基于cad外部参照协同模式的住宅核心筒面积计算方法
阅读说明：本技术 基于cad外部参照协同模式的住宅核心筒面积计算方法 (Residential core tube area calculation method based on CAD external reference collaborative mode ) 是由 唐夏华 钟值伟 陈文献 石宁琛 丘夏 许海昌 于 2021-07-01 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种基于CAD外部参照协同模式的住宅核心筒面积计算方法,通过软件分析的方法,对外部参照图纸进行处理,分开计算核心筒各部分区域的边界,然后通过计算各区域部分边界的合集进而得到核心筒面积。本发明的计算方法配合基于外部参照协同设计模式,既可以发挥该模式的优势,又缓解该模式带来的一些问题,弥补了现有主流设计软件的不足。通过此方法可有效降低设计人员绘制面积线的复杂程度,提高绘制准确性,为后续自动生成的各类住宅面积指标表提供数据基础,对提高整体设计效率、设计质量具有重要意义。(The invention discloses a method for calculating the area of a residential core tube based on a CAD external reference collaborative mode. The calculation method provided by the invention is matched with the external reference-based collaborative design mode, so that the advantages of the mode can be brought into play, some problems caused by the mode are relieved, and the defects of the existing mainstream design software are overcome. By the method, the complexity of drawing the area lines by designers can be effectively reduced, the drawing accuracy is improved, a data base is provided for various subsequent automatically generated residence area index tables, and the method has important significance for improving the overall design efficiency and the design quality.)
技术领域
本发明涉及建筑工程技术领域，具体涉及一种基于CAD外部参照协同模式的住宅核心筒面积计算方法。
背景技术
外部参照(External Reference，简称XREF)是指在CAD环境下用户在自己的当前图纸文件中用外部参照的方法看到任何其它图，例如，设计人员A在绘制图纸a时，在图纸a中以外部参照的方式引入了一张由其他设计人员绘制的图纸b(或者其它格式，如pdf 或者图片等外部文件)作为底图参照，其中，图形b即为被图纸a所引用的外部文件，也即外部参照。
在住宅项目设计中，为了有效减少设计过程中的上下游专业由于引用底图内容不一致造成的错漏碰缺，常采用基于外部参照的协同模式，下游专业通过外部参照方式引用上游专业的图纸，保证本专业的底图与上游专业同步。
建筑设计中，需要计算住宅的核心筒面积以填写各类经济技术指标表。常规作法是由工程师手工绘制核心筒区域的闭合多段线得到核心筒的面积。由于图纸修改频繁、核心筒区域功能复杂等原因，手工绘制过程繁琐容易出错，而现有主流专业软件的面积计算功能无法识别外部参照内的墙对象，也不支持对核心筒部分的面积计算，因此该问题亟待解决。
发明内容
为了解决现有技术的不足，本申请公开了一种基于CAD外部参照协同模式的住宅核心筒面积计算方法，通过软件分析的方法，对外部参照图纸进行处理，分开计算核心筒各部分区域的边界，然后通过计算各区域部分边界的合集进而得到核心筒面积。
具体方案如下：
一种基于CAD外部参照协同模式的住宅核心筒面积计算方法，通过软件分析的方法，对外部参照图纸进行处理，分开计算核心筒各部分区域的边界，然后通过计算各区域部分边界的合集进而得到核心筒面积,包括以下步骤：
S1：在天正软件上制图;
S2：对核心筒零件图中在空间上隔断但在面积计算上需要关联计算的区域通过辅助线进行连接;
S3：将核心筒成图文件中各部分零件图的直线墙提取到当前图纸;
S4：根据核心筒各区域的文字内容，逐个执行S5步骤;
S5：取文字对象的插入点作为基点P，向-y向量做射线，与射线相交的且与基点距离最近的墙作为起始墙；取起始墙轴线的两个端点中X值小的值作为终点，另一点作为起点，构成墙向量V，将V与Z轴求叉积，即可得到基向量；在终点通过范围扫描获取所有与当前墙的临接墙所有与起始墙邻接的墙，依次比对这些墙向量与基向量的夹角，记录夹角最小的邻接墙，并将其作为下一个要处理的当前墙，循环执行步骤S6；
S6:将当前墙轴线的两个端点中与上一个临接墙交点中直线距离近的点作为起点，另一终点，构成墙向量V，将V与Z轴求叉积，即可得到基向量；在终点通过范围扫描获取所有与当前墙的临接墙；依次获取这些邻接墙向量与当前墙的基向量夹角，记录夹角最小的邻接墙，并将其则作为下一个要处理的当前墙；重复执行S6，直到邻接墙中发现已经被记录过的墙，则结束循环；
S7：根据核心筒各区域扫描记录的墙的顺序，沿墙的轴线端点依次自动生成闭合多段线，使核心筒内的各区域均生成面积线；
S8：计算核心筒内各区域面积多段线的最小包围集矩形的左下角点和右上角点，绘制该矩形多段线，并将多段线放大；
S9：通过CAD的Boundary命令，将包围集多段线设为外边界，在各核心筒各区域面积线为内部边界；通过Boundary生成基于核心筒各区域面积线的组合轮廓多段线，根据需要对轮廓线部分线段进行适当偏移满足规范要求，该轮廓线即为核心筒的面积线；
S10：读取轮廓多段线的面积属性，即可得到住宅核心筒面积值。
需要进一步说明的是，所述最小包围集矩形是指能够包含所有面积多段线且面积最小的矩形。
需要进一步说明的是，所述Boundary命令是在CAD的命令栏上面输入Boundary命令后，会弹出边界对话框，点击封闭的图形后，空格就可以创建面域或多段线。
需要进一步说明的是，所述各区域面积线组合轮廓多段线是指各区域面积多段线组合而成的多边形轮廓线。
“零件图”：图纸的一部分内容，存储在外部参照文件中，类似机械中的零件的概念。
“成图”：由多个零件图组成的成品图纸，通过引用各个零件图组合而成。
“向量”：带有大小和方向的量。
“基向量”：垂直于墙线，方向始终指向房间内侧的向量。
本发明的计算方法配合基于外部参照协同设计模式，既可以发挥该模式的优势，又缓解该模式带来的一些问题，弥补了现有主流设计软件的不足。通过此方法可有效降低设计人员绘制面积线的复杂程度，提高绘制准确性，为后续自动生成的各类住宅面积指标表提供数据基础，对提高整体设计效率、设计质量具有重要意义。
附图说明
为了更清楚地说明本发明的实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对实施方式或现有技术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示例性的，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，还可以根据提供的附图引伸获得其它的实施附图。
图1为本发明的处理流程图；
图2为本发明应用实施例的核心筒区域全图；
图3为本发明应用实施例开始处理楼梯前室区域的示意图；
图4为本发明应用实施例扫描下一个邻接墙的示意图；
图5为本发明应用实施例扫描楼梯前室区域的墙A的示意图；
图6为本发明应用实施例扫描楼梯前室区域的墙B的示意图；
图7为本发明应用实施例扫描完成的示意图；
图8为本发明应用实施例绘制楼梯前室区域面积线的示意图；
图9为本发明应用实施例生成核心筒区域面积线的示意图。
具体实施方式
以下由特定的具体实施例说明本发明的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点及功效，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
如图1所示，一种基于CAD外部参照协同模式的住宅核心筒面积计算方法，通过软件分析的方法，对外部参照图纸进行处理，分开计算核心筒各部分区域的边界，然后通过计算各区域部分边界的合集进而得到核心筒面积,包括以下步骤：
S1：在天正软件上制图;
S2：对核心筒零件图中在空间上隔断但在面积计算上需要关联计算的区域通过辅助线进行连接;
S3：将核心筒成图文件中各部分零件图的直线墙提取到当前图纸;
S4：根据核心筒各区域的文字内容，逐个执行S5步骤;
S5：取文字对象的插入点作为基点P，向-y向量做射线，与射线相交的且与基点距离最近的墙作为起始墙；取起始墙轴线的两个端点中X值小的值作为终点，另一点作为起点，构成墙向量V，将V与Z轴求叉积，即可得到基向量；在终点通过范围扫描获取所有与当前墙的临接墙所有与起始墙邻接的墙，依次比对这些墙向量与基向量的夹角，记录夹角最小的邻接墙，并将其作为下一个要处理的当前墙，循环执行步骤S6；
S6:将当前墙轴线的两个端点中与上一个临接墙交点中直线距离近的点作为起点，另一终点，构成墙向量V，将V与Z轴求叉积，即可得到基向量；在终点通过范围扫描获取所有与当前墙的临接墙；依次获取这些邻接墙向量与当前墙的基向量夹角，记录夹角最小的邻接墙，并将其则作为下一个要处理的当前墙；重复执行S6，直到邻接墙中发现已经被记录过的墙，则结束循环；
S7：根据核心筒各区域扫描记录的墙的顺序，沿墙的轴线端点依次自动生成闭合多段线，使核心筒内的各区域均生成面积线；
S8：计算核心筒内各区域面积多段线的最小包围集矩形的左下角点和右上角点，绘制该矩形多段线，并将多段线放大；
S9：通过CAD的Boundary命令，将包围集多段线设为外边界，在各核心筒各区域面积线为内部边界；通过Boundary生成基于核心筒各区域面积线的组合轮廓多段线，该轮廓线即为核心筒的面积线；
S10：读取轮廓多段线的面积属性，即可得到住宅核心筒面积值。
最小包围集矩形是指能够包含所有面积多段线且面积最小的矩形。
Boundary命令是在CAD的命令栏上面输入Boundary命令后，会弹出边界对话框，点击封闭的图形后，空格就可以创建面域或多段线。
各区域面积线组合轮廓多段线是指各区域面积多段线组合而成的多边形轮廓线。
应用实例：
A）提取外部参照墙到当前图纸，核心筒区域如图2所示
B)处理“楼梯前室”区域，根据文字标识位置获取起始墙并记录，然后沿顺时针方向获取邻接墙开始扫描，取与当前墙基向量夹角最小的邻接墙作为下一个要处理的墙。如图3所示，X2为基向量，X1为起始墙向量，X3~X4为邻接墙向量，X3与X2夹角为0度，小于X2与X4的夹角90度，则记录X3墙，并将X3所在墙确定为下一个墙。W1为已记录的区域墙；
C)进一步地，取当前墙顺时针方向邻接墙中与当前基向量夹角最小的邻接墙，作为下一个要处理的墙。如图4所示， X5为当前墙向量，X6为基向量，X7~X9为邻接墙向量，X6与X9的夹角在X7~X9中最小，则记录X9墙，并将X9所在墙确定为下一个墙。W1~W2为已记录的区域墙；
D）进一步地，逐个扫描并记录“楼梯前室”区域的墙，如图5所示，X10为当前墙向量，X11为基向量，X12~X13为邻接墙向量，X11与X12的夹角在X12~X13中最小，则记录X12墙，并将X12所在墙确定为下一个墙。W1~W3为已记录的区域墙；如图6所示，X14为当前墙向量，X15为基向量，X16、X17为邻接墙向量，X15与X16的夹角值小于X15与X17的夹角，则记录X16墙，并将X16所在墙确定为下一个墙，W1~W5为已记录的区域墙；
E）进一步地，如果邻接墙中发现已经记录的墙对象，则扫描完成。如图7所示，X18为当前墙向量，X19为基向量，X20邻接墙向量，由于只有唯一一个邻接墙，X20所在墙确定为下一个墙，W1~W10为已记录的区域墙；
F）进一步地，沿已记录的墙的顺序沿墙轴线绘制多段线，即可获得“楼梯前室”区域的面积线，如图8的符号L所示；
G）进一步地，扫描所有的区域标识，逐个绘制面积线，并制定外部边界线，然后通过调用CAD的Boundary命令，即可生成核心筒区域的面积线，如图9所示，区域1为根据最小包围集矩形生成的并放大后的外部边界多段线，区域2为Boundary命令生成的核心筒区域多段线（虚线部分）。
虽然，上文中已经用一般性说明及具体实施例对本发明作了详尽的描述，但在本发明基础上，可以对之作一些修改或改进，这对本领域技术人员而言是显而易见的。因此，在不偏离本发明精神的基础上所做的这些修改或改进，均属于本发明要求保护的范围。