CN108520544A - 一种面向智慧消防的室内地图构造方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及电子地图领域，具体涉及一种面向智慧消防的室内地图构造方法及装置。本发明在构造室内消防地图时综合考虑面向智慧消防的特殊应用需求，基于建筑物的组成要素信息构造室内地图模型，同时通过数据格式转换将建筑施工CAD数据转换为矢量室内地图数据，最后进行室内地图的符号配置以及地图服务发布。本发明通过分析消防中日常巡检和灭火救援行动，基于面向对象思想提取出消防关注的对象，结合室内地图表现形式，对室内消防涉及到的要素进行分类分级，针对每种要素的编码对应唯一的一个地图符号，完成面向智慧消防应用的城市建筑物室内地图设计。

Description

一种面向智慧消防的室内地图构造方法及装置

技术领域

本发明涉及电子地图领域，具体涉及一种面向智慧消防的室内地图构造方法及装置。

背景技术

火灾作为现代社会中发生最为频繁的灾害之一，严重威胁人民生命财产安全。城市中建筑林立、人员密集，一旦火灾发生造成危害尤为严重，因此城市建筑火灾预防和救援是消防系统中的最主要工作。地图作为城市综合信息的最直观表现形式，无论是在日常的消防巡检还是火灾救援中的灾情定位、路线规划、群众隔离疏散、救援资源分布、消防力量规划等方面都存在着不可替代的作用，地图信息的详尽、准确与否对于争分夺秒的火灾救援影响重大。因此，面向消防始终是地图应用领域的一个重要专题。尤其是近年来智慧城市的快速发展，传感器、无线通讯网络等基础设施快速普及，但是，面向智慧消防的专题地图发展速度远远落后于传感网络的发展，使得地图不能够承载现有的面向智慧消防专题信息从而影响火灾救援。

面向智慧消防的应用需求，现有消防地图主要存在以下几个方面的问题：1、消防室内地图缺乏顶层设计，消防室内地图的要素选取较为混乱，缺乏对选取要素的总体规划和设计；2、室内消防地图中对于建筑物部件信息的缺失，现有的室内消防地图中建筑的元素停留在建筑空间层面，缺乏对于建筑的组成部件信息；3、现有的消防室内地图中消防设备不全，消防相关的专业设备表达不全，对于可能发生次生灾害的易燃、易爆、有毒、有害等危险品信息缺乏表示；4、室内地图的要素之间缺乏有效的拓扑层网络连接信息，不能针对地图进行有效的分析。

发明内容

本发明的目的是提供一种面向智慧消防的室内地图构造方法及装置，用以解决现有的室内地图缺少建筑要素信息不能满足消防需求的问题。

为实现上述目的，本发明提供了一种面向智慧消防的室内地图构造方法，包括以下步骤：

根据建筑要素建立室内地图模型，所述建筑要素包括建筑结构、建筑空间、建筑部件、消防设施、危险品和室内路网；每种所述建筑要素包括设定数量的类型，建立所述室内地图模型时，每种所述建筑要素中选取至少一种以上或者两种以上的所述类型；

根据所述室内地图模型，将建筑施工CAD数据转换为矢量地图数据；

结合所述矢量地图数据对所述室内地图模型中的地图要素进行地图符号配置；

发布地图。

进一步的，所述建筑结构的类型包括砌体结构、框架结构、剪力墙结构、框架剪力墙结构、筒体结构、排架结构和大跨度结构。

进一步的，所述建筑空间的类型包括合围空间、水平连通空间、竖直连通空间和开放空间。

进一步的，所述建筑部件包括承重部分、隔断部分和连通部分。

进一步的，所述消防设施包括火灾报警系统、水灭火系统、气体灭火系统、防火排烟系统、防火分隔系统和疏散指示系统。

进一步的，所述危险品包括爆炸类、易燃气体、易燃液体、易燃固体、氧化剂、过氧化剂、腐蚀品和放射性物品。

进一步的，所述室内路网包括走廊和过道的中心线。

进一步的，所述将建筑施工CAD数据转换为矢量地图数据的过程包括：

删除所述建筑施工CAD数据中不用于构造室内地图的数据；

根据所述室内地图模型对经过所述删除的建筑施工CAD数据进行坐标转换和重投影；

从经过坐标转换和重投影的建筑施工CAD数据中提取建筑物的墙线、门、窗、柱、管线和消防要素，然后根据提取结果生成闭合的空间面；

为所述墙线、门、窗、柱、管线和消防要素配置属性数据。

本发明还提供了一种面向智慧消防的室内地图构造装置，包括处理器和存储器，所述存储器存储有所述处理器实现如下方法的指令：

根据建筑要素建立室内地图模型，所述建筑要素包括建筑结构、建筑空间、建筑部件、消防设施、危险品和室内路网；每种所述建筑要素包括设定数量的类型，建立所述室内地图模型时，每种所述建筑要素中选取至少一种以上或者两种以上的所述类型；

根据所述室内地图模型，将建筑施工CAD数据转换为矢量地图数据；

结合所述矢量地图数据对所述室内地图模型中的地图要素进行地图符号配置；

发布地图。

进一步的，所述建筑结构的类型包括砌体结构、框架结构、剪力墙结构、框架剪力墙结构、筒体结构、排架结构和大跨度结构。

进一步的，所述建筑空间的类型包括合围空间、水平连通空间、竖直连通空间和开放空间。

进一步的，所述建筑部件包括承重部分、隔断部分和连通部分。

进一步的，所述消防设施包括火灾报警系统、水灭火系统、气体灭火系统、防火排烟系统、防火分隔系统和疏散指示系统。

进一步的，所述危险品包括爆炸类、易燃气体、易燃液体、易燃固体、氧化剂、过氧化剂、腐蚀品和放射性物品。

进一步的，所述室内路网包括走廊和过道的中心线。

进一步的，所述将建筑施工CAD数据转换为矢量地图数据的过程包括：

删除所述建筑施工CAD数据中不用于构造室内地图的数据；

根据所述室内地图模型对经过所述删除的建筑施工CAD数据进行坐标转换和重投影；

从经过坐标转换和重投影的建筑施工CAD数据中提取建筑物的墙线、门、窗、柱、管线和消防要素，然后根据提取结果生成闭合的空间面；

为所述墙线、门、窗、柱、管线和消防要素配置属性数据。

本发明的有益效果是：本发明在构造室内消防地图时综合考虑面向智慧消防的特殊应用需求，基于建筑物的组成要素信息构造室内地图模型，同时通过数据转换获取建筑施工CAD平面图的数据，最后进行室内地图的符号配置以及地图服务发布。

本发明通过分析消防中日常巡检和灭火救援行动，基于面向对象思想提取出消防关注的对象，结合室内地图表现形式，对室内消防涉及到的要素进行分类分级，针对每种要素的编码对应唯一的一个地图符号，完成面向智慧消防应用的城市建筑物室内地图设计。

附图说明

图1是本发明消防室内地图制作流程图；

图2是地图模型设计流程图；

图3是编码情况示意图；

图4是地图数据转换流程图；

图5是地图符号添加流程图；

图6是地图服务发布流程图；

图7是室内地图要素图层示意图；

图8是发布的室内地图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做进一步详细的说明。

现有的消防室内地图质量参差不齐，消防管理系统中的地图尚未进入到室内空间，建筑物的结构、建筑部件材质、室内消防设备、各楼层人员分布情况、消防危险品等信息缺失。对于地图的设计往往通过现有的室内地图添加消防设施点构成，缺少面向消防应用的统一设计，如对于建筑物往往只有建筑的空间范围，在消防灭火救援中，对于门的位置、墙体的材质、墙体是否承载等信息需求缺乏表达，而这些信息在智慧消防系统中指挥救援和决策时又是必要支持信息。

以往的消防地图直接利用的现有室内地图，多面向导航的应用需求，主要是针对大型的购物商场和车站等交通枢纽，针对具体应用场景采集数据，尚未有统一的面向消防应用的室内地图设计规范和数据制作标准。室内消防地图要素种类不明确，分类混乱，各公司分别独立制作，格式不一，内容不同，要素类型和配色差异大，给数据的共享、交换带来极大不便，数据更新和维护也难以有效进行。

本发明通过对现有消防巡检和火灾救援过程研究，结合室内地图生产规范，将面向消防的室内地图要素进行汇总，对于元素按类型统一分类分级进行编码设计，根据要素编码设计对应的一套要素符号，通过某5层办公大楼建筑数据为例，公开了一种面向智慧消防的室地图制作方法流程。为消防室内地图的规模化数据采集和生产提供参照依据，同时可以提高消防室内地图的生产效率，便于室内消防地图的更新与维护。

本发明的一个目的是提供一种面向智慧消防精细化管理需求的城市建筑室内地图制作方法和流程，通过对地图模型的设计将更多需要信息加载到电子地图当中，满足城市建筑物的日常消防巡检需求，提高针对火灾的应急救援效率。

本发明公开了一种室内地图的制作方法流程，面向智慧消防的特殊应用需求，从室内地图的模型设计，到基于建筑CAD平面图的数据格式转换，再到室内地图的符号配置，最后是地图服务发布。整个技术方案包括了完整的面向消防的专题室内地图制作流程，如图1所示。

室内地图的模型设计作为地图制作的第一步，首先需要对地图上的表达要素以及表达的形式做出一个整体的设计。针对不同的应用需求，用户关心的重点不同，应用的需求和场景不同，对于要素的需求也不相同，本发明中的室内地图制作，针对消防巡检和救援应用需求，在模型设计上就有别与一般的室内导航地图，对于室内空间的划分更加精细，对于建筑的组成部件细分不同的材质和耐火等级，对于消防中的设施设备和火灾危险品进行区分和表达。

数据格式转换作为地图制作的第二步，对于室内地图的制作，原始数据的获取有很多种方法，如激光点云、BIM、纸质施工图等等，本发明采用的基于施工CAD数据转换提取的方式。施工CAD数据作为建筑施工的依据，精准的描述了建筑的空间布局、建筑部件、材质、功能等详细信息，作为建筑施工的基础数据，一般的建筑都会留存施工CAD数据。而且建筑施工CAD数据也是最为接近室内地图的数据源，只是建筑施工CAD数据作为建筑的施工依据，主要的应用对象是施工人员，以图纸的形式让施工人员理解建筑构成，缺乏对建筑的空间拓扑的构建，同时建筑施工CAD数据的图层分类是按照建设需求，分类较多且复杂，对于非专业人士很难辨识，而室内地图需要对要素进行抽象，并以便于大众识别的符号展示，这其中就涉及到对于数据的转换、提取等处理。

地图符号的配置作为地图制作的第三步，地图的符号是地图展示给用户最终形式，符号的设计不仅关系到地图的表现形式和表现内容，也直接影响地图的使用效果和用户的直观感受。本发明根据消防的实际需要，针对城市建筑物的室内构件、附属设施等要素对象抽象出各个要素的符号模型，并对要素的符号模型和几何表现形式的点、线、面的拓扑节点进行匹配。在数据进行转换和提取完成后，根据几何对象的编码、属性信息等按照设计的地图符号进行渲染。最终形成一幅面向智慧消防的建筑物室内地图。

发布服务作为地图制作的最后一步，面向消防的室内地图针对现代的消防救援系统应用需求，要满足B/S架构的Web端访问，并连接传感器和监控设备，将实时的参数信息传输到智慧消防系统的管理平台，在平时消防管理人员的日常巡检中提供支持，对于意外火灾及时报警，并针对消防救援需求，及时准确的提供建筑物内部的要素信息，以提高救援效率，减少救援丧亡。

本发明以一栋五层办公大楼为实例，按照发明的技术方案，通过具体的实施细节，对室内地图的制作方法的各个步骤进行补充说明。并以流程图的方式将步骤分解，详细介绍地图制作中各步骤的过程。

对于地图制作中的模型设计部分，具体实施步骤如图2所示，包括：

一、消防室内地图的应用需求分析，面向智慧消防的应用需求，传统的在室外基于基础地图叠加消防救援单位和室外消防设备的地图，室内简单的平面图叠加消防设备和逃生路线图，都已经不能满足现代化救援应用的要求，我们面向智慧消防的地图要从室外延伸到室内，从平面扩展到地上、地下的各个楼层，从单一的空间单元细化到建筑部件和室内的消防设施。实现在消防应急救援系统中实时的更新消防传感设备信息，及时发现火灾危险，通过调取附近联动传感设备参数和监控设备画面，确认火灾危险等级，及时采取救援行动。对于已经发生的危险，实时监控火灾蔓延情况，根据地图提供实施信息，高效、科学的完成救援行动。

二、消防室内地图要素选取，根据面向智慧消防的应用需求，结合地图表现形式，选取建筑结构、建筑空间、建筑部件、消防要素、危险品、室内路径等六大类要素，具体选取依据如下：

1、建筑结构

建筑物是城市文明进步的标志，随着经济发展，城市建筑物的构造越来越复杂，建筑体积越来越大，建筑高度越来越高，对于消防救援来说，火灾发生时的救援难度也在不断增加，消防室内地图中，作为室内外地图的连接过渡部分，需要有建筑轮廓的图层表示建筑在地图上的空间位置，同时用于匹配和限定室内地图的范围，根据实际消防救援的经验需求可知，建筑结构在火灾救援中对于最佳救援路线的规划、救援时障碍物的拆除有极大影响，如砖混结构的建筑墙体作为承重部分在救援中也不能够随意的拆除，而框架结构的墙体仅仅作为建筑内部空间的分割可以随意的拆除以便及时救援。为此，我们将各级公安消防部门对于消防重点单位进行汇总，并从这些单位的建筑构造角度分类，将其分为砌体结构、框架结构、剪力墙结构、框架剪力墙结构、筒体结构、排架结构、大跨度结构。以便消防救援人员在制定救援计划时能够考虑建筑的结构，防止因误拆承重结构导致坍塌等次生灾害发生。

2、建筑空间

建筑空间是室内地图的主要组成部分，是人们日常活动的主要范围，也是其他室内建筑部件、消防设备、危险品信息、人员分布的载体和室内位置的主要参照。建筑空间作为人们对室内环境认知的关键因素，无论是在建筑消防设施的日常巡检还是火灾发生时的救援和灭火等过程中，都是极为关键的定位和认知要素，本发明将建筑室内空间分为合围空间、水平连通空间、竖直连通空间和开放空间等基本部分。合围空间可以按照水平方向上的分割线是否闭合分为封闭和半封闭，按照竖直方向上分割是否到顶分为全高和半高。现代大型建筑室内结构一般较为复杂，水平连通部分主要是连接室内各个合围空间的通道，包括走廊、过厅、大厅、中庭等等。竖直连通空间是连接上下层空间的主要通道，主要包括直梯、楼梯、向上扶梯、向下扶梯等。开放空间主要是针对大型广厅建筑，如剧院的舞台、观众席、大型体育场馆的中心球场等等。

3、建筑部件

一般的导航室内地图只到室内空间的层级，对于建筑部件这一级的粒度在一般的室内地图和消防地图中极少出现。本发明根据智慧消防应用中的实际需求，对于实际应用中需要清楚的建筑部件在室内地图上进行表示。为了使地图简洁直观，要素选取时主要选择了支撑空间的承重部分、合围空间的隔断部分和空间相连的连通部分。消防救援之中，消防员要进入室内救援灭火，很多时候都要对建筑墙体等部分进行破坏或打洞，此时对于合围部分的材质、类型以及是否为承重部分的了解极为重要，通过选取合适的分割部分进行推进不但可以减少工作量，也避免了误拆承重部分造成坍塌而引起的危险。连通部分主要是各个空间相连的部件，如室内外相连的入口、窗户、排气孔等，空间和走廊相连的门、门洞等等，这些是救援灭火需要了解的关键要素。

4、消防要素

作为面向智慧消防应用的专题室内地图，消防要素是本发明重点关注的部分，现有的消防地图一般是室外地图，关注对象停留在消防重点单位、室外消防栓、消防通道、消防力量等上面，对于重点单位的关注还未深入到室内，室内的消防设施更是很少提及，而一般的室内地图多是用于室内空间认知和导航定位使用，对消防设备较少提及。一般情况下，在火灾救援中对室内状况的了解还停留在观看平面布局图、侦查和询问知情人员的层次上，对于争分夺秒的消防救援十分不利。本发明中将室内的消防设备表现在地图上，及消防预警的设备位置信息，可以实时传输对于室内情况的监测信息，为判断火情提供准确依据，为救援提供指导。面向智慧消防的室内地图将室内消防要素分为：火灾报警系统、水灭火系统、气体灭火系统、防火排烟系统、防火分隔系统、疏散指示系统六大部分，囊括了火灾的监控、救援、疏散等相关设备。

5、危险品

面向智慧消防的室内地图不单单强调火灾发生时的及时救援和高效指挥，对于日常的安全巡检也尤为关心，突出预防为主的思想，对于消防辖区内的危险物品做到了如指掌，重点监管。对于涉及消防危险品的场所在平时的防火中应该比一般的场所要求更加严格，同时还应做好应急预案，一旦灾害发生可以及时有效的采取针对措施进行施救。以免引起爆炸、有毒有害物质泄漏等二次危害。本发明在设计之初就将消防中常见的危险品进行分类，并在室内地图中进行准确的标注。本发明中将危险品分类为爆炸类、易燃气体、易燃液体、易燃固体、氧化剂、过氧化剂、腐蚀品、放射性和有毒等8类。

6、室内拓扑路网

室内路径作为对于室内地图拓扑联通关系的抽象，本身并不存在，而是为了针对地图做分析而将空间的拓扑抽象出的拓扑图。与室外地图中道路不同的是，室内环境中并不存在明确的路径对象，一般情况下室内空间的路径是在去除室内合围空间后的剩余部分，可通行的地方皆可成为路径。为了满足地图要素抽象表达的需求，通常选取走廊、过道的中心线作为室内地图的路径信息。并将合围空间抽象为节点，通过门灯连通部件向路径上做垂线，形成一个可连通的网络，并描述网络唯一标识、名称、包含的节点与边，以及附带的权重系数、约束条件等。

三、要素分类分级编码，对于面向智慧消防的室内地图，将元素分为大类、小类、子类三级，其中大类共分为建筑结构、建筑空间、建筑部件、消防元素、危险品、室内设施、室内路径等7大类。这七大类涵盖了消防中关心的所有要素类型，较为稳定，用一位十进制编码表示。

对于每种消防大类，按照元素之间的特性和关系远近，又分若干小类。如消防元素大类中分为：火灾报警系统、水灭火系统、气体灭火系统、防火排烟系统、防火分隔系统、疏散指示系统等6个小类。其中针对不同的室内情况，消防小类分类方式不确定性因素较多，预留出两位十进制编码，可以使编码具有良好的可扩展性。

对于每一小类存在0到多种的子类元素，采用两位十进制编码表示，对于没有子类的小类编码后两位补零。

最后，对于室内消防地图中的元素，依据消防中对于建筑和建筑部件等元素的耐火性等级评定标准，设一位编码表示元素耐火等级，1-4分别表示一级耐火、二级耐火、三级耐火和四级耐火。0表示没有耐火等级分类，如抽象出的空间元素、室内路线元素等等。编码情况如图3所示。

四、要素对象的符号设计，针对面向消防的室内地图要素选取和编码，对于不同的要素按照唯一编码设计出与之相对应的要素对象符号。如对于功能区中的电梯间、楼梯间、茶水间、衣帽间、卫生间，建筑部件中的砖墙、玻璃墙、门、窗，消防要素中传感器、灭火器等等不同的要素设计唯一的要素符号，方便人们的使用。一幅地图的表现好坏很大程度上取决于要素符号的设计，既要清晰准确的表现要素的特征，又不能太过复杂以免影响整体效果。这里对于空间要素我们使用平面加符号的形式表现功能区，用POI点的形式表现消防设施要素。

五、符号与几何的匹配表达，对于地图制作过程中我们设计了要素的符号只是在地图的渲染后用于人眼观看，对于地图的绘制过程中需要将地图的各种符号要素与在地图中的点、线、面等基本的几何对象进行对应匹配，如功能区符号对应面状要素的几何节点，消防设施的符号对应消防要素的坐标点等，这里需要将设计的各种符号要素的拓扑节点一一对应，在几何符号采集后添加要素编码，后期渲染中通过编码对应实现地图符号化表达。

对于地图制作的数据转换部分，具体实施步骤如图4所示，包括：

建筑平面CAD数据准备，本发明的一个具体实施例，以建筑的施工CAD数据为基础数据来源，建筑平面CAD数据包含了建筑的各个组成部件的位置、大小、尺寸、材质等基本信息，以及室内的各种设备、管线的位置。以建筑施工CAD数据为地图，可以方便的提取室内地图中关于建筑空间地图的绝大部分信息。

坐标的投影转换，从建筑的平面数据到建筑的室内地图数据，中间需要涉及到坐标和投影系统的转换，一般的建筑平面CAD数据采用局部坐标系，而我们的室内地图数据需要和室外地图结合，一般采用WGS84坐标系。通过测量建筑中几个建筑节点的坐标信息，结合建筑节点在CAD图上的位置，对建筑CAD数据进行坐标的转换和重投影，实现室内外坐标的一致。

CAD要素图层分类简化，建筑施工CAD图中按照不同的类别将建筑的组成部件进行了分类，其中有我们在室内地图设计需要的门、窗、墙、柱、管线、消防设施等要素的信息，同时CAD中还包含很多我们室内地图设计不需要的装饰物、建筑填充物、施工符号等信息。我们首先需要根据模型设计中的要素设计选取CAD的图层，尽量减少不必要的信息，减少数据冗余，方便数据的格式转换和要素提取。

室内地图要素分类提取，对于经过图层简化和坐标重投影的数据，我们根据不同的要素图层对CAD数据进行格式的转换，提取出建筑的墙线、柱、门、窗、楼梯等要素位置。由于CAD部分数据图层划分和绘图的不规范，在按图层对要素信息提取时会有一些不闭合或重复的要素需要进行人工处理。对于建筑部件构成的图层，在根据线图层生成建筑空间的面图层，将室内地图的主要要素以点、线、面的形式表现出来。

属性数据添加，对于转换和提取后的建筑部件信息，按照点、线、面等图层进行划分，并根据要素的种类对要素进行属性信息和编码信息的录入，完成对从建筑施工数据到室内矢量地图数据的数据格式转换。

对于地图制作的符号设置部分，具体实施步骤如图5所示，包括：

地图要素符号匹配，对于通过数据格式转换的室内地图，地图中的各要素都还是以点、线、面的形式表示的各建筑部件及设施的位置、尺寸、大小等信息，根据要素的属性及要素的编码信息，结合要素的符号对要素进行一一对应的匹配。

地图要素符号添加，根据点、线、面表达的拓扑信息，结合要素符号的设计规范，对于不同的要素类型进行添加，如对于建筑的外轮廓根据编码规范对应不同建筑的结构的符号。对于建筑的部件信息，根据建筑构建的拓扑点、属性和编码信息对应不同的建筑部件符号，对于建筑的消防设施，根据消防要素点的位置、属性、编码信息对应不同的消防要素符号信息。

地图要素符号渲染，对于室内地图要素经过几何要素、编码与要素符号的匹配添加，确定要素的形状、颜色、大小、优先级，在要素的指定坐标上以要素符号的形式显示，按照符号设计和规则，对应要素的几何元素进行渲染，得到符号化的室内地图要素。

对于地图的服务发布部分，具体实施步骤如图6所示，包括：

地图分级，参照室外地图的分级方法将室内地图分为三级，第一级显示建筑总体轮廓和部分重要消防设施，第二级显示到房间、走廊级别的室内地图，第三级显示到房间的墙体、门、窗、柱子等建筑部件级别。

地图服务发布，将制作好的室内地图利用GeoServer服务器上传，并发布服务，保存地图的地址，以便消防管理平台系统调用。

地图服务切片，根据不同的室内地图的分级分幅，对室内地图进行切片保存，按照四叉树原理对三层地图进行切分，得到三层地图切片金字塔。通过对不同层级的地图服务切片，以减少服务调用时的缓存时间，提高浏览效率。

本发明以某栋五层办公大楼为例，面向智慧消防的应用需求，提供了一种基于施工CAD数据的消防室内地图制作方法流程。通过对现有的室内地图研究和消防专题应用需求，展示了从地图设计到实现服务发布一整条流程，解决了面向城市建筑消防的室内地图信息缺失问题。

室内地图模型，面向智慧消防应用需求，选取室内地图的要素，共分为建筑结构、建筑空间、建筑部件、消防设施、危险品、室内路网等六大类，如图7所示。各大类由若干图层组成，针对每种要素确定几何类型存放在一个图层，并设置三个优先级对应显示，优先级为1时最高，一直显示，优先级为2、3时随地图比例尺变化而显示和隐藏，确保不同比例尺下地图的显示效果清晰美观。

表1室内地图模型要素分类

建筑施工CAD数据准备，将cad图缩小1000倍，导入到地图编辑器中。

选取建筑物中一层的4个特征点，测量点的真实坐标，根据特征点的真实坐标，对图像进行地理配准。

对于图层进行化简，删除多余图层。

在地图编辑工具中，按照图中的图层划分，利用SQL语句提取出建筑物的墙线，对墙线进行检查，去除提取的多余部分。然后根据墙线生成闭合的空间面。门、窗、消防要素等按同样方法提取。

对要素进行属性添加和编辑。

利用SVG工具设计建筑部件、消防设备、危险品等要素的符号。根据各要素的图层和属性情况，在地图中进行符号配置，如地图中代表消防报警器的点符号配置为设计的消防报警器图标，楼梯面符号替换为楼梯图标等，并在地图中添加一些标注等信息。

在地图发布前，根据地图的设计，如1：2000时显示1级要素，1：1000时开始显示2级要素，1：500后才开始显示3级要素。进行SLD文件编写，最后将设计好的地图进行服务发布，如图8所示。

为了解决现阶段智慧消防应用中地图室内信息缺失的问题，本发明对消防室内地图进行分析，总结筛选出室内常用的六大类型，并进行了分类、分级编码，根据要素的分类分级编码又设计一套建筑室内消防地图的符号体系，完成室内消防地图的设计，以某五层办公大楼施工CAD数据为例，公开了一整套面向消防需求的室内地图制作流程。可用于进行室内消防地图生产，同时为室内其他专题地图服务生产提供了参考。

以上给出了本发明涉及的具体实施方式，但本发明不局限于所描述的实施方式，例如对建筑要素中类型的不同选取，这样形成的技术方案是对上述实施例进行微调形成的，这种技术方案仍落入本发明的保护范围内。

Claims (10)

1.一种面向智慧消防的室内地图构造方法，其特征在于，包括以下步骤：

根据建筑要素建立室内地图模型，所述建筑要素包括建筑结构、建筑空间、建筑部件、消防设施、危险品和室内路网；每种所述建筑要素包括设定数量的类型，建立所述室内地图模型时，每种所述建筑要素中选取至少一种以上或者两种以上的所述类型；

根据所述室内地图模型，将建筑施工CAD数据转换为矢量地图数据；

结合所述矢量地图数据对所述室内地图模型中的地图要素进行地图符号配置；

发布地图。

2.根据权利要求1所述的一种面向智慧消防的室内地图构造方法，其特征在于：所述建筑结构的类型包括砌体结构、框架结构、剪力墙结构、框架剪力墙结构、筒体结构、排架结构和大跨度结构。

3.根据权利要求1或2所述的一种面向智慧消防的室内地图构造方法，其特征在于：所述建筑空间的类型包括合围空间、水平连通空间、竖直连通空间和开放空间。

4.根据权利要求3所述的一种面向智慧消防的室内地图构造方法，其特征在于：所述建筑部件包括承重部分、隔断部分和连通部分。

5.根据权利要求4所述的一种面向智慧消防的室内地图构造方法，其特征在于：所述消防设施包括火灾报警系统、水灭火系统、气体灭火系统、防火排烟系统、防火分隔系统和疏散指示系统。

6.根据权利要求5所述的一种面向智慧消防的室内地图构造方法，其特征在于：所述危险品包括爆炸类、易燃气体、易燃液体、易燃固体、氧化剂、过氧化剂、腐蚀品和放射性物品。

7.根据权利要求6所述的一种面向智慧消防的室内地图构造方法，其特征在于：所述室内路网包括走廊和过道的中心线。

8.根据权利要求7所述的一种面向智慧消防的室内地图构造方法，其特征在于，所述将建筑施工CAD数据转换为矢量地图数据的过程包括：

删除所述建筑施工CAD数据中不用于构造室内地图的数据；

根据所述室内地图模型对经过所述删除的建筑施工CAD数据进行坐标转换和重投影；

从经过坐标转换和重投影的建筑施工CAD数据中提取建筑物的墙线、门、窗、柱、管线和消防要素，然后根据提取结果生成闭合的空间面；

为所述墙线、门、窗、柱、管线和消防要素配置属性数据。

9.一种面向智慧消防的室内地图构造装置，包括处理器和存储器，其特征在于，所述存储器存储有所述处理器实现如下方法的指令：

根据建筑要素建立室内地图模型，所述建筑要素包括建筑结构、建筑空间、建筑部件、消防设施、危险品和室内路网；每种所述建筑要素包括设定数量的类型，建立所述室内地图模型时，每种所述建筑要素中选取至少一种以上或者两种以上的所述类型；

根据所述室内地图模型，将建筑施工CAD数据转换为矢量地图数据；

结合所述矢量地图数据对所述室内地图模型中的地图要素进行地图符号配置；

发布地图。

10.根据权利要求9所述的一种面向智慧消防的室内地图构造装置，其特征在于：所述建筑结构的类型包括砌体结构、框架结构、剪力墙结构、框架剪力墙结构、筒体结构、排架结构和大跨度结构。