用于在部门中放置房间的方法和系统与流程

背景技术：

建筑是日常生活的不可缺少的一部分。规划、设计、以及建造建筑的过程已经发展了几千年。现今，物理实现现代建筑所遵循的步骤非常复杂且需要可跨越几个不同学科的高度熟练的劳动力。该复杂性在以下方面造成了巨大挑战：时间、金钱、以及为了以有效且有利可图的方式建造可以用于提供预期服务的可行的设施而花费的其它资源。

技术实现要素：

在第一实施例中，公开了一种用于生成多个房间布局(placement)的计算机实现的方法。在实施例中，该方法涉及获得指示要放置在部门中的多个房间的信息(该信息包括房间类型信息)、使用基于模式(pattern)语言的正则表达式来捕获至少一个房间模式、以及使用至少一个房间模式通过根据选择的房间模式将要被放置的房间放置在部门中来生成多个房间布局。

在另一个实施例中，公开了一种用于在部门中放置房间的计算机实现的方法。在实施例中，该方法涉及获得标识了要放置的房间的类型和数量的空间规划、获得关于在空间规划中标识的房间类型的信息、获得包括至少一个井(well)的部门块(departmentblock)(该至少一个井具有由使用模式语言的正则表达式定义的相应的房间模式)、使用空间规划、关于房间类型的信息、以及房间模式来生成定义了根据房间模式从空间规划到部门块的所有房间的布局的至少一个房间布局、以及输出至少一个房间布局的图形描述。

附图说明

图1描述了房间布局工具的实施例并说明了示例操作。

图2是部分的空间规划的示例。

图3是部门块的示例。

图4是用于定义井的特征的图形用户界面窗口的示例。

图5a-5b是由示例性模式语言使用的符号的术语表。

图6描述了用于生成房间布局的示例图形用户界面。

图7描述了在使用上述技术已经放置了来自空间规划的房间后的来自图3的部门块的平面图。

图8描述了图7中示出的布局房间的透视图。

图9描述了包括处理器、存储器、以及通信接口的计算机。

图10是根据发明的实施例的用于生成多个房间布局的计算机实现方法的流程图。

具体实施方式

将容易理解的是，如这里通常描述和在附图中说明的实施例的组件可以以很多不同的配置来布置和设计。因此，如图中所表示的各种实施例的以下更详细的描述不旨在限制本公开的范围，而仅仅表示各种实施例。虽然实施例的各方面在附图中呈现，但是附图不一定按比例绘制，除非明确表明。

本发明在不脱离其精神或本质特征的情况下可以以其他具体的形式体现。描述的实施例在所有方面中被认为仅是说明性的而非限制性的。因此，发明的范围是通过附加的权利要求而不是通过此详细描述来表明。在权利要求等同的含义和范围内的所有改变被包含在它们的范围内。

在整个说明书中参考特征、优点或相似的用语不意味着可以用本发明实现的所有的特征和优点应在或在发明的任一实施例中。更确切的说，关于特征和优点的用语被理解成意为关于实施例描述的具体特征、优点或特点被包括在本发明的至少一个实施例中。因此，在整个说明书中，特征和优点、以及相似的用语的讨论可能但不一定参考相同的实施例。

此外，发明的描述的特征、优点、以及特点可以以任何适当的方式在一个或多个实施例中结合。根据这里的描述，相关领域的技术人员将会认识到在没有特定实施例的一个或多个具体特征或优点的情况下可以实施发明。在其它情况下，在可能没有呈现在发明的所有实施例中的某些实施例中可以意识到附加的特征和优点。

在整个说明书中参考“一个实施例”、“实施例”或相似的用语意为关于指示的实施例描述的特定特征、结构或特点被包括在本发明的至少一个实施例中。因此，在整个说明书中，短语“在一个实施例中”、“在实施例中”、以及相似用语可能但不一定全部参考相同的实施例。

公开了一种用于在一个建筑或多个建筑的部门中放置房间的方法和系统。在实施例中，该方法和系统适用于其中提供保健服务的综合建筑，诸如医院或医疗室。在实施例中，技术包括计算机实现的房间布局工具，该计算机实现的房间布局工具自动将房间放置在给定的部门块(诸如外科部门块或患者恢复部门块)中。

在第一实施例中，公开了一种用于生成多个房间布局的计算机实现的方法。在实施例中，该方法涉及获得指示要放置在部门中的多个房间的信息(该信息包括房间类型信息)、使用基于模式语言的正则表达式来捕获至少一个房间模式、以及使用至少一个房间模式通过根据选择的房间模式将要被放置的房间放置在部门中来生成多个房间布局。

在另一个实施例中，公开了一种用于在部门中放置房间的计算机实现的方法。该方法涉及获得确定要放置的房间的类型和数量的空间规划；获得关于空间规划中确定的房间类型的信息；获得包括至少一个井的部门块(至少一个井具有由使用模式语言的正则表达式定义的相应的房间模式)；使用空间规划、关于房间类型的信息、以及房间模式，生成定义了根据房间模式从空间规划到部门块的所有房间的布局的至少一个房间布局；以及输出至少一个房间布局的图形描述。

图1描述了房间布局工具100的实施例并说明了示例操作。图1包括房间布局工具100，其接收作为输入的空间规划102、部门块104、以及房间库106，且输出指示将房间放置在部门中的房间布局。下面描述图1的基本部分。

空间规划

图2是部分的空间规划202的示例。在示例中，空间规划定义了需要被放置在部门中的房间的类型和数量。在实施例中，空间规划中的项是房间类型和对于每个房间类型的相关形式描述的列表。在实施例中，对于每个房间类型的形式描述将以下信息与每个房间类型相联系：房间类型名称、房间符号(其用在模式语言中)、房间宽度、房间长度、房间高度、该类型房间的最小数量、该类型房间的典型数量以及该类型房间的最大数量。例如，用于患者登记的房间的类型在空间规划中通过名称“房间_登记”来加以标识，通过模式语言中的符号“a”来表示，并具有20ft的宽度、10ft的长度以及8ft的高度。空间规划也指示房间的这种类型在房间布局中出现至少一次(min)、典型地一次(typ)以及最大一次(max)。在实施例中，空间规划作为.xml文件提供。

部门块

图3是部门块304的示例。在实施例中，例如部门块可以是外科部门或医院的患者恢复病房(wing)且具有定义的边界302、定义的流通模式306、长度和宽度尺寸和/或尺寸范围(未示出)、以及“井”。在实施例中，部门块也可能具有定义的建筑学“部分(parti)”。在实施例中，例如，建筑学部分的类型包括庭院部分、脊柱部分、以及扶梯部分。在实施例中，部门块可以跨越多个楼层。

在实施例中，“井”是在可以放置房间的部门块中的三维区域。图4是用于定义井的特征的图形用户界面窗口400的示例。每个井可以用某些性能(例如包括房间在井中如何朝向，房间在井中如何对齐，以及房间在井中如何调整)来定义。此外，如通过图4的示例窗口示出的，井还可以通过对应于可填写的字段404的参数402(诸如房间调整、房间朝向、房间模式、房间间隔、尺寸模式、输入x大小、输入y大小、输入z大小、快照x、快照y、快照z、部门的总平方英尺(dgsf)与净平方英尺(nsf)之比、dgsf、nsf、块(block)x、块y、以及块z)来定义。在实施例中，井内房间的布局可以通过房间的期望模式(被称为“房间模式”)来定义，该期望模式使用如以下参考图5描述的模式语言被捕获为“正则表达式”。图4中，井具有“d+babr+”的相应的房间模式。

房间库

在实施例中，房间库(例如来自图1的房间库106)是房间设计的数据库。数据库可以包括关于不同类型的房间的信息，且每个不同类型的房间可以具有一组设计特征。房间的类型可以由房间的预期功能定义。例如，在医疗保健环境中，房间可以包括患者恢复室、患者检查室、外科室、化验室、候诊室、储藏室、办公室、以及卫生间。虽然上述标识了一些类型的房间，但是其它类型的房间可以包括在房间库中。关于房间库中的特定房间(例如患者恢复室)，某些特征与房间有关。例如，房间库中的房间将具有一组物理尺寸(例如，宽度、长度、以及高度)和尺寸周围的可能范围(例如10ft宽度加或减2英尺)。房间也可以具有与房间有关的其他特征，诸如窗户的数量、窗户的位置、门的数量、门的位置等。在实施例中，来自房间库的信息作为.xml文件提供。

房间布局工具

在实施例中，房间布局工具(例如来自图1的房间布局工具100)使用上述确定的信息将房间放置在包括多个不同井的部门块中。例如，当将房间放置在外科部门或在医院的患者病房中时，房间布局工具接收空间规划和部门块(包括多个井和相应的房间模式)，且使用房间库中的信息，房间布局工具根据房间模式将在空间规划中识别的房间放置在井中以生成房间布局。例如，房间布局工具可以接收为医院的患者病房的部门块的输入，并可以接收空间规划的输入，空间规划定义了被包括在医院的患者病房中的房间的类型和数量。然后房间布局工具根据由部门块的井定义的相应的房间模式使用来自房间库的信息将空间规划中定义的房间的类型和数量放置在部门块的井中。在实施例中，将房间放置在部门块的井中涉及对房间的三维模型进行定位，且以不重叠的方式将房间放置在分配给井的空间中。例如，在房间之间没有重叠且在不超出井的边界的情况下，基于它们的相应的尺寸将房间放置在井中以尽可能接近地充满井。在某些实施例中，一定数量的重叠或超出边界的延长是可以接受的。

以下是用于由房间布局工具实现的布局操作的伪代码的示例：

如上关于部门块所述，房间模式可以作为使用模式语言的的正则表达式被捕获。可以使用具有词汇、句法以及语法的模式语言形成正则表达式。图5a-5b是由示例性模式语言使用的符号的术语表。在术语表中，符号在最左边列中标识，符号的含义在中间列中标识，且在最右边列中提供了使用模式语言中的符号形成的正则表达式的示例。在实施例中，模式语言被用于定义将房间放置在部门块的井中的规则。用于部门的特殊类型和井的特殊类型的规则可以被提供为用于部门的特殊类型和/或井的特殊类型的“正则表达式”。模式语言允许一定的设计信息以形式语言被捕获为“正则表达式”，该“正则表达式”可以被保存和重新用于随后的房间布局操作。模式语言和相应的正则表达式允许规划者和设计者的知识以形式语言被捕获，该形式语言可以被存储和重新用于计算机实现的房间布局工具中。如图5a-5b所示，字母字符(例如a-z)可以用于表示房间类型。例如，“a”可以表示患者登记室，且“b”可以表示患者结账室。圆括号可以用于定义分组。例如，“(abc)”可以定义由“a”、“b”、以及“c”表示的房间类型的分组。方括号(“[]”)可以用于定义字符类。在实施例中，字符类是表示从中匹配单一符号的房间类型的符号的集合。例如，“[abc]”可以定义包括“a”、“b”、以及“c”的字符类且定义包括“a”、“b”、或“c”的模式。句点可以被用作通配符来定义任何房间。例如，“(a.c)”可以用于定义包括类型“a”、类型“b”以及其它类型的房间类型的分组。问号可以用于定义先前的字符、字符类、元字符类或分组在模式中出现零到一次。例如，“(abc)？”可以用于定义其中“(abc)”从未出现或仅出现一次的模式。星号可以用于定义先前的字符、字符类、元字符类或分组在模式中出现零或多次。例如，“(ab)*”可以用于定义其中从未出现(ab)的模式和其中出现(ab)的任何模式。“+”可以用于定义先前的字符、字符类、元字符类或分组在模式中出现一次或多次。也就是说，先前的字符、字符类、元字符类或分组可以出现多次，但是必须出现至少一次。例如，由“a+”定义的模式将包括“a”或“aaaaa”，但是不会包括“bed”。包含整数的大括号可以用于定义先前的字符、字符类、元字符类或分组在模式中出现等于整数的次数。例如，“a{2}”将与“aa”匹配。包含由逗号隔开的两个整数的大括号可以用于定义先前的字符、字符类、元字符类或分组可以在模式中出现在两个整数之间的范围中的次数。例如，“a{1,3}”可以用于定义其中“a”连续出现1次、2次或3次的模式。围绕整数和逗号的大括号可以用于定义先前的字符、字符类、元字符类或分组可以在模式中出现等于或大于大括号中的整数的次数。例如，“a{4,}”可以定义其中“a”连续出现至少四次(例如“aaaa”)的模式。“|”可以用于定义在模式中可选择的先前的字符、字符类、元字符类或分组。例如，“ab|cd”可以用于定义其中出现“ab”或“cd”的模式。反斜线和整数可以用于定义模式中的反向引用。例如，“(a(b)c)\1\2”将定义其中组“abc”接着第一组(“abc”)并接着第二组(“b”)以生成模式“abcabcb”的模式。包含脱字符的方括号可以用于定义模式中的否定类。例如，“[^abcde]”可以用于定义其中未出现“a”、“b”、“c”、“d”、以及“e”的模式。

在实施例中，房间布局工具可以生成多个不同的房间布局，其满足空间规划和井的特定的房间模式。每个生成的房间放置在包括在部门块中的房间的数量上可能不同，但是仍然保存捕获的房间模式。在实施例中，然后可以基于不同的成本函数评估多个不同的房间布局并选择最好的一个。在保持最初目的的同时，此方法允许医学规划者以非常简洁的语言来描述房间模式并生成新的设计，因此使医学规划者生产力更高。

图6描述了用于生成房间布局的示例图形用户界面。在示例图形用户界面中，部门块以局部透视图来显示且视图指示了边界602、流通(circulation)模式606、以及井608。当选择井(例如变暗的井)时，井数据窗口(例如参考上面图3描述的图形用户界面窗口)被覆盖在局部透视图上。利用关于突出显示的井的信息(包括房间模式)来填入井数据窗口。如图6所说明的，井数据窗口包括允许操作井的特征的可填写的字段。

在使用上述技术已经放置好来自空间规划(例如参考图2描述的空间规划202)的房间702后，图7描述来自图3的部门块304的平面图。如上所述，根据房间模式填满每个井并且整个部门块包括由空间规划指定的数量的房间的所有类型。

图8描述了图7示出的放置房间的透视图。在实施例中，当房间布局工具已经在部门块700的井中完成布局房间时，该透视图在图6的图形用户界面中显示。

在实施例中，上述功能(包括由房间布局工具执行的功能)由被配置为执行计算机可读指令的一台计算机或多台计算机执行。图9描述了计算机900，其包括处理器902、存储器904、以及通信接口906。处理器可以包括多功能处理器和/或专用处理器。处理器的示例包括ibm的powerpc^tm系列的处理器和因特尔的x86系列的处理器，诸如xeon^tm系列处理器和因特尔x5650处理器。计算机内的存储器可能包括例如，存储介质(诸如只读存储器(rom)、闪速存储器、ram)和大容量的永久存储设备(诸如硬盘驱动器)。通信接口能够通过例如互联网协议(ip)与其他计算机进行通信。计算机执行存储在存储介质中的计算机可读指令来实现如上所述的各种任务。

图10是根据发明的实施例的用于生成多个房间布局的计算机实现方法的流程图。在框1002处，获得指示要放置在部门中的多个房间的信息。在实施例中，信息包括房间类型信息。例如，可以从如上所述的空间规划中获得信息。在框1004处，捕获了至少一个房间模式。在实施例中，使用基于模式语言的正则表达式来捕获房间模式。在框1006处，使用至少一个房间模式将房间放置在部门中以生成房间布局。然后通过重复框1006处的步骤生成多个房间布局。在实施例中，然后基于房间布局的比较成本可以从多个房间布局中选择单个房间布局。例如，可以选择具有最低成本的房间布局。

将容易理解的是，可以以各种不同的配置来布置和设计如这里通常所描述和在附图中所说明的实施例的组件。因此，如图中所表示的各种实施例的详细描述不旨在限制本公开的范围，而是仅表示各种实施例。虽然实施例的各方面在附图中呈现，但是附图不一定按比例绘制，除非明确指示。

描述的实施例在各方面都仅被认为是说明性的而不是限制性的。因此，发明的范围由附加的权利要求来指示，而不是由此详细说明来指示。在权利要求的等价的意义和范围内的所有变化都被包含在它们的范围内。

在整个说明书中参考特征、优点或相似的用语不意味着可以利用本发明实现的所有的特征和优点应该在或在任何单一的实施例中。更确切地说，关于特征和优点的用语被理解为意为关于实施例描述的具体特征、优点或特点被包括在至少一个实施例中。因此，在整个说明书中，特征和优点、以及相似用语的论述可能，但不一定参考相同的实施例。

此外，发明描述的特征、优点以及特点可能以任何合适的方式结合在一个或多个实施例中。根据这里的描述，相关领域的技术人员将会意识到在没有特定实施例的一个或多个具体特征或优点的情况下可以实施发明。在其它情况下，在可能没有呈现在发明的所有实施例中的某些实施例中可以被意识到附加的特征和优点。

在整个说明书中，参考“一个实施例”、“实施例”或相似的用语意为关于指示的实施例描述的特定特征、结构或特点被包括在至少一个实施例中。因此，在整个说明书中，短语“在一个实施例中”、“在实施例中”以及相似用语可能，但不一定全部参考相同的实施例。

虽然这里以特定的顺序显示和描述一种方法或多种方法的操作，但是每个方法的操作顺序可以改变以便某些操作可以逆序执行或以便某些操作可以至少部分地与其他操作同时执行。在另一实施例中，可以以间歇和/或交替的方式来实现不同操作的指令或子操作。

还应当注意的是，方法的至少某些操作可以使用软件指令来实现，该软件指令存储在用于由计算机执行的计算机可用存储介质中。作为示例，计算机程序产品的实施例包括计算机可用存储介质以存储计算机可读程序，当在计算机上执行时，该计算机可读程序促使计算机执行如这里所描述的操作。

此外，至少部分发明的实施例(包括房间布局工具)可以采取从计算机可用介质或计算机可读介质访问的计算机程序产品的形式，该计算机可用介质或计算机可读介质提供用于计算机或任何指令执行系统使用或与计算机或任何指令执行系统有关的计算机可执行指令或程序代码。针对此描述的目的，计算机可用介质或计算机可读介质可以是任何装置，该任何装置可以容纳、存储、通信、传送或传输供指令执行系统、装置或设备使用或与指令执行系统、装置或设备有关的程序。

计算机可用介质或计算机可读介质可以是电子的、磁性的、光学的、电磁的、红外线的或半导体的系统(或装置或设备)。计算机可读介质的示例包括半导体或固态存储器、磁带、移动计算机磁盘、随机存取存储器(ram)、只读存储器(rom)、刚性磁盘、以及光盘。光盘的当前示例包括具有只读存储器的光盘(cd-rom)、具有读/写的光盘(cd-r/m)、以及数字化视频光盘(dvd)。

在以上描述中，提供了各种实施例的具体细节。然而，某些实施例可能利用少于所有的这些具体细节来实践。在其它情况下，出于简洁且清楚的目的，某些方法、程序、组件、结构、和/或功能不再更详细地描述以能够实现发明的各种实施例。

虽然已经描述且图示了发明的具体实施例，但是发明不限于此描述和图示的部分的具体形式或布置。发明的范围由在此附加的权利要求和它们的等价物来定义。