(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202211381415.9 (22)申请日 2022.11.07 (71)申请人 山东济矿鲁能煤电股份有限公司阳 城煤矿 地址 272500 山东省济宁市汶上县郭楼镇 张坝口村东 (72)发明人 夏亮亮　刘岩　张刚　王飞　郭灿　 徐楠　王均蝉　 (74)专利代理 机构 济宁仁礼信知识产权代理事 务所(普通 合伙) 37383 专利代理师 李琼 (51)Int.Cl. G06T 17/00(2006.01) G06V 10/46(2022.01) G06V 10/762(2022.01) (54)发明名称 一种基于三维BIM的分布式综合管理系统 (57)摘要 本发明涉及图像处理技术领域， 具体涉及一 种基于三维BIM的分布式综合管理系统， 该系统 包括： 第一图像获取模块、 第一特征点叠加模块、 第一损失率计算模块及第一图像显示模块， 通过 第一图像获取模块获取三维BIM图像并得到每个 比例下的图层图像， 然后对图像进行特征点的叠 加得到特征点叠加图像及特征点数量， 第一损失 率计算模块计算下采样图像的信息损失率和轮 廓损失率， 根据信息损失率和轮廓损失率的损失 率比值确定对应比例下的图层图像加载时的显 示图像， 本发明减低了硬件的要求， 减少了加载 时间， 保证 了显示图像的效果。 权利要求书2页 说明书7页 附图2页 CN 115439615 A 2022.12.06 CN 115439615 A 1.一种基于三维BIM的分布式综合管理系统， 其特 征在于， 该系统包括： 第一图像获取模块， 用于获取每个比例下的三维BIM图像， 并获取每个比例下相对于前 一个比例对应的三维BIM图像中新增部分的图像， 并作为对应比例下的图层图像； 第一特征点叠加模块， 用于对每个比例下对应三维BIM图像进行下采样得到下采样图 像并构建差分金字塔， 并利用SIFT算法获取差分金字塔中的差分图像的特征点， 将每个下 采样图像及尺寸小于该下采样图像的其他下采样图像对应的差分图像的特征点进行叠加 得到对应的特 征点叠加图像及特 征点数量； 第一损失率计算模块， 用于根据每个比例下对应的所有下采样图像的熵值构建熵值曲 线， 并得到熵值曲线的转折点， 根据每个转折点所在的下采样图像对应的特征点叠加图像 中的特征点数量与其对应的最大下采样图像对应的特征点叠加图像中的特征点数量获取 下采样图像的轮廓损失率， 根据每个转折点对应的下采样图像与其对应的三维BIM图像的 熵值获取 下采样图像的信息损失率； 第一图像显示模块， 用于计算信息损 失率与轮廓损 失率的损 失率比值， 将每个比例下 的最大损失率比值对应的下采样图像作为对应比例下的图层图像加载时的显示图像。 2.根据权利要求1所述的一种基于三维BIM的分布式综合管理系统， 其特征在于， 构建 差分金字塔， 包括： 将每个比例下的下采样图像下的最中部的图像作为初始图像； 对每个初始图像进行不同滤波 核的多个模糊图像； 对每两个相邻的模糊图像进行差分得到初始差分图像； 将所有初始差分图像进行叠加得到每 个比例下的每 个下采样图像对应的差分图像； 根据每个比例下的所有下采样图像对应的差分图像得到对应比例下的差分金字塔。 3.根据权利要求1所述的一种基于三维BIM的分布式综合管理系统， 其特征在于， 得到 对应的特 征点叠加图像， 包括： 将每个比例下对应的最大下采样图像与小于该下采样图像的其他下采样图像对应的 差分图像的特 征点进行叠加到最大 下采样图像上， 得到第一特 征点叠加图像； 将每个比例下对应的第二大尺寸的下采样图像与小于该下采样图像的其他下采样图 像对应的差 分图像的特征点进 行叠加到最大尺寸的下采样图像上， 得到第二特征点叠加图 像； 以此类推， 得到每 个比例下对应的特 征点叠加图像。 4.根据权利要求1所述的一种基于三维BIM的分布式综合管理系统， 其特征在于， 获取 熵值曲线的转 折点， 包括： 根据熵值曲线中的熵值获取对应的熵值序列； 对计算熵值序列其中相邻的后 一个熵值与 前一个熵值的熵值差值， 并得到熵值差值序 列； 获取熵值差值序列中的熵值差值的均值， 将大于均值的熵值差值对应的两个熵值中小 的熵值对应的点作为熵值曲线上的转 折点。 5.根据权利要求1所述的一种基于三维BIM的分布式综合管理系统， 其特征在于， 获取 下采样图像的信息损失率， 包括： 获取每个转折点对应的下采样图像与其对应的比例下的三维BIM图像的熵值差值；权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 115439615 A 2将熵值差值与三维BIM图像的熵值比值作为信息损失率。 6.根据权利要求1所述的一种基于三维BIM的分布式综合管理系统， 其特征在于， 将每 个转折点所在的下采样图像对应的特征点叠加图像中的特征点数量与其对应的最大下采 样图像对应的特 征点叠加图像中的特 征点数量的比值作为下采样图像的轮廓损失率。 7.根据权利要求1所述的一种基于三维BIM的分布式综合管理系统， 其特征在于， 获取 在每个比例下的图层图像加载时的显示图像， 包括： 设定轮廓损失率阈值； 将轮廓损失率小于轮廓损失率阈值对应的下采样图像进行保留； 计算保留的下采样图像的信息损失率和轮廓损失率的损失率比值， 将最大损失率比值对应的保留的下采样图像作为对应比例下的图层图像加载时的显 示图像。 8.一种基于三维BIM的分布式综合管理系统， 其特 征在于， 该系统包括： 第二图像获取模块， 用于获取每个比例下的三维BIM图像， 并获取每个比例下相对于前 一个比例对应的三维BIM图像中新增部分的图像， 并作为对应比例下的图层图像； 类别划分模块， 用于对每个图层图像中的像素点进行聚类得到多个聚类区域； 以每个 图层图像作为目标图层图像， 利用位置聚类的方法将小于目标图层图像的比例的图层图像 的聚类区域聚类到目标图层图像的聚类区域内得到每个比例下对应的图层图像的聚类叠 加区域； 第二特征点叠加模块， 用于对每个比例下的图层图像对应的每个聚类叠加区域进行下 采样得到下采样图像并构建差 分金字塔， 并利用SIFT算法获取差 分金字塔中的差 分图像的 特征点， 将 每个下采样图像及尺寸小于该下采样图像的其他下采样图像对应的差分图像的 特征点进行叠加得到对应的特 征点叠加图像及特 征点数量； 第二损失率计算模块， 用于根据每个比例下对应的所有下采样图像的熵值构建熵值曲 线， 并得到熵值曲线的转折点， 根据每个转折点所在的下采样图像对应的特征点叠加图像 中的特征点数量与其对应的最大下采样图像对应的特征点叠加图像中的特征点数量获取 下采样图像的轮廓损失率， 根据每个转折点对应的下采样图像与其对应的聚类叠加区域的 熵值获取 下采样图像的信息损失率； 第二图像显示模块， 用于计算信息损 失率与轮廓损 失率的损 失率比值， 将每个比例下 的最大损失率比值对应的下采样图像作为对应比例下的图层图像的对应的聚类叠加区域 的显示图像， 将 每个图层图像上的所有聚类叠加区域的显示图像拼接得到对应比例下的图 层图像加载时的显示图像。 9.根据权利要求8所述的一种基于三维BIM的分布式综合管理系统， 其特征在于， 得到 每个比例下对应的图层图像的聚类叠加区域， 包括： 以图层图像中的每个聚类区域的聚类中心作为图结构的节点， 并得到每个图层图像的 图结构； 以每个比例下的图层图像的图结构的节点为 聚类中心， 以小于该比例的图层图像的图 结构的节点为离散点， 将所有离散点进行聚类到对应的比例下的图层图像的节点得到聚类 后的每个比例下对应的聚类叠加区域。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 115439615 A 3