1.一种同时检测建筑物屋顶、建筑物墙体及地面阴影的方法,其特征包括以下步骤:
步骤1,加载数字建筑模型(DBM)文件,收集实时的数据资料,根据数字建筑模型所处地的地理纬度、当日的太阳赤纬以及当时的太阳时角求算出所求时刻的太阳高度角及太阳方位角;
步骤2,确定出某一时刻建筑物被太阳光照射而投射在地面上的阴影区边界;
步骤3,通过空间数据分析确定出被投射在建筑物屋顶上的阴影区边界;
步骤4,确定出被投射在建筑物墙体上的阴影区边界;
步骤5,在数字建筑模型中显示出完整的建筑物阴影检测结果。
2.根据权利要求1所述的同时检测建筑物屋顶、建筑物墙体及地面阴影的方法,其特征在于:步骤1中,对于求取太阳方位角的具体实施方式如下:通过将地理纬度、当日的太阳赤纬以及的太阳时角带入到对应时刻的太阳高度角的三角公式sin(α)=sin(m1)sin(m2+)cos(m1)cos(m2)co中s(以t)求取太阳高度角,其中α为任意时刻的太阳高度角、ρ为太阳方位角、m1为当地的地理纬度、m2为当日的太阳赤纬、t为当地的太阳时角,进而通过关系式cos(β)=(sin(m2)cos(m1)-cos(t)cos(m2)sin(m1))/cos(α)求取太阳方位角。
3.根据权利要求1所述的同时检测建筑物屋顶、建筑物墙体及地面阴影的方法,其特征在于:步骤2中,对于求取某一时刻地面上的阴影区边界的具体实施方式如下:当阴影的投射方向无障碍物阻碍时,建筑物的屋顶点产生的阴影点将直接被投射在地平面上,根据几何模型关系,将已知的建筑物高度与步骤1中求取的该时刻的太阳高度角α及太阳方位角ρ结合,确定出被投射在地面上的建筑物阴影区边界。
4.根据权利要求1所述的同时检测建筑物屋顶、建筑物墙体及地面阴影的方法,其特征在于:步骤3中,对于求取建筑物屋顶上的阴影区边界的具体实施方式如下:根据太阳的位置分析影子的投射方向,建筑物相对较高的楼体的阴影将不完全投射在地表,会有一部分被投射在位于前侧的建筑物的屋顶上,通过对每一栋建筑物的屋底点进行逐点的分析,判断出屋顶被投射阴影的所有建筑物的集合,并确定出每一栋建筑物屋顶上的阴影区边界。
5.根据权利要求4所述的同时检测建筑物屋顶、建筑物墙体及地面阴影的方法,其特征在于:当判断出所有的被投射阴影的屋顶所对应的建筑物集合时,需要根据太阳光的投射方向分析临近建筑物间的高度差,通过对比高度差判断屋顶区域是否被临近屋顶点直接投射阴影,或是直接被相邻建筑物墙体投射阴影。
6.根据权利要求1所述的同时检测建筑物屋顶、建筑物墙体及地面阴影的方法,其特征在于:步骤4中,对于求取建筑物墙体上的阴影区边界的具体实施方式主依据邻近的建筑物屋顶上的阴影区边界以及地面上的阴影区边界分析确定。
7.根据权利要求1所述的同时检测建筑物屋顶、建筑物墙体及地面阴影的方法,其特征在于:步骤5中,完整的建筑物阴影检测结果,可结合步骤2,步骤3,步骤4,在数字建筑模型中显示出。