CN113591177A - 一种基于住宅建筑平面图自动识别户型的方法 - Google Patents

Abstract

一种基于住宅建筑平面图自动识别户型的方法，包括以下步骤：标注门和房间：在绘制住宅建筑平面图时，标注所有房间的名称，并将所有房间归类到户内空间或公共空间，并且标注好所有的门；找到户门：找到一侧为公共空间的房间，另一侧为户内空间房间的门作为户门；建立户型：将户门封闭，找到和户门一侧户内空间的房间通过非户门连接的所有房间的组合作为一个户型。本方案将住宅建筑平面图中的房间分类到户内空间或公共空间，在找到户门后，通过户门一侧的户内空间的房间找到该户门连接的户型，将本方法应用到设计软件、在线设计平台或相关辅助工具中作为建筑设计的辅助工具，可以协助设计软件使得设计软件可以自动识别住宅建筑平面图中的户型。

Description

一种基于住宅建筑平面图自动识别户型的方法

技术领域

本发明涉及建筑设计领域，特别涉及一种基于住宅建筑平面图自动识别户型的方法。

背景技术

目前，现有的建筑设计师一般使用AutoCAD、Revit等计算机设计软件进行辅助设计和进行建筑平面的绘制。设计软件以线条、体块为基本设计工具，设计师通过它们的组合去组织一个综合图形，以描述脑海中的建筑平面。而设计软件本身缺乏户型的概念，设计师需要绘制范围框来界定各户型的边界。

对于住宅建筑，满足特定房间组合如几室几厅和面积约束的户型是设计的核心。户型是若干房间组合的抽象概念，只存在于设计师脑海中。对于设计师来说比较好辨识，但是对于设计软件来说却很难识别出来。并且，建筑平面设计的过程是动态反复的，设计师不停地在调整线条和体块，户型的边界因此随时在变化。为了获得准确的户型面积，设计师需要不断调整更新或者重新绘制户型范围框。这一过程繁复，而且很容易出现错漏，导致户型统计和面积计算出错，进而导致设计偏离既定目标。

发明内容

本发明的目的在于：提供了一种基于住宅建筑平面图自动识别户型的方法，将本方法应用到设计软件、在线设计平台或相关辅助工具中作为建筑设计的辅助工具，可以协助设计软件使得设计软件可以识别住宅建筑平面图中的户型，解决了上述问题。

本发明采用的技术方案如下：

一种基于住宅建筑平面图自动识别户型的方法，包括依次进行的以下步骤：

步骤S1标注门和房间：在绘制住宅建筑平面图时，标注所有房间的名称，并将所有房间归类到户内空间或公共空间，并且标注好所有的门；

步骤S2找到户门：找到一侧为公共空间的房间，另一侧为户内空间房间的门作为户门；

步骤S3建立户型：将户门封闭，找到和户门一侧户内空间的房间通过非户门连接的所有房间的组合作为一个户型。

为了更好地实现本方案，进一步地，所述步骤S3中找到和户门一侧户内空间的房间通过非户门连接的所有房间的方法S为：

步骤S301：将所有房间简化为以墙体内侧为边界线的多边形；

步骤S302：去掉户门，将除了户门外其他门的轮廓简化为连接多边形边界的连接线；

步骤S303：将通过连接线连接的若干多边形作为一组房间组；

步骤S304：将包括户内空间的特征房间的房间组作为一个户型。

为了更好地实现本方案，进一步地，所述步骤S3中找到和户门一侧户内空间的房间通过非户门连接的所有房间的方法T为：

步骤T301：将每个房间抽象为一个节点V，将除了户门外的所有门抽象为连接两个节点V的边E，将节点V、边E以无向连通图的数据结构存储；

步骤T302：选取一个户内空间的特征房间，将该特征房间抽象成的节点V作为初始节点V0，用深度优先遍历或广度优先遍历，找到经过初始节点V0的无向连通图的所有节点V作为一个户型节点组；

步骤T303：一个户型节点组内所有节点V所代表的房间的组合，构成一个户型。

为了更好地实现本方案，进一步地，所述户内空间的特征房间为仅户内空间有而公共空间没有，且在每个户型只出现一次的房间。

为了更好地实现本方案，进一步地，所述步骤S3中找到和户门一侧户内空间的房间通过非户门连接的所有房间的方法P为：

步骤P301：找到所有户门一侧的户内空间的房间作为初始的户内房间A；

步骤P302：找到连接户内房间A的所有非户门作为户内房间A的连通门a，并找到连通门a连接的另一侧的房间作为户内房间B；

步骤P303：找到连接户内房间B的所有除了户门和连通门a以外的门作为连通门b，并找到连通门b连接的另一侧的房间作为户内房间C；

步骤P304：重复寻找连通门和户内房间，直至不能找到新的连通门和新的户内房间为止；

步骤P305：以每个户门一侧找出的所有的户内房间的组合作为一个户型。

我们在绘制住宅建筑平面图的过程中，就将所有房间的名称标注好，并且将所有房间归类到户内空间或公共空间，这里的户内空间就是每个户型中的所有房间，包括客厅、餐厅、厨房、卫生间、卧室、阳台等，这里的公共空间就是公共的区域，包括电梯厅、走道、楼梯等，有的公共空间还会包括一些阳台和公共的卫生间，这里我们注意到户内空间和公共空间可能都会有卫生间和阳台，因此我们必须在将所有房间的名称标注好的同时，将所有房间归类到户内空间或公共空间，使得设计软件能够清楚知道哪部分属于户内空间，哪部分属于公共空间。

或者，在标注房间名称时，对于户内、公共空间都可能出现的房间加以区分，例如卫生间，会以“卫生间”和“公共卫生间”加以区分。这样，使得用户从名称表中选取名称为每个房间赋值标注的时候，每个房间属于户内空间还是公共空间已经被自动分类。

每张门必定位于两个房间之间，因为房间标注了名称，并确认了户内或公共的空间类型，所以，我们能找到位于户内空间和公共空间之间的门。这些门就是这个建筑平面上的户门。一般情况下，每个户型都只会有一个户门，并且户门是连通公共空间和户内空间的。本方案利用这一点找到户门。有时候，厨房或其他户内房间会有一个门连通楼梯，供紧急情况疏散和平时服务人员进出，因此仅凭户门数量，是无法直接确定户型数量的。

找到户门后，我们将户门封闭，然后找到户门一侧户内空间的房间通过所有非户门连接的所有房间的组合，就是该户门的户型，找到户型以后，对该户型进行面积计算、具体户型例如几室几厅以及公摊面积、户型面积的计算等都相对简单了。

对于具体的找到和户门一侧户内空间的房间通过非户门连接的所有房间的方法，本方案提供了三种可行的方法S、T、P。实际上，方法S是通过线条相交关系，将相连的多边形连接成组，形成户型。方法T是利用图论中的无向连通图。方法P是利用了住宅建筑平面图中，房间和门之间的逻辑关联关系。

综上所述，由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果是：

1.本发明所述的一种基于住宅建筑平面图自动识别户型的方法，将住宅建筑平面图中的房间分类到户内空间或公共空间，在找到户门后，通过户门一侧的户内空间的房间找到该户门连接的户型，将本方法应用到设计软件、在线设计平台或相关辅助工具中作为建筑设计的辅助工具，可以协助设计软件使得设计软件可以自动识别住宅建筑平面图中的户型；

2.本发明所述的一种基于住宅建筑平面图自动识别户型的方法，将住宅建筑平面图中的房间分类到户内空间或公共空间，在找到户门后，通过户门一侧的户内空间的房间找到该户门连接的户型，将本方法应用到设计软件、在线设计平台或相关辅助工具中作为建筑设计的辅助工具，应用简单、可复现性强。

附图说明

为了更清楚地说明本技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，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相关的附图，其中：

图1是本发明的流程框图；

图2是本发明的一个实施例的住宅建筑平面示意图；

图3是本发明的一个实施例的房间轮廓、门洞轮廓及找到户门后的住宅平面示意图；

图4是本发明的一个实施例的住宅建筑平面图使用方法S后的示意图；

图5是本发明的一个实施例的住宅建筑平面图使用方法T后的示意图。

具体实施方式

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，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，应当理解，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例，因此不应被看作是对保护范围的限定。基于本发明中的实施例，本领域普通技术工作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，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“相连”、“连接”应做广义理解。例如，房间与门的相连，可以是房间轮廓与门的轮廓这两个闭合多段线在几何空间上有相交；可以是房间轮廓与门中心线绕中点旋转90度后的直线段在几何空间上有相交；也可以是房间与门的逻辑相连。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。

下面结合图1至图5对本发明作详细说明。

实施例1：

一种基于住宅建筑平面图自动识别户型的方法，如图1，包括依次进行的以下步骤：

步骤S1标注门和房间：如图2，在绘制住宅建筑平面图时，标注所有房间的名称，并将所有房间归类到户内空间或公共空间，并且标注好所有的门；

步骤S2找到户门：如图3，找到一侧为公共空间的房间，另一侧为户内空间房间的门作为户门；

步骤S3建立户型：将户门封闭，找到和户门一侧户内空间的房间通过非户门连接的所有房间的组合作为一个户型。

实现原理：我们在绘制住宅建筑平面图的过程中，就将所有房间的名称标注好，并且将所有房间归类到户内空间或公共空间，这里的户内空间就是每个户型中的所有房间，包括客厅、餐厅、厨房、卫生间、卧室、阳台等，这里的公共空间就是公共的区域，包括电梯厅、走道、楼梯，有的公共空间还会包括一些阳台和公共的卫生间，这里我们注意到户内空间和公共空间可能都会有卫生间和阳台，因此我们必须在将所有房间的名称标注好的同时，将所有房间归类到户内空间或公共空间，使得设计软件能够清楚知道哪部分属于户内空间，哪部分属于公共空间。

或者，在标注房间名称时，对于户内、公共空间都可能出现的房间加以区分，例如卫生间，会以“卫生间”和“公共卫生间”加以区分。这样，使得用户从名称表中选取名称为每个房间赋值标注的时候，每个房间属于户内空间还是公共空间已经被自动分类。

每张门必定位于两个房间之间，因为房间标注了标注，并确认了户内或公共的空间类型，所以，我们能找到位于户内空间和公共空间之间的门。这些门就是这个建筑平面上的户门。一般情况下，每个户型都只会有一个户门，并且户门是连通公共空间和户内空间的。本方案利用这一点找到户门。有时候，厨房或其他户内房间会有一个门连通楼梯，供紧急情况疏散和平时服务人员进出，因此仅凭户门数量，是无法直接确定户型数量的。

找到户门后，我们将户门封闭，然后找到户门一侧户内空间的房间通过所有非户门连接的所有房间的组合，就是该户门的户型，找到户型以后，对该户型进行面积计算、具体户型例如几室几厅以及公摊面积、户型面积的计算等都相对简单了。

实施例2：

本方案在实施例1的基础上，所述步骤S3中找到和户门一侧户内空间的房间通过非户门连接的所有房间的方法S为：

步骤S301：将所有房间简化为以墙体内侧为边界线的多边形；

步骤S302：去掉户门，将除了户门外其他门的轮廓简化为连接多边形边界的连接线；

步骤S303：将通过连接线连接的若干多边形作为一组房间组；

步骤S304：将包括户内空间的特征房间的房间组作为一个户型。

实现原理：本实施例的方法S，通过线条相交关系，将相连的多边形连接成组，形成户型。如图4所示，在将所有房间简化为多边形后，每个户门实际上都是连通两个多边形的连接线，我们在去掉户门以后，公共空间和每个户型都形成一个独立的通过连接线连通的若干个多边形，我们只需要辨识出公共空间和户型的区别就可以找到户型，即设置一个户内空间的特征房间，这里所说的特征房间是仅仅户内空间有而公共空间没有的。

本实施例的其他部分与上述实施例1相同，故不再赘述。

实施例3：

本方案在实施例1的基础上，所述步骤S3中找到和户门一侧户内空间的房间通过非户门连接的所有房间的方法T为：

步骤T301：将每个房间抽象为一个节点V，将除了户门外的所有门抽象为连接两个节点V的边E，将节点V、边E以无向连通图的数据结构存储；

步骤T302：选取一个户内空间的特征房间，将该特征房间抽象成的节点V作为初始节点V0，用深度优先遍历或广度优先遍历，找到经过初始节点V0的无向连通图的所有节点V作为一个户型节点组；

步骤T303：一个户型节点组内所有节点V所代表的房间的组合，构成一个户型。

实现原理：本实施例的方法T是利用的图论中的连通图。将房间抽象为点，将非户门抽象为连通点的边，一个户型内的房间、户内门所代表的点、边一定会形成一个连通图。我们从属于户内空间且唯一的特征房间所代表的点出发，遍历连通图，就能找到属于这个户型的所有房间。

本实施例的其他部分与上述实施例1相同，故不再赘述。

实施例4：

本实施例是实施例2和3的进一步补充说明，所述实施例2和3中所述的户内空间的特征房间为仅户内空间有而公共空间没有，且在每个户型只出现一次的房间。

实施例5：

本方案在实施例1的基础上，所述步骤S3中找到和户门一侧户内空间的房间通过非户门连接的所有房间的方法P为：

步骤P301：找到所有户门一侧的户内空间的房间作为初始的户内房间A；

步骤P302：找到接户内房间A的所有非户门作为户内房间A的连通门a，并找到连通门a连接的另一侧的房间作为户内房间B；

步骤P303：找到连接户内房间B的所有除了户门和连通门a以外的门作为连通门b，并找到连通门b连接的另一侧的房间作为户内房间C；

步骤P304：重复寻找连通门和户内房间，直至不能找到新的连通门和新的户内房间为止；

步骤P305：以每个户门一侧找出的所有的户内房间的组合作为一个户型。

实现原理：本实施例的方法P是利用了住宅建筑平面图中，房间和门之间的逻辑关联关系。我们知道，户内空间的所有房间必然通过门直接或间接连通。因此我们将户门一侧的户内空间的房间作为初始的户内房间A，再找出连通户内房间A的所有非户门作为连通门a，然后找出连通门a另一侧的所有房间作为户内房间B，再分别找出连通房间B的所有非户门和非连通门a以外的所有门，作为连通门b，重复寻找直至不能找到新的连通门和新的户内房间。每个户门一侧的户内房间A-B-C…形成的组合就是一个户型。本方法从逻辑关联关系的角度出发，找出所有的户型，过程严密，逻辑清晰。

本实施例的其他部分与上述实施例1相同，故不再赘述。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例，并非对本发明做任何形式上的限制，凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化，均落入本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种基于住宅建筑平面图自动识别户型的方法，其特征在于，包括依次进行的以下步骤：

步骤S1标注门和房间：在绘制住宅建筑平面图时，标注所有房间的名称，并将所有房间归类到户内空间或公共空间，并且标注好所有的门；

步骤S2找到户门：找到一侧为公共空间的房间，另一侧为户内空间房间的门作为户门；

步骤S3建立户型：将户门封闭，找到和户门一侧户内空间的房间通过非户门连接的所有房间的组合作为一个户型。

2.根据权利要求1所述的一种基于住宅建筑平面图自动识别户型的方法，其特征在于，所述步骤S3中找到和户门一侧户内空间的房间通过非户门连接的所有房间的方法S为：

步骤S301：将所有房间简化为以墙体内侧为边界线的多边形；

步骤S302：去掉户门，将除了户门外其他门的轮廓简化为连接多边形边界的连接线；

步骤S303：将通过连接线连接的若干多边形作为一组房间组；

步骤S304：将包括户内空间的特征房间的房间组作为一个户型。

3.根据权利要求1所述的一种基于住宅建筑平面图自动识别户型的方法，其特征在于，所述步骤S3中找到和户门一侧户内空间的房间通过非户门连接的所有房间的方法T为：

步骤T301：将每个房间抽象为一个节点V，将除了户门外的所有门抽象为连接两个节点V的边E，将节点V、边E以无向连通图的数据结构存储；

步骤T302：选取一个户内空间的特征房间，将该特征房间抽象成的节点V作为初始节点V0，用深度优先遍历或广度优先遍历，找到经过初始节点V0的无向连通图的所有节点V作为一个户型节点组；

步骤T303：一个户型节点组内所有节点V所代表的房间的组合，构成一个户型。

4.根据权利要求2或3所述的一种基于住宅建筑平面图自动识别户型的方法，其特征在于：所述户内空间的特征房间为仅户内空间有而公共空间没有，且在每个户型只出现一次的房间。

5.根据权利要求1所述的一种基于住宅建筑平面图自动识别户型的方法，其特征在于，所述步骤S3中找到和户门一侧户内空间的房间通过非户门连接的所有房间的方法P为：

步骤P301：找到所有户门一侧的户内空间的房间作为初始的户内房间A；

步骤P302：找到连接户内房间A的所有非户门作为户内房间A的连通门a，并找到连通门a连接的另一侧的房间作为户内房间B；

步骤P303：找到连接户内房间B的所有除了户门和连通门a以外的门作为连通门b，并找到连通门b连接的另一侧的房间作为户内房间C；

步骤P304：重复寻找连通门和户内房间，直至不能找到新的连通门和新的户内房间为止；

步骤P305：以每个户门一侧找出的所有的户内房间的组合作为一个户型。

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