用于从图纸生成数字模型的方法、装置、设备和介质制造方法及图纸

本公开的实施例涉及从建筑或非建筑设计图纸生成数字模型的方法、装置、设备和计算机可读存储介质。该方法包括：从设计目标的图纸的第一图像提取第一数据集，第一数据集至少包括设计目标的一个或多个类型的构件的位置、几何形状和类型；从图纸的具有更高分辨率的第二图像提取第二数据集，第二数据集包括设计目标的一个或多个类型的构件的位置和几何形状，与相应构件的在第一数据集中所包括的位置和几何形状相比，相应构件的在第二数据集中所包括的位置和几何形状具有更高的准确度；至少基于第二数据集来校正第一数据集；以及至少基于经校正的第一数据集来生成设计目标的数字模型。本公开的方案提供了结合低分辨率和高分辨率图像的翻模方法并且引入反馈机制，从而在提高了设计图纸翻模的精度的同时，降低了用于翻模计算资源和人力消耗。计算资源和人力消耗。计算资源和人力消耗。

【技术实现步骤摘要】
用于从图纸生成数字模型的方法、装置、设备和介质


[0001]本公开的实施例涉及工程设计领域，更具体地，涉及从建筑或非建筑设计图纸生成数字模型的方法。

技术介绍

[0002]以建筑信息模型(BIM)为代表的数字化工具越来越广泛地被应用在建筑行业中，这些数字化工具有望在将来成为建筑行业的标准配置。相比于传统的二维设计图纸，BIM更加直观，包含多种可处理的信息(例如建筑构件、水暖管线和机电等)并且可以被用于仿真和模拟，从而使整个设计流程更加集中化、标准化以及可追溯化。
[0003]然而，由于设计师尚未完全习惯采用BIM，因此在建筑设计中仅有很少通过BIM软件正向设计生成的图纸。绝大多数BIM都是先绘制设计图纸，然后在建模软件中根据对图纸的理解将图纸转换为BIM，该过程被称为BIM翻模。常规的BIM翻模通常是根据对图纸的理解来人工执行。人工翻模会耗费大量的时间(例如，以5万平米的项目为例，翻模时间可能需要多达2个月)，也会给相关企业带来高昂的经济负担(在某些情况下，可达每平米1～2元)。因此，自动化的设计图纸翻模对于建筑行业具有重要的意义和价值。

技术实现思路

[0004]在本公开的第一方面，提供了一种从建筑或非建筑设计图纸生成数字模型的方法，包括：从设计目标的图纸的第一图像提取第一数据集，第一数据集至少包括设计目标的一个或多个类型的构件的位置、几何形状(geometry)和类型；从图纸的具有更高分辨率的第二图像提取第二数据集，该第二数据集包括设计目标的一个或多个类型的构件的位置和几何形状，与相应构件的在第一数据集中所包括的位置和几何形状相比，相应构件的在第二数据集中所包括的位置和几何形状具有更高的准确度；至少基于第二数据集来校正第一数据集；以及至少基于经校正的第一数据集来生成设计目标的数字模型。
[0005]在本公开的第二方面，提供了一种从建筑或非建筑设计图纸生成数字模型的装置，包括：提取模块，被配置为从设计目标的图纸的第一图像提取第一数据集，第一数据集至少包括设计目标的一个或多个类型的构件的位置、几何形状和类型，以及从图纸的具有更高分辨率的第二图像提取第二数据集，第二数据集包括设计目标的一个或多个类型的构件的位置和几何形状，与相应构件的在第一数据集中所包括的位置和几何形状相比，相应构件的在第二数据集中所包括的位置和几何形状具有更高的准确度；校正模块，被配置为至少基于第二数据集来校正第一数据集；以及生成模块，被配置为至少基于经校正的第一数据集来生成设计目标的数字模型。
[0006]在本公开的第三方面中，提供了一种电子设备，包括一个或多个处理器；以及存储装置，用于存储一个或多个程序，当一个或多个程序被一个或多个处理器执行，使得一个或多个处理器实现根据本公开的第一方面的方法。
[0007]在本公开的第四方面中，提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程
序，该程序被处理器执行时实现根据本公开的第一方面的方法。
[0008]在本公开的第五方面中，提供了一种计算机程序产品，包括计算机程序指令，该计算机程序指令被处理器实现根据本公开的第一方面的方法。
[0009]请注意，提供本
技术实现思路
是为了以简化的形式来介绍对概念的选择，这些概念在下文的具体实施方式中将被进一步描述。
技术实现思路
部分无意标识本公开内容的关键特征或主要特征，也无意限制本公开内容的范围。
附图说明
[0010]通过结合附图对本公开的示例实施例进行更详细的描述，本公开的上述以及其它目的、特征和优势将变得更加明显，其中：
[0011]图1图示了本公开的实施例能够在其中实现的示例环境的示意图；
[0012]图2图示了根据本公开的一些实施例的从设计图纸生成数字模型的方法的流程图；
[0013]图3图示了根据本公开的一些实施例的从设计图纸的图像提取用于生成数据模型的数据集的方法的流程图；
[0014]图4示出了根据本公开的一些实施例的用于上传设计图纸的图像的非限制性示例界面；
[0015]图5示出了根据本公开的一些实施例的从多个设计图纸的图像生成数字模型的示例性过程；
[0016]图6示出了根据本公开的一些实施例的从设计图纸生成数字模型的装置的示意性框图；以及
[0017]图7示出了可以用来实现本公开的实施例的设备的示意性框图。
[0018]在所有附图中，相同或相似的附图标记表示相同或相似的元素。
具体实施方式
[0019]下面将参照附图更详细地描述本公开的实施例。虽然附图中显示了本公开的某些实施例，然而应理解，本公开可以通过各种形式来实现，而且不应该被解释为限于这里阐述的实施例，相反提供这些实施例是为了更加透彻和完整地理解本公开。应理解，本公开的附图及实施例仅用于示例性作用，并非用于限制本公开的保护范围。
[0020]本文中使用的术语“包括”及其变形是开放性包括，即“包括但不限于”。术语“基于”是“至少部分地基于”。术语“一个实施例”表示“至少一个实施例”；术语“另一实施例”表示“至少一个另外的实施例”。其他术语的相关定义将在下文描述中给出。
[0021]本文使用的术语“翻模”，是指将已绘制的工程设计图纸转换成数字模型的过程。以BIM为例，建筑设计院可以通过BIM翻模来将二维图纸转换为三维建筑模型，用于可视化地对设计进行检查和优化，提高工作效率。施工方同样可以及时将设计院最新的二维图纸翻模为三维建筑模型，以避免图模不一致导致的信息偏差，并且使用生模型中的丰富信息优化施工流程管理，包括但不限于及时调整用料数量、调整工程排程及施工顺序排序、控制施工成本、以及分析现金使用情况等。建筑运维方也可以根据图纸生成BIM模型，并且结合传感器以及物联网等技术，来实现对建筑状态的实时、可视化监控，以降低运维成本并且提
升运维效率。
[0022]自动翻模需要从图纸中提取不同类型的构件和标注文字。然而，由于大部分图纸未按照标准方式命名图层或排布图层内容，导致同一图层中可能包含多种不同构件或标注文字，所以无法通过简单的图层匹配分离出不同类型的构件和标注文字。一些建模软件尝试利用诸如深度学习和卷积神经网络等人工智能(AI)方法来从图纸中提取构件信息，以自动化翻模(诸如BIM翻模)过程。然而，训练用于翻模的AI模型需要对大量图纸进行人工标注，从而耗费大量人力。此外，由于工程图纸尺寸较大，使用计算密集的AI方法对其翻模耗时较长并且会消耗大量的GPU资源。另外，由于工程图纸的噪声和自动识别模型的局限等原因，通过AI模型所转换的模型精度常常不能满足工程需求。
[0023]为至少部分地解决上述问题以及其它潜在问题，本公开的实施例提出了一种用于设计图纸生成数字模型的方法的方案。该方案选择较低分辨率的图像用于由AI模型进行的计算密集的图纸识别，从而提高了AI提取构件的速度。然后，对超分辨率还原的图像或者高倍比例图像的像素级检测被用来对所识别的数据进行交互式调整，以提高所识别数据的精度，从而生成高精度的数字模型。
[0024]此外，该方本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种从建筑或非建筑设计图纸生成数字模型的方法，包括：从设计目标的图纸的第一图像提取第一数据集，所述第一数据集至少包括所述设计目标的一个或多个类型的构件的位置、几何形状和类型；从所述图纸的具有更高分辨率的第二图像提取第二数据集，所述第二数据集包括所述设计目标的所述一个或多个类型的构件的位置和几何形状，与相应构件的在所述第一数据集中所包括的位置和几何形状相比，所述相应构件的在所述第二数据集中所包括的位置和几何形状具有更高的准确度；至少基于所述第二数据集来校正所述第一数据集；以及至少基于经校正的所述第一数据集来生成所述设计目标的数字模型。2.根据权利要求1所述的方法，其中提取所述第一数据集包括：从所述第一图像提取构件数据集，所述构件数据集中的构件条目至少包括构件的位置、几何形状和类型；从所述第一图像提取标注数据集，所述标注数据集中的标注条目至少包括标注的位置和文字内容；以及通过将所述构件数据集中的构件条目各自与所述标注数据集中对应于同一构件的标注条目相关联，来生成所述第一数据集。3.根据权利要求1所述的方法，其中所述校正第一数据集包括：将所述第一数据集中所述相应构件的位置和几何形状与所述第二数据集中所述相应构件的位置和几何形状对齐。4.根据权利要求3所述的方法，其中所述校正第一数据集还包括：将经对齐的所述第一数据集中的表示构件位置和几何形状的值转换成物理坐标系中的对应值，以获取构件的物理尺寸；以及基于一个或多个指定模数，对所述第一数据集中的构件的所述物理尺寸进行模数取整。5.根据权利要求1所述的方法，其中所述第二图像是通过执行以下至少一项操作而被获取的：增大所述第一图像的输出图像放大比例；或者对所述第一图像执行超分辨率还原。6.根据权利要求1所述的方法，其中所述校正图像集中的构件的位置和几何形状是使用像素级形状识别方法来从所述第二图像获取的。7.根据权利要求1所述的方法，还包括：在校正所述第一数据集期间，将所述第一数据集和所述第二数据集中的至少一个数据集以可交互的方式在用户界面上可视化。8.根据权利要求1所述的方法，其中第一识别模型被用来从所述设计目标的所述第一图像提取所述设计目标的构件的第一数据集，并且经校正的所述第一数据集被用来确定用于从图像提取构件的数据集的第二识别模型。9.根据权利要求8所述的方法，其中所述第一识别模型是使用通过标注设计图纸中的构件信息所获取的训练集而被确定的。10.一种从建筑或非建筑设计图纸生成数字模型的装置，包括：
提取模块，被配置为从设计目标的图纸的第一图像提取第一数据集，所述第一数据集至少包括所述设计目标的一个或多个类型的构件的位置、几何形状和类型，以及从所述图纸的具有更高分辨率的第二图像提取第二数据集，所述第二数据集包括所述设计目标的所述一个或多个类型的构件的位置和几何形状，与相应构件的在所述第一数据集中所包括的...

【专利技术属性】
技术研发人员：马恩成，夏绪勇，张晓龙，张才，吴自成，李伯犀，
申请(专利权)人：北京构力科技有限公司，
类型：发明
国别省市：