CN113094791A - 一种基于矩阵运算的建筑数据分析处理方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种基于矩阵运算的建筑数据分析处理方法,属于建筑数据分析处理技术领域,该建筑数据分析处理方法的具体步骤如下:S1、提取CAD图纸数据或者revit数据;S2、提取图元数据;S3、将图元矢量数据通过指定的比例转为像素点云数据;S4、得出空间编号的矩阵数据;S5、得出空间序列和空间数据;S6、图纸设计;S7、出图;S8、入库并估算;本发明通过将图元数据转为矩阵和获取空间序列与空间数据,并利用矩阵运算空间数据,无需复杂的几何公式,快速得出设计需要数据,空间序列和空间数据可以提高对图纸的搜索精度,基于深度学习可以深层次的利用数据,对正在设计方案提供参考,也可以生成常用的图元,提高设计效率。
Description
技术领域
本发明涉及建筑数据分析处理技术领域,尤其涉及一种基于矩阵运算的建筑数据分析处理方法。
背景技术
经检索,中国专利号CN110688413A公开了一种基于大数据的建筑数据分析系统及方法,该种方法对硬件要求高,需要强大的技术积累,需要复杂的几何公式计算得出设计需要数据,无法摆脱枯燥无味的重复工作,运营成本高;
建筑设计是工程设计中的主导环节,图纸设计的质量直接影响工程整体造价与质量,当工程较复杂时,涉及专业较多,对成本、风险、工期及出图质量的控制难度较大,传统的CAD软件只能画图,无法做到对图纸数据的再利用,图纸数据只能存在于图纸中,造成每次设计都是新的,无法摆脱枯燥无味的重复工作,Revit借住强大的建模软件,对硬件要求高,需要强大的技术积累,运营成本高,让很多设计院望而却步,面对图纸修改频繁,设计时间被甲方不停的压缩,设计费无法令人满意,设计的终身责任制令设计师承担更多的风险,传统的绘图软件显然已经远远落后时代,无法满足设计师的要求,为此,我们提出了一种基于矩阵运算的建筑数据分析处理方法。
发明内容
本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺陷,而提出的一种基于矩阵运算的建筑数据分析处理方法。
为了实现上述目的,本发明采用了如下技术方案:
一种基于矩阵运算的建筑数据分析处理方法,该建筑数据分析处理方法的具体步骤如下:
S1、提取CAD图纸数据或者revit数据;
S2、提取图元数据;
S3、将图元矢量数据通过指定的比例转为像素点云数据;
S4、得出空间编号的矩阵数据;
S5、得出空间序列和空间数据;
S6、图纸设计;
S7、出图;
S8、入库并估算。
作为本发明进一步的方案:步骤S1中所述CAD图纸数据或者revit数据均可包括不同标高、不同图纸及相同比例的数据,其中,不同标高或不同图纸的数据按同一坐标系,相同比例的数据,分别用矩阵表示。
作为本发明进一步的方案:步骤S3中所述像素点云数据以矩阵的形式表示,所述图元矢量数据的位置用其编号占位,其它位置用-1填充。
作为本发明进一步的方案:步骤S4得出空间编号的矩阵数据的具体过程为:通过对矩阵的运算得出各个空间轮廓点云数据,对于超大或者不规则的房间按可视范围划分成矩形空间,并对空间进行编号。
作为本发明进一步的方案:步骤S5得出空间序列和空间数据的具体过程为:通过对矩阵的运算,找出空间与门的联系,基于空间句法获得空间拓扑关系,以室外为起点历遍所有空间关系,形成序列,用矩阵的形式存储,即空间序列,其他位置用-1填充;通过对矩阵的运算,快速估算出空间的面积、长宽高及安全门之间的距离,得到空间数据。
作为本发明进一步的方案:步骤S7出图的方式为:通过对矩阵切片,截取特定区域,导出图片、生成矢量图以及三维图元。
作为本发明进一步的方案:步骤S8所述入库并估算的具体步骤如下:
SS1、对比已经做过的各类型项目入库数据;
SS2、利用深度学习与专家系统工具进行图纸设计;
SS3、通过对矩阵的运算,快速估算出其它专业图中的构件与建筑图纸中的空间关系,查找是否存在错漏碰缺。
作为本发明进一步的方案:步骤SS2中图纸设计方式依次为:生成设计、深化设计及优化设计。
作为本发明进一步的方案:步骤SS3中查找是否存在错漏碰缺存在的两种形式分别为:若存在,则进行步骤S1;若不存在,则进行步骤S7,依次循环。
相比于现有技术,本发明的有益效果在于:
1、通过将图元数据转为矩阵和获取空间序列与空间数据,并利用矩阵运算空间数据,无需复杂的几何公式,快速得出设计需要数据,空间序列和空间数据可以提高对图纸的搜索精度,基于深度学习可以深层次的利用数据,对正在设计方案提供参考,也可以生成常用的图元,提高设计效率。
2、该方法相对于BIM技术,不需要建模,使用方便快捷,精度可控,提高图纸数据的重复使用率。
3、仅以数据的形式运算,充分发挥矩阵对图元数据的处理优势,快速估算出空间数据。
附图说明
附图用来提供对本发明的进一步理解,并且构成说明书的一部分,与本发明的实施例一起用于解释本发明,并不构成对本发明的限制。
图1为本发明提出的一种基于矩阵运算的建筑数据分析处理方法的流程框图;
图2为本发明提出的一种基于矩阵运算的建筑数据分析处理方法的CAD图纸数据或者revit数据原始图纸示意图;
图3为本发明提出的一种基于矩阵运算的建筑数据分析处理方法的矩阵可视化细节示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。
在本发明的描述中,需要理解的是,术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“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。
参照图1-3,一种基于矩阵运算的建筑数据分析处理方法,该建筑数据分析处理方法的具体步骤如下:
S1、提取CAD图纸数据或者revit数据;
S2、提取图元数据;
S3、将图元矢量数据通过指定的比例转为像素点云数据;
S4、得出空间编号的矩阵数据;
S5、得出空间序列和空间数据;
S6、图纸设计;
S7、出图;
S8、入库并估算。
步骤S1中所述CAD图纸数据或者revit数据均可包括不同标高、不同图纸及相同比例的数据,其中,不同标高或不同图纸的数据按同一坐标系,相同比例的数据,分别用矩阵表示。
步骤S3中所述像素点云数据以矩阵的形式表示,所述图元矢量数据的位置用其编号占位,其它位置用-1填充。
步骤S4得出空间编号的矩阵数据的具体过程为:通过对矩阵的运算得出各个空间轮廓点云数据,对于超大或者不规则的房间按可视范围划分成矩形空间,并对空间进行编号。
步骤S5得出空间序列和空间数据的具体过程为:通过对矩阵的运算,找出空间与门的联系,基于空间句法获得空间拓扑关系,以室外为起点历遍所有空间关系,形成序列,用矩阵的形式存储,即空间序列,其他位置用-1填充;通过对矩阵的运算,快速估算出空间的面积、长宽高及安全门之间的距离,得到空间数据。
步骤S7出图的方式为:通过对矩阵切片,截取特定区域,导出图片、生成矢量图以及三维图元。
步骤S8所述入库并估算的具体步骤如下:
SS1、对比已经做过的各类型项目入库数据;
SS2、利用深度学习与专家系统工具进行图纸设计;
SS3、通过对矩阵的运算,快速估算出其它专业图中的构件与建筑图纸中的空间关系,查找是否存在错漏碰缺。
步骤SS2中图纸设计方式依次为:生成设计、深化设计及优化设计。
步骤SS3中查找是否存在错漏碰缺存在的两种形式分别为:若存在,则进行步骤S1;若不存在,则进行步骤S7,依次循环。
本发明的工作原理及使用流程:该建筑数据分析处理方法在使用时,首先提取CAD图纸数据或者revit数据中的不同标高、不同图纸及相同比例的数据,其中,不同标高或不同图纸的数据按同一坐标系,相同比例的数据,分别用矩阵表示,并提取图元数据,其次将图元矢量数据通过指定的比例转为像素点云数据,其中像素点云数据以矩阵的形式表示,图元矢量数据的位置用其编号占位,其它位置用-1填充,并通过对矩阵的运算得出各个空间轮廓点云数据,对于超大或者不规则的房间按可视范围划分成矩形空间,并对空间进行编号,得出空间编号的矩阵数据,同时通过对矩阵的运算,找出空间与门的联系,基于空间句法获得空间拓扑关系,以室外为起点历遍所有空间关系,形成序列,用矩阵的形式存储,即空间序列,其他位置用-1填充;通过对矩阵的运算,快速估算出空间的面积、长宽高及安全门之间的距离,得到空间数据,该通过将图元数据转为矩阵和获取空间序列与空间数据,并利用矩阵运算空间数据,无需复杂的几何公式,快速得出设计需要数据,空间序列和空间数据可以提高对图纸的搜索精度,基于深度学习可以深层次的利用数据,对正在设计方案提供参考,也可以生成常用的图元,提高设计效率,最后通过对矩阵切片,截取特定区域,导出图片、生成矢量图以及三维图元,并进行入库并估算:对比已经做过的各类型项目入库数据,利用深度学习与专家系统工具进行图纸设计,通过对矩阵的运算,快速估算出其它专业图中的构件与建筑图纸中的空间关系,查找是否存在错漏碰缺,若存在,则进行提取CAD图纸数据或者revit数据;若不存在,则进行出图,依次循环,该方法相对于BIM技术,不需要建模,使用方便快捷,精度可控,提高图纸数据的重复使用率。
以上所述,仅为本发明较佳的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变,都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (9)
1.一种基于矩阵运算的建筑数据分析处理方法,其特征在于,该建筑数据分析处理方法的具体步骤如下:
S1、提取CAD图纸数据或者revit数据;
S2、提取图元数据;
S3、将图元矢量数据通过指定的比例转为像素点云数据;
S4、得出空间编号的矩阵数据;
S5、得出空间序列和空间数据;
S6、图纸设计;
S7、出图;
S8、入库并估算。
2.根据权利要求1所述的一种基于矩阵运算的建筑数据分析处理方法,其特征在于,步骤S1中所述CAD图纸数据或者revit数据均可包括不同标高、不同图纸及相同比例的数据,其中,不同标高或不同图纸的数据按同一坐标系,相同比例的数据,分别用矩阵表示。
3.根据权利要求1所述的一种基于矩阵运算的建筑数据分析处理方法,其特征在于,步骤S3中所述像素点云数据以矩阵的形式表示,所述图元矢量数据的位置用其编号占位,其它位置用-1填充。
4.根据权利要求1所述的一种基于矩阵运算的建筑数据分析处理方法,其特征在于,步骤S4得出空间编号的矩阵数据的具体过程为:通过对矩阵的运算得出各个空间轮廓点云数据,对于超大或者不规则的房间按可视范围划分成矩形空间,并对空间进行编号。
5.根据权利要求1所述的一种基于矩阵运算的建筑数据分析处理方法,其特征在于,步骤S5得出空间序列和空间数据的具体过程为:通过对矩阵的运算,找出空间与门的联系,基于空间句法获得空间拓扑关系,以室外为起点历遍所有空间关系,形成序列,用矩阵的形式存储,其他位置用-1填充;通过对矩阵的运算,快速估算出空间的面积、长宽高及安全门之间的距离,得到空间数据。
6.根据权利要求1所述的一种基于矩阵运算的建筑数据分析处理方法,其特征在于,步骤S7出图的方式为:通过对矩阵切片,截取特定区域,导出图片、生成矢量图以及三维图元。
7.根据权利要求1所述的一种基于矩阵运算的建筑数据分析处理方法,其特征在于,步骤S8所述入库并估算的具体步骤如下:
SS1、对比已经做过的各类型项目入库数据;
SS2、利用深度学习与专家系统工具进行图纸设计;
SS3、通过对矩阵的运算,快速估算出其它专业图中的构件与建筑图纸中的空间关系,查找是否存在错漏碰缺。
8.根据权利要求1所述的一种基于矩阵运算的建筑数据分析处理方法,其特征在于,步骤SS2中图纸设计方式依次为:生成设计、深化设计及优化设计。
9.根据权利要求1所述的一种基于矩阵运算的建筑数据分析处理方法,其特征在于,步骤SS3中查找是否存在错漏碰缺存在的两种形式分别为:若存在,则进行步骤S1;若不存在,则进行步骤S7,依次循环。
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