CN113901540A - 一种门窗表建筑图纸的类型和门窗的自动识别方法 - Google Patents

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CN113901540A CN202111047919.2A CN202111047919A CN113901540A CN 113901540 A CN113901540 A CN 113901540A CN 202111047919 A CN202111047919 A CN 202111047919A CN 113901540 A CN113901540 A CN 113901540A
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Abstract

本发明公开了一种门窗表建筑图纸的类型的自动识别方法，包括S2.1、寻找双线标题；S2.2、寻找纯文字单元格；S2.3、根据双线标题和纯文字单元格的数量判断门窗表类型。本发明也公开了一种门窗表建筑图纸的门窗的自动识别方法，包括：S1、输入门窗表图纸；S2、识别输入的门窗表的类型；S3、将表格式门窗表拆分成单个门窗的图元集合；S4、将块式门窗表拆分成单个门窗的图元集合；S5、S5、将门窗的图元集合与门窗编号匹配。本发明为墙建模中门窗开洞和门窗自动建模打下了基础，有利于减轻墙和门窗的自动建模难度，有利于提高墙和门窗的自动建模效率。

Description

一种门窗表建筑图纸的类型和门窗的自动识别方法
技术领域
本发明涉及建筑图纸对象识别技术领域，尤其涉及一种门窗表建筑图纸的类型和门窗的自动识别方法。
背景技术
BIM(Building Information Modeling)技术的核心是通过建立虚拟的建筑工程三维模型，利用数字化技术，为这个模型提供完整的、与实际情况一致的建筑工程信息库。该信息库不仅包含描述建筑物构件的几何信息、专业属性及状态信息，还包含了非构件对象(如空间、运动行为)的状态信息。借助这个包含建筑工程信息的三维模型，大大提高了建筑工程的信息集成化程度，从而为建筑工程项目的相关利益方提供了一个工程信息交换和共享的平台。随着城市建设和计算机技术的快速发展，BIM技术的运用越来越广泛，一般都是读取二维建筑图纸，用计算机算法识别图元，获取建筑对象的二维数据，输出到三维引擎生产建筑物的三维模型，但如何准确识别图元，获取二维数据，一直是攻克的难点。其中，门窗的建模是非常重要的环节，目前多是通过插入门窗族的方式实现，一般从平面建施图中识别并提取信息，在三维软件中构建墙后，插入门窗族，平面建施图中门窗局部如图1所示，可以获知门窗位置、编号和宽度，但该建模过程太复杂，影响自动建模效率，平面建施图中包括的信息太多，干扰信息太多，容易出错，且仅凭平面建施图，门窗的高度、安装高度以及门窗细节都难以提取，还需要从其它图纸提取信息，增加建模难度。
发明内容
(一)要解决的技术问题
基于上述问题，本发明提供一种门窗表建筑图纸的类型和门窗的自动识别方法，解决墙建模中门窗开孔和门窗自动建模方法复杂的问题。
(二)技术方案
基于上述的技术问题，本发明提供了一种门窗表建筑图纸的类型的自动识别方法，包括以下步骤：
S2.1、根据门窗表图纸中获取的曲线和文字寻找双线标题：
S2.1.1、在门窗表图纸的曲线中寻找双线条；
S2.1.2、在所述双线条中寻找下划双线；
S2.1.3、将所述下划双线上的文字排除是描述比例的文字，剩余的所述下划双线上的文字为双线标题，纳入双线标题列表；
S2.1.4、判断双线标题列表中是否至少有1/3数量的双线标题符合门窗编号的规则，若是，则双线标题列表中的所有双线标题为门窗编号，若否，则所有双线标题移出双线标题列表；
S2.2、根据门窗表图纸中获取的曲线和文字寻找纯文字单元格：
S2.2.1、通过门窗表图纸的文字寻找单元格：过文字的中心点分别做向左、向右、向上、向下的射线，判断是否都能与门窗表图纸中的曲线相交，若是，则最近的相交的曲线构成的矩形为单元格，根据最近的交点的坐标值确定单元格的坐标范围，单元格的四条边所在的曲线是表格线，否则，不能构成单元格；
S2.2.2、查找所述单元格的范围内是否包含曲线，若是，则不是纯文字单元格，若否，则是纯文字单元格，寻找纯文字单元格中所有文字形成的字符串，纳入纯文字单元格列表；
S2.3、判断门窗表类型：判断是否同时满足：双线标题的数量小于阈值一，且纯文字单元格的数量大于等于阈值二，若是，则为表格式门窗表，否则判断是否同时满足：双线标题的数量大于等于阈值一，且纯文字单元格的数量小于阈值二，若是，则为块式门窗表，否则判断是否同时满足：双线标题的数量大于等于阈值一，且纯文字单元格的数量大于等于阈值二，若否，则既不是表格式门窗表，也不是块式门窗表，若是，则判断双线标题是否在某个单元格内，若是，则为表格式门窗表，否则，既不是表格式门窗表，也不是块式门窗表。
进一步的，步骤S2.1.1中所述双线条的寻找标准为：两条长度相等、完全平行、间距小于间距阈值、两端悬空的水平线。
进一步的，步骤S2.1.2的具体方法为：在所述双线条上方的文字阈值范围内，寻找是否有文字，若有，则为下划双线，若无，则判断下一个双线条。
进一步的，步骤S2.1.3的具体方法为：判断所述文字是否符合比例的描述规则，若是，则为描述比例的文字，若否，则所述下划双线上的文字为双线标题，纳入双线标题列表，然后判断下一个下划双线；所述比例的描述规则为：包括“数字：数字”的格式。
进一步的，步骤S2.1.4中，所述门窗编号的规则为：门窗编号包括但不仅限于字母和数字。
进一步的，步骤S2.1.1中，所述间距阈值设为一个字高。
进一步的，步骤S2.1.2中，所述文字阈值设为1.5倍字高。
本发明也公开了一种门窗表建筑图纸的门窗的自动识别方法，包括以下步骤：
S1、输入门窗表图纸，获取门窗表图纸的所有内容，包括曲线、文字、尺寸标注和标高标注；
S2、识别输入的门窗表的类型：若为表格式门窗表，则进入步骤S3，若为块式门窗表，则进入步骤S4；
S3、将表格式门窗表拆分成单个门窗的图元集合，进入步骤S5；
S4、将块式门窗表拆分成单个门窗的图元集合，进入步骤S5；
S4.1、寻找单个门窗的曲线图元和包围盒，将单个门窗的曲线图元归集到单个门窗的图元集合中；
S4.1.1、将未识别的曲线由长至短排序；
S4.1.2、取最长的曲线和与最长曲线相交或搭接的曲线，组成曲线组，求得曲线组的包围盒；
S4.1.3、将包围盒外扩固定的阈值宽度；
S4.1.4、判断是否有与外扩后的包围盒相交的新的曲线，若是，则将外扩后的包围盒内的新的曲线和与外扩后的包围盒相交的新的曲线均加入曲线组，求得更新后的曲线组的包围盒，返回步骤S4.1.3，否则，曲线组内的曲线为单个门窗的曲线图元，设置为已识别，曲线组的包围盒为该门窗外扩后的包围盒；
S4.1.5、判断是否还有未识别的曲线，若是，则返回步骤S4.1.2，否则，得到所有拆分好的单个门窗的曲线图元和包围盒，将单个门窗的曲线图元归集到该门窗的图元集合；
S4.2、寻找单个门窗的文字图元：遍历所有未识别的文字，找离文字最近的包围盒，将文字归集到该门窗的图元集合；
S4.3、寻找单个门窗的尺寸标注图元：遍历所有尺寸标注，将尺寸界线重叠或紧挨着的尺寸标注归为一组尺寸标注组；遍历所有尺寸标注组，依次取组中的尺寸标注的尺寸线中点沿尺寸界线方向做射线去与单个门窗的包围盒相交，找交到的最近的包围盒，将该尺寸标注组内的所有尺寸标注归集到该门窗的图元集合；
S5、将门窗的图元集合与门窗编号匹配。
进一步的，所述步骤S3包括以下步骤：
S3.1、识别门窗单元格：取任意未识别的曲线，过未识别的曲线中点分别做向左、向右、向上、向下的射线去与所述表格线相交，最近的相交的表格线构成的单元格为门窗单元格，根据最近的相交的交点坐标确定门窗单元格的坐标范围；
S3.2、根据每个门窗单元格构建单个门窗的图元集合：查找每个门窗单元格内的所有曲线、文字和尺寸标注，组成单个门窗的图元集合，同时设置为已识别，得到所有拆分好的单个门窗的图元集合。
进一步的，所述步骤S5包括以下步骤：
S5.1、将所有的门窗的图元集合按从高到低排序；
S5.2、取最高/低的门窗图元集合，先向上/下找最近的符合门窗编号的规则的文字，若找不到，则向下/上找最近的符合门窗编号的规则的文字，找到的文字为该门窗图元集合对应的门窗编号；
S5.3、判断是否有未与门窗编号匹配的门窗图元集合，若有，则返回步骤S5.2，否则匹配结束，所有门窗的图元集合分别与寻找到的门窗编号匹配。
进一步的，所述门窗的自动识别方法在步骤S5之后，还包括：
S6、对每个门窗的图元集合提取门窗外轮廓线和门窗轮廓图；
S6.1、将标高线、引注线、尺寸标注和悬空线分别放入标高线集合、引注线集合、尺寸标注集合和悬空线集合，所述悬空线为一端或两端悬空的线段，悬空即无搭接或相交；
S6.2、寻找门窗外轮廓线：
S6.2.1、将单个门窗的图元集合中的曲线按由长至短排序，取最长的曲线为曲线一，从曲线一的起点出发，找与曲线一搭接的曲线中最长的曲线为曲线二；从曲线二远离曲线一起点的端点出发，找与曲线二搭接的曲线中最长的曲线为曲线三，···，从曲线n远离曲线n-1的端点出发，找与曲线n搭接的曲线中最长的曲线为曲线n+1，直到找不到新的曲线；
S6.2.2、判断找到的曲线是否形成闭合图形，若是，则形成闭合图形的曲线为门窗外轮廓线，否则为非门窗；
S6.3、所述门窗外轮廓线内的线为门窗造型用线，所述外轮廓线和门窗造型用线一起，构成门窗轮廓图。
进一步的，所述步骤S6还包括：
S6.4、门窗的转折线的识别和门窗切分：
S6.4.1、判断是否有至少一个门窗的图元集合中有穿透其对应的门窗外轮廓线的竖直曲线，若是，则进入步骤S6.4.2，否则，进入步骤S6.4.3；
S6.4.2、依次判断每个门窗的图元集合中是否有穿透其对应的外轮廓线的竖直曲线，若是，则转折线为所述竖直直线，进入步骤S6.4.4，否则，没有转折线，重复S6.4.2，判断下一个门窗；
S6.4.3、依次判断每个门窗的图元集合中最大的水平尺寸标注是否有并列的水平尺寸标注，若是，则转折线为穿过所述最大的水平尺寸标注和其并列的水平尺寸标注的共同界线做的曲线，进入步骤S6.4.4，否则，没有转折线，重复S6.4.3，判断下一个门窗；
S6.4.4、沿所述转折线切分其对应的门窗外轮廓线。
(三)有益效果
本发明的上述技术方案具有如下优点：
(1)本发明从门窗表图纸中直接识别提取门窗的二维平面图，得到门窗轮廓图和门窗外轮廓图用于后续的三维建模，简化墙建模中门窗开孔和门窗建模方法，有利于提高自动建模效率，门窗表图纸中门窗图形集中，包括的门窗的详细信息更丰富，有利于批量化、自动化、高效化处理，不用从多个图纸提取信息，简化信息提取，减少计算量，提高建模效率，且干扰信息较少，提高识别精度；
(2)本发明针对不同类型的门窗表图纸的特征进行了类型分辨后，分别进行了每个门窗图形的特征数据的识别和提取，为自动建模提供支持，使得能适用于大多数建筑图纸。
附图说明
通过参考附图会更加清楚的理解本发明的特征和优点，附图是示意性的而不应理解为对本发明进行任何限制，在附图中：
图1为本发明的平面建施图的门窗局部示意图；
图2为本发明实施例的门窗表建筑图纸的门窗的自动识别方法的流程图；
图3为本发明实施例的门窗表建筑图纸的类型的自动识别方法的流程图；
图4为本发明的块式门窗表图纸的局部示意图；
图5为本发明的表格式门窗表图纸的局部示意图；
图6为本发明实施例的输入的块式门窗表图纸示意图；
图7为本发明实施例的输出的门窗外轮廓线图；
图8为本发明实施例的输出的门窗轮廓图；
图9为本发明实施例的转折门窗的示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。
门窗表图纸中包括门窗的二维平面图，可以获知门窗的宽度、高度、安装高度、类型、安装方式、方向线、材质等详细信息，从门窗表图纸中识别提取门窗的二维平面图，可以简化现有的三维建模方法，门窗表包括表格式门窗表和块式门窗表。本发明为一种门窗表建筑图纸的门窗的自动识别方法，如图2所示，包括以下步骤：
S1、输入门窗表图纸，获取门窗表图纸的所有内容，包括曲线、文字、尺寸标注和标高标注等；
其中，标高标注的符号识别为现有技术，在申请号为201910252414.6的专利中已公开，也可以采用其它方法识别，寻找标高标注，以便在后续计算中排除标高标注的曲线和文字。
S2、识别输入的门窗表的类型为表格式门窗表或块式门窗表：门窗表图纸一般有表格式门窗表和块式门窗表两种类型，由于不知道输入的门窗表图纸中是表格式门窗表还是块式门窗表，可以采用如图3所示的一种门窗表建筑图纸的类型的自动识别方法识别输入的门窗表的类型，也可以采用其它方法识别输入的门窗表的类型，如图3所示的一种门窗表建筑图纸的类型的自动识别方法具体如下：
S2.1、根据门窗表图纸中获取的曲线和文字寻找双线标题：双线标题为下方为下划双线的文字，如图4所示，因此先寻找双线条，再确定有文字的下划双线，再排除同样有下划双线的描述比例的文字。
S2.1.1、在门窗表图纸的曲线中寻找双线条：寻找两条长度相等、完全平行、间距小于间距阈值、两端悬空的水平线，得到双线条；间距阈值一般设为一个字高；
S2.1.2、在双线条中寻找下划双线：在所述双线条上方的文字阈值范围内，寻找是否有文字，若有，则为下划双线，若无，则判断下一个双线条；文字阈值一般设为1.5倍字高；
S2.1.3、将所述下划双线上的文字排除是描述比例的文字，剩余的所述下划双线上的文字为双线标题，纳入双线标题列表：判断所述文字是否符合比例的描述规则，若是，则为描述比例的文字，若否，则所述下划双线上的文字为双线标题，纳入双线标题列表，然后判断下一个下划双线；
S2.1.4、判断双线标题列表中是否至少有1/3数量的双线标题符合门窗编号的规则，若是，则双线标题列表中的双线标题为门窗编号，若否，则所有双线标题移出双线标题列表；
一般只要有部分下划双线上的文字符合门窗编号的规则，就可以认定所有下划双线上的文字都是门窗编号，即使出现个别的不是门窗编号，一方面步骤S2.3进行门窗表类型判断时也会设置阈值，不会影响门窗表类型判断结果，另一方面也不会在后文的门窗编号的匹配中与门窗图形匹配，1/3可以根据经验调大调小。比例包括“数字：数字”的格式；门窗编号包括但不仅限于字母和数字，一般门的编号中包括字母M，窗的编号中包括字母C，如图4中C0917表示窗的编号，除M和C外的字母一般用于形容门窗类型，数字一般表示门窗尺寸，比如图1中的C1015、HM乙1021；
S2.2、根据门窗表图纸中获取的曲线和文字寻找纯文字单元格：
S2.2.1、通过门窗表图纸的文字寻找单元格：过文字的中心点分别做向左、向右、向上、向下的射线，判断是否都能与门窗表图纸中的曲线相交，若是，则最近的相交的曲线构成的矩形为单元格，根据最近的交点的坐标值确定单元格的坐标范围，单元格的四条边所在的曲线是表格线，否则，不能构成单元格；
若是块式门窗表，过文字做的射线只有向上、向下的射线与图纸中的曲线存在交点，向左、向右的射线与图纸中的曲线不存在交点；若是表格式门窗表，过文字做的向左、向右、向上、向下的射线与图纸中的曲线都存在交点，且最近的交点在表格线上，即最近的相交的曲线构成的矩形是单元格，若交到的交点的坐标分别为(x左,y左)，(x右,y右)(x上,y上)(x下,y下)，则单元格的顶点为(x左，y上)，(x左，y下)，(x右，y上)，(x右，y上)。
S2.2.2、查找所述单元格范围内是否包含曲线，若是，则不是纯文字单元格，若否，则是纯文字单元格，寻找纯文字单元格中所有文字形成的字符串，纳入纯文字单元格列表；
S2.3、判断是否同时满足：双线标题的数量小于阈值一，且纯文字单元格的数量大于等于阈值二，若是，则为表格式门窗表，进入步骤S3，否则判断是否同时满足：双线标题的数量大于等于阈值一，且纯文字单元格的数量小于阈值二，若是，则为块式门窗表，进入步骤S4，否则判断是否同时满足：双线标题的数量大于等于阈值一，且纯文字单元格的数量大于等于阈值二，若否，则既不是表格式门窗表，也不是块式门窗表，若是，则判断双线标题是否在某个单元格内，若是，则为表格式门窗表，只是双线标题放到了单元格里，进入步骤S3，否则，既不是表格式门窗表，也不是块式门窗表；
若门窗表为块式门窗表，如图4所示，通常用下划双线标在门窗编号下，若门窗表为表格式门窗表，如图5所示，通常将门窗编号标于纯文字单元格内，但也存在表格式门窗表中的门窗编号也标有下划双线的情况；由于一般项目的门窗大样都是几十个，因此，双线标题和纯文字单元格的数量一般也是几十个，此处阈值一和阈值二均设为5，阈值一和阈值二可以人为根据经验调大调小。
此时，已识别标高标注、比例、双线标题和表格线，后续步骤S3和S4将未识别的曲线、文字和标注拆分成单个门窗的图元集合。
S3、将表格式门窗表拆分成单个门窗的图元集合：首先找到门窗单元格，在门窗单元格内的对象构建单个门窗的图元集合；
S3.1、识别门窗单元格：取任意未识别的曲线，过未识别的曲线中点分别做向左、向右、向上、向下的射线去与所述表格线相交，最近的相交的表格线构成的单元格为门窗单元格，根据最近的相交的交点坐标确定门窗单元格的坐标范围；
由于通过S2.2.1已识别表格线，未识别的曲线已排除了表格线和双线条，该步骤只需要根据过未识别的曲线做的射线，与最近的表格线相交，确定所在的单元格为门窗单元格，门窗单元格的范围大小与纯文字单元格的范围大小的确定方法相同。
S3.2、根据每个门窗单元格构建单个门窗的图元集合：查找每个门窗单元格内的所有曲线、文字和尺寸标注等对象，组成单个门窗的图元集合，同时将这些对象的设置为已识别，得到所有拆分好的单个门窗的图元集合，进入步骤S5；
S4、将块式门窗表拆分成单个门窗的图元集合：块式门窗表没有门窗单元格划分区域，因此首先确定每个门窗图形的曲线，然后根据门窗图形的曲线确定门窗图形对应的文字和尺寸标注；门窗图形的曲线利用曲线组的包围盒确定：构建曲线组的包围盒，外扩包围盒，将外扩后包围盒内的和与外扩后的包围盒相交的未加入曲线组的新的曲线加入曲线组更新，构建新的包围盒，外扩包围盒，如此循环往复，直到没有新的曲线加入曲线组，则说明附近与初始曲线相关的曲线没有了，即一个门窗图形的曲线识别完毕，然后重新提取未识别的曲线，识别下一个门窗图形的曲线；通过由未识别的曲线中最长的曲线为初始曲线依次循环，直到没有未识别曲线；具体如下：
S4.1、寻找单个门窗的曲线图元和包围盒，将单个门窗的曲线图元归集到单个门窗的图元集合中；
S4.1.1、将未识别的曲线由长至短排序；
S4.1.2、取最长的曲线和与最长曲线相交或搭接的曲线，组成曲线组，求得曲线组的包围盒；
S4.1.3、将包围盒外扩固定的阈值宽度，阈值宽度根据人为设定，一般设100mm；
S4.1.4、判断是否有与外扩后的包围盒相交的新的曲线，若是，则将外扩后的包围盒内的新的曲线和与外扩后的包围盒相交的新的曲线均加入曲线组，求得更新后的曲线组的包围盒，返回步骤S4.1.3，否则，曲线组内的曲线为单个门窗的曲线图元，归集到该门窗的图元集合中，设置曲线组内的曲线为已识别，曲线组的包围盒为该门窗图形外扩后的包围盒；
外扩后的包围盒内的曲线，和与外扩后的包围盒相交的曲线包括已在原曲线组内的曲线，也包括未在原曲线组内的新的曲线，加入新的曲线更新曲线组即可；当没有与外扩后的包围盒相交的新的曲线时，没有新的曲线加入，说明单个门窗的曲线都已在包围盒内，此时的曲线组中的曲线为单个门窗的曲线图元；
S4.1.5、判断是否还有未识别的曲线，若是，则返回步骤S4.2，否则，得到所有拆分好的单个门窗的曲线图元和包围盒，将单个门窗的曲线图元归集到该门窗的图元集合；
S4.2、寻找单个门窗的文字图元：遍历所有未识别的文字，找离文字最近的包围盒，将文字归集到最近的包围盒对应的门窗的图元集合；
S4.3、寻找单个门窗的尺寸标注图元：遍历所有尺寸标注，将尺寸界线重叠或紧挨着的尺寸标注归为一组尺寸标注组；遍历所有尺寸标注组，依次取组中的尺寸标注的尺寸线中点沿尺寸界线方向做射线去与单个门窗的包围盒相交，找交到的最近的包围盒，将该尺寸标注组内的所有尺寸标注归集到最近的包围盒对应的门窗的图元集合；
尺寸界线是指标有尺寸文字的尺寸线两端的两条短线，尺寸界线方向是尺寸线和尺寸界线的交点到标注点的方向，门窗图形上方的尺寸标注指向下，下方的尺寸标注指向上，左侧的尺寸标注指向右，右侧的尺寸标注指向左，均指向其所属的门窗图形，因此，沿尺寸界线方向做射线去与单个门窗的包围盒相交，找交到的最近的门窗包围盒必定是该尺寸标注标注的门窗图形。
S5、将单个门窗的图元集合与门窗编号匹配；
将表格式门窗表和块式门窗表进行单个门窗的图元集合的拆分后，还需要将单个门窗的图元集合与门窗标号匹配，以便将门窗表中的门窗信息分别对应提取。
S5.1、将所有的门窗的图元集合按从高到低排序；
S5.2、取最高的门窗图元集合，先向上找最近的符合门窗编号的规则的文字，若找不到，则向下找最近的符合门窗编号的规则的文字，找到的文字为该门窗图元集合对应的门窗编号；
门窗编号一般位于门窗图元集合的上方或下方，因此，该步骤也可以为：取最低的门窗图元集合，先向下找最近的符合门窗编号的规则的文字，若找不到，则向上找最近的符合门窗编号的规则的文字，找到的文字为该门窗图元集合对应的门窗编号；
S5.3、判断是否有未与门窗编号匹配的门窗图元集合，若有，则返回步骤S5.2，否则匹配结束，所有门窗的图元集合分别与寻找到的门窗编号匹配。
上述门窗图元集合和门窗编号的匹配方法是每次取未匹配的门窗图元集合中最高或最低位置坐标的门窗图元集合寻找门窗编号，如此重复，直到所有门窗图元集合均找到匹配的门窗编号，也可以不进行重复，一份门窗表图纸中的门窗图元集合和其对应的门窗编号的位置关系是固定不变的，因此，也可以只取一次最高或最低位置坐标的门窗图元集合按照步骤S5.2寻找到门窗编号，找到最近的符合门窗编号的规则的文字时的方向即门窗编号的寻找方向，然后沿所述门窗编号寻找方向找到所有门窗图元集合分别对应的最近的符合门窗编号的规则的文字，找到的文字为各个门窗图元集合对应匹配的门窗编号。
表格式门窗表中，步骤S5.2中由门窗图元集合，找最近的符合门窗编号的规则的文字，也可以表达为由门窗单元格，找最近的符合门窗编号规则的纯文字单元格。
S6、对每个门窗的图元集合提取门窗外轮廓线和门窗轮廓图；
S6.1、将标高线、引注线、尺寸标注分别放入标高线集合、引注线集合、尺寸标注集合，寻找所有一端或两端悬空的线段，放入悬空线集合，悬空即无搭接或相交；
步骤S6.1排除标高线、引注线、尺寸标注和悬空线后，剩余的每个门窗的图元集合中应该只有构成门窗图形的曲线，即门窗轮廓图，但为保证提取的准确性，先提取门窗外轮廓线，再由门窗外轮廓线得到门窗轮廓图。
S6.2、寻找门窗外轮廓线：
S6.2.1、将单个门窗的图元集合中的曲线按由长至短排序，取最长的曲线为曲线一，从曲线一的起点出发，找与曲线一搭接的曲线中最长的曲线为曲线二；从曲线二远离曲线一起点的端点出发，找与曲线二搭接的曲线中最长的曲线为曲线三，···，从曲线n远离曲线n-1的端点出发，找与曲线n搭接的曲线中最长的曲线为曲线n+1，直到找不到新的曲线，此时包括两种情况：曲线n+1与前n条曲线之一重合，形成闭合图形，或者没有新的曲线，不是闭合图形；
S6.2.2、判断找到的曲线是否形成闭合图形，若是，则形成闭合图形的曲线为门窗外轮廓线，以图6的块式门窗表为例，经上述提取得到的门窗外轮廓线如图7所示，可用于墙建模时开孔，否则为非门窗；
S6.3、所述门窗外轮廓线内的线为门窗造型用线，包括内轮廓线、方向线等，所述外轮廓线和其内的门窗造型用线一起，构成门窗轮廓图，如图8所示，可用于门窗造型；
已提取处门窗外轮廓线和门窗轮廓图，但存在转折门窗时，还需要将转折门窗切分，切分后修正所述门窗外轮廓线和门窗轮廓图。
S6.4、门窗的转折线的识别和门窗切分：
S6.4.1、判断是否有至少一个门窗的图元集合中有穿透其对应的门窗外轮廓线的竖直曲线，若是，则进入步骤S6.4.2，否则，进入步骤S6.4.3；
S6.4.2、依次判断每个门窗的图元集合中是否有穿透其对应的外轮廓线的竖直曲线，若是，则转折线为所述竖直直线，进入步骤S6.4.4，否则，没有转折线，重复S6.4.2，判断下一个门窗；
S6.4.3、依次判断每个门窗的图元集合中最大的水平尺寸标注是否有并列的水平尺寸标注，若是，则该门窗为转折门窗，转折线为穿过所述最大的水平尺寸标注和其并列的水平尺寸标注的共同界线做的曲线，进入步骤S6.4.4，否则，没有转折线，重复S6.4.3，判断下一个门窗；
S6.4.4、沿所述转折线切分其对应的门窗外轮廓线。
步骤S6.4.1是为了分辨图纸中转折门窗采用的哪种制图规则，如果有转折线，则全图纸都是采用转折线制图，采用步骤S6.4.2的转折线的判断方法进行判断；如果没有转折线，那么可以通过水平尺寸标注看出门窗是否为转折门窗，且全图纸均采用这种制图规则，通过S6.4.3的水平尺寸标注的判断方法进行判断是否为转折门窗，并作出转折线；因为转折门窗的开孔和建模和普通门窗有点区别，所以需要通过转折线切分门窗外轮廓线，以方便墙建模时更准确地开孔和门窗建模。
如图9所示，最大的水平尺寸标注为尺寸文字为2400的尺寸标注，与之并列的尺寸标注文字为600，其重叠的尺寸界线在穿透外轮廓线的直线上，该直线为转折线。
此外，门窗表图纸可能还包括门窗抬高值，在定位门窗时，除了根据所述门窗轮廓图得到门窗的模型后，该门窗模型位于墙体的安装位置还需要门窗抬高值定位。
门窗抬高值的提取：判断是否有标高标注，若是，则门窗抬高＝门窗外轮廓底部高度-下方最近标高高度；否则，判断是否有低于门窗外轮廓底部的垂直方向上的尺寸标注，参见图5和图8，若是，则该尺寸标注为门窗抬高，否则无门窗抬高。
抬高计算不是本发明的必要项，只是定位门窗时的参考，如其他立面图能确定门窗抬高，应以立面图为准。
本发明的门窗外轮廓线可用于墙建模时开孔，门窗轮廓图可用于门窗建模，因此，门窗外轮廓线和门窗轮廓图的尺寸均应准确，按以下方法确保门窗尺寸与尺寸标注相吻合：
取单个门窗表的任意尺寸标注，若尺寸线长度不等于标注文字的值，则比例＝尺寸线长度/标注文字值，门窗曲线按比例进行放大缩小处理。
最后需要说明的是，上述的方法可以转换为软件程序指令，既可以使用包括处理器和存储器的控制系统来运行实现，也可以通过非暂态计算机可读存储介质中存储的计算机指令来实现。上述以软件功能单元的形式实现的集成的单元，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。上述软件功能单元存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)或处理器(processor)执行本发明各个实施例所述方法的部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(Read-Only Memory，ROM)、随机存取存储器(Random Access Memory，RAM)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
综上可知，通过上述的一种门窗表建筑图纸的类型和门窗的自动识别方法，具有以下优点：
(1)本发明从门窗表图纸中直接识别提取门窗的二维平面图，得到门窗轮廓图和门窗外轮廓图用于后续的三维建模，简化墙建模中门窗开孔和门窗建模方法，有利于提高自动建模效率，门窗表图纸中门窗图形集中，包括的门窗的详细信息更丰富，有利于批量化、自动化、高效化处理，不用从多个图纸提取信息，简化信息提取，减少计算量，提高建模效率，且干扰信息较少，提高识别精度；
(2)本发明针对不同类型的门窗表图纸的特征进行了类型分辨后，分别进行了每个门窗图形的特征数据的识别和提取，为自动建模提供支持，使得能适用于大多数建筑图纸。
最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；虽然结合附图描述了本发明的实施方式，但是本领域技术人员可以在不脱离本发明的精神和范围的情况下做出各种修改和变型，这样的修改和变型均落入由所附权利要求所限定的范围之内。

Claims (10)

1.一种门窗表建筑图纸的类型的自动识别方法，其特征在于，包括以下步骤：
S2.1、根据门窗表图纸中获取的曲线和文字寻找双线标题：
S2.1.1、在门窗表图纸的曲线中寻找双线条；
S2.1.2、在所述双线条中寻找下划双线；
S2.1.3、将所述下划双线上的文字排除是描述比例的文字，剩余的所述下划双线上的文字为双线标题，纳入双线标题列表；
S2.1.4、判断双线标题列表中是否至少有1/3数量的双线标题符合门窗编号的规则，若是，则双线标题列表中的所有双线标题为门窗编号，若否，则所有双线标题移出双线标题列表；
S2.2、根据门窗表图纸中获取的曲线和文字寻找纯文字单元格：
S2.2.1、通过门窗表图纸的文字寻找单元格：过文字的中心点分别做向左、向右、向上、向下的射线，判断是否都能与门窗表图纸中的水平或竖直曲线相交，若是，则最近的相交的曲线构成的矩形为单元格，根据最近的交点的坐标值确定单元格的坐标范围，单元格的四条边所在的曲线是表格线，否则，不能构成单元格；
S2.2.2、查找所述单元格的范围内是否包含曲线，若是，则不是纯文字单元格，若否，则是纯文字单元格，寻找纯文字单元格中所有文字形成的字符串，纳入纯文字单元格列表；
S2.3、判断门窗表类型：判断是否同时满足：双线标题的数量小于阈值一，且纯文字单元格的数量大于等于阈值二，若是，则为表格式门窗表，否则判断是否同时满足：双线标题的数量大于等于阈值一，且纯文字单元格的数量小于阈值二，若是，则为块式门窗表，否则判断是否同时满足：双线标题的数量大于等于阈值一，且纯文字单元格的数量大于等于阈值二，若否，则既不是表格式门窗表，也不是块式门窗表，若是，则判断双线标题是否在某个单元格内，若是，则为表格式门窗表，否则，既不是表格式门窗表，也不是块式门窗表。
2.根据权利要求1所述的门窗表建筑图纸的类型的自动识别方法，其特征在于，步骤S2.1.1中所述双线条的寻找标准为：两条长度相等、完全平行、间距小于间距阈值、两端悬空的水平线。
3.根据权利要求1所述的门窗表建筑图纸的类型的自动识别方法，其特征在于，步骤S2.1.2的具体方法为：在所述双线条上方的文字阈值范围内，寻找是否有文字，若有，则为下划双线，若无，则判断下一个双线条。
4.根据权利要求1所述的门窗表建筑图纸的类型的自动识别方法，其特征在于，步骤S2.1.3的具体方法为：判断所述文字是否符合比例的描述规则，若是，则为描述比例的文字，若否，则所述下划双线上的文字为双线标题，纳入双线标题列表，然后判断下一个下划双线；所述比例的描述规则为：包括“数字：数字”的格式。
5.根据权利要求1所述的门窗表建筑图纸的类型的自动识别方法，其特征在于，步骤S2.1.4中，所述门窗编号的规则为：门窗编号包括但不仅限于字母和数字。
6.一种门窗表建筑图纸的门窗的自动识别方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1、输入门窗表图纸，获取门窗表图纸的所有内容，包括曲线、文字、尺寸标注和标高标注；
S2、识别输入的门窗表的类型：若为表格式门窗表，则进入步骤S3，若为块式门窗表，则进入步骤S4；
S3、将表格式门窗表拆分成单个门窗的图元集合，进入步骤S5；
S4、将块式门窗表拆分成单个门窗的图元集合，进入步骤S5；
S4.1、寻找单个门窗的曲线图元和包围盒，将单个门窗的曲线图元归集到单个门窗的图元集合中；
S4.1.1、将未识别的曲线由长至短排序；
S4.1.2、取最长的曲线和与最长曲线相交或搭接的曲线，组成曲线组，求得曲线组的包围盒；
S4.1.3、将包围盒外扩固定的阈值宽度；
S4.1.4、判断是否有与外扩后的包围盒相交的新的曲线，若是，则将外扩后的包围盒内的新的曲线和与外扩后的包围盒相交的新的曲线均加入曲线组，求得更新后的曲线组的包围盒，返回步骤S4.1.3，否则，曲线组内的曲线为单个门窗的曲线图元，设置为已识别，曲线组的包围盒为该门窗的外扩后的包围盒；
S4.1.5、判断是否还有未识别的曲线，若是，则返回步骤S4.1.2，否则，得到所有拆分好的单个门窗的曲线图元和包围盒，将单个门窗的曲线图元归集到该门窗的图元集合；
S4.2、寻找单个门窗的文字图元：遍历所有未识别的文字，找离文字最近的包围盒，将文字归集到该门窗的图元集合；
S4.3、寻找单个门窗的尺寸标注图元：遍历所有尺寸标注，将尺寸界线重叠或紧挨着的尺寸标注归为一组尺寸标注组；遍历所有尺寸标注组，依次取组中的尺寸标注的尺寸线中点沿尺寸界线方向做射线去与单个门窗的包围盒相交，找交到的最近的包围盒，将该尺寸标注组内的所有尺寸标注归集到该门窗的图元集合；
S5、将门窗的图元集合与门窗编号匹配。
7.根据权利要求6所述的门窗表建筑图纸的门窗的自动识别方法，其特征在于，所述步骤S3包括以下步骤：
S3.1、识别门窗单元格：取任意未识别的曲线，过未识别的曲线中点分别做向左、向右、向上、向下的射线去与所述表格线相交，最近的相交的表格线构成的单元格为门窗单元格，根据最近的相交的交点坐标确定门窗单元格的坐标范围；
S3.2、根据每个门窗单元格构建单个门窗的图元集合：查找每个门窗单元格内的所有曲线、文字和尺寸标注，组成单个门窗的图元集合，同时设置为已识别，得到所有拆分好的单个门窗的图元集合。
8.根据权利要求6所述的门窗表建筑图纸的门窗的自动识别方法，其特征在于，所述步骤S5包括以下步骤：
S5.1、将所有的门窗的图元集合按从高到低排序；
S5.2、取最高/低的门窗图元集合，先向上/下找最近的符合门窗编号的规则的文字，若找不到，则向下/上找最近的符合门窗编号的规则的文字，找到的文字为该门窗图元集合对应的门窗编号；
S5.3、判断是否有未与门窗编号匹配的门窗图元集合，若有，则返回步骤S5.2，否则匹配结束，所有门窗的图元集合分别与寻找到的门窗编号匹配。
9.根据权利要求6所述的门窗表建筑图纸的门窗的自动识别方法，其特征在于，所述门窗的自动识别方法在步骤S5之后，还包括：
S6、对每个门窗的图元集合提取门窗外轮廓线和门窗轮廓图；
S6.1、将标高线、引注线、尺寸标注和悬空线分别放入标高线集合、引注线集合、尺寸标注集合和悬空线集合，所述悬空线为一端或两端悬空的线段，悬空即无搭接或相交；
S6.2、寻找门窗外轮廓线：
S6.2.1、将单个门窗的图元集合中的曲线按由长至短排序，取最长的曲线为曲线一，从曲线一的起点出发，找与曲线一搭接的曲线中最长的曲线为曲线二；从曲线二远离曲线一起点的端点出发，找与曲线二搭接的曲线中最长的曲线为曲线三，···，从曲线n远离曲线n-1的端点出发，找与曲线n搭接的曲线中最长的曲线为曲线n+1，直到找不到新的曲线；
S6.2.2、判断找到的曲线是否形成闭合图形，若是，则形成闭合图形的曲线为门窗外轮廓线，否则为非门窗；
S6.3、所述门窗外轮廓线内的线为门窗造型用线，所述外轮廓线和门窗造型用线一起，构成门窗轮廓图。
10.根据权利要求9所述的门窗表建筑图纸的门窗的自动识别方法，其特征在于，所述步骤S6还包括：
S6.4、门窗的转折线的识别和门窗切分：
S6.4.1、判断是否有至少一个门窗的图元集合中有穿透其对应的门窗外轮廓线的竖直曲线，若是，则进入步骤S6.4.2，否则，进入步骤S6.4.3；
S6.4.2、依次判断每个门窗的图元集合中是否有穿透其对应的外轮廓线的竖直曲线，若是，则转折线为所述竖直直线，进入步骤S6.4.4，否则，没有转折线，重复S6.4.2，判断下一个门窗；
S6.4.3、依次判断每个门窗的图元集合中最大的水平尺寸标注是否有并列的水平尺寸标注，若是，则转折线为穿过所述最大的水平尺寸标注和其并列的水平尺寸标注的共同界线做的曲线，进入步骤S6.4.4，否则，没有转折线，重复S6.4.3，判断下一个门窗；
S6.4.4、沿所述转折线切分其对应的门窗外轮廓线。
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