CN109271704A - Cad户型窗体识别方法及cad户型窗体识别装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及家装软件领域，尤其是涉及一种CAD户型窗体识别方法及CAD户型窗体识别装置。其中方法包括：读取dxf格式文件，并在dxf格式文件的所有线条中获取墙线，选择其中一条墙线作为基线，寻找与基线相交且垂直的线；确定位于基线同侧的线为同一个线组，则每条基线的两侧各有一个线组；根据基线与所有相交且垂直的线的位置关系，确定上述两侧线组中的一个线组为基础线组,判定基础线组位于基线的左侧或是右侧；然后根据上述基础窗线判断是否为有效窗线：本发明提供了切实有效的在CAD户型图中识别窗体的方法，并且识别多种窗型，从而解决现有技术中无法有效提取出dxf中表示窗体的线的技术缺陷。

Description

CAD户型窗体识别方法及CAD户型窗体识别装置

技术领域

本发明涉及家装软件领域，尤其是涉及一种CAD户型窗体识别方法及CAD户型窗体识别装置。

背景技术

在线家装软件的兴起，为装修公司和设计师快速出图提供了极大的方便，传统的出图方式是CAD图，只用二维平面图表示户型，不能直接进行三维的设计。装修软件需要把CAD图纸中用于表示墙体，门窗的线条，从纷繁复杂的各色线条中找出来，使在线装修软件能够迅速的生成墙体、门以及窗。

另外，DXF(即dxf格式文件)是AutoCAD(Drawing Interchange Format或者Drawing Exchange Format)绘图交换文件。DXF是用于AutoCAD与其它软件之间进行CAD数据交换的CAD数据文件格式。因此说DXF也是常用的绘图文件格式；

在进行将dxf格式文件的图纸识别成装修软件户型的工作中，识别窗体是除墙体外的重要构成。正确的识别窗体能极大的方便用户一键导入图纸，立即进行下一步的软装布置工作。现有技术中尚不存在有效提取出dxf中表示窗体的线的方法，仅能在户型最外围识别到少量窗体。

发明内容

本发明的目的在于提供一种CAD户型窗体识别方法，以解决现有技术中尚不存在有效提取出dxf中表示窗体的线的方法，仅能在户型最外围识别到少量窗体的技术问题。

本发明提供一种CAD户型窗体识别方法，包括如下步骤：

S1.读取dxf格式文件，并在dxf格式文件的所有线条中获取墙线，选择其中一条墙线作为基线，寻找与所述基线相交且垂直的线；

S2.确定位于所述基线同侧的线为同一个线组，则每条所述基线的两侧各有一个线组；根据基线与所有相交且垂直的线的位置关系，确定上述两侧线组中的一个线组为基础线组,判定基础线组位于基线的左侧或是右侧；

S3.以所述基线为基准，对所述基础线组内的线位于与基础线组不同侧处的部分进行截掉，剩余部分的线为基础窗线；

S4.根据上述基础窗线判断是否为有效窗线：若所述基础线组中的基础窗线的数目n满足3≤n≤5，并且所述基础线组中各条基础窗线的长度相等或所述基础线组中依次排布的各条基础窗线的长度成等差数列，则判定当前的所述基础线组中的基础窗线为有效窗线；否则判定所述基础线组中的基础窗线为无效窗线。

进一步地，在步骤S1中，寻找与所述基线相交且垂直的线，具体包括如下操作步骤：

步骤S11：对所述基线做扩展包围框处理，形成针对基线的扩展包围框；其中，所述扩展包围框为一种包围所述基线的包围框并向四周扩大一定距离形成的矩形扩展框；

步骤S12：然后利用所述基线的扩展包围框做相交测试，找到与扩展包围框相交并且与所述基线相交并垂直的线。

进一步地，在步骤S2中；根据基线与所有相交且垂直的线的位置关系，确定上述两侧线组中的一个线组为基础线组；判定基础线组位于基线的左侧或是右侧，包括执行如下步骤:

步骤S21：根据基线与所有相交且垂直的线的位置关系，将两个所述线组中的所有线按位置分为位于外侧的外侧线和位于内侧的中间线；由内侧线的位置决定基础线组的位置；即当所述内侧线的端点均位于所述基线的第一侧时，则位于第一侧的线组为基础线组；且判定所述基础线组位于所述基线的第一侧；该第一侧为左侧或是右侧。

进一步地，在所述步骤S4之后，还包括如下步骤S5：

步骤S5:以有效线组内的有效窗线为基础起始端，关联与其相连接的其他线组的有效窗线，确定窗体的类型：

步骤S51:以有效线组内的有效窗线为基础起始端，关联并确定与其相连接的其他线组的有效窗线，如果关联不到，则判定由当前有效窗体构成的1段窗体为I型窗体；

步骤S52:以有效线组内的有效窗线为基础起始端，关联并确定与其相连接的其他线组的有效窗线，如果关联到一组有效窗线，则判定由当前有效窗体与关联得到的有效窗体构成2段窗体为L型窗体；

步骤S53:以有效线组内的有效窗线为基础起始端，关联并确定与其相连接的其他线组的有效窗线，如果连续关联到两组有效窗线，则判定当前窗体与关联得到的有效窗体构成3段窗体为C型窗体。

进一步地，还包括对带小方块窗的识别步骤S6：

步骤S6：如果所述基础线组中的基础窗线的数目n＝4，中间两条线的长度均等于一个固定值且均小于外侧两条线的长度，并且中间两条线分别到对应的外侧线的距离相等，则该基础线组为构成带小方块窗的窗线。

本发明还提供了一种CAD户型窗体识别装置，包括读取模块、基础线组建立模块、截掉过滤模块，有效窗线判定模块；所述读取模块、所述基础线组建立模块、所述截掉过滤模块，所述有效窗线判定模块依次顺序连接；

其中，所述读取模块，用于读取dxf格式文件，并在dxf格式文件的所有线条中获取墙线，选择其中一条墙线作为基线，寻找与所述基线相交且垂直的线；

所述基础线组建立模块，用于确定位于所述基线同侧的线为同一个线组，则每条所述基线的两侧各有一个线组；根据基线与所有相交且垂直的线的位置关系，确定上述两侧线组中的一个线组为基础线组,判定基础线组位于基线的左侧或是右侧；

所述截掉过滤模块，用于以所述基线为基准，对所述基础线组内的线位于与基础线组不同侧处的部分进行截掉，剩余部分的线为基础窗线；

所述有效窗线判定模块，用于根据上述基础窗线判断是否为有效窗线：若所述基础线组中的基础窗线的数目n满足3≤n≤5，并且所述基础线组中各条基础窗线的长度相等或所述基础线组中依次排布的各条基础窗线的长度成等差数列，则判定当前的所述基础线组中的基础窗线为有效窗线；否则判定所述基础线组中的基础窗线为无效窗线。

进一步地，在所述读取模块的结构中，读取模块具体包括寻找子模块；

所述寻找子模块，用于对所述基线做扩展包围框处理，形成针对基线的扩展包围框；其中，所述扩展包围框为一种包围所述基线的包围框并向四周扩大一定距离形成的矩形扩展框；

所述寻找子模块，还用于利用所述基线的扩展包围框做相交测试，找到与扩展包围框相交并且与所述基线相交并垂直的线。

进一步地，在所述基础线组建立模块结构中；所述基础线组建立模块包括基础线组位置判定子模块:

所述基础线组位置判定子模块，用于根据基线与所有相交且垂直的线的位置关系，将两个所述线组中的所有线按位置分为位于外侧的外侧线和位于内侧的中间线；由内侧线的位置决定基础线组的位置；即当所述内侧线的端点均位于所述基线的第一侧时，则位于第一侧的线组为基础线组；且判定所述基础线组位于所述基线的第一侧；该第一侧为左侧或是右侧。

进一步地，所述CAD户型窗体识别装置还包括窗型判定模块；所述窗型判定模块用于以有效线组内的有效窗线为基础起始端，关联与其相连接的其他线组的有效窗线，确定窗体的类型。

进一步地，所述窗型判定模块还具体用于以有效线组内的有效窗线为基础起始端，关联并确定与其相连接的其他线组的有效窗线，如果关联不到，则判定由当前有效窗体构成的1段窗体为I型窗体；以有效线组内的有效窗线为基础起始端，关联并确定与其相连接的其他线组的有效窗线，如果关联到一组有效窗线，则判定由当前有效窗体与关联得到的有效窗体构成2段窗体为L型窗体；以有效线组内的有效窗线为基础起始端，关联并确定与其相连接的其他线组的有效窗线，如果连续关联到两组有效窗线，则判定当前窗体与关联得到的有效窗体构成3段窗体为C型窗体。

进一步地，所述CAD户型窗体识别装置还包括方块窗判定模块；

所述方块窗判定模块，用于判定如果所述基础线组中的基础窗线的数目n＝4，中间两条线的长度均等于一个固定值且均小于外侧两条线的长度，并且中间两条线分别到对应的外侧线的距离相等，则该基础线组为构成带小方块窗的窗线。

本发明提供的CAD户型窗体识别方法及CAD户型窗体识别装置；

在具体的操作方法中；通过基线寻找与基线相交垂直的线，然后得到线组；根据基线与所有相交且垂直的线的位置关系，确定上述两侧线组中的一个线组为基础线组，然后通过截掉处理确定位于同侧的有效线组(通过过滤条件过滤掉不符合窗线要求的线)，再通过关联找到更多符合标准合格的窗线(即有效线组)，最终通过多个关联的有效线组得到当前窗体的窗型。

在过程中，利用了窗线与墙线的位置关系及窗线之间的数目、长度和位置关系，提供了切实有效的在CAD户型图中识别窗体的方法，并且识别多种窗型；因此说，本发明提供的CAD户型窗体识别方法，解决现有技术中尚不存在有效提取出dxf中表示窗体的线的方法，仅能在户型最外围识别到少量窗体的技术问题。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的CAD户型识别方法的流程图；

图2为本发明实施例提供的CAD户型识别方法中应用步骤S1之前的一种窗型识别前的结构示意图；

图3为图2的窗型在本发明实施例提供的CAD户型识别方法中应用步骤S1时利用墙线Q的扩展包围框TB做相交测试，找到与扩展包围框相交并且与所述基线相交并垂直的线的结构示意图；

图4为图2的窗型在本发明实施例提供的CAD户型识别方法中应用步骤S2时判定基础线组位于墙线Q的左侧的结构示意图；

图5为图2的窗型在本发明实施例提供的CAD户型识别方法中应用步骤S2时判定位于墙线Q的右侧的无效基础窗线的结构示意图；

图6为本发明实施例提供的CAD户型识别方法中应用步骤S1之前的另一种窗型识别前的结构示意图；

图7为图6的窗型在本发明实施例提供的CAD户型识别方法中应用步骤S1时利用墙线Q的扩展包围框TB做相交测试，找到与扩展包围框相交并且与所述基线相交并垂直的线的结构示意图；

图8为图6的窗型在本发明实施例提供的CAD户型识别方法中应用步骤S2时判定基础线组位于墙线Q的右侧的结构示意图；

图9为本发明实施例提供的CAD户型识别方法中应用步骤S1之前的再一种窗型识别前的结构示意图；

图10为图9的窗型在本发明实施例提供的CAD户型识别方法中应用步骤S1时利用墙线Q的扩展包围框TB做相交测试，找到与扩展包围框相交并且与所述基线相交并垂直的线的结构示意图；

图11为图9的窗型在本发明实施例提供的CAD户型识别方法中应用步骤S2时判定基础线组位于墙线Q的左侧的结构示意图；

图12为本发明实施例提供的CAD户型识别方法中在应用步骤S4中第一种排除情形过滤前的结构示意图；

图13为图12的窗型在本发明实施例提供的CAD户型识别方法中在应用步骤S4中第一种排除情形过滤后的结构示意图；

图14为本发明实施例提供的CAD户型识别方法中在应用步骤S4中第二种排除情形过滤前的结构示意图；

图15为本发明实施例提供的CAD户型识别方法中在应用步骤S4中第二种排除情形过滤后的结构示意图；

图16为本发明实施例提供的CAD户型识别方法中在应用步骤S4中第三种排除情形过滤前的结构示意图；

图17为本发明实施例提供的CAD户型识别方法中在应用步骤S4中第三种排除情形过滤后的结构示意图；

图18为本发明实施例提供的CAD户型识别方法中在应用步骤S5后，最终获得得到一种I型窗型的结构示意图；

图19为本发明实施例提供的CAD户型识别方法中在应用步骤S5后，最终获得得到一种L型窗型的结构示意图；

图20为本发明实施例提供的CAD户型识别方法中在应用步骤S5后，最终获得得到另一种L型窗型的结构示意图；

图21为本发明实施例提供的CAD户型识别方法中在应用步骤S5后，最终获得得到再一种L型窗型的结构示意图；

图22为本发明实施例提供的CAD户型识别方法中在应用步骤S5后，最终获得得到一种C型窗型的结构示意图；

图23为本发明实施例提供的CAD户型识别方法中在应用步骤S5后，最终获得得到另一种C型窗型的结构示意图；

图24为本发明实施例提供的CAD户型识别方法中在应用步骤S5后，最终获得得到一种带小方块的窗型的结构示意图；

图25为本发明实施例提供的CAD户型识别方法中墙线Q与包围框B之间的结构示意图；

图26为本发明实施例提供的CAD户型识别方法中墙线Q与扩展包围框BT之间的结构示意图；

图27为本发明实施例提供的CAD户型识别方法中在应用步骤S4后得到有效线组后的结构示意图；

图28为图27的窗型在本发明实施例提供的CAD户型识别方法中应用步骤S5时以有效线组内的有效窗线为基础起始端，关联与其相连接的其他线组的有效窗线的一状态的结构示意图：

图29为图27的窗型在本发明实施例提供的CAD户型识别方法中应用步骤S5时以有效线组内的有效窗线为基础起始端，获得包围框B，然后第一次关联与其相连接的其他线组的结构示意图：

图30为图28的窗型在本发明实施例提供的CAD户型识别方法中应用步骤S5时以有效线组内的有效窗线为基础起始端，获得包围框B，第二次关联与其相连接的其他线组的结构示意图：

图31为图30的窗型在本发明实施例提供的CAD户型识别方法中应用步骤S5时关联到所有的其他线组的有效窗线的结构示意图：

图32为图27的窗型在本发明实施例提供的CAD户型识别方法中应用步骤S5后完全得到一种完整的C型窗型的结构示意图；

图33为图27的窗型在本发明实施例提供的CAD户型窗体识别装置的系统原理结构示意图。

附图标记：墙线Q；扩展包围框TB；包围框B。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

上述各个附图涉及如下附图标记：墙线Q(或称基线)；扩展包围框TB；包围框B；另外，附图中I代表I型窗型，L代表L型窗型，C代表C型窗型，F代表带小方块的窗型。需要说明的是，为了区分上述扩展包围框TB、包围框B与墙线Q以及其他窗线等结构区分，将上述扩展包围框TB、包围框B都绘制成虚线框。

下面对本发明的实施例的具体技术方案做一下进行清楚完整说明和描述；

参见图1，在本实施例中，CAD户型窗体识别包括以下步骤：

S1.读取dxf格式文件，并在dxf格式文件的所有线条中获取墙线，选择其中一条墙线作为基线，寻找与所述基线相交且垂直的线；

S2.确定位于所述基线同侧的线为同一个线组，则每条所述基线的两侧各有一个线组；根据基线与所有相交且垂直的线的位置关系，确定上述两侧线组中的一个线组为基础线组,判定基础线组位于基线的左侧或是右侧；

S3.以所述基线为基准，对所述基础线组内的线位于与基础线组不同侧处的部分进行截掉，剩余部分的线为基础窗线；

S4.根据上述基础窗线判断是否为有效窗线：若所述基础线组中的基础窗线的数目n满足3≤n≤5，并且所述基础线组中各条基础窗线的长度相等或所述基础线组中依次排布的各条基础窗线的长度成等差数列，则判定当前的所述基础线组中的基础窗线为有效窗线；否则判定所述基础线组中的基础窗线为无效窗线。

具体地，在步骤S1中，寻找与所述基线相交且垂直的线，具体包括如下操作步骤：

步骤S11：对所述基线做扩展包围框处理，形成针对基线的扩展包围框；其中，所述扩展包围框为一种包围所述基线的包围框并向四周扩大一定距离形成的矩形扩展框；

步骤S12：然后利用所述基线的扩展包围框做相交测试，找到与扩展包围框相交并且与所述基线相交并垂直的线；

举例说明：参见图2、图3、图4以及图5(是同一种窗型)，是对选中的墙线Q(即基线)做扩展包围框TB，并实施判断等步骤的整体操作过程。其中，图2为预备操作前的结构图；图3为利用墙线Q的扩展包围框TB做相交测试，找到与扩展包围框相交并且与所述基线相交并垂直的线的结构示意图；很显然，利用所述基线(即墙线Q)的扩展包围框(即扩展包围框TB)做相交测试，找到与扩展包围框相交并且与所述基线相交并垂直的线；这样图2中可以满足上述条件，并找到6条相交的线(很显然，这6条线只是相交的线，需要后续进行过滤，哪一个线组为确定基础线组，得到基础窗线，然后再判定是否为有效窗线；因此说判断得到有效窗线是识别窗体的基础步骤，详细操作步骤见后续具体的步骤S2)。

具体地，在步骤S2中；确定位于所述基线同侧的线，为同一个线组，则每条所述基线的两侧各有一个线组；根据基线与所有相交且垂直的线的位置关系，确定上述两侧线组中的一个线组为基础线组；判定基础线组位于基线的左侧或是右侧。

其中，根据基线与所有相交且垂直的线的位置关系，确定上述两侧线组中的一个线组为基础线组是关键步骤；很显然，每条所述基线的两侧各有一个线组，至于哪一个为基础线组，需要进行如下步骤:

步骤S21:根据基线与所有相交且垂直的线的位置关系，将两个所述线组中的所有线按位置分为位于外侧的外侧线和位于内侧的中间线；由内侧线的位置决定基础线组的位置；即当所述内侧线的端点均位于所述基线(即墙线Q)的第一侧时，则位于第一侧的线组为基础线组；且判定所述基础线组位于所述基线的第一侧；该第一侧为左侧或是右侧。

举例说明：参见图4以及图5；墙线Q的左侧或是右侧的两个线组只有一个是有效线组；根据上述步骤S21的识别方式(最上部线，最下部线为外侧线，中间位置的线为内侧线)，可以分析得到中间线位于墙线Q的左侧，因此位于墙线Q左侧的为有效线组，右侧的则为无效线组；如图4所示，图4则为判定基础线组位于墙线Q的左侧的结构图；同时，如图5所示，图5则为位于墙线Q的右侧的无效基础窗线的结构示意图；

针对另一个窗型进行举例说明，如图6、图7，图8所示的操作过程：当所述外侧线的端点分别位于所述基线(即墙线Q)的两侧，则同样由所述内侧线的位置决定基础线组的位置；该内侧线的端点均位于所述基线的哪一侧，则该侧的线组就为基础线组。参见图6，在步骤S2中，分布在墙线Q(即基线)两边的线可以分为2组,即分别为线a，线b和线c。最上部线，最下部线为外侧线，中间位置的线为内侧线；参见图6，墙线Q与线a，线b，线c相交。线a，线c都在墙线Q的两侧(即线a，线c为外侧线)，线b为内侧线；且内侧线b决定有效线组；分析可知，内侧线b在墙线Q的右侧，内侧线决定了基础线组位于右侧，那么右侧的线为基础线组。参见图7，同理，对4条线的组线也是如此，如果最外面的线(即外侧线)位于基线的最外侧两端，则此时的内侧线则为2条，同样由中间的两条线(即内侧线)来确定该组线在基线的哪一侧。例如，如图7所示，上述两条内侧线都在左侧，则该基础组线为左侧，位于左侧的线为基础窗线(即截掉位于右侧部分即可得到基础窗线，随后再根据基础窗线识别得到有效窗线，如图8所示)。

在步骤S3中，以所述基线(即墙线Q)为基准，对所述基础线组内的线位于与基础线组不同侧处的部分进行截掉，剩余部分的线为基础窗线；参见图9，图10，图11，举例说明，该基础组线被判定在基线(即墙线)的左侧，则需要保障所有线条的最右点不得超过该墙线，超过部分则需要截掉，留下的部分则为基础窗线。其中图9为拓展包围框执行相交测试前的结构图；图10做相交测试后选中多条线的结构示意图；图11则为得到有效线组和基础窗线的结构示意图；如图11所示，选中的线被截断后，长度如箭头所示，位于箭头右侧(即墙线右侧)线需要全部裁掉，剩下的位于左侧的部分则为基础窗线，该基础窗线若为有效窗线，则是后续识别窗体的重要基础步骤。

在所述步骤S4之后，还包括如下步骤S5：

步骤S5:以有效线组内的有效窗线为基础起始端，关联与其相连接的其他线组的有效窗线，确定窗体的类型：

步骤S51:以有效线组内的有效窗线为基础起始端，关联并确定与其相连接的其他线组的有效窗线，如果关联不到，则判定由当前有效窗体构成的1段窗体为I型窗体；需要说明的是，即确定包含所述有效线组中所有效窗线的最小矩形，然后以有效窗线为基础起始端寻找与其相连接的，且符合有效窗线条件的其他有效线组(即通俗的讲：该步骤的目的在于使用一个矩形形状的有效窗线寻找其他对等矩形形状的有效线组，最终通过线组的数量和组合确定窗体的类型)；

步骤S52:以有效线组内的有效窗线为基础起始端，关联并确定与其相连接的其他线组的有效窗线，如果关联到一组有效窗线，则判定由当前有效窗体与关联得到的有效窗体构成2段窗体为L型窗体；

步骤S53:以有效线组内的有效窗线为基础起始端，关联并确定与其相连接的其他线组的有效窗线，如果连续关联到两组有效窗线，则判定当前窗体与关联得到的有效窗体构成3段窗体为C型窗体。

具体地，窗型包括如下至少四种。第一种窗型：I型窗，每组窗线有1条线的窗(即上述1段窗体的窗)，即详见图18。第二种窗型：L型窗，每组窗线有2条的窗(即上述2段窗体的窗)，即详见图19、图20以及图21。第三种窗型：C型窗，每组窗线有3条的窗(即上述3段窗体的窗)，即详见图22、图23。除了上述三种经典窗型外，还有第四种窗型：即带小方块的窗，详见图24。如图24所示该类窗体两端有小正方形，即墙线Q识别后，右侧有四条线，除了这四条线为窗体，另外识别出来的小正方形也为窗体。小正方形被选中时的状态见右边。

有关包围框以及扩展包围框：包围框由左上角点，左下角点，右下角点，右上角点围成的矩形形状的虚线。包围框为能够包含待测线(即包括一条线条或是多条线条)的最小矩形，并且所述矩形的相邻两边分别与图纸的相邻两边平行。扩展包围框指把包围框向四周扩大一定距离而成的框。如图25所示，其示意了包围框B(含墙线Q)的结构效果图；同时图26则示意了扩展包围框TB(含墙线Q)的结构效果图。

有关关联上述有效线组；需要说明的是，关联上述有效线组是一个重要且复杂的操作步骤：举例说明：使用墙线Q寻找有效窗线，找到4条，如附图27所示。然后对这个有效线组进行关联，关联的步骤是对这四条线做包围框B(即确定包含所述有效线组中所有效窗线的最小矩形，这样就得到包围这四条线的包围框B，为了区分上述包围框B与拓展包围框TB的区别，该包围框B特意采用加粗字体进行显示)，如图28所示。然后再使用包围框B寻找其他对等形状的矩形，如图29所示，包围框B的左侧顶部位置处有1条，右侧有4条，总计可以寻找到5条，求同方向的线，可以得到包围框B右侧的4条合格的有效窗线(即右侧的4条为有效的，那么左边多余部分可以过滤点)，如图29所示。最终再重复进行关联，又关联最终得到4条合格的有效窗线，并再用包围框B实施关联(如图30所示、如图31所示)，最终成型的窗线就是精准识别得到一个完整的窗型，如图32所示，这是最终关联成型的一个C型窗。很显然，经过一些列复杂的关联步骤，最终关联识别得到的是，一个非常重要窗型，即C形窗型；本发明实施例对其他窗型的步骤演示不再详述了。

有关上述窗型的构成：不同组的窗线的相同部位可以长度相同，也可以呈阶梯状，长度呈等差数组。利用一个有效组数为基础，通过关联相连关系连接的有效线组是一组线。通过关联可以得到有1-3条这样的有效线组，进而形成三种不同的窗型，这样关联操作步骤的核心之一。

进一步地，还包括对带小方块窗的识别步骤S6：

步骤S6：如果所述基础线组中的基础窗线的数目n＝4，中间两条线的长度均等于一个固定值且均小于外侧两条线的长度，并且中间两条线分别到对应的外侧线的距离相等，则该基础线组为构成带小方块窗的窗线。

需要说明的是，通过在识别方法中增加带小方块窗这一特例的识别步骤，能够避免对此类窗型的遗漏，并且使得本发明的识别方法能够从正反两个方面寻找窗体，避免错误识别或者避免识别不出的情形出现。

在步骤S3与步骤S4之间，还包括如下步骤：

在对于截掉操作处理后对当前基础线组中不符合窗线要求的线进行过滤处理；

过滤掉距离过宽的线(如图12以及图13所示)：在过滤掉距离过宽的线的情形下，且在与墙线相交且垂直的若干条基础窗线中，若一条线基础窗线与相邻的基础窗线的距离大于墙体厚度，则此时识别这两条基础窗线距离其他基础窗线较远者为不合格的线，需要进行过滤处理；

过滤掉过短的线(如图14以及图15所示)：在过滤掉过短的线的情形下，且在与墙线相交且垂直的若干条基础窗线中，若一条线基础窗线的长度小于设定值，需要进行过滤处理；

过滤掉重复的线(如图16以及图17所示)：在过滤掉重复的线的情形下，且在与墙线相交且垂直的若干条基础窗线中，若一条线基础窗线与另一条基础窗线完全重合，或是呈包含关系，则需要过滤掉其中一条基础窗线。

参见图12、图13、图14，对同方向的线，进行过滤。

第一种情形：过滤掉距离过宽的线：墙体厚度是一个经验值，比较固定，超过这个值则可以认定为两者距离过宽。如图12(过滤前的结构图)以及图13(过滤后的结构图)所示，所述墙线Q(虚线所示)所接触的多条平行线由于每条线与最近的平行线的距离较大，为不合格的线，予以排除。

第二种情形：过滤掉太短的线。参见图14(过滤前的结构图)，图15所示(过滤后的结构图)，墙线Q相交的所有垂线中，其中2条线被过滤掉。有2种过滤方法：A.线长度过短；B.线长度与出现次数最多的线长相比相差过多。

第三种情形：过滤掉被包含或者重复的线。参见图16、图17，第一线被第二线所包含(即图16中位于墙线Q左侧的第一线将会被过滤掉，保留整条第二线)。

如图33所示，相应地，本发明还提供了一种CAD户型窗体识别装置，包括读取模块10、基础线组建立模块20、截掉过滤模块30，有效窗线判定模块40；所述读取模块10、所述基础线组建立模块20、所述截掉过滤模块30，所述有效窗线判定模块40依次顺序连接；

其中，所述读取模块10，用于读取dxf格式文件，并在dxf格式文件的所有线条中获取墙线，选择其中一条墙线作为基线，寻找与所述基线相交且垂直的线；

所述基础线组建立模块20，用于确定位于所述基线同侧的线为同一个线组，则每条所述基线的两侧各有一个线组；根据基线与所有相交且垂直的线的位置关系，确定上述两侧线组中的一个线组为基础线组,判定基础线组位于基线的左侧或是右侧；

所述截掉过滤模块30，用于以所述基线为基准，对所述基础线组内的线位于与基础线组不同侧处的部分进行截掉，剩余部分的线为基础窗线；

所述有效窗线判定模块40，用于根据上述基础窗线判断是否为有效窗线：若所述基础线组中的基础窗线的数目n满足3≤n≤5，并且所述基础线组中各条基础窗线的长度相等或所述基础线组中依次排布的各条基础窗线的长度成等差数列，则判定当前的所述基础线组中的基础窗线为有效窗线；否则判定所述基础线组中的基础窗线为无效窗线。

进一步地，在所述读取模块10的结构中，读取模块具体包括寻找子模块；

所述寻找子模块，用于对所述基线做扩展包围框处理，形成针对基线的扩展包围框；其中，所述扩展包围框为一种包围所述基线的包围框并向四周扩大一定距离形成的矩形扩展框；

所述寻找子模块，还用于利用所述基线的扩展包围框做相交测试，找到与扩展包围框相交并且与所述基线相交并垂直的线。

进一步地，在所述基础线组建立模块20结构中；所述基础线组建立模块包括基础线组位置判定子模块:

所述基础线组位置判定子模块，用于根据基线与所有相交且垂直的线的位置关系，将两个所述线组中的所有线按位置分为位于外侧的外侧线和位于内侧的中间线；当所述外侧线的端点分别位于所述基线的两侧，所述内侧线的端点均位于所述基线的第一侧时，则位于第一侧的线组为基础线组；且判定所述基础线组位于所述基线的第一侧；该第一侧为左侧或是右侧。

进一步地，所述CAD户型窗体识别装置还包括窗型判定模块50；所述窗型判定模块50用于以有效线组内的有效窗线为基础起始端，关联与其相连接的其他线组的有效窗线，确定窗体的类型。

进一步地，所述窗型判定模块50还具体用于以有效线组内的有效窗线为基础起始端，关联并确定与其相连接的其他线组的有效窗线，如果关联不到，则判定由当前有效窗体构成的1段窗体为I型窗体；

所述窗型判定模块50还具体用于以有效线组内的有效窗线为基础起始端，关联并确定与其相连接的其他线组的有效窗线，如果关联到一组有效窗线，则判定由当前有效窗体与关联得到的有效窗体构成2段窗体为L型窗体；

所述窗型判定模块50还具体用于以有效线组内的有效窗线为基础起始端，关联并确定与其相连接的其他线组的有效窗线，如果连续关联到两组有效窗线，则判定当前窗体与关联得到的有效窗体构成3段窗体为C型窗体。

进一步地，所述CAD户型窗体识别装置还包括方块窗判定模块(图33中未示出)；

所述方块窗判定模块，用于判定如果所述基础线组中的基础窗线的数目n＝4，中间两条线的长度均等于一个固定值且均小于外侧两条线的长度，并且中间两条线分别到对应的外侧线的距离相等，则该基础线组为构成带小方块窗的窗线。

综上所述，本发明提供的CAD户型窗体识别方法及CAD户型窗体识别装置，通过基线寻找与基线相交垂直的线，然后得到线组；根据基线与所有相交且垂直的线的位置关系，确定上述两侧线组中的一个线组为基础线组，然后通过截掉处理确定位于同侧的有效线组(通过过滤条件过滤掉不符合窗线要求的线)，再通过关联找到更多符合标准合格的窗线(即有效线组)，最终通过多个关联的有效线组得到当前窗体的窗型。

在具体实施过程中，利用了窗线与墙线的位置关系及窗线之间的数目、长度和位置关系，提供了切实有效的在CAD户型图中识别窗体的方法，并且识别多种窗型；因此说，本发明提供的CAD户型窗体识别方法，解决现有技术中尚不存在有效提取出dxf中表示窗体的线的方法，仅能在户型最外围识别到少量窗体的技术问题。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (12)

1.一种CAD户型窗体识别方法，其特征在于，包括如下步骤：

S1.读取dxf格式文件，并在dxf格式文件的所有线条中获取墙线，选择其中一条墙线作为基线，寻找与所述基线相交且垂直的线；

S2.确定位于所述基线同侧的线为同一个线组，则每条所述基线的两侧各有一个线组；根据基线与所有相交且垂直的线的位置关系，确定上述两侧线组中的一个线组为基础线组,判定基础线组位于基线的左侧或是右侧；

S3.以所述基线为基准，对所述基础线组内的线位于与基础线组不同侧处的部分进行截掉，剩余部分的线为基础窗线；

S4.根据上述基础窗线判断是否为有效窗线：若所述基础线组中的基础窗线的数目n满足3≤n≤5，并且所述基础线组中各条基础窗线的长度相等或所述基础线组中依次排布的各条基础窗线的长度成等差数列，则判定当前的所述基础线组中的基础窗线为有效窗线；否则判定所述基础线组中的基础窗线为无效窗线。

2.根据权利要求1所述的CAD户型窗体识别方法，其特征在于，在步骤S1中，寻找与所述基线相交且垂直的线，具体包括如下操作步骤：

步骤S11：对所述基线做扩展包围框处理，形成针对基线的扩展包围框；其中，所述扩展包围框为一种包围所述基线的包围框并向四周扩大一定距离形成的矩形扩展框；

步骤S12：然后利用所述基线的扩展包围框做相交测试，找到与扩展包围框相交并且与所述基线相交并垂直的线。

3.根据权利要求2所述的CAD户型窗体识别方法，其特征在于，在步骤S2中；根据基线与所有相交且垂直的线的位置关系，确定上述两侧线组中的一个线组为基础线组；判定基础线组位于基线的左侧或是右侧，包括执行如下步骤:

步骤S21：根据基线与所有相交且垂直的线的位置关系，将两个所述线组中的所有线按位置分为位于外侧的外侧线和位于内侧的中间线；由内侧线的位置决定基础线组的位置；即当所述内侧线的端点均位于所述基线的第一侧时，则位于第一侧的线组为基础线组；且判定所述基础线组位于所述基线的第一侧；该第一侧为左侧或是右侧。

4.根据权利要求3所述的CAD户型窗体识别方法，其特征在于，在所述步骤S4之后，还包括如下步骤S5：

步骤S5:以有效线组内的有效窗线为基础起始端，关联与其相连接的其他线组的有效窗线，确定窗体的类型。

5.根据权利要求4所述的CAD户型窗体识别方法，其特征在于，所述步骤S5具体包括如下操作步骤：

步骤S51:以有效线组内的有效窗线为基础起始端，关联并确定与其相连接的其他线组的有效窗线，如果关联不到，则判定由当前有效窗体构成的1段窗体为I型窗体；

步骤S52:以有效线组内的有效窗线为基础起始端，关联并确定与其相连接的其他线组的有效窗线，如果关联到一组有效窗线，则判定由当前有效窗体与关联得到的有效窗体构成2段窗体为L型窗体；

步骤S53:以有效线组内的有效窗线为基础起始端，关联并确定与其相连接的其他线组的有效窗线，如果连续关联到两组有效窗线，则判定当前窗体与关联得到的有效窗体构成3段窗体为C型窗体。

6.根据权利要求5所述的CAD户型窗体识别方法，其特征在于，还包括对带小方块窗的识别步骤S6：

步骤S6：如果所述基础线组中的基础窗线的数目n＝4，中间两条线的长度均等于一个固定值且均小于外侧两条线的长度，并且中间两条线分别到对应的外侧线的距离相等，则该基础线组为构成带小方块窗的窗线。

7.一种CAD户型窗体识别装置，其特征在于，包括读取模块、基础线组建立模块、截掉过滤模块，有效窗线判定模块；所述读取模块、所述基础线组建立模块、所述截掉过滤模块，所述有效窗线判定模块依次顺序连接；

其中，所述读取模块，用于读取dxf格式文件，并在dxf格式文件的所有线条中获取墙线，选择其中一条墙线作为基线，寻找与所述基线相交且垂直的线；

所述基础线组建立模块，用于确定位于所述基线同侧的线为同一个线组，则每条所述基线的两侧各有一个线组；根据基线与所有相交且垂直的线的位置关系，确定上述两侧线组中的一个线组为基础线组,判定基础线组位于基线的左侧或是右侧；

所述截掉过滤模块，用于以所述基线为基准，对所述基础线组内的线位于与基础线组不同侧处的部分进行截掉，剩余部分的线为基础窗线；

所述有效窗线判定模块，用于根据上述基础窗线判断是否为有效窗线：若所述基础线组中的基础窗线的数目n满足3≤n≤5，并且所述基础线组中各条基础窗线的长度相等或所述基础线组中依次排布的各条基础窗线的长度成等差数列，则判定当前的所述基础线组中的基础窗线为有效窗线；否则判定所述基础线组中的基础窗线为无效窗线。

8.根据权利要求7所述的CAD户型窗体识别装置，其特征在于，在所述读取模块的结构中，读取模块具体包括寻找子模块；

所述寻找子模块，用于对所述基线做扩展包围框处理，形成针对基线的扩展包围框；其中，所述扩展包围框为一种包围所述基线的包围框并向四周扩大一定距离形成的矩形扩展框；

所述寻找子模块，还用于利用所述基线的扩展包围框做相交测试，找到与扩展包围框相交并且与所述基线相交并垂直的线。

9.根据权利要求8所述的CAD户型窗体识别装置，其特征在于，在所述基础线组建立模块结构中；所述基础线组建立模块包括基础线组位置判定子模块:

所述基础线组位置判定子模块，用于根据基线与所有相交且垂直的线的位置关系，将两个所述线组中的所有线按位置分为位于外侧的外侧线和位于内侧的中间线；由内侧线的位置决定基础线组的位置；即当所述内侧线的端点均位于所述基线的第一侧时，则位于第一侧的线组为基础线组；且判定所述基础线组位于所述基线的第一侧；该第一侧为左侧或是右侧。

10.根据权利要求9所述的CAD户型窗体识别装置，其特征在于，所述CAD户型窗体识别装置还包括窗型判定模块；所述窗型判定模块用于以有效线组内的有效窗线为基础起始端，关联与其相连接的其他线组的有效窗线，确定窗体的类型。

11.根据权利要求10所述的CAD户型窗体识别装置，其特征在于，所述窗型判定模块还具体用于以有效线组内的有效窗线为基础起始端，关联并确定与其相连接的其他线组的有效窗线，如果关联不到，则判定由当前有效窗体构成的1段窗体为I型窗体；

所述窗型判定模块还具体用于以有效线组内的有效窗线为基础起始端，关联并确定与其相连接的其他线组的有效窗线，如果关联到一组有效窗线，则判定由当前有效窗体与关联得到的有效窗体构成2段窗体为L型窗体；

所述窗型判定模块还具体用于以有效线组内的有效窗线为基础起始端，关联并确定与其相连接的其他线组的有效窗线，如果连续关联到两组有效窗线，则判定当前窗体与关联得到的有效窗体构成3段窗体为C型窗体。

12.根据权利要求11所述的CAD户型窗体识别装置，其特征在于，所述CAD户型窗体识别装置还包括方块窗判定模块；

所述方块窗判定模块，用于判定如果所述基础线组中的基础窗线的数目n＝4，中间两条线的长度均等于一个固定值且均小于外侧两条线的长度，并且中间两条线分别到对应的外侧线的距离相等，则该基础线组为构成带小方块窗的窗线。