文档介绍：建筑表现中的关键技术及研究
摘要
建筑表现要以一定的中介系统或表现媒介来向人们展示建筑及其设计的内容、特征及涵义,传达设计意向,更是与建筑设计过程交互作用不可分割的的一个手段。从建筑表现媒介工具的技术发展轨迹来看,建筑表现的方法可以分为一维的语言文字、二维的图纸系统、三维实体模型、四维的动画,以及多通道的虚拟现实技术。虚拟现实作为表现工具是它在建筑领域的主要用途。当前,限制虚拟现实技术在建筑表现领域大规模普及应用的一个重要原因是虚拟场景建模效率的低下。不同建模环境之间的数据交换有利于建模环境之间优势互补、数据共享以及提高建模效率。绿化是建筑表现的一个重要内容。尽管雪景是世界上很多地区最常见的自然场景之一,但关于雪景实时表现的研究工作还有待于进一步扩展。
本文第一章从建筑表现的基本概念和理论出发,循着建筑表现媒介工具的历史发展轨迹,论述了建筑表现媒介工具的最终发展——虚拟现实技术在建筑表现中的应用。
第二章介绍了计算机三维建筑模型的文件格式和数据组织方法,重点介绍了OpenFlight文件格式和3D Studio MAX的插件开发方法,并实现了二者之间的数据交换。
第三章从快速建模理论出发,提出如何在大规模虚拟城市场景中构建地形的方法,并在MultiGen Creator建模环境中以插件方式实现。
第四章则秉承第三章的理念与方法,实现在大规模虚拟城市场景中进行绿化的快速建模,其中涉及曲线的交互产生、修改与存储。
第五章介绍了雪景中建筑的实时表现技术。本章首先分析了雪景模拟的应用背景,考察了计算机图形学中雪景模拟的相关工作,进而给出雪景模拟的数据结构和加速绘制算法,并实现了一个简单的建筑场景漫游引擎及基于该引擎之上的雪景中的建筑表现效果。
最后对本文所做工作进行了总结,并讨论了今后可能继续的研究方向。
关键词:建筑表现,快速建模,雪景,虚拟现实
Abstract
Architectural illustration needs to show the content, features and inherent meanings of the architecture and it’s designs by certain tools and illustrational medium, and conveys the intent of architectural design to people and furthermore, is an important method cannot be separated from the interactive process of architectural designs. In point of the track of the technical development of medium and tools of architectural illustration, the methods of architectural illustration can be divided into five categories, which includes the one-dimensional word, two-dimensional drawings, three-dimensional solid model, four-dimensional animation and the multi-dimensional virtual reality technology. In the field of architecture, the virtual reality technology is most mainly use as illustrational tools. At present, the inefficient modeling of the virtual scene is one of the most important factors that hamper the application of virtual reality technology in the field of architecture on large scale. The data exchange among various modeling environments makes for the plement of relative advantages and data sharing among various modeling environment. Virescence is one of important content of a