[发明专利]基于空间拓扑关系约束和消失点的建筑物轮廓识别方法

权利要求书

1.基于空间拓扑关系约束和消失点的建筑物轮廓识别方法，其特征在于，包括以下具体步骤：

步骤1，对采集到的建筑物图像进行预处理，得到建筑物的直线段轮廓信息；

步骤2，采用M估计子抽样一致性估计算法对步骤1得到的建筑物的直线段轮廓信息进行消失点估计，得到三个消失点；

步骤3，对步骤2中得到的三个消失点的方向属性进行判定，将三个消失点分为两个水平方向消失点和一个垂直方向消失点；

步骤4，判断步骤3中的两个水平方向消失点的连线与图像水平方向的夹角是否小于30°，若是则执行步骤5，否则判定采集到的建筑物图像中不存在建筑物；

步骤5，减小M估计子抽样一致性估计算法的代价函数阈值，采用M估计子抽样一致性估计算法对步骤1得到的建筑物的直线段轮廓信息再次进行消失点估计，重新得到三个消失点；

步骤6，对步骤5中重新得到的三个消失点进行方向属性以及坐标位置判定，若满足下述三个条件：1)垂直方向消失点与图像中心之间的距离大于设定第一阈值，2)两个水平方向消失点之间的距离大于设定第二阈值，3)两个水平方向消失点的连线与图像水平方向的夹角小于25°，则判定采集到的建筑物图像中存在建筑物，否则判定采集到的建筑物图像中不存在建筑物。

2.根据权利要求1所述的基于空间拓扑关系约束和消失点的建筑物轮廓识别方法，其特征在于，步骤1包括如下步骤：

1.1，通过数学形态开闭算法对采集到的建筑物图像进行预处理；

1.2，对预处理后的图像进行边缘检测；

1.3，对步骤1.2中的边缘检测结果进行直线检测；

1.4，采用形态特征去干扰算法对步骤1.3中的直线检测结果进行筛选，剔除其中的干扰直线，得到建筑物的直线段轮廓信息。

3.根据权利要求2所述的基于空间拓扑关系约束和消失点的建筑物轮廓识别方法，其特征在于，步骤1.2中采用Canny算子对预处理后的图像进行边缘检测。

4.根据权利要求2所述的基于空间拓扑关系约束和消失点的建筑物轮廓识别方法，其特征在于，步骤1.3中采用LSD直线检测方法对步骤1.2中的边缘检测结果进行直线检测。

5.根据权利要求1所述的基于空间拓扑关系约束和消失点的建筑物轮廓识别方法，其特征在于，步骤3中对步骤2中得到的三个消失点的方向属性进行判定，具体为：

首先，对消失点对应的分类直线进行方向属性判定；然后，通过直线的方向属性得到对应消失点方向属性；最后，将三个消失点分为两个水平方向消失点和一个垂直方向消失点。