EA003743B1 - Способ для идентификации, поиска и обработки технических чертежей - Google Patents

Abstract

Автоматизированный способ для идентификации, обработки и поиска технических чертежей в цифровом формате, в котором центральный процессор обнаруживает и идентифицирует конкретную предопределенную текстовую и графическую информацию по конкретному чертежу, используя заранее заданные алгоритмы. Идентифицированная текстовая информация хранится в соответствии с заранее заданными критериями, чтобы обеспечить идентификацию и извлечение технического чертежа по этой текстовой информации.

Description

Настоящее изобретение относится к способу, используемому в автоматизированной системе обработки данных для автоматической идентификации технических чертежей в цифровом формате в соответствии с предопределенными алгоритмами и для создания базы данных упомянутых технических чертежей, который позволяет пользователю немедленно обнаружить и извлечь технические чертежи из упомянутой базы данных в соответствии с определенными параметрами, такими как дата выпуска, дата изменения и номер чертежа.

При разработке любого строительного проекта создаются сотни, если не тысячи, технических чертежей, которые охватывают каждый аспект строительства. Эти чертежи в процессе работы над проектом время от времени изменяются. Любые изменения, независимо от того, являются ли они незначительными или основными, требуют создания дополнительного чертежа, увеличивая, таким образом, уже имеющееся большое количество чертежей.

Работа с такими чертежами при реализации любого проекта должна обеспечить завершение такого проекта вовремя и с наименьшими затратами. Из этого вытекает, что надлежащая организация работы с чертежами является жизненно важным инструментом в строительной промышленности.

Обычный способ работы с такими техническими чертежами состоит либо в их обработке вручную, либо во вводе ключевых слов, необходимых для идентификации чертежа, в частности, в базу данных компьютера. Оба эти способа отнимают много времени и весьма неэффективны, являются дорогостоящими и связаны с появлением значительных ошибок. Еще один недостаток обычных систем обработки чертежей заключается в том, что, если технические чертежи не каталогизируются должным образом, инженеры могут не знать, что нужный чертеж был изменен, и могут вообще его не найти.

Настоящее изобретение имеет целью устранить недостатки обычного способа индексации и хранения чертежей.

Еще одной целью настоящего изобретения является обеспечение более эффективного, рентабельного и быстрого способа обработки технических чертежей в цифровом формате. Речь идет о чертежах, созданных по программам для автоматизированного проектирования, или о бумажных чертежах, которые были преобразованы в цифровой формат при использовании сканера, благодаря чему такие чертежи могут быть автоматически идентифицированы, индексированы и сохранены для последующего простого и быстрого поиска без необходимости ввода каждого чертежа в базу данных вручную.

Настоящее изобретение относится к способу, используемому в автоматизированной системе обработки данных, в которой центральный процессор анализирует технические чертежи в цифровом формате, в частности чертежи, созданные при использовании программы для автоматизированного проектирования, или бумажные чертежи, которые были преобразованы в цифровой формат при использовании сканера и набора предопределенных алгоритмов, для идентификации определенной информации, содержащейся в чертежах. Затем эта информация заносится в базу данных, чтобы дать возможность пользователю отыскивать и извлекать чертежи со ссылкой на определенные критерии, такие как «номер чертежа», «имя чертежника», «название проекта» и т.д. Этот процесс полностью автоматизирован и требует минимального ввода данных пользователем.

Как правило, технические чертежи состоят из двух частей. Одна часть представляет собой фактический технический чертеж непосредственно, в то время как другая часть состоит из рамки чертежа. Рамка чертежа содержит всю необходимую информацию, относящуюся к этому чертежу. В то время как сам фактический технический чертеж может быть усложнен, формат рамки чертежа остается стандартным независимо от типа чертежа.

В общих чертах, процесс, по которому анализируются технические чертежи, осуществляется следующим образом. Данные в цифровом формате анализируются центральным процессором посредством серии заранее заданных алгоритмов для начальной идентификации каждого технического чертежа. После идентификации чертежей информация в текстовых окнах каждой рамки чертежа обрабатывается центральным процессором компьютера, в соответствии с рядом заранее заданных алгоритмов, чтобы идентифицировать и классифицировать информацию в текстовых окнах. Затем эта информация может быть введена в базу данных в соответствии с указанными критериями и их классификацией, чтобы дать возможность пользователю отыскать любой конкретный чертеж. Например, таким образом, информация о чертеже может быть идентифицирована и проверена по классу и номеру чертежа, или по версии класса, названию чертежа, или по общей информации типа названия элементов конструкции вместе с именами файла. После этого пользователь может найти чертежи по этим параметрам.

Помимо этого, центральный процессор также идентифицирует любой текст, имеющийся в каждом техническом чертеже. Этот текст также хранится в базе данных таким образом, что он связан с соответствующим техническим чертежом и дает возможность пользователю найти технический чертеж по ссылке к этому тексту.

Сначала определяется контур каждого технического чертежа. В пределах этого контура центральный процессор старается обнаружить ряд текстовых окон, которые расположены в определенном порядке, чтобы можно было найти и определить рамку чертежа. Затем анализи руется содержание каждого текстового окна в рамке чертежа, чтобы определить ключевые слова, принадлежащие к некоторому заранее определенному классу, например «название чертежа», «номер чертежа» и т.д. Если ключевые слова находятся в окне, анализируется содержание окна, чтобы узнать, содержит ли окно два различных типа данных, таких как название окна и описание его содержания. Как только такое окно обнаружено и будет найдено, что оно является окном нужного чертежа, содержание упомянутого окна классифицируется и хранится в структурной базе данных, чтобы этот чертеж мог быть найден впоследствии.

Данные, полученные из технических чертежей, анализируются путем сравнения полученных величин с известными заранее заданными величинами, хранящимися в базе данных. Если величина в техническом чертеже та же самая, что и заранее заданная величина, которая хранится в базе данных, может быть выполнен дальнейший анализ данных или информация может быть идентифицирована как требуемая информация, которая хранится в базе данных.

Идентификация технического чертежа и соответствующих текстовых окон в границах этого чертежа являются ключевыми стадиями работы системы, обеспечивающей обработку технических чертежей. Ниже будет описан наилучший способ выполнения процесса.

Сначала собираются все графические данные чертежных файлов. Затем такие графические элементы располагаются по категориям согласно их характеристикам, таким как непрерывные линии, текст, символы, прерывистые линии, причем эти элементы хранятся в различных массивах. Затем центральный процессор анализирует графические данные элемента, чтобы идентифицировать технические чертежи и установить точный номер и ориентацию рамок чертежа следующим образом:

1. Центральный процессор идентифицирует любые две точки горизонтальной прямой линии из массива линий или множественного массива линий, длина которых превышает размер заранее заданной фигуры.

2. Затем центральный процессор осуществляет поиск всех линий, которые соединяют конечные точки этих двух точек горизонтальной прямой линии, чтобы установить, формируют ли эти соединительные линии замкнутую прямоугольную область.

3. После того как все двухточечные горизонтальные прямые линии, которые формируют замкнутую прямоугольную область, были идентифицированы, они группируются вместе, и эта группа для удобства может быть определена как набор А.

4. В отношении каждой замкнутой прямоугольной области в наборе центральный процессор устанавливает, не находится ли эта замкнутая прямоугольная область внутри боль шей замкнутой прямоугольной области. Если какая-либо замкнутая прямоугольная область включена в большую замкнутую прямоугольную область, меньшая замкнутая прямоугольная область удаляется из набора А.

5. Эта стадия повторяется по отношению ко всем замкнутым прямоугольным областям, в результате чего в наборе А остаются только те области, которые не содержат в себе других замкнутых прямоугольных областей. Таким образом, замкнутые прямоугольные области должны теперь представлять границу потенциальных технических чертежей.

6. Затем каждая замкнутая прямоугольная область, полученная на предыдущей стадии, анализируется центральным процессором, чтобы установить, имеется ли здесь какой-либо текст и/или линии в границах прямоугольной области. Если в границах прямоугольной области не содержится никакого текста и элементов линий, делается вывод о том, что прямоугольная область не содержит никаких технических чертежей, и она удаляется из набора А.

7. После этого каждая замкнутая прямоугольная область в наборе анализируется, чтобы установить, разделена ли она горизонтальной или вертикальной линией, создающей две смежные прямоугольные области, которые ради удобства могут быть обозначены как (а) и (Ь). Эти две области (а) и (Ь) определяют содержание и рамку чертежа. Прямоугольные области, обозначенные как (а) и (Ь), должны иметь общую границу. Если никакая замкнутая прямоугольная область не обозначена символом (Ь), т. е. никакая рамка чертежа не приложена к замкнутому прямоугольному окну в наборе А, она исключается из дальнейшего анализа.

8. Затем прямоугольные области в наборе А подвергаются дальнейшему анализу, чтобы установить, содержат ли области (а) и (Ь) какойлибо текст. Если не найдено никакого текста, то замкнутая прямоугольная область удаляется из набора А.

9. Определенные центральным процессором замкнутые прямоугольные области представляют собой технические чертежи, которые включают содержание чертежа и рамку чертежа.

С помощью этого процесса можно идентифицировать каждый технический чертеж в границах замкнутой прямоугольной области, который содержит две отдельные области, которые могут включать рамку чертежа и его содержание.

После того как была определена рамка чертежа, центральный процессор анализирует все замкнутые области в границах чертежа, т.е. текстовые окна, для распознавания текста каждого текстового окна. Эта текстовая информация затем вводится в базу данных, чтобы идентифицировать и найти чертеж по данной текстовой информации.

Центральный процессор анализирует содержание каждого текстового окна в рамке чертежа индивидуально, чтобы установить существо вание заранее заданных классов по ключевым словам, таким как «номер чертежа» «название чертежа», «вариант» и т.д. Затем анализируется данное ключевое слово в отношении его позиции в границах текстового окна. Алгоритм для определения и идентификации ключевых слов задается заранее и хранится как система команд, которые будут выполняться центральным процессором.

Если ключевые слова находятся в границах текстового окна и позиция ключевых слов такова, что она предполагает нахождение ключевого слова в текстовом окне, то центральный процессор осуществляет дальнейший анализ текстового окна и устанавливает, имеется ли какое-либо дополнительное текстовое содержание в границах этого текстового окна. Если в текстовом окне имеется какой-либо дополнительный текст, эта информация хранится в структурной базе данных таким образом, что данная информация связана с этим конкретным чертежом и классом и чертеж может быть легко найден по этой информации.

Далее любой текст в разделе фактического содержания технического чертежа также идентифицируется центральным процессором. Этот текст также хранится в базе данных таким образом, что текст связан с конкретным техническим чертежом и дает возможность пользователю обнаружить технический чертеж по данному тексту.

Важной особенностью процесса является то, что после пуска процесса в дальнейшем он идет полностью автоматически, при этом все чертежи, которые нужно идентифицировать, анализируются автоматически без какого-либо дополнительного ввода команд пользователем.

Ниже процесс описывается со ссылками на приложенные чертежи.

Фиг. 1 - блок-схема процесса идентификации технических чертежей и рамки чертежа.

Фиг. 2 - типичный технический чертеж, на котором показаны содержание рамки чертежа и рамка чертежа.

Фиг. 3 - типичная рамка чертежа.

На фиг. 4 подробно описан один вариант рамки анализируемого чертежа.

На фиг. 5 показаны отдельные текстовые окна в пределах чертежа, которые должны быть проанализированы и интерпретированы.

На фиг. 6 показаны отдельные текстовые окна, которые используются для создания базы данных.

Фиг. 1 графически иллюстрирует процесс, описанный выше в пп.1-9 и используемый для идентификации отдельного технического чертежа и рамки этого чертежа.

На фиг. 2 показан типичный технический чертеж с содержанием чертежа (1) и рамкой чертежа (2), причем каждый из этих элементов находится в отдельной прямоугольной области. Прямоугольная область (3), содержащая чертеж, не входит в какую-либо другую прямоугольную область. Фактический технический чертеж содержится в области содержания чертежа (1), в то время как рамка чертежа (2) включает всю информацию о данном техническом чертеже.

Фиг. 3 представляет собой типичную рамку чертежа (2), которая содержит разнообразную информацию о техническом чертеже в различных текстовых окнах (4), которые размещены в определенном порядке. Каждое текстовое окно в рамке чертежа содержит часть конкретной информации о техническом чертеже. Рамка чертежа, показанная на фиг. 2, имеет горизонтальную ориентацию, но она может иметь и вертикальную ориентацию.

На фиг. 4 представлен подробный вариант анализируемой рамки чертежа, содержащей несколько различных текстовых окон (4). Каждое текстовое окно содержит часть конкретной информации, в частности номер контракта (5), название чертежа (6), номер чертежа (7), имя чертежника (8), дату изменения (9).

На фиг. 5 показаны отдельные текстовые окна в рамке чертежа, которые анализируются индивидуально и содержание которых скомпилировано в базе данных, из которой данный чертеж может быть извлечен в нужный момент.

На фиг. 6 показана информация, которая может быть извлечена из рамки чертежа, при этом данная информация накапливается в базе данных.

Чертежи, которые хранятся в цифровом формате, должны быть идентифицированы как отдельные чертежи. С этой целью сначала определяется, какая информация относится к нужному чертежу. Эта операция выполняется центральным процессором, анализирующим графические элементы, чтобы найти замкнутые прямоугольные области (3), которые не содержат другой замкнутой прямоугольной области. В результате этого процесса определяется граница каждого потенциального технического чертежа. Затем центральный процессор анализирует содержание каждой такой замкнутой прямоугольной области, чтобы установить, имеет ли эта замкнутая прямоугольная область какой-либо текст и линии в своих границах. Прямоугольные области без текста и/или линий далее не анализируются, поскольку они не содержат в себе никаких технических чертежей.

Прямоугольные области, содержащие текст и/или линии, затем анализируются, чтобы установить, разделены ли они горизонтальной или вертикальной линией, которые создают две смежные замкнутые прямоугольные области. Эти две смежные прямоугольные области представляют собой область содержания чертежа (1) и область рамки чертежа (2). Рамка чертежа (2) состоит из ряда различных прямоугольных рамок (4), которые содержат информацию о техническом чертеже. Каждое такое прямоугольное окно анализируется, чтобы идентифицировать содержащийся в нем текст. Если текст, полученный в этом процессе, совпадает с заранее заданным текстом, хранящимся в базе данных, то информация из текстового окна вводится в базу данных в соответствии с предопределенными параметрами и может использоваться для идентификации конкретного чертежа.

Соответственно база данных может быть собрана путем ссылки на классы с ключевыми словами, используемыми при идентификации соответствующих текстовых окон, таких как «название контракта» (5), «название чертежа» (6), «номер чертежа» (7), «имя чертежника» (8) и «изменение» (9). Поиск в базе данных по таким классам обеспечивает идентификацию всех чертежей, которые имеют такую информацию в текстовых окнах рамки чертежа.

После этого любой текст, содержащийся в объеме фактического содержания чертежа (1), также идентифицируется центральным процессором. Этот текст также хранится в базе данных таким образом, чтобы текст был связан с конкретным техническим чертежом, и пользователь может всегда найти этот конкретный технический чертеж, обращаясь к базе данных со ссылкой на данный текст.

Claims (6)

1. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ

   1. Способ в автоматизированном процессе обработки данных для идентификации, обработки и поиска технических чертежей в цифровом формате, содержащий следующие стадии:

   (ί) анализ цифровых и текстовых данных на чертеже при использовании центрального процессора в соответствии с заранее заданными алгоритмами, идентификация ряда цифровых блоков на каждом техническом чертеже, содержащих предопределенные ключевые слова, с последующей идентификацией любого текста, содержащегося в пределах чертежа и в пределах текстовых блоков чертежа;

   (ίί) сохранение текстового содержания блоков в средствах памяти в относительной базе данных таким образом, что текстовое содержание блоков хранится со ссылкой ίο в ключевых словах каждого блока, в котором чертежи могут быть идентифицированы и извлечены ссылкой на ключевые слова, и/или на содержание текстовых блоков, и/или на текстовое содержание чертежа.
2. 2. Способ по п.1, отличающийся тем, что все графические цифровые данные анализируются центральным процессором, чтобы идентифицировать любой массив по прямой горизонтальной линии между двумя точками или массив множества линий длиннее предопределенной фигуры, причем центральный процессор идентифицирует все линии, которые соединяют конечные точки упомянутой прямой горизонтальной линии, чтобы образовать закрытую прямоугольную область, а любая закрытая прямоугольная область, не ограниченная большей закрытой прямоугольной областью, идентифицирована как граница каждого отдельного технического чертежа.
3. 3. Способ по п.2, отличающийся тем, что графические и текстовые цифровые данные на техническом чертеже анализируются центральным процессором, чтобы идентифицировать две вертикальные и горизонтальные смежные прямоугольные области с общей границей, причем один такой прямоугольный блок содержит ряд дискретных блоков в определенной конфигурации, имеющей текстовое содержание.
4. 4. Способ по п.3, отличающийся тем, что центральный процессор идентифицирует предопределенные ключевые слова в упомянутых текстовых блоках, в котором текстовая информация, содержащаяся в каждом указанном текстовом блоке, идентифицирована и хранится в средстве памяти, благодаря чему технический чертеж может быть идентифицирован по ключевым словам и/или по текстовой информации.
5. 5. Способ по п.3, отличающийся тем, что текстовая информация, содержащаяся в каждом техническом чертеже, может быть сохранена в средстве памяти, чтобы обеспечить идентификацию указанного технического чертежа, по указанной текстовой информации.
6. 6. Способ по любому из пп.1, 2, 3, 4 или 5, отличающийся тем, что технические чертежи, хранящиеся в средстве памяти, могут быть извлечены и отображены на соответствующих дисплеях по точной поисковой текстовой информации, а указанная текстовая информация может быть идентифицирована средствами типа высвечивания на экране дисплея.