建筑图功能构件识别的方法研究

论文摘要

建筑构件识别作为建筑图样智能理解的重要部分,回顾其近三十年的研究,所取得的成果却非常有限。咎其原因在于现有方法和计算机辅助建筑设计没有很好的集成和形成一体化,智能CAD水平较低。本文从图样理解和建筑CAD一体化的角度出发,将施工图工程语义分析和施工图DXF文件数据分析结合起来,提出一种基于设计过程文件信息的建筑图样构件识别及理解方法。 首先,一方面,面向人工绘图和读图过程,对施工图工程语义从表达方式,投影关系、尺寸约束三个层次进行分析,并在此基础上提出了基于知识的建筑图样构件识别及理解策略,完成理论准备工作。另一方面,通过对施工图DXF文件的格式解析,获得构件识别所依据的基础数据,完成资源准备工作。 其次,在分析施工图构件标注特征的基础上,提出以构件标注文本识别作为构件识别的入口的策略。再基于DXF文件进行构件标注文本抽取可能性分析,并在此基础上提出利用直接反映设计过程的图层信息的DXF文件标注文本单体抽取算法,以及文本单体整合算法。最终获得构件在施工图表达中的唯一标识。这为接下来的其余构件识别工作提供了一张图样构件的名称表,以及这些构件最初的有限可利用信息。 接着,在施工图投影工程语义分析获得的图形元素整体特征的基础上,对线型图形元素进行具体几何特征分析,以及面向构件进行构件图形元素集内线型图元之间的约束关系分析,并归纳出一些规则,将其作为构件图形元素集搜索的引导规则,提出基于规则的构件图形元素集搜索算法。具体实现时还需要进行标注文本引线关联和图线分离等处理,为其作好必要的准备工作。 然后,进入构件理解中最核心的构件尺寸信息获取部分。通过对施工图中尺寸表达特点的分析,建立尺寸结构体为构件尺寸识别做好数据准备,然后利用视图尺寸关系树来获取构件图形元素的尺寸,再基于构件与其图形元素集中图元的约束关系,最终获得构件的整体尺寸信息。 最后,在对一些施工图样实验性的验证该方法的基础上,从创新与

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 引言
• 第一章 施工图工程语义分析及构件识别策略
• 1.1 施工图工程语义分析
• 1.1.1 表达方式语义
• 1.1.2 投影关系语义
• 1.1.3 尺寸约束语义
• 1.2 施工图开放的标准DXF格式
• 1.3 施工图构件识别及理解策略
• 1.4 本章小结
• 第二章 基于DXF文件的构件标注文本识别方法研究
• 2.1 施工图标注文本特征分析
• 2.2 获取构件标注文本的可能性分析
• 2.3 基于DXF文件的构件标注文本搜索算法
• 2.4 计算实例及结果分析
• 2.5 本章小结
• 第三章 基于规则的构件图形元素集的搜索
• 3.1 施工图中的线型图形元素特征分析
• 3.2 构件图形元素集的特征分析
• 3.3 基于规则的构件图形元素集搜索算法
• 3.3.1 施工图图形元素分类预处理
• 3.3.2 标注文本与引线关联算法
• 3.3.3 构件图形元素集搜索算法
• 3.4 计算实例及结果分析
• 3.5 本章小结
• 第四章 构件尺寸信息的获取
• 4.1 工程图尺寸标注的基本特征
• 4.2 工程图尺寸约束的基本特征分析
• 4.2.1 尺寸对图形元素的约束
• 4.2.2 尺寸间的相互约束
• 4.3 构件尺寸信息提取策略
• 4.4 计算实例及结果分析
• 4.5 本章小结
• 结论
• 参考文献
• 在读期间发表文章
• 致谢
• 承诺书