度对目标几何模型进行拉伸，得到bim模型。

29、为达上述目的，本技术第二方面实施例提出了一种基于点云数据生成建筑构件bim模型的装置，包括：

30、原始点云获取模块，用于获取建筑构件的原始点云数据，并根据原始点云数据选取建筑构件的初始端部截平面，其中，初始端部截平面包括第一截平面和第二截平面；

31、区域点云获取模块，用于将第一截平面和第二截平面之间的点云数据作为子点云数据，并根据子点云数据得到多个区域点云数据，其中，多个区域点云数据分别属于多个不同的板件；

32、截面获取模块，用于获取第一截平面和第二截平面之间的多个截面，并根据子点云数据得到多个截面点云数据；

33、几何模型获取模块，用于根据多个区域点云数据和多个截面点云数据，得到每个截面内的每个板件区域的点云数据，并根据每个截面内的每个板件区域的点云数据，拟合分割得到与每个截面内的每个板件形状匹配的几何模型；

34、bim模型获取模块，用于根据与每个截面内的每个板件形状匹配的几何模型，得到多个板件的平均几何模型，并根据多个板件的平均几何模型，得到bim模型。

35、为了实现上述目的，本技术第三方面实施例提出了一种非临时性计算机可读存储介质，当所述存储介质中的指令由处理器被执行时，能够执行一种基于点云数据生成建筑构件bim模型的方法。

36、本技术实施例的基于点云数据生成建筑构件bim模型的方法、装置和非临时性计算机可读存储介质，解决了现有建立bim构件模型的方式工作量大的技术问题，通过处理原始点云数据，得到建筑构件bim模型，降低了构建bim模型的工作量，并且提高了生成建筑构件bim模型的效率。

37、本技术附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本技术的实践了解到。