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[发明专利]一种基于粗匹配集合的图像特征匹配方法及系统-CN202310366384.8在审
发明人： 危双丰;王尚兴;涂梨平;范军林;刘光祖;刘飞鹏;毛亚琴 -专利权人：江西核工业测绘院集团有限公司;北京建筑大学
申请日： 2023-04-07 - 公布日： 2023-07-07 - 主分类号： G06V10/75 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于粗匹配集合的图像特征匹配方法及系统，涉及图像匹配技术领域，包括：构建图片数据集，通过获取图片数据集的特征描述子，并进行暴力匹配获得两帧图像间的粗匹配集合；以粗匹配集合的每个匹配对的测度属性为权重，构建第一打分机制，对GMS算法进行改进，生成改进GMS算法；基于图片数据集，通过提取目标图像的特征描述子的测度属性，依据改进GMS算法进行特征匹配；本发明在GMS算法基础上，建立基于匹配测度为权重的打分机制，该机制可以有效抑制错误匹配的得分，增大正确匹配的得分，从而提高准确率和召回率；本发明提出的改进后的算法运行效率提升90%左右，减小运行时间，扩大了算法的应用场景。
一种基于匹配集合图像特征方法系统

[发明专利]一种顾及语义从点云自动生成室内三维模型的方法及系统-CN202010700043.6有效
发明人： 危双丰;黄帅 -专利权人：北京建筑大学
申请日： 2020-07-20 - 公布日： 2023-05-19 - 主分类号： G06T17/10 文献下载
摘要：本发明提供一种顾及语义从点云自动生成室内三维模型的方法及系统，其中方法包括采集室内的三维点云数据并进行预处理，还包括以下步骤：步骤1：提取室内组件并进行空间划分；步骤2：提取房间布局参数和组件参数；步骤3：根据提取的点云进行室内关键参数的估计，并向CityGML标准建筑模型进行转化，自动生成室内语义模型。本发明提出的顾及语义从点云自动生成室内三维模型的方法及系统，通过对建筑物室内点云进行逐步细化解析，提取室内空间及组件语义信息及几何信息，并依照语义模型标准进行信息转化以实现室内语义模型自动生成的目的。
一种顾及语义自动生成室内三维模型方法系统

[发明专利]一种顾及动态障碍物的激光雷达惯导里程计与建图方法及系统-CN202010707503.8有效
发明人： 危双丰;庞帆 -专利权人：北京建筑大学
申请日： 2020-07-21 - 公布日： 2023-05-09 - 主分类号： G01S17/86 文献下载
摘要：本发明提供一种顾及动态障碍物的激光雷达惯导里程计与建图方法及系统，其中方法包括数据预处理，还包括以下步骤：顾及动态障碍物的特征提取；进行激光点云帧间匹配和ESKF数据融合；利用帧与局部地图进行精细点云匹配，优化激光里程计的位姿，建立全局的3D点云地图。本发明提出的顾及动态障碍物的激光雷达惯导里程计与建图方法及系统，采用深度图像的方式去除道路环境中的动态障碍物，方案不同，采用三种特征点云分类别分步骤的进行点云匹配和位姿求解，充分的问题，利用ESKF框架融合惯导的预积分信息和激光雷达帧间匹配信息，提高位姿估计的精度。
一种顾及动态障碍物激光雷达里程计方法系统

[发明专利]地下工井电缆网络模型的建立方法-CN201811237411.7有效
发明人：赵江洪;马思宇;黄明;张瑞菊;郭明;危双丰;张晓光 -专利权人：北京建筑大学
申请日： 2018-10-23 - 公布日： 2023-01-17 - 主分类号： G06F30/20 文献下载
摘要：本发明公开了一种地下工井电缆网络模型的建立方法，该方法即先采集地下工井的三维点云并进行预处理后，提取顶面点云边界点组成壳或体，以得到单体工井CSG‑BREP模型，再由多个单体工井CSG‑BREP模型进行叠加，以拓扑重构生成具有管孔节点的CSG‑BREP模型，从具有管孔节点的CSG‑BREP模型中选取管孔节点，并依据管孔节点生成井内电缆轨迹线，对井内电缆轨迹线建模后生成电缆管线模型，然后依据管孔节点及电缆管线模型连接井外管道及电缆，建立地下工井电缆网络模型。本发明将部件化的电缆和管道元素整体化，实现了一个满足局部查询监测的庞大空间网络系统，具有实用性，能很好的满足实际生产需求。
下工电缆网络模型建立方法

[发明专利]三维语义标注方法和装置-CN202211152027.3在审
发明人： 危双丰;李澔;吴耐明;朱元娇;刘光祖;刘畅畅;王尚兴 -专利权人：北京建筑大学
申请日： 2022-09-21 - 公布日： 2022-12-16 - 主分类号： G06T19/20 文献下载
摘要：本发明涉及一种三维语义标注方法和装置。该方法包括以下步骤：获取语义掩膜；将语义掩膜中心点设为初始种子点；利用在所述语义掩膜中随机选取的像素点，计算区域生长阈值；以及利用所述区域生长阈值从所述初始种子点开始进行区域生长。
三维语义标注方法装置

[发明专利]一种大型活动不利天气风险影响路径识别与动态风险评估方法-CN202211020633.X在审
发明人：钟少波;孙小博;郑建春;危双丰;李芳;芮静;朱伟 -专利权人：北京市科学技术研究院
申请日： 2022-08-24 - 公布日： 2022-11-29 - 主分类号： G06Q10/06 文献下载
摘要：本发明公开一种大型活动不利天气风险影响路径识别与动态风险评估方法。所述的方法包括：构建大型活动不利天气的本体模型；依据构建的本体模型构建时空语义驱动下的风险推理规则库，根据本体模型和风险推理规则库对大型活动中不同类型的天气事件进行动态风险评估。本发明以多层次知识结构为驱动，形式化表达滑雪赛事领域不利天气相关本体模型。然后构建时空语义驱动下相关风险推理规则库，实现滑雪赛事中不利天气事件风险特征的关联表达。最后通过张家口云顶滑雪公园的冬奥滑雪赛事实例化应用分析，正确识别出受到多种不利天气侵袭的滑雪赛程及其产生的风险。为提升气象防灾减灾和应急管理效率提供有效的支撑。
一种大型活动不利天气风险影响路径识别动态评估方法

[发明专利]动态区域检测方法及存储介质-CN202210865711.X在审
发明人： 危双丰;李澔 -专利权人：北京建筑大学
申请日： 2022-07-22 - 公布日： 2022-11-01 - 主分类号： G06T11/20 文献下载
摘要：本发明涉及动态区域检测方法和存储介质。该动态区域检测方法包括：获得当前帧图像和当前帧图像的前帧图像这前后两帧图像间的单应矩阵，所述前帧图像为当前帧的前一帧或前预定帧的图像；利用单应矩阵对当前帧的图像进行变换；针对变换后的当前帧图像，计算光流场；以及对光流场进行二值化，确定动态区域。
动态区域检测方法存储介质

[发明专利]一种室内外一体化三维导航路径规划方法-CN201810512584.9有效
发明人： 危双丰;胡博;张晓钰;顾秋辰;赵天宇 -专利权人：北京建筑大学
申请日： 2018-05-25 - 公布日： 2022-07-26 - 主分类号： G01C21/20 文献下载
摘要：本发明涉及GIS三维建模与导航应用领域，具体涉及一种室内外一体化三维导航路径规划方法。该方法是基于CityEngine与SketchUp等建模软件构建出的室内外三维模型，分别提取建筑物室内、外模型中可导航区域的三维几何中心点与线，依次相连而成并进行整合，形成完整的室内外一体化三维导航路径网络，再利用ArcGIS中的最近设施点分析工具进行最短路径分析，并通过ModelBuilder工具完成地理建模，通过该模型实现批量化的路径分析处理。该方法所涉及的三维导航路径提取与规划，为机器人或无人机室内外一体化智能导航提供了有益的参考。
一种内外一体化三维导航路径规划方法

[发明专利]带有孔洞的三维点云的建模方法及地下电缆工井建模方法-CN201810507359.6有效
发明人：赵江洪;马思宇;黄明;张瑞菊;郭明;危双丰 -专利权人：北京建筑大学
申请日： 2018-05-24 - 公布日： 2022-04-05 - 主分类号： G06T17/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种三维点云孔洞建模方法和地下电缆工井的三维重建方法，包括：步骤一、导入三维点云，从三维点云中提取顶面点云，并且拟合得到顶面点云边界线，依据三维点云的高度对顶面点云边界线进行纵向拉伸，得到三维点云的整体边界线，通过整体边界线构建以面为单位的模型；步骤二、将三维点云依据模型按几何面分割成面点云，依据面点云拟合得到每个面点云的每个孔洞的孔洞中心；步骤三、将每个面的孔洞中心依次投影至模型的对应的各个面上，以获取孔洞中心在各个面上的投影点，输入对应的孔洞的半径或者拟合的对应的孔洞半径，对每个孔洞中心依次拓扑剪裁得到具有孔洞的模型。本发明具有快速构建模型，及精准构建孔洞的有益效果。
带有孔洞三维建模方法地下电缆

[发明专利]利用细化空间分隔法从点云提取室内导航元素的方法-CN201910437237.9有效
发明人： 危双丰;刘明蕾 -专利权人：北京建筑大学
申请日： 2019-05-24 - 公布日： 2021-05-18 - 主分类号： G06K9/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种利用细化空间分隔法从点云提取室内导航元素的方法，该方法通过将一面墙细化为两个墙面，利用区域增长算法获取墙面角点，从而获得室内的精细化表达，同时利用对应墙面上的对应区域点云密度比对方法，规避门窗提取中遮挡墙面的障碍物对提取结果产生的影响。其流程如下：首先，对单一楼层内的点云进行基于主成分分析法的法线滤波，剔除杂点。其次通过投影降维和区域增长算法获得提取所需的墙面。最后通过对对应墙面同时进行格网化，筛选对应格网均符合阈值的格网作为室内导航网络中门窗的位置。该方法在现有技术的基础上，极大地降低了障碍物对门窗提取的影响，增加了提取的正确性。
利用细化空间分隔提取室内导航元素方法

[发明专利]一种改进的非线性优化单目惯导SLAM的方法-CN201910477264.9在审
发明人： 危双丰;刘振彬 -专利权人：北京建筑大学
申请日： 2019-06-03 - 公布日： 2020-01-24 - 主分类号： G01C21/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种改进的非线性优化单目惯导SLAM的方法，以VINS‑mono工程为基础，采用非线性优化法以紧耦合的方式耦合IMU数据，其方法包括：图像和IMU预处理；初始化；后端滑窗优化；闭环检测和优化。本发明基于已有性能较好的VINS‑mono，进行算法改进，在公开数据集EuRoC上进行了测试，并与之前的VINS‑mono方案进行了对比分析。其结果表明，IMU初始化能够很好的恢复系统的尺度因子，解决了单目SLAM尺度不确定性问题，能够较快、较准确的完成初始化，并且能够鲁棒的进行实时运动估计和稀疏地图构建，改进后的系统在精度和鲁棒性上都得到了有效提升。
初始化单目预处理不确定性问题非线性优化法实时运动估计非线性优化闭环检测尺度因子地图构建对比分析恢复系统算法改进耦合紧耦合鲁棒性数据集滑窗鲁棒稀疏优化改进尺度图像测试

[发明专利]顾及障碍物和子空间剖分的室内导航方法及系统-CN201610465733.1有效
发明人： 危双丰;徐曼;黄明 -专利权人：北京建筑大学
申请日： 2016-06-23 - 公布日： 2019-01-15 - 主分类号： G01C21/20 文献下载
摘要：本发明提供一种顾及障碍物和子空间剖分的室内导航方法及系统，包括：根据目标区域中障碍物与非障碍物在室内的布局对目标区域的原始室内图进行处理，获取目标区域的室内简化图；对室内简化图中存在障碍物的室内空间进行Delaunay三角剖分，构建不规则三角网模型；选取不规则三角网模型中各三角形的特征点作为路径点构建室内路径网络图；根据预设限制条件优化室内路径网络图；利用Dijkstra算法计算优化后的室内路径网络图中预设起点与终点之间的最短路径。本发明实现了顾及障碍物的最短路径的查找，生成的路径不会穿过障碍物且不会发生弯曲，可处理凹形空间中不规则物体，可有效地处理不通视的情况。
顾及障碍物空间室内导航方法系统

[发明专利]一种基于网络的三维点云可视化方法以及装置-CN201610471575.0在审
发明人： 危双丰;叶梦轩 -专利权人：北京建筑大学
申请日： 2016-06-24 - 公布日： 2016-11-09 - 主分类号： G06F17/30 文献下载
摘要：本发明公开一种基于网络的三维点云可视化方法以及装置。其中，所述方法包括：获取来自扫描设备的不同格式的点云数据，并对所述点云数据进行处理，及将处理后的点云数据存储至数据库中；基于Ajax技术和Webservice技术对所述数据库中的点云数据进行网络数据交换，并将交换后的点云数据传输至浏览器；以及结合WebGL技术和HTML5技术对传输至所述浏览器的点云数据创建三维场景并进行可视化。通过本发明，能够为在线用户在浏览器中提供流畅的交互三维可视化体验，而且针对多种点云数据格式进行数据库集成。此外，在进行网络可视化时无需下载任何插件，并保证了三维显示的速度。
一种基于网络三维可视化方法以及装置

[发明专利]一种加快三维图形显示的方法-CN201210161072.5有效
发明人： 危双丰;王晏民 -专利权人：北京建筑工程学院
申请日： 2012-05-23 - 公布日： 2012-10-10 - 主分类号： G06T7/00 文献下载
摘要：本发明提供一种加快三维图形显示的方法，首先，对场景进行空间划分，得到包含不同对象子空间；其次，根据以上步骤对场景空间进行划分的结果，生成一个深度图像树；第三，从生成的深度图像树中查找相应的节点所对应的深度图像，在三维场景中显示。利用本发明的技术方案能够节约计算机内存，同时可以快速查找出三维场景中所需要的深度图像，保证三维显示的速度。
一种加快三维图形显示方法

[发明专利]基于深度图像的三维空间数据处理方法与装置-CN200910077846.4有效
发明人：王晏民;危双丰 -专利权人：北京建筑工程学院
申请日： 2009-01-23 - 公布日： 2009-09-16 - 主分类号： G06T17/00 文献下载
摘要：本发明涉及基于深度图像的三维空间数据处理方法与装置，其利用地面激光雷达扫描物体获得物体的表面的三维点云数据，利用PL/SQL程序设计方法创建数据库对象表，根据事先分割好的点云拟合参考基准面，生成点云的最小外包盒(MBB)，接着根据拟合得到的参考基准面生成深度图像。之后将最小外包盒和深度图像数据写入数据库对象表中，并建立MBB与深度图像对象之间的关系，接着对已经入库的数据库对象建立R树三维空间数据库索引，最后基于Oracle Objects for OLE(OO4O)和OpenGL实现可视化。
基于深度图像三维空间数据处理方法装置

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