汽車線束圖紙的自動識別方法

2 線束的自動識別思路
因為線束主要是由線束段組成。因此，通過設(shè)計程序，讓計算機(jī)根據(jù)制定的規(guī)則，在讀取圖紙后自動判斷線束段的起點和終點坐標(biāo)，分析線束段之間的連接關(guān)系，讀取線束段的長度，最后計算同一線束的長度，從而實現(xiàn)圖紙的自動識別。
對于線束的表示特點建立線束自動識別規(guī)則，實現(xiàn)線束段和線束的自動識別是線束自動識別的關(guān)鍵點。
2．1 功能模塊圖
設(shè)計自動識別功能模塊圖如圖3所示。

由功能模塊圖可知，在線束圖紙識別前，首先要進(jìn)行圖紙預(yù)處理，然后再進(jìn)行線束識別。其中，線束識別是通過計算機(jī)軟件實現(xiàn)的。因為，計算機(jī)主要是面向?qū)ο髞韺D紙進(jìn)行識別。所以，對于一張圖紙，一旦程序里得到這根線束，那么這根線束的線寬、長度、顏色等屬性就得到了。從而可以根據(jù)線束的這些屬性對線束進(jìn)行判斷，以實現(xiàn)線束識別。
2．2 流程圖
線束圖紙自動識別的流程圖如圖4所示。

流程圖中，尋找線束和根據(jù)線束端點坐標(biāo)尋找線束是兩個概念，通過程序，前者尋找到的線束是整個線束圖紙上的線束，包括需要的和不需要的，這一步為后續(xù)按端點坐標(biāo)尋找線束進(jìn)行了鋪墊。按端點坐標(biāo)尋找線束是在上一步的基礎(chǔ)上忽略掉不需要的線束，找到要識別的線束，從而將線束添加到線路集中。
2．3 圖紙識別具體工作
由自動識別功能模塊圖和流程圖可以看出，線束圖紙的識別工作主要分為以下七部分：
(1)編制線束圖紙識別規(guī)則；
(2)對圖紙進(jìn)行預(yù)處理；
(3)讀取二維線束圖紙(CAD矢量圖)圖元；
(4)根據(jù)線束端點坐標(biāo)，尋找線束路線集；
(5)確定線束終點，確定惟一線束路線集；
(6)由線束集中的線束，逐一讀取線束長度；
(7)將線束長度相加，輸出結(jié)果。
2．3．1 線束圖紙識別規(guī)則
由于線束圖紙在繪制過程中存在很多不確定性，包括線束的粗細(xì)、位置、文本的位置等，因此根據(jù)線束段和線束的性質(zhì)，建立一定的識別規(guī)則，這樣對于提高圖紙識別的準(zhǔn)確性和識別效率是非常重要的。圖紙識別規(guī)則應(yīng)用于計算機(jī)程序，計算機(jī)可以根據(jù)這些規(guī)則對圖紙進(jìn)行判斷。因為線束圖紙是第三方圖，所以關(guān)鍵是利用規(guī)則，能將圖及圖里面的圖元數(shù)字化，以便于計算機(jī)的判斷。例如，打開一張CAD圖紙，計算機(jī)“看到”一根線，程序能根據(jù)線的屬性得到這個線叫l(wèi)ine1，長度是 * * ，顏色是 * * 等，這就是數(shù)字化。下面，給出表示線束段和文本標(biāo)注的自動識別規(guī)則：
規(guī)則1：為了表示線束段的起始和結(jié)束位置，將線束段放置在兩個黑色圓點的中間。因此，以黑色圓點和連線作為判斷線束段的標(biāo)記；
規(guī)則2：文本標(biāo)注應(yīng)以(線束段長度，線束段屬性>的方式表示，如274或274VT或274花包等；
規(guī)則3：文本標(biāo)注應(yīng)在以線束段為對稱線、對稱距離為d的識別區(qū)域內(nèi)，其中，參數(shù)d在識別圖紙時可以動態(tài)調(diào)整；
規(guī)則4：若識別區(qū)域內(nèi)有多個文本，選擇與線束段夾角最小的，或用區(qū)域覆蓋的方法識別；
規(guī)則5：若識別區(qū)域內(nèi)有多個文本標(biāo)注，按中心最近原則，選擇離線束段中心點最近的文本標(biāo)注或者采取區(qū)域覆蓋的方法。
區(qū)域覆蓋法：對于規(guī)則4和5所提及的情況，將線束線寬增加2倍于“線束長度文本框”得到一個矩形區(qū)域，如果“線束長度文本框”落在這個區(qū)域中，則表示這個線束的長度。如果找到2個以上的“線束長度文本框”并且這些“線束長度文本框”表示的長度不同的時候，需要人工干預(yù)。如圖5～圖7所示。