表意性三维建筑建模研究

【摘要】：三维建筑建模是当前计算机图形学研究中的一个重要课题,广泛应用于各种虚拟场景的构建。本文主要提出了一种基于特征线素的轻量级三维建筑交互建模方法,称为Fe-Wires方法。该方法是一种基于形状文法的过程式建模方法,通过间接地输入和操纵建筑对象的特征线条来重构模型,克服了原有基于规则的建模方法交互能力弱的缺点。为了便于对复杂建筑对象进行交互调整,给出了基于轴向弹性约束的整体形变模型。区别于传统非线性约束求解方法,该方法只需求解一个二次凸规划问题,具有很高的求解效率。为了使得房间的布局较为合理,主要考虑房间的规格、形状、朝向等因素,本文采用Metropolis算法对房间的布局进行自动优化。实验结果表明,该方法适用于建筑室内外交互建模的实际应用。