發(fā)布時間：2017-10-04 19:37

  本文關(guān)鍵詞：消防訓(xùn)練引擎中多層建筑內(nèi)部結(jié)構(gòu)建模方法的研究與實現(xiàn)

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【摘要】：隨著社會的不斷發(fā)展,城市化建設(shè)的不斷推進(jìn),建筑消防問題越顯重要,建筑物內(nèi)火災(zāi)環(huán)境的逃生導(dǎo)航已經(jīng)成為安全領(lǐng)域的一個研究重點,開發(fā)一種能進(jìn)行建筑物內(nèi)場景構(gòu)建及逃生路線展示的消防引擎顯得尤為重要。然而基于傳統(tǒng)場景表達(dá)方法構(gòu)建的場景是不可理解的,需要進(jìn)行大量的碰撞檢測才能獲得場景連通路徑。針對這一情況,提出建筑物內(nèi)場景的結(jié)構(gòu)化模型表達(dá)方法,基于此表達(dá)方法構(gòu)建的場景不必通過復(fù)雜計算就能得到通路情況。本文的研究內(nèi)容包括:(1)通過對建筑物內(nèi)場景結(jié)構(gòu)的分析,提取了三種構(gòu)建場景的基本元素,基于此設(shè)計了建筑物內(nèi)部場景的結(jié)構(gòu)化模型表達(dá)方法,并根據(jù)此表達(dá)方法給出了場景中通路的獲取及表示方法。結(jié)構(gòu)化模型表達(dá)法在表達(dá)復(fù)雜場景時結(jié)構(gòu)清晰,可理解性強(qiáng),只需要簡單的判斷便可獲取到場景中的可通行路徑,也利于對復(fù)雜場景進(jìn)行分區(qū)觀測,對于建筑物內(nèi)的應(yīng)急救援應(yīng)用具有非常好的適用性。(2)說明了基于表達(dá)法構(gòu)建場景的流程,對三種基本模型進(jìn)行了詳細(xì)設(shè)計。結(jié)合實際為場景制定了合理的場景分區(qū)策略,使用戶能更方便獲得場景信息,快速做出消防指導(dǎo)。針對建筑物場景特點,說明了場景中通路圖的確定方法,基于逃生路徑安全度及逃生時間,給出了圖中邊的權(quán)值確定方法。(3)最后根據(jù)需求,對系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計和實現(xiàn)。采用面向?qū)ο蟮臉?gòu)建技術(shù),設(shè)計了系統(tǒng)的總體結(jié)構(gòu),各功能模塊以及相關(guān)的類。利用Unity3D進(jìn)行開發(fā),最終實現(xiàn)系統(tǒng)。以教學(xué)樓為系統(tǒng)測試用例,構(gòu)建結(jié)構(gòu)化場景,在此場景中完成分區(qū)顯示和尋找最佳逃生路徑的功能,驗證了該表達(dá)方法在場景獲取可通行路徑方面的有效性與實用性。
【關(guān)鍵詞】：場景表達(dá) 可理解模型 連通路徑
【學(xué)位授予單位】：北京工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：TP391.41
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-9
• 第1章 緒論9-13
• 1.1 研究背景及意義9
• 1.2 室內(nèi)場景建模及表達(dá)技術(shù)的研究現(xiàn)狀9-11
• 1.3 本文的研究內(nèi)容11
• 1.4 論文的組織結(jié)構(gòu)11-13
• 第2章 建筑物內(nèi)場景結(jié)構(gòu)化模型表達(dá)方法13-27
• 2.1 結(jié)構(gòu)化表達(dá)法的定義13-20
• 2.1.1 基本元素的定義13-18
• 2.1.2 結(jié)構(gòu)化模型表達(dá)方法18-20
• 2.2 結(jié)構(gòu)化模型表達(dá)的本質(zhì)20-24
• 2.2.1 面的表示20-21
• 2.2.2 房間模型的表示21-22
• 2.2.3 通道模型的表示22-23
• 2.2.4 樓梯模型的表示23
• 2.2.5 樓層模型的表示23-24
• 2.3 場景可行通道的獲取24-25
• 2.4 本章小結(jié)25-27
• 第3章 結(jié)構(gòu)化場景的構(gòu)建及逃生策略生成27-33
• 3.1 結(jié)構(gòu)化場景的構(gòu)建流程27-30
• 3.2 逃生策略的生成30-32
• 3.2.1 場景中通路圖的確立30-31
• 3.2.2 設(shè)置逃生策略31-32
• 3.3 本章小結(jié)32-33
• 第4章 系統(tǒng)需求分析及設(shè)計33-41
• 4.1 系統(tǒng)需求分析33-35
• 4.1.1 需求描述33
• 4.1.2 總體用例模型33-34
• 4.1.3 用例描述34-35
• 4.2 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計35-37
• 4.2.1 整體框架設(shè)計35-36
• 4.2.2 功能模塊分析與設(shè)計36-37
• 4.3 類的設(shè)計37-39
• 4.4 本章小結(jié)39-41
• 第5章 系統(tǒng)的實現(xiàn)與測試41-49
• 5.1 系統(tǒng)的實現(xiàn)及測試環(huán)境41
• 5.2 系統(tǒng)測試結(jié)果41-48
• 5.2.1 建筑物場景構(gòu)建42
• 5.2.2 分區(qū)顯示測試42-43
• 5.2.3 通路測試43-44
• 5.2.4 火焰設(shè)置測試44
• 5.2.5 最佳逃生策略測試44-48
• 5.3 本章小結(jié)48-49
• 結(jié)論49-51
• 參考文獻(xiàn)51-55
• 攻讀碩士學(xué)位期間所取得的成果55-57
• 致謝57

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本文編號：972476