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建筑是城市重要的组成部分。随着智慧城市建设的热潮在各个城市日益高涨,对建筑进行三维重建是智慧城市建设中的热点和难点。然而现有建筑三维模型大多是立足于“可看”的角度,提取建筑物外表面信息,创建的是建筑表面轮廓模型。这种表面模型只能对建筑的外观进行展示,无法在室内开展诸如室内导航、火灾与应急分析等应用。满足智慧城市中建筑室内外一体化分析和应用的需求,需要构建具有丰富信息的建筑物三维模型。因此,本文以构建满足室内外一体化分析应用的建筑物三维模型为目标,开展基于建筑施工图数据的建筑物信息提取方法研究。本文的研究内容和成果主要包括:(1)建筑构件分类与信息表达本文在现有建筑构件分类标准的基础上进行归纳和梳理,从建筑施工图的内容和制图特点出发,对建筑构件进行分类。同时分析施工图在建筑构件语义、几何、定位、属性和关系等信息的表达方式,为本文的建筑信息提取提供理论依据。(2)面向信息提取的建筑施工图数据质量检查从建筑设计制图的相关国家标准规范出发,对影响建筑施工图数据质量的因素进行分析,面向建筑信息提取构建了建筑构件的知识规则库,并实现基于知识规则的构件数据校验,规范图纸数据信息的表达。(3)基于建筑施工图的构件信息提取从建筑构件在施工图的表达方式和特点出发,对不同的建筑构件信息提取方法进行分类,实现建筑构件语义、几何、定位、属性和关系等信息的提取,形成具有完整要素信息的建筑物三维模型。(4)原型系统设计与实例验证设计用户界面友好的原型系统,对本文建筑信息提取方法的可行性和适用性进行了验证。采用ObjectArx、ArcGIS Engine和NetTopologySuite等类库对施工图的建筑信息进行识别提取,最后建筑物三维模型在VTK和3D Max中展示。研究结果表明,本文提出的基于建筑施工图建筑信息提取方法,可以有效的检查建筑施工图数据中不符合规范的地方,迅速提取建筑构件信息。有利于设计人员规范建筑构件的表达方式,为智慧城市的建筑物三维建模提供一种高效、便捷的构建方法。