申请/专利权人：北京建筑大学

申请日：2024-01-11

公开（公告）日：2024-05-07

公开（公告）号：CN117994479A

主分类号：G06T19/20

分类号：G06T19/20;G06T17/20

优先权：

专利状态码：在审-实质审查的生效

法律状态：2024.05.24#实质审查的生效;2024.05.07#公开

摘要：本发明公开了一种基于自适应权重拉普拉斯的古建筑构件模型变形方法，包括：获得构件现状点云和其标准构件模型；计算二者的同名点对；构建一个拉普拉斯矩阵，设置控制点约束权重系数的初始值和权重步长的初始值，输入同名点对，计算，完成一次变形，计算均方根误差；增加控制点约束权重系数，并进行新的一次变形，计算出新的均方根误差与上一次的相比较，若降低，则减少权重系数，若增加，则增加权重系数；判断连续两次的均方根误差的差值是否在一定阈值内，若在，且最后一次的均方根误差的值低于一定阈值，则输出本次变形结果。本发明打破了以往的正向建模思维，应用快速构建的古建筑标准构件模型向构件现状点云的变形，实现快速现状模型重建。

主权项：1.一种基于自适应权重拉普拉斯的古建筑构件模型变形方法，其特征在于，包括：步骤一、采集古建筑构件变形对象的三维激光扫描点云获得构件现状点云，并建造其相应的标准构件模型；步骤二、计算所述标准构件模型和所述构件现状点云的同名点对；步骤三、进行迭代变形直至输出变形结果，包括：3.1采用了余切拉普拉斯变形算法，利用所述标准构件模型构建一个拉普拉斯矩阵，且设置所述拉普拉斯矩阵中控制点约束权重系数的初始值和权重步长的初始值，输入所述同名点对，计算，实现所述标准构件模型的一次变形；3.2计算均方根误差：将经过一次变形的标准构件模型数据转为点云数据，并和所述构件现状点云配准后计算均方根误差RMSE；3.3以一定的权重步长ΔW增加控制点约束权重系数，重复进行步骤3.1中的计算，实现所述标准构建模型的新的一次变形，根据步骤3.2计算出新的均方根误差RMSEnew与上一次变形结果的均方根误差RMSEold相比较，若新的均方根误差RMSEnew降低，则减少所述权重系数，若新的均方根误差RMSEnew增加，则增加所述权重系数；3.4判断至少连续两次的均方根误差的差值是否在一定阈值内，如果在一定阈值内，且最后一次的均方根误差的值低于所述一定阈值，则输出标准构件模型的该次变形结果；如果均方根误差不收敛，则根据步骤3.3继续调整所述权重步长ΔW值，直至连续两次均方根误差的差值在所述一定阈值内，且最后一次的均方根误差的值低于所述一定阈值，并输出标准构件模型的最后一次变形结果。

全文数据：

权利要求：

百度查询： 北京建筑大学 基于自适应权重拉普拉斯的古建筑构件模型变形方法

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