一种幕墙三维线框模型的生成方法及系统与流程

本发明涉及三维建模，具体是一种幕墙三维线框模型的生成方法及系统。

背景技术：

1、三维建模技术是利用计算机系统描述物体形状的一种三维技术，通过计算机图像处理技术，将二维图像转化为三维空间信息，并通过后期渲染生成三维模型。

2、在构建三维线框模型的过程中，如何准确构建三维模型，如何在三维模型存在误差的情况下，使用少量算力校正模型，以上这些问题是我们目前所需要考虑的。

技术实现思路

1、为了解决上述问题，本发明的目的在于提供一种幕墙三维线框模型的生成方法及系统。

2、本发明的目的可以通过以下技术方案实现：一种幕墙三维线框模型的生成方法，包括以下步骤：

3、步骤s1：获取若干幕墙立面图、若干幕墙平面图、若干幕墙大样图、若干幕墙节点图和幕墙技术说明书；

4、步骤s2：根据幕墙平面图生成幕墙边框图，根据幕墙边框图对幕墙立面图进行标注，生成幕墙框架图；

5、步骤s3：根据幕墙大样图对幕墙框架图进行标记，获取衔接点；并通过幕墙大样图和幕墙节点图对衔接点进行三维化处理，生成幕墙三维立体图；

6、步骤s4：获取幕墙三维立体图的内边线，根据内边线获取建筑计算体积，将建筑计算体积与建筑实际体积进行比对，判断幕墙三维立体图是否合格，若不合格，则对幕墙三维立体图进行校正处理，若合格，则将幕墙三维立体图作为幕墙三维线框模型。

7、进一步的，根据幕墙平面图生成幕墙边框图的过程包括：

8、获取表示幕墙结构线段的rgb值，记作幕墙色调值；

9、建立二维直角坐标系，并根据幕墙平面图中的像素点将幕墙平面图映射至二维直角坐标系中；

10、获取幕墙平面图中各个像素点的rgb值，并根据像素点的坐标值生成p-c值；将各个像素点的p-c值与幕墙色调值进行比对，若p-c值中的c值与幕墙色调值一致，则获取该p-c值中的p值，记作边框点；

11、根据边框点的坐标位置和幕墙平面图预设的比例尺寸生成幕墙边框图。

12、进一步的，根据幕墙边框图对幕墙立面图进行标注，并生成幕墙框架图的过程包括：

13、获取幕墙边框图对应的指北针，并根据指北针将幕墙边框图划分为不同朝向的朝向边框图；

14、在朝向边框图中随机获取一段边框线段，将该边框线段标记为水平线段；并根据水平线段确定朝向边框图中各个线段的方向属性；

15、获取幕墙立面图对应的指北针，并根据指北针将幕墙立面图划分为不同朝向的朝向立面图；

16、根据朝向获取属于该朝向立面图的朝向边框图，进而生成立-平映射合集；

17、获取幕墙边框图和幕墙立面图的轴线和轴号，根据轴线和轴号将朝向立面图与朝向边框图进行一一比对，根据朝向边框图中各个线段的方向属性，确定朝向立面图中各个线段的方向属性；

18、建立三维笛卡尔坐标系，所述三维笛卡尔坐标系包括x-y面、x-z面和y-z面，将朝向立面图按照幕墙立面图的预设的比例尺寸映射至y-z面后，根据朝向立面图中各个线段的方向属性和朝向边框图中的尺寸获取朝向立面图中各个线段的x值，使得朝向立面图中的各个线段坐标由二维转变至三维，进而获取幕墙框架图。

19、进一步的，获取衔接点，并通过幕墙大样图和幕墙节点图对衔接点进行三维化处理，生成幕墙三维立体图的过程包括：

20、幕墙大样图包括局部大样立面图和局部放大平面图，幕墙节点图包括横剖节点图和竖剖节点图；

21、根据幕墙大样图中的节点索引获取该节点的幕墙节点图，通过幕墙节点图筛选出为连接结构的节点，根据轴线和轴号，获取该节点在幕墙框架图中的具体坐标，并将该具体坐标标记为衔接点；

22、获取与该衔接点相关联的幕墙大样图和幕墙节点图，标记为衔接点关联图，并汇总生成衔接点关联图集；所述衔接点关联图包括该衔接点的局部大样立面图、局部放大平面图、横剖节点图和竖剖节点图；

23、建立三维笛卡尔坐标系，将该衔接点的局部大样立面图和竖剖节点图根据轴线和轴号，按照幕墙节点图的预设的比例尺寸关系，依次映射至三维笛卡尔坐标系中的x-z面，获取各个线段的x值与z值，再将该衔接点的局部放大平面图和横剖节点图根据轴线和轴号，按照幕墙节点图的预设的比例尺寸关系，依次映射至三维笛卡尔坐标系中的x-y面，获取各个线段的x值和y值，以轴线、轴号和x值为媒介，将y值赋予其对应的线段，从而使得各个线段均用三维坐标表示；通过各个线段的三维坐标生成该衔接点的节点三维图；

24、根据衔接点关联图集的下标生成节点三维图的序号；将幕墙框架图的三维笛卡尔坐标系记作原坐标系；

25、根据节点三维图的序号获取衔接点的具体坐标，在原坐标系的基础上，将节点三维图按照幕墙立面图的预设的比例尺寸映射至原坐标系中，进而生成幕墙三维立体图。

26、进一步的，获取幕墙三维立体图的内边线，并根据内边线获取建筑计算体积的过程包括：

27、依次获取连接结构的最内坐标，对最内坐标依次进行连接操作，使得各个最内坐标均相互连接，进而生成幕墙三维立体图的内边线；

28、建立三维直角坐标系，将内边线按照幕墙立面图的预设的比例尺寸映射至三维直角坐标系中；

29、以内边线建立内边面，根据内边线和内边面生成内边体；

30、以三维直角坐标系中的1个单位为基准，生成若干条切割射线，将内边体切割为若干个内边块，内边块包括完整内边块和残缺内边块；

31、对完整内边块和残缺内边块进行体积赋值，进而获取其对应的体积值，通过累加完整内边块和残缺内边块的体积值，进而获得建筑计算体积t。

32、进一步的，判断幕墙三维立体图是否合格的过程包括：

33、通过幕墙技术说明书获取建筑时间体积b；

34、设置体积系数δ1与δ2，其中，δ1小于δ2；

35、若建筑计算体积t大于等于b×δ1且小于等于b×δ2，则判断幕墙三维立体图合格，所述幕墙三维立体图即为幕墙三维线框图；

36、若建筑计算体积t小于b×δ1或大于b×δ2，则判断幕墙三维立体图不合格，需要对幕墙三维立体图进行校正处理。

37、进一步的，幕墙三维立体图的校正处理过程包括：

38、设置体积误差阈值w；

39、当t小于b×δ1时，若b×δ1-t小于等于w，则进行校正处理；若b×δ1-t大于w则生成一级预警信号，告知用户幕墙三维立体图偏小且误差过大，由用户作出相应处理；

40、当t大于b×δ2时，若t-b×δ2小于等于w，则进行校正处理；若t-b×δ2大于w则生成二级预警信号，告知用户幕墙三维立体图偏大且误差过大，由用户作出相应处理；

41、将若干幕墙立面图、若干幕墙平面图、若干幕墙大样图和若干幕墙节点图标记为校正图，获取校正图和幕墙三维立体图的轴线和轴号，根据轴线和轴号获取该校正图于幕墙三维立体图中对应的部分图，获取校正图与部分图中相对应的尺寸和线段的方向属性，并进行一一比对，进而排查出部分图的建模失误点，获取建模失误点在校正图中对应的位置，记作校正点，根据建模失误点与校正点的误差尺寸和方向属性，生成校正向量，并通过校正向量对该建模失误点进行重新建模，生成重建图，通过使用重建图覆盖存在建模失误点的部分图进而进行校正处理。

42、进一步的，一种幕墙三维线框模型的生成系统，该系统包括：

43、数据采集模块，用于获取若干幕墙立面图、若干幕墙平面图、若干幕墙大样图、若干幕墙节点图和幕墙技术说明书；

44、数据处理模块，用于根据幕墙平面图生成幕墙边框图，根据幕墙边框图对幕墙立面图进行标注，生成幕墙框架图；同时，根据幕墙大样图对幕墙框架图进行标记，获取衔接点；并通过幕墙大样图和幕墙节点图对衔接点进行三维化处理，生成幕墙三维立体图；

45、数据分析模块，用于获取幕墙三维立体图的内边线，根据内边线获取建筑计算体积，将建筑计算体积与建筑实际体积进行比对，判断幕墙三维立体图是否合格，若不合格，则判断幕墙三维立体图需要校正处理，并根据判断情况生成相应的预警信号，若合格，则将幕墙三维立体图作为幕墙三维线框图；

46、校正模块，用于对幕墙三维立体图进行校正处理。

47、与现有技术相比，本发明的有益效果是：

48、1、通过根据幕墙立面图、幕墙平面图、幕墙大样图和幕墙节点图，生成幕墙三维线框模型，即将幕墙施工图作为母本，生成幕墙三维线框模型，在生成模型的过程中，减少人力输入数据进行建模，直接获取母本数据，大大减少因人力输入错误导致建模错误的风险。

49、2、通过对生成幕墙三维立体图进行合格判断，通过将幕墙结构的体积与建筑主体体积进行比较，判断幕墙三维立体图是否合格，若合格，再将幕墙三维立体图作为幕墙三维线框图，若不合格，则通过误差大小，判断是否需要进行自主校正，若误差范围较小，则通过切割幕墙三维立体图获取局部图，将局部图与幕墙施工图进行一一比对，若发现尺寸建模存在偏差，则对尺寸建模进行重新赋值，从而达到校正的效果，若误差范围过大，则告知用户，由用户作出相应处理。