CN110334390B - Cad中外墙识别方法、装置、存储介质及处理器 - Google Patents

Abstract

本发明属于计算机辅助设计技术领域，具体公开了一种CAD中外墙识别方法、装置、存储介质及处理器，其中，该方法通过读取待识别CAD建筑施工图的图层信息来获取墙线信息等信息，然后计算所有墙线的平均值预估建筑物中心点，进而通过墙线坐标与建筑物中心点的关系，及其相邻墙线的关系来判别是否外墙，这样可以自动识别出外墙供审图人员计算配筋率，保证了审图的效率和准确性。

Description

CAD中外墙识别方法、装置、存储介质及处理器

技术领域

本发明涉及计算机辅助设计技术领域，特别是涉及一种CAD结构图中地下室外墙的自动识别方法。

背景技术

在建筑行业，CAD(英文全称：Computer Aided Design，中文翻译为：计算机辅助设计)软件得到了越来越多的应用，尤其是对工程师的设计工作起到了极大的帮助作用。但在建筑图设计之后的审查工作中，仍多依赖于人工读图，CAD软件并不能及时地对图纸信息进行分析处理，由此需要花费巨大的人力，同时工作品质也不能得到充分保障。例如，在审图过程中，工作人员希望能够快速而准确的计算配筋率，而计算配筋率必须依赖地下室外墙线，当前所使用的CAD软件并不支持地下室外墙线的自动识别。因此，是否能在现有CAD软件的基础上开发出对施工图进行审查的辅助工具，能够从CAD建筑施工图中自动识别出地下室外墙线供给审图工作人员参考，以帮助审图工作人员更快更准确的计算配筋率以完成强条审查，就成了本领域的一个技术难题。

发明内容

技术目的

用于解决目前审图人员在对CAD建筑施工图进行审图时必须通过人工读图识别图中外墙的问题，以及为解决该技术问题而相关的技术问题。

技术方案

第一方面

提供了一种对CAD绘制的建筑施工图中地下室外墙线进行自动识别的方法，所述方法包括以下步骤：读取待识别CAD建筑施工图的图层信息；计算所述待识别CAD建筑施工图中建筑物在XY平面上的中心点；遍历所有墙线相对于所述中心点在所述XY平面上、下、左、右四个方向上的位置关系来识别出为外墙的墙线，并标记为外墙线；从所有标记为外墙的外墙线的其中一条开始沿一方向找到与其距离最小的外墙线做连线或不连线处理，其中，若做连线处理，则将所述连线标记为外墙线；输出所有外墙线。

在一些实施方案中，所述中心点的计算方法包括以下任一计算方式：计算所有多段线标点坐标的均值，或直接计算所有多段线中位于XY平面上四个顶点的均值。

在一些实施方案中，遍历所有墙线相对于所述中心点在所述XY平面上、下、左、右四个方向上的位置关系来识别出为外墙的墙线的步骤包括：若墙线的坐标在中心点上方，并且墙是水平方向，同时墙的上方没有其它线，则此段墙线属于外墙；若墙线的坐标在中心点下方，并且墙是水平方向，同时墙的下方没有其它线，则此段墙线属于外墙；若墙线的坐标在中心点左方，并且墙是垂直方向，同时墙的左方没有其它线，则此段墙线属于外墙；若墙线的坐标在中心点右方，并且墙是垂直方向，同时墙的右方没有其它线，则此段墙线属于外墙。

在一些实施方案中，从所有标记为外墙的外墙线的其中一条开始沿一方向找到与其距离最小的外墙线做连线或不连线处理的步骤包括：获取进行连线处理判别的两条外墙线，将其标记为第一线段和第二线段；分别对所述第一线段和第二线段做如下连线判别：若所述第一线段和第二线段之间有其它墙线连接，则将该其它墙线标记为外墙；若所述第一线段和第二线段之间有柱，则连接所述第一线段和第二线段；若所述第一线段和第二线段之间有窗，则不连接所述第一线段和第二线段；若所述第一线段和第二线段之间没有任何连接，则此处开口，不作连接。

第二方面

一种对CAD绘制的建筑施工图中地下室外墙线进行自动识别的装置，所述装置包括：

数据读取模块，用于读取待识别CAD建筑施工图的图层信息；计算模块，用于计算所述待识别CAD建筑施工图中建筑物在XY平面上的中心点；第一标记模块，用于遍历所有墙线相对于所述中心点在所述XY平面上、下、左、右四个方向上的位置关系来识别出为外墙的墙线，并标记为外墙线；第二标记模块，用于从所有标记为外墙的外墙线的其中一条开始沿一方向找到与其距离最小的外墙线做连线或不连线处理，其中，若做连线处理，则将所述连线标记为外墙线；数据输出模块，用于输出所有外墙线。

在一些实施方案中，所述中心点的计算方法包括以下任一计算方式：计算所有多段线标点坐标的均值，或直接计算所有多段线中位于XY平面上四个顶点的均值。

在一些实施方案中，所述第一标记模块包括：第一判别单元，用于判别墙线的坐标在中心点上方，并且墙是水平方向，同时墙的上方没有其它线时，将此段墙线标记外墙；第二判别单元，用于判别墙线的坐标在中心点下方，并且墙是水平方向，同时墙的下方没有其它线时，将此段墙线标记外墙；第三判别单元，用于判别墙线的坐标在中心点左方，并且墙是垂直方向，同时墙的左方没有其它线时，将此段墙线标记外墙；第四判别单元，用于判别墙线的坐标在中心点右方，并且墙是垂直方向，同时墙的右方没有其它线时，将此段墙线标记外墙。

在一些实施方案中，所述第二标记模块包括：比较确定单元，用于获取进行连线处理判别的两条外墙线，将其标记为第一线段和第二线段；第五判别单元，用于分别对所述第一线段和第二线段做如下连线判别，若所述第一线段和第二线段之间有其它墙线连接，则将该其它墙线标记为外墙，若所述第一线段和第二线段之间有柱，则连接所述第一线段和第二线段，并将所述连接线标记为外墙线，若所述第一线段和第二线段之间有窗，则不连接所述第一线段和第二线段，若所述第一线段和第二线段之间没有任何连接，则此处开口，不作连接。

第三方面

一种存储介质，所述存储介质包括储存的程序，其中，所述程序运行时执行第一方面中中任一项所述的方法。

第四方面

一种处理器，所述处理器用于运行程序，其中，所述程序运行时执行第一方面中任一项所述的方法。

技术效果

本发明通过读取待识别CAD建筑施工图的图层信息来获取墙线信息等信息，然后计算所有线的平均值预估建筑物中心点，进而通过墙线坐标与建筑物中心点的关系，及其相邻墙线的关系来判别是否外墙，这样可以自动识别出外墙供审图人员参考，从而提升审图的速度和准确性。

附图说明

图1为本发明对CAD绘制的建筑施工图中地下室外墙线进行自动识别的方法在一实施例中的流程图。

图2为本发明中识别墙线的一原理示例图。

图3为本发明对CAD绘制的建筑施工图中地下室外墙线进行自动识别的装置在一实施例中的结构框图。

图4为本发明对CAD绘制的建筑施工图中地下室外墙线进行自动识别的装置中第一标记模块在一实施例中的结构框图。

图5为本发明对CAD绘制的建筑施工图中地下室外墙线进行自动识别的装置中第二标记模块在一实施例中的结构框图。

附图标号说明

1 装置

110 数据读取模块

120 计算模块

130 第一标记模块

140 第二标记模块

150 数据输出模块

131 第一判别单元

132 第二判别单元

133 第三判别单元

134 第四判别单元

141 比较确定单元

142 第五判别单元

S102-S110 方法步骤

S1-S5 方法步骤

具体实施方式

实施例1

见图1，提供了本发明对CAD绘制的建筑施工图中地下室外墙线进行自动识别的方法在一实施例中的流程图，如图所示，该流程包括如下步骤：

步骤S102，读取待识别CAD建筑施工图的图层信息；

步骤S104，计算所述待识别CAD建筑施工图中建筑物在XY平面上的中心点；

步骤S106，遍历所有墙线相对于所述中心点在所述XY平面上、下、左、右四个方向上的位置关系来识别出为外墙的墙线，并标记为外墙线；

步骤S108，从所有标记为外墙的外墙线的其中一条开始沿一方向找到与其距离最小的外墙线做连线或不连线处理，其中，若做连线处理，则将所述连线标记为外墙线；

步骤S110，输出所有外墙线。

需要理解的是，上述表示流程的S102、S104、S106、S108、S110仅是表示流程上的先后逻辑顺序和流程上的必要步骤标记。例如，不能将步骤S102与步骤S104之间流程关系理解为还存在一个步骤S103，在具体实施中，步骤S102与步骤S104之间可以是不存在其他流程步骤，也可以是还存在一个或多个连续的步骤。

在一些实施例中，步骤S102中读取的图层信息包括以下至少一种：所有墙线构成的多段线，所有柱的坐标信息，所有窗的坐标。

在一些实施例中，步骤S104中计算所述待识别CAD建筑施工图中建筑物在XY平面上的中心点可以通过以下任一方法来实现。

中心点计算方法一：先通过读取CAD建筑施工图的图层信息，得到所有柱的坐标信息，以及由所有墙线构成的多段线；然后，计算所有多段线标点坐标的均值，即可得到中心点的坐标值。

例如，从计算机程序来实现上述方法的角度来讲，首先，多段线可以由一个不定长的二维数组表示，数组中每一行代表多段线中的一个起点，终点或转折点；然后，计算所有多段线标点坐标的均值。具体的，可以通过调用编程语言中的函数来实现均值的计算，假设所有多段线标点设为u，调用函数mean()，令u＝mean()，计算后u＝(x，y)即为含有水平方向和垂直方向的坐标值。

中心点计算方法二：直接计算所有多段线中位于XY平面上四个顶点的均值。

在一些实施例中，步骤S106中遍历所有墙线相对于所述中心点在所述XY平面上、下、左、右四个方向上的位置关系来识别出为外墙的外墙线的方法的具体步骤包括：

步骤S1061，若墙线的坐标在中心点上方，并且墙是水平方向，同时墙的上方没有其它线，则此段墙线属于外墙；

步骤S1062，若墙线的坐标在中心点下方，并且墙是水平方向，同时墙的下方没有其它线，则此段墙线属于外墙；

步骤S1063，若墙线的坐标在中心点左方，并且墙是垂直方向，同时墙的左方没有其它线，则此段墙线属于外墙；

步骤S1064，若墙线的坐标在中心点右方，并且墙是垂直方向，同时墙的右方没有其它线，则此段墙线属于外墙。

通过上述步骤可以将中心点在XY平面四个方向上的外墙线全部识别标记出来。

具体的，以步骤S1061为例，可以先通过计算所遍历墙线与中心点的方向，如果该墙线的起点和终点的纵坐标都大于中心点在纵坐标上的值(例如Y方向上的值)，且该墙线的起点和终点的纵坐标之差小于一定的值，也即墙线且水平方向。同时，通过比较其它线段的坐标是否其横坐标与所选墙线的横坐标之差小于一设定阀值，且纵坐标大于此墙线的纵坐标，如没有其它线段满足此条件，则所选墙线标记为外墙。同理，在另外三个方向上也是通过这种方法来判定多段线是否是墙线。

例如，见图2，图中实心黑表表示所有线段起点和终点的均值，其坐标为(155，100)，线段A水平方向，其起点坐标为(15，200)，终点坐标(300，200)，因线段A为水平方向，其起点终点纵坐标值相等的，且都大于中心点的纵坐标，这里假设原点坐标在图的左下方。同时比较其它线段与线段A的起点和终点横坐标，如果横坐标相近，则其比较纵坐标，这里与线段A相接的两点线段和线段B都线段的横坐标与线段A横坐标相近，但其纵坐标都小于线段A的纵坐标，因此，线段A是Y方向上最外侧的墙线，则可以认为为外墙。依次类推，线段B则不是外墙。

在一些实施例中，可以在实施步骤S106之前，通过图层数据去掉柱图层和窗图层。这样可以省却遍历线段的类型判别步骤，从而节省时间。

具体的，可以通过以下方法来去掉柱图层和窗图层：首先通过图层数据得到柱和窗的坐标，然后分别计算与墙多段线是否有重合，如果与某一线段重合，则去掉此线段。

在一些实施例中，步骤S108从所有标记为外墙的外墙线的其中一条开始沿一方向找到与其距离最小的外墙线做连线或不连线处理的步骤具体可以通过以下方法来实现：

步骤S1081，获取进行连线处理判别的两条外墙线，将其标记为第一线段和第二线段；

步骤S1082，依次对所述第一线段和第二线段做如下连线判别：

若所述第一线段和第二线段之间有柱，则连接所述第一线段和第二线段，并将连接线标记为外墙；

若所述第一线段和第二线段之间有窗，则不连接所述第一线段和第二线段；

若所述第一线段和第二线段之间没有任何连接，则此处开口，不作连接。

在一些实施例中，步骤S1082中还可以包括以下连线判别步骤：若所述第一线段和第二线段之间有其它墙线连接，则将该其它墙线标记为外墙。

在上述步骤S1082中是否将连接线标记为外墙的原理在于：由于在前述步骤中提取了柱和窗子的图层并去掉了柱和窗子的地方，因此墙线会在这些地方断裂，对于窗子的地方，无外墙，因此第一线段和第二线段之前需要不需要连接。而对于柱的地方，一般柱和外墙共用，所以这里把第一和第二线段分开的柱可以看成外墙，因此连接第一和第二线段，并都标记为外墙。

具体的，步骤S108中沿一方向是指可以沿着所取外墙线的顺时针方向或逆时针方式进行。

具体的，步骤S1081中两条用于是否做连线处理判别的外墙线中的其一可以从所有被标记为外墙的外墙线中取一条作为待处理线，并将其标记第一线段，其二可以通过沿某一方向找与第一线段最近的外墙线，并将其标记为第二线段。

例如，第二线段可以以第一线段的终点为中心，分别计算所有线段起点和终点的距离，找到距离最小的点，则对应的线段即标记为第二线段。

通过本实施例提供的方法可以快速自动输出所有标记为外墙的线段，供审图人员计算配筋率，从而提高审图的效率和准确性。

实施例2

在本实施例中还提供了一种对CAD绘制的建筑施工图中地下室外墙线进行自动识别的装置，该装置用于实现上述实施例1，其中已经进行过说明的不再赘述。如以下所使用的术语“模块”可以实现预定功能的软件和/或硬件的组合。尽管以下实施例所描述的装置较佳地以软件来实现，但是硬件，或者软件和硬件的组合的实现也是可能并被构想的。

见图3，是本实施例对CAD绘制的建筑施工图中地下室外墙线进行自动识别的装置在一实施例中的结构框图一，如图所示，该装置包括：数据读取模块110，用于读取待识别CAD建筑施工图的图层信息；计算模块120，耦合至所述数据读取模块110，用于计算所述待识别CAD建筑施工图中建筑物在XY平面上的中心点；第一标记模块130，至少耦合至所述计算模块120和数据读取模块110，用于遍历所有墙线相对于所述中心点在所述XY平面上、下、左、右四个方向上的位置关系来识别出为外墙的墙线，并标记为外墙线；第二标记模块140，至少耦合至所述第一标记模块130和数据读取模块110，用于从所有标记为外墙的外墙线的其中一条开始沿一方向找到与其距离最小的外墙线做连线或不连线处理，其中，若做连线处理，则将所述连线标记为外墙线；数据输出模块150，至少耦合至所述第一标记模块130和第二标记模块140，用于输出所有外墙线。

在一些实施例中，所述中心点的计算方法包括以下任一计算方式：计算所有多段线标点坐标的均值，或直接计算所有多段线中位于XY平面上四个顶点的均值。

在一些实施例中，请参考图4，所述第一标记模块130可以具体包括：第一判别单元131，用于判别墙线的坐标在中心点上方，并且墙是水平方向，同时墙的上方没有其它线时，将此段墙线标记外墙；第二判别单元132，用于判别墙线的坐标在中心点下方，并且墙是水平方向，同时墙的下方没有其它线时，将此段墙线标记外墙；第三判别单元133，用于判别墙线的坐标在中心点左方，并且墙是垂直方向，同时墙的左方没有其它线时，将此段墙线标记外墙；第四判别单元134，用于判别墙线的坐标在中心点右方，并且墙是垂直方向，同时墙的右方没有其它线时，将此段墙线标记外墙。

在一些实施例中，请参考图5，所述第二标记模块140包括：比较确定单元141，用于获取进行连线处理判别的两条外墙线，将其标记为第一线段和第二线段；第五判别单元142，用于分别对所述第一线段和第二线段做如下连线判别，若所述第一线段和第二线段之间有其它墙线连接，则将该其它墙线标记为外墙，若所述第一线段和第二线段之间有柱，则连接所述第一线段和第二线段，并将所述连接线标记为外墙线，若所述第一线段和第二线段之间有窗，则不连接所述第一线段和第二线段，若所述第一线段和第二线段之间没有任何连接，则此处开口，不作连接。

通过上述装置，可以通过读取待识别CAD建筑施工图的图层信息来获取墙线信息等信息，然后计算所有线的平均值预估建筑物中心点，进而通过墙线坐标与建筑物中心点的关系，及其相邻墙线的关系来判别是否外墙，这样可以自动识别出外墙供审图人员计算配筋率，保证了审图的效率和准确性。

实施例3

通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到根据上述实施例的方法可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件，但很多情况下前者是更佳的实施方式。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质(如ROM/RAM、磁碟、光盘)中，包括若干指令用以使得一台终端设备(可以是手机，计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述的方法。

本实施例还提供了一种存储介质，在本实施例中，上述存储介质可以被设置为存储用于执行以下步骤的程序代码：

步骤S1，读取待识别CAD建筑施工图的图层信息；

步骤S2，计算所述待识别CAD建筑施工图中建筑物在XY平面上的中心点；

步骤S3，遍历所有墙线相对于所述中心点在所述XY平面上、下、左、右四个方向上的位置关系来识别出为外墙的墙线，并标记为外墙线；

步骤S4，从所有标记为外墙的外墙线的其中一条开始沿一方向找到与其距离最小的外墙线做连线或不连线处理，其中，若做连线处理，则将所述连线标记为外墙线；

步骤S5，输出所有外墙线。

在一些实施例中，存储介质还被设置为存储用于执行上述实施例记载的方法步骤的程序代码。

在一些实施例中，上述存储介质可以包括但不限于：U盘、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、移动硬盘、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

在一些实施例中，处理器根据存储介质中已存储的程序代码执行上述实施例记载的方法步骤。

本实施例中的具体示例可以参考上述实施例及可选实施方式中所描述的示例，本实施例在此不再赘述。

显然，本领域的技术人员应该明白，上述的本发明的各模块或各步骤可以用通用的计算装置来实现，它们可以集中在单个的计算装置上，或者分布在多个计算装置所组成的网络上，可选地，它们可以用计算装置可执行的程序代码来实现，从而，可以将它们存储在存储装置中由计算装置来执行，并且在某些情况下，可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤，或者将它们分别制作成各个集成电路模块，或者将它们中的多个模块或步骤制作成单个集成电路模块来实现。这样，本发明不限制于任何特定的硬件和软件结合。

Claims (8)

1.一种对CAD绘制的建筑施工图中地下室外墙线进行自动识别的方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：

读取待识别CAD建筑施工图的图层信息；

计算所述待识别CAD建筑施工图中建筑物在XY平面上的中心点；

遍历所有墙线相对于所述中心点在所述XY平面上、下、左、右四个方向上的位置关系来识别出为外墙的墙线，并标记为外墙线；

从所有标记为外墙的外墙线的其中一条开始沿一方向找到与其距离最小的外墙线做连线或不连线处理，其中，若做连线处理，则将所述连线标记为外墙线；具体包括以下步骤：获取进行连线处理判别的两条外墙线，将其标记为第一线段和第二线段；分别对所述第一线段和第二线段做如下连线判别：若所述第一线段和第二线段之间有其它墙线连接，则将该其它墙线标记为外墙，若所述第一线段和第二线段之间有柱，则连接所述第一线段和第二线段，若所述第一线段和第二线段之间有窗，则不连接所述第一线段和第二线段，若所述第一线段和第二线段之间没有任何连接，则此处开口，不作连接；

输出所有外墙线。

2.根据权利要求1所述的对CAD绘制的建筑施工图中地下室外墙线进行自动识别的方法，其特征在于，所述中心点的计算方法包括以下任一计算方式：计算所有多段线标点坐标的均值，或直接计算所有多段线中位于XY平面上四个顶点的均值。

3.根据权利要求1或2所述的对CAD绘制的建筑施工图中地下室外墙线进行自动识别的方法，其特征在于，遍历所有墙线相对于所述中心点在所述XY平面上、下、左、右四个方向上的位置关系来识别出为外墙的墙线的步骤包括：

若墙线的坐标在中心点上方，并且墙是水平方向，同时墙的上方没有其它线，则此段墙线属于外墙；

若墙线的坐标在中心点下方，并且墙是水平方向，同时墙的下方没有其它线，则此段墙线属于外墙；

若墙线的坐标在中心点左方，并且墙是垂直方向，同时墙的左方没有其它线，则此段墙线属于外墙；

若墙线的坐标在中心点右方，并且墙是垂直方向，同时墙的右方没有其它线，则此段墙线属于外墙。

4.一种对CAD绘制的建筑施工图中地下室外墙线进行自动识别的装置，其特征在于，所述装置包括：

数据读取模块，用于读取待识别CAD建筑施工图的图层信息；

计算模块，用于计算所述待识别CAD建筑施工图中建筑物在XY平面上的中心点；

第一标记模块，用于遍历所有墙线相对于所述中心点在所述XY平面上、下、左、右四个方向上的位置关系来识别出为外墙的墙线，并标记为外墙线；

第二标记模块，用于从所有标记为外墙的外墙线的其中一条开始沿一方向找到与其距离最小的外墙线做连线或不连线处理，其中，若做连线处理，则将所述连线标记为外墙线；包括：

比较确定单元，用于获取进行连线处理判别的两条外墙线，将其标记为第一线段和第二线段；

第五判别单元，用于分别对所述第一线段和第二线段做如下连线判别：若所述第一线段和第二线段之间有其它墙线连接，则将该其它墙线标记为外墙，若所述第一线段和第二线段之间有柱，则连接所述第一线段和第二线段，并将所述连接线标记为外墙线，若所述第一线段和第二线段之间有窗，则不连接所述第一线段和第二线段，若所述第一线段和第二线段之间没有任何连接，则此处开口，不作连接；

数据输出模块，用于输出所有外墙线。

5.根据权利要求4所述的对CAD绘制的建筑施工图中地下室外墙线进行自动识别的装置，其特征在于，所述中心点的计算方法包括以下任一计算方式：计算所有多段线标点坐标的均值，或直接计算所有多段线中位于XY平面上四个顶点的均值。

6.根据权利要求4或5所述的对CAD绘制的建筑施工图中地下室外墙线进行自动识别的装置，其特征在于，所述第一标记模块包括：

第一判别单元，用于判别墙线的坐标在中心点上方，并且墙是水平方向，同时墙的上方没有其它线时，将此段墙线标记外墙；

第二判别单元，用于判别墙线的坐标在中心点下方，并且墙是水平方向，同时墙的下方没有其它线时，将此段墙线标记外墙；

第三判别单元，用于判别墙线的坐标在中心点左方，并且墙是垂直方向，同时墙的左方没有其它线时，将此段墙线标记外墙；

第四判别单元，用于判别墙线的坐标在中心点右方，并且墙是垂直方向，同时墙的右方没有其它线时，将此段墙线标记外墙。

7.一种存储介质，其特征在于，所述存储介质包括储存的程序，其中，所述程序运行时执行权利要求1至3中任一项所述的方法。

8.一种处理器，其特征在于，所述处理器用于运行程序，其中，所述程序运行时执行权利要求1至3中任一项所述的方法。

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