CN111104707B - 数字建筑中外脚手架构建方法、系统和介质 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种数字建筑中外脚手架构建方法，包括对外脚手架各种元素进行定义，确定数字分块；自动识别批量创建数字分块；对数字分块进行处理；自动编辑数字分块；对数字分块进行角部表达；自动检查数字分块。本发明将清单的项目特征项标准化管理，从而支持项目特征在发生变化时材料可以随着自动变化，避免重复操作，保证了项目特征与主材的一致性。

Description

数字建筑中外脚手架构建方法、系统和介质

技术领域

本发明属于工程建设领域和计算机软件领域，尤其涉及一种基于B I M技术以包含特定属性的分块的组合确定外脚手架方案设计的方法、系统和计算机可读存储介质。

背景技术

当前的工程实践中，建筑空间造型日趋丰富灵活，许多施工单位在外脚手架方案设计过程中，遇到问题是：传统的基于二维平面轮廓及其高度定义的设计方法，难以适应灵活多变的施工现场构造表达的需求。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明旨在提供一种基于分块的外脚手架分段的抽象表达，将外脚手架的设计模式扩展为三维单元的直观衔接，从而支持楼层平面轮廓转折凹凸多变，楼层高度错落多变的外脚手架方案设计场景。这可以帮助施工单位在外脚手架专项工程中，应用B I M技术提升设计速度、精细化方案推敲、提高设计方案的可实施性。

为了达到上述发明目的，本发明提供了一种数字建筑中外脚手架构建方法，包括：

步骤一、对外脚手架各种元素进行定义，确定数字分块；

步骤二、对数字分块进行合并连接；

步骤三、对数字分块进行角部表达；

步骤四、自动识别批量创建数字分块；

步骤五、自动编辑数字分块；

步骤六、自动检查数字分块。

优选的，上述步骤一具体包括以下步骤：

步骤1.1、对外脚手架空间属性的抽象定义；

步骤1.2、对外脚手架方案设计逻辑和美观需求的抽象表达；

步骤1.3、对外脚手架搭设构造逻辑的抽象；

步骤1.4、定义与外脚手架的架体类型相互关联。

优选的，上述步骤1.1中的空间属性抽象定义包括但不限于架体排数、架体排距、分块底部标高、分块底部偏移、分块高度、分块顶部标高、分块顶部偏移；

以及分块自身区分内轮廓、外轮廓，表达与建筑的相对方向关系。

优选的，上述步骤1.2中支持一个外脚手架内包含不同架体排数、架体排距的分块；支持一个外脚手架内包含不同顶、底高度的分块，支持符合连接规则的多个分块合并后，再按外脚手架架体参数生成连、美观的立杆、水平杆、剪刀撑等构配件排布效果。

优选的，上述步骤1.3中搭设构造逻辑包括有弧形分块，所述弧形分块的属性参数包含不离散、单跨离散、多跨离散三种排布方式；以及拟合容差，控制与建筑外轮廓的距离范围，自动生成折线拟合曲线的排布效果。

优选的，上述步骤1.4中架体类型包括但不限于扣件式外脚手架、盘扣式外脚手架选型。

优选的，上述步骤二对数字分块进行合并连接需按照多个满足一定几何条件的分块连接规则进行合并，包含共面连接、成角连接两类连接规则。

优选的，上述分块连接规则包括但不限于内轮廓连接规则、外轮廓连接规则和内外轮廓连接规则；

上述内轮廓连接规则是指当2个分块的内轮廓有相同端点且外轮廓的方向相同时，产生内轮廓连接。排数不同的分块内轮廓连接时，按排数较小的分块，从内向外连接生成分块的角部；

上述外轮廓连接规则是指当2个分块的外轮廓有相同端点且内轮廓的方向相同时，产生内轮廓连接。排数不同的分块外轮廓连接时，按排数较小的分块，从外向内连接生成分块的角部；

上述内外轮廓连接是指当1个分块的内轮廓与另1个分块的外轮廓共线，且共线的长度区间有交集时，产生内外轮廓连接；所述内外轮廓连接只存在共面连接。

优选的，上述步骤三是分块的连接规则的三维实体显示，按不同的分块连接关系，分块的角部表达矩形、四边形、五边形、三角形四种。

优选的，上述步骤三是基于2个分块生成的子对象，随着分块属性以及连接状态变换而更新；默认2个高度不同的分块进行连接时，分块角部的高度随绝对高度较大的分块生成，或者切换分块角部高度的参考对象，设为绝对高度较小的分块。

优选的，上述步骤三包含了对扣件式、盘扣式外脚手架体系在不同角度的二面角处，立杆、水平杆搭设逻辑的抽象；通过切换分块角部表达的类型，切换架体构配件的排布算法。

优选的，上述步骤四包含基于建筑外轮廓识别算法的自动识别批量创建分块；识别创建多个分块时，自动生成分块之间的角部连接。

优选的，上述外轮廓识别算法支持识别单个楼层的建筑外轮廓，也支持识别多个连续楼层的建筑外轮廓；轮廓处理包含以下、步骤：

步骤4.1、噪声处理，即对较短的轮廓线段做合并简化；消除小的直角凹凸，让其保持垂直相交；

步骤4.2、噪声后处理，即将当前步骤的轮廓向外偏移后获得一个临时轮廓A，再将A向内偏移同样的距离获得一个新的轮廓B，对B再次进行噪声处理；消除轮廓线段中等长度的直角凹凸，并让其保持垂直相交；

步骤4.3、向下拉通对齐，即以下一楼层拉通对齐后的轮廓作为基础，在一个容差范围内，将上一层的轮廓向下对齐；其中连续楼层中最低的楼层，不需要与其他楼层拉通对齐。

优选的，上述步骤四的分块创建方式，包含手动绘制分块；提供四种线型工具创建分块的定位线，即直线、起点-终点-半径弧、矩形、拾取线。

优选的，上述定位线指的是使用分块的内轮廓，还是外轮廓所在的垂直平面相对于所绘制的路径或在绘图区域中指定的路径来定位分块。

优选的，上述步骤五包括但不限于分块修角、分块延伸/修剪、分块打断。

优选的，上述分块修角是指拾取2个分块创建分块角部，按拾取到的第1个分块的内、外轮廓类型，决定创建的分块角部是内轮廓连接，还是外轮廓连接。

优选的，上述分块延伸/修剪是指根据被延伸/修剪分块的排数自动修正其长度，保证延伸/修剪后的分块之间不存在实体交错。

优选的，上述分块打断是指预设打断间隔值为15mm，让打断的分块不再处于共面连接状态，并满足基于2个分块布置的立杆不会实体交错。

优选的，上述步骤六包括但不限于分块交错检查、过小分块检查、分块偏移误差检查。

优选的，上述分块交错检查是指当分块的与分块角部之外的分块实体有交集，则判断存在分块交错。

优选的，上述过小分块检查是指不与其他分块存在连接关系的独立分块，当自身长度＜过短阈值则被判断为过小分块。

优选的，上述分块偏移误差检查是指当2个分块的顶面、底面、端面有交集，且不存在连接关系时，会对这个分块进行偏移误差检查；其中，偏移误差包含：角度误差、距离误差；按一定容差范围，自动纠正存在偏移误差的分块，以外轮廓距离建筑结构边缘更远的分块为基准，进行批量对齐。

一种数字建筑中外脚手架构建系统，包括：

数字分块定义单元，用于对外脚手架各种元素进行定义，确定数字分块；

数字分块合并连接单元，用于对数字分块进行合并连接；

数字分块角部表达单元，用于对数字分块进行角部表达；

数字分块创建单元，用于自动识别批量创建数字分块；

数字分块编辑单元，用于自动编辑数字分块；

数字分块自检单元，用于自动检查数字分块。

优选的，上述数字分块定义单元包括：

空间属性定义模块，用于对外脚手架空间属性的抽象定义；

逻辑抽象表达模块，用于对外脚手架方案设计逻辑和美观需求的抽象表达；

构造逻辑抽象模块，用于对外脚手架搭设构造逻辑的抽象；

架体类型关联模块，用于定义与外脚手架的架体类型相互关联。

优选的，上述数字分块创建单元基于建筑外轮廓识别算法的自动识别批量创建分块；识别创建多个分块时，自动生成分块之间的角部连接，所述外轮廓识别算法支持识别单个楼层的建筑外轮廓，也支持识别多个连续楼层的建筑外轮廓，包括：

噪声处理模块，用于对较短的轮廓线段做合并简化；消除小的直角凹凸，让其保持垂直相交；

噪声后处理模块，用于将当前步骤的轮廓向外偏移后获得一个临时轮廓A，再将A向内偏移同样的距离获得一个新的轮廓B，对B再次进行噪声处理；消除轮廓线段中等长度的直角凹凸，并让其保持垂直相交；

下拉对齐模块，用于向下拉通对齐，即以下一楼层拉通对齐后的轮廓作为基础，在一个容差范围内，将上一层的轮廓向下对齐；其中连续楼层中最低的楼层，不需要与其他楼层拉通对齐。

一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现上述方法的步骤。

与现有技术相比，本发明具有以下优势：

1、将清单的项目特征项标准化管理，从而支持项目特征在发生变化时材料可以随着自动变化，进而避免重复的挂接材料的工作，同时减少忘记或错误挂接主材的可能性；

2、当清单的项目特征与清单的主材相关时，可以在维护项目特征值时同步增删清单的主材，不必再特意维护一次主材，避免重复操作；

3、保证了清单下挂主材的准确性同时避免了修改主材但是忘记修改项目特征而导致造成误解，保证了项目特征与主材的一致性。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对本发明实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，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示出了本发明数字建筑中外脚手架构建方法单个楼层处理基本流程示意图；

图2示出了本发明数字建筑中外脚手架构建方法多个连续楼层处理基本流程示意图；

图3示出了本发明数字建筑中外脚手架构建方法分块的角部表达——以双排-双排，双排-三排分块的默认角部为例的示意图；

图4示出了本发明数字建筑中外脚手架构建方法分块的角部表达——以扣件式架体双排-双排分块锐角不同类型角部为例的示意图；

图5示出了本发明数字建筑中外脚手架构建方法弧形分块根据建筑外轮廓、拟合容差，自动离散成多段线示意图。

具体实施方式

下面将详细描述本发明的各个方面的特征和示例性实施例，为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细描述。应理解，此处所描述的具体实施例仅被配置为解释本发明，并不被配置为限定本发明。对于本领域技术人员来说，本发明可以在不需要这些具体细节中的一些细节的情况下实施。下面对实施例的描述仅仅是为了通过示出本发明的示例来提供对本发明更好的理解。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

如图1所示，本实施例提供一种数字建筑中外脚手架构建方法，包括：

步骤一、对外脚手架各种元素进行定义，确定数字分块；

步骤二、自动识别批量创建数字分块；

步骤三、对数字分块进行处理；

步骤四、自动编辑数字分块；

步骤五、对数字分块进行角部表达；

步骤六、自动检查数字分块。

在一些实施例中，步骤一具体包括以下步骤：

步骤1.1、对外脚手架空间属性的抽象定义；

步骤1.2、对外脚手架方案设计逻辑和美观需求的抽象表达；

步骤1.3、对外脚手架搭设构造逻辑的抽象；

步骤1.4、定义与外脚手架的架体类型相互关联。

在一些实施例中，步骤1.1中的空间属性抽象定义包括但不限于架体排数、架体排距、分块底部标高、分块底部偏移、分块高度、分块顶部标高、分块顶部偏移；

以及分块自身区分内轮廓、外轮廓，表达与建筑的相对方向关系。

所述步骤1.2中支持一个外脚手架内包含不同架体排数、架体排距的分块；支持一个外脚手架内包含不同顶、底高度的分块，支持符合连接规则的多个分块合并后，再按外脚手架架体参数生成连、美观的立杆、水平杆、剪刀撑等构配件排布效果。

所述步骤1.3中搭设构造逻辑包括有弧形分块，所述弧形分块的属性参数包含不离散、单跨离散、多跨离散三种排布方式；以及拟合容差，控制与建筑外轮廓的距离范围，自动生成折线拟合曲线的排布效果。

所述步骤1.4中架体类型包括但不限于扣件式外脚手架、盘扣式外脚手架选型。

所述步骤三对数字分块进行处理需按照多个满足一定几何条件的分块连接规则进行合并，包含共面连接、成角连接两类连接规则。

所述分块连接规则包括但不限于内轮廓连接规则、外轮廓连接规则和内外轮廓连接规则；

所述内轮廓连接规则是指当2个分块的内轮廓有相同端点且外轮廓的方向相同时，产生内轮廓连接。排数不同的分块内轮廓连接时，按排数较小的分块，从内向外连接生成分块的角部；

所述外轮廓连接规则是指当2个分块的外轮廓有相同端点且内轮廓的方向相同时，产生内轮廓连接。排数不同的分块外轮廓连接时，按排数较小的分块，从外向内连接生成分块的角部；

所述内外轮廓连接是指当1个分块的内轮廓与另1个分块的外轮廓共线，且共线的长度区间有交集时，产生内外轮廓连接；所述内外轮廓连接只存在共面连接。

所述步骤五是对分块的连接规则的三维实体显示，按不同的分块连接关系，分块的角部表达矩形、四边形、五边形、三角形四种。

所述步骤五是基于2个分块生成的子对象，随着分块属性以及连接状态变换而更新；默认2个高度不同的分块进行连接时，分块角部的高度随绝对高度较大的分块生成，或者切换分块角部高度的参考对象，设为绝对高度较小的分块。

所述步骤五包含了对扣件式、盘扣式外脚手架体系在不同角度的二面角处，立杆、水平杆搭设逻辑的抽象；通过切换分块角部表达的类型，切换架体构配件的排布算法。

所述步骤二包含基于建筑外轮廓识别算法的自动识别批量创建分块；识别创建多个分块时，自动生成分块之间的角部连接。

所述外轮廓识别算法支持识别单个楼层的建筑外轮廓，也支持识别多个连续楼层的建筑外轮廓；轮廓处理包含以下、步骤：

步骤2.1、噪声处理，即对较短的轮廓线段做合并简化；消除小的直角凹凸，让其保持垂直相交；

步骤2.2、噪声后处理，即将当前步骤的轮廓向外偏移后获得一个临时轮廓A，再将A向内偏移同样的距离获得一个新的轮廓B，对B再次进行噪声处理；消除轮廓线段中等长度的直角凹凸，并让其保持垂直相交；

步骤2.3、向下拉通对齐，即以下一楼层拉通对齐后的轮廓作为基础，在一个容差范围内，将上一层的轮廓向下对齐；其中连续楼层中最低的楼层，不需要与其他楼层拉通对齐。

所述步骤二的分块创建方式，包含手动绘制分块；提供四种线型工具创建分块的定位线，即直线、起点-终点-半径弧、矩形、拾取线。

所述定位线指的是使用分块的内轮廓，还是外轮廓所在的垂直平面相对于所绘制的路径或在绘图区域中指定的路径来定位分块。

所述步骤四包括但不限于分块修角、分块延伸/修剪、分块打断。

所述分块修角是指拾取2个分块创建分块角部，按拾取到的第1个分块的内、外轮廓类型，决定创建的分块角部是内轮廓连接，还是外轮廓连接。

所述分块延伸/修剪是指根据被延伸/修剪分块的排数自动修正其长度，保证延伸/修剪后的分块之间不存在实体交错。

所述分块打断是指预设打断间隔值为15mm，让打断的分块不再处于共面连接状态，并满足基于2个分块布置的立杆不会实体交错。

所述步骤六包括但不限于分块交错检查、过小分块检查、分块偏移误差检查。

所述分块交错检查是指当分块的与分块角部之外的分块实体有交集，则判断存在分块交错。

所述过小分块检查是指不与其他分块存在连接关系的独立分块，当自身长度＜过短阈值则被判断为过小分块。

所述分块偏移误差检查是指当2个分块的顶面、底面、端面有交集，且不存在连接关系时，会对这个分块进行偏移误差检查；其中，偏移误差包含：角度误差、距离误差；按一定容差范围，自动纠正存在偏移误差的分块，以外轮廓距离建筑结构边缘更远的分块为基准，进行批量对齐。

在一些实施例中，一种数字建筑中外脚手架构建系统，包括：

数字分块定义单元，用于对外脚手架各种元素进行定义，确定数字分块；

数字分块合并连接单元，用于对数字分块进行合并连接；

数字分块角部表达单元，用于对数字分块进行角部表达；

数字分块创建单元，用于自动识别批量创建数字分块；

数字分块编辑单元，用于自动编辑数字分块；

数字分块自检单元，用于自动检查数字分块。

在一些实施例中，数字分块定义单元包括：

空间属性定义模块，用于对外脚手架空间属性的抽象定义；

逻辑抽象表达模块，用于对外脚手架方案设计逻辑和美观需求的抽象表达；

构造逻辑抽象模块，用于对外脚手架搭设构造逻辑的抽象；

架体类型关联模块，用于定义与外脚手架的架体类型相互关联。

在一些实施例中，数字分块创建单元基于建筑外轮廓识别算法的自动识别批量创建分块；识别创建多个分块时，自动生成分块之间的角部连接，所述外轮廓识别算法支持识别单个楼层的建筑外轮廓，也支持识别多个连续楼层的建筑外轮廓，包括：

噪声处理模块，用于对较短的轮廓线段做合并简化；消除小的直角凹凸，让其保持垂直相交；

噪声后处理模块，用于将当前步骤的轮廓向外偏移后获得一个临时轮廓A，再将A向内偏移同样的距离获得一个新的轮廓B，对B再次进行噪声处理；消除轮廓线段中等长度的直角凹凸，并让其保持垂直相交；

下拉对齐模块，用于向下拉通对齐，即以下一楼层拉通对齐后的轮廓作为基础，在一个容差范围内，将上一层的轮廓向下对齐；其中连续楼层中最低的楼层，不需要与其他楼层拉通对齐。

本发明还提供一种实施例，计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现上述方法的步骤。

此外，还可以提供一种服务器，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现上述方法的步骤。

与现有技术相比，本发明具有以下优点：

1、分块作为高度抽象的外架架体表达，可以方便用户进行外脚手架方案设计、修改调整。

2、分块连接的角部形式，抽象了外脚手架的多种构造方式，可以在设计阶段就引入业务规则但又不至于陷入模型细节，辅助设计推敲出合理方案。

3、分块的自动轮廓简化和弧线拟合折线功能，方便用户快速获得符合外脚手架构造要求的方案成果。

4、以分块为基础，可以构造出多种高度、多层架体的复杂表达，满足了建筑造型复杂化的趋势下，外脚手架设计工况需求。

为了描述的方便，描述以上装置时以功能分为各种单元分别描述。当然，在实施本申请时可以把各单元的功能在同一个或多个软件和/或硬件中实现。

本领域内的技术人员应明白，本发明的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本发明可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本发明可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。

本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。

本申请可以在由计算机执行的计算机可执行指令的一般上下文中描述，例如程序模块。一般地，程序模块包括执行特定任务或实现特定抽象数据类型的例程、程序、对象、组件、数据结构等等。也可以在分布式计算环境中实践本申请，在这些分布式计算环境中，由通过通信网络而被连接的远程处理设备来执行任务。在分布式计算环境中，程序模块可以位于包括存储设备在内的本地和远程计算机存储介质中。

这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。

这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。

在一个典型的配置中，计算设备包括一个或多个处理器(CPU)、输入/输出接口、网络接口和内存。

内存可能包括计算机可读介质中的非永久性存储器，随机存取存储器(RAM)和/或非易失性内存等形式，如只读存储器(ROM)或闪存(f l ash RAM)。内存是计算机可读介质的示例。

计算机可读介质包括永久性和非永久性、可移动和非可移动媒体可以由任何方法或技术来实现信息存储。信息可以是计算机可读指令、数据结构、程序的模块或其他数据。计算机的存储介质的例子包括，但不限于相变内存(PRAM)、静态随机存取存储器(SRAM)、动态随机存取存储器(DRAM)、其他类型的随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)、快闪记忆体或其他内存技术、只读光盘只读存储器(CD-ROM)、数字多功能光盘(DVD)或其他光学存储、磁盒式磁带，磁带磁磁盘存储或其他磁性存储设备或任何其他非传输介质，可用于存储可以被计算设备访问的信息。按照本文中的界定，计算机可读介质不包括暂存电脑可读媒体(trans itory med i a)，如调制的数据信号和载波。

还需要说明的是，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、商品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、商品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、商品或者设备中还存在另外的相同要素。

本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。尤其，对于系统实施例而言，由于其基本相似于方法实施例，所以描述的比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。

以上所述仅为本申请的实施例而已，并不用于限制本申请。对于本领域技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的范围之内。

Claims (16)

1.一种数字建筑中外脚手架构建方法，其特征在于所述方法包括：

步骤一、对外脚手架各种元素进行定义，确定数字分块；

步骤二、自动识别批量创建数字分块；

步骤三、对数字分块进行处理；

步骤四、自动编辑数字分块；

步骤五、对数字分块进行角部表达；

步骤六、自动检查数字分块；

所述步骤一具体包括以下步骤：

步骤1.1、对外脚手架空间属性的抽象定义；其中，所述步骤1.1中的空间属性抽象定义包括但不限于架体排数、架体排距、分块底部标高、分块底部偏移、分块高度、分块顶部标高、分块顶部偏移；以及分块自身区分内轮廓、外轮廓，表达与建筑的相对方向关系；

步骤1.2、对外脚手架方案设计逻辑和美观需求的抽象表达；其中，所述步骤1.2中支持一个外脚手架内包含不同架体排数、架体排距的分块；支持一个外脚手架内包含不同顶、底高度的分块，支持符合连接规则的多个分块合并后，再按外脚手架架体参数生成连、美观的立杆、水平杆、剪刀撑等构配件排布效果；

步骤1.3、对外脚手架搭设构造逻辑的抽象；其中，所述步骤1.3中搭设构造逻辑包括有弧形分块，所述弧形分块的属性参数包含不离散、单跨离散、多跨离散三种排布方式；以及拟合容差，控制与建筑外轮廓的距离范围，自动生成折线拟合曲线的排布效果；

步骤1.4、定义与外脚手架的架体类型相互关联；其中，所述步骤1.4中架体类型包括但不限于扣件式外脚手架、盘扣式外脚手架选型；

所述步骤二的分块创建方式，包含手动绘制分块；提供四种线型工具创建分块的定位线，即直线、起点-终点-半径弧、矩形、拾取线；其中，所述定位线指的是使用分块的内轮廓，还是外轮廓所在的垂直平面相对于所绘制的路径或在绘图区域中指定的路径来定位分块；

所述步骤三对数字分块进行处理需按照多个满足一定几何条件的分块连接规则进行合并，包含共面连接、成角连接两类连接规则；

所述步骤四包括但不限于分块延伸或修剪；其中，所述分块延伸或修剪是指根据被延伸或修剪分块的排数自动修正其长度，保证延伸或修剪后的分块之间不存在实体交错；

所述步骤五是对分块的连接规则的三维实体显示，按不同的分块连接关系，分块的角部表达为矩形、四边形、五边形、三角形四种；

所述步骤六包括但不限于分块交错检查；其中，所述分块交错检查是指当分块的与分块角部之外的分块实体有交集，则判断存在分块交错。

2.根据权利要求1所述的数字建筑中外脚手架构建方法，其特征在于，所述分块连接规则包括但不限于内轮廓连接规则、外轮廓连接规则和内外轮廓连接规则；

所述内轮廓连接规则是指当2个分块的内轮廓有相同端点且外轮廓的方向相同时，产生内轮廓连接；排数不同的分块内轮廓连接时，按排数较小的分块，从内向外连接生成分块的角部；

所述外轮廓连接规则是指当2个分块的外轮廓有相同端点且内轮廓的方向相同时，产生内轮廓连接；排数不同的分块外轮廓连接时，按排数较小的分块，从外向内连接生成分块的角部；

所述内外轮廓连接是指当1个分块的内轮廓与另1个分块的外轮廓共线，且共线的长度区间有交集时，产生内外轮廓连接；所述内外轮廓连接只存在共面连接。

3.根据权利要求1所述的数字建筑中外脚手架构建方法，其特征在于，所述步骤五是基于2个分块生成的子对象，随着分块属性以及连接状态变换而更新；默认2个高度不同的分块进行连接时，分块角部的高度随绝对高度较大的分块生成，或者切换分块角部高度的参考对象，设为绝对高度较小的分块。

4.根据权利要求1或3所述的数字建筑中外脚手架构建方法，其特征在于，所述步骤五包含了对扣件式、盘扣式外脚手架体系在不同角度的二面角处，立杆、水平杆搭设逻辑的抽象；通过切换分块角部表达的类型，切换架体构配件的排布算法。

5.根据权利要求1所述的数字建筑中外脚手架构建方法，其特征在于，所述步骤二包含基于建筑外轮廓识别算法的自动识别批量创建分块；识别创建多个分块时，自动生成分块之间的角部连接。

6.根据权利要求5所述的数字建筑中外脚手架构建方法，其特征在于，所述外轮廓识别算法支持识别单个楼层的建筑外轮廓，也支持识别多个连续楼层的建筑外轮廓；轮廓处理包含以下步骤：

步骤2.1、噪声处理，即对较短的轮廓线段做合并简化；消除小的直角凹凸，让其保持垂直相交；

步骤2.2、噪声后处理，即将当前步骤的轮廓向外偏移后获得一个临时轮廓A，再将A向内偏移同样的距离获得一个新的轮廓B，对B再次进行噪声处理；消除轮廓线段中等长度的直角凹凸，并让其保持垂直相交；

步骤2.3、向下拉通对齐，即以下一楼层拉通对齐后的轮廓作为基础，在一个容差范围内，将上一层的轮廓向下对齐；其中连续楼层中最低的楼层，不需要与其他楼层拉通对齐。

7.根据权利要求1所述的数字建筑中外脚手架构建方法，其特征在于，所述步骤四包括但不限于分块修角、分块打断。

8.根据权利要求7所述的数字建筑中外脚手架构建方法，其特征在于，所述分块修角是指拾取2个分块创建分块角部，按拾取到的第1个分块的内、外轮廓类型，决定创建的分块角部是内轮廓连接，还是外轮廓连接。

9.根据权利要求7所述的数字建筑中外脚手架构建方法，其特征在于，所述分块打断是指预设打断间隔值为15mm，让打断的分块不再处于共面连接状态，并满足基于2个分块布置的立杆不会实体交错。

10.根据权利要求1所述的数字建筑中外脚手架构建方法，其特征在于，所述步骤六包括但不限于过小分块检查、分块偏移误差检查。

11.根据权利要求10所述的数字建筑中外脚手架构建方法，其特征在于，所述过小分块检查是指不与其他分块存在连接关系的独立分块，当自身长度＜过短阈值则被判断为过小分块。

12.根据权利要求10所述的数字建筑中外脚手架构建方法，其特征在于，所述分块偏移误差检查是指当2个分块的顶面、底面、端面有交集，且不存在连接关系时，会对这个分块进行偏移误差检查；其中，偏移误差包含：角度误差、距离误差；按一定容差范围，自动纠正存在偏移误差的分块，以外轮廓距离建筑结构边缘更远的分块为基准，进行批量对齐。

13.一种用于实现权利要求1所述方法的数字建筑中外脚手架构建系统，包括：

数字分块定义单元，用于对外脚手架各种元素进行定义，确定数字分块；

数字分块创建单元，用于自动识别批量创建数字分块；

数字分块合并连接单元，用于对数字分块进行处理；

数字分块编辑单元，用于自动编辑数字分块；

数字分块角部表达单元，用于对数字分块进行角部表达；

数字分块自检单元，用于自动检查数字分块。

14.根据权利要求13所述的系统，其特征在于，所述数字分块定义单元包括：

空间属性定义模块，用于对外脚手架空间属性的抽象定义；

逻辑抽象表达模块，用于对外脚手架方案设计逻辑和美观需求的抽象表达；

构造逻辑抽象模块，用于对外脚手架搭设构造逻辑的抽象；

架体类型关联模块，用于定义与外脚手架的架体类型相互关联。

15.根据权利要求13所述的系统，其特征在于，所述数字分块创建单元基于建筑外轮廓识别算法的自动识别批量创建分块；识别创建多个分块时，自动生成分块之间的角部连接，所述外轮廓识别算法支持识别单个楼层的建筑外轮廓，也支持识别多个连续楼层的建筑外轮廓，包括：

噪声处理模块，用于对较短的轮廓线段做合并简化；消除小的直角凹凸，让其保持垂直相交；

噪声后处理模块，用于将当前步骤的轮廓向外偏移后获得一个临时轮廓A，再将A向内偏移同样的距离获得一个新的轮廓B，对B再次进行噪声处理；消除轮廓线段中等长度的直角凹凸，并让其保持垂直相交；

下拉对齐模块，用于向下拉通对齐，即以下一楼层拉通对齐后的轮廓作为基础，在一个容差范围内，将上一层的轮廓向下对齐；其中连续楼层中最低的楼层，不需要与其他楼层拉通对齐。

16.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现权利要求1-12任一项所述方法的步骤。

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