Método de reconocimiento del estado de la puerta para la reconstrucción de pared desde la escena escaneada en nubes de puntos
Autores: Ning, Xiaojuan; Sun, Zeqian; Wang, Lanlan; Wang, Man; Lv, Zhiyong; Zhang, Jiguang; Wang, Yinghui
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
2023
Método de reconocimiento del estado de la puerta para la reconstrucción de pared desde la escena escaneada en nubes de puntos
Categoría
Matemáticas
Subcategoría
Matemáticas generales
Palabras clave
Puertas
Fachadas de edificios
Detección de puertas
Navegación en interiores
Detección de esquinas
Ajuste de líneas rectas
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 36
Citaciones: Sin citaciones
Las puertas son elementos importantes de las fachadas de los edificios en nubes de puntos escaneadas. La detección precisa de puertas es un paso crítico en la reconstrucción de edificios y la navegación en interiores. Sin embargo, los métodos recientes de detección de puertas a menudo pueden obtener información incompleta y solo pueden detectar puertas con un solo estado (abiertas o cerradas). Para mejorar esto, se propone un método de reconocimiento del estado de la puerta basado en la detección de esquinas y el ajuste de líneas rectas. En primer lugar, se introduce la segmentación de planos basada en características locales para obtener una división estructural a partir de los datos escaneados en bruto para extraer la pared. A continuación, se calcula el cuadro delimitador de cada plano para obtener los puntos de las esquinas, que luego se combinan con la restricción de características para clasificar los elementos de la puerta y la pared. Luego, se extrae el límite de cada plano mediante un vector normal, y los puntos de límite desordenados y discontinuos se ajustan a líneas rectas basadas en proyección. Finalmente, el estado de la puerta se obtiene mediante el análisis del ángulo entre las líneas rectas de la pared y la puerta. La efectividad del método propuesto se prueba y evalúa en los conjuntos de datos de detección de la sala de estar de ICL-NUIM y House of Room. Además, los resultados experimentales comparativos indican que nuestro método puede extraer puntos de esquina y reconocer los diferentes estados de las puertas de manera efectiva y robusta en diferentes escenas.
Descripción
Las puertas son elementos importantes de las fachadas de los edificios en nubes de puntos escaneadas. La detección precisa de puertas es un paso crítico en la reconstrucción de edificios y la navegación en interiores. Sin embargo, los métodos recientes de detección de puertas a menudo pueden obtener información incompleta y solo pueden detectar puertas con un solo estado (abiertas o cerradas). Para mejorar esto, se propone un método de reconocimiento del estado de la puerta basado en la detección de esquinas y el ajuste de líneas rectas. En primer lugar, se introduce la segmentación de planos basada en características locales para obtener una división estructural a partir de los datos escaneados en bruto para extraer la pared. A continuación, se calcula el cuadro delimitador de cada plano para obtener los puntos de las esquinas, que luego se combinan con la restricción de características para clasificar los elementos de la puerta y la pared. Luego, se extrae el límite de cada plano mediante un vector normal, y los puntos de límite desordenados y discontinuos se ajustan a líneas rectas basadas en proyección. Finalmente, el estado de la puerta se obtiene mediante el análisis del ángulo entre las líneas rectas de la pared y la puerta. La efectividad del método propuesto se prueba y evalúa en los conjuntos de datos de detección de la sala de estar de ICL-NUIM y House of Room. Además, los resultados experimentales comparativos indican que nuestro método puede extraer puntos de esquina y reconocer los diferentes estados de las puertas de manera efectiva y robusta en diferentes escenas.