近日,我校“砖石质文物智慧化保护利用技术”湖南省重点实验室建筑遗产团队成员侯景伟教授以第一作者、并与实验室主任周基教授以共同通讯作者,在领域知名期刊《Heritage Science》(中国科学院一区期刊)发表题为《Automatic reconstruction of semantic facade model of architectural heritage》的研究成果。

研究团队对结构不完整的建筑遗产图像中的窗、门、阳台、雕塑、图腾等墙面元素进行自动重构,可应用于三维分析、三维建模、虚拟旅游、城市规划、建筑遗产保护与重建等领域。本研究利用YOLOv9对建筑遗产墙面元素进行语义分割,设计了语义墙面模型的参数化表达式;在此基础上,提出了基于拓扑约束、几何约束和结构约束的墙面布局图(FLG)和元素布局图(ELG)算法,实现了建筑遗产语义墙面模型的自动重构。结果表明,YOLOv9+FLG-ELG在建筑遗产墙面元素数据集上的平均精度(AP)和平均交并比(MIoU)分别为86.91%和85.63%。该方法在ECP2011数据集上的AP值为98.5%,在Graz2012数据集上的AP值为95.3%。YOLOv9+FLG-ELG方法能够自动重建规则、不规则和复杂的墙面布局,具有较高的精度和鲁棒性。
原文链接:https://doi.org/10.1186/s40494-024-01506-9