图元识别的方法、装置及服务器与流程

本发明涉及图元识别技术领域，尤其是涉及一种图元识别的方法、装置及服务器。

背景技术：

cad(computeraideddesign，计算机辅助设计)是计算机科学技术发展和应用中的一门重要技术，利用其快速的数值计算和强大的图文处理功能来辅助工程师、设计师、建筑师等工程技术人员进行产品设计、工程绘图和数据管理的一门计算机应用技术。

计算机辅助设计对提高设计质量，加快设计速度，节省人力与时间，提高设计工作的自动化程度具有十分重要的意义。现在，它已成为工厂、企业和科研部门提高技术创新能力，加快产品开发速度，促进自身快速发展的一项必不可少的关键技术。

比如，目前电网行业大都使用cad软件绘制施工图，但是，绘制的cad图纸需经人工审核合格后才能使用，由于人工审核工作量繁琐耗时，因此，存在审图效率低以及存在人为失误等问题。

技术实现要素：

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种图元识别的方法、装置及服务器，以缓解上述技术问题。

第一方面，本发明实施例提供了一种图元识别的方法，其中，该方法包括：提取待识别图元对应的特征信息，其中，特征信息包括以下中的一种或多种：基础图形个数、闭合图形个数、基础几何图形种类、文本、外轮廓描述、颜色、线型、线宽、最大实体几何图形类型和位图矩阵；根据特征信息确定与待识别图元相匹配的标准图元；判断与待识别图元相匹配的标准图元的个数是否大于预设个数阈值；如果是，根据预构建的位置拓扑关系对待识别图元进行识别。

结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第一种可能的实施方式，其中，根据特征信息确定与待识别图元相匹配的标准图元的步骤包括：获取标准图元库中每个标准图元对应的特征信息，其中，标准图元库包括预构建的第一标准图元库和预存的第二标准图元库，第一标准图元库和第二标准图元库存储有标准图元对应的特征信息和业务描述信息；利用待识别图元对应的特征信息与标准图元对应的特征信息计算待识别图元与每个标准图元的识别率；将计算出的每个识别率与预设的识别率阈值进行比较；将识别率小于识别率阈值的标准图元确定为与待识别图元相匹配的标准图元。

结合第一方面的第一种可能的实施方式，本发明实施例提供了第一方面的第二种可能的实施方式，其中，第一标准图元库的构建步骤包括：提取待识别图元所绘制图纸的图框；查找图框中是否存在图例说明表对应的图例标识；如果存在，提取图例说明表中图元对应的特征信息和业务描述信息以构建第一标准图元库。

结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第三种可能的实施方式，其中，该方法还包括：如果判断与待识别图元相匹配的标准图元的个数为1，则将待识别图元识别为标准图元。

结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第四种可能的实施方式，其中，根据预构建的位置拓扑关系对待识别图元进行识别的步骤包括：基于位置拓扑关系获取待识别图元对应的业务描述信息；将待识别图元对应的业务描述信息与多个相匹配的标准图元对应的业务描述信息进行匹配；将待识别图元识别为与待识别图元对应的业务描述信息相匹配的业务描述信息对应的标准图元。

结合第一方面的第四种可能的实施方式，本发明实施例提供了第一方面的第五种可能的实施方式，其中，位置拓扑关系的构建步骤包括：提取每个待识别图元对应的关键坐标信息；根据关键坐标信息确定每两个待识别图元之间的连接关系；基于连接关系构建位置拓扑关系。

结合第一方面的第五种可能的实施方式，本发明实施例提供了第一方面的第六种可能的实施方式，其中，根据关键坐标信息确定每两个待识别图元之间的连接关系的步骤包括：根据关键坐标信息计算每两个待识别图元的相交值；判断相交值是否存在；如果是，则两个待识别图元之间存在连接关系；如果否，则两个待识别图元之间不存在连接关系。

第二方面，本发明实施例还提供一种图元识别的装置，该装置包括：提取模块，用于提取待识别图元对应的特征信息，其中，特征信息包括以下中的一种或多种：基础图形个数、闭合图形个数、基础几何图形种类、文本、外轮廓描述、颜色、线型、线宽、最大实体几何图形类型和位图矩阵；确定模块，用于根据特征信息确定与待识别图元相匹配的标准图元；判断模块，用于判断与待识别图元相匹配的标准图元的个数是否大于预设个数阈值；识别模块，用于如果判断模块判断为是时，根据预构建的位置拓扑关系对待识别图元进行识别。

第三方面，本发明实施例还提供一种服务器，其中，该服务器包括处理器和存储器，存储器存储有能够被处理器执行的机器可执行指令，处理器执行机器可执行指令以实现上述的方法。

第四方面，本发明实施例还提供一种机器可读存储介质，其中，该机器可读存储介质存储有机器可执行指令，机器可执行指令在被处理器调用和执行时，机器可执行指令促使处理器实现上述的方法。

本发明实施例带来了以下有益效果：

本发明实施例提供的一种图元识别的方法、装置及服务器，在提取待识别图元对应的特征信息后，根据特征信息确定与待识别图元相匹配的标准图元；判断与待识别图元相匹配的标准图元的个数是否大于预设个数阈值；如果是，根据预构建的位置拓扑关系对待识别图元进行识别；利用图元识别的方法、装置及服务器能够对cad图纸上的各图元进行识别，有效缓解了因人工审核存在的审图效率低以及人为失误等问题。

本发明的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点在说明书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

为使本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的一种图元识别的方法的流程图；

图2为本发明实施例提供的一种关联列表的结构示意图；

图3为本发明实施例提供的一种图元识别的装置的结构示意图；

图4为本发明实施例提供的一种服务器的结构框图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

10千伏配电网设计是整个配电网建设的一个龙头环节，也是配电网施工、投运、抢修、调度等环节和业务的一个基础依据。10千伏配电网设计质量对于人们的正常生产生活有着重要的影响，配电网作为整个电网的终端，其直接与用户相联系，其重要性不言而喻。然而10千伏配电网工程实际设计的方案与标准化设计差异较大，接线方式复杂、设备种类繁多、设备质量参差不齐、供电技术落后，导致在运行维护中的检修困难，降低了供电可靠性。然而，利用cad软件绘制施工图在一定程度上提升了配电网设计的质量，从设计源头提升配电网工程建设的质量和效益。

目前绘制的cad图纸需经人工审核合格后才能使用，由于人工审核工作量繁琐耗时，因此，存在审图效率低以及存在人为失误等问题。

基于此，本发明实施例提供的一种图元识别的方法、装置及服务器，可以缓解上述技术问题。

为便于对本实施例进行理解，首先对本发明实施例所公开的一种图元识别的方法进行详细介绍。

实施例一：

本发明实施例提供了一种图元识别的方法，如图1所示的一种图元识别的方法的流程图，该方法包括以下步骤：

步骤s102，提取待识别图元对应的特征信息，其中，特征信息包括以下中的一种或多种：基础图形个数、闭合图形个数、基础几何图形种类、文本、外轮廓描述、颜色、线型、线宽、最大实体几何图形类型和位图矩阵；

具体实现时，一幅完整的cad图纸是由多个不同的图元组成的，而图元是所用cad定义识别的最小图形元素，因此，对cad图纸中每个图元有效识别后，该cad图纸才能被使用施工；其中，每个图元都有其对应的特征信息，在本实施例中，对于不同的待识别图元提取的特征信息不同，比如，对于电线这类简单的图元，可以提取较少的特征信息，例如，提取基础图形个数、闭合图形个数、颜色和线宽等特征信息；而对于像变压器这类复杂的图元，则提取较多的特征信息，例如，提取基础图形个数、闭合图形个数、基础几何图形种类、文本、外轮廓描述、颜色、线型、线宽、最大实体几何图形类型和位图矩阵；不同图元提取特征信息的数量及类型，可以根据实际需要进行设置，在本实施例中，不对图元提取特征信息的数量及类型进行限定。

待识别图元对应的特征信息包括以下中的一种或多种：基础图形个数、闭合图形个数、基础几何图形种类、文本、外轮廓描述、颜色、线型、线宽、最大实体几何图形类型和位图矩阵。

步骤s104，根据特征信息确定与待识别图元相匹配的标准图元；

步骤s106，判断与待识别图元相匹配的标准图元的个数是否大于预设个数阈值；

步骤s108，如果是，根据预构建的位置拓扑关系对待识别图元进行识别。

具体地，标准图元是指已知的图元，在待识别图元识别的过程中，利用待识别图元对应的特征信息与标准图元对应的特征信息进行匹配，如果在匹配过程中，与待识别图元相匹配的标准图元有多个时，还需要进一步对待识别图元进行识别，根据预构建的位置拓扑关系对待识别图元进行识别，识别出该待识别图元具体是上述多个标准图元中的哪一个。

本发明实施例提供的一种图元识别的方法，在提取待识别图元对应的特征信息后，根据特征信息确定与待识别图元相匹配的标准图元；判断与待识别图元相匹配的标准图元的个数是否大于预设个数阈值；如果是，根据预构建的位置拓扑关系对待识别图元进行识别；利用图元识别的方法、装置及服务器能够对cad图纸上的各图元进行识别，有效缓解了因人工审核存在的审图效率低以及人为失误等问题。

具体地，步骤s104，根据特征信息确定与待识别图元相匹配的标准图元可由步骤s11至步骤s13实现：

步骤s11，获取标准图元库中每个标准图元对应的特征信息，其中，标准图元库包括预构建的第一标准图元库和预存的第二标准图元库，第一标准图元库和第二标准图元库存储有标准图元对应的特征信息和业务描述信息；

具体地，第一标准图元库存储待识别图元所绘制图纸中图例说明表包括的图元对应的特征信息和业务描述信息，而第二标准图元库存储本地标准特征库文件及相关业务数据配置文件中图元对应的特征信息和业务描述信息；在实际使用时，如果第一标准图元库存储有图元对应的特征信息和业务描述信息时，通常，待识别图元先与第一标准图元库中存储的标准图元进行匹配，其次，待识别图元再与第二标准图元库中存储的标准图元进行匹配；如果第一标准图元库中不存储标准图元时，则待识别图元直接与第二标准图元库中存储的标准图元进行匹配。

在实际应用时，第一标准图元库的构建步骤包括：提取待识别图元所绘制图纸的图框；查找图框中是否存在图例说明表对应的图例标识；如果存在，提取图例说明表中图元对应的特征信息和业务描述信息以构建第一标准图元库。

优选地，如果提取到的图框中包括关键字“图例”两个字时，则确定待识别图元所绘制图纸上包括图例，如果图框中不包括关键字“图例”两个字，则确定该待识别图元所绘制图纸上不包括图例，在确定出图纸包括图例后，进一步，提取图例说明表中图元对应的特征信息和业务描述信息以构建上述第一标准图元库。

步骤s12，利用待识别图元对应的特征信息与标准图元对应的特征信息计算待识别图元与每个标准图元的识别率；

具体地，计算识别率的方法可以根据待识别图元的类型分成两种，对于简单的待识别图元，由于图元简单因此不需要进行位图矩阵的计算，直接利用提取的特征信息进行匹配的方法获取识别率，例如，提取的简单的待识别图元的特征信息为基础图形个数、闭合图形个数、颜色和线宽，利用待识别图元对应的特征信息与标准图元库中每个标准图元对应的特征信息进行匹配，如果标准图元对应的特征信息与待识别图元对应的基础图形个数、闭合图形个数、颜色和线宽特征信息完全匹配成功，则待识别图元与该标准图元的识别率设定为0，如果标准图元对应的特征信息与待识别图元对应的基础图形个数、闭合图形个数、颜色和线宽特征信息中其中的一个或多个特征信息不匹配，则待识别图元与该标准图元的识别率设定为1。简单待识别图元识别率数值的设定可以根据实际需要进行设置，在本实施例中，不对识别率数值进行限定。而对于复杂的待识别图元，由于图元复杂因此需要将待识别图元对应的位图矩阵与每个标准图元对应的位图矩阵进行匹配计算，获取待识别图元与每个标准图元的识别率。

步骤s13，将计算出的每个识别率与预设的识别率阈值进行比较；将识别率小于识别率阈值的标准图元确定为与待识别图元相匹配的标准图元。

具体地，将待识别图元与每个标准图元计算出的识别率与预设的识别率阈值进行比较，将识别率小于识别率阈值的标准图元确定为与待识别图元相匹配的标准图元，并可将上述与待识别图元相匹配的标准图元以及计算出的待识别图元与相匹配的标准图元之间的识别率存储在关联列表中，为了便于理解，图2示出了一种关联列表的结构示意图，如图2所示，与待识别图元相匹配的标准图元分别为标准图元1、标准图元2和标准图元3，而待识别图元与标准图元1的识别率为0，待识别图元与标准图元2的识别率为0.1，待识别图元与标准图元3的识别率为0.4。

具体地，如果判断与待识别图元相匹配的标准图元的个数为1，则将待识别图元识别为标准图元。

具体应用时，如果待识别图元与标准图元库中每个标准图元进行匹配后，如果只有一个标准图元与该待识别图元匹配成功，则可直接确定该待识别图元为与之匹配成功的标准图元。

在实际应用时，如果与待识别图元想匹配的标准图元的数量多于预设个数阈值时，则需要根据预构建的位置拓扑关系对待识别图元进行识别，其中，步骤s108，可由步骤s21至s23实现：

步骤s21，基于位置拓扑关系获取待识别图元对应的业务描述信息；

具体地，待识别图元对应的业务描述信息即为待识别图元与其他图元之间的连接关系，在本实施例中，为了获取待识别图元对应的业务描述信息首先需要知道待识别图元与其他图元的位置拓扑关系，其中，上述位置拓扑关系的构建步骤包括：提取每个待识别图元对应的关键坐标信息；根据关键坐标信息确定每两个待识别图元之间的连接关系；基于连接关系构建位置拓扑关系。

具体地，根据关键坐标信息计算每两个待识别图元的相交值；判断相交值是否存在；如果是，则两个待识别图元之间存在连接关系；如果否，则两个待识别图元之间不存在连接关系。

具体应用时，关键坐标信息是指能表征该待识别图元图形位置特性的坐标信息，例如，该待识别图元的图形为圆则该关键坐标信息为圆心和半径，该待识别图元的图形为线段则该关键坐标信息为该线段的两个端点坐标信息，利用提取的关键坐标信息计算每两个待识别图元的相交值，如果该相交值存在，则表明两个待识别图元之间是有连接关系的，否则，两个待识别图元之间不存在连接关系。

步骤s22，将待识别图元对应的业务描述信息与多个相匹配的标准图元对应的业务描述信息进行匹配；

步骤s23，将待识别图元识别为与待识别图元对应的业务描述信息相匹配的业务描述信息对应的标准图元。

具体实现时，当有多个标准图元与待识别图元相匹配时，需要根据待识别图元对应的业务描述信息与多个相匹配的标准图元对应的业务描述信息进行匹配，并将待识别图元识别为与待识别图元对应的业务描述信息相匹配的业务描述信息对应的标准图元；例如，如果与待识别图元相匹配的标准图元有电缆线和架空线时，为了进一步识别该待识别图元的类型，这是需要进行业务描述信息的匹配，如果标准图元电缆线的业务描述信息为终端头，而标准图元架空线的业务描述信息为电线杆，而基于关键坐标信息获取的待识别图元对应的业务描述信息为终端头，由于待识别图元对应的业务描述信息与标准图元电缆线对应的业务描述信息一致，因此，该待识别图元最终识别为电缆线。

实施例二：

本发明实施例提供了一种图元识别的装置，如图3所示的一种图元识别的装置的结构示意图，该装置包括：

提取模块302，用于提取待识别图元对应的特征信息，其中，特征信息包括以下中的一种或多种：基础图形个数、闭合图形个数、基础几何图形种类、文本、外轮廓描述、颜色、线型、线宽、最大实体几何图形类型和位图矩阵；

确定模块304，用于根据特征信息确定与待识别图元相匹配的标准图元；

判断模块306，用于判断与待识别图元相匹配的标准图元的个数是否大于预设个数阈值；

识别模块308，用于如果判断模块判断为是时，根据预构建的位置拓扑关系对待识别图元进行识别。

本发明实施例提供的图元识别的装置，与上述实施例提供的图元识别的方法具有相同的技术特征，所以也能解决相同的技术问题，达到相同的技术效果。

本发明实施例还提供一种服务器，其中，服务器包括处理器和存储器，存储器存储有能够被处理器执行的机器可执行指令，处理器执行机器可执行指令以实现上述的图元识别的方法。

进一步，本发明实施例还提供一种计算机可读存储介质，其中，计算机可读存储介质上存储有计算机程序，计算机程序被处理器运行时执行上述图元识别的方法的步骤。

参见图4所示的一种服务器的结构框图，包括：处理器700，存储器701，总线702和通信接口703，所述处理器700、通信接口703和存储器701通过总线702连接；处理器700用于执行存储器701中存储的可执行模块，例如计算机程序。

其中，存储器701可能包含高速随机存取存储器(ram，randomaccessmemory)，也可能还包括非不稳定的存储器(non-volatilememory)，例如至少一个磁盘存储器。通过至少一个通信接口703(可以是有线或者无线)实现该系统网元与至少一个其他网元之间的通信连接，可以使用互联网，广域网，本地网，城域网等。

总线702可以是isa总线、pci总线或eisa总线等。所述总线可以分为地址总线、数据总线、控制总线等。为便于表示，图4中仅用一个双向箭头表示，但并不表示仅有一根总线或一种类型的总线。

处理器700可能是一种集成电路芯片，具有信号的处理能力。在实现过程中，上述方法的各步骤可以通过处理器700中的硬件的集成逻辑电路或者软件形式的指令完成。上述的处理器700可以是通用处理器，包括中央处理器(centralprocessingunit，简称cpu)、网络处理器(networkprocessor，简称np)等；还可以是数字信号处理器(digitalsignalprocessing，简称dsp)、专用集成电路(applicationspecificintegratedcircuit，简称asic)、现成可编程门阵列(field-programmablegatearray，简称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。可以实现或者执行本发明实施例中的公开的各方法、步骤及逻辑框图。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。结合本发明实施例所公开的方法的步骤可以直接体现为硬件译码处理器执行完成，或者用译码处理器中的硬件及软件模块组合执行完成。软件模块可以位于随机存储器，闪存、只读存储器，可编程只读存储器或者电可擦写可编程存储器、寄存器等本领域成熟的存储介质中。该存储介质位于存储器701，处理器700读取存储器701中的信息，结合其硬件完成上述方法的步骤。

本发明实施例所提供的图元识别的方法、装置及服务器的计算机程序产品，包括存储了程序代码的计算机可读存储介质，所述程序代码包括的指令可用于执行前面方法实施例中所述的方法，具体实现可参见方法实施例，在此不再赘述。

所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的服务器和装置的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。

所述功能如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：u盘、移动硬盘、只读存储器(rom，read-onlymemory)、随机存取存储器(ram，randomaccessmemory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

最后应说明的是：以上实施例，仅为本发明的具体实施方式，用以说明本发明的技术方案，而非对其限制，本发明的保护范围并不局限于此，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域技术人员应当理解：任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改或可轻易想到变化，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改、变化或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明实施例技术方案的精神和范围，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以权利要求的保护范围为准。