論文の概要: A Hybrid Semantic-Geometric Approach for Clutter-Resistant Floorplan
Generation from Building Point Clouds
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2305.15420v1
- Date: Mon, 15 May 2023 20:08:43 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-05-28 04:41:08.225045
- Title: A Hybrid Semantic-Geometric Approach for Clutter-Resistant Floorplan
Generation from Building Point Clouds
- Title(参考訳): ビルディング・ポイント・クラウドからのクラッタ耐性フロアプラン生成のためのハイブリッド・セマンティクス・ジオメトリアプローチ
- Authors: Seongyong Kim, Yosuke Yajima, Jisoo Park, Jingdao Chen, Yong K. Cho
- Abstract要約: 本研究では,レーザ走査型ビルディングポイント雲からのクラッタ耐性フロアプラン生成のためのハイブリッドセマンティック・ジオメトリ手法を提案する。
提案手法は,精度,リコール,インターセクション・オーバー・ユニオン(IOU),ベティ誤差,ワープ誤差の計測値を用いて評価する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 2.0859227544921874
- License: http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/
- Abstract: Building Information Modeling (BIM) technology is a key component of modern
construction engineering and project management workflows. As-is BIM models
that represent the spatial reality of a project site can offer crucial
information to stakeholders for construction progress monitoring, error
checking, and building maintenance purposes. Geometric methods for
automatically converting raw scan data into BIM models (Scan-to-BIM) often fail
to make use of higher-level semantic information in the data. Whereas, semantic
segmentation methods only output labels at the point level without creating
object level models that is necessary for BIM. To address these issues, this
research proposes a hybrid semantic-geometric approach for clutter-resistant
floorplan generation from laser-scanned building point clouds. The input point
clouds are first pre-processed by normalizing the coordinate system and
removing outliers. Then, a semantic segmentation network based on PointNet++ is
used to label each point as ceiling, floor, wall, door, stair, and clutter. The
clutter points are removed whereas the wall, door, and stair points are used
for 2D floorplan generation. A region-growing segmentation algorithm paired
with geometric reasoning rules is applied to group the points together into
individual building elements. Finally, a 2-fold Random Sample Consensus
(RANSAC) algorithm is applied to parameterize the building elements into 2D
lines which are used to create the output floorplan. The proposed method is
evaluated using the metrics of precision, recall, Intersection-over-Union
(IOU), Betti error, and warping error.
- Abstract(参考訳): 情報モデリング(BIM)技術の構築は、現代の建設工学とプロジェクト管理のワークフローの重要なコンポーネントである。
プロジェクトサイトの空間的現実を表すAs-is BIMモデルは、建設進捗監視、エラーチェック、メンテナンスのための重要な情報を提供することができる。
生スキャンデータをBIMモデル(Scan-to-BIM)に自動的に変換する幾何学的手法は、高レベルなセマンティック情報をデータに利用できないことが多い。
一方、セマンティックセグメンテーションメソッドは、BIMに必要なオブジェクトレベルのモデルを作成することなく、ポイントレベルでラベルを出力するだけです。
これらの問題に対処するために,レーザー走査型ビルディングポイント雲からのクラッタ耐性フロアプラン生成のためのハイブリッドセマンティック・ジオメトリ手法を提案する。
入力点雲はまず座標系を正規化し、外れ値を取り除くことで前処理される。
次に、pointnet++に基づくセマンティックセグメンテーションネットワークを使用して、各ポイントを天井、床、壁、ドア、階段、クラッターとラベル付けする。
クラッターポイントは取り除かれ、壁、ドア、階段は2dフロアプラン生成に使用される。
幾何学的推論規則と組み合わせた領域成長セグメンテーションアルゴリズムを用いて、ポイントを個別の構成要素にまとめる。
最後に、ビルディング要素を2次元ラインにパラメータ化して出力フロアプランを作成するために、2倍ランダムサンプルコンセンサス(RANSAC)アルゴリズムを適用する。
提案手法は,精度,リコール,インターセクション・オーバー・ユニオン(IOU),ベティ誤差,ワープ誤差の測定値を用いて評価する。
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