計(jì)算機(jī)圖形技術(shù)在建筑設(shè)計(jì)行業(yè)內(nèi)的應(yīng)用及標(biāo)準(zhǔn)

金曉倩

摘 要：在計(jì)算機(jī)技術(shù)飛速發(fā)展的今天，計(jì)算機(jī)技術(shù)在多個(gè)領(lǐng)域中都有應(yīng)用，在建筑領(lǐng)域中的應(yīng)用更是廣泛。介紹計(jì)算機(jī)圖形在現(xiàn)代建筑應(yīng)用中的優(yōu)勢，并分析當(dāng)前在使用中容易出現(xiàn)的問題和圖形技術(shù)應(yīng)用的展望，通過相關(guān)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的建立提升計(jì)算機(jī)在建筑行業(yè)中的應(yīng)用效能，為其發(fā)展打下堅(jiān)實(shí)的技術(shù)基礎(chǔ)。

關(guān)鍵詞：計(jì)算機(jī)圖形；建筑行業(yè)；應(yīng)用

中圖分類號：TB

文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

文章編號：1672-3198（2015）25-0261-01

1 計(jì)算機(jī)圖形在現(xiàn)代建筑設(shè)計(jì)中的優(yōu)勢

在建筑工程的整體設(shè)計(jì)過程中，圖紙?jiān)O(shè)計(jì)是一項(xiàng)比較繁冗的工作流程，工作過程中需要多種工作手段進(jìn)行比較、修改一集跟進(jìn)，之后選擇效益比較高的建筑方案。建筑工程因?yàn)槔L圖量較大，因而對計(jì)算精度有較高的要求，手工設(shè)計(jì)不是合理的設(shè)計(jì)方式。在此基礎(chǔ)上選擇CAD軟件能快速和便捷的完成整個(gè)建筑工程的任務(wù)，體現(xiàn)的優(yōu)勢如下：

首先，使用計(jì)算機(jī)圖形軟件可以對圖紙進(jìn)行相應(yīng)的設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)效率得到較大的提升。這類圖形繪圖軟件具有便捷的繪圖性能，因?yàn)槔锩娑喾N繪圖工具的鑲嵌在開展繪圖的時(shí)候會有可選性，繪制過程中多種線形的選擇讓繪圖更具有完整性和系統(tǒng)性，在計(jì)算機(jī)上能夠進(jìn)行隨意的更改，有效節(jié)約人力和物力。

比如在開展設(shè)計(jì)的時(shí)候如果有類似的設(shè)計(jì)圖紙，技術(shù)人員在圖紙?jiān)O(shè)計(jì)構(gòu)成的時(shí)候，不需要對圖紙進(jìn)行重新設(shè)計(jì)，只需要對原有的圖紙進(jìn)行簡單的該動作這樣就能實(shí)現(xiàn)其應(yīng)有的效果。對原有的建筑圖紙進(jìn)行改動，可以變?yōu)樵械乃瘓D和電氣設(shè)備圖，這樣和傳統(tǒng)的手工繪圖相比較，減少建筑工程人員的經(jīng)歷耗費(fèi)，能夠最大限度的節(jié)約人力、物力和財(cái)力。

2 當(dāng)前我國建筑設(shè)計(jì)中計(jì)算機(jī)圖形軟件應(yīng)用呈現(xiàn)的問題分析

建筑行業(yè)發(fā)展迅速，計(jì)算機(jī)圖形軟件相對發(fā)展緩慢，已經(jīng)難以適應(yīng)快速發(fā)展的建筑設(shè)計(jì)需求，在實(shí)際的建筑設(shè)計(jì)應(yīng)用過程中存在一些漏洞，下面進(jìn)行具體分析。

首先，計(jì)算機(jī)圖形軟件的表達(dá)方式有缺陷。設(shè)計(jì)師在進(jìn)行建筑設(shè)計(jì)過程中，需要將自己的設(shè)計(jì)理念與想法通過軟件直觀的展現(xiàn)出來，在設(shè)計(jì)階段，設(shè)計(jì)師不斷處于立意、表達(dá)、修改的環(huán)節(jié)中，盡可能的抽象思維更加明確、具體。但通常，人大腦中所構(gòu)思的具體對象具有相對性，而大部分通過計(jì)算機(jī)圖形軟件所呈現(xiàn)出的圖形是由平面圖一點(diǎn)點(diǎn)制作成三維模型，這種方式具有隨機(jī)性和不明確性，并且設(shè)計(jì)出的模型并不符合設(shè)計(jì)師的要求和設(shè)計(jì)原則，并且在實(shí)際應(yīng)用中難以展現(xiàn)出設(shè)計(jì)師的創(chuàng)意和設(shè)計(jì)意圖。其次，計(jì)算機(jī)圖形軟件標(biāo)準(zhǔn)化強(qiáng)度低。目前市場上的計(jì)算機(jī)圖形軟件種類較多，缺乏統(tǒng)一的制作標(biāo)準(zhǔn)，繪圖形式不同意，各個(gè)軟件間的數(shù)據(jù)信息無法共享和銜接。尤其是在軟件進(jìn)行更新和升級后，很容易出現(xiàn)亂碼或圖形損毀的現(xiàn)象，給用戶帶來了諸多的不變，也極大的影響了計(jì)算機(jī)圖形軟件的應(yīng)用和發(fā)展。

3 圖形技術(shù)的未來發(fā)展展望

我們要對計(jì)算機(jī)圖形技術(shù)在國內(nèi)建筑行業(yè)的整體使用過程進(jìn)行展望，并且以此開展問題分析，注重以下幾個(gè)方面的問題創(chuàng)新：

首先，針對建筑設(shè)計(jì)軟件進(jìn)行計(jì)算機(jī)圖形設(shè)計(jì)方案的制定。當(dāng)前很多建筑設(shè)計(jì)軟件都有著較為完善的二維設(shè)計(jì)功能，平面設(shè)計(jì)中很多弊端也能夠在改軟件的運(yùn)用中得到有效的規(guī)避，立體化的設(shè)置空間提升設(shè)計(jì)者的整個(gè)理念和設(shè)計(jì)流程，設(shè)計(jì)師也從原有較為繁冗的設(shè)計(jì)工作中解脫出來，但這不能成為圖形設(shè)計(jì)軟件的全部設(shè)計(jì)理念。在圖形軟件的運(yùn)用過程中，應(yīng)當(dāng)契合建筑設(shè)計(jì)方案的重要性和特殊性，和建筑設(shè)計(jì)師的設(shè)計(jì)思維相適應(yīng)、根據(jù)建筑專業(yè)的獨(dú)特設(shè)計(jì)特點(diǎn)，發(fā)揮其應(yīng)用的設(shè)計(jì)功效。

建筑設(shè)計(jì)軟件的開發(fā)基本原則有以下幾個(gè)方面：便捷動態(tài)構(gòu)型的具備、動態(tài)修改、數(shù)據(jù)分析、大的容量存儲等相關(guān)技術(shù)的融入。

3.1 虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的設(shè)計(jì)

虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)簡稱VR，是多媒體構(gòu)成的新的三維立體空間，多項(xiàng)可視化模擬行為能夠在此實(shí)現(xiàn)，具有較強(qiáng)的存在感和交互感。設(shè)計(jì)師在實(shí)際開展設(shè)計(jì)的時(shí)候，能夠根據(jù)用戶的角色對思維空間的變化過程進(jìn)行調(diào)整，使其適應(yīng)建筑行業(yè)的整體發(fā)展，所以在整個(gè)建筑過程中具有不可知性，一旦投入到施工過程，具有不可更改性。如果能夠把需要的建筑設(shè)計(jì)放到虛擬的空間中開展相關(guān)設(shè)計(jì)，更好的判別設(shè)計(jì)的正確與否。并讓用戶以及建筑使用者能夠在這個(gè)虛擬的環(huán)境中感受建筑的多功能內(nèi)外部布局，使用者在觀察后產(chǎn)生真實(shí)的感觸，做出真實(shí)客觀的評價(jià)。

3.2 智能化設(shè)計(jì)的進(jìn)程開展

設(shè)計(jì)一般來說有兩類工作內(nèi)容：

第一是數(shù)值的計(jì)算和詳細(xì)分析，主要是對數(shù)學(xué)模式開展相關(guān)是數(shù)字處理。另外是創(chuàng)造性的工作開展過程，隸屬于符號的范圍推理，這一階段需要人們開展較為理性的思考方式，包括相關(guān)設(shè)計(jì)方案的策劃、評判、戰(zhàn)略方針部署等相關(guān)內(nèi)容。這類工作的開展要以設(shè)計(jì)對象作為基礎(chǔ)，然后根據(jù)數(shù)據(jù)進(jìn)行建模。第二類工作是建筑設(shè)計(jì)工作中的重點(diǎn)，人工智能模式對大腦模擬存在一定的差距，智能化技術(shù)融入計(jì)算機(jī)軟件中將人類大腦的思考和思維模式利用信息技術(shù)模擬和表達(dá)出來，是其未來重要的發(fā)展領(lǐng)域和方向。第二，集成化技術(shù)的推廣。集成化技術(shù)是將網(wǎng)絡(luò)技術(shù)作為支撐的，技術(shù)基礎(chǔ)是計(jì)算機(jī)圖形設(shè)計(jì)，技術(shù)的核心是工程信息管

理，實(shí)現(xiàn)了管理工作和建筑設(shè)計(jì)的完美融合。這種前沿的新技術(shù)包含三個(gè)方面：信息集成化、過程集成化和管理集成化。第三，在現(xiàn)代建筑的計(jì)算機(jī)圖形設(shè)計(jì)中應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)協(xié)同設(shè)計(jì)。網(wǎng)絡(luò)協(xié)同設(shè)計(jì)能夠使一組用戶中的所有人參與到相同的任務(wù)中去，可以對用戶提供共享的訪問端口。同一個(gè)任務(wù)由多個(gè)用戶共同完成就建

立起了一個(gè)用戶群，用戶群可以將群中的成員緊密結(jié)合起來，實(shí)現(xiàn)協(xié)同開發(fā)，使信息數(shù)據(jù)能夠大批量的通過網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)交流。筑工程設(shè)計(jì)不是獨(dú)立的，要由多個(gè)專業(yè)互相銜接才可以完成，而計(jì)算機(jī)圖形設(shè)計(jì)可以及時(shí)的用平行和協(xié)同的方式將各個(gè)部門無縫銜接，使數(shù)據(jù)信息實(shí)現(xiàn)即

時(shí)的傳輸和交換。用戶可以利用用戶群隨時(shí)討論工作進(jìn)度，設(shè)計(jì)出符合施工標(biāo)準(zhǔn)的設(shè)計(jì)方案。

4 規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)庫模型

4.1 難點(diǎn)與解決方案

在產(chǎn)品設(shè)計(jì)過程中，要按照設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范進(jìn)行。近幾年，微機(jī)版的CAD軟件一般都以規(guī)范為標(biāo)準(zhǔn)，也就是運(yùn)用標(biāo)準(zhǔn)件圖庫。規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)庫建立的難點(diǎn)主要是如何將表格、公式與圖形整合到一起，統(tǒng)一管理。目前，現(xiàn)有的CAD軟件圖庫與規(guī)范手冊的設(shè)計(jì)對象在建立標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)庫中是沒有聯(lián)系的。

因此，為了解決這一難點(diǎn)，文章提出了對規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)庫模型約束的觀點(diǎn)，也就是約束標(biāo)準(zhǔn)件圖庫，要想規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)件，就必須對其進(jìn)行約束。在約束過程中可以將規(guī)范的數(shù)據(jù)分為兩類，一類是中性數(shù)據(jù)，一類是圖形數(shù)據(jù)。圖形數(shù)據(jù)在處理過程中可以運(yùn)用參數(shù)化的方式入庫。CAD軟件與其他軟件相比參數(shù)化圖形文件格式是不一樣的，因此要通過驅(qū)動程序加以鏈接。而中興數(shù)據(jù)在處理過程中主要的難點(diǎn)是如何規(guī)范種類繁多的數(shù)據(jù)表格，如果運(yùn)用關(guān)系數(shù)據(jù)庫來處理這個(gè)難點(diǎn)則很困難，因此，這個(gè)問題是目前所要解決的首要問題。

4.2 關(guān)系數(shù)據(jù)庫數(shù)學(xué)模型分析及拓展

通過關(guān)系數(shù)據(jù)庫的應(yīng)用能夠更加清晰和完整的處理二維表格，在處理過程中可以運(yùn)用二維矩陣對數(shù)學(xué)模型進(jìn)行描述，即L-AIJ，i為定位（行號，二維表格中任一數(shù)據(jù)庫的位置），j為列號，對應(yīng)字段變量。同時(shí)二維表格中的其他操作內(nèi)容都可以通過二維矩陣模型更加程序化。但目前，二維表格中的一些操作程序無法直接應(yīng)用二維矩陣模型，如果直接應(yīng)用會造成表格中數(shù)據(jù)的冗余，影響客戶的正常使用。同時(shí)，由于二維表格內(nèi)的操作程序種類較多，很難直接應(yīng)用二維矩陣模型進(jìn)行建庫。面對較為復(fù)雜的二維表格時(shí)，我們可以采取建立多維關(guān)系數(shù)據(jù)庫的方式，例如三維模型為L-AIJk，i含義同上，i，k為字段變量。運(yùn)用多維數(shù)據(jù)組處理表格中的復(fù)雜內(nèi)容，通過數(shù)據(jù)組的替換，能夠大大提高表格的處理速度，同時(shí)也能夠提高用戶的工作效率，促進(jìn)此技術(shù)的發(fā)展。

5 結(jié)語

隨著我國經(jīng)濟(jì)技術(shù)的快速發(fā)展，人們對于建筑設(shè)計(jì)與質(zhì)量有了更高品質(zhì)的追求。當(dāng)前繪圖技術(shù)、快捷、高效等諸多的優(yōu)勢受到建筑行業(yè)的追捧和接受，因而在工程設(shè)計(jì)中具有重大的意義，尤其在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)輔助人員管理設(shè)計(jì)開展的基礎(chǔ)上，不但設(shè)計(jì)質(zhì)量得到有效的提升，設(shè)計(jì)周期也逐漸縮短，也能夠延伸經(jīng)濟(jì)社會效益的提升。

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