CN117408000B - 一种管线点坐标引出注记自动标注与避让的方法、电子设备及存储介质 - Google Patents
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Abstract
一种管线点坐标引出注记自动标注与避让的方法、电子设备及存储介质，属于市政工程技术领域。为提高城市地下管线普查效率，本发明对城市地下管线普查或对竣工测量CAD电子图数据进行预处理，遍历筛选出管线图中的管点图元，以采集的管点图元坐标值为注记的标注位置，构建坐标引出标注文字注记图元，以文字注记图元尺寸为模拟选位矩形尺寸，并根据管点图元坐标为中心环绕构建模拟选位矩形阵列；顺时针轮询模拟选位矩形阵列中各圈内的选位矩形，获取管线图中模拟选位矩形与管点图元、坐标引出注记图元无拓扑相交的模拟选位矩形，并根据获取的注记图元无拓扑相交的模拟选位矩形，结合管点图元坐标对管点图元坐标引出注记进行标注。
Description
技术领域
本发明属于市政工程技术领域，具体涉及一种管线点坐标引出注记自动标注与避让的方法、电子设备及存储介质。
背景技术
城市地下管线是指城市范围内供水、排水、燃气、热力、电力、通信、广播电视、工业等管线及其附属设施，是保障城市运行的重要基础设施和“生命线”。随着城镇化的快速推进，城市地下管线的数量和规模越来越大，构成状况越来越复杂。城市地下管线普查是城市规划、建设与管理的一项重要基础工作。通过地下管线普查，可查明地下管线的现状，为城市地下空间的合理开发利用、综合管理、城市数字化、智慧城市建设等奠定坚实的基础。
城市地下管线普查或竣工测量CAD电子图纸，在进行管点(管井、弯头、三通等)坐标图上标注整饰时，现有技术中经常会用手动去绘制每一个关键节点管点的坐标引出注记图元，并在绘制的时候手动去调整坐标引出注记放置的位置，对于标注管点数量大的管线图纸，将会费时、费力，成图效率低，增加不必要的人工成本。
发明内容
本发明要解决的问题是提高城市地下管线普查的效率，提出一种管线点坐标引出注记自动标注与避让的方法、电子设备及存储介质。
为实现上述目的，本发明通过以下技术方案实现：
一种管线点坐标引出注记自动标注与避让的方法，包括如下步骤：
S1.对城市地下管线普查或对竣工测量CAD电子图数据进行预处理，遍历筛选出管线图中的管点图元，采集管点图元坐标值；
S2.以步骤S1得到的管点图元坐标值为注记的标注位置，构建坐标引出标注文字注记参考管点图元，以参考管点图元尺寸为模拟选位矩形尺寸，并根据参考管点图元坐标为中心环绕构建模拟选位矩形阵列；
S3.顺时针轮询步骤S2构建的模拟选位矩形阵列中各圈内的选位矩形，获取管线图中模拟选位矩形与参考管点图元、坐标引出注记图元无拓扑相交的模拟选位矩形，并根据获取的注记图元无拓扑相交的模拟选位矩形，结合管点图元坐标对管点图元坐标引出注记进行标注。
进一步的，步骤S1的具体实现方法包括如下步骤：
S1.1.基于竣工测量CAD电子图，以管线图中的管点图层为关键字，按管点图层进行筛选，筛选出管点图层下的所有管点图元；
S1.2.遍历步骤S1.1得到的所有管点图元，采集管点图元的平面点位坐标(x,y)，其中x为横坐标，y为纵坐标。
进一步的，步骤S2的具体实现方法包括如下步骤：
S2.1.根据步骤S1中得到的管点图元的平面点位坐标，作为注记的标注位置，构建标注文字注记图元，计算文字注记图元的长和宽，其中文字注记图元的长为dl，文字注记图元的宽为dw；
S2.2.根据步骤S1得到的管点图元的平面点位坐标作为中心点，以步骤S2.1得到的dl和dw为单个模拟选位矩形尺寸，构建模拟选位矩形阵列；
所述模拟选位矩形阵列的圈数为C，当C＝1时为第一级模拟选位矩形，当C＝1，2…i…，n时，得到i×i的模拟选位矩形阵列，其中i＝2C，i为n中的任意一个；
S2.3.以模拟选位矩形阵列中的每个选位矩形的中心点作为放置标注文字的预选点位坐标，用于放置标注文字。
进一步的，步骤S3的具体实现方法包括如下步骤：
S3.1.轮询步骤S2构建的模拟选位矩形阵列，轮询方式为从内圈到外圈、按照顺时针顺序进行，对每个模拟选位矩形图元与管点图元、坐标引出注记文字注记图元的包围盒图形进行拓扑运算；
S3.2.查找与管点图元、坐标引出注记文字注记图元中无拓扑相交的模拟选位矩形，然后提取无拓扑相交的模拟选位矩形；
S3.3.将步骤S3.2得到的无拓扑相交的模拟选位矩形中放置坐标引出注记的文字注记图元，得到处理后的无拓扑相交的模拟选位矩形；
S3.4.以参考管点图元点位为起点，将步骤S3.3得到的处理后的无拓扑相交的模拟选位矩形组合到模拟选位矩形阵列中，构建绘制出管点坐标引出注记。
电子设备，包括存储器和处理器，存储器存储有计算机程序，所述的处理器执行所述计算机程序时实现所述的一种管线点坐标引出注记自动标注与避让的方法的步骤。
计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现所述的一种管线点坐标引出注记自动标注与避让的方法。
本发明的有益效果：
本发明所述的一种管线点坐标引出注记自动标注与避让的方法，通过批量筛选管线图纸中的管点并构建围绕管点的预选位矩形阵列，以此作为管点坐标引出标注的预选用标注位，从而实现自动快速绘制管点坐标引出标注图元，并与自身及管点图元快速避让的目的。本发明有效提高了管线点坐标引出标注整饰成图效率，降低了工作量，节约了成本。
附图说明
图1为本发明所述的一种管线点坐标引出注记自动标注与避让的方法的流程图；
图2为实施例1中获取管点坐标引出注记的标注位置进行坐标引出注记自主避让标注的示意图；
图3为实施例1中获取管点图元坐标引出注记的预选标注位置进行坐标引出注记自主避让标注的效果示意图；
图4为采用实施例1中进行管点坐标引出注记标注前的示意图；
图5为采用实施例1中进行管点坐标引出注记位置预选标注的效果示意图；
图6为采用实施例1中进行管点坐标引出注记标注后的示意图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及具体实施方式，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施方式仅用以解释本发明，并不用于限定本发明，即所描述的具体实施方式仅仅是本发明一部分实施方式，而不是全部的具体实施方式。通常在此处附图中描述和展示的本发明具体实施方式的组件可以以各种不同的配置来布置和设计，本发明还可以具有其他实施方式。
因此，以下对在附图中提供的本发明的具体实施方式的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定具体实施方式。基于本发明的具体实施方式，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他具体实施方式，都属于本发明保护的范围。
为能进一步了解本发明的发明内容、特点及功效，兹例举以下具体实施方式，并配合附图1-附图6详细说明如下：
实施例1：
一种管线点坐标引出注记自动标注与避让的方法，包括如下步骤：
S1.对城市地下管线普查或对竣工测量CAD电子图数据进行预处理，遍历筛选出管线图中的管点图元，采集管点图元坐标值；
进一步的，步骤S1的具体实现方法包括如下步骤：
S1.1.基于竣工测量CAD电子图，以管线图中的管点图层为关键字，按管点图层进行筛选，筛选出管点图层下的所有管点图元；
S1.2.遍历步骤S1.1得到的所有管点图元，采集管点图元的平面点位坐标(x,y)，其中x为横坐标，y为纵坐标；
S2.以步骤S1得到的管点图元坐标值为注记的标注位置，构建坐标引出标注文字注记图元，以文字注记图元尺寸为模拟选位矩形尺寸，并根据参考管点图元坐标为中心环绕构建模拟选位矩形阵列；
进一步的，步骤S2的具体实现方法包括如下步骤：
S2.1.根据步骤S1中得到的管点图元的平面点位坐标，作为注记的标注位置，构建标注文字注记图元，计算文字注记图元的长和宽，其中文字注记图元的长为dl，文字注记图元的宽为dw；
S2.2.根据步骤S1得到的管点图元的平面点位坐标作为中心点，以步骤S2.1得到的dl和dw为单个模拟选位矩形尺寸，构建模拟选位矩形阵列；
所述模拟选位矩形阵列的圈数为C，当C＝1时为第一级模拟选位矩形，当C＝1，2…i…，n时，得到i×i的模拟选位矩形阵列，其中i＝2C，i为n中的任意一个；
S2.3.以模拟选位矩形阵列中的每个选位矩形的中心点作为放置标注文字的预选点位坐标，用于放置标注文字；
具体的，构建的模拟选位矩形阵列是一个i×i(i＝2C)的中心对称的矩形阵列，如图2所示，其中C为圈数，矩形阵列的中心点O为管点图元的点位，每一圈的创建顺序为顺时针方向，例如：第1圈(C＝1)的选位矩形有4个，分别为C1,1、C1,2、C1,3、C1,4，第2圈(C＝2)的选位矩形有12个，分别为C2,1、C2,2、…、C2,12。构成矩形阵列的每一个选位矩形的长dl和宽dw均等于管点坐标引出注记的文字注记图元外包围盒的尺寸大小，如图3所示，这样既能保证注记不会出现压盖，又能最大限度的利用空白区域位置(除管点图元和坐标注记图元外的管线图区域位置)。
S3.顺时针轮询步骤S2构建的模拟选位矩形阵列中各圈内的选位矩形，获取管线图中模拟选位矩形与参考管点图元、坐标引出注记图元无拓扑相交的模拟选位矩形，并根据获取的注记图元无拓扑相交的模拟选位矩形，结合管点图元坐标对管点图元坐标引出注记进行标注。
进一步的，步骤S3的具体实现方法包括如下步骤：
S3.1.轮询步骤S2构建的模拟选位矩形阵列，轮询方式为从内圈到外圈、按照顺时针顺序进行，对每个模拟选位矩形图元与管点图元、坐标引出注记文字注记图元的包围盒图形进行拓扑运算；
S3.2.查找与管点图元、坐标引出注记文字注记图元中无拓扑相交的模拟选位矩形，然后提取无拓扑相交的模拟选位矩形；
进一步的，对拓扑运算结果进行检查，判断是否存在未被坐标引出标注和管点图元占用的选位矩形，若存在符合条件的选位矩形，则将该选位矩形作为坐标引出标注文字注记图元的标注位，若不存在符合条件的选位矩形，则不断扩大圈数构建模拟选位矩形阵列，在属于新增圈的选位矩形集中进行检索、拓扑运算和结果检查，直至选出符合条件的选位矩形；
S3.3.将步骤S3.2得到的无拓扑相交的模拟选位矩形中放置坐标引出注记的文字注记图元，得到处理后的无拓扑相交的模拟选位矩形；
S3.4.以参考管点图元点位为起点，将步骤S3.3得到的处理后的无拓扑相交的模拟选位矩形组合到模拟选位矩形阵列中，构建绘制出管点坐标引出注记。
进一步的，通过按顺时针轮询已构建的初始一级模拟选位矩形阵列中的各个选位矩形，获取在管线图中模拟选位矩形与管点图元、坐标引出注记的文字注记图元无拓扑相交时的模拟选位矩形，若未查找出符合注记放置条件(模拟选位矩形与管点图元、坐标引出注记的文字注记图元无拓扑相交)的选位矩形，则构建出第二级模拟选位矩形，得到一个二级模拟选位矩形阵列，并轮询第二圈中选位矩形阵列查找符合注记放置条件的选位矩形，依此类推构建出多级模拟选位矩形阵列，轮询查找得到符合注记放置条件的选位矩形，结合所述管点图元坐标，绘制出最终管点坐标引出注记；
具体的，在查找选位矩形时，优先从内圈开始查找，即从第1圈(C＝1)开始查找，查找的每一个选位矩形都要与该圈内4个矩形所构模拟矩形阵列范围内的图元(主要为管点图元、管点坐标引出注记文字注记图元)进行两两拓扑相交计算，只要查找到满足拓扑不相交这一要求的选位矩形，则结束查找。若查找完第1圈(C＝1)内的选位矩形后未找到与管点图元、管点坐标引出注记文字注记图元拓扑不相交的选位矩形，则进入第2圈(C＝2)中进行查找，若第2圈中也未找到符合要求的选位矩形，则继续进入第3圈(C＝3)中进行查找，以此类推，查找到符合拓扑不相交的选位矩形，将管点坐标引出注记文字注记图元放置到该选位矩形中，并从管点图元为起点引出的引线与该坐标引出注记文字注记图元组合绘制出最终的管点坐标引出注记，如图5和图6所示。
需要说明的是，为提高自动化标注效率，在创建选位矩形阵列和轮询查找符合拓扑不相交的选位矩形过程中，应创建一圈查找一圈，例如：每个要标注的管点图元预先创建第1圈选位矩形阵列，在第1圈的选位矩形阵列中去查找符合拓扑不相交的选位矩形，找不到后，再去创建第2圈和查找第2圈，以此逻辑顺序去进行管点坐标引出注记标注。
本发明所提供技术方案可以采用计算机软件技术实现，实施例采用AutoCAD.NET和C#编写，具有以上完全功能，接口变量包括：待注记管点图元实体。
实施例2：
电子设备，包括存储器和处理器，存储器存储有计算机程序，所述的处理器执行所述计算机程序时实现实施例1中所述的一种管线点坐标引出注记自动标注与避让的方法的步骤。
本发明的计算机装置可以是包括有处理器以及存储器等装置，例如包含中央处理器的单片机等。并且，处理器用于执行存储器中存储的计算机程序时实现上述的一种管线点坐标引出注记自动标注与避让的方法的步骤。
所称处理器可以是中央处理单元(Central Processing Unit，CPU)，还可以是其他通用处理器、数字信号处理器(Digital Signal Processor，DSP)、专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit，ASIC)、现成可编程门阵列(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。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。
所述存储器可主要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、至少一个功能所需的应用程序(比如声音播放功能、图像播放功能等)等；存储数据区可存储根据手机的使用所创建的数据(比如音频数据、电话本等)等。此外，存储器可以包括高速随机存取存储器，还可以包括非易失性存储器，例如硬盘、内存、插接式硬盘，智能存储卡(Smart Media Card,SMC)，安全数字(Secure Digital,SD)卡，闪存卡(Flash Card)、至少一个磁盘存储器件、闪存器件、或其他易失性固态存储器件。
实施例3：
计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现实施例1所述的一种管线点坐标引出注记自动标注与避让的方法。
本发明的计算机可读存储介质可以是被计算机装置的处理器所读取的任何形式的存储介质，包括但不限于非易失性存储器、易失性存储器、铁电存储器等，计算机可读存储介质上存储有计算机程序，当计算机装置的处理器读取并执行存储器中所存储的计算机程序时，可以实现上述的一种管线点坐标引出注记自动标注与避让的方法的步骤。
所述计算机程序包括计算机程序代码，所述计算机程序代码可以为源代码形式、对象代码形式、可执行文件或某些中间形式等。所述计算机可读介质可以包括：能够携带所述计算机程序代码的任何实体或装置、记录介质、U盘、移动硬盘、磁碟、光盘、计算机存储器、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、电载波信号、电信信号以及软件分发介质等。需要说明的是，所述计算机可读介质包含的内容可以根据司法管辖区内立法和专利实践的要求进行适当的增减，例如在某些司法管辖区，根据立法和专利实践，计算机可读介质不包括电载波信号和电信信号。
需要说明的是，术语“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“包括一个……”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。
虽然在上文中已经参考具体实施方式对本申请进行了描述，然而在不脱离本申请的范围的情况下，可以对其进行各种改进并且可以用等效物替换其中的部件。尤其是，只要不存在结构冲突，本申请所披露的具体实施方式中的各项特征均可通过任意方式相互结合起来使用，在本说明书中未对这些组合的情况进行穷举性的描述仅仅是出于省略篇幅和节约资源的考虑。因此，本申请并不局限于文中公开的特定具体实施方式，而是包括落入权利要求的范围内的所有技术方案。
Claims (4)
1.一种管线点坐标引出注记自动标注与避让的方法，其特征在于，包括如下步骤：
S1.对城市地下管线普查或对竣工测量CAD电子图数据进行预处理，遍历筛选出管线图中的管点图元，采集管点图元坐标值；
S2.以步骤S1得到的管点图元坐标值为注记的标注位置，构建坐标引出标注文字注记图元，以文字注记图元尺寸为模拟选位矩形尺寸，并根据参考管点图元坐标为中心环绕构建模拟选位矩形阵列；
步骤S2的具体实现方法包括如下步骤：
S2.1.根据步骤S1中得到的管点图元的平面点位坐标，作为注记的标注位置，构建标注文字注记图元，计算文字注记图元的长和宽，其中文字注记图元的长为dl，文字注记图元的宽为dw；
S2.2.根据步骤S1得到的管点图元的平面点位坐标作为中心点，以步骤S2.1得到的dl和dw为单个模拟选位矩形尺寸，构建模拟选位矩形阵列；
所述模拟选位矩形阵列的圈数为C，当C＝1时为第一级模拟选位矩形，当C＝1，2…i…，n时，得到i×i的模拟选位矩形阵列，其中i＝2C，i为n中的任意一个；
S2.3.以模拟选位矩形阵列中的每个选位矩形的中心点作为放置标注文字的预选点位坐标，用于放置标注文字；
S3.顺时针轮询步骤S2构建的模拟选位矩形阵列中各圈内的选位矩形，获取管线图中模拟选位矩形与参考管点图元、坐标引出标注文字注记图元无拓扑相交的模拟选位矩形，并根据获取的注记图元无拓扑相交的模拟选位矩形，结合管点图元坐标对管点图元坐标引出注记进行标注；
步骤S3的具体实现方法包括如下步骤：
S3.1.轮询步骤S2构建的模拟选位矩形阵列，轮询方式为从内圈到外圈、按照顺时针顺序进行，对每个模拟选位矩形图元与管点图元、坐标引出注记文字注记图元的包围盒图形进行拓扑运算；
S3.2.查找与管点图元、坐标引出注记文字注记部分图元中无拓扑相交的模拟选位矩形，然后提取无拓扑相交的模拟选位矩形；
S3.3.将步骤S3.2得到的无拓扑相交的模拟选位矩形中放置坐标引出注记的文字注记部分的图元，得到处理后的无拓扑相交的模拟选位矩形；
S3.4.以参考管点图元点位为起点，将步骤S3.3得到的处理后的无拓扑相交的模拟选位矩形组合到模拟选位矩形阵列中，构建绘制出管点坐标引出注记。
2.根据权利要求1所述的一种管线点坐标引出注记自动标注与避让的方法，其特征在于，步骤S1的具体实现方法包括如下步骤：
S1.1.基于竣工测量CAD电子图，以管线图中的管点图层为关键字，按管点图层进行筛选，筛选出管点图层下的所有管点图元；
S1.2.遍历步骤S1.1得到的所有管点图元，采集管点图元的平面点位坐标(x,y)，其中x为横坐标，y为纵坐标。
3.电子设备，其特征在于，包括存储器和处理器，存储器存储有计算机程序，所述的处理器执行所述计算机程序时实现权利要求1-2任一项所述的一种管线点坐标引出注记自动标注与避让的方法的步骤。
4.计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1-2任一项所述的一种管线点坐标引出注记自动标注与避让的方法。
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