【摘要】：隨著越來越多的社交虛擬世界和具有現(xiàn)實(shí)環(huán)境的大規(guī)模多人網(wǎng)絡(luò)游戲的普及,以及建筑領(lǐng)域室內(nèi)建模的復(fù)雜性,耗時(shí)性,室內(nèi)場景的自動(dòng)建模以及自動(dòng)布局越來越顯得重要且必要。為了提高室內(nèi)家具自動(dòng)布局的合理度,以具有一定功能的區(qū)域作為布局對象,本文提出基于樣本庫的室內(nèi)家具布局方法。先從功能區(qū)域樣本庫抽取先驗(yàn)知識訓(xùn)練出功能區(qū)域布局評價(jià)模型,結(jié)合布局幾何約束構(gòu)造出能量函數(shù),通過對能量函數(shù)的求解完成對功能區(qū)域的布局,最后提出基于模板庫的方法完成對功能區(qū)域內(nèi)家具的布局。詳細(xì)方法如下:抽取室內(nèi)結(jié)構(gòu)樣本的先驗(yàn)知識:室內(nèi)結(jié)構(gòu)樣本的先驗(yàn)知識是確保描述室內(nèi)結(jié)構(gòu)具有一定準(zhǔn)確性和較高的區(qū)分度,本文提出一個(gè)28維特征向量來作為室內(nèi)結(jié)構(gòu)的先驗(yàn)知識,來描述室內(nèi)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)。本文通過實(shí)驗(yàn)表明該特征向量能描述出室內(nèi)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)。構(gòu)建布局評價(jià)模型:布局評價(jià)模型是體現(xiàn)室內(nèi)結(jié)構(gòu)與功能區(qū)域布局之間關(guān)系,通過結(jié)合樣本庫中的室內(nèi)結(jié)構(gòu)特征和功能區(qū)域布局屬性,構(gòu)成訓(xùn)練集,訓(xùn)練出功能區(qū)域布局評價(jià)模型,以此判斷新的功能區(qū)域布局的合理程度。構(gòu)建能量函數(shù):結(jié)合布局中基本約束如通行約束、不當(dāng)門約束等,與本文提出的布局評價(jià)模型,建立一種布局能量函數(shù),用于描述功能區(qū)域布局是否同時(shí)滿足基本約束和功能區(qū)域在結(jié)構(gòu)特征上布局的合理程度。求解能量函數(shù):本文利用遺傳算法通過交叉、變異、選擇等操作完成對能量函數(shù)的求解,并完成對功能區(qū)域的布局。功能區(qū)域內(nèi)的布局:由于功能區(qū)域的布局是指一個(gè)整體功能區(qū)域如座談區(qū),就餐區(qū)等的布局,并不涉及功能區(qū)域內(nèi)部物體。為了解決這個(gè)問題,本文提出一種基于空間關(guān)系模板庫的方法,通過功能區(qū)域的類型去匹配相應(yīng)的空間關(guān)系模板,將物體空間關(guān)系轉(zhuǎn)換成具體坐標(biāo),朝向等內(nèi)容,從而完成功能區(qū)域內(nèi)部的物體布局。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,本文提出來的布局方法能有效的解決室內(nèi)物體自動(dòng)布局問題,并且本文提出的基于空間關(guān)系模板庫方法能滿足功能區(qū)域內(nèi)物體擺放的所需要的多樣性,合理性。同時(shí)本文實(shí)現(xiàn)的3維室內(nèi)場景自動(dòng)建模系統(tǒng)能有效的降低人們進(jìn)行室內(nèi)場景建模和物體布局所需要的時(shí)間。
【圖文】：

家具三個(gè)層次。接著介紹室內(nèi)擺放的技術(shù)理念基礎(chǔ)，介術(shù)。景設(shè)計(jì)理念設(shè)計(jì)也稱室內(nèi)設(shè)計(jì)，室內(nèi)設(shè)計(jì)是在建筑體的基礎(chǔ)上，以其計(jì)對象，講究的是空間格局，目的是創(chuàng)造良好的空間層次住行為。在眾多室內(nèi)設(shè)計(jì)案例中， 空間布局的設(shè)計(jì)是以空線[13]為基礎(chǔ)。交通動(dòng)線是居住行為的常用路線，，比如次臥客廳門與廚房門之間的通道。交通動(dòng)線是分割空間的依據(jù)，如圖 2.1 紅色虛線為客餐廳的交通動(dòng)線，橫行的交通線廳，豎形的交通線將客廳分為座談區(qū)和視聽區(qū)。交通動(dòng)線確保室內(nèi)行走路線的不受阻礙的保障。通行區(qū)域包含各類域，和大門通往各個(gè)房間門的過道所占的區(qū)域。任何活動(dòng)生重疊，這種約束稱為交通約束。

場景結(jié)構(gòu)示意圖
【學(xué)位授予單位】：湖南大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號】：TU238.2

【參考文獻(xiàn)】

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1 陳e

本文編號：2602695