基于建筑施工圖的建筑物信息提取方法研究.pdf

1、建筑是城市重要的組成部分。隨著智慧城市建設(shè)的熱潮在各個城市日益高漲，對建筑進行三維重建是智慧城市建設(shè)中的熱點和難點。然而現(xiàn)有建筑三維模型大多是立足于“可看”的角度，提取建筑物外表面信息，創(chuàng)建的是建筑表面輪廓模型。這種表面模型只能對建筑的外觀進行展示，無法在室內(nèi)開展諸如室內(nèi)導(dǎo)航、火災(zāi)與應(yīng)急分析等應(yīng)用。滿足智慧城市中建筑室內(nèi)外一體化分析和應(yīng)用的需求，需要構(gòu)建具有豐富信息的建筑物三維模型。
　　因此，本文以構(gòu)建滿足室內(nèi)外一體化分析應(yīng)用的

2、建筑物三維模型為目標(biāo)，開展基于建筑施工圖數(shù)據(jù)的建筑物信息提取方法研究。本文的研究內(nèi)容和成果主要包括：
　?。?）建筑構(gòu)件分類與信息表達
　　本文在現(xiàn)有建筑構(gòu)件分類標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)上進行歸納和梳理，從建筑施工圖的內(nèi)容和制圖特點出發(fā)，對建筑構(gòu)件進行分類。同時分析施工圖在建筑構(gòu)件語義、幾何、定位、屬性和關(guān)系等信息的表達方式，為本文的建筑信息提取提供理論依據(jù)。
　?。?）面向信息提取的建筑施工圖數(shù)據(jù)質(zhì)量檢查
　　從建筑設(shè)計制圖

3、的相關(guān)國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范出發(fā)，對影響建筑施工圖數(shù)據(jù)質(zhì)量的因素進行分析，面向建筑信息提取構(gòu)建了建筑構(gòu)件的知識規(guī)則庫，并實現(xiàn)基于知識規(guī)則的構(gòu)件數(shù)據(jù)校驗，規(guī)范圖紙數(shù)據(jù)信息的表達。
　?。?）基于建筑施工圖的構(gòu)件信息提取
　　從建筑構(gòu)件在施工圖的表達方式和特點出發(fā)，對不同的建筑構(gòu)件信息提取方法進行分類，實現(xiàn)建筑構(gòu)件語義、幾何、定位、屬性和關(guān)系等信息的提取，形成具有完整要素信息的建筑物三維模型。
　　（4）原型系統(tǒng)設(shè)計與實例驗證

4、>　　設(shè)計用戶界面友好的原型系統(tǒng)，對本文建筑信息提取方法的可行性和適用性進行了驗證。采用ObjectArx、ArcGIS Engine和NetTopologySuite等類庫對施工圖的建筑信息進行識別提取，最后建筑物三維模型在VTK和3D Max中展示。
　　研究結(jié)果表明，本文提出的基于建筑施工圖建筑信息提取方法，可以有效的檢查建筑施工圖數(shù)據(jù)中不符合規(guī)范的地方，迅速提取建筑構(gòu)件信息。有利于設(shè)計人員規(guī)范建筑構(gòu)件的表達方式，為智慧城市