基于BIM技术和图集的深化设计方法及系统

摘要

本发明公开了一种基于BIM技术和图集的深化设计方法及系统，方法包括：获取导入Revit软件的CAD图纸的图集标注，得到CAD图纸的图集；将CAD图纸中的图像矢量化为可编辑的参数化CAD图形，包括：识别图像中的文字、标注并转化成对应的参数图块；识别图像的各个转角的点并连接成形状，与参数图块的数据关联，形成参数化CAD图形；在参数化CAD图形上选取需建模的图块，将图块上的图形边线转化成可编辑的轮廓线，通过Revit建模方式生成模型；采集所建模型的文件数据并与图集相关联，形成对应图集的模型族库大数据。本发明可以识别搜索图集、提供图集类似做法、图集截图、图像矢量化、图集相关模型数据库等功能为一体。

说明书

技术领域

本发明主要涉及BIM技术设计领域，尤其涉及一种基于BIM技术和图集的深化设计方法及系统。

背景技术

随着建筑行业的发展，BIM技术的应用逐渐普及开来，深化设计方面也会经常用到BIM进行设计，但是深化设计模型建立，图集查找费时费力，而且基本为一次性消耗物品，无法重复利用。且往往绘制深化图纸与深化模型时，要对照图纸手动绘制，将其矢量化转化为CAD，是加快工作效率的一个重要方法，但现有的转化软件，往往无法满足我们绘制图纸和模型的需求，如何解决BIM深化设计工作的这些问题，成为了一个值得研究的问题。

传统方法是：自行查找图集，对照图集进行深化设计建模，反复切换且模型数据只在自己部门、团队等小范围流通，而且基本上是深化设计结束，模型数据也就报废了的一次性工作。现有常见的图形矢量化转化CAD的软件与方法，转化的CAD质量不行，往往线段不够方正有许多的波浪与凹凸，并且文字、标注、虚线、图案填充等这些参数图形转化的CAD往往是由无数点和线组成的，难以编辑。

发明内容

为克服现有技术缺陷，本发明提供了一种基于BIM技术和图集的深化设计方法及系统，基于Autodesk公司的建模软件Revit，该系统可以识别搜索图集、提供图集类似做法、图集截图、图像矢量化、图集相关模型数据库等功能为一体，为深化设计工作提供有力帮助，并且扩大了模型数据的使用流通范围，有效的反复利用模型数据，极大地调高了深化设计的工作效率。

本发明的第一方面提供了一种基于BIM技术和图集的深化设计方法，其包括步骤：

获取导入Revit软件的CAD图纸上的图集标注，得到所述CAD图纸的图集及页码；

将所述CAD图纸中的图像矢量化为可编辑的参数化CAD图形，包括：识别图像中的文字、标注并转化成对应的参数图块；识别图像的各个转角的点并连接成形状，与所述参数图块的数据关联，形成参数化CAD图形；

在所述参数化CAD图形上选取需建模的图块，将所述图块上的图形边线转化成可编辑的轮廓线，通过Revit建模方式生成模型；

采集所建模型的文件数据并与图集相关联，形成对应图集的模型族库大数据。

作为本发明深化设计方法的实施方式，通过点选所述CAD图纸上的图集标注符号或者用户手动输入的方式获取所述CAD图纸上的图集标注。

作为本发明深化设计方法的实施方式，在获取所述图集标注后，按标注的规则分别读取出图集的编号名称以及页码的数据，自动搜索到相应的图集及页码。

作为本发明深化设计方法的实施方式，还包括自动记录搜索过的图集，供用户查找使用过的图集。

作为本发明深化设计方法的实施方式，在将所述CAD图纸中的图像矢量化之前，还包括步骤：根据用户需求截取所述CAD图纸中的部分图像，进行图像矢量化。

作为本发明深化设计方法的实施方式，在将所述CAD图纸中的图像矢量化的步骤中，还包括识别图像中的虚线、图案填充并转化成对应的参数图块，与形成的形状关联，形成参数化CAD图形。

作为本发明深化设计方法的实施方式，在生成所述模型的步骤中，还包括：利用GIS地图，识别地图图片上的建筑、道路、河流、绿化的轮廓，通过拉伸生成场地模型。

作为本发明深化设计方法的实施方式，所述Revit建模方式包括拉伸、放样、旋转。

本发明第二方面提供了一种基于BIM技术和图集的深化设计系统，其包括：

图集模块，用于获取导入Revit软件的CAD图纸上的图集标注，得到所述CAD图纸的图集及页码；

图形模块，用于将所述CAD图纸中的图像矢量化为可编辑的参数化CAD图形，包括：识别图像中的文字、标注并转化成对应的参数图块；识别图像的各个转角的点并连接成形状，与所述参数图块的数据关联，形成参数化CAD图形；

模型模块，用于在所述参数化CAD图形上选取需建模的图块，将所述图块上的图形边线转化成可编辑的轮廓线，通过Revit建模方式生成模型；

数据模块，用于采集所建模型的文件数据并与图集相关联，形成对应图集的模型族库大数据。

作为本发明深化设计系统的实施方式，还包括图集记录模块，用于自动记录搜索过的图集，供用户查找使用过的图集。

本发明实施例具有如下优点：

(1)能够识别CAD图纸上的图集标注，按标注的规则分别读取出图集编号名称以及页码等数据，自动搜索到相应的图集及页码，也可以手动输入图集的标注查找到对应图集的相应位置。

(2)能将截取下来的图集图像或者导入其他的图形进行精细的矢量化，变成可编辑的CAD图形，方便建模时能拾取其轮廓，加快建模速度，提高工作效率，同时可以将矢量化的CAD编辑保存，方便绘制深化图纸。

(3)智能识别图块生成模型，图片可点击选取类似的区域(类似PS的选择抠图功能)，选择出的某块需要的区域，将其选择范围边线转化成可编辑的轮廓线。可依据次轮廓通过拉伸、放样等方式生成模型。

(4)能后台收集用户访问图集的数据与其建模的文件数据，将其关联上传存储到数据库中，形成大数据，以后用户搜索到相关图集可以看到相关的模型数据，能下载使用。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例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他的附图。

图1为本发明实施例的基于BIM技术和图集的深化设计方法的流程图。

图2为本发明实施例的基于BIM技术和图集的深化设计方法中的图集识别步骤的操作示意图。

图3为本发明实施例的基于BIM技术和图集的深化设计方法中的图像矢量化步骤的操作示意图。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在本发明的描述中，需要说明的是，如出现术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等，其所指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，如出现术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，如出现术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明的技术方案。

本发明实施例提供了一种基于BIM技术和图集的深化设计方法，以及用以实现该深化设计方法的一种基于BIM技术和图集的深化设计系统。本发明基于Autodesk公司的建模软件revit，该系统可以识别搜索图集、提供图集类似做法、图集截图、图像矢量化、图集相关模型数据库等功能为一体，为深化设计工作提供有力帮助，并且扩大了模型数据的使用流通范围，有效的反复利用模型数据，极大地调高了深化设计的工作效率。

参阅图1所示，本发明实施例的一种基于BIM技术和图集的深化设计方法，其主要包括以下操作步骤：

步骤S1：获取导入Revit软件的CAD图纸上的图集标注，得到CAD图纸的图集及页码；

步骤S2：将CAD图纸中的图像矢量化为可编辑的参数化CAD图形，包括：识别图像中的文字、标注并转化成对应的参数图块；识别图像的各个转角的点并连接成形状，与参数图块的数据关联，形成参数化CAD图形；

步骤S3：在参数化CAD图形上选取需建模的图块，将图块上的图形边线转化成可编辑的轮廓线，通过Revit建模方式生成模型；

步骤S4：采集所建模型的文件数据并与图集相关联，形成对应图集的模型族库大数据。

结合图2，在步骤S1中，通过在Revit软件中点选CAD图纸上的图集标注符号能够自动识别CAD图纸上的图集标注B1、B2，按标注的规则分别读取出图集编号名称以及页码等数据，自动搜索到相应的图集及页码，其中，标注B1按规则对应于图集的标号名称，标注B2按规则对应于图集的页码，也可以手动输入图集的标注查找到对应图集的相应位置。举例来说，标注的规则可以为：标注符号为一个圆圈中间一根横线分开两部分，上面为图集编号，下部分为图集中的页码数据。

进一步地，还能在该步骤S1中，按编号精确搜索图集的相应某页，搜索过的图集自动记录，可以通过记录快速查找使用过的图集。

此外，本发明深化设计方法还具有以下功能：

在步骤S4中将所建模型的文件数据与图集相关联，当本发明多次使用，就会使得每个图集都有大量的对应模型，当步骤S1搜索到某个图集时，显示的不光只有图集还有其对应的模型，每个人做的模型其做法肯定有所不一样，可以供深化设计人员参考以及能将图集中的某块需要的图纸截取下来，作为参考。

配合图3所示，在步骤S3，在将所述CAD图纸中的图像矢量化之前，还可以包括步骤：根据用户需求截取CAD图纸中的部分图像，作为参考，对该部分被截取的CAD图纸的图像进行矢量化。

通过图像矢量化的步骤，能将截取下来的图集图像或者导入其他的图形(如GIS地图或其他节点图形)进行精细的矢量化，变成可编辑的CAD图形，方便建模时能拾取其轮廓，加快建模速度，提高工作效率，同时可以将矢量化的CAD编辑保存，方便绘制深化图纸。

现有常见的图形矢量化转化CAD的软件与方法，转化的CAD质量不行，往往线段不够方正有许多的波浪与凹凸，并且文字、标注、虚线、图案填充等这些参数图形转化的CAD往往是由无数点和线组成的，难以编辑。

本发明设计的一种图片智能识别机制，可以识别文字、标注、虚线、图案填充将其转化成对应的参数图块(参数图块为包含图形参数的列表，在与图形关联后，与图形参数对应一致，为CAD的常规技术)，如图3中的C1，而不是由无数点与线段构成的CAD图形。再识别其他部分将其转化成线条。对于图形转化失真问题，本系统可以识别各个转角的点C2，将这些点C2连接起来生成形状，这样的形状规则且有效，而且也可以将上面识别的参数图块C1的标注数值与点C2构成的形状进行关联，如将参数图块C1中的线段长度的标注关联到形状中对应边的边长D1、D2，虚线、图案填充等参数属性可直接在生成的形状中对应位置进行添加，得到可参数化修改的通用CAD图形，方便利用其绘制深化图纸与深化模型。

在步骤S3中，Revit建模方式可包括拉伸、放样、旋转等方式。

进一步地，生成模型的功能还可以结合GIS地图，通过识别地图的图片的建筑、道路、河流、绿化的轮廓，通过拉伸生成，一键生成场地模型。也可识别其他节点轮廓、通过拉伸、放样、旋转等方式，配合参数，生成踢脚线、装饰条、檐口、天花板、地砖等节点模型。

在步骤S4中，由于大数据的数据库需要时间使用积累，软件开发是可内置部分图集的标准化模型，供用户使用，后期可持续上传更新模型，用户上传的模型可按下载使用次数排名显示，可添加搜索功能，方便后期用户数据多时，进行查找。

本发明还提供了一种基于BIM技术和图集的深化设计系统，用于实现上述基于BIM技术和图集的深化设计方法，本方法系统主要包括：

图集模块，用于获取导入Revit软件的CAD图纸上的图集标注，得到CAD图纸的图集及页码；

图形模块，用于将CAD图纸中的图像矢量化为可编辑的参数化CAD图形，包括：识别图像中的文字、标注并转化成对应的参数图块；识别图像的各个转角的点并连接成形状，与参数图块的数据关联，形成参数化CAD图形；

模型模块，用于在参数化CAD图形上选取需建模的图块，将图块上的图形边线转化成可编辑的轮廓线，通过Revit建模方式生成模型；

数据模块，用于采集所建模型的文件数据并与图集相关联，形成对应图集的模型族库大数据。

进一步的，本发明系统还可包括图集记录模块，用于自动记录搜索过的图集，供用户查找使用过的图集。

本发明提出了一种基于BIM技术和图集的深化设计方法及系统，主要功能是可以智能识别CAD详图上图集的标注，按标注的规则分别读取出图集编号名称以及页码等数据，并自动搜索查找到相应图集对应页码的做法，或者手动输入搜索图集和页码。能将图集中的图像或者其他图像矢量化变成可编辑的CAD图形，方便深化图纸绘制和深化模型的建立。在模型完成后后台能自动采集上传模型文件并与图集相关联，形成对应图集的模型族库大数据。用户可以通过图集找到这些模型下载观看，作为参考或者使用，方便其进行自己项目的深化设计工作开展。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围，均应包含在本发明的保护范围之内。

本发明未详细描述的技术、形状、构造部分均为公知技术。