本文關(guān)鍵詞：基于OGRE的三維動(dòng)態(tài)日照采光研究

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【摘要】：日照采光是房地產(chǎn)行業(yè)重要的參考及評(píng)價(jià)指標(biāo),也是購房者以及住宅區(qū)居民購置房產(chǎn)、提升居住生活條件的重要考慮因素。國內(nèi)外學(xué)術(shù)領(lǐng)域?qū)θ照詹晒夥抡嬉呀?jīng)進(jìn)行了一系列的研究,國內(nèi)外市場(chǎng)也存在諸多專業(yè)的采光仿真軟件。然而針對(duì)我國目前城市現(xiàn)狀定制的國家日照采光標(biāo)準(zhǔn),上述應(yīng)用及研究仍存在通用性差、逼真度不足、標(biāo)準(zhǔn)化程度不符合國家規(guī)定等問題。本文針對(duì)上述問題將研究重點(diǎn)放在日照采光過程的精確仿真與標(biāo)準(zhǔn)化方面,另外也系統(tǒng)分析了建筑模型的優(yōu)化方法及一系列的算法,并最終實(shí)現(xiàn)了基于OGRE的三維日照采光平臺(tái)。本文的主要工作如下:1、深入研究了天文學(xué)精確太陽位置算法,包括核心的太陽赤緯算法及太陽時(shí)角時(shí)差算法,并結(jié)合OGRE渲染引擎對(duì)其進(jìn)行了實(shí)現(xiàn)。2、提出了優(yōu)化構(gòu)建三維建筑模型的方法。將三角形面片數(shù)量級(jí)較低的粗略建筑模型與精細(xì)的房間內(nèi)部場(chǎng)景模型分離并在需要時(shí)加載,保證了在占用較低的存儲(chǔ)的前提下仿真效果的逼真度。3、提出了基于模型面片的有效日照時(shí)長求解算法。該算法以本文提出的基于射線查詢的陰影遮擋判定算法為基礎(chǔ),通過選取特定采樣點(diǎn)的方式進(jìn)行是否被陰影覆蓋的判定,進(jìn)而對(duì)有效日照時(shí)長進(jìn)行統(tǒng)計(jì)并判定。4、提出了三維建模軟件與渲染引擎坐標(biāo)系統(tǒng)一轉(zhuǎn)換的方法,將三維模型通過統(tǒng)一的、標(biāo)準(zhǔn)的單位尺度進(jìn)行加載并調(diào)整,使之與真實(shí)世界中保持一致。5、針對(duì)基于包圍盒的模型拾取算法在房間模型拾取過程中存在的不精確的問題,實(shí)現(xiàn)了基于模型面片的精確拾取算法�；谏鲜鏊惴�,結(jié)合OGRE渲染引擎實(shí)現(xiàn)了一個(gè)三維動(dòng)態(tài)日照采光仿真平臺(tái),經(jīng)實(shí)驗(yàn)證明具有良好的效果。
【關(guān)鍵詞】：OGRE 太陽位置算法 模型優(yōu)化 日照采光仿真 有效日照時(shí)長
【學(xué)位授予單位】：杭州電子科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：TU113.5;TP391.72
【目錄】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-9
• 第1章 緒論9-17
• 1.1 研究背景與意義9-10
• 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀10-15
• 1.2.1 室內(nèi)采光模擬研究現(xiàn)狀10-12
• 1.2.2 室外日照采光研究現(xiàn)狀12-15
• 1.3 研究內(nèi)容15
• 1.4 章節(jié)安排15-17
• 第2章 相關(guān)技術(shù)研究17-31
• 2.1 OGRE三維渲染引擎概況17-24
• 2.1.1 OGRE引擎架構(gòu)17-19
• 2.1.2 OGRE動(dòng)態(tài)陰影技術(shù)19-24
• 2.2 天文學(xué)太陽位置算法概述24-30
• 2.2.1 太陽赤緯算法26-27
• 2.2.2 太陽時(shí)角時(shí)差算法27-30
• 2.3 本章小結(jié)30-31
• 第3章 虛擬建筑模型構(gòu)建及坐標(biāo)轉(zhuǎn)換31-40
• 3.1 模型構(gòu)建優(yōu)化方法31-35
• 3.1.1 OGRE建筑模型表示法31-32
• 3.1.2 傳統(tǒng)的三維模型構(gòu)建32-33
• 3.1.3 建筑模型優(yōu)化構(gòu)建方法33-34
• 3.1.4 優(yōu)化的建筑模型34-35
• 3.2 模型精確拾取算法35-38
• 3.2.1 基于包圍盒的模型拾取算法35-37
• 3.2.2 基于模型面片的精確拾取算法37-38
• 3.3 坐標(biāo)系轉(zhuǎn)換與單位尺度轉(zhuǎn)換38-39
• 3.4 本章小結(jié)39-40
• 第4章 三維動(dòng)態(tài)日照采光過程仿真40-48
• 4.1 天空穹預(yù)加載與渲染40-41
• 4.2 時(shí)間加速求解41-42
• 4.3 建筑物朝向調(diào)整42-43
• 4.4 房間模型加載與拾取43
• 4.5 日照采光過程仿真43-45
• 4.5.1 太陽動(dòng)態(tài)光照色彩變化43-44
• 4.5.2 實(shí)時(shí)太陽位置求解44-45
• 4.6 基于射線查詢的有效日照時(shí)長求解45-47
• 4.6.1 基于射線查詢的包圍盒求交存在的問題46
• 4.6.2 基于模型面片的射線查詢算法46-47
• 4.7 本章小結(jié)47-48
• 第5章 基于OGRE的三維動(dòng)態(tài)日照采光平臺(tái)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)48-53
• 5.1 系統(tǒng)環(huán)境介紹48
• 5.2 平臺(tái)結(jié)構(gòu)48-50
• 5.2.1 平臺(tái)模塊構(gòu)成48-49
• 5.2.2 總體仿真流程49-50
• 5.3 核心模塊實(shí)現(xiàn)50-52
• 5.3.1 模型導(dǎo)入模塊50
• 5.3.2 動(dòng)態(tài)仿真模塊50-51
• 5.3.3 仿真結(jié)果判定模塊51-52
• 5.4 本章小結(jié)52-53
• 第6章 系統(tǒng)效果及對(duì)比53-59
• 6.1 精確太陽位置求解實(shí)驗(yàn)對(duì)比53-55
• 6.1.1 太陽赤緯與時(shí)角時(shí)差求解對(duì)比53-54
• 6.1.2 精確太陽位置求解對(duì)比54-55
• 6.2 日照采光仿真實(shí)驗(yàn)效果及判定55-58
• 6.2.1 前期工作準(zhǔn)備55-56
• 6.2.2 日照采光仿真與結(jié)果判定56-58
• 6.3 本章小結(jié)58-59
• 第7章 總結(jié)與展望59-61
• 7.1 總結(jié)59
• 7.2 進(jìn)一步的工作59-61
• 致謝61-62
• 參考文獻(xiàn)62-65
• 附錄65-66
• 詳細(xì)摘要66-69

【相似文獻(xiàn)】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前2條

1 徐峰;;基于OGRE的起重機(jī)選型與站位仿真分析[J];機(jī)電信息;2012年30期

2 ;[J];;年期

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1 鄧應(yīng)華;基于OGRE的FPS游戲?qū)ぢ废到y(tǒng)研究與實(shí)現(xiàn)[D];電子科技大學(xué);2014年

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5 王華;基于OGRE的橋式起重機(jī)駕駛模擬系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與仿真[D];湖北大學(xué);2013年

6 薛萌;基于OGRE地形系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與研究[D];復(fù)旦大學(xué);2009年

7 陳玉雙;基于OGRE的橋式起重機(jī)仿真訓(xùn)練模擬器的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[D];華中科技大學(xué);2013年

8 史惠文;基于OGRE引擎的三維生物細(xì)胞建模研究與應(yīng)用[D];東北師范大學(xué);2011年

9 朱朝陽;基于OGRE的虛擬移動(dòng)電話設(shè)計(jì)系統(tǒng)的研究[D];廣西大學(xué);2008年

10 上官右柏;基于OGRE的港口仿真[D];華中科技大學(xué);2011年

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本文編號(hào)：736415