来源：
本文同步发表在我们的公众号“趣用3D点云空间”，名字符合我一贯“有趣有用”的原则，目的是帮助大家“去用”3D点云，欢迎关注。
亮点：
本文提出直接应用现有地面滤波算法即可分离任意形状的墙面和突出物，具有较强实用价值，更为利用已有算法解决其他复杂问题的思想做出一个示范。
文章：
Cai S., Zhang S., Zhang W., Fan H., Shao J., Yan G., Yu S., Li A., Zhou G. A General and Effective Method for Wall and Protrusion Separation from Facade Point Clouds. J Remote Sens. （https://spj.science.org/doi/10.34133/remotesensing.0069）
方法：
实景三维对建筑物精细建模的要求很高，提取建筑物立面和附属物的三维结构信息是一项重要基础，需求愈发迫切。当前多数方法仅适用于平面墙面或长方形突出物构成的规则立面，不规则立面及附属物提取仍面临挑战，在实践中多采用手工方式分离。
为解决该问题，我们提出一种新的思路，将墙面和突出物分离问题转换为地面滤波问题，利用已有地面滤波算法（如坡度法、形态学法、三角网加密法和布料模拟法）分离墙面和突出物。因为地面滤波算法在复杂程度远高于人工墙面的自然场景表现良好，所以也能够有效地分离不规则的墙面和突出物。
主要思想如图1所示，想象将建筑物立面旋转90度水平放置，墙面和突出物可以类比自然场景中的地面和地物，因此可在放倒的立面上使用地面滤波算法分离墙面和突出物。我们以布料模拟滤波算法为例分离墙面和突出物，并对比了现有分离算法的分离结果。结果显示，本文方法能够有效分离不规则立面的墙面和突出物，表现良好（图2）。
图1 墙面和突出物分离原理示意图。（a）建筑物立面；（b）水平放倒的立面；（c）自然场景。水平放倒立面中的墙面和突出物（即阳台）对应自然场景中的地面和地物（即建筑物），因此可利用地面滤波算法分离墙面和突出物。
图2 不同方法墙面和突出物分离结果对比：（a）–（d）4个样例立面点云。第一列至最后一列分别表示手工编辑、区域生长法、RANSAC（RANdom SAmple Consensus，随机采样一致）平面拟合法、多通道RANSAC平面拟合法、区域生长与RANSAC平面拟合混合法、本文方法的结果。
转载本文请联系原作者获取授权，同时请注明本文来自张吴明科学网博客。
链接地址：https://wap.sciencenet.cn/blog-2354721-1396566.html?mobile=1
收藏
