CN111428286A - 建筑的构配件模型排布方法及*** - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种建筑的构配件模型排布方法及***，其中，该建筑的构配件模型排布方法包括：选择建筑模型的待排布面，并确定与所述待排布面相对应的构配件模型；基于所述待排布面的第一参数和所述构配件模型的第二参数，构建所述构配件模型的排布定位线；根据所述排布定位线和设定的所述构配件模型的排布参数，将所述构配件模型排布到所述待排布面上。应用该方法能够自动的将构配件模型排布在建筑模型上，方便快捷，且排布后能够准确直观的呈现建筑外观。

Description

建筑的构配件模型排布方法及***

技术领域

本发明涉及建筑设计技术领域，尤其涉及一种建筑的构配件模型排布方法及建筑的构配件模型排布***。

背景技术

屋面建筑构配件排布是建筑设计过程中一项主要工作，如果无法准确排布，则很容易造成设计与实际差异较大，进而导致实际建筑效果与设计建筑效果差异较大、实际用料与设计用料差异较大、预算成本与实际成本差异较大等诸多多种问题。

现有技术中通常采用CAD等工具进行屋面建筑构配件排布设计，只能依靠用户手动在CAD平面图、立面图、节点大样图上进行建筑构配件排布设计，无法实现自动排布，操作过程复杂、工作量较大、工作效率较低且无法准确直观的呈现建筑外观，特别是在曲面等复杂的建筑屋面上，难度极高，耗时较长。

发明内容

有鉴于现有技术中存在的上述问题，本发明提供了一种能够实现建筑的构配件模型自动排布的建筑的构配件模型排布方法及建筑的构配件模型排布***。

为实现上述目的，本发明提供了一种建筑的构配件模型排布方法，其包括：

选择建筑模型的待排布面，并确定与所述待排布面相对应的构配件模型；

基于所述待排布面的第一参数和所述构配件模型的第二参数，构建所述构配件模型的排布定位线；

根据所述排布定位线和设定的所述构配件模型的排布参数，将所述构配件模型排布到所述待排布面上。

在一些实施例中，所述方法还包括：

基于预设坐标系调整所述建筑模型和所述构配件模型的相对位置关系，其中所述建筑模型基于所述预设坐标系构建。

在一些实施例中，所述构配件模型包括至少一种类型的预设模型单元。

在一些实施例中，所述方法还包括：

将所述待排布面划分为至少一个待排布区域，其中所述待排布区域用于排布与其相对应的所述预设模型单元。

在一些实施例中，所述构配件模型为屋面瓦模型。

本发明还提供了一种建筑的构配件模型排布***，其包括：

选择模块，用于选择建筑模型的待排布面，并确定与所述待排布面相对应的构配件模型；

定位模块，用于基于所述待排布面的第一参数和所述构配件模型的第二参数，构建所述构配件模型的排布定位线；

排布模块，用于根据所述排布定位线和设定的所述构配件模型的排布参数，将所述构配件模型排布到所述待排布面上。

在一些实施例中，所述***还包括：

调整模块，用于基于预设坐标系调整所述建筑模型和所述构配件模型的相对位置关系，其中所述建筑模型基于所述预设坐标系构建。

在一些实施例中，所述构配件模型包括至少一种类型的预设模型单元。

在一些实施例中，所述***还包括：

划分模块，用于将所述待排布面划分为至少一个待排布区域，其中所述待排布区域用于排布与其相对应的所述预设模型单元。

在一些实施例中，所述构配件模型为屋面瓦模型。

与现有技术相比，本发明的建筑的构配件模型排布方法，能够自动、方便且快捷的将建筑的构配件模型排布在建筑模型上，使在曲面等不规则表面上进行建筑的构配件模型的准确排布成为可能，排布后的建筑物的3D模型与真实建筑物的相似度较高，能够准确直观的呈现建筑外观，有利于建筑外形评价、成本预算及原材料采购等工作的开展。

应当理解，前面的一般描述和以下详细描述都仅是示例性和说明性的，而不是用于限制本发明。

本申请文件提供本发明中描述的技术的各种实现或示例的概述，并不是所公开技术的全部范围或所有特征的全面公开。

附图说明

在不一定按比例绘制的附图中，相同的附图标记可以在不同的视图中描述相似的部件。具有字母后缀或不同字母后缀的相同附图标记可以表示相似部件的不同实例。附图大体上通过举例而不是限制的方式示出各种实施例，并且与说明书以及权利要求书一起用于对所公开的实施例进行说明。在适当的时候，在所有附图中使用相同的附图标记指代同一或相似的部分。这样的实施例是例证性的，而并非旨在作为本装置或方法的穷尽或排他实施例。

图1为本发明实施例涉及的建筑的构配件模型排布方法的流程图；

图2为本发明实施例涉及的建筑的构配件模型排布方法的一种具体实施例的流程图；

图3为本发明实施例涉及的建筑的构配件模型排布***的结构框图；

图4为本发明实施例涉及的建筑的构配件模型排布***的一种具体实施例的结构框图。

附图标记说明：

10-选择模块；20-定位模块；30-排布模块；40-调整模块；50-划分模块。

具体实施方式

为了使得本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例的附图，对本发明实施例的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于所描述的本发明的实施例，本领域普通技术人员在无需创造性劳动的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。

除非另外定义，本发明使用的技术术语或者科学术语应当为本发明所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本发明中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。“包括”或者“包含”等类似的词语意指出现该词前面的元件或者物件涵盖出现在该词后面列举的元件或者物件及其等同，而不排除其他元件或者物件。“连接”或者“相连”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接，而是可以包括电性的连接，不管是直接的还是间接的。“上”、“下”、“左”、“右”等仅用于表示相对位置关系，当被描述对象的绝对位置改变后，则该相对位置关系也可能相应地改变。

为了保持本发明实施例的以下说明清楚且简明，本发明省略了已知功能和已知部件的详细说明。

本发明实施例提供了一种建筑的构配件模型排布方法，应用该方法能够自动的将构配件模型排布在建筑模型上，方便快捷，且排布后能够准确直观的呈现建筑外观。图1为本发明实施例的建筑的构建模型排布方法的流程图，参见图1所示，本发明实施例的建筑的构配件模型排布方法，具体包括如下步骤：

S101，选择建筑模型的待排布面，并确定与所述待排布面相对应的构配件模型。

其中，该建筑模型可为利用例如AutoCAD、Rhino等软件建立的建筑物的3D模型，该建筑物可为例如写字楼、居民楼、体育馆、公交车站或其他建筑物。该待排布面为建筑物上待进行建构构配件排布的面，例如，写字楼顶面、体育馆外墙面、公交车站棚顶等。该待排布面可为平面，也可为曲面，或不规则的面。

该构配件模型为建筑的构配件的3D模型，该建筑的构配件可为例如光伏瓦、板瓦、滴子、过渡筒瓦、勾头、正脊、当勾、吻兽及垂脊等屋面瓦，也可为其他类型的建筑的构配件，其中光伏瓦可为筒形光伏瓦、波浪形光伏瓦或板型光伏瓦等。

例如，该建筑物可为仿古房屋，该待排布面可为仿古房屋的屋面，该建筑模型可为利用Rhino软件建立的仿古房屋的3D模型。可通过点选的方式在该仿古房屋的3D模型上选择其屋面，并确定用于在屋面上排布的例如屋面瓦模型等构配件模型。

S102，基于所述待排布面的第一参数和所述构配件模型的第二参数，构建所述构配件模型的排布定位线。

其中，该待排布面的第一参数可为待排布面的几何参数，可包括例如待排布面的长度、宽度、弧度及面积等参数。该构配件模型的第二参数可为构配件模型的几何参数，可包括例如构配件的长度、宽度、弧度及安装所占用面积等参数。该排布定位线可为构配件模型在待排布面上排布的基准线，例如在屋面上沿顺水流方向划定的基准线，使屋面瓦能够以该基准线为中心线沿顺水流方向铺设。该排布定位线可为一条或多条，只要能够实现构配件模型的排布即可。

例如，在仿古房屋的屋面上铺设屋面瓦时，可基于屋面的长度、宽度及弧度，以及屋面瓦的长度、宽度及高度等参数，计算在屋面上沿顺水流方向需要铺设的屋面瓦的列数，以及每列需要铺设的屋面瓦的数量，然后以每列屋面瓦的中心线为排布定位线，并在屋面上构建该排布定位线。

S103，根据所述排布定位线和设定的所述构配件模型的排布参数，将所述构配件模型排布到所述待排布面上。

其中，该构配件模型的排布参数可包括构配件的搭接长度及倾斜角度等参数，均可通过几何参数的形式体现。例如，在屋面构建排布定位线后，可设定沿顺水流方向铺设的相邻屋面瓦之间的搭接长度和倾斜角度，然后将屋面瓦的3D模型排布在仿古房屋的3D模型的屋面上。这样，就能够自动、方便且快捷的将建筑的构配件模型排布在建筑物上，使在曲面等不规则表面上进行构配件模型的准确排布成为可能，排布后的建筑物的3D模型与真实建筑物的相似度较高，排布后能够准确直观呈现建筑外观，有利于建筑外形评价、成本预算及原材料采购等工作的开展。

配合图2所示，在一些实施例中，所述方法还包括：基于预设坐标系调整所述建筑模型和所述构配件模型的相对位置关系，其中所述建筑模型基于所述预设坐标系构建。其中，该预设坐标系可为例如UV坐标系或世界坐标系，该相对位置关系可包括相对距离和相对角度。在载入建筑模型和构配件模型后可基于预设坐标系调整建筑模型和构配件模型的相对距离和相对角度，使建筑模型和构配件模型在同一预设坐标系下具有特定的相对距离和相对角度，能够避免在进行构配件模型排布时反复定义建筑模型和构配件模型的相对距离和相对角度的问题。

在一些实施例中，所述构配件模型包括至少一种类型的预设模型单元。以该构配件模型为在仿古房屋的屋面铺设的屋面瓦为例，则该屋面瓦可包括筒形光伏瓦、板瓦、滴子、过渡筒瓦、勾头、正脊、当勾、吻兽及垂脊等屋面瓦等多种类型的预设模型单元。

当该构配件模型包括多种类型的预设模型单元时，在构建构配件模型的排布线之前，可先对待排布面进行划分以形成多个待排布区域，其中该待排布区域用于排布与其相对应的预设模型单元。例如，可将屋面划分成多个待排布区域，多个待排布区域分别于筒形光伏瓦、板瓦、滴子、过渡筒瓦、勾头、正脊、当勾、吻兽及垂脊一一对应。首先，可在与垂脊相对应的待排布区域内，基于该待排布区域的第一参数和垂脊的第二参数构建垂脊的排布定位线，然后根据垂脊的排布定位线和垂脊的排布参数，将垂脊排布到与其相对应的待排布区域上。其次，可在与正脊相对应的待排布区域内，基于该待排布区域的第一参数和正脊的第二参数构建正脊的排布定位线，然后根据正脊的排布定位线和正脊的排布参数，将正脊排布到与其相对应的待排布区域上。以此类推，分别将光伏瓦、板瓦、滴子、过渡筒瓦、勾头、当勾及吻兽等预设模型单元排布到与其相对应的待排布区域上，即完成了构配件模型的排布。

本发明实施例还提供了一种建筑的构配件模型排布***，利用该***能够自动的将构配件模型排布在建筑模型上，方便快捷，且排布后能够准确直观的呈现建筑外观。图3为本发明实施例的建筑构建排布***的结构框图，参见图3所示，本发明实施例的建筑的构配件模型排布***包括：选择模块10、定位模块20及排布模块30，

选择模块10用于选择建筑模型的待排布面，并确定与所述待排布面相对应的构配件模型。

其中，该建筑模型可为利用例如AutoCAD、Rhino等软件建立的建筑物的3D模型，该建筑物可为例如写字楼、居民楼、体育馆、公交车站或其他建筑物。该待排布面为建筑物上待进行建构构配件排布的面，例如，写字楼顶面、体育馆外墙面、公交车站棚顶等。该待排布面可为平面，也可为曲面，或不规则的面。

该构配件模型为建筑的构配件的3D模型，该建筑的构配件可为例如光伏瓦、板瓦、滴子、过渡筒瓦、勾头、正脊、当勾、吻兽及垂脊等屋面瓦，也可为其他类型的建筑的构配件，其中光伏瓦可为筒形光伏瓦、波浪形光伏瓦或板型光伏瓦等。

例如，该建筑物可为仿古房屋，该待排布面可为仿古房屋的屋面，该建筑模型可为利用Rhino软件建立的仿古房屋的3D模型。利用该选择模块10可在该仿古房屋的3D模型上选择其屋面，并确定用于在屋面上排布的例如屋面瓦模型等构配件模型。

定位模块20用于基于所述待排布面的第一参数和所述构配件模型的第二参数，构建所述构配件模型的排布定位线。

其中，该待排布面的第一参数可为待排布面的几何参数，可包括例如待排布面的长度、宽度、弧度及面积等参数。该构配件模型的第二参数可为构配件模型的几何参数，可包括例如构配件的长度、宽度、弧度及安装所占用面积等参数。该排布定位线可为构配件模型在待排布面上排布的基准线，例如在屋面上沿顺水流方向划定的基准线，使屋面瓦能够以该基准线为中心线沿顺水流方向铺设。该排布定位线可为一条或多条，只要能够实现构配件模型的排布即可。

例如，在仿古房屋的屋面上铺设屋面瓦时，该定位模块20可基于屋面的长度、宽度及弧度，以及屋面瓦的长度、宽度及高度等参数，计算在屋面上沿顺水流方向需要铺设的屋面瓦的列数，以及每列需要铺设的屋面瓦的数量，然后以每列屋面瓦的中心线为排布定位线，并在屋面上构建该排布定位线。

排布模块30用于根据所述排布定位线和设定的所述构配件模型的排布参数，将所述构配件模型排布到所述待排布面上。

其中，该构配件模型的排布参数可包括构配件模型的搭接长度及倾斜角度等参数，均可通过几何参数的形式体现。例如，在屋面构建排布定位线后，可设定沿顺水流方向铺设的相邻屋面瓦之间的搭接长度和倾斜角度，然后通过该排布模块30将屋面瓦的3D模型排布在仿古房屋的3D模型的屋面上。这样，就能够方便且快捷的将建筑的构配件模型排布在建筑物上，使在曲面等不规则表面上进行构配件模型的准确排布成为可能，排布后的建筑物的3D模型与真实建筑物的相似度较高，能够准确直观的呈现建筑外观，有利于建筑外形评价、成本预算及原材料采购等工作的开展。

在一些实施例中，所述***还包括：调整模块40，用于基于预设坐标系调整所述建筑模型和所述构配件模型的相对位置关系，其中所述建筑模型基于所述预设坐标系构建，如图4所示。其中，该预设坐标系可为例如UV坐标系或世界坐标系，该相对位置关系可包括相对距离和相对角度。在载入建筑模型和构配件模型后可基于预设坐标系调整建筑模型和构配件模型的相对距离和相对角度，使建筑模型和构配件模型在同一预设坐标系下具有特定的相对距离和相对角度，能够避免在进行构配件模型排布时反复定义建筑模型和构配件模型的相对距离和相对角度的问题。

在一些实施例中，所述构配件模型包括至少一种类型的预设模型单元。以该构配件模型为在仿古房屋的屋面铺设的屋面瓦为例，则该屋面瓦可包括筒形光伏瓦、板瓦、滴子、过渡筒瓦、勾头、正脊、当勾、吻兽及垂脊等屋面瓦等多种类型的预设模型单元。

在一些实施例中，所述***还可包括：划分模块50，用于将所述待排布面划分为至少一个待排布区域，其中所述待排布区域用于排布与其相对应的所述预设模型单元。当该构配件模型包括多种类型的预设模型单元时，在构建构配件模型的排布线之前，可先对待排布面进行划分以形成多个待排布区域，其中该待排布区域用于排布与其相对应的预设模型单元。例如，可将屋面划分成多个待排布区域，多个待排布区域分别于筒形光伏瓦、板瓦、滴子、过渡筒瓦、勾头、正脊、当勾、吻兽及垂脊一一对应。

定位模块20可包括多个子定位模块，如第一子定位模块、第二子定位模块……第N子定位模块，子定位模块用于基于待排布区域的第一参数和预设模型单元的第二参数，构配件预设模型单元的排布定位线。排布模块30可包括多个子排布模块，如第一子排布模块、第二子排布模块……第N子排布模块，子排布模块用于根据排布定位线设设定的预设模型单元的排布参数将预设模型单元排布到与其相对应的待排布区域上。

例如，首先，可通过第一子定位模块在与垂脊相对应的待排布区域内，基于该待排布区域的第一参数和垂脊的第二参数构建垂脊的排布定位线，然后根据垂脊的排布定位线和垂脊的排布参数，通过第一子排布模块将垂脊排布到与其相对应的待排布区域上。其次，可通过第二子定位模块在于正脊相对应的待排布区域内，基于该待排布区域的第一参数和正脊的第二参数构建正脊的排布定位线，然后根据正脊的排布定位线和正脊的排布参数，通过第二子排布模块将正脊排布到与其相对应的待排布区域上。以此类推，分别将光伏瓦、板瓦、滴子、过渡筒瓦、勾头、当勾及吻兽等预设模型单元排布到与其相对应的待排布区域上，即完成了构配件模型的排布。

以上描述旨在是说明性的而不是限制性的。例如，上述示例(或其一个或更多方案)可以彼此组合使用。例如本领域普通技术人员在阅读上述描述时可以使用其它实施例。另外，在上述具体实施方式中，各种特征可以被分组在一起以简单化本发明。这不应解释为一种不要求保护的公开的特征对于任一权利要求是必要的意图。相反，本发明的主题可以少于特定的公开的实施例的全部特征。从而，以下权利要求书作为示例或实施例在此并入具体实施方式中，其中每个权利要求独立地作为单独的实施例，并且考虑这些实施例可以以各种组合或排列彼此组合。本发明的范围应参照所附权利要求以及这些权利要求赋权的等同形式的全部范围来确定。

以上实施例仅为本发明的示例性实施例，不用于限制本发明，本发明的保护范围由权利要求书限定。本领域技术人员可以在本发明的实质和保护范围内，对本发明做出各种修改或等同替换，这种修改或等同替换也应视为落在本发明的保护范围内。

Claims (10)

1.一种建筑的构配件模型排布方法，其特征在于，包括：

选择建筑模型的待排布面，并确定与所述待排布面相对应的构配件模型；

基于所述待排布面的第一参数和所述构配件模型的第二参数，构建所述构配件模型的排布定位线；

根据所述排布定位线和设定的所述构配件模型的排布参数，将所述构配件模型排布到所述待排布面上。

2.根据权利要求1所述的建筑的构配件模型排布方法，其特征在于，所述方法还包括：

基于预设坐标系调整所述建筑模型和所述构配件模型的相对位置关系，其中所述建筑模型基于所述预设坐标系构建。

3.根据权利要求1所述的建筑的构配件模型排布方法，其特征在于，所述构配件模型包括至少一种类型的预设模型单元。

4.根据权利要求3所述的建筑的构配件模型排布方法，其特征在于，所述方法还包括：

将所述待排布面划分为至少一个待排布区域，其中所述待排布区域用于排布与其相对应的所述预设模型单元。

5.根据权利要求4所述的建筑的构配件模型排布方法，其特征在于，所述构配件模型为屋面瓦模型。

6.一种建筑的构配件模型排布***，其特征在于，包括：

选择模块，用于选择建筑模型的待排布面，并确定与所述待排布面相对应的构配件模型；

定位模块，用于基于所述待排布面的第一参数和所述构配件模型的第二参数，构建所述构配件模型的排布定位线；

排布模块，用于根据所述排布定位线和设定的所述构配件模型的排布参数，将所述构配件模型排布到所述待排布面上。

7.根据权利要求6所述的建筑的构配件模型排布***，其特征在于，所述***还包括：

调整模块，用于基于预设坐标系调整所述建筑模型和所述构配件模型的相对位置关系，其中所述建筑模型基于所述预设坐标系构建。

8.根据权利要求6所述的建筑的构配件模型排布***，其特征在于，所述构配件模型包括至少一种类型的预设模型单元。

9.根据权利要求8所述的建筑的构配件模型排布***，其特征在于，所述***还包括：

划分模块，用于将所述待排布面划分为至少一个待排布区域，其中所述待排布区域用于排布与其相对应的所述预设模型单元。

10.根据权利要求6所述的建筑的构配件模型排布***，其特征在于，所述构配件模型为屋面瓦模型。

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