基于三维视觉的产品虚拟设计方法研究

常规产品设计过程是通过AutoCAD软件直接进行设计,在软件中下达参数指令软件会自动生成,整体设计过程没办法进行虚拟演化以及实际模拟,设计产品只有真实制作后才能够进行测量与实验,存在极大的延后性。提出基于三维视觉的产品虚拟设计方法,对产品进行数字化建模,根据产品生产流程以及产品特点设计数字化模型流程,利用协作效应对AutoCAD中的数据与三维视觉协作模型中的设计数据进行搭配组合,完成AutoCAD图像转换三维视觉图像,建立数字模型对转换数据加工实现产品的虚拟设计。实验结果表明,提出的虚拟设计方法设计的产品能够更好地制造应用,设计效率高于常规方法,解决了设计延后性。     

基于三维虚拟景观的建模和虚拟设计

针对传统的景观虚拟设计艺术效果不理想的问题,进行基于三维虚拟景观的建模,并根据搭建的模型进行虚拟景观设计。利用三维虚拟动态空间进行实际景观外形描述,种子点匹配法分析景观纹理表征属性,搭建一个三维虚拟的景观模型。该模型作为设计基础,从景观室外地形特征和室内建筑构造两方面搭建虚拟景观整体造型,控制虚拟景观动态浏览,以此实现对于三维景观的虚拟设计。实验结果表明,与传统的虚拟设计相比,所设计的三维虚拟景观更加逼真,其艺术效果比传统设计提高的6.56%。由此可见,基于三维虚拟景观的建模和虚拟设计更加满足现代虚拟设计发展需求。     

基于三维虚拟视觉及交互设计的室内设计平台建构

传统的室内设计系统无法解决复杂场景的三维构建和可视化问题,更无法满足用户沉浸感和动态交互的需求。因此,在现有研究基础上,以自然直观的人机交互和逼真的虚拟环境体验为目标,设计基于三维虚拟视觉及手势交互设计的室内设计平台。根据实际的功能需求分析,完成了平台功能并给出基于双目视觉技术进行人机交互的总体结构。利用摄像机设计交互功能中的虚拟手形识别算法,降低了应用成本,提高了识别的效率。室内设计环境的仿真测试结果表明,提出的室内设计平台能够有效进行直观的室内三维场景可视化,且具有较好的准确性和交互性。     

三维虚拟视觉技术的平面设计方法研究

传统平面设计方法通过模板为设计师提供设计素材,不能反映设计师的真实设计意图。为此,提出一种新的基于三维虚拟视觉技术的平面设计方法。给出开发环境,采用鼠标进行手绘,通过获得的有序点序列形成一个笔画。通过平滑去噪方法完成对手绘笔画的去噪处理,通过二次B样条曲线拟合手绘笔画。在此基础上,对手绘笔画进行三维虚拟建模,以实现平面设计。建立平面设计作品三维模型后,采用色彩渲染的方式提高视觉效果。实验结果表明,所提方法可有效依据手绘笔画实现三维虚拟建模,使得获取的三维效果图更加真实,满足设计师要求,有助于设计师展示真实的设计意图。     

基于数字虚拟技术的环境艺术三维景观模型构建

本研究基于环境艺术景观设计数字化方面的需求,提出了一套基于数字虚拟技术的环境艺术三维景观模型构建方案,通过分解三维颜色特征空间特征的方式重构乡村景观三维模型,并对该模型的重建效果进行了仿真分析。     

基于激光扫描反射式三维视觉的室内场景CAD模型研究

针对常规模型在配准过程中所需迭代次数过多的问题,提出基于激光扫描反射式三维视觉的室内场景CAD模型研究.获取原始图像空间分布情况,分析场景特征,利用金字塔分层结构,建立高斯差分尺度空间,得到匹配数据,利用池化层提取语义信息,完成基于激光扫描反射式三维视觉的室内场景CAD模型的建立.设计实验,将所建立模型与三种常规模型对...     

基于虚拟光学的室内三维空间视觉合理性设计

针对当前室内三维空间视觉设计方法存在耗时长的缺陷,提出了基于虚拟光学的室内三维空间视觉合理性设计方法。根据空间功能选取室内三维空间视设计要素和视觉尺度,在基础上基于虚拟光学构造室内三维空间视觉合理性设计序列,通过PC采集室内三维空间设计图像,构建两相邻视角间匹配矩阵,提取室内三维空间垂直直线,得到室内空间三维点,实现室内三维空间视觉合设计。仿真实验结果表明:相对于其它方法,本文方法减少了室内三维空间视觉设计时间,设计结果更加合理。     

基于三维虚拟视觉的产品交互设计平台的开发与实现

当前产品交互平台建模大都采用二维显示的方式,存在交互性低、工作量过大以及难更新等缺陷,因此将三维虚拟视觉融入产品交互设计平台中,依据三维虚拟视觉技术塑造产品交互场景,通过三维数字建模模拟产品信息,实现基于三维虚拟视觉的产品交互设计平台开发。该平台包括交互设计模块、三维虚拟视觉展示模块以及交互展示模块。分析了产品交互功能的实现过程,主要包括三维虚拟视觉建模、动画展示过程、虚拟交互设计和平台发布。给出产品交互平台的人机交互界面设计过程,以及实现产品外形三维虚拟视觉展示的主要代码。实验结果表明,所设计产品交互平台,具有较高的认可度和可用性。     

运动视觉跟踪的三维虚拟平台设计与实现

由于运动视觉跟踪对象随机性和多样性的特点,使得传统运动视觉跟踪的三维虚拟平台无法准确还原运动物体跟踪画面,决策误差较大。因此,构建还原精度与可应用性较高的运动视觉跟踪的三维虚拟平台。该平台由运动视觉跟踪监测模块、视频处理显示模块、运动视觉三维转换模块和计算机组成。利用运动视觉跟踪检测模块中的摄像机模拟人眼,进行运动视觉跟踪,将其转换成三维坐标视频文件。视频处理显示模块进行三维坐标视频文件的处理和显示工作,将视频文件的编码传输到运动视觉三维转换模块。运动视觉三维转换模块将视频编码转换成三维虚拟图像,为使用者提供决策信息。软件给出了非线性跟踪下,三维虚拟画面的生成流程图,以及AM209mm视频处理器修正运动视觉跟踪画面的算法语言。实验结果表明,所设计平台具有较高的还原精度与可应用性。     

基于三维虚拟视觉的室内设计平台研究

现有的室内设计平台只能根据景观所处位置绘制室内设计平面图像。在现有研究基础上,根据室内景观所处位置,生成真实、立体图像,设计基于三维虚拟视觉的室内设计平台。通过分析三维虚拟视角下,室内设计平台结构、室内定位算法,完成室内设计需求分析;通过完善室内设计平台交互功能、设计平台锚节点和驱动程序,完成基于三维虚拟视觉的室内设计平台搭建。模拟平台使用环境设计对比实验,结果表明,应用基于三维虚拟视觉的室内设计平台,能绘制室内设计平面图像和立体图像,且图像中室内景观所处位置更符合实际需求。     

基于三维视觉的室内设计虚拟现实方法研究

针对传统基于辐射度算法的室内场景三维虚拟现实方法存在耗时高、建模效果差的弊端,研究基于三维视觉的室内设计虚拟现实方法,采用主动式、全方位立体视觉传感器采集室内场景的三维点云数据,基于点云数据进行室内场景内的物体几何关系以及摆放位置分布,完成室内三维场景的自主合成,对物体摆放位置分布实施训练,通过三维场景点云数据集获取相同类型支撑物中物体产生的位置,对数据实施归一化操作,采用高斯混合模型拟合这些数据,训练出三维室内场景中物件在支撑面中的位置分布模型。采用基于深度信息场景重构方法实现室内三维场景的虚拟实现。实验结果说明,所提方法重构的室内场景直观、视觉效果好,并且具有较高的重构效率和精度。     

基于三维虚拟视觉及交互设计的室内设计平台建构

针对普通设计平台无法依据景观所处位置绘制立体图像的不足,在分析已有研究成果的基础上,根据室内景观所在位置,生成逼真的立体图像,构建相应的室内设计平台。通过深入研究建立该平台所使用关键技术的基础上,详细介绍室内设计平台功能结构,包含三维虚拟视觉效果展示功能、交互性展示功能等。通过逐步完善室内设计平台的驱动程序、交互功能等顺利完成搭建工作。将普通设计平台与室内设计平台对比,研究结果证实,依托三维虚拟视觉及交互设计建立的室内设计平台,可以更好地绘制景观平面及其立体预想,且室内景观所处位置更能满足实际需求。     

基于虚拟现实技术的分布式三维室内设计系统设计

为了提高分布式三维室内设计效果,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,结合三维点云特征重组方法实现分布式三维室内设计的色彩空间重构,实现分布式三维室内设计的颜色特征优化组合。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。测试结果表明,采用该方法进行分布式三维室内设计的视觉效果较好,特征表达能力较强。     

基于APICloud的室内装潢虚拟设计方法研究

针对传统室内装潢虚拟设计中建模虚拟图像效果差的问题,提出一种基于APICloud的室内装潢虚拟设计方案。采用先进的云端一体技术进行虚拟模型的数据采集,使用属主建模方法进行建模,提高了建模的效率;引进Mip-MAP算法进行数据计算,提高了室内装潢虚拟图像的像素;通过与纹理图案映射算法相结合,提高了室内装潢虚拟图像的逼真度和空间感,有效地解决了建模效果差的问题。为了验证所提方法的有效性,设计了仿真实验,结果表明,提出的基于APICloud的室内装潢虚拟设计方案能够有效地解决建模虚拟图像效果差的问题。     

基于三维视觉的小型室内空间合理设计

为了满足人们多样、复杂、多变的居住需求与审美需求,对三维视觉的小型室内空间进行合理化设计,提出一种基于三维视觉的小型室内空间合理设计方法。首先,进行三维视觉的小型室内空间标定,获取成像平面与三维点间的相对应关系,为小型室内的布局规划打下基础。利用可透视成像模型实现三维可视化呈现室内空间。其次,对小型室内空间的坐标点进行重建,进行空间可见光空间图像的仿真,开展地面模拟空间成像实验。实验结果表明,所提设计方法具有更高的合理性,可满足人们复杂多样的居住需求,具有很好的应用性,为后续的相关研究提供了理论基础。