一种基于轴网聚类的楼栋尺寸计算方法

本发明涉及建筑信息建模，具体是一种基于revit二次开发的楼栋尺寸计算方法。

背景技术：

1、随着信息技术的发展，民用建筑项目越来越多开始采用bim进行建筑模型的搭建。全球建筑设计行业对bim建模的标准与规范体系也一直在持续完善，力求通过精确、细致的数据模型来反映建筑物的物理和功能特性。在bim中，楼栋尺寸参数是模型的关键组成部分，其详尽地描述了建筑各个楼层、墙体、柱梁等构件的几何特征和空间关系。这些参数不仅包括直观可见的建筑外形尺寸，如建筑面积、层高、开间进深等，还包含各类复杂结构元素之间的相对位置和相互约束关系。因此，准确无误且具有逻辑关联性的楼栋尺寸参数至关重要。autodesk旗下的revit软件是bim体系中使用范围最广的软件之一，然而当前revit并没有提供楼栋尺寸计算的功能。

2、因此，本发明的目的在于提供一种基于轴网聚类的楼栋尺寸计算方法，为自动化合规性检查提供依据，以确保符合建筑设计规范。

技术实现思路

1、针对当前revit软件缺少楼栋尺寸计算的问题，本发明提出了一种基于revit二次开发的利用轴网聚类实现的楼栋尺寸计算方法。

2、一种基于轴网聚类的楼栋尺寸计算方法，包括如下步骤：

3、步骤1：选取楼层平面图f，获取f中的所有楼板，并根据每个楼板的包围框属性值(属性包括体积、表面积、高度、包络框坐标等)计算得到对应楼板的中心点(中心处坐标)，放入中心点集合d；

4、步骤2：定义一个核心对象集合t，并初始化为空，遍历d中的中心点，计算每个中心点的ε-邻域中包含的中心点数量n，若n≥minpts，则将对应的中心点作为一个核心对象放入集合t中，其中ε-邻域表示与中心点距离ε的范围内，minpts表示预先设定的中心点数量阈值；

5、步骤3：定义聚类簇数k＝0，定义一个未访问中心点集合p并初始化为p＝d；

6、步骤4：定义一个当前未访问中心点集合pold，令pold＝p；

7、步骤5：从t中随机选取一个核心对象，记为o，初始化一个队列q＝{o}，并将o从t和p中删除；

8、步骤6：从队列q中取出一个元素，记为q；

9、步骤7：在集合d中计算q的ε-邻域中包含的中心点数量m，若m≥minpts，则将q的ε-邻域中包含的中心点放入邻域中心点集合ptmp，并计算ptmp和p的交集，记为s；

10、步骤8：将s中的所有中心点放入队列q中，并在p中删除所有s中的中心点，然后重复步骤6，直到队列q为空；

11、步骤9：令k＝k+1，并计算pold和p的差集，记为ck，ck即为第k个聚类簇；

12、步骤10：遍历t中的元素，对于每一个元素判断其是否在步骤9获得的ck中，若存在，则从t中删除该元素；

13、步骤11：重复步骤4，直到t为空；

14、步骤12：针对每个聚类簇ck，将该聚类簇内所有中心点对应的楼板投影到地平面，并得到楼板投影的边界框，边界框的尺寸即为该聚类簇对应的楼栋的尺寸。

15、本发明旨在解决revit软件中楼栋尺寸自动计算缺失的问题，通过在bim技术框架下创新性地引入轴网聚类算法。具体过程涉及从楼层平面图中识别楼板并提取中心点，利用邻域分析将这些点聚类成簇，每个簇代表一个楼栋，最后通过计算簇内楼板边界框确定楼栋尺寸。该方法提升了bim模型的精确度和审查效率，加速设计进程，减少错误，增强模型合规性。

16、本发明的优点是：本发明通过基于轴网聚类的方法能够精准地捕捉到bim模型的设计细节，使revit软件能够实现楼栋尺寸计算的功能，有利于实现基于bim模型的自动图审，提高bim模型的质量和可靠性，减少潜在错误，加快设计迭代速度。

技术特征：

1.一种基于轴网聚类的楼栋尺寸计算方法，其特征在于包括如下步骤：

技术总结本发明涉及建筑信息建模技术领域，公开了一种基于轴网聚类的楼栋尺寸计算方法，步骤1：选取楼层平面图F；步骤2：定义一个核心对象集合T；步骤3：定义聚类簇数k＝0，定义一个未访问中心点集合P并初始化为P＝D；步骤4：定义一个当前未访问中心点集合P<subgt;old</subgt;；步骤5：初始化一个队列Q＝[o]，并将o从T和P中删除；步骤6：从队列Q中取出一个元素，记为q；步骤7：将q的ε‑邻域中包含的中心点放入邻域中心点集合P<subgt;tmp</subgt;，并计算P<subgt;tmp</subgt;和P的交集，记为S；步骤8：将S中的所有中心点放入队列Q中；步骤9：令k＝k+1，并计算P<subgt;old</subgt;和P的差集，记为C<subgt;k</subgt;；步骤10：遍历T中的元素；步骤11：重复步骤4，直到T为空；步骤12：针对每个聚类簇C<subgt;k</subgt;，将该聚类簇内所有中心点对应的楼板投影到地平面，并得到楼板投影的边界框；本发明提高BIM模型的质量和可靠性。技术研发人员：应义淼受保护的技术使用者：浙江工业大学工程设计集团有限公司技术研发日：技术公布日：2024/9/12