CN102622476A - 用于建筑算量领域的cad图纸整合系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种用于建筑算量领域的CAD图纸整合系统，包括导入数据模块、工程图纸管理模块、编辑模块和统一操作模块，通过导入数据模块将CAD文件中的图纸数据转换成工程文件的内部通用数据，并利用工程图纸管理模块对所述工程文件的数据进行整体管理，而且还可以通过统一操作模块对CAD底图、二维建模图和三维展示图进行三图合一的统一操作。本发明用于建筑算量领域的CAD图纸整合系统，不仅能实现CAD底图、二维建模图和三维展示图之间的无缝切换，还能提高CAD图纸的管理效率。

Description

用于建筑算量领域的CAD图纸整合系统

技术领域

本发明涉及CAD图纸管理领域，具体为一种用于建筑算量领域的CAD图纸整合系统。

背景技术

现今，工程算量领域的造价人员需要频繁地同CAD设计图(或者称CAD原图，CAD底图)、工程二维建模图和三维展示图这三类图纸打交道，当现在技术对上述三类图纸的管理，操作和切换等存在一些问题，从而给使用者带来诸多不便。

现有的技术方案通常包含以下功能模块：

1)工程图纸管理模块。

2)CAD底图模块。

3)二维建模图模块。

4)三维展示图模块。

通常情况下这些模块是分开管理互不相干的，但是有些方案实现了上述模块之间的部分融合，比如二维建模图和三维展示图的界面共享。但是目前还没有方案把工程算量领域需要的全部图纸(反映到软件中即是上述4个功能模块)进行统一管理和界面共享。这样就会导致各个图纸之间，以及各个图纸对应的功能模块之间没有相互衔接统一管理，从而促使图纸之间的切换速度缓慢，模块之间没有共享界面并且只能执行单一模块操作，CAD图纸也没有跟随工程做统一的管理，对CAD图纸的收集，整理，保存，编辑都非常不方便。

发明内容

针对上述技术问题，本发明的目的在于提供一种用于建筑算量领域的CAD图纸整合系统，用统一的程序界面和相应的操作方式来实现CAD底图，二维建模图和三维展示图之间的无缝切换，并对CAD图纸进行完善的管理。

为解决以上技术问题，本发明提供的技术方案是，一种用于建筑算量领域的CAD图纸整合系统，包括导入数据模块、工程图纸管理模块、编辑模块和统一操作模块，所述导入数据模块将CAD中的图纸数据导入并保存在工程文件中，所述工程图纸管理模块用于对工程文件中的图纸进行管理，所述编辑模块对CAD图纸进行编辑，所述统一操作模块对CAD底图、二维建模图和三维展示图进行统一操作。

所述统一操作模块通过将CAD底图和二维建模图进行统一，然后将统一后的二维建模图和三维建模图再进行统一的模块。

所述统一操作模块包括用于将CAD底图和二维建模图统一的匹配子模块和用于将二维建模图和三维展示图统一的渲染子模块。

所述匹配子模块通过分别将CAD底图和二维建模图的轴网进行精确匹配，然后合并成一张轴网来实现CAD底图和二维建模图的统一。

所述渲染子模块通过将二维建模图上的坐标系当成三维展示图在XY平面上的投影来实现二维建模图和三维展示图的统一。

所述渲染子模块通过使用OpenGL或者DirectX对二维建模图和三维展示图来进行渲染，用于确保二维建模图和三维展示图进行无缝切换。

所述统一操作模块设置有呼叫切换子模块，用于控制CAD底图、二维建模图和3维展示图之间进行切换的。

所述导入数据模块，通过将CAD图纸数据转换成工程文件的内部数据，并与CAD文件解耦合后将转换后的数据存入工程文件。

所述工程图纸管理模块包括用于调取图纸并进行渲染的调取子模块和用于整理工程文件数据的整理子模块。

所述整理子模块，通过将CAD图纸划分成独立的子图，并对划分的子图进行相应的分析，根据分析的结果对所述子图进行坐标匹配来完成图纸整理。

与现有技术相比，本发明提供的用于建筑算量领域的CAD图纸整合系统，通过统一操作模块来实现CAD底图、二维建模图和3维展示图之间统一操作，并且通过统一操作模块的呼叫切换子模块来实现CAD底图、二维建模图和3维展示图之间的无缝切换，从而提高了图纸之间的切换速度，使用方便；此外，本发明通过工程图纸管理模块调取需要的CAD图纸并进行渲染，并将渲染的CAD图纸划分成独立的子图，然后对划分的子图进行分析，并根据分析的结果对划分的子图进行坐标匹配，从而完成对CAD图纸的整理，这样提高了整理CAD图纸的效率。本发明用于建筑算量领域的CAD图纸整合系统，是一个一体化的平台系统，这样确保了本系统所有模块都能共享界面，操作方式也相通，使用更加方便。

附图说明

图1为本发明用于建筑算量领域的CAD图纸整合系统的功能结构图。

图2为本发明用于建筑算量领域的CAD图纸整合系统中统一操作模块的工作过程图。

图3为本发明用于建筑算量领域的CAD图纸整合系统中工程图纸管理模块的工作过程图。

具体实施方式

为了使本领域的技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步的详细说明。

参见图1，本发明用于建筑算量领域的CAD图纸整合系统包括导入数据模块、工程图纸管理模块、统一操作模块和编辑模块，其中，工程图纸管理模块包括调取子模块和整理子模块，统一操作模块包括匹配子模块、渲染子模块和呼叫切换子模块。

所述导入数据模块是将CAD文件中图纸数据转换成工程文件的内部使用的数据格式，然后存入相应的工程文件中，同时和CAD文件解耦合，促使之后的用户在读取图纸数据时，只需打开工程文件即可，无需另外打开CAD文件，更加方便用于。

所述工程图纸管理模块，通过调取子模块来调取所需要的CAD图纸，并将调取的图纸的内容进行渲染，再通过整理子模块首先将调取的CAD图纸划分成独立的子图，然后对每个划分的子图进行语义分析(通俗的讲这张图是用于做什么的)来确定子图与源图纸支架的从属关系，最后对子图进行坐标匹配，从而完成对CAD图纸的整理过程。

所述统一操作模块中的匹配子模块，通过将CAD底图和二维建模图进行合并，得到一张新的二维建模图，即实现CAD底图和二维建模图的统一；所述统一操作模块中的渲染子模块，由于二维建模图的坐标系可以看成是三维展示图在XY平面上的投影，因此二维建模图与三维展示图的坐标系是天然统一的，采用OpenGL或者DirectX对二维建模图与三维展示图进行渲染，由于渲染的设备环境不会发生改变，渲染速度很快，这样就能实现二维建模图与三维展示图的无缝切换；所述统一操作模块中的呼叫切换子模块，用于控制CAD底图、二维建模图与三维展示图的无缝切换操作，根据实际需要对图纸进行相应的无缝切换。

所述编辑模块，用于编辑图元、分解图块和文件编辑等通用CAD操作，还可以手动修改图纸中出现的错漏。

参见图2，下面叙述本发明用于建筑算量领域的CAD图纸整合系统中统一操作模块对CAD底图、二维建模图与三维展示图进行三图合一的工作过程，具体如下：

S101、提取CAD底图和相应的二维建模图：

根据实际需要，在CAD文件中查找需要的CAD底图和二维建模图，并将两者的图纸数据提取出来。

S102、进行轴网匹配：

由于工程图纸管理模块完成了对图纸的分析工作，分析后的子图会与具体的构件相对应，它和二维建模图原则上共享相同的轴网，从而可以确保CAD底图和二维建模图的轴网进行精确匹配。

S103、轴网合并：

上述对CAD底图和二维建模图的轴网进行了精确匹配，轴网匹配完成后，合并成一张轴网，所述轴网是定义在二维建模图的坐标系中的。根据新轴网的坐标信息，将CAD底图的坐标系转换成二维建模图的坐标系，并将CAD底图的图层置于二维建模图的图层下方，完成了CAD底图和二维建模图的配准，即实现了CAD底图和二维建模图的统一。

S104、统一后的二维建模图：

由于完成了CAD底图和二维建模图的配准，通过呼叫切换子模块将CAD底图在二维建模图中进行无缝切换，得到统一后的二维建模图。

S105、调取三维展示图：

根据二维建模图的信息在CAD文件中调取相应的三维展示图，用于将统一后的二维建模图和对应的三维展示图再次进行统一。

S106、进行坐标统一：

由于二维建模图的坐标系可以看成三维展示图在XY平面上的投影，因此二维建模图和三维展示图这两者的坐标系统是天然统一的，这样方便统一后的二维建模图与三维展示图的坐标进行匹配。

S107、采用三维编程接口渲染：

如果使用传统的GDI渲染二维建模图，使用三维编程接口(OpenGL或者DirectX)渲染三维展示图，这样必然导致渲染环境的改变，而且GDI的渲染的效率很低，从而促使了渲染时间延长，通过使用OpenGL或者DirectX来渲染二维建模图和三维展示图，由于渲染设备环境不会改变和使用OpenGL或者DirectX来渲染速度非常快，从而确保了二维建模图和三维展示图之间的无缝切换。

S108、得到统一的三维展示图：

由于CAD底图和二维建模图进行了统一，而且统一后的二维建模图与三维展示图再次进行了统一，这样就得到了统一后的三维展示图，完成了三图(CAD底图、二维建模图与三维展示图)合一。

从上述统一操作模块进行三图合一的工作过程可以看出，该统一操作模块不仅能够实现CAD底图到二维建模图进行无缝切换的统一，还能实现二维建模图到三维展示图进行无缝切换的统一，从而可以将CAD底图、二维建模图与三维展示图这三图合一，提高了无缝切换的效率，从而导致软件运行效率的提高。

参见图3，是本发明用于建筑算量领域的CAD图纸整合系统中工程图纸管理模块的工程过程，具体如下：

S201、调取CAD图纸：

由于导入数据模块将CAD文件的图纸数据转换成了工程数据，从而可以根据需要直接从工程文件中调取相应的图纸，所述工程图纸管理模块可以实现多张图纸同时调用，并且图纸的文件名通常以列表的形式呈现出来，从而为用户提供方便。

S202、对调取的图纸进行渲染：

用户调取图纸后，即刻对调取的图纸使用OpenGL或者DirectX 进行渲染，在现有的硬件条件下，OpenGL或者DirectX会自动调用显卡渲染，其渲染速度远远高于传统的GDI模式，优化了渲染速度和效果。

S203、划分子图：

由于调取的图纸被渲染了，渲染后的图纸更加直观，这样方便将图纸划分成独立的子图。

S204、分析子图：

根据子图的标题和文件等信息，自动分析出子图语义(通俗的将这张图是用来做什么的)和对子图进行分块，将完成了分块和语义分析的子图和源图纸构成简单的树状从属关系。

S205、子图坐标匹配：

建筑图纸中的各个子图通常对应不同楼层的构件，这些不同楼层的子图需要从新匹配坐标，即对坐标进行相应的旋转、平移或者缩放等几何变换，把各个子图由各自的局部坐标统一到全局坐标系，导致能够正确描述多层建筑的整体结构。

建筑算量的工作流程一般是设计院给出建筑施工图(绝大部分情况是AutoCAD的电子图纸，以下简称CAD图纸)，然后算量人员分析图纸的语义，还原出建筑模型，再利用软件做计算，最后把计算结果打印成报表，至此完成算量工作，这样不仅导致算量人员的工作量大，还容易出错，而且不易校验。而通过本发明的工程图纸管理模块，建筑算量的工作流程可以由计算机自动处理，也可以通过人工处理，从而减少了算量人员的工作量，从而确保图纸整理工作的顺利完成，也方便校验。

综上所述，本发明用于建筑算量领域的CAD图纸整合系统，通过导入数据模块将CAD文件的图纸数据转换成工程文件的内部通用数据，并设置有用于管理所述工程文件数据的工程图纸管理模块，所述工程图纸管理模块通过对调取的图纸进行子图划分、语义分析和坐标匹配，并对图纸进行相应的编辑，从而相应的减少了工作量，导致了工作效率的提高。此外本发明用于建筑算量领域的CAD图纸整合系统，通过工程管理模块完成的图纸的分析结果，促使CAD底图和二维建模图共享相同的轴网，对两者的坐标进行精确匹配，从而完成了CAD底图到二维建模图的统一；另外二维建模图与三维展示图，这两者的坐标系是天然统一的，通过采用OpenGL或者DirectX对二维建模图与三维展示图进行渲染，提高了图纸之间的切换速度，使用也更加方便。

以上仅是本发明的优选实施方式，应当指出的是，上述优选实施方式不应视为对本发明的限制，本发明的保护范围应当以权利要求所限定的范围为准。对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明的精神和范围内，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种用于建筑算量领域的CAD图纸整合系统，其特征在于，包括导入数据模块、工程图纸管理模块、编辑模块和统一操作模块，所述导入数据模块将CAD中的图纸数据导入并保存在工程文件中，所述工程图纸管理模块用于对工程文件中的图纸进行管理，所述编辑模块对CAD图纸进行编辑，所述统一操作模块对CAD底图、二维建模图和三维展示图进行统一操作。

2.如权利要求1所述的用于建筑算量领域的CAD图纸整合系统，其特征在于，所述统一操作模块通过将CAD底图和二维建模图进行统一，然后将统一后的二维建模图和三维建模图再进行统一的模块。

3.如权利要求1所述的用于建筑算量领域的CAD图纸整合系统，其特征在于，所述统一操作模块包括用于将CAD底图和二维建模图统一的匹配子模块和用于将二维建模图和三维展示图统一的渲染子模块。

4.如权利要求3所述的用于建筑算量领域的CAD图纸整合系统，其特征在于，所述匹配子模块通过分别将CAD底图和二维建模图的轴网进行精确匹配，然后合并成一张轴网来实现CAD底图和二维建模图的统一。

5.如权利要求3所述的用于建筑算量领域的CAD图纸整合系统，其特征在于，所述渲染子模块通过将二维建模图上的坐标系当成三维展示图在XY平面上的投影来实现二维建模图和三维展示图的统一。

6.如权利要求5所述的用于建筑算量领域的CAD图纸整合系统，其特征在于，所述渲染子模块通过使用OpenGL或者DirectX对二维建模图和三维展示图来进行渲染，用于确保二维建模图和三维展示图进行无缝切换。

7.如权利要求1所述的用于建筑算量领域的CAD图纸整合系统，其特征在于，所述统一操作模块设置有呼叫切换子模块，用于控制CAD底图、二维建模图和3维展示图之间进行切换的。

8.如权利要求1所述的用于建筑算量领域的CAD图纸整合系统，其特征在于，所述导入数据模块，通过将CAD图纸数据转换成工程文件的内部数据，并与CAD文件解耦合后将转换后的数据存入工程文件。

9.如权利要求1所述的用于建筑算量领域的CAD图纸整合系统，其特征在于，所述工程图纸管理模块包括用于调取图纸并进行渲染的调取子模块和用于整理工程文件数据的整理子模块。

10.如权利要求1所述的用于建筑算量领域的CAD图纸整合系统，其特征在于，所述整理子模块，通过将CAD图纸划分成独立的子图，并对划分的子图进行相应的分析，根据分析的结果对所述子图进行坐标匹配来完成图纸整理。

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