CN106557635A - 一种利用计算机多维空间的数学建模方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了数学建模技术领域的一种利用计算机多维空间的数学建模方法，包括以下步骤：建立原始模型、建筑单体评量、拟真影像输出和动态模拟输出，该利用计算机多维空间的数学建模方法的具体步骤如下：S1：建立原始模型；S2：建筑单体评量；S3：拟真影像输出；S4：动态模拟输出；本发明能够在计算机上进行实时设计和交互设计，操作简单，便于掌握，免去了由于知识差异而导致的认知差异，通过对原始地盘模型的备份，能够建立阶段性的返回点，为重新设计保留最大的工作弹性。

Description

一种利用计算机多维空间的数学建模方法

技术领域

本发明涉及数学建模技术领域，具体为一种利用计算机多维空间的数学建模方法。

背景技术

数学建模就是通过计算得到的结果来解释实际问题，并接受实际的检验，来建立数学模型的全过程。当需要从定量的角度分析和研究一个实际问题时，人们就要在深入调查研究、了解对象信息、作出简化假设、分析内在规律等工作的基础上，用数学的符号和语言作表述来建立数学模型。数学模型是一种模拟，是用数学符号、数学式子、程序、图形等对实际课题本质属性的抽象而又简洁的刻划，它或能解释某些客观现象，或能预测未来的发展规律，或能为控制某一现象的发展提供某种意义下的最优策略或较好策略。数学模型一般并非现实问题的直接翻版，它的建立常常既需要人们对现实问题深入细微的观察和分析，又需要人们灵活巧妙地利用各种数学知识。这种应用知识从实际课题中抽象、提炼出数学模型的过程就称为数学建模。

在利用计算机进行建筑建模时，涉及到大量的计算与专业知识，操作及其繁琐，难以掌握，为此，我们提出了一种利用计算机多维空间的数学建模方法投入使用，以解决上述问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种利用计算机多维空间的数学建模方法，以解决上述背景技术中提出的在利用计算机进行建筑建模时，涉及到大量的计算与专业知识，操作及其繁琐，难以掌握的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种利用计算机多维空间的数学建模方法，包括以下步骤：建立原始模型、建筑单体评量、拟真影像输出和动态模拟输出，该利用计算机多维空间的数学建模方法的具体步骤如下：

S1：建立原始模型：在CAD绘图软件中整理包括地界的地形DWG文件，并在建模软件中建立模型地盘；

S2：建筑单体评量：利用生态建筑大师软件对建筑性能进行模拟，结合建筑物的原始外形和周边环境的关系，对建筑物的空间组织、尺度和造型进行评量；

S3：拟真影像输出：从建模软件中输出场景影像，并对场景影像进行渲染，输出拟真影像；

S4：动态模拟输出：通过建模软件对经过渲染后的拟真影像页面生成动画并输出，生成多维度建筑模型。

优选的，所述步骤S1中，在建模软件中从功能表文件夹中开启文件选择窗口，选择文件类型后载入建筑用原始地盘模型，并备份其原始模型。

优选的，所述步骤S2中，建筑性能的模拟分为建筑外观模拟和建筑楼层模拟，其中建筑外观模拟包含整栋建筑物的外观表面，建筑楼层模拟包括楼层的详细设计内容和可以组合成为整栋建筑的单体模型。

优选的，所述步骤S3中，在对场景影像进行渲染时，通过Artlantis渲染器利用转换程序将模型导出，转换格式后，再载入渲染器内执行渲染输出影像。

优选的，所述步骤S4中，拟真影像页面动画生成具体包括以下步骤：

S41：在建模软件中先制作好两个以上的建筑单体页面；

S42：将建筑单体页面间过度的秒数设定为1.5秒，将现场延迟设定为0秒；

S43：设定动画影格关键帧的宽度和高度的像素值，其中关键帧的宽度和高度的像素值不少于800×600。

S44：指定文件名称，对生成的动态模拟动画进行输出。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明能够在计算机上进行实时设计和交互设计，操作简单，便于掌握，免去了由于知识差异而导致的认知差异，通过对原始地盘模型的备份，能够建立阶段性的返回点，为重新设计保留最大的工作弹性。

附图说明

图1为本发明工作流程图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1，本发明提供一种技术方案：一种利用计算机多维空间的数学建模方法，包括以下步骤：建立原始模型、建筑单体评量、拟真影像输出和动态模拟输出，该利用计算机多维空间的数学建模方法的具体步骤如下：

S1：建立原始模型：在CAD绘图软件中整理包括地界的地形DWG文件，并在建模软件中建立模型地盘，在建模软件中从功能表文件夹中开启文件选择窗口，选择文件类型后载入建筑用原始地盘模型，并备份其原始模型；

S2：建筑单体评量：利用生态建筑大师软件对建筑性能进行模拟，结合建筑物的原始外形和周边环境的关系，对建筑物的空间组织、尺度和造型进行评量，建筑性能的模拟分为建筑外观模拟和建筑楼层模拟，其中建筑外观模拟包含整栋建筑物的外观表面，建筑楼层模拟包括楼层的详细设计内容和可以组合成为整栋建筑的单体模型；

S3：拟真影像输出：从建模软件中输出场景影像，并对场景影像进行渲染，输出拟真影像，在对场景影像进行渲染时，通过Artlantis渲染器利用转换程序将模型导出，转换格式后，再载入渲染器内执行渲染输出影像；

S4：动态模拟输出：通过建模软件对经过渲染后的拟真影像页面生成动画并输出，生成多维度建筑模型，拟真影像页面动画生成具体包括以下步骤：

S41：在建模软件中先制作好两个以上的建筑单体页面；

S42：将建筑单体页面间过度的秒数设定为1.5秒，将现场延迟设定为0秒；

S43：设定动画影格关键帧的宽度和高度的像素值，其中关键帧的宽度和高度的像素值不少于800×600。

S44：指定文件名称，对生成的动态模拟动画进行输出。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (5)

1.一种利用计算机多维空间的数学建模方法，包括以下步骤：建立原始模型、建筑单体评量、拟真影像输出和动态模拟输出，其特征在于：该利用计算机多维空间的数学建模方法的具体步骤如下：

S1：建立原始模型：在CAD绘图软件中整理包括地界的地形DWG文件，并在建模软件中建立模型地盘；

S2：建筑单体评量：利用生态建筑大师软件对建筑性能进行模拟，结合建筑物的原始外形和周边环境的关系，对建筑物的空间组织、尺度和造型进行评量；

S3：拟真影像输出：从建模软件中输出场景影像，并对场景影像进行渲染，输出拟真影像；

S4：动态模拟输出：通过建模软件对经过渲染后的拟真影像页面生成动画并输出，生成多维度建筑模型。

2.根据权利要求1所述的一种利用计算机多维空间的数学建模方法，其特征在于：所述步骤S1中，在建模软件中从功能表文件夹中开启文件选择窗口，选择文件类型后载入建筑用原始地盘模型，并备份其原始模型。

3.根据权利要求1所述的一种利用计算机多维空间的数学建模方法，其特征在于：所述步骤S2中，建筑性能的模拟分为建筑外观模拟和建筑楼层模拟，其中建筑外观模拟包含整栋建筑物的外观表面，建筑楼层模拟包括楼层的详细设计内容和可以组合成为整栋建筑的单体模型。

4.根据权利要求1所述的一种利用计算机多维空间的数学建模方法，其特征在于：所述步骤S3中，在对场景影像进行渲染时，通过Artlantis渲染器利用转换程序将模型导出，转换格式后，再载入渲染器内执行渲染输出影像。

5.根据权利要求1所述的一种利用计算机多维空间的数学建模方法，其特征在于：所述步骤S4中，拟真影像页面动画生成具体包括以下步骤：

S41：在建模软件中先制作好两个以上的建筑单体页面；

S42：将建筑单体页面间过度的秒数设定为1.5秒，将现场延迟设定为0秒；

S43：设定动画影格关键帧的宽度和高度的像素值，其中关键帧的宽度和高度的像素值不少于800×600。

S44：指定文件名称，对生成的动态模拟动画进行输出。