检索结果-内蒙古大学图书馆

作者：陈章武厦门大学

学位级别：硕士

城市的出现对推动人类社会发展有着重大意义,而其中用地规划是影响城市发展的重要因素,对城市建设起到宏观控制和综合指导的巨大作用。三维城市建模在智慧城市、自动驾驶等领域有着广阔的应用前景。结合用地规划信息来开展三维城市建模... 详细信息

城市的出现对推动人类社会发展有着重大意义,而其中用地规划是影响城市发展的重要因素,对城市建设起到宏观控制和综合指导的巨大作用。三维城市建模在智慧城市、自动驾驶等领域有着广阔的应用前景。结合用地规划信息来开展三维城市建模工作可以让三维城市模型更为逼真合理,但现有的相关研究较少涉及这方面。此外现有的用地规划仿真及三维建模方法在大型城市等复杂场景上往往都存在耗时长、精细度低等问题,阻碍了进一步的探索工作。本文从有效结合当前用地规划与城市建模的研究现状的角度出发,对用地规划及过程式城市建模问题展开探索,具体工作如下所示:(1)在基于智能体的用地规划仿真建模研究下,提出了一种层次化用地规划策略。基于不同用地区域的开发价值自适应层次剖分输入地形区域,并合理布局智能体采样点位置以改进原有的智能体仿真模型,并设计了多组对比实验证明该策略在保障仿真结果质量前提下,有效加速了仿真过程。(2)提出了一种随机化用地规划数据集生成策略,模拟了现实用地规划过程中的偶然性因素,对每个输入地形进行多次模拟,以推测出该地形最优用地规划方案。其次还设计了基于深度神经网络的用地规划模型并使用该策略生成的数据集进行训练。最后通过实验证明了用地数据集生成策略及基于神经网络模型的用地规划策略的有效性。(3)在人工免疫系统的基础上,提出了一种可控的过程式建模方法,以用于三维城市建模等复杂场景的建模工作。主要通过将序列蒙特卡洛方法与应用于过程式建模的人工免疫系统框架相耦合以优化人工免疫系统中存在的局部搜索能力差等问题。其次设计了多组对比实验证明了该策略在过程式建模时能产生更优的建模结果。

关键词：用地规划深度学习过程式建模四叉树

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基于形状语法的城市场景建模研究

基于形状语法的城市场景建模研究

引用

作者：李文清中北大学

学位级别：硕士

随着游戏、影视、虚拟现实等领域的发展,虚拟场景在其中发挥着重要作用。但是由于目前三维城市场景建模存在建模程序复杂、数据处理量大,数据难以交互共享等问题,给城市场景建模的研究带来了很大的挑战。为提高虚拟城市场景建模的灵活... 详细信息

随着游戏、影视、虚拟现实等领域的发展,虚拟场景在其中发挥着重要作用。但是由于目前三维城市场景建模存在建模程序复杂、数据处理量大,数据难以交互共享等问题,给城市场景建模的研究带来了很大的挑战。为提高虚拟城市场景建模的灵活性和高效性,本文提出一种基于形状语法的过程式城市场景建模方法,该方法作用于初始大小的网格图形,使初始网格经由一系列形状规则的递推过程和路径规划等,完成路网生成和道路分级规划;然后,实施原创性设计策略,通过定义模型生成的语法规则,过程式自动生成城市场景。本文具体工作内容如下: (1)基于形状语法和网格划分原理提出一种可生成较为平整均匀路网的过程式建模方法,并在此基础上进行道路规划。首先,基于指定尺寸的网格,结合Voronoi图生成原理和Catmull Clark细分规则对路网进行建模,生成便于后续建筑排列的四边形网格;然后,对路网进行优化,使得路网结构更为平整;最后,划分城市不同功能分区并对道路进行规划设计,增强了城市规划完整性。实验结果表明:该方法与通过前沿推进法来生成路网结构的方法相比,避免了生成单元格不连续以及所生成凹多边形不利于建筑排列的问题,能够高效的生成合理的城市路网布局,符合城市道路设计规划。 (2)基于形状语法应用原理设计了不同模型生成的语法规则。首先,根据道路分级规划结果对不同级别道路赋予宽度属性,重新计算街区大小,生成城市轮廓;然后,设计城市道路模型和建筑模型生成的形状语法规则,生成城市模型。实验结果表明:该方法能有效的避免生成模型穿插问题,与基于多边形填充方法相比,所生成的模型能够高效的占用城市规划地块,提高土地利用率。 (3)将建模场景制作为程序化数字资产,并在虚幻引擎中可视化呈现。该资产实现了参数的可视化,方便用户对城市的生成控制;并利用Houdini engine工具包可以实现虚拟城市场景在不同软件中生成,极大的提高用户的工作效率。实验结果表明:城市场景能够被灵活的控制,并在其他平台中导入生成,具有可扩展性和可移植性。

关键词：过程式建模形状语法网格细分路径规划三维模型生成

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大规模城市场景的高效建模及其实时绘制研究

大规模城市场景的高效建模及其实时绘制研究

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作者：刘波浙江大学

学位级别：硕士

近年来,快捷高效的大规模三维城市建模与绘制技术在军事国防、城市规划、数字化文物保护、交通导航、反恐怖活动和游戏数字娱乐等领域的应用需求迅速增长。传统的三维城市建模方法往往采用交互式几何建模工具软件,但由于城市各类建筑物... 详细信息

近年来,快捷高效的大规模三维城市建模与绘制技术在军事国防、城市规划、数字化文物保护、交通导航、反恐怖活动和游戏数字娱乐等领域的应用需求迅速增长。传统的三维城市建模方法往往采用交互式几何建模工具软件,但由于城市各类建筑物数目众多,这类方法耗时耗财、效率十分低下。而若仅凭遥感图像,由于缺少地面建筑物的高度数据及侧面纹理图像,建立的城市场景缺乏真实感。本文提出了一种大规模城市场景高效建模及实时绘制的新方法。对于城市场景的建模,我们提出并实现了基于模型模板库的过程式城市建模算法,采用虚实相结合的方法,高效生成大规模城市场景的各种风格建筑及小区布局。在城市场景绘制时,采用基于分页式的场景剔除及场景简化等技术,并考虑气象条件的影响,利用OGRE绘制平台,真实感地实现了大规模复杂城市场景的实时漫游,并实现了雨、雪等气象条件对城市场景的影响,场景平均绘制速度达到20帧/秒。本文第1章介绍了研究选题的背景和意义,回顾了前人的工作和研究现状,简述了本文工作的主要研究内容。本文第2章提出了提出并实现了基于模型模板库的过程式城市建模算法。该算法首先通过建筑物的航拍图及地面拍的图片来分层构建单体建筑物的几何与纹理,从而构建出该城市的建筑模型库;然后通过城市的小区规划图生成小区模板库。结合这些模型模板库,高效地生成大规模城市场景的风格建筑及布局。本文第3章介绍了大规模城市场景的实时绘制。首先简要介绍了OGRE绘制平台;讨论了城市绘制的脚本设计;然后描述了实现城市场景实时绘制的各种技术,如分页式地形管理、场景数据动态装卸载及场景简化及剔除技术等;并讨论了雨雪气象效果的绘制模型,并展示出大规模城市场景实时漫游的各种效果。在论文的最后,作者对本文的研究工作进行了总结,并提出了进一步的研究方向和任务。

关键词：大规模城市场景高效建模实时绘制过程式建模模型模板库分页式动态装卸载雨雪天气

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基于稀疏像素矢量化的高效三维建筑建模

基于稀疏像素矢量化的高效三维建筑建模

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作者：李嫄姝浙江大学

学位级别：硕士

本文提出了一种针对光栅建筑平面图的高效矢量化和识别处理方法,并在此基础上实现了全自动生成三维建筑模型的轻量计算,满足了实际应用需求。首先,应用平均积分投影函数(AIPF)对光栅图像进行区域分块,有效地抽取出包含墙体对象的子区域... 详细信息

本文提出了一种针对光栅建筑平面图的高效矢量化和识别处理方法,并在此基础上实现了全自动生成三维建筑模型的轻量计算,满足了实际应用需求。首先,应用平均积分投影函数(AIPF)对光栅图像进行区域分块,有效地抽取出包含墙体对象的子区域。然后,采用了基于非细化的稀疏点像素矢量化(SPV)核心算法,不但能准确抽取墙体的位置和尺寸等属性信息,且足够快以适用于现实系统。之后,为识别出墙体上的门窗和孔洞等建筑部件,我们将问题转化为图像多分类问题求解,并采用了适于分多类的线性鉴别分析(LDA)分类方法。然而传统的LDA算法有欠采样问题,故本文引入广义奇异值分解(GSVD)和QR分解的方式加以解决,使得在不损失数据主要信息的前提下,降低问题的维度,很好的节省了计算时间和内存,精确快速地识别出多类建筑部件及其所属墙体位置。最后,根据识别结果,使用基于形状文法的过程式建模方法,进行三维建筑模型的快速重构,并集成于笔者所开发的三维建筑快速建模原型系统,方便后续三维数据的加工和处理。文中通过大量实例·,验证了所述方法的性能和效率。本文方法可用于数字城市、虚拟现实内容创作和公共安全等领域。

关键词：建筑平面图过程式建模矢量化 SPV LDA分类

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城市道路网建模方法浅述

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城市建筑 2017年第35期14卷 54-56页

作者：刘瑜萍刘华刘永张迪武汉大学城市设计学院

道路网自动建模由于效率高、成本低的优势,受到了众多学者的青睐。目前研究大体上分为两类:一类是通过空间信息技术,提取现有道路网的信息,在计算机上重现已有道路网;另一类是借助计算机图形学知识,生成虚拟道路网。本文主要以第二类为... 详细信息

道路网自动建模由于效率高、成本低的优势,受到了众多学者的青睐。目前研究大体上分为两类:一类是通过空间信息技术,提取现有道路网的信息,在计算机上重现已有道路网;另一类是借助计算机图形学知识,生成虚拟道路网。本文主要以第二类为主,并将平面道路网作为讨论对象,对近年来的城市道路网建模方法进行归纳总结。通过对典型方法的分析比较,旨在从一个新的视角,为传统道路规划设计提供参考。

关键词：道路网建模过程式建模城市规划

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可控随机城市生成方法

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计算机工程与设计 2023年第4期44卷 1198-1205页

作者：熊风光尹宇慧林雄彬刘磊郭锐中北大学计算机科学与技术学院山西太原030051

针对目前虚拟城市建模存在的不灵活、开发效率低下等缺点,提出一种可控随机虚拟城市过程化生成方法。不依赖于道路和建筑物等图像测量数据,基于用户设定的城市规模、街区尺寸、河道、功能分区等约束条件,结合城市规划原理,通过一系列过... 详细信息

针对目前虚拟城市建模存在的不灵活、开发效率低下等缺点,提出一种可控随机虚拟城市过程化生成方法。不依赖于道路和建筑物等图像测量数据,基于用户设定的城市规模、街区尺寸、河道、功能分区等约束条件,结合城市规划原理,通过一系列过程化生成方法,快速且灵活地构建格局合理、拟真度较高的大规模虚拟城市三维场景。实验结果表明了该方法的有效性和自动建模的便携性。

关键词：城市建模虚拟城市过程式建模前沿推进法城市路网城市规划三维模型生成

来源：评论

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