Im Rahmen des Innovationswettbewerb Künstliche Intelligenz des Bundesministeriums für Wirtschaft und Klimaschutz (BMWK) wurde das Forschungsprojekt BIMKIT ins Leben gerufen, welches sich zum Ziel gesetzt hat, die Digitalisierung und somit effizientere Modernisierung des Gebäudebestandes in Deutschland mitzugestalten.
Zu diesem Zweck wurde Die Grundrisserkennung ist ein Deep-Learning-basierter KI-Dienst entwickelt, der eine automatisierte Extraktion von Bauteilinformationen aus Bilddateien durchführt - die Grundrisserkennung.
Auf diese Weise können in HottCAD nutzbare Gebäudemodelle aus Bestandsplänen generiert werden, die nicht in CAD-fähigen Formaten vorliegen.
Im Arbeitsbereich “Grundriss” wurde der Funktionsbereich “KI-Erkennung” integriert.
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Grundriss
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-Erkennung starten
Um den Dienst nutzen zu können, ist eine Internetverbindung ist erforderlich.
Die KI-Erkennung arbeitet auf den Bildformaten PNG, JPG, BMP, PDF.
Der Button “Starte Erkennung” ist der Startknopf für die KI-Erkennung, wenn bereits eine Lizenz für die Nutzung des KI-Dienstes vorhanden ist.
Nachdem ein Gebäude erzeugt wurde, ist der Button “Starte Erkennung” aktiv
Bei einem Klick auf "Starte Erkennung" wird zunächst ein Fenster mit den Nutzungsbedingungen angezeigt.
Bei Schließen des Fensters über die Schaltfläche "Ablehnen" wird der Vorgang abgebrochen.
Bei "Akzeptieren" wird der Nutzer automatisch zur Auswahl einer Bilddatei weitergeleitet.
Die Nutzungsbedingungen werden bei jedem Aufruf angezeigt, um u.a. auf die anfallenden Leistungsgebühren aufmerksam zu machen. (Über Haken “Nicht mehr anzeigen" abschaltbar)
Wenn noch keine Lizenz zur Nutzung des KI-Dienstes vorhanden ist, befindet sich der Startbutton im Status “KI-Erkennung” und man wird direkt zum Shop weitergeleitet.
Bildunterlage für die Erkennung wählen
Mit einem Klick auf die Schaltfläche
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Das Ergebnis wird im Anschluss in einem separaten Fenster geöffnet und zeigt eine Vorschau des generierten Grundrisses. Um dem Plan einen korrekten Maßstab zu geben, kann über Klick auf die Schaltfläche Plan skalieren und das Abtragen zweier repräsentativer Punkte nun ein zugehöriges Maß vergeben werden. Nach Bestätigung wird die Skalierung für den aktuellen Grundriss übernommen. Das Importfenster kann nun mit OK verlassen werden, um das Ergebnis in die Zeichenumgebung zu übertragen. Alternativ kann die aktuelle Erkennung auch über Abbrechen verworfen werden.
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“Starte Erkennung” wird der Dialog zur Auswahl der gewünschte Bilddatei geöffnet.
Nach Auswahl der gewünschten Bilddatei und Klick auf “Öffnen” arbeitet die KI-Erkennung.
Als Ergebnis wird der erkannte Grundriss im Vorschaufenster angezeigt.
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Grundriss skalieren
Über die Schaltfläche “Plan Skalieren” kann der erkannte Grundriss im Vorschaufenster maßlich skaliert werden.
Mit Klick auf die Schaltfläche “Plan Skalieren” wird der Befehl gestartet.
Anschließend wird die Referenzlänge zwischen zwei Punkten abgesteckt und der erkannte Abstandswert angezeigt
Der Abstandswert für die gewünschte Skalierung kann eingetragen werden.
Mit “Übernehmen” wird der eingetragene Abstandswert übernommen und die Skalierung durchgeführt, “Abbrechen” bricht den Skalier-Vorgang ab.
Die Schaltfläche "OK" ist erst nach erfolgter Skalierung verfügbar.
Mit Klick auf "OK" wird der Grundriss übertragen und die CAD-Generierung angezeigt.
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Erkennungs-Ergebnis
Der generierte Grundriss erscheint nach kurzer Übertragungszeit auf der Zeichenfläche. Die zugehörige Bilddatei ist als skalierte Unterlage sichtbar.
Bei lückenlosem Erkennungs-Ergebnis, d.h. aneinandergrenzende Außenwände mit verschnittenen Wandenden, werden zusätzlich automatische Böden generiert.
Alternativ können manuelle Böden nachträglich eingezeichnet werden.
Erneute Erkennung
Wurde eine Erkennung durchgeführt, so ändert sich der Text der Schaltfläche von "Starte Erkennung" in "Weitere Erkennung".
Befindet sich im aktiven Geschoss bereits ein Grundriss, erscheint eine Meldung zur Leerung des aktuellen Geschosses. Bei Bestätigung mit “OK” wird der Geschossgrundriss gelöscht und anschließend die der Auswahldialog für die Bildunterlage geöffnet.
In einem leeren Geschoss kann der Vorgang der KI-Erkennung über den Button “Weitere Erkennung” erneut gestartet werden.
Grundriss bearbeiten
Ist noch kein Grundriss vorhanden, sind die Bearbeiten-Funktionen nicht aktiv.
Fehlerhafte Bauteilpunkte können wie gewohnt über den Tab Wände oder unter Öffnungen editiert und korrigiert werden. Über einen Rechtsklick auf Wandbauteile öffnet sich außerdem ein Kontextmenü mit Bearbeitungsmöglichkeiten.
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Für die Erkennung mehrerer Geschosse, kann der beschriebene Vorgang einfach mit den restlichen Geschossplänen in der jeweiligen Etage wiederholt werden. Um für das 3D-Modell eine Deckungsgleichheit unter den Geschossen herzustellen, kann über die Schaltfläche Grundriss verschieben das aktuelle Geschoss passend verschoben werden. Hierzu empfiehlt es sich, im Vorfeld über den Geschossmanager das anzugleichende Geschoss sichtbar zu schalten.
Grundriss verschieben
Über die Schaltfläche "Grundriss verschieben" kann mittels Auswahl zweier Punkte (Von → Nach) der aktuelle Grundriss, z.B. zum Angleichen an weitere Geschosse, verschoben werden. Wird ein einfacher Außenwandzug in einem anderen Geschoss platziert und im erkannten Geschoss sichtbar geschaltet, so lässt sich dies testen.
Grundriss skalieren
Die Skalierung wie oben bereits beschrieben, kann auch nachträglich nochmals durchgeführt werden, um Fehler zu korrigieren.
Wandenden verschneiden
Bei der Erkennung und anschließender CAD-Generierung kann es häufig vorkommen, dass Wandenden nicht korrekt miteinander verschnitten werden. Zur Verbesserung gibt es eine automatische Verschnitt-Funktion, die offene Wandenden sucht und versucht, diese zu korrigieren. Mit einem Klick auf die Schaltfläche "Wände verschneiden" wird dies ausgeführt und eine Meldung mit der korrigierten Wandanzahl ausgegeben (Konstellationen mit 3-Enden und schrägen Wänden sind meist nicht hierüber lösbar).
Ein Verschneiden einzelner Wände ist auch per Rechtsklick über das Kontextmenü verfügbar (sobald 2 Wände angewählt wurden).