地理实体三维重建技术，只读这一篇就够了

重建大师5.0基于大势智慧底层研发、自主可控的核心算法能力实现了地理场景三维重建能力的全新迭代与地理实体三维重建技术的新增。今天，将重点为大家分享一下重建大师5.0单体化功能。

重建即单体

重建大师5.0具备“重建即单体”的成果重构能力。不同于以往“数据”到“数据”简单的三维场景结果生成，而是从“数据”到“内容”再到“数据+内容”的过程。这与《实景三维中国建设技术大纲（2021版）》所提出的技术路线不谋而合。

（重建即单体流程）

简单来说，重建大师5.0通过内容感知识别技术，对三维场景的地物进行自动识别。根据后台自动生成的彩色点云与模型感知器所生成的分类点云，对不同的场景对象进行外轮廓提取与优化，从而生成一个更准确的外部轮廓。基于外部轮廓，可以将建筑、植被、树木等地物用三维的方式分开表达，最后生产出来的成果既有模型也有单体。

动态单体化

我们用两个案例来表明重建大师5.0的自动单体化提取能力。

▷案例一：某省会城市新型基础测绘项目

在某省会城市新型基础测绘项目中，重建大师5.0自动提取出来的建筑总数与实际建筑总数只相差15个，最后识别检测率高达98.7%，合格率高达92.5%。

▷案例二：某省会城市的三维建模项目

在某省会城市的三维建模项目中，重建大师5.0自动提取出2034个建筑总体，识别检测率高达92.0%，合格率为86.5%。

这两个案例充分说明，重建大师5.0自动单体化识别的有效性与智能性。相当于我们在进行动态单体化的时候，直接节省了90%以上的工作量与人力成本。

▷应用案例分享：三维不动产

当实景三维模型建筑被单体化后，可以直接被赋予属性，并进行属性挂接与三维分析。

同时可以对整片模型区域的房屋进行统计分析。这对于智慧城市、智慧房产建设具有重要的作用。

切割单体化

在实际的应用需求与新型基础测绘要求中，单单的自动识别提取还不够，还需进行三维模型单体的数据生产，也就是切割单体化。

一、切割单体化流程

当单体轮廓被提取之后，通过实体边界自动将每一个单独建筑物从倾斜三维模型中切割出来，并自动识别树木进行三维符号化表达，最后留下切割之后的地形。

二、切割单体化效果

切割完成后，还可以对每一个切割之后的单体进行单独点选、隐藏、显示。

当模型被单体化切割后，重建后的三维模型单体可以直接面向新型基础测绘的标准产品进行项目交付。

三、切割单体化难点与对策

▷难点：传统的三维模型是以瓦块的形式表达，在进行跨瓦块切割时很容易让模型出现破碎、接缝、割裂等问题，如下图所示。

（破洞问题）

（接缝问题）

▷对策：如下图所示，重建大师5.0在切割过程中利用原有的地理场景空三信息去自动填补切割后的建筑破洞、裂缝纹理，最终得到较为精美的单体模型。

（重建大师5.0切割结果与传统切割结果对比图）

这一技术的实现与重建大师底层研发的三维重建能力密不可分。

四、解决地理实体数据组织问题

切割以后的数据组织可根据根据新型基础测绘的要求，从基于瓦片（下图左侧）的组织到面向实体（右侧）的组织

●1101-1108：存放各地物类型的数据，文件夹以地物类、及实体编码命名 

●BaseData：存放地形三维模型 

●VectorEntity：存放实体矢量数据

▷切割单体化应用案例：实景三维局部数据更新

实景三维局部数据更新是一个业内较为头疼且亟需解决的问题。

经过切割单体化后的模型，如下图所示，当小房子需要被规划或者拆除掉，我们可以直接在原有的实景三维模型里面将小房子模型单体拿掉，后续只需要对新房子进行局部采集即可更新模型数据，极大地简化了实景三维数据更新流程，缩短了项目工期。

（单体化模型房屋局部更新示意图）

内嵌实体编辑器

重建大师5.0内嵌采编一体的实体编辑器，可用于编辑、采集、编码自动提取的实体轮廓。

（实体编辑器界面示意图）

在重建大师5.0里，内嵌实体编辑器可以对轮廓进行分解，可以采用二维三维一体化的方式编辑。

（实体编辑器功能示意图）

当提取出来的轮廓存在不准和偏差的时候可以进行编辑，对精确的轮廓可以进行提取，以及对实体进行编码与属性赋予。

二、属性与编码

新型基础测绘要求每一个实体都需要有一个编码，这个编码里有类别、位置、时间或者是顺序码。

重建大师5.0可基于对单体对象的语义化感知能力对编码进行赋予，按照新型基础测绘的要求建立属性库，从而更好满足新型基础测绘的生产要求。

结语

重建大师5.0新增单体化处理模块，让三维重建模型不再止步于“一张皮”的表皮特征，每一个单体模型被赋予编码属性，实现真正的重建即单体，重建即可用。