9 - 2004

PlanTracer 2 — графика для инвентаризации, эксплуатации зданий и промышленных объектов

Евгения Рангаева, Андрей Малыгин

Создание библиотеки объектов плана строения

Рисование стен

Вставка стеновых и пользовательских объектов

Простановка размеров и подсчет площадей

Определение контура этажа

Заключение

Первая версия PlanTracer, победно прошедшая по миру и завоевавшая множество наград, была основана на качественно новой технологии. На глазах пользователей происходит настоящее чудо: старый и грязный двумерный сканированный план превращается в трехмерную модель здания. Векторные примитивы, полученные в результате стандартной автоматической векторизации, анализируются и собираются в дву- или трехмерные параметрические объекты.

Цель второй версии PlanTracer — распространить все преимущества новой технологии на реальные задачи пользователей, занимающихся главным образом технической инвентаризацией, прокладкой внутренних коммуникаций, эксплуатацией зданий, сооружений, промышленных объектов.

Эта программа, предназначенная прежде всего для специалистов, работающих с поэтажными планами, была создана при их непосредственном участии. Поэтому мы выражаем огромную благодарность всем, кто сотрудничал с нами, за их профессиональные консультации, за помощь в постановке задачи, тестировании и оценке новой программы.

PlanTracer 2 обеспечивает возможность решения двух основных задач.

1. Работа с поэтажными планами (переведенными в электронный вид при помощи сканирования) и с непараметрическими векторными поэтажными планами (ранее созданными в AutoCAD). PlanTracer со встроенным модулем ImageEnabler позволяет:

• повышать качество и устранять искажения растровой графики при подготовке к векторизации;

• векторизовать и распознавать сканированные планы;

• распознавать непараметрические векторные планы — в результате векторизации и анализа создается параметрический двумерный (при работе в AutoCAD) или параметрический трехмерный (при работе в ADT) поэтажный план;

• редактировать и оформлять полученные поэтажные планы, планы строений и промышленных объектов.

2. Создание новых поэтажных планов, что необходимо при работе с новыми строениями (первичная инвентаризация), при отсутствии бумажного оригинала, а также в тех случаях, когда план быстрее вычертить заново, чем разброшюровать, просканировать и распознать.

Чтобы обеспечить комплексное решение задач по созданию графики, было необходимо разработать средства, позволяющие не только векторизовать старые, но и создавать новые планы. Основной акцент при создании второй версии PlanTracer сделан на создании новых векторных планов. Мы также надеемся, что нам удалось сделать PlanTracer более простым и удобным приложением для пользователя, легким в освоении и использовании.

А теперь рассмотрим порядок работы в программе.

В начало В начало

Создание библиотеки объектов плана строения

Создаваемый в PlanTracer параметрический план состоит из взаимосвязанных объектов, обладающих набором редактируемых свойств и геометрических размеров. При рисовании пользователь выбирает объекты из библиотеки и составляет из них план в соответствии с имеющимся абрисом.

К сожалению, в связи с отсутствием единых стандартов невозможно сформировать библиотеку, устраивающую всех пользователей. Однако с PlanTracer поставляется легкий и удобный инструмент для создания всех необходимых объектов библиотеки — от стен до целых стандартных квартир, из которых, как из кубиков, можно собирать целые этажи. Процесс создания элемента библиотеки прост: элемент плана рисуется при помощи AutoCAD и копируется в соответствующий раздел библиотеки, где ему задаются свойства и вариант взаимодействия со стеной (рис. 1).

К свойствам элемента библиотеки относятся: принадлежность слою, точка вставки, для стен — толщина и стиль (капитальная, внутренняя, перегородка), для стеновых объектов — способ взаимодействия со стеной. Объекты библиотеки ведут себя в соответствии с заданными правилами. Например, шаблон двери с проемом 1,2 м может встраиваться в стену любой толщины, и при этом величина проема остается неизменной.

Библиотека сгруппирована по разделам (стены, колонны, окна, двери, стеновые объекты и т.д.). При создании чертежа пользователь выбирает требуемый элемент из библиотеки и располагает его на плане в соответствии с имеющимися размерами.

В начало В начало

Рисование стен

При создании плана обязательно следует учитывать специфику работы инвентаризатора. Обмеры производятся по существующему, а не по проектируемому строению, то есть по внешнему контуру и во внутренних помещениях строения, в связи с чем возникают определенные проблемы, общего решения которых до сих пор не существует, и различные компании подходят к этому по-разному. Рассмотрим два основных способа построения плана.

При классическом способе план вычерчивается так же, как и при строительном проектировании: сначала создаются стены (наружные и внутренние капитальные), а затем внутренние перегородки. В этом случае специалист пытается определить толщины создаваемых стен, ориентируясь на результаты измерений (например, в дверных и оконных проемах здания), что иногда приводит к казусам: толщина одной и той же стены в различных местах оказывается разной, а одинаковые комнаты, расположенные одна под другой на разных этажах, имеют различные размеры и площади (что может быть связано с неодинаковой толщиной отделки, кривизной стен и т.д.).

Таким образом, в результате почти неизбежно возникают несоответствия между размерами на вычерченном плане и соответствующими обмерами, произведенными на объекте. Это означает, что нельзя воспользоваться возможностью автоматической простановки размеров и мгновенного расчета площадей без их дальнейшей коррекции вручную в соответствии с размерами на абрисе.

Построение плана контурами заключается в вычерчивании внешнего контура этажа и внутренних контуров комнат в строгом соответствии с обмерами на объекте. Из располагаемых в соответствующих позициях контуров, как из кусочков мозаики, собирается целая картинка — строение.

Поскольку размеры контуров идеально совпадают с обмерами на объекте, то одним нажатием клавиши мыши можно получить площади и все необходимые размеры помещений, а также автоматически подсчитать площади квартир (даже с учетом заданных понижающих коэффициентов). Остается лишь преобразовать пространства между внутренними контурами в стены — программа позволяет сделать это в автоматическом режиме.

PlanTracer поддерживает оба рассмотренных варианта создания планов строения и может использоваться организациями, работающими как по классической, так и по контурной технологии. Рассмотрим оба способа построения плана в PlanTracer.

Классический вариант построения плана

Пользователь выбирает в библиотеке необходимый шаблон стены, задает положение ее оси и вычерчивает план в соответствии с внешними и внутренними обмерами. PlanTracer позволяет создавать как линейные, так и дуговые стены. При этом доступны все возможности точного рисования и задания расстояний в AutoCAD: объектная привязка, полярное и объектное отслеживание и т.д. (рис. 2).

Размеры стен при рисовании можно вводить в командной строке. А если известно расстояние между двумя параллельными стенами или новая стена располагается на заданном расстоянии от угла комнаты, то к услугам пользователя — динамические размеры, которые позволят задать расстояние от известной точки и длину стены по любой ее оси (рис. 3 и 4).

Возможен также вариант, когда пользователь контурами создает «скелет» плана — оси стен (центральную, левую или правую), а затем преобразует оси в стены соответствующих типов и толщин (рис. 5 и 6).

Построение плана контурами

Построение плана контурами производится по следующей схеме:

• пользователь вычерчивает внешние и внутренние контуры строения полилиниями AutoCAD (рис. 7);

• с помощью специальной команды контуры преобразуются в помещения, причем одновременно вычисляются их верные площади, которые, в отличие от результата построения стен по классическому варианту, не требуют правки и корректировки (рис. 8);

• чтобы проставить все необходимые размеры (настройка проставляемых размеров описана ниже), достаточно выбрать все созданные помещения (для выбора объектов, расположенных на указанном слое, рекомендуем использовать фильтр AutoCAD) и запустить команду «Размер» (рис. 9);

• в заключение остается преобразовать контуры (полилинии AutoCAD) в параметрические объекты Стены и в итоге получить практически готовый план, правда еще без стеновых и пользовательских объектов (рис. 10).

Описанный вариант предназначен для тех, кто предпочитает рисовать полилиниями AutoCAD. Это действительно мощный и удобный инструмент. Однако можно и еще больше упростить процедуру: сразу нарисовать внешний контур здания, используя объект «Этаж» , а затем разместить внутри него объекты «Комната».

В начало В начало

Вставка стеновых и пользовательских объектов

Положение стеновых объектов (стен, окон, сантехники) обычно замеряется относительно выбранной точки (внешнего угла здания, внутреннего угла комнаты и т.д.). Например, при вставке всех окон первого этажа задаем точку начала отсчета — угол здания, а потом, запустив команду вставки окна, размещаем на плане сразу все принадлежащие стене окна, вводя с клавиатуры расстояния от точки начала отсчета до точки вставки окна (рис. 11).

Для пользовательских (то есть не связанных со стенами) объектов можно задавать расстояние от точки отсчета по двум осям (рис. 12).

Один и тот же стеновой объект может вставляться как в линейные, так и в дуговые стены (рис. 13).

Редактирование объектов PlanTracer

Свойства размещаемого на плане объекта — шаблона библиотеки — можно корректировать при вставке. Столь же легко могут быть отредактированы свойства и геометрические размеры объектов на существующем плане. Кроме того, предусмотрена возможность изменения и корректировки сразу нескольких выбранных объектов.

Например, ширину проема для выбранных окон или дверей можно изменить в соответствующем поле диалога «Свойства окна», вызываемого нажатием правой клавиши мыши, или же указанием на экране при помощи специальной линейки (рис. 14 и 15).

Для объектов плана, которые не вписываются в стену (сантехническое оборудование, лифтовые камеры, мусоропроводы, плиты и т.д.), возможно как пропорциональное, так и непропорциональное масштабирование по осям X и Y с различными коэффициентами масштаба (рис. 16 и 17).

Для выбранных стен можно изменить шаблон (рис. 18), задать тип, размеры (длину, ширину, угол поворота, а для дуговых стен — радиус), штриховку (заливку), цвет заполнения и т.д.

Задание помещений и квартир

После создания плана приступаем к его оформлению: задаем отдельные помещения, квартиры с входящими в них помещениями. Комнату можно задать, указав курсором точку внутри замкнутых стен, а также с помощью прямоугольника или полилинии, содержащей как линейные, так и дуговые сегменты. Квартира задается путем указания входящих в нее комнат.

Формат описания помещений можно настроить. В частности, описание комнаты, входящей в квартиру, может содержать и номер квартиры (рис. 19). После определения всех квартир достаточно изменить формат шаблона описания помещения, вследствие чего в описании помещения останется только его номер (рис. 20).

В начало В начало

Простановка размеров и подсчет площадей

При задании помещения его площадь определяется автоматически. PlanTracer также позволяет в автоматическом режиме проставлять размеры помещений — надо только выбрать необходимые помещения и запустить команду «Размер» (рис. 21). При этом, чтобы не за­громождать чертеж, пользователю следует задать минимальное значение для отображаемых размеров и минимальную площадь помещения, в котором будут проставлены размеры. Помещения с меньшими площадями и меньшие значения длин образмериванию не подлежат.

Программный подсчет площадей и автоматическая простановка размеров при создании плана контурами обеспечивают полное совпадение с площадями, подсчитанными вручную по формулам, и с точными размерами на абрисе, причем, в соответствии с описанной выше настройкой, отображаются только необходимые размеры.

При формировании плана классическим способом или при создании последующих этажей здания путем корректировки первого созданного этажа подсчитанные программой размеры и площади по понятным причинам отличаются от размеров, полученных при обмере строения. В связи с этим размеры и площади можно изменять вручную. Кроме того, для удобства коррекции рассчитанных программой площадей и размеров в PlanTracer предусмотрен специальный режим, в котором программа последовательно представляет все значения размеров и площадей, позволяя их корректировать.

Предвидя закономерный вопрос о возможности автоматического пересчета площадей после корректирования размеров, уточним, что эта задача решена для помещений прямоугольной формы (рис. 21 и 22). Для подсчета геометрических площадей помещений более сложных форм измененных значений размеров почти всегда недостаточно.

Площади квартир программа подсчитывает исходя из площадей входящих в них помещений. Поэтому для правильного подсчета площадей квартир следует определить тип помещения, причем эта операция может применяться сразу для нескольких выбранных помещений (рис. 23).

После определения типа помещения информация по площадям отдельных помещений и квартир фактически готова и может быть передана в приложения, работающие с семантической (описательной) информацией. На рис. 24 приведен пример экспорта информации о квартире в Excel. Макрос для этой операции поставляется вместе с программой. Кроме того, из PlanTracer также можно передать в другое приложение графический план указанной квартиры в формате WMF.

В начало В начало

Определение контура этажа

Внешний контур этажа необходим для решения различных задач — для привязывания атрибутивной информации, размещения на плане участка и т.д.

Определение контура площади этажа любой сложности осуществляется в PlanTracer одним нажатием клавиши мыши в любой точке, лежащей вне контура этажа (рис. 25).

В начало В начало

Заключение

Основной акцент при разработке новой версии PlanTracer был сделан на повышение эффективности рисования, оформления и проверки поэтажных планов. В результате в программе реализованы следующие возможности:

• динамическое управление точкой вставки объекта, динамическое отслеживание размеров от любой заданной точки на чертеже до точки вставки и т.д.;

• новый способ построения стен: стены автоматически создаются в пространстве между комнатами или замкнутыми контурами;

• возможность управления осью стены;

• задание штриховки для стен и колонн;

• определение порядка взаимного наложения для стен и колонн, что необходимо в случаях, когда пользователя не удовлетворяют правила отрисовки, принятые в системе по умолчанию;

• автоматическая простановка размеров для комнат: реализованный алгоритм позволяет избежать дублирования размеров;

• вычисление площадей комнат по проставленным истинным размерам: в момент вычисления по размерам строится предполагаемый контур комнаты и вычисляется ее площадь;

• возможность проведения операций над группами объектов PlanTracer;

• команды верификации атрибутов помещений и размеров;

• связь с системой управления технической документацией TDMS.

Развитие функций графического редактирования сделало целесообразным разделение PlanTracer на профессиональную и стандартную версии. PlanTracer Professional, куда входит модуль ImageEnabler, позиционируется как продукт, предназначенный для автоматического распознавания растровых и векторных чертежей. PlanTracer Standard — более простой и дешевый продукт, обеспечивающий рисование новых поэтажных планов; «сколку» сканированных планов (загрузить и отмасштабировать растровое изображение можно даже в версии для Auto Cad LT); оформление нарисованных или распознанных планов; проверку правильности плана.

Кроме того, существует продукт PlanTracer Viewer, основная функция которого — печать фрагмента поэтажного плана (квартиры с указанным номером) в пространство листа AutoCAD, уже содержащего необходимые элементы оформления (штампы, рамки, тексты и т.д.).

Наличие трех модификаций программы позволит потенциальным покупателям сделать оптимальный выбор с учетом специфики работы конкретной организации и особенностей обрабатываемых планов.

В начало В начало

«САПР и графика» 9'2004