【摘要】：隨著越來越多的社交虛擬世界和具有現(xiàn)實環(huán)境的大規(guī)模多人網絡游戲的普及,以及建筑領域室內建模的復雜性,耗時性,室內場景的自動建模以及自動布局越來越顯得重要且必要。為了提高室內家具自動布局的合理度,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家具布局方法。先從功能區(qū)域樣本庫抽取先驗知識訓練出功能區(qū)域布局評價模型,結合布局幾何約束構造出能量函數(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)域內家具的布局。詳細方法如下:抽取室內結構樣本的先驗知識:室內結構樣本的先驗知識是確保描述室內結構具有一定準確性和較高的區(qū)分度,本文提出一個28維特征向量來作為室內結構的先驗知識,來描述室內結構特點。本文通過實驗表明該特征向量能描述出室內結構特點。構建布局評價模型:布局評價模型是體現(xiàn)室內結構與功能區(qū)域布局之間關系,通過結合樣本庫中的室內結構特征和功能區(qū)域布局屬性,構成訓練集,訓練出功能區(qū)域布局評價模型,以此判斷新的功能區(qū)域布局的合理程度。構建能量函數(shù):結合布局中基本約束如通行約束、不當門約束等,與本文提出的布局評價模型,建立一種布局能量函數(shù),用于描述功能區(qū)域布局是否同時滿足基本約束和功能區(qū)域在結構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)域內的布局:由于功能區(qū)域的布局是指一個整體功能區(qū)域如座談區(qū),就餐區(qū)等的布局,并不涉及功能區(qū)域內部物體。為了解決這個問題,本文提出一種基于空間關系模板庫的方法,通過功能區(qū)域的類型去匹配相應的空間關系模板,將物體空間關系轉換成具體坐標,朝向等內容,從而完成功能區(qū)域內部的物體布局。實驗結果表明,本文提出來的布局方法能有效的解決室內物體自動布局問題,并且本文提出的基于空間關系模板庫方法能滿足功能區(qū)域內物體擺放的所需要的多樣性,合理性。同時本文實現(xiàn)的3維室內場景自動建模系統(tǒng)能有效的降低人們進行室內場景建模和物體布局所需要的時間。
【圖文】：

家具三個層次。接著介紹室內擺放的技術理念基礎，介術。景設計理念設計也稱室內設計，室內設計是在建筑體的基礎上，以其計對象，講究的是空間格局，目的是創(chuàng)造良好的空間層次住行為。在眾多室內設計案例中， 空間布局的設計是以空線[13]為基礎。交通動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)。交通動線確保室內行走路線的不受阻礙的保障。通行區(qū)域包含各類域，和大門通往各個房間門的過道所占的區(qū)域。任何活動生重疊，這種約束稱為交通約束。

場景結構示意圖
【學位授予單位】：湖南大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2018
【分類號】：TU238.2

【參考文獻】

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1 陳e

本文編號：2602695