CN111985014B - 一种基于标准图集的建模方法及系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种基于标准图集的建模方法及系统，该方法包括：获取第一标准图集对应的参数图；根据第一标准图集的图集编号及预设图集数据库，确定参数图中第一图元对应的参数列表及部件列表，根据参数列表，获取参数列表中各参数变量的参数值；根据部件列表及各参数变量的参数值，确定部件列表中各部件对应的部件三维模型，获取第一图元的插入坐标，根据各部件对应的部件三维模型及插入坐标，确定第一图元的三维模型。本发明通过标准图集对应的参数图及输入的参数变量确定各部件的三维模型及插入坐标，然后采用搭积木的方法拼接成一个复杂的模型，操作灵活简便，大大缩短了图元模型的建模时间，提高了建模效率，进而保证所建立模型的准确性。

Description

一种基于标准图集的建模方法及系统

技术领域

本发明涉及计算机信息处理技术领域，具体涉及一种基于标准图集的建模方法及系统。

背景技术

随着信息技术的发展，越来越多的工程造价人员，开始使用三维模型算量软件，为了可以降低用户使用难度，急需要给用户提供每个图集的参数化建模，传统的方式需要投入开发人员代码实现每个图集的建模，以市政工程为例，涉及市政工程的专业图集极多，因此开发人员编码实现建模过程中，对开发人员能力要求高，导致开发效率低，并且各个图集中图元的需要独立开发建模，无法对灵活调整关联的图元之间的模型，导致需要重复编码实现建模，进而使得建模的准确性难以保证。

发明内容

有鉴于此，本发明实施例提供了一种基于标准图集的建模方法及系统，解决现有技术中由于图集建模过程涉及的专业图集过多，导致使用编码实现建模的开发及测试效率低，进而使得建模的准确性难以保证。

根据第一方面，本发明实施例提供了一种基于标准图集的建模方法，包括：获取第一标准图集对应的参数图；根据所述第一标准图集的图集编号及预设图集数据库，确定所述参数图中第一图元对应的参数列表及部件列表，根据所述参数列表，获取所述参数列表中各参数变量的参数值；根据所述部件列表及各参数变量的参数值，确定所述部件列表中各部件对应的部件三维模型，获取第一图元的插入坐标，根据各部件对应的部件三维模型及所述插入坐标，确定所述第一图元的三维模型。

可选地，所述获取第一标准图集对应的参数图，包括：获取标准图集文件；响应于所述标准图集文件中第一图集的选择操作时，根据预设绘制规则对所述第一图集进行绘制，确定矢量参数图；响应于第一图集中文本的选择操作时，将所述文本转换为对应的参数变量；根据所述矢量参数图及所述参数变量，确定所述参数图。

可选地，所述根据所述第一标准图集的图集编号及预设图集数据库，确定所述参数图中第一图元对应的参数列表及部件列表，包括：响应于所述参数图中的图元选择操作时，将所述图元确定为所述第一图元；获取所述第一图元的图集编号；根据所述第一图元对应的图集编号，从所述预设图集数据库中确定所述第一图元对应的参数列表及部件列表。

可选地，所述根据所述部件列表及各参数变量的参数值，确定所述部件列表中各部件对应的部件三维模型，包括：根据所述部件列表及预设基本部件库，确定各部件模型；根据各部件模型及各参数变量的参数值，确定所述部件列表中各部件对应的部件三维模型。

可选地，所述根据所述部件列表及预设基本部件库，确定各部件模型，包括：根据所述部件列表的倒序排列结果，确定各部件的遍历顺序；获取所述遍历顺序中的第一序位部件的底标高；根据第一序位部件的底标高及对应参数变量的参数值，确定所述第一序位部件的顶标高，将所述顶标高确定为第二序位部件的底标高；根据第二序位部件的底标高及对应的参数变量的参数值，确定所述第二序位部件的顶标高直到计算完成所有部件的底标高；根据所述底标高及预设基本部件库，确定各部件模型。

可选地，所述获取第一图元的插入坐标，包括：根据第一图元对应参数变量的参数值，确定所述第一图元的水平位置坐标；根据所述部件列表及第一图元对应参数变量的参数值，确定所述第一图元的底标高；根据所述水平位置坐标及所述底标高，确定所述第一图元的插入坐标。

根据第二方面，本发明实施例提供了一种基于标准图集的建模系统，包括：获取模块，用于获取第一标准图集对应的参数图；第一处理模块，用于根据所述第一标准图集的图集编号及预设图集数据库，确定所述参数图中第一图元对应的参数列表及部件列表，根据所述参数列表，获取所述参数列表中各参数变量的参数值；第二处理模块，用于根据所述部件列表及各参数变量的参数值，确定所述部件列表中各部件对应的部件三维模型，获取第一图元的插入坐标，根据各部件对应的部件三维模型及所述插入坐标，确定所述第一图元的三维模型。

本发明实施例提供了一种非暂态计算机可读存储介质，所述非暂态计算机可读存储介质存储计算机指令，所述计算机指令被处理器执行时实现本发明第一方面及任意一种可选方式所述的基于标准图集的建模方法。

本发明实施例提供了一种电子设备，包括：存储器和处理器，所述存储器和所述处理器之间互相通信连接，所述存储器中存储有计算机指令，所述处理器通过执行所述计算机指令，从而执行本发明第一方面及任意一种可选方式所述的基于标准图集的建模方法。

本发明技术方案，具有如下优点：

本发明实施例提供了一种基于标准图集的建模方法，通过标准图集对应的参数图及输入的参数变量确定各部件的三维模型及插入坐标，最后确定各图元的三维模型，并且可以根据实际需求进行参数自定义，根据部件的三维模型，采用搭积木的方法可以拼接成一个复杂的模型，操作灵活简便，大大缩短了图元模型的建模时间，提高了建模效率，并且在建模的过程中采用静态验证模型参数的方式，使得可以通过灵活调整参数的方式来进行模型联动正确性的测试，进而验证建模的准确性，进而保证所建立模型的准确性。

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为本发明实施例中的基于标准图集的建模方法的具体流程图；

图2为本发明实施例中的部件的基本形状的示意图；

图3为本发明实施例中的矩形部件的参数确定的示意图；

图4为本发明实施例中的基于标准图集的建模系统的模块组成图；

图5为本发明实施例中的电子设备的结构示意图。

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。

此外，下面所描述的本发明不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。

本发明实施例提供了一种基于标准图集的建模方法，如图1所示，该方法具体包括：

步骤S1：获取第一标准图集对应的参数图。

本发明实施例中，国家标准图集是将设计中的节点构造做法标准化的成果，便于设计施工行业使用、减少设计人员的重复劳动的标准图集，首先经过研发人员使用开发工具，例如C++开发工具开发出基本形状组件，然后部署到图集开发工具中，建模人员在图集开发工具中通过图集管理进行图集的新建、删除等图集的管理操作，然后使用参数图定义功能绘制参数图。

需要说明的是，本发明实施例仅举例开发工具为C++开发工具，在实际应用中也可以根据实际系统需求选择其他Java开发工具或C开发工具，本发明并不以此为限。

具体地，在一实施例中，上述的步骤S1，具体包括如下步骤：

步骤S11：获取标准图集文件。

本发明实施例中，每一本标准图集都会包含很多不同类别的图集，通过图集管理可以将标准图集维护成一个树状结构的图集文件数据，将标准图集的编号、图集名称及对应的图集存储到对应的预设图集数据库中。需要说明的是，本发明实施例中举例说明利用树状结构管理图集文件，在实际应用中只要能够实现对图集文件的管理即可，也可以采用其他结构，本发明并不以此为限。

步骤S12：响应于标准图集文件中第一图集的选择操作时，根据预设绘制规则对第一图集进行绘制，确定矢量参数图。

本发明实施例中，在获取标准图集文件后，为了可以给用户提供参数输入界面，并且根据参数建模，因此需将国家标准图集的PDF图纸转换成参数图，当用户在标准图集文件中选择第一的图集后，响应于标准图集文件中第一图集的选择操作时，根据预设绘制规则对第一图集进行绘制，可以通过直线、矩形、三点弧等绘制命令，然后对照第一图集，将图纸转换成矢量参数图。

步骤S13：响应于第一图集中文本的选择操作时，将文本转换为对应的参数变量。

本发明实施例中，用户可以直接在第一图集中选择相应的文本，响应于第一图集中文本的选择操作时，利用现有的参数转换算法，将选中的文本转换为对应的参数变量，其中，一个文本转换成一个参数变量，使用文本内容当做变量名，为后续更便利的实现参数的查看及输入的功能。

步骤S14：根据矢量参数图及参数变量，确定参数图。

本发明实施例中，得到矢量参数图及参数变量后，将每个参数变量在对应的矢量参数图中显示出来，确定参数图，在实际应用中，可以通过鼠标对参数图进行相应的操作，例如，按住鼠标滚轮然后移动可对参数图进行移动操作，通过鼠标滚轮可以对参数图进行放大或缩小操作，实现对参数图的操作的功能是利用现有技术进行实现的，在此就不再赘述。

步骤S2：根据第一标准图集的图集编号及预设图集数据库，确定参数图中第一图元对应的参数列表及部件列表，根据参数列表，获取参数列表中各参数变量的参数值。

本发明实施例中，根据第一标准图集的图集编号在预设图集数据库中找到相应的图集基本信息，确定参数图中第一图元对应的参数列表及部件列表，在确定了第一图元的参数列表后，根据用户输入的参数变量的参数值，响应于参数值输入操作时，依次根据参数列表的顺序，确定参数列表中各参数变量的参数值。

具体地，在一实施例中，上述的步骤S2，具体包括如下步骤：

步骤S21：响应于参数图中的图元选择操作时，将图元确定为第一图元。

本发明实施例中，在图集文件名选择框中，根据选择框列出的所有可用的图集文件名，通过切换选择框可以切换图集文件名，选择第一图集对应的参数图，用户选择第一图集下相应的图元，将选择的图元确定为第一图元。

步骤S22：获取第一图元的图集编号。

步骤S23：根据第一图元对应的图集编号，从预设图集数据库中确定第一图元对应的参数列表及部件列表。

本发明实施例中，获取到用户选择的第一图元的图集编号后，根据第一图元对应的图集编号，将预先存储在预设图集数据库中的图集参数、相关属性及对应的部件，形成第一图元的参数列表及部件列表，对于部件列表可以根据实际需求通过部件列表窗口，新建部件、删除部件，还可以通过上移和下移功能调整部件的顺序。

步骤S3：根据部件列表及各参数变量的参数值，确定部件列表中各部件对应的部件三维模型，获取第一图元的插入坐标，根据各部件对应的部件三维模型及插入坐标，确定第一图元的三维模型。

其中，得到部件列表中各部件对应的部件三维模型后，测试人员可以采用静态验证模型参数的方式，即检查一遍定义的模型使用的参数变量是否正确，并且输入一些参数值，验证模型联动是否正确，保证了测试质量；每个部件都会生成一个或多个三维体，然后按照部件顺序，将三维体从下往上搭积木的方法直接堆叠起来，获取第一图元插入坐标并且利用各部件对应的部件三维模型及插入坐标，确定第一图元的三维模型。在实际应用中，建模人员可以通过模型预览窗口实时预览第一的模型。

具体地，在一实施例中，上述的步骤S3，根据部件列表及各参数变量的参数值，确定部件列表中各部件对应的部件三维模型，具体包括如下步骤：

步骤S31：根据部件列表及预设基本部件库，确定各部件模型。

本发明实施例中，如图2所示，建模人员会预先定义一些简单的基本形状，确定为简单部件；并且通过将这些基本形状进行布局形成自定义部件，自定义部件其实是一个复杂部件，可以在自定义部件下面使用各种基本形状新建成外环形状和内环形状，所有外环形状会合并成一个整体的外环形状，所以内环形状合并成一个整体的内环形状，然后外环形状去扣减内环形状得到一个复杂部件；可以对部件进行布局排列，排列方式包括：层叠排列，水平排列，垂直排列，例如如果新建一个矩形部件和一个圆形部件，按照上面的排列方式后，可以得到新的部件。

在实际应用中，可以通过属性编辑器修改各个部件的属性，例如第一部件的截面类型是圆形，其中第一部件的层数、高度、直径、偏移、圆弧角度、旋转角度等属性都可以修改，如果是其它截面类型，还可能存在其它一些属性，本发明并不以此为限。

步骤S32：根据各部件模型及各参数变量的参数值，确定部件列表中各部件对应的部件三维模型。

本发明实施例中，得到各部件模型及各参数变量的参数值，根据各个参数值，利用现有三维模型生成算法，确定部件列表中各部件对应的部件三维模型，并且可以对各个部件三维模型进行动态观察，例如俯视、前视、左视，右视、平移、缩放等。需要说明的是，本发明实施例中选择的三维模型生成算法可以是现有成熟算法，也可以是以第一部件的截面作为底面，使用部件的高度属性，往Z轴方向构造一个拉伸体，确定为部件三维模型，在实际应用中，本发明并不以此为限。

具体地，在一实施例中，上述的步骤S31，具体包括如下步骤：

步骤S310：根据部件列表的倒序排列结果，确定各部件的遍历顺序。本发明实施例中，根据部件列表的倒序排列结果，从后往前对部件列表进行遍历，其中，部件列表中最后边的部件即为图元中最底层的部件。

步骤S311：获取遍历顺序中的第一序位部件的底标高。本发明实施例中，获取到第一序位部件的底标高后，将其确定为第一图元的整体底标高，如果第一部件属性中设置了标高偏移值，则将第一序位部件的底标高则为原来底标高加上标高偏移值。

步骤S312：根据第一序位部件的底标高及对应参数变量的参数值，确定第一序位部件的顶标高，将顶标高确定为第二序位部件的底标高。

本发明实施例中，利用第一部件的底标高加上其对应的高度属性值，即可得到第一部件的顶标高，将顶标高确定为第二序位部件的底标高，或者当第二序位部件存在标高偏移值时，将第一部件的顶标高加上标高偏移值确定为第二序位部件的底标高。

步骤S313：根据第二序位部件的底标高及对应的参数变量的参数值，确定第二序位部件的顶标高直到计算完成所有部件的底标高。

本发明实施例中，一直根据遍历结果对下一序位部件的底标高进行计算，直到计算完成所有部件的底标高。

步骤S314：根据底标高及预设基本部件库，确定各部件模型。

具体地，在一实施例中，上述的步骤S3，获取第一图元的插入坐标，具体包括如下步骤：

步骤S301：根据第一图元对应参数变量的参数值，确定第一图元的水平位置坐标。

本发明实施例中，首先利用第一图元属性对应参数变量的参数值，确定第一图元在参数图中的水平位置坐标，其中，在参数图绘制的过程中，最终图元的实际位置确定了第一图元的水平位置坐标，该水平位置坐标具体可表示为(x,y)。

步骤S302：根据部件列表及第一图元对应参数变量的参数值，确定第一图元的底标高。本发明实施例中，第一图元的底标高是在参数图绘制的过程中已经确定的参数。

步骤S303：根据水平位置坐标及底标高，确定第一图元的插入坐标。

本发明实施例中，以一矩形部件为例进行说明，计算矩形由于矩形部件的长和宽不是具体值，它由参数变量组成的一串表达式，部件的长和宽属性值，因此需要通过参数值，然后计算出表达式的具体值，如图3所示，以(0,0)点为中心，构造一个矩形截面，如果对应部件的属性中设置了偏移属性，则先对截面进行一次偏移，然后利用部件的水平位置坐标及底标高，确定第一部件的插入坐标，该坐标为三维坐标具体可表示为(x,y,底标高)。

本发明实施例提供了一种基于标准图集的建模方法，通过标准图集对应的参数图及输入的参数变量确定各部件的三维模型及插入坐标，最后确定各图元的三维模型，并且可以根据实际需求进行参数自定义，采用基本图形及其相应的布局排列图形确定各部件模型；根据部件的三维模型，采用搭积木的方法可以拼接成一个复杂的模型，操作灵活简便，大大缩短了图元模型的建模时间，提高了建模效率，并且在建模的过程中采用静态验证模型参数的方式，使得可以通过灵活调整参数的方式来进行模型联动正确性的测试，进而验证建模的准确性，进而保证所建立模型的准确性。

本发明实施例还提供了一种基于标准图集的建模系统，如图4所示，包括：

获取模块1，用于获取第一标准图集对应的参数图。详细内容参见上述方法实施例中步骤S1的相关描述，在此不再进行赘述。

第一处理模块2，用于根据第一标准图集的图集编号及预设图集数据库，确定参数图中第一图元对应的参数列表及部件列表，根据参数列表，获取参数列表中各参数变量的参数值。详细内容参见上述方法实施例中步骤S2的相关描述，在此不再进行赘述。

第二处理模块3，用于根据部件列表及各参数变量的参数值，确定部件列表中各部件对应的部件三维模型，获取第一图元的插入坐标，根据各部件对应的部件三维模型及插入坐标，确定第一图元的三维模型。详细内容参见上述方法实施例中步骤S3的相关描述，在此不再进行赘述。

通过上述各个组成部分的协同合作，本发明实施例提供了一种基于标准图集的建模系统，通过标准图集对应的参数图及输入的参数变量确定各部件的三维模型及插入坐标，最后确定各图元的三维模型，并且可以根据实际需求进行参数自定义，采用基本图形及其相应的布局排列图形确定各部件模型；根据部件的三维模型，采用搭积木的方法可以拼接成一个复杂的模型，操作灵活简便，大大缩短了图元模型的建模时间，提高了建模效率，并且在建模的过程中采用静态验证模型参数的方式，使得可以通过灵活调整参数的方式来进行模型联动正确性的测试，进而验证建模的准确性，进而保证所建立模型的准确性。

本发明实施例还提供了一种电子设备，如图5所示，该电子设备可以包括处理器901和存储器902，其中处理器901和存储器902可以通过总线或者其他方式连接，图5中以通过总线连接为例。

处理器901可以为中央处理器(Central Processing Unit，CPU)。处理器901还可以为其他通用处理器、数字信号处理器(Digital Signal Processor，DSP)、专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit，ASIC)、现场可编程门阵列(Field-Programmable Gate Array，FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等芯片，或者上述各类芯片的组合。

存储器902作为一种非暂态计算机可读存储介质，可用于存储非暂态软件程序、非暂态计算机可执行程序以及模块，如本发明实施例中的方法所对应的程序指令/模块。处理器901通过运行存储在存储器902中的非暂态软件程序、指令以及模块，从而执行处理器的各种功能应用以及数据处理，即实现上述方法。

存储器902可以包括存储程序区和存储数据区，其中，存储程序区可存储操作系统、至少一个功能所需要的应用程序；存储数据区可存储处理器901所创建的数据等。此外，存储器902可以包括高速随机存取存储器，还可以包括非暂态存储器，例如至少一个磁盘存储器件、闪存器件、或其他非暂态固态存储器件。在一些实施例中，存储器902可选包括相对于处理器901远程设置的存储器，这些远程存储器可以通过网络连接至处理器901。上述网络的实例包括但不限于互联网、企业内部网、局域网、移动通信网及其组合。

一个或者多个模块存储在存储器902中，当被处理器901执行时，执行上述方法。

上述电子设备具体细节可以对应参阅上述方法实施例中对应的相关描述和效果进行理解，此处不再赘述。

本领域技术人员可以理解，实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，的程序可存储于一计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，存储介质可为磁碟、光盘、只读存储记忆体(Read-Only Memory，ROM)、随机存储记忆体(Random Access Memory，RAM)、快闪存储器(Flash Memory)、硬盘(Hard Disk Drive，缩写：HDD)或固态硬盘(Solid-StateDrive，SSD)等；存储介质还可以包括上述种类的存储器的组合。

以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对其限制，尽管参照上述实施例对本发明进行了详细的说明，所属领域的普通技术人员应当理解：依然可以对本发明的具体实施方式进行修改或者等同替换，而未脱离本发明精神和范围的任何修改或者等同替换，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (7)

1.一种基于标准图集的建模方法，其特征在于，包括：

获取第一标准图集对应的参数图；

根据所述第一标准图集的图集编号及预设图集数据库，确定所述参数图中第一图元对应的参数列表及部件列表，根据所述参数列表，获取所述参数列表中各参数变量的参数值；

根据所述部件列表的倒序排列结果，确定各部件的遍历顺序；获取所述遍历顺序中的第一序位部件的底标高；

根据第一序位部件的底标高及对应参数变量的参数值，确定所述第一序位部件的顶标高，将所述顶标高确定为第二序位部件的底标高；

根据第二序位部件的底标高及对应的参数变量的参数值，确定所述第二序位部件的顶标高直到计算完成所有部件的底标高；

根据所述底标高及预设基本部件库，确定各部件模型；

根据各部件模型及各参数变量的参数值，确定所述部件列表中各部件对应的部件三维模型；

获取第一图元的插入坐标，根据各部件对应的部件三维模型及所述插入坐标，确定所述第一图元的三维模型。

2.根据权利要求1所述的基于标准图集的建模方法，其特征在于，所述获取第一标准图集对应的参数图，包括：

获取标准图集文件；

响应于所述标准图集文件中第一图集的选择操作时，根据预设绘制规则对所述第一图集进行绘制，确定矢量参数图；

响应于第一图集中文本的选择操作时，将所述文本转换为对应的参数变量；

根据所述矢量参数图及所述参数变量，确定所述参数图。

3.根据权利要求1所述的基于标准图集的建模方法，其特征在于，所述根据所述第一标准图集的图集编号及预设图集数据库，确定所述参数图中第一图元对应的参数列表及部件列表，包括：

响应于所述参数图中的图元选择操作时，将所述图元确定为所述第一图元；

获取所述第一图元的图集编号；

根据所述第一图元对应的图集编号，从所述预设图集数据库中确定所述第一图元对应的参数列表及部件列表。

4.根据权利要求1所述的基于标准图集的建模方法，其特征在于，所述获取第一图元的插入坐标，包括：

根据第一图元对应参数变量的参数值，确定所述第一图元的水平位置坐标；

根据所述部件列表及第一图元对应参数变量的参数值，确定所述第一图元的底标高；

根据所述水平位置坐标及所述底标高，确定所述第一图元的插入坐标。

5.一种基于标准图集的建模系统，其特征在于，包括：

获取模块，用于获取第一标准图集对应的参数图；

第一处理模块，用于根据所述第一标准图集的图集编号及预设图集数据库，确定所述参数图中第一图元对应的参数列表及部件列表，根据所述参数列表，获取所述参数列表中各参数变量的参数值；

第二处理模块，用于根据所述部件列表的倒序排列结果，确定各部件的遍历顺序；获取所述遍历顺序中的第一序位部件的底标高；根据第一序位部件的底标高及对应参数变量的参数值，确定所述第一序位部件的顶标高，将所述顶标高确定为第二序位部件的底标高；根据第二序位部件的底标高及对应的参数变量的参数值，确定所述第二序位部件的顶标高直到计算完成所有部件的底标高；根据所述底标高及预设基本部件库，确定各部件模型；根据各部件模型及各参数变量的参数值，确定所述部件列表中各部件对应的部件三维模型，获取第一图元的插入坐标，根据各部件对应的部件三维模型及所述插入坐标，确定所述第一图元的三维模型。

6.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质存储计算机指令，所述计算机指令被处理器执行时实现如权利要求1-4中任一项所述的基于标准图集的建模方法。

7.一种电子设备，其特征在于，包括：

存储器和处理器，所述存储器和所述处理器之间互相通信连接，所述存储器中存储有计算机指令，所述处理器通过执行所述计算机指令，从而执行如权利要求1-4中任一项所述的基于标准图集的建模方法。