专利名称：基于标注的二维图形重建方法
技术领域：
本发明涉及工程预决算领域中的图形识别建模技术，尤其涉及一种基于标注的二维图形重建方法。
背景技术：
在预决算等行业中，常常需要精确的几何尺寸模型，以便进行实体构件工程量计算。对于建筑工程等图纸而言，为表示其中某部分的细节，常常需将构件图纸进行放大，然后以标注的形式给出构件实际几何尺寸(俗称大样图)。预决算人员得到这种大样图后，通过对相应建筑构件建模，从图纸中的信息还原出建筑物完整的三维几何信息，之后通过求其交、并和补得到新的几何体，最后对它们的工程量分别进行运算、汇总，完成整个建筑物 的几何量计算。大样图在工程预约算领域中的重要地位不言而喻，其中的标注方式至为关键，这是因为标注往往较为准确的缘故。图I、图2描述一个柱的大样图，包括了柱的外形几何尺寸、箍筋以及纵筋信息。基于柱的实际情况，工程图纸中的标注引线一般与截面边线位于同一直线上。特殊情况下，对于标注引线与截面边线不在同一直线上的标注，可对选中标注分解为水平方向和垂直方向进行标注。这就表明，如能对大样图标注进行深入研究，有可能提出全新的建模方式，最终达到简化建模难度、提高图形识别准确度的目的。毋庸置疑，针对这种建筑工程中普遍存在的大样图，须合理建模才能够完整、准确地还原出建筑物完整的三维几何信息。目前，在预决算领域中的建模方法一般采用手工绘制方式。也有部分预决算软件提供了基于图层的识别方法，其由用户指定截面、纵筋、箍筋的图层，再根据图层信息提取相应图元，然后根据截面边线的封闭性识别出截面，最后再处理内部的纵筋和箍筋，同时调整尺寸比例，由此完成建模的主要步骤。这种基于图层的识别方法相对于手工方式有了显著进步，但仍存在操作繁琐、识别准确率低的问题，主要表现在以下几个方面(I)每一次识别都需要指定截面、纵筋、箍筋的图层，操作繁琐；(2)如果截面、纵筋、箍筋的图层相同，则完全不能正确识别截面；(3)如果截面信息不全，如缺边，则不能正确识别截面；(4)如果截面边线与其它辅助线有交叉或重叠，则不能完全正确识别截面。
发明内容
针对现有技术的这些缺点，本发明实施例的目的在于提供一种基于标注的二维图形重建方法，可以根据CAD等工程图纸中的尺寸标注，重建出相应的二维几何模型。为解决以上技术问题，本发明实施例提供的技术方案是一种基于标注的二维图形重建方法，包括遍历地提取大样图中的标注，并基于每一当前标注的引线提取相应候选截面边线.
搜索所有候选截面边线形成的外围封闭多边形，用以获得原始多边形；针对该原始多边形进行标注，并根据该大样图的相应标注进行校正；提取校正标注后原始多边形内部的图元，以进行工程量计算。较优地，提取与当前标注的标注引线在同一直线上的线段，用以作为候选截面边线。较优地，若未存在与当前标注的标注引线在同一直线上的线段，在相应范围内补齐一条线段作为候选截面边线。较优地，校正每一候选截面边线。较优地，在某一候选截面边线与其它候选截面边线的交点个数小于2时，将该候选截面边线延长至距相应端点距离最近的其它候选截面边线的交点上。
较优地，在原始多边形进行重新标注后，合并其中的重复标注。较优地，将校正标注后的原始多边形修正为简单多边形。较优地，通过对校正标注后的原始多边形合并共线边和删除0边，将该校正标注后的原始多边形修正为简单多边形。较优地，0边为长度小于Imm的线段。较优地，提取的图元包括箍筋和纵筋，该纵筋和箍筋的各自位置根据与截面的相对位置关系进行调整。与现有技术相比，本发明在对大样图进行识别时另辟蹊径，采用基于标注的识别方法，只需要指定识别范围，就可以正确识别出该大样图，由此大大提高了操作效率和识别准确率，有助于完整、准确地还原出建筑物完整的三维几何信息，最终保证工程量计算结果的真实性。
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例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，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，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它的附图。图I表示柱构件工程图纸中的大样图；图2表示图I所示柱构件中标注引线与箍筋、纵筋及截面边线的关系；图3表示本发明基于标注的二维图形重建方法较优实施例的流程图。
具体实施例方式通过分析图纸发现，大样图中都有明确的标注以表示实际几何尺寸，并且标注描述最为准确。故而本发明实施例另辟蹊径，采用基于标注的识别方法，以便高效、准确的识别大样图，其要点在于是(I)遍历大样图中的标注，并基于标注引线提取截面候选截面边线；(2)搜索候选截面边线围成的外围封闭多边形；(3)基于大样图标注并校正该多边形；(4)提取校正后多边形内部图元以进行工程量计算。
根据本发明实施例提出的方法，只需要指定识别范围，就可以正确地识别出该大样图，由此大大提高了操作效率和识别准确率。为了使本领域的技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅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，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。参见图3，表示本发明基于标注的二维图形重建方法较优实施例的流程图。该实施例所描述基于标注的图形识别、重建技术方案主要思想是根据标注引线选择并补全图形边线，据此生成相应图形形状，最后再根据标注描述的实际几何尺寸和图形的几何形状生成实际尺寸大小的多边形，最后处理内部钢筋信息等图元该基于标注的二维图形重建方法实施例的主要过程由以下几个步骤完成
S101、提取大样图中的标注基于大样图中一般进行了详细、准确的标注，故通过提取大样图中的标注引线并进行相应分析，就可以获得相应的多边形。S102、提取与当前标注的标注引线在同一直线上的线段作为候选截面边线对于提取的大样图当前标注，其标注引线一般与截面边线位于同一直线上，因而可将与标注引线在同一直线上的线段作为候选截面边线。如果某标注引线找不到候选截面边线，则在相应范围内补齐一条线段作为候选截面边线。在特殊情况下，对于标注引线与截面边线不在同一直线上的标注，可将标注引线分解为水平方向和垂直方向进行重新标注；此时，针对重新标注后的标注，可按照上述方式提取或补齐截面候选边线。S103、判断大样图标注遍历是否结束若是，进入步骤S104;若否，返回步骤SlOl。S104、校正候选截面边线如果某候选截面边线与其它候选截面边线的交点个数小于2，则将该候选截面边线延长至距相应端点距离最近的候选截面边线的交点上。S105、搜索所有候选截面边线形成的外围封闭多边形，作为后续处理基础的原始多边形按上述方式，在遍历所有标注后可以得到所有标注引线对应的候选截面边线，由这些候选截面边线可构成外围封闭的多边形，以便进一步作为后续处理基础的原始多边形。S106、对原始多边形进行重新标注，并合并其中的重复标注该原始多边形相对较为完整，此时可重新进行标注，重新标注后的标注值尺寸作为后续处理依据。所谓的标注合并是指在进行原始多边形标注的时候，如果某两边的标注线完全重叠则只进行一个标注，以避免重复标注，由此通过合并原始多边形中的这些重复标注，以便消除冗余标注。S107、提取大样图中相应标注的标注值，校正原始多边形中标注的标注值，进而校正原始多边形
获得原始多边形后，还需要根据大样图标注的标注值对原始多边形中标注的标注进行校正，确保原始多边形标注准确。S108、合并共线边和删除0边，进而将多边形修正为简单多边形原始多边形内有可能存在共边(两条或以上边在首尾相接的同一直线上)或0边(长度很短的边，如只有1_)，故需合并或删除0边，以便将该原始多边形修正为简单多边形。
S109、提取完全在简单多边形内的图元，用以作为后续工程量计算基础。由此，在提取完全在简单多边形内的各种图元后，就可进行后续工程量计算。这些图元有多种，例如在原始多边形内中，将较长线段和含较长子线段的多线段识别为箍筋，圆圈和所有子线段都很短(小于预设长度)的多线段识别为纵筋，并根据与截面的相对位置关系相应调整纵筋和箍筋的位置。以上实施例所述的基于标注的二维图形重建方法与现有技术相比，具有明显的优点(I)只需指定识别范围，操作简单；(2)只要有完整标注，即可正确识别，识别准确率高。本发明的以上实施例对大样图进行识别时另辟蹊径，采用基于标注的识别方法，只需要指定识别范围，就可以正确识别出该大样图，由此大大提高了操作效率和识别准确率，有助于完整、准确地还原出建筑物完整的三维几何信息，最终保证工程量计算结果的真实性。该技术也可进一步运用到多个大样图的识别中，可一次操作识别多个大样图。以上对所公开的实施例的说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
权利要求
1.一种基于标注的二维图形重建方法，其特征在于，包括 遍历地提取大样图中的标注，并基于每一当前标注的弓I线提取相应候选截面边线； 搜索所有候选截面边线形成的外围封闭多边形，用以获得原始多边形； 针对该原始多边形进行标注，并根据该大样图的相应标注进行校正； 提取校正标注后原始多边形内部的图元，以进行工程量计算。
2.如权利要求I所述的基于标注的二维图形重建方法，其特征在于，提取与当前标注的标注引线在同一直线上的线段，用以作为候选截面边线。
3.如权利要求2所述的基于标注的二维图形重建方法，其特征在于，若未存在与当前标注的标注引线在同一直线上的线段，在相应范围内补齐一条线段作为候选截面边线。
4.如权利要求I所述的基于标注的二维图形重建方法，其特征在于，校正每一候选截面边线。
5.如权利要求4所述的基于标注的二维图形重建方法，其特征在于，在某一候选截面边线与其它候选截面边线的交点个数小于2时，将该候选截面边线延长至距相应端点距离最近的其它候选截面边线的交点上。
6.如权利要求I所述的基于标注的二维图形重建方法，其特征在于，在原始多边形进行重新标注后，合并其中的重复标注。
7.如权利要求I所述的基于标注的二维图形重建方法，其特征在于，将校正标注后的原始多边形修正为简单多边形。
8.如权利要求7所述的基于标注的二维图形重建方法，其特征在于，通过对校正标注后的原始多边形合并共线边和删除O边，将该校正标注后的原始多边形修正为简单多边形。
9.如权利要求8所述的基于标注的二维图形重建方法，其特征在于，O边为长度小于Imm的线段。
10.如权利要求I 9任一项所述的基于标注的二维图形重建方法，其特征在于，提取的图元包括箍筋和纵筋，该纵筋和箍筋的各自位置根据与截面的相对位置关系进行调整。
全文摘要
本发明涉及工程预决算领域中的图形识别建模技术，具体公开一种基于标注的二维图形重建方法，包括遍历地提取大样图中的标注，并基于每一当前标注的引线提取相应候选截面边线；搜索所有候选截面边线形成的外围封闭多边形，用以获得原始多边形；针对该原始多边形进行标注，并根据该大样图的相应标注进行校正；提取校正标注后原始多边形内部的图元，以进行工程量计算。本发明采用基于标注的识别方法，只需要指定识别范围，就可以正确识别出该大样图，大大地提高了操作效率和识别准确率。
文档编号G06F17/50GK102663172SQ20121007826
公开日2012年9月12日 申请日期2012年3月22日 优先权日2012年3月22日
发明者余侠, 陈顺斌 申请人:成都鹏业软件股份有限公司