一种用于建筑设计的二维图形避让方法及系统技术方案

本发明专利技术公开了一种用于建筑设计的二维图形避让方法及系统，涉及建筑设计和计算机图形学技术领域，对二维图形的空间关系易出错，选型不正确，无法快速查找体积交叉的图形等问题，可以在满足施工要求的前提下，一定程度上解决图形的避让及调整，若无法规避的图形亦可快速查找问题位置进行人工干预。主要包括：目标图形的自动选型及初步排布；二维图形的最佳矩形包络图形的查找；邻近图形的体积碰撞检测；二维图形的数据查询与修正。本发明专利技术能够达到自动对建筑零部件位置的调整，提高建筑设计效率的目的。效率的目的。效率的目的。

【技术实现步骤摘要】
一种用于建筑设计的二维图形避让方法及系统


[0001]本专利技术涉及建筑设计和计算机图形学
，特别是涉及一种用于建筑设计的二维图形避让方法及系统。

技术介绍

[0002]在建筑行业中存在各种预埋件、各种钢筋排样，故在设计时零部件相对关系的错误会导致制作及现场安装困难，进而导致后续返工等一系列问题。且当零部件相对关系错误时，需要采用手工排样，但是手工排样方式很难解决不同视图的高效排样方案，且后续难以查询问题零部件。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的是提供一种用于建筑设计的二维图形避让方法及系统，达到自动对建筑零部件位置的调整，提高建筑设计效率的目的。
[0004]为实现上述目的，本专利技术提供了如下方案：
[0005]一种用于建筑设计的二维图形避让方法，包括：
[0006]基于建筑施工需求，确定安置在目标施工区域上的多个目标零部件以及多个所述目标零部件在所述目标施工区域上的初步排布；
[0007]确定目标二维图形对应的最佳包络矩形；所述目标二维图形为所述目标零部件对应的二维图形；
[0008]基于多个所述目标零部件在所述目标施工区域上的初步排布，确定所述目标二维图形对应的最佳包络矩形在所述目标施工区域上的初步排布；
[0009]在所述目标施工区域上，判断标记目标二维图形对应的最佳包络矩形与相邻所述标记目标二维图形的目标二维图形对应的最佳包络矩形是否交集，若是则调整所述标记目标二维图形位置，进而调整标记目标零部件在所述目标施工区域上的排布；其中，所述标记目标二维图形为任一所述目标二维图形；所述标记目标零部件为所述标记目标二维图形对应的目标零部件。
[0010]可选地，所述基于建筑施工需求，确定安置在目标施工区域上的多个目标零部件以及多个所述目标零部件在所述目标施工区域上的初步排布，具体包括：
[0011]基于建筑施工需求，确定目标施工区域的边界条件以及设计需求；
[0012]基于所述目标施工区域的设计需求，确定目标零部件的类型以及数量；
[0013]基于所述目标施工区域的边界条件，确定多个所述目标零部件在所述目标施工区域上的初步排布。
[0014]可选地，所述目标二维图形包括一个或者多个封闭区域；所述确定目标二维图形对应的最佳包络矩形，具体包括：
[0015]确定目标封闭区域；所述目标封闭区域为至少包括所述目标二维图形中两个不同顶点的封闭区域；
[0016]基于所述目标封闭区域中顶点的最小X值和最大Y值，确定所述目标封闭区域旋转前每个所述目标封闭区域的最小包络矩形；
[0017]以所述目标二维图形的重心为基准点，将所述目标二维图形按照设定角度进行旋转，得到旋转后的目标二维图形；
[0018]基于所述旋转后的目标二维图形中顶点的最小X值和最大Y值，确定所述目标封闭区域旋转后每个所述目标封闭区域的最小包络矩形；
[0019]对任一标记目标封闭区域，将所述目标封闭区域旋转前标记目标封闭区域的最小包络矩形的面积，所述目标封闭区域旋转后标记目标封闭区域的最小包络矩形的面积进行比较，并将面积最小的最小包络矩形确定为标记目标封闭区域的最佳包络矩形；其中，所述标记目标封闭区域为任一目标封闭区域。
[0020]可选地，所述在所述目标施工区域上，判断标记目标二维图形对应的最佳包络矩形与相邻所述标记目标二维图形的目标二维图形对应的最佳包络矩形是否交集，若是则调整所述标记目标二维图形位置，进而调整标记目标零部件在所述目标施工区域上的排布，具体包括：
[0021]在所述目标施工区域上，判断标记目标二维图形对应的任一最佳包络矩形与相邻所述标记目标二维图形的目标二维图形对应的任一最佳包络矩形是否交集，得到第一判断结果；
[0022]若所述第一判断结果表示否，则将所述标记目标二维图形更新为下一目标二维图形，并返回在所述目标施工区域上，判断标记目标二维图形对应的任一最佳包络矩形与相邻所述标记目标二维图形的目标二维图形对应的任一最佳包络矩形是否交集，得到第一判断结果步骤；
[0023]若所述第一判断结果表示是，则判断目标最佳包络矩形的X向边长是否大于设定容差，得到第二判断结果；所述目标最佳包络矩形为标记目标二维图形与相邻所述标记目标二维图形的目标二维图形产生交集的最佳包络矩形；
[0024]若所述第二判断结果表示否，则调整多个所述目标零部件在所述目标施工区域上的排布，进而调整所述目标二维图形对应的最佳包络矩形在所述目标施工区域上的排布，并返回在所述目标施工区域上，判断标记目标二维图形对应的最佳包络矩形与相邻所述标记目标二维图形的目标二维图形对应的最佳包络矩形是否交集，得到第一判断结果步骤；
[0025]若所述第二判断结果表示是，则调整所述标记目标二维图形位置，进而调整标记目标零部件在所述目标施工区域上的排布。
[0026]可选地，所述调整所述标记目标二维图形位置，具体包括：
[0027]确定目标二维图形的边界条件；所述边界条件包括目标二维图形的Y坐标不变、目标二维图形的X坐标满足最小边距和目标二维图形的X坐标限定调整范围；
[0028]根据所述边界条件，调整所述标记目标二维图形位置，直至标记目标二维图形对应的任一最佳包络矩形与相邻所述标记目标二维图形的目标二维图形对应的任一最佳包络矩形无交集，并将所述标记目标二维图形更新为下一目标二维图形，并返回在所述目标施工区域上，判断标记目标二维图形对应的任一最佳包络矩形与相邻所述标记目标二维图形的目标二维图形对应的任一最佳包络矩形是否交集，得到第一判断结果步骤，直至遍历所有目标二维图形，然后根据遍历后的目标二维图形，调整标记目标零部件在所述目标施
工区域上的排布；
[0029]其中，在所述边界条件范围内，标记目标二维图形对应的最佳包络矩形与相邻所述标记目标二维图形的目标二维图形对应的最佳包络矩形一直存在交集，则将标记目标二维图形标记为人工调整属性。
[0030]一种用于建筑设计的二维图形避让系统，包括：
[0031]目标零部件确定模块，用于基于建筑施工需求，确定安置在目标施工区域上的多个目标零部件以及多个所述目标零部件在所述目标施工区域上的初步排布；
[0032]最佳包络矩形确定模块，用于确定目标二维图形对应的最佳包络矩形；所述目标二维图形为所述目标零部件对应的二维图形；
[0033]初步排布模块，用于基于多个所述目标零部件在所述目标施工区域上的初步排布，确定所述目标二维图形对应的最佳包络矩形在所述目标施工区域上的初步排布；
[0034]调整模块，用于在所述目标施工区域上，判断标记目标二维图形对应的最佳包络矩形与相邻所述标记目标二维图形的目标二维图形对应的最佳包络矩形是否交集，若是则调整所述标记目标二维图形位置，进而调整标记目标零部件在所述目标施工区域上的排布；其中，所述标记目标二维图形为任一所述目标二维图形；所述标记目标零部件为所述标记目标二维图形对应的目标零部件。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于建筑设计的二维图形避让方法，其特征在于，包括：基于建筑施工需求，确定安置在目标施工区域上的多个目标零部件以及多个所述目标零部件在所述目标施工区域上的初步排布；确定目标二维图形对应的最佳包络矩形；所述目标二维图形为所述目标零部件对应的二维图形；基于多个所述目标零部件在所述目标施工区域上的初步排布，确定所述目标二维图形对应的最佳包络矩形在所述目标施工区域上的初步排布；在所述目标施工区域上，判断标记目标二维图形对应的最佳包络矩形与相邻所述标记目标二维图形的目标二维图形对应的最佳包络矩形是否交集，若是则调整所述标记目标二维图形位置，进而调整标记目标零部件在所述目标施工区域上的排布；其中，所述标记目标二维图形为任一所述目标二维图形；所述标记目标零部件为所述标记目标二维图形对应的目标零部件。2.根据权利要求1所述的一种用于建筑设计的二维图形避让方法，其特征在于，所述基于建筑施工需求，确定安置在目标施工区域上的多个目标零部件以及多个所述目标零部件在所述目标施工区域上的初步排布，具体包括：基于建筑施工需求，确定目标施工区域的边界条件以及设计需求；基于所述目标施工区域的设计需求，确定目标零部件的类型以及数量；基于所述目标施工区域的边界条件，确定多个所述目标零部件在所述目标施工区域上的初步排布。3.根据权利要求1所述的一种用于建筑设计的二维图形避让方法，其特征在于，所述目标二维图形包括一个或者多个封闭区域；所述确定目标二维图形对应的最佳包络矩形，具体包括：确定目标封闭区域；所述目标封闭区域为至少包括所述目标二维图形中两个不同顶点的封闭区域；基于所述目标封闭区域中顶点的最小X值和最大Y值，确定所述目标封闭区域旋转前每个所述目标封闭区域的最小包络矩形；以所述目标二维图形的重心为基准点，将所述目标二维图形按照设定角度进行旋转，得到旋转后的目标二维图形；基于所述旋转后的目标二维图形中顶点的最小X值和最大Y值，确定所述目标封闭区域旋转后每个所述目标封闭区域的最小包络矩形；对任一标记目标封闭区域，将所述目标封闭区域旋转前标记目标封闭区域的最小包络矩形的面积，所述目标封闭区域旋转后标记目标封闭区域的最小包络矩形的面积进行比较，并将面积最小的最小包络矩形确定为标记目标封闭区域的最佳包络矩形；其中，所述标记目标封闭区域为任一目标封闭区域。4.根据权利要求1所述的一种用于建筑设计的二维图形避让方法，其特征在于，所述在所述目标施工区域上，判断标记目标二维图形对应的最佳包络矩形与相邻所述标记目标二维图形的目标二维图形对应的最佳包络矩形是否交集，若是则调整所述标记目标二维图形位置，进而调整标记目标零部件在所述目标施工区域上的排布，具体包括：在所述目标施工区域上，判断标记目标二维图形对应的任一最佳包络矩形与相邻所述
标记目标二维图形的目标二维图形对应的任一最佳包络矩形是否交集，得到第一判断结果；若所述第一判断结果表示否，则将所述标记目标二维图形更新为下一目标二维图形，并返回在所述目标施工区域上，判断标记目标二维图形对应的任一最佳包络矩形与相邻所述标记目标二维图形的目标二维图形对应的任一最佳包络矩形是否交集，得到第一判断结果步骤；若所述第一判断结果表示是，则判断目标最佳包络矩形的X向边长是否大于设定容差，得到第二判断结果；所述目标最佳包络矩形为标记目标二维图形与相邻所述标记目标二维图形的目标二维图形产生交集的最佳包络矩形；若所述第二判断结果表示否，则调整多个所述目标零部件在所述目标施工区域上的排布，进而调整所述目标二维图形对应的最佳包络矩形在所述目标施工区域上的排布，并返回在所述目标施工区域上，判断标记目标二维图形对应的最佳包络矩形与相邻所述标记目标二维图形的目标二维图形对应的最佳包络矩形是否交集，得到第一判断结果步骤；若所述第二判断结果表示是，则调整所述标记目标二维图形位置，进而调整标记目标零部件在所述目标施工区域上的排布。5.根据权利要求4所述的一种用于建筑设计的二维图形避让方法，其特征在于，所述调整所述标记目标二维图形位置，具体包括：确定目标二维图形的边界条件；所述边界条件包括目标二维图形的Y坐标不变、目标二维图形的X坐标满足最小边距和目标二维图形的X坐标限定调整范围；根据所述边界条件，调整所述标记目标二维图形位置，直至标记目标二维图形对应的任一最佳包络矩形与相邻所述标记目标二维图形的目标二维图形对应的任一最佳包络矩形无交集，并将所述标记目标二维图形更新为下一目标二维图形，并返回在所述目标施工区域上，判断标记目标二维图形对应的任一最佳包络矩形与相邻所述标记目标二维图形的目标二维图形对应的任一最佳包络矩形是否交集，得到第一判断结果步骤，直至遍历所有目标二维图形，然后根据遍历后的目标二维图形，调整标记目标零部件在所述目标施工区域上的排布；其中，在所述边界条件范围内，标记目标二维图形对应的最佳包络矩形与相邻所述标记目标二维...

【专利技术属性】
技术研发人员：蒋青洲，姚远，
申请(专利权)人：南京阿米巴工程结构优化研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：