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CN117635388A - 一种建筑学习系统及其人机交互方法 - Google Patents

一种建筑学习系统及其人机交互方法 Download PDF

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CN117635388A
CN117635388A CN202311775650.9A CN202311775650A CN117635388A CN 117635388 A CN117635388 A CN 117635388A CN 202311775650 A CN202311775650 A CN 202311775650A CN 117635388 A CN117635388 A CN 117635388A
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CN
China
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human
computer interaction
user
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cognitive
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Application number
CN202311775650.9A
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王丹
许继恒
袁媛
谢金容
劳大兵
吴艳华
沈宁
张俊男
张宁蓉
谢庆华
王琳琳
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PLA University of Science and Technology
Original Assignee
PLA University of Science and Technology
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Publication date
Application filed by PLA University of Science and Technology filed Critical PLA University of Science and Technology
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Abstract

本申请公开了一种教学设备技术领域的建筑学习系统及其人机交互方法,系统包括:人机交互模块,用于获取使用者的认知选择指令、搭建操作信息和绘图操作信息,以及输出认知信息、搭建信息、搭建操作正误信息和绘图信息;认知交互模块,通过人机交互模块获取使用者的认知选择指令,并通过人机交互模块输出认知信息;搭建交互模块,通过人机交互模块获取使用者的搭建选择指令,并输出搭建信息,以及获取使用者的搭建操作信息,判断使用者的搭建操作是否正确,通过人机交互模块输出搭建操作正误信息;绘图交互模块,通过人机交互模块获取使用者的绘图选择指令,输出绘图信息,以及获取使用者的绘图操作信息。通过本申请,使用者能提高建筑学习效率。

Description

一种建筑学习系统及其人机交互方法
技术领域
本发明涉及一种建筑学习系统及其人机交互方法,属于教学设备技术领域。
背景技术
随着科学技术日益发展,互联网使得人们的生活愈发便捷。信息技术广泛应用于教育行业,线上教育已成为现代教育的一个重要分支。在线学习是远程教育的一项重要内容,也是日常教学中使用者自主学习的一个重要平台。
在建筑信息化教学中,区别于传统的低效的基于二维图纸学习,教师通过线上平台来构建使用者对建筑结构和施工过程的认知。然而,在现有的建筑教学软件或平台中,往往存在教学软件或平台功能单一的问题,建筑模型只能进行展示,无法查看具体的施工步骤;使用者仅能查看已有模型或是示例动画,缺少互动性。此外,还存在着难以考核的问题,使用者无法自测对知识的掌握程度。
公开于该背景技术部分的信息仅仅旨在增加对本发明的总体背景的理解,而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域普通技术人员所公知的现有技术。
发明内容
本发明的目的是提供一种建筑学习系统及其人机交互方法,使用者在学习的过程中可与系统进行交互,更好地理解实际工程与图纸表达,同时自测对知识的掌握程度。
为达到上述目的,本发明是采用下述技术方案实现的。
一方面,本发明提供一种建筑学习系统,包括:
人机交互模块,用于获取使用者的认知选择指令、搭建操作信息和绘图操作信息,以及输出认知信息、搭建信息、搭建操作正误信息和绘图信息;
认知交互模块,通过人机交互模块获取使用者的认知选择指令,并通过人机交互模块输出认知信息;
搭建交互模块,通过人机交互模块获取使用者的搭建选择指令,并输出搭建信息,以及获取使用者的搭建操作信息,判断使用者的搭建操作是否正确,通过人机交互模块输出搭建操作正误信息;
绘图交互模块,通过人机交互模块获取使用者的绘图选择指令,输出绘图信息,以及获取使用者的绘图操作信息。
在一些实施例中,认知交互模块中包括三维建筑模型单元和建筑施工图单元;三维建筑模型单元包括多个建筑构件子单元,建筑施工图单元包括剖面图子单元、平面图子单元和立面图子单元;
人机交互界面上设有供用户选择不同单元的认知需求选择区域;认知交互模块响应于接收到的认知需求,则根据认知需求调用相应的单元。
在一些实施例中,选择建筑构件子单元为认知需求时,认知交互模块通过人机交互界面高亮标记对应构件子单元的三维模型并展示相关信息。
使用者可以通过三维建筑模型观察整体,也可选择某一构件查看细节,全方面地学习各个构件的相关信息。通过学习构件认知,能够对建筑有一个系统的认知。
在一些实施例中,选择剖面图子单元为认知需求时,使用者通过人机交互界面放置剖切面或投影面,人机交互模块判断使用者的放置操作是否正确,若正确,通过人机交互模块在人机交互界面输出对应剖切或投影图信息;
选择平面图子单元为认知需求时,使用者通过人机交互界面选择剖切面,认知交互模块在人机交互界面输出对应剖切后的建筑模型;使用者通过人机交互界面选择展示平面图指令,认知交互模块在人机交互界面输出对应的平面图信息;
选择立面图子单元为认知需求时,使用者通过人机交互界面选择立面图生成指令,放置正投影图,通过人机交互模块判断使用者的放置操作是否正确,若正确,人机交互模块在人机交互界面输出展示立面图指令,使用者选择后人机交互界面输出对应的立面图信息。
使用者对三维建筑进行剖切和投影,认识到建筑的平面图、立面图和剖面图是如何生成的,从而培养了建筑施工图读图和空间分析能力。
在一些实施例中,搭建交互模块中包括轴线单元、结构构件单元、墙体单元、门窗单元和细部构件单元;
人机交互界面上设有供用户选择不同单元的搭建需求选择区域;搭建交互模块响应于接收到的搭建需求,则根据搭建需求调用相应的单元,提供工具包与图纸,与使用者进行搭建操作交互。
在一些实施例中,结构构件单元包括柱子子单元、梁子单元和楼板子单元,细部构件单元包括雨棚子单元、室外平台子单元和散水子单元。
在一些实施例中,选择墙体单元为搭建需求时,使用者通过人机交互界面输入长度、高度和尺寸厚度信息,搭建交互模块在人机交互界面输出对应墙体;交互完成后,搭建交互模块播放其余楼层墙体的搭建和女儿墙的搭建;
选择门窗单元为搭建需求时,交互完成后搭建交互模块播放其余楼层门窗的搭建。
通过模拟搭建,使用者进一步认识建筑的构造组成,直观体验到建造过程。
在一些实施例中,绘图交互模块包括平面图单元、立面图单元和剖面图单元;
人机交互界面上设有供用户选择不同单元的绘图需求选择区域;绘图交互模块响应于接收到的绘图需求,则根据绘图需求调用相应的单元。
在一些实施例中,平面图单元包括轴线子单元、柱子子单元、墙体子单元、门窗子单元、楼梯子单元、出入口子单元和标注子单元;
立面图单元包括轴线子单元、出入口子单元、窗户子单元、屋顶单元和标注子单元;
剖面图单元包括轴线子单元、门窗子单元、楼梯子单元、细部构件子单元、结构构件子单元和标注子单元。
另一方面,本发明还提供一种建筑学习系统的人机交互方法,适用于第一方面提供的建筑学习系统,步骤包括:
使用者选择认知交互模块,获取认知选择指令,人机交互界面上展示供用户选择的三维建筑模型单元和建筑施工图单元的认知需求选择区域;
选择三维建筑模型单元后,人机交互界面上展示供用户选择的多个建筑构件子单元,选定后认知交互模块通过人机交互界面高亮标记对应构件子单元的三维模型并展示相关信息;选择建筑施工图单元后,人机交互界面上展示供用户选择的剖面图子单元、平面图子单元和立面图子单元;
选择剖面图子单元,使用者通过人机交互界面放置剖切面或投影面,人机交互模块判断使用者的放置操作是否正确,若正确,通过人机交互模块在人机交互界面输出对应剖切或投影图信息;
选择平面图子单元,使用者通过人机交互界面选择剖切面,认知交互模块在人机交互界面输出对应剖切后的建筑模型;使用者通过人机交互界面选择展示平面图指令,认知交互模块在人机交互界面输出对应的平面图信息;当使用者选择点击所述“查看平面图”选项,接收所述选择信号,输出所述显示子系统呈现与所述剖切后的房屋模型对应的建筑平面图,和并同步出现所述建筑平面图上相关构件以及和标注的选项卡。
选择立面图子单元,使用者通过人机交互界面选择立面图生成指令,放置正投影图,通过人机交互模块判断使用者的放置操作是否正确,若正确,人机交互模块在人机交互界面输出展示立面图指令,使用者选择后人机交互界面输出对应的立面图信息;
使用者选择搭建交互模块,获取搭建选择指令,人机交互界面上展示供用户选择的轴线单元、结构构件单元、墙体单元、门窗单元和细部构件单元的搭建需求选择区域;选择区域后人机交互界面上提供工具包与图纸,进行搭建操作交互;人机交互模块获取使用者的搭建操作信息,判断使用者的搭建操作是否正确,通过人机交互模块输出搭建操作正误信息;
使用者选择绘图交互模块,获取绘图选择指令,人机交互界面上展示供用户选择的平面图单元、立面图单元和剖面图单元的绘制需求选择区域。
与现有技术相比,本发明所达到的有益效果:
1.通过认知交互模块,使用者可以自由地观察三维的整体建筑或是单个构件,全方面地进行认知学习,了解建筑结构组成、各部分组合原理和功能;
2.通过构建交互模块和绘制交互模块,使用者可以动手搭建建筑或是绘制图样,培养空间思维能力,自测对知识的掌握程度。
附图说明
图1所示为本发明建筑学习系统的构成图。
实施方式
需要说明的是:
下面通过附图以及具体实施例对本发明技术方案做详细地说明,应当理解本发明实施例以及实施例中的具体特征是对本发明技术方案的详细的说明,而不是对本发明技术方案的限定,在不冲突的情况下,本发明实施例以及实施例中的技术特征可以相互组合。
术语“和/或”,仅仅是一种描述关联对象的关联关系,表示可以存在三种关系,例如,A和/或B,可以表示:单独存在A,同时存在A和B,单独存在B这三种情况。另外,字符"/",一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。
实施例一
本实施例介绍一种建筑学习系统,包括:
人机交互模块,用于获取使用者的认知选择指令、搭建操作信息和绘图操作信息,以及输出认知信息、搭建信息、搭建操作正误信息和绘图信息;
认知交互模块,通过人机交互模块获取使用者的认知选择指令,并通过人机交互模块输出认知信息;
搭建交互模块,通过人机交互模块获取使用者的搭建选择指令,并输出搭建信息,以及获取使用者的搭建操作信息,判断使用者的搭建操作是否正确,通过人机交互模块输出搭建操作正误信息;
绘图交互模块,通过人机交互模块获取使用者的绘图选择指令,输出绘图信息,以及获取使用者的绘图操作信息。
在本实施例的一种具体实施方式中,认知交互模块中包括三维建筑模型单元和建筑施工图单元;三维建筑模型单元包括多个建筑构件子单元,建筑施工图单元包括剖面图子单元、平面图子单元和立面图子单元;
人机交互界面上设有供用户选择不同单元的认知需求选择区域;认知交互模块响应于接收到的认知需求,则根据认知需求调用相应的单元。
选择建筑构件子单元为认知需求时,认知交互模块通过人机交互界面高亮标记对应构件子单元的三维模型并展示相关信息。
选择剖面图子单元为认知需求时,使用者通过人机交互界面放置剖切面或投影面,人机交互模块判断使用者的放置操作是否正确,若正确,通过人机交互模块在人机交互界面输出对应剖切或投影图信息;
人机交互界面同步出现建筑剖面图相关信息,如“图名及比例”、“墙、柱及其定位轴线”等,点击需要查看的选项卡,在剖面图上会突出显示相应的构件。
选择平面图子单元为认知需求时,使用者通过人机交互界面选择剖切面,认知交互模块在人机交互界面输出对应剖切后的建筑模型;使用者通过人机交互界面选择展示平面图指令,认知交互模块在人机交互界面输出对应的平面图信息;
选择平面图子单元后,此时人机交互界面呈现三维建筑的水平的透明剖切面;使用者可以采用滑动功能,通过滑动移动剖切的位置,选定位置完成剖切后,点击“确定”选项完成剖切。
此时的平面图上呈现相关构件及标注的信息,如“图名及比例”、“房间”、“墙”、“柱子”等。点击需要查看的选项卡,如点击“墙”,在平面图上所有的墙体会以不同的色彩显示出来。
选择立面图子单元为认知需求时,使用者通过人机交互界面选择立面图生成指令,放置正投影图,通过人机交互模块判断使用者的放置操作是否正确,若正确,人机交互模块在人机交互界面输出展示立面图指令,使用者选择后人机交互界面输出对应的立面图信息。
使用者在与房屋立面平行的投影面上作房屋的正投影图;当使用者点击所述“查看立面图”选项,人机交互界面根据投影方向呈现对应的投影立面图,并同步出现所述建筑立面图上相关构件和标注的选项卡,如“图名与比例”、“勒脚”、“台阶”等,点击需要查看的选项卡,在立面图上会突出显示相应的构件。
在本实施例的一种具体实施方式中,搭建交互模块中包括轴线单元、结构构件单元、墙体单元、门窗单元和细部构件单元;
人机交互界面上设有供用户选择不同单元的搭建需求选择区域;搭建交互模块响应于接收到的搭建需求,则根据搭建需求调用相应的单元,提供工具包与图纸,与使用者进行搭建操作交互。
结构构件单元包括柱子子单元、梁子单元和楼板子单元,细部构件单元包括雨棚子单元、室外平台子单元和散水子单元。
选择墙体单元为搭建需求时,使用者通过人机交互界面输入长度、高度和尺寸厚度信息,搭建交互模块在人机交互界面输出对应墙体;交互完成后,搭建交互模块播放其余楼层墙体的搭建和女儿墙的搭建;
选择门窗单元为搭建需求时,交互完成后搭建交互模块播放其余楼层门窗的搭建。
在本实施例的一种具体实施方式中,绘图交互模块包括平面图单元、立面图单元和剖面图单元;
人机交互界面上设有供用户选择不同单元的绘图需求选择区域;绘图交互模块响应于接收到的绘图需求,则根据绘图需求调用相应的单元。
平面图单元包括轴线子单元、柱子子单元、墙体子单元、门窗子单元、楼梯子单元、出入口子单元和标注子单元;
立面图单元包括轴线子单元、出入口子单元、窗户子单元、屋顶单元和标注子单元;
剖面图单元包括轴线子单元、门窗子单元、楼梯子单元、细部构件子单元、结构构件子单元和标注子单元。
其中,选择细部构件子单元时,需要绘制雨棚、檐口和台阶;选择结构构件子单元时,需要绘制屋面、梁和板。
实施例二
本实施例介绍一种建筑学习系统的人机交互方法,应用于实施例一中所述的建筑学习系统,步骤包括:
使用者选择认知交互模块,获取认知选择指令,人机交互界面上展示供用户选择的三维建筑模型单元和建筑施工图单元的认知需求选择区域;
选择三维建筑模型单元后,人机交互界面上展示供用户选择的多个建筑构件子单元,选定后认知交互模块通过人机交互界面高亮标记对应构件子单元的三维模型并展示相关信息;选择建筑施工图单元后,人机交互界面上展示供用户选择的剖面图子单元、平面图子单元和立面图子单元;
选择剖面图子单元,使用者通过人机交互界面放置剖切面或投影面,人机交互模块判断使用者的放置操作是否正确,若正确,通过人机交互模块在人机交互界面输出对应剖切或投影图信息;
选择平面图子单元,使用者通过人机交互界面选择剖切面,认知交互模块在人机交互界面输出对应剖切后的建筑模型;使用者通过人机交互界面选择展示平面图指令,认知交互模块在人机交互界面输出对应的平面图信息;
选择立面图子单元,使用者通过人机交互界面选择立面图生成指令,放置正投影图,通过人机交互模块判断使用者的放置操作是否正确,若正确,人机交互模块在人机交互界面输出展示立面图指令,使用者选择后人机交互界面输出对应的立面图信息;
使用者选择搭建交互模块,获取搭建选择指令,人机交互界面上展示供用户选择的轴线单元、结构构件单元、墙体单元、门窗单元和细部构件单元的搭建需求选择区域;选择区域后人机交互界面上提供工具包与图纸,进行搭建操作交互;人机交互模块获取使用者的搭建操作信息,判断使用者的搭建操作是否正确,通过人机交互模块输出搭建操作正误信息;
选择搭建交互模块后的总体学习流程为:
根据提供的一层图纸和轴线工具包,使用者拾取轴线并放置,完成工程定位,进行轴线编号;
根据提供的一层图纸和构件工具包,使用者选择符合所述一层图纸的尺寸与要求的构件,摆放所述构件至对应位置;若放置错误,人机交互界面呈现提示信息,提示使用者重置构件并重新摆放;
使用者摆放完一层构件后,人机交互界面动画演示其余层构件的搭建;
使用者设定所述墙体的长度、高度和厚度尺寸,通过轴线进行定位,在所述墙体上开设门窗孔洞;根据提供的一层图纸和墙体工具包,使用者砌筑一层外墙与内墙,选择符合所述一层图纸的尺寸与材质的墙体并摆放所述墙体至对应位置;若放置错误,人机交互界面呈现提示信息,提示使用者重置墙体并重新摆放;使用者摆放完一层墙体后,人机交互界面动画演示其余楼层墙体的搭建;
根据提供的一层图纸和门窗工具包,使用者选择符合所述一层图纸要求的门和窗,并摆放至对应位置;使用者摆放完一层门窗后,所述显示子系统动画演示其余楼层门窗的布置;
根据提供的一层图纸和细部构件工具包,使用者摆放所述细部构件。
使用者选择绘图交互模块,获取绘图选择指令,人机交互界面上展示供用户选择的平面图单元、立面图单元和剖面图单元的绘制需求选择区域。
选择平面图单元的总体绘制流程为:
根据已剖切好的一层三维建筑模型,使用者确定水平方向的轴线数目和轴线间距,以及竖直方向的轴线数目和轴线间距,绘制轴线;
使用者确定柱子截面形状和尺寸,绘制柱子;
使用者分别确定外墙的形状和尺寸,以及内墙的形状和尺寸,通过测量尺寸确定长度,绘制外墙和内墙;
使用者分别确定门和窗的类型,选择对应图例,根据测量尺寸确定门和窗的插入位置;
使用者确定楼梯绘制要素,包括平台深度、踏面长度、踏面宽度、梯段长度栏板厚度和级数,绘制楼梯;
使用者确定出入口型式、台阶数目和尺寸,绘制出入口;
使用者补充绘制细部构件,包括散水和空调架;
使用者确定尺寸标注,所述尺寸标注包括建筑平面图外部尺寸标注、轴线标注、标高标注、房间名称标注和门窗编号标注,注写图名、比例。
选择立面图单元的总体绘制流程为:
使用者选择合适的室外地坪线、外墙轮廓线和屋面线的线型线宽,绘制所述室外地坪线、外墙轮廓线和屋面线;
根据三维建筑模型,使用者选择对应的门、雨篷、柱和台阶型式,确定位置,绘制出入口;
使用者选择对应窗型式,确定位置,绘制窗户;
使用者绘制屋顶和女儿墙;
使用者确定尺寸标注,所述尺寸标注包括标高标注、轴线标注,注写图名、比例。
选择剖面图单元的总体绘制流程为:
根据三维建筑模型,使用者确定对应轴线,绘制室内外地坪线、楼面线、顶棚线和墙线;
使用者选择门窗图例,确定位置,绘制门窗;
使用者确定楼梯的信息,包括平台深度、踏面宽度、步级高度、栏板高度和级数,绘制楼梯;
使用者选择雨篷、檐口和台阶的图例,依次绘制;
使用者确定屋面,根据所述屋面选择对应的梁和板,确定位置,绘制屋面;
使用者进行标注,所述标注的内容包括轴线、尺寸、标高,以及注写图名、比例及有关文字说明。
在运用本方法时,使用者进入建筑学习系统,通过构件认知、模拟搭建、图纸绘制等虚拟互动环节,认识建筑,理解建筑的组成,感受建筑从模型到图纸的过程。通过认知交互模块,使用者可以自由地观察三维的整体建筑或是单个构件,全方面地进行认知学习,了解建筑结构组成、各部分组合原理和功能;通过搭建交互模块和绘制交互模块,使用者可以动手搭建建筑或是绘制图样,培养空间思维能力,自测对知识的掌握程度。
本领域内的技术人员应明白,本发明的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此,本发明可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且,本发明可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器,使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中,使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品,该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上,使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理,从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
以上结合附图对本发明的实施例进行了描述,但是本发明并不局限于上述的具体实施方式,上述的具体实施方式仅仅是示意性的,而不是限制性的,本领域的普通技术人员在本发明的启示下,在不脱离本发明宗旨和权利要求所保护的范围情况下,还可做出很多形式,这些均属于本发明的保护之内。

Claims (10)

1.一种建筑学习系统,其特征在于,包括:
人机交互模块,用于获取使用者的认知选择指令、搭建操作信息和绘图操作信息,以及输出认知信息、搭建信息、搭建操作正误信息和绘图信息;
认知交互模块,通过人机交互模块获取使用者的认知选择指令,并通过人机交互模块输出认知信息;
搭建交互模块,通过人机交互模块获取使用者的搭建选择指令,并输出搭建信息,以及获取使用者的搭建操作信息,判断使用者的搭建操作是否正确,通过人机交互模块输出搭建操作正误信息;
绘图交互模块,通过人机交互模块获取使用者的绘图选择指令,输出绘图信息,以及获取使用者的绘图操作信息。
2.根据权利要求1所述的建筑学习系统,其特征在于,认知交互模块中包括三维建筑模型单元和建筑施工图单元;三维建筑模型单元包括多个建筑构件子单元,建筑施工图单元包括剖面图子单元、平面图子单元和立面图子单元;
人机交互界面上设有供用户选择不同单元的认知需求选择区域;认知交互模块响应于接收到的认知需求,则根据认知需求调用相应的单元。
3.根据权利要求2所述的建筑学习系统,其特征在于,选择建筑构件子单元为认知需求时,认知交互模块通过人机交互界面高亮标记对应构件子单元的三维模型并展示相关信息。
4.根据权利要求2所述的建筑学习系统,其特征在于,选择剖面图子单元为认知需求时,使用者通过人机交互界面放置剖切面或投影面,人机交互模块判断使用者的放置操作是否正确,若正确,通过人机交互模块在人机交互界面输出对应剖切或投影图信息;
选择平面图子单元为认知需求时,使用者通过人机交互界面选择剖切面,认知交互模块在人机交互界面输出对应剖切后的建筑模型;使用者通过人机交互界面选择展示平面图指令,认知交互模块在人机交互界面输出对应的平面图信息;
选择立面图子单元为认知需求时,使用者通过人机交互界面选择立面图生成指令,放置正投影图,通过人机交互模块判断使用者的放置操作是否正确,若正确,人机交互模块在人机交互界面输出展示立面图指令,使用者选择后人机交互界面输出对应的立面图信息。
5.根据权利要求1所述的建筑学习系统,其特征在于,搭建交互模块中包括轴线单元、结构构件单元、墙体单元、门窗单元和细部构件单元;
人机交互界面上设有供用户选择不同单元的搭建需求选择区域;搭建交互模块响应于接收到的搭建需求,则根据搭建需求调用相应的单元,提供工具包与图纸,与使用者进行搭建操作交互。
6.根据权利要求5所述的建筑学习系统,其特征在于,结构构件单元包括柱子子单元、梁子单元和楼板子单元,细部构件单元包括雨棚子单元、室外平台子单元和散水子单元。
7.根据权利要求5所述的建筑学习系统,其特征在于,选择墙体单元为搭建需求时,使用者通过人机交互界面输入长度、高度和尺寸厚度信息,搭建交互模块在人机交互界面输出对应墙体;交互完成后,搭建交互模块播放其余楼层墙体的搭建和女儿墙的搭建;
选择门窗单元为搭建需求时,交互完成后搭建交互模块播放其余楼层门窗的搭建。
8.根据权利要求1所述的建筑学习系统,其特征在于,绘图交互模块包括平面图单元、立面图单元和剖面图单元;
人机交互界面上设有供用户选择不同单元的绘图需求选择区域;绘图交互模块响应于接收到的绘图需求,则根据绘图需求调用相应的单元。
9.根据权利要求8所述的建筑学习系统,其特征在于,平面图单元包括轴线子单元、柱子子单元、墙体子单元、门窗子单元、楼梯子单元、出入口子单元和标注子单元;
立面图单元包括轴线子单元、出入口子单元、窗户子单元、屋顶单元和标注子单元;
剖面图单元包括轴线子单元、门窗子单元、楼梯子单元、细部构件子单元、结构构件子单元和标注子单元。
10.一种权利要求1-9的建筑学习系统的人机交互方法,其特征在于,步骤包括:
使用者选择认知交互模块,获取认知选择指令,人机交互界面上展示供用户选择的三维建筑模型单元和建筑施工图单元的认知需求选择区域;
选择三维建筑模型单元后,人机交互界面上展示供用户选择的多个建筑构件子单元,选定后认知交互模块通过人机交互界面高亮标记对应构件子单元的三维模型并展示相关信息;选择建筑施工图单元后,人机交互界面上展示供用户选择的剖面图子单元、平面图子单元和立面图子单元;
选择剖面图子单元,使用者通过人机交互界面放置剖切面或投影面,人机交互模块判断使用者的放置操作是否正确,若正确,通过人机交互模块在人机交互界面输出对应剖切或投影图信息;
选择平面图子单元,使用者通过人机交互界面选择剖切面,认知交互模块在人机交互界面输出对应剖切后的建筑模型;使用者通过人机交互界面选择展示平面图指令,认知交互模块在人机交互界面输出对应的平面图信息;
选择立面图子单元,使用者通过人机交互界面选择立面图生成指令,放置正投影图,通过人机交互模块判断使用者的放置操作是否正确,若正确,人机交互模块在人机交互界面输出展示立面图指令,使用者选择后人机交互界面输出对应的立面图信息;
使用者选择搭建交互模块,获取搭建选择指令,人机交互界面上展示供用户选择的轴线单元、结构构件单元、墙体单元、门窗单元和细部构件单元的搭建需求选择区域;选择区域后人机交互界面上提供工具包与图纸,进行搭建操作交互;人机交互模块获取使用者的搭建操作信息,判断使用者的搭建操作是否正确,通过人机交互模块输出搭建操作正误信息;
使用者选择绘图交互模块,获取绘图选择指令,人机交互界面上展示供用户选择的平面图单元、立面图单元和剖面图单元的绘制需求选择区域。
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