本文内容來源于《測繪通報》2024年第3期，審圖号：GS京（2024）0499号
面向BIM的室内拓撲-栅格分層路徑規劃方法
郭瑞榮1,2, 李朝奎1, 李豪3, 陳軍4
1. 湖南科技大學地理空間資訊技術國家地方聯合工程實驗室, 湖南 湘潭 411201;2. 湖南科技大學地球科學與空間資訊工程學院, 湖南 湘潭 411201;3. 湘潭金豪軟體開發有限公司, 湖南 湘潭 411100;4. 湖南興天電子科技股份有限公司, 湖南 長沙 410006
基金項目：國家自然科學基金(42171418);湖南省自然資源科技計劃(20230122CH);湖南省地理空間資訊工程技術研究中心開放課題(HNG12023005);自然資源部城市國土資源監測與仿真重點實驗室開放課題(KF-2023-08-09)
關鍵詞：BIM, 語義資訊, 路徑規劃, Dijkstra算法, 改進A*算法
引文格式：郭瑞榮, 李朝奎, 李豪, 等. 面向BIM的室内拓撲-栅格分層路徑規劃方法[J]. 測繪通報, 2024(3): 81-87.doi: 10.13474/j.cnki.11-2246.2024.0314.摘要
摘要 ：針對傳統路徑規劃方法在複雜大場景環境下的搜尋空間大、效率低、避障安全性差等問題,本文提出了一種基于BIM的室内拓撲-栅格分層路徑規劃方法。首先,建立複雜室内環境的BIM模型,提取模型中結構、障礙物和通道的語義、幾何及其關聯資訊,通過栅格抽象映射得到基礎導航地圖,并結合層次圖思想,開展地圖空間分層,擷取拓撲-栅格分層地圖;然後,利用細化算法,生成拓撲層中各子區域之間的離線先驗路網,聯合Dijkstra算法選取其中的最優路徑,并基于自主改進的A]*算法,快速高效搜尋栅格層的最優路徑,通過組合拼接拓撲層與栅格層的局部最優路徑,建構完整的全局最優路徑;最後,将本文方法與标準A*算法及蟻群算法作對比,在保證計算效率的同時,不僅縮小了路徑搜尋空間,還確定了最優路徑的安全性,綜合驗證了所提路徑規劃方法的優越性。
作者簡介作者簡介：郭瑞榮(1998—),女,碩士生,研究方向為三維GIS技術及其應用。E-mail:[email protected]通信作者：李朝奎，E-mail:[email protected]
初審：楊瑞芳複審：宋啟凡
終審：金 君
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