基于虚拟现实技术的分布式三维室内设计系统设计

张传胜

摘 要：随着建筑装修业的快速发展以及人们生活水平的提高，对建筑的设计要求越来越高，需要对室内环境进行优化设计。采用绿色环保设计思路，进行室内环境的优化布局，提高室内环境的空间使用价值。研究分布式的三维室内设计方法，在提升装修风格，美化家居空间以及优化室内环境设计中具有重要价值。

关键词：虚拟现实技术；分布式；三维室内设计；系统设计

1 分布式三维室内设计的视觉传达信息采集分析

1.1 分布式三维室内设计图像采样

为了实现分布式三维室内设计的视觉传达信息优化，采用 Snake 算法对分布式三维室内设计视觉图像进行边缘轮廓特征分解，根据特征分解结果进行自适应信息融合增强处理，室内设计的角点分布雅克比矩阵J（x，y，σ）可以表示为：

2.2 颜色特征优化组合

采用边缘像素点匹配方法，得到分布式三维室内设计视觉图像在像素间内的纹理分割区域为：

表示在不同的三维视觉重构的网格区域特征值，结合像素区域分割和自适应特征匹配方法，实现分布式三维室内设计的颜色特征优化组合和设计优化。

3 系统开发设计

在图像和色彩处理算法设计的基础上，基于虚拟现实和视景仿真技术，进行分布式三维室内设计系统的开发设计，采用 3ds MAX 进行分布式三维室内设计的三维建模，在Multigen Creator建模软件上实现室内层次化结构设计。采用 PCI总线技术构建分布式三维室内设计系统的信息传输模型，构建分布式三维室内设计系统的基本实体对象，采用多线程调度方法进行分布式三维室内设计系统的本地信息处理，采用客户机/服务器模型构建虚拟现实视景应用支撑层，在CCS 2.20开发平台下进行分布式三维室内设计系统研究开发，利用WEB—APP 浏览器（Browser），WEB—CULL 服务器进行集成软件层设計，网络中间件完成分布式三维室内设计系统接入服务，配置中间件完成分布式三维室内设计系统的各种配置工作，得到系统总体设计结构构架如图 1所示。根据图 1的总体设计构架，进行系统的模块化开发设计和总线设计，通过表面层次渲染方法为渲染分布式三维室内设计提供可执行的实时 3D 应用文件。使用Vega Prime API 动态地改变渲染分布式三维室内设计过程中的应用程序加载模式，采用 PCI9054 的 Local 总线进行控制程序加载，在输出终端输出 8路 D/A转换信号，实现分布式三维室内设计系统的总线调度和通信协议开发。采用并行外设接口（PPI）进行人机通信，在ARM Cortex—M3 内核中实现分布式三维室内设计系统的嵌入式调度，利用 Creator 交互式的设计方法进行分布式三维室内设计系统的交叉编译控制和程序在线读写，构建层次结构的编译软件。在分布式三维室内设计系统的应用层进行系统的总线传输控制，在Simulink建模环境中进行分布式三维室内设计系统的自适应转发控制和链路加载控制，提高分布式三维室内设计系统的信息收发和智能信息处理能力。在分布式三维室内设计系统的内部总线设计中，采用 OpenFlight建模环境进行分布式三维室内设计系统的虚拟现实设计，在编译软件中提供了三维图形观察器，实现对分布式三维室内设计系统的设计效果的观测。综上分析，得到本文设计的分布式三维室内设计系统的开发实现流程如图 2所示。

4 结语

对室内环境进行优化设计，结合建筑材料的选材和室内装饰的功能分区调度，美化家居空间，提高室内设计效果，本文提出一种基于虚拟现实技术的分布式三维室内设计方法。采用分布式的特征信息融合方法构建分布式三维室内设计的色彩图像模型，对分布式三维室内空间分布图像进行边缘轮廓检测和特征提取；采用RGB颜色分解方法对三维室内空间分布图像进行颜色像素特征分解；采用 3ds MAX 进行分布式三维室内设计的三维建模，在Multigen Creator建模软件上实现室内层次化结构设计。

参考文献

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