构建地图时在CAD墙图层中生成门窗的系统及其方法技术方案

本公开涉及一种构建地图时在CAD墙图层中生成门窗的系统及其方法。所述方法包括：获取CAD电子图纸，确认所获取的CAD电子图纸是否可以解析；对可解析的CAD电子图纸进行解析以获得多个CAD图层；从所述多个CAD图层中筛选包含墙面元素的墙图层；基于墙图层中的墙面元素的特征识别墙面元素；以及基于墙面元素中的墙面成对线以及墙端线，将两条平行的墙端线之间的平行线段识别门窗线以及将平行的墙端线和墙面线之间的平行线段识别为门窗线，由此基于所识别的门窗线，在所构建地图中生成门窗。在所构建地图中生成门窗。在所构建地图中生成门窗。

【技术实现步骤摘要】
构建地图时在CAD墙图层中生成门窗的系统及其方法


[0001]本专利技术涉及地图构建领域，特别涉及一种构建地图时在CAD墙图层中生成门窗的系统及其方法。

技术介绍

[0002]进入21世纪，室内定位和导航进入快速发展时期。飞机场、商场和医院等大型建筑的定位和导航以室内地图为基础，室内地图的自动化生成成为迫切需求，但现有室内地图建模自动化程度不高，主要的建模方法有以下四种：
[0003]使用三维激光扫描获取室内空间数据，然后对获取的数据进行人工处理，从而得到室内地图，这种技术需要绘图人员携带设备进入室内，经济成本过高；利用建模软件人工绘制室内地图，由于自动化程度低，不适合大规模室内地图的绘制；使用图像处理和神经网络对室内空间信息进行建模，在建模前期需要对栅格图像进行灰度图转换、边缘检测、形态学腐蚀膨胀等操作，会损失重要构件的信息且精度难以达到要求，其次在模式识别阶段，需要大量的图片对神经网络进行训练，即使能够识别出墙、门和窗等重要构件，但识别框只能框出构件，使识别框精确的框出构件的边缘存在困难，这种技术比较适合简单的，墙以黑色粗线表示的室内地图；利用CAD建筑平面图，通过制图软件ArcGIS人工在墙、门和窗上描边是目前制作室内地图的主要方法，制图人员一边识图，一边在制图软件中重新绘制，需要花费大量人力，通常一个楼层的地图需要数个小时的绘制。
[0004]21世纪以来，CAD电子图纸被广泛用于建筑、设计、制造等诸多领域，最典型的例子就是AutoCAD。就建筑领域来说，现在90％以上的室内地图图纸是以CAD图纸文件形式存储的，但从电子文件到专业领域的具体模型，中间还需要一个“翻译”或者说“识别”的过程。以往的翻译工作都是由人工完成的：制图人员一边识图，一边在制图软件中重新绘制，编辑。如果制图软件能自动完成此类翻译工作，则无疑极大的提高生产效率。
[0005]CAD电子图纸文件通过AutoCAD软件导出SVG底图图片，蜂鸟云企业用户使用制图应用，导入该SVG底图，通过校准保证底图的实际大小，企业用户在该底图上描边，重新绘制对应的形状，生成对应的*.fmap文件。但是这种地图绘制效率偏低，针对已有的图形需要进行二次绘制，对较复杂的CAD图时重绘的效率低下，影响用户体验。
[0006]因此，人们期望获得一种自动转换系统，从而可以自动转化CAD电子文件中的部分构件，完成对工程文件的自动计算，较大程度上提高图元识别的准确率和识别效率，实现CAD文件到FMAP文件的自动转换，从而提高用户的制图效率。

技术实现思路

[0007]为此，本公开的申请人提出了一种能够自动提取解析后的CAD建筑平面图中墙、门和窗并生成面对象的技术，考虑了多种类型的墙存在于同一图层的情况，上述构件的提取是闭合面提取的关键技术，闭合面是三维室内地图的基本元素，该方法能够提高室内地图的自动化绘制水平。本公开基于解析后的CAD平面建筑图，利用空间计算的方法自动提取墙
体并在墙体上自动生成门和窗构件，能够节省人工和时间成本，提高室内地图的制作效率。
[0008]根据本公开的一个方面，提供了一种构建地图时在CAD墙图层中生成门窗的方法，包括：获取CAD电子图纸，确认所获取的CAD电子图纸是否可以解析；对可解析的CAD电子图纸进行解析以获得多个CAD图层；从所述多个CAD图层中筛选包含墙面元素的墙图层；基于墙图层中的墙面元素的特征识别墙面元素；以及基于墙面元素中的墙面成对线以及墙端线，将两条平行的墙端线之间的平行线段识别门窗线以及将平行的墙端线和墙面线之间的平行线段识别为门窗线，由此基于所识别的门窗线，在所构建地图中生成门窗。
[0009]根据本公开的构建地图时在CAD墙图层中生成门窗的方法，其中，所述将两条平行的墙端线之间的平行线段识别门窗线包括：获取候选墙端线之间角度并进行比较，当任意两个候选墙端线之间角度小于第一预定角度以及长度在第一预定长度范围内时，将任意两个候选墙端线之间线元素确定为候选门窗线；获取候选门窗线长度与候选墙端线之间的夹角，并在所述夹角与90度之间的差值差小于第二预定角度并且候选门窗线长度在第二预定长度范围内时，确定所述候选门窗线为待定门窗线；以及从所述待定门窗线中选择最短的一组待定门窗线作为所述候选墙端线之间最优门窗线。
[0010]根据本公开的构建地图时在CAD墙图层中生成门窗的方法，其中，所述将墙端线和墙面线之间的平行线段识别为门窗线包括：获取墙端线和墙面线之间角度并进行比较，当任意墙端线和墙面线之间角度与90度之间的差值差小于第二预定角度以及墙端线在墙面线上的投影长度在第一预定长度范围内时，将任意墙端线和墙面线之间线元素确定为候选门窗线；获取候选门窗线长度与候选墙端线之间的夹角，并在所述夹角与90度之间的差值差小于第二预定角度并且候选门窗线长度在第二预定长度范围内时，确定所述候选门窗线为待定门窗线；以及从所述待定门窗线中选择最短的一组待定门窗线作为所述候选墙端线之间最优门窗线。
[0011]根据本公开的构建地图时在CAD墙图层中生成门窗的方法，其中，从所述多个CAD图层中筛选包含墙面元素的墙图层包括：针对每个CAD图层，统计点、面以及线元素；统计点、面、线元素在所有元素中所占的比例；以及在线元素的比例小于第二阈值时，认定所针对的CAD图层不是墙图层并予以排除。
[0012]根据本公开的构建地图时在CAD墙图层中生成门窗的方法，其中，所述从所述多个CAD图层中筛选包含墙面元素的墙图层包括：针对每个CAD图层，去除其中的点和面元素；统计构成墙的墙面线数量；以及将所统计的墙面线数量相对所有线段的数量的比率大于第一阈值的CAD图层确定为墙图层。
[0013]根据本公开的构建地图时在CAD墙图层中生成门窗的方法，其中，所述统计构成墙的墙面线数量包括：逐一选择一个指定图层中的中每条线段，确定所选择的线段相对与其临近线段之间的相对斜率和距离；以及当所选择的线段相对与其临近线段之间的相对斜率小于预定斜率并且两者之间距离在预定范围之内时，确定两者之间为墙面成对线。
[0014]根据本公开的构建地图时在CAD墙图层中生成门窗的方法，其中，所述统计构成墙的墙面线数量还包括：将同时连接墙面成对线的线段统计为墙端线。
[0015]根据本公开的另一个方面，提供了一种构建地图时在CAD墙图层中生成门窗的系统，包括：图纸获取组件，获取CAD电子图纸，并确认所获取的CAD电子图纸是否可以解析；图层解析组件，对可解析的CAD电子图纸进行解析以获得多个CAD图层；墙图层筛选组件，从所
述多个CAD图层中筛选包含墙面元素的墙图层；墙面识别组件，基于墙图层中的墙面元素的特征识别墙面元素；以及门窗生成组件，基于墙面元素中的墙面成对线以及墙端线，将两条平行的墙端线之间的平行线段识别门窗线以及将平行的墙端线和墙面线之间的平行线段识别为门窗线，由此基于所识别的门窗线，在所构建地图中生成门窗。
[0016]根据本公开的构建地图时在CAD墙图层中生成门窗的系统，其中所述门窗生成组件将两条平行的墙端线本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种构建地图时在CAD墙图层中生成门窗的方法，包括：获取CAD电子图纸，确认所获取的CAD电子图纸是否可以解析；对可解析的CAD电子图纸进行解析以获得多个CAD图层；从所述多个CAD图层中筛选包含墙面元素的墙图层；基于墙图层中的墙面元素的特征识别墙面元素；以及基于墙面元素中的墙面成对线以及墙端线，将两条平行的墙端线之间的平行线段识别门窗线以及将平行的墙端线和墙面线之间的平行线段识别为门窗线，由此基于所识别的门窗线，在所构建地图中生成门窗。2.根据权利要求1所述的构建地图时在CAD墙图层中生成门窗的方法，其中，所述将两条平行的墙端线之间的平行线段识别门窗线包括：获取候选墙端线之间角度并进行比较，当任意两个候选墙端线之间角度小于第一预定角度以及长度在第一预定长度范围内时，将任意两个候选墙端线之间线元素确定为候选门窗线；获取候选门窗线长度与候选墙端线之间的夹角，并在所述夹角与90度之间的差值差小于第二预定角度并且候选门窗线长度在第二预定长度范围内时，确定所述候选门窗线为待定门窗线；以及从所述待定门窗线中选择最短的一组待定门窗线作为所述候选墙端线之间最优门窗线。3.根据权利要求1所述的构建地图时在CAD墙图层中生成门窗的方法，其中，所述将墙端线和墙面线之间的平行线段识别为门窗线包括：获取墙端线和墙面线之间角度并进行比较，当任意墙端线和墙面线之间角度与90度之间的差值差小于第二预定角度以及墙端线在墙面线上的投影长度在第一预定长度范围内时，将任意墙端线和墙面线之间线元素确定为候选门窗线；获取候选门窗线长度与候选墙端线之间的夹角，并在所述夹角与90度之间的差值差小于第二预定角度并且候选门窗线长度在第二预定长度范围内时，确定所述候选门窗线为待定门窗线；以及从所述待定门窗线中选择最短的一组待定门窗线作为所述候选墙端线之间最优门窗线。4.根据权利要求1所述的构建地图时在CAD墙图层中生成门窗的方法，其中，从所述多个CAD图层中筛选包含墙面元素的墙图层包括：针对每个CAD图层，统计点、面以及线元素；统计点、面、线元素在所有元素中所占的比例；以及在线元素的比例小于第二阈值时，认定所针对的CAD图层不是墙图层并予以排除。5.根据权利要求1
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4之一所述的构建地图时在CAD墙图层中生成门窗的方法，其中，所述从所述多个CAD图层中筛选包含墙面元素的墙图层包括：针对每个CAD图层，去除其中的点和面元素；统计构成墙的墙面线数量；以及将所统计的墙面线数量相对所有线段的数量的比率大于第一阈值的CAD图层确定...

【专利技术属性】
技术研发人员：姜言言，付小娣，陈文姬，
申请(专利权)人：北京蜂鸟视图科技有限公司，
类型：发明
国别省市：