專(zhuān)利名稱(chēng)：管理工程圖的計(jì)算機(jī)自動(dòng)系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及計(jì)算機(jī)自動(dòng)數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)中按照預(yù)定義的算法自動(dòng)地識(shí)別數(shù)字格式的工程圖用的方法，所述方法使得可以編制所述工程圖的數(shù)據(jù)庫(kù)，使用戶(hù)可以按照諸如創(chuàng)建日期、修訂日期、圖號(hào)的定義參數(shù)直接從所述數(shù)據(jù)庫(kù)確定工程圖的位置并對(duì)其進(jìn)行檢索。
在任何建筑項(xiàng)目的開(kāi)發(fā)中，如果不是數(shù)千張工程圖的話(huà)，通常也會(huì)有數(shù)百?gòu)埞こ虉D，這些圖包括建筑項(xiàng)目的每一個(gè)方面。在開(kāi)發(fā)過(guò)程中，這些圖會(huì)一次又一次地被修改。不管改動(dòng)是小是大，都需要制作另外的圖，加到已經(jīng)很多的圖上。
適當(dāng)并有效管理任何項(xiàng)目中這樣的圖對(duì)有效和及時(shí)地完成所述項(xiàng)目是絕對(duì)重要的。因此從這點(diǎn)可以看出，在建筑業(yè)，適當(dāng)?shù)膱D管理是極為重要的工具。
管理這樣的工程圖的傳統(tǒng)方法是手工進(jìn)行的或是通過(guò)將識(shí)別特定圖所需的關(guān)鍵字輸入到計(jì)算機(jī)化的數(shù)據(jù)庫(kù)中來(lái)進(jìn)行的。這兩種方法都極為耗時(shí)、十分低效、昂貴并極易出錯(cuò)。傳統(tǒng)的圖管理系統(tǒng)的又一個(gè)缺點(diǎn)是如果工程圖未被適當(dāng)?shù)胤诸?lèi)，則工程技術(shù)人員可能不知道圖已被修改并可能完全找不到所需的圖。
本發(fā)明設(shè)法消除傳統(tǒng)的檢索和存儲(chǔ)圖的方法的缺點(diǎn)。
本發(fā)明的目的是提供更加有效、合算和快速管理諸如利用計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)軟件創(chuàng)建的圖或者已經(jīng)利用掃描儀掃描成數(shù)字格式的圖紙的數(shù)字格式的工程圖的方法，由此這樣的圖紙可以自動(dòng)地被識(shí)別、加索引和存儲(chǔ)，以便簡(jiǎn)單和快速地檢索，而不需要利用手工將每一單張圖輸入到數(shù)據(jù)庫(kù)中。
本發(fā)明涉及計(jì)算機(jī)自動(dòng)數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)中的方法，其中計(jì)算機(jī)的中央處理單元分析數(shù)字格式的工程圖，諸如利用計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)軟件創(chuàng)建的圖或者已經(jīng)利用掃描儀掃描成數(shù)字格式的圖紙，利用一組預(yù)定義的算法來(lái)識(shí)別圖中包含的指定信息。然后在數(shù)據(jù)庫(kù)中整理這種信息，使得用戶(hù)可以參考諸如“圖號(hào)”、“繪圖者名”、“項(xiàng)目名稱(chēng)”等指定的準(zhǔn)則來(lái)搜索和檢索圖。這樣的處理是完全自動(dòng)的并需要用戶(hù)最少的輸入操作。
工程圖通常包括兩個(gè)部分。一個(gè)部分具有實(shí)際的工程圖本身，而另一個(gè)部分包括圖框(drawing frame)，圖框包括與圖有關(guān)的所有必要信息。雖然實(shí)際工程圖本身可能復(fù)雜，然而不管圖的類(lèi)型如何，圖框的格式趨向于標(biāo)準(zhǔn)。
一般說(shuō)來(lái)，執(zhí)行如下的用以分析工程圖的處理。中央處理單元通過(guò)一系列預(yù)定算法來(lái)分析數(shù)字格式的數(shù)據(jù)，以便初步識(shí)別每一張工程圖。一旦識(shí)別了圖，計(jì)算機(jī)的中央處理單元按照一系列預(yù)定算法來(lái)處理每一個(gè)圖框中的文本框中的信息，以便識(shí)別所述文本框中的信息并將其分類(lèi)。然后按照指定的準(zhǔn)則和其類(lèi)別在數(shù)據(jù)庫(kù)中整理這種信息，使得用戶(hù)可以確定任何特定圖的位置并對(duì)其進(jìn)行檢索。這樣，能夠與文件名一道標(biāo)識(shí)和整理例如有關(guān)分類(lèi)圖號(hào)或分類(lèi)版本、分類(lèi)圖名的信息、或諸如建筑要素名的一般信息。然后，用戶(hù)可以參考這些參數(shù)來(lái)檢索圖。
除此之外，中央處理單元還識(shí)別位于每一張工程圖本身中的任何文本。這種文本也存儲(chǔ)在數(shù)據(jù)庫(kù)中，以便所述文本與所述工程圖相關(guān)聯(lián)，并使得用戶(hù)可以參考所述文本確定工程圖的位置。
首先識(shí)別每一張工程圖的邊界。然后，在所述邊界中，中央處理單元試圖確定一系列有序排列的文本框位置，以便確定圖框的位置并對(duì)其進(jìn)行識(shí)別。然后分析圖框中每一個(gè)文本框的內(nèi)容，以便識(shí)別屬于諸如“圖名”、“圖號(hào)”的等某個(gè)預(yù)定類(lèi)別的關(guān)鍵字。如果關(guān)鍵字在所述文本框中，則再分析所述文本框中的內(nèi)容，以便看看所述文本框是否包含兩種不同類(lèi)型的內(nèi)容，諸如框名和內(nèi)容描述。一旦確定這樣的框的位置并確定這是相關(guān)的圖框，則對(duì)所述框的內(nèi)容進(jìn)行分類(lèi)并將其存儲(chǔ)在結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)庫(kù)中，以便可以檢索所述圖。
通過(guò)將來(lái)自工程圖的值與存儲(chǔ)在數(shù)據(jù)庫(kù)中已知的預(yù)定值進(jìn)行比較來(lái)分析來(lái)自工程圖的數(shù)據(jù)。如果所述工程圖中的值與存儲(chǔ)在數(shù)據(jù)庫(kù)中的預(yù)定值相同，則執(zhí)行更進(jìn)一步的數(shù)據(jù)分析，或者可以將所述信息識(shí)別為所需的信息并將其存儲(chǔ)在數(shù)據(jù)庫(kù)中。
工程圖和工程圖中有關(guān)文本框的識(shí)別是能夠管理工程圖的系統(tǒng)的關(guān)鍵步驟。下面將描述執(zhí)行這種處理的最佳方法。
最初從圖文件收集所有圖形數(shù)據(jù)。然后按照其諸如線(xiàn)、文本、符號(hào)、虛線(xiàn)等特性而將這樣的圖形元素分成不同的類(lèi)別，并且將其存儲(chǔ)在不同的陣列中。然后，中央處理單元分析圖形元素來(lái)識(shí)別工程圖并確定圖框的準(zhǔn)確的數(shù)量和方向，如下所述1．中央處理單元從線(xiàn)陣列或多線(xiàn)陣列識(shí)別其長(zhǎng)度長(zhǎng)于預(yù)定圖形的任何水平的兩點(diǎn)直線(xiàn)。
2．然后中央處理單元搜索所有連接所述水平的兩點(diǎn)直線(xiàn)的端點(diǎn)的線(xiàn)，以便確定這些連線(xiàn)是否形成閉合的矩形區(qū)。
3．一旦形成閉合矩形區(qū)的所有水平的兩點(diǎn)直線(xiàn)被識(shí)別，則這些直線(xiàn)被分組在一起，為方便起見(jiàn)把它們標(biāo)識(shí)為組A。
4．然后，對(duì)于組A中的每一個(gè)閉合的矩形區(qū)，中央處理單元分析閉合矩形區(qū)本身是否被更大的矩形閉合區(qū)包圍。如果任何閉合矩形區(qū)被更大的閉合矩形區(qū)包圍，則將較小的閉合矩形區(qū)從組A中刪除。
5．對(duì)所有閉合矩形區(qū)重復(fù)所述步驟，結(jié)果在組A中只剩下那些未被另一個(gè)閉合矩形區(qū)包圍的閉合矩形區(qū)。這樣，閉合矩形區(qū)現(xiàn)在應(yīng)該表示潛在的工程圖的邊界。
6．然后，中央處理單元分析上一步的每一個(gè)閉合矩形區(qū)，以便確定在所述矩形區(qū)中是否存在任何文本和/或線(xiàn)。如果在所述矩形區(qū)中不包含文本和線(xiàn)要素，則確定所述矩形區(qū)不包含任何工程圖并將其從組A中刪除。
7．然后進(jìn)一步分析組A中的每一個(gè)閉合矩形區(qū)，以便確定所述每一個(gè)閉合矩形區(qū)是否被水平或垂直線(xiàn)分割而形成兩個(gè)相鄰矩形區(qū)，為方便起見(jiàn)，兩個(gè)相鄰的矩形區(qū)可標(biāo)注為(a)和(b)。兩個(gè)矩形區(qū)(a)和(b)表示圖的內(nèi)容和圖框。標(biāo)注為(a)和(b)的矩形區(qū)必須共享共同的邊界。如果沒(méi)有標(biāo)注為(b)的閉合矩形區(qū)、即沒(méi)有圖框附到組A中的閉合矩形框上，則標(biāo)注為(b)的閉合矩形區(qū)在進(jìn)一步的分析中被排除。
8．然后進(jìn)一步分析組A中的矩形區(qū)，以便確定每一個(gè)標(biāo)注為(a)和(b)的區(qū)是否包含任何文本。如果未發(fā)現(xiàn)文本，則所述閉合矩形區(qū)從組A中被排除。
9．由中央處理單元這樣識(shí)別的閉合矩形區(qū)表示包含圖內(nèi)容和圖框的工程圖。
通過(guò)這種處理，可以識(shí)別包含在閉合矩形區(qū)中并且包含圖框和圖內(nèi)容這兩個(gè)不同區(qū)的每一幅工程圖。
一旦識(shí)別了圖框，則中央處理單元分析所述圖框中的所有閉合區(qū)、即文本框，以便識(shí)別每一個(gè)文本框的文本內(nèi)容。然后，在數(shù)據(jù)庫(kù)中整理所述文本信息，以便可以參考所述文本信息來(lái)識(shí)別和檢索圖。
中央處理單元一個(gè)一個(gè)單獨(dú)地分析圖框中每一個(gè)文本框的內(nèi)容，以便按照諸如“圖號(hào)”、“圖名”、“版本”等的關(guān)鍵字來(lái)確定預(yù)定類(lèi)別的存在。還參考文本框中關(guān)鍵字位置來(lái)分析所述關(guān)鍵字。確定并識(shí)別關(guān)鍵字的算法被預(yù)先定義并作為中央處理單元執(zhí)行的命令碼被存儲(chǔ)。
如果關(guān)鍵字位于文本框中并且假設(shè)所述關(guān)鍵字的位置在文本框中，則中央處理單元分析所述文本框來(lái)進(jìn)一步確定所述文本框中是否存在任何其它的文本內(nèi)容。如果在所述文本框中存在任何其它的文本，則將所述信息存儲(chǔ)在結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)庫(kù)中，以便所述信息與所述特定的圖和類(lèi)別相關(guān)聯(lián)，然后可以參考所述信息來(lái)檢索圖。
另外，中央處理單元還識(shí)別工程圖的實(shí)際圖內(nèi)容部分中的任何文本。該文本也存儲(chǔ)在數(shù)據(jù)庫(kù)中，以便所述文本與所述工程圖相關(guān)聯(lián)，并使得用戶(hù)可以參考所述文本來(lái)確定工程圖的位置。
所述處理的基本特征是一旦開(kāi)始所述處理，則是完全自動(dòng)的，其中，需要識(shí)別的所有圖被自動(dòng)地分析，而不需要用戶(hù)的任何其它輸入。
現(xiàn)將參考附圖來(lái)描述所述處理。


圖1是識(shí)別工程圖和圖框的處理流程圖。
圖2示出包含圖內(nèi)容框和圖框的典型工程圖。
圖3示出典型的圖框。
圖4示出將被分析的圖框的詳細(xì)版本。
圖5示出將被分析和將被解釋的圖框中的單獨(dú)的文本框。
圖6示出用于建立數(shù)據(jù)庫(kù)的單獨(dú)的文本框。
圖1圖示了涉及上文中1點(diǎn)到9點(diǎn)的處理，用以識(shí)別單獨(dú)的工程圖和圖框。
圖2示出了具有各自包含在不同矩形區(qū)中的圖內(nèi)容(1)和圖框(2)的典型工程圖。包含圖的矩形區(qū)(3)沒(méi)有被任何其它的矩形區(qū)包圍。實(shí)際工程圖包含在圖內(nèi)容區(qū)(1)中，而圖框(2)包含有關(guān)工程圖的信息。
圖3示出了典型的圖框(2)，后者包含以有序方式排列的不同文本框(4)中有關(guān)工程圖的各種信息。圖框中的每一個(gè)文本框包含有關(guān)工程圖的不同信息塊。示于圖2的圖框具有水平方向，但它在實(shí)際中可以具有垂直方向。
圖4示出了包含幾個(gè)不同文本框(4)的圖框的詳細(xì)版本。每一個(gè)文本框都包含諸如合同名(5)、圖名(6)、圖號(hào)(7)、制圖者(8)、版本(9)的不同信息塊。
圖5示出了圖框中的單獨(dú)的文本框，后者單獨(dú)地被分析并且其內(nèi)容被編輯在數(shù)據(jù)庫(kù)中，根據(jù)所述內(nèi)容可以識(shí)別并提取所述圖。
圖6示出了可從圖框中提取然后在數(shù)據(jù)庫(kù)中編輯的信息。
數(shù)字形式的圖必須首先被識(shí)別為單獨(dú)的圖。其目的是為了識(shí)別哪一個(gè)信息涉及哪一個(gè)圖。這可以由中央處理單元通過(guò)分析圖形要素來(lái)找到不被另外的閉合矩形區(qū)包含的閉合矩形區(qū)(3)而進(jìn)行。該處理步驟識(shí)別每一個(gè)潛在的工程圖的邊界。然后，中央處理單元分析每一個(gè)這樣的閉合矩形區(qū)的內(nèi)容來(lái)確定這樣的閉合矩形區(qū)是否具有位于其中的任何文本和線(xiàn)。不再對(duì)那些不具有文本和/或線(xiàn)的矩形區(qū)進(jìn)行分析，因?yàn)樗鼈儾话こ虉D。
然后，進(jìn)一步對(duì)那些具有文本和/或線(xiàn)的閉合矩形區(qū)進(jìn)行分析，以便確定它們是否被水平或垂直線(xiàn)分割而產(chǎn)生兩個(gè)鄰近閉合矩形區(qū)。這兩個(gè)鄰近矩形區(qū)是圖內(nèi)容區(qū)(1)和圖框區(qū)(2)。通過(guò)一系列包含有關(guān)工程圖的信息的不同矩形框來(lái)識(shí)別圖框(2)。對(duì)每一個(gè)不同矩形框進(jìn)行分析來(lái)識(shí)別包含在所述矩形框中的文本。如果該處理步驟識(shí)別的文本與存儲(chǔ)在數(shù)據(jù)庫(kù)中的預(yù)定值相同或相似，則按照預(yù)定的參數(shù)在數(shù)據(jù)庫(kù)中整理來(lái)自所述文本框中的信息，后者可被用來(lái)識(shí)別特定的圖。
因此，可以給那些類(lèi)別加上關(guān)鍵字來(lái)編輯數(shù)據(jù)庫(kù)，所述關(guān)鍵字用于識(shí)別相關(guān)的文本框，諸如“合同名”(5)、“圖名”(6)、“圖號(hào)”(7)、“制圖者”(8)、和“修訂版”(9)。引用這樣的類(lèi)別來(lái)搜索數(shù)據(jù)庫(kù)將可以識(shí)別圖框的文本框中具有所述信息的所有圖。
另外，中央處理單元還對(duì)包含在實(shí)際圖內(nèi)容(1)中的任何文本進(jìn)行識(shí)別。該文本也存儲(chǔ)在數(shù)據(jù)庫(kù)中，以便所述文本與特定的工程圖相關(guān)聯(lián)，然后用戶(hù)可以借助查閱所述文本通過(guò)搜索數(shù)據(jù)庫(kù)來(lái)確定所述特定工程圖的位置。
權(quán)利要求
1．一種在計(jì)算機(jī)自動(dòng)數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)中用于識(shí)別、管理和檢索數(shù)字格式的工程圖的方法，所述方法包括如下步驟為了識(shí)別單個(gè)工程圖和包含在每一個(gè)所述圖中的特定信息，中央處理單元按照預(yù)定算法來(lái)分析所有所述數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)；可以按照預(yù)定準(zhǔn)則將所述特定信息存儲(chǔ)在合適的存儲(chǔ)裝置中；可以利用適當(dāng)?shù)乃阉饕鎸?duì)照所述預(yù)定準(zhǔn)則來(lái)搜索所述存儲(chǔ)裝置而識(shí)別每一個(gè)所述圖并確定其位置。
2．權(quán)利要求1的方法，其特征在于所述中央處理單元按照預(yù)定算法來(lái)分析所述數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)以便識(shí)別每一個(gè)工程圖的邊界。
3．權(quán)利要求1的方法，其特征在于所述中央處理單元按照預(yù)定算法來(lái)分析所述數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)以便識(shí)別每一個(gè)工程圖中包含的文本信息。
4．權(quán)利要求1的方法，其特征在于所述中央處理單元按照預(yù)定算法來(lái)分析所述數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)以便識(shí)別包含文本內(nèi)容的按序布置的一系列分立的框。
5．權(quán)利要求3的方法，其特征在于可以按照預(yù)定準(zhǔn)則將包含在每一個(gè)工程圖中的所述文本信息存儲(chǔ)在合適的存儲(chǔ)裝置中，以便可以通過(guò)查閱所述文本信息來(lái)識(shí)別所述工程圖。
6．權(quán)利要求4的方法，其特征在于所述中央處理單元按照預(yù)定算法來(lái)分析包含在每一個(gè)文本框中的所述文本信息，以便識(shí)別所述文本框中的預(yù)定關(guān)鍵字；如果識(shí)別了所述文本框中的所述關(guān)鍵字，則所述中央處理單元進(jìn)一步分析包含在所述文本框中的數(shù)據(jù)，以便確定所述文本框中是否包含另外的文本信息；以及如果在所述文本框中找到另外的文本信息，則可按照預(yù)定準(zhǔn)則將每一個(gè)文本框中包含的所述另外的文本信息存儲(chǔ)在合適的存儲(chǔ)裝置中，以便可以通過(guò)查閱所述文本信息來(lái)識(shí)別所述工程圖。
7．上文描述的方法，其特征在于可以通過(guò)查閱尋找的所述準(zhǔn)確的文本信息來(lái)確定所述存儲(chǔ)裝置中存儲(chǔ)的所述工程圖的位置、檢索所述工程圖、并且將所述工程圖顯示在合適的顯示裝置上；以及可以通過(guò)諸如加亮的合適裝置容易地識(shí)別所述文本信息。
全文摘要
一種用于識(shí)別、管理和檢索數(shù)字格式的工程圖的計(jì)算機(jī)自動(dòng)方法,其中,中央處理單元按照預(yù)定算法來(lái)確定與所述工程圖有關(guān)的特定文本和圖形信息的位置并對(duì)其進(jìn)行識(shí)別。按照預(yù)定準(zhǔn)則將這樣識(shí)別的文本信息存儲(chǔ)在合適的存儲(chǔ)裝置中,以便可以通過(guò)查閱所述文本信息來(lái)識(shí)別并檢索所述工程圖。
文檔編號(hào)G06F17/30GK1309371SQ0110459
公開(kāi)日2001年8月22日 申請(qǐng)日期2001年2月14日 優(yōu)先權(quán)日2000年2月15日
發(fā)明者黃天祥 申請(qǐng)人:緯衡科技有限公司