719壁式框架結(jié)構(gòu)室內(nèi)裝修設(shè)計系統(tǒng)

1、壁式框架結(jié)構(gòu)室內(nèi)裝修設(shè)計系統(tǒng)可行性研究報告編寫日期：2013年7月目錄一、技術(shù)領(lǐng)域及研發(fā)必要性分析11.1技術(shù)相關(guān)11.2壁式框架結(jié)構(gòu)室內(nèi)裝修設(shè)計系統(tǒng)的發(fā)展現(xiàn)狀11.3技術(shù)必要性分析2二、內(nèi)容與可行性分析32.1技術(shù)基本原理32.1.1系統(tǒng)概述32.1.2壁式框架結(jié)構(gòu)室內(nèi)裝修設(shè)計系統(tǒng)72.1.3 soa標(biāo)準(zhǔn)102.2技術(shù)內(nèi)容122.2.1信息采集的實現(xiàn)122.2.2虛擬現(xiàn)實技術(shù)的深入開發(fā)及應(yīng)用232.2.3對數(shù)據(jù)庫操作的封裝242.2.4系統(tǒng)界面設(shè)計252.3關(guān)鍵技術(shù)及創(chuàng)新點28三、市場需求與風(fēng)險分析293.1市場需求分析293.2風(fēng)險分析與對策303.2.1風(fēng)險分析303.2.2風(fēng)險對策31

2、四、經(jīng)濟(jì)效益與社會效益344.1經(jīng)濟(jì)效益分析344.2社會效益分析35五、總結(jié)36一、技術(shù)領(lǐng)域及研發(fā)必要性分析1.1技術(shù)相關(guān)技術(shù)名稱：壁式框架結(jié)構(gòu)室內(nèi)裝修設(shè)計系統(tǒng)持有人：陳君、陳梅1.2壁式框架結(jié)構(gòu)室內(nèi)裝修設(shè)計系統(tǒng)的發(fā)展現(xiàn)狀房屋結(jié)構(gòu)一般是指其建筑的承重結(jié)構(gòu)和圍護(hù)結(jié)構(gòu)兩個部分。房屋在建設(shè)之前，根據(jù)其建筑的層數(shù)、造價、施工等來決定其結(jié)構(gòu)類型。各種結(jié)構(gòu)的房屋其耐久性、抗震性、安全性和空間使用性能是不同的?？蚣芗袅Y(jié)構(gòu)其實就是壁式框架結(jié)構(gòu)，主要承受水平地震荷載，這樣的水平荷載對墻、柱產(chǎn)生一種水平剪切力，剪力墻結(jié)構(gòu)由縱橫方向的墻體組成抗側(cè)向力體系，它的剛度很大，空間整體性好，房間內(nèi)不外露梁、柱楞角，便

3、于室內(nèi)布置，方便使用。壁式框架結(jié)構(gòu)有較好的抗震性能，?？梢宰龅酱罂臻g住宅布局，壁式框架結(jié)構(gòu)形式是高層住宅采用最為廣泛的一種結(jié)構(gòu)形式。此時，房間的分隔墻和預(yù)應(yīng)力廚房衛(wèi)生間分隔墻可采用預(yù)制的輕質(zhì)隔墻來分隔空間，此種方式為裝修改造，帶來了較大的方便之處，也深受廣大住戶歡迎。市場上各種各樣的室內(nèi)裝修設(shè)計系統(tǒng)參差不齊，但針對壁式框架結(jié)構(gòu)的室內(nèi)裝修設(shè)計系統(tǒng)比較鮮見，因此本系統(tǒng)的出現(xiàn)具有填補(bǔ)空白的意義。利用x3d組件的外部原型（externproto）技術(shù)、腳本語言支持技術(shù)和戶界面支持技術(shù)等實現(xiàn)基于x3d/vrml的在線室內(nèi)裝修設(shè)計系統(tǒng)，該系統(tǒng)具有三維網(wǎng)頁菜單功能，通過鼠標(biāo)操作，可以方便而快速地完成地板、墻

4、紙以及家具的變換，讓用戶體現(xiàn)三維裝修效果的快速切換。1.3技術(shù)必要性分析室內(nèi)裝修設(shè)計系統(tǒng)已經(jīng)取得了很大的進(jìn)展，廣泛應(yīng)用與家居、商鋪、酒店等領(lǐng)域，但還未見有專門的壁式框架結(jié)構(gòu)室內(nèi)裝修設(shè)計系統(tǒng)。我們在充分借鑒室內(nèi)裝修設(shè)計系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，將壁式框架結(jié)構(gòu)的特點融合其中，開發(fā)出了本壁式框架結(jié)構(gòu)室內(nèi)裝修設(shè)計系統(tǒng)。室內(nèi)裝修包括房間設(shè)計、裝修、家具布置及各種小裝點。偏重于建筑物里面的裝修建設(shè)，不僅在裝修設(shè)計施工期間，還包括住進(jìn)去之后長期的不斷裝飾。另外應(yīng)逐漸樹立“輕裝修、重裝飾”的概念。裝修時，使用的材料越多、越復(fù)雜，污染物可能越多。隨著社會的發(fā)展專業(yè)的進(jìn)一步完善這種情況會逐漸改善，也就會出現(xiàn)以下幾種趨勢：1）

5、、室內(nèi)裝修需回歸自然化：隨著環(huán)境保護(hù)意識的增長，人們向往自然，喝天然飲料，用自然材料，渴望住在天然綠色環(huán)境中。高度民族化，只強(qiáng)調(diào)高度現(xiàn)代化，人們雖然提高了生活質(zhì)量，卻又感到失去了傳統(tǒng)、失去了過去。因此，現(xiàn)代室內(nèi)設(shè)計的發(fā)展趨勢就是即講現(xiàn)代化，又講傳統(tǒng)。2）、室內(nèi)裝修需整體藝術(shù)化：隨著社會物質(zhì)財富的豐富，人們要求從“屋的堆積”中解放出來，求各種物件之間存在統(tǒng)一整體之美。室內(nèi)設(shè)計需高度現(xiàn)代化：隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，室內(nèi)設(shè)計師要學(xué)會采用一切現(xiàn)代科技手段，使室內(nèi)設(shè)計達(dá)到最佳聲、光、色、形的匹配效果，實現(xiàn)高速度、高效率、高功能、創(chuàng)造出理想的值得人們贊嘆的空間環(huán)境來。3）、室內(nèi)裝修要高技術(shù)、高情理化：國際上工

6、業(yè)先進(jìn)國家的室內(nèi)設(shè)計正在向高技術(shù)、高情感化方向發(fā)展。所以室內(nèi)設(shè)計師需既重視科技，又強(qiáng)調(diào)人情味，這樣才能達(dá)到高技術(shù)與高情感相結(jié)合。4）、室內(nèi)裝修講求個性化：大工業(yè)化生產(chǎn)給社會留下了干篇一律的同一化問題。為了打破同一化，人們追求個性化。服務(wù)方便化：城市人口集中，為了高效、方便，國外十分重視發(fā)展現(xiàn)代服務(wù)設(shè)施。室內(nèi)設(shè)計師在設(shè)計的過程當(dāng)中要更強(qiáng)調(diào)“人”這個主體，以讓消費者滿意、方便為目的。新型材料廣泛應(yīng)用：隨著新型建筑材料、室內(nèi)裝飾材料的快速發(fā)展，未來的家居將變得妙不可言?？臻g格局自由劃分。隨著人們生活水平的提高，住房的面積會呈大型化，原有小空間住房將逐步得到改造和重新裝修。室內(nèi)裝修處處體現(xiàn)著文化，不僅

7、滿足了人們對于生活起居的基本需求，也體現(xiàn)著一種濃濃的溫馨，給人一種別樣的風(fēng)情。因此本壁式框架結(jié)構(gòu)的室內(nèi)裝修設(shè)計系統(tǒng)是順應(yīng)時代發(fā)展，開發(fā)滿足人們生活需求的產(chǎn)品。二、內(nèi)容與可行性分析2.1技術(shù)基本原理2.1.1系統(tǒng)概述2.1.1.1系統(tǒng)需求隨著家居生活環(huán)境的改善，人們對家居的裝飾裝修有著更高的要求，幾年前，人們在家裝風(fēng)格上千篇一律，隨著審美水平和裝修水平的進(jìn)一步提高，彰顯個性，簡潔大方，節(jié)能環(huán)保的裝修風(fēng)格已遍布千家萬戶。由于土地資源的日趨緊張，人們只能向縱深向發(fā)展，充分利用每一寸土地，壁式框架結(jié)構(gòu)的高層住宅成了當(dāng)今設(shè)計的主流。根據(jù)中國建筑裝飾行業(yè)“十二五”發(fā)展規(guī)劃綱要的統(tǒng)計數(shù)字，“十一五”期間，全

8、行業(yè)年工程產(chǎn)值總量由2005年的1.15萬億元，提高到2010年的2.1萬億元，總體增長82.6，年平均增長速度達(dá)到13左右，高于同期全國經(jīng)濟(jì)增長水平近3個百分點。行業(yè)規(guī)模的大幅度增長，表明行業(yè)仍然對宏觀經(jīng)濟(jì)發(fā)展具有較強(qiáng)的拉動作用，并具有較強(qiáng)的增長性、持續(xù)性、穩(wěn)定性。行業(yè)從業(yè)者總量由2005年的1100萬人增加到2010年的1500萬人，增長幅度達(dá)到36.4左右。勞動力增長比行業(yè)規(guī)模增長減幅在45以上，表明行業(yè)的勞動力生產(chǎn)水平有了較大提高。住宅裝飾裝修專業(yè)年工程總產(chǎn)值由2005年的5500億元，提升到2010年的9500億元，增長幅度達(dá)到72.7，年平均增長速度達(dá)到11.16，表明住宅裝飾裝修

9、產(chǎn)值增長依然強(qiáng)勁。建筑裝飾行業(yè)的企業(yè)數(shù)量，由2005年的19萬家，下降到2010年的14.8萬家，下降幅度為23。企業(yè)數(shù)量在行業(yè)持續(xù)發(fā)展、市場快速擴(kuò)張、就業(yè)人數(shù)持續(xù)增長的前提下大幅下降，表明行業(yè)的組織化、集中化程度提高。本文介紹的壁式框架結(jié)構(gòu)室內(nèi)裝修設(shè)計系統(tǒng)運用計算機(jī)技術(shù)，打造出全方位的數(shù)字化室內(nèi)裝修模式，它以三維交互瀏覽為核心，為室內(nèi)業(yè)主構(gòu)建一個高度科技化及人性化的展示方式，讓業(yè)主借助三維科技自由、便捷、全面地了解室內(nèi)的裝修效果，還可以提供交互功能實時改變裝修效果。2.1.1.2總體設(shè)計1）、室內(nèi)裝飾設(shè)計要滿足使用功能要求室內(nèi)設(shè)計是以創(chuàng)造良好的室內(nèi)空間環(huán)境為宗旨，把滿足人們在室內(nèi)進(jìn)行生產(chǎn)、生

10、活、工作、休息的要求置于首位，所以在室內(nèi)設(shè)計時要充分考慮使用功能要求，使室內(nèi)環(huán)境合理化、舒適化、科學(xué)化；要考慮人們的活動規(guī)律處理好空間關(guān)系，空間尺寸，空間比例；合理配置陳設(shè)與家具，妥善解決室內(nèi)通風(fēng)，采光與照明，注意室內(nèi)色調(diào)的總體效果。2）、室內(nèi)裝飾設(shè)計要滿足精神功能要求室內(nèi)設(shè)計在考慮使用功能要求的同時，還必須考慮精神功能的要求（視覺反映心理感受、藝術(shù)感染等）。室內(nèi)設(shè)計的精神就是要影響人們的情感，乃至影響人們的意志和行動，所以要研究人們的認(rèn)識特征和規(guī)律；研究人的情感與意志；研究人和環(huán)境的相互作用。設(shè)計者要運用各種理論和手段去沖擊影響人的情感，使其升華達(dá)到預(yù)期的設(shè)計效果。室內(nèi)環(huán)境如能突出的表明某種

11、構(gòu)思和意境，那末，它將會產(chǎn)生強(qiáng)烈的藝術(shù)感染力，更好地發(fā)揮其在精神功能方面的作用。3）、室內(nèi)裝飾設(shè)計要滿足現(xiàn)代技術(shù)要求建筑空間的創(chuàng)新和結(jié)構(gòu)造型的創(chuàng)新有著密切的聯(lián)系，二者應(yīng)取得協(xié)調(diào)統(tǒng)一，充分考慮結(jié)構(gòu)造型中美的形象，把藝術(shù)和技術(shù)融合在一起。這就要求室內(nèi)設(shè)計者必須具備必要的結(jié)構(gòu)類型知識，熟悉和掌握結(jié)構(gòu)體系的性能、特點?，F(xiàn)代室內(nèi)裝飾設(shè)計，它置身于現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的范疇之中，要使室內(nèi)設(shè)計更好地滿足精神功能的要求，就必須最大限度的利用現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的最新成果。4）、室內(nèi)裝飾設(shè)計要符合地區(qū)特點與民族風(fēng)格要求由于人們所處的地區(qū)、地理氣候條件的差異，各民族生活習(xí)慣與文化傳統(tǒng)的不一樣，在建筑風(fēng)格上確實存在著很大的差別。我

12、國是多民族的國家，各個民族的地區(qū)特點、民族性格、風(fēng)俗習(xí)慣以及文化素養(yǎng)等因素的差異，使室內(nèi)裝飾設(shè)計也有所不同。設(shè)計中要有各自不同的風(fēng)格和特點。要體現(xiàn)民族和地區(qū)特點以喚起人們的民族自尊心和自信心。壁式框架結(jié)構(gòu)室內(nèi)裝修設(shè)計系統(tǒng)采用了b/s結(jié)構(gòu)(見圖一)，用戶通過瀏覽器向服務(wù)器請求下載三維場景文件，然后利用插件顯示三維場景，通過訪問x3d文件，從而實現(xiàn)用戶與三維場景的交互。服務(wù)器通過監(jiān)聽用戶的對三維場景的操作事件,給用戶提供事件操作所需要的文件或其他信息。x3d是新一代面向web的交互式三維圖形規(guī)范,由web3d聯(lián)盟1998年底提出。x3d繼承了vrml97的工作并正式加入了先前規(guī)格中使用了多年的非正

13、式的功能區(qū)域，這使x3d的組件中也可以增加其他的功能。x3d的組件、層、概貌機(jī)制允許使用外部原型建立功能擴(kuò)展組。x3d是基于vrml發(fā)展起來的，它支持vrml的語法規(guī)則，同樣x3d里面的節(jié)點、模塊是可重用的，在文件格式方面使用了xml語法體系，實際上x3d就是xml和vrml相結(jié)合的產(chǎn)物。x3d是面向?qū)ο蠛涂蓴U(kuò)展的，通過xml，x3d很容易整合到其他的應(yīng)用程序里。x3d是基于圖像填充和圖形建模這兩種方式建構(gòu)三維場景的，對形體結(jié)構(gòu)的建立采用圖形建模，對于外觀則采用圖形紋理填充，它還融合asp、jsp等技術(shù)，可以通過各種的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器發(fā)布三維網(wǎng)頁信息。圖一、系統(tǒng)結(jié)構(gòu)本系統(tǒng)的軟件部分完全自主設(shè)計，是采

14、用智能化軟件，使用win2000操作系統(tǒng)（也可以使用winxp操作系統(tǒng)）。2.1.1.3模塊設(shè)計系統(tǒng)的設(shè)計思想是創(chuàng)建一個網(wǎng)上實時交互的系統(tǒng)，用戶通過系統(tǒng)提供的紋理材料、裝修品等能夠主動而快速地改變場景中的效果，完成室內(nèi)樓盤的地板、墻紙以及家具的變換；同時用戶可以在場景中進(jìn)行漫游。通過此系統(tǒng)可以讓用戶選擇到比較滿意的室內(nèi)裝修效果，從而降低了設(shè)計成本，提高效率。系統(tǒng)包括以下幾個方面的功能：1）、視角漫游功能：通過用戶和系統(tǒng)的交互實現(xiàn)三維漫游，使用戶能從不同的角度來體現(xiàn)裝修效果；2）、菜單功能：在三維的場景里面實現(xiàn)二維的菜單功能；3）、場景效果變換：通過菜單實現(xiàn)場景效果的變換，如墻紙、家具等的變換。

15、外部程序操控功能：為方便第三方公司對系統(tǒng)進(jìn)行外部控制，特別提供了與外部程序的通信功能，可以按照第三方程序的指令要求，訪問并顯示指定的網(wǎng)站網(wǎng)頁，極大的增加了第三方自動控制層析光譜分析應(yīng)用程序設(shè)計的靈活性，滿足用戶的特殊需求。2.1.2壁式框架結(jié)構(gòu)室內(nèi)裝修設(shè)計系統(tǒng)2.1.2.1壁式框架結(jié)構(gòu)室內(nèi)裝修設(shè)計系統(tǒng)的基本原理x3d場景中的模型由節(jié)點構(gòu)成，節(jié)點又由域和事件構(gòu)成,域定義節(jié)點的屬性，事件定義用戶與場景之間的交互，使虛擬世界具有動感，在節(jié)點間創(chuàng)建通道，通過發(fā)送一個事件使一個節(jié)點控制另一個節(jié)點。這種方法只能實現(xiàn)比較簡單的交互，要實現(xiàn)比較復(fù)雜的交互功能，必須借助外部應(yīng)用程序，調(diào)用外部程序的一種方法是使用

16、script 節(jié)點，它和其他的標(biāo)準(zhǔn)節(jié)點相似，只有一點不同，一個script節(jié)點是由用戶進(jìn)行擴(kuò)展的，到達(dá)字段的事件會自動移動到script節(jié)點相關(guān)的程序中。在vrml內(nèi)部可以通過touchsensor和timesen2sor傳感器以及javascript程序直接完成對節(jié)點的參數(shù)改變。用戶端場景調(diào)度初始狀態(tài)時，節(jié)點參數(shù)首先進(jìn)行初始化的工作本系統(tǒng)利用程序直接改變節(jié)點參數(shù)，從而實現(xiàn)對模型的貼圖的變換。2.1.2.2壁式框架結(jié)構(gòu)室內(nèi)裝修設(shè)計系統(tǒng)的性能指標(biāo)壁式框架結(jié)構(gòu)室內(nèi)裝修設(shè)計系統(tǒng)的性能指標(biāo)很多，下面介紹幾個重要的指標(biāo)。空間類型：室內(nèi)空間設(shè)計是藝術(shù)與生活的完美結(jié)合，設(shè)計師的任務(wù)是使空間設(shè)計最大限度的實現(xiàn)

17、其舒適目的。開敞空間是外向的，強(qiáng)調(diào)與周圍環(huán)境交流，心理效果表現(xiàn)為開朗、活潑、接納。開敞空間經(jīng)常作為過渡空間，有一定的流動性和趣味性，是開放心理在環(huán)境中的反映。封閉空間是內(nèi)向的，具有很強(qiáng)的領(lǐng)域感、私密性，在不影響特寫的封閉機(jī)能下，為了打破封閉的沉悶感，經(jīng)常采用燈窗，來擴(kuò)大空間感和增加空間的層次。動態(tài)空間引導(dǎo)業(yè)主從動的角度看周圍事物，把人帶到一個由時空相結(jié)合的第四空間，比如光怪陸離的光影，生動的背景音樂。在設(shè)計室內(nèi)空間時，設(shè)計者要分析和解決復(fù)雜的空間矛盾，從而有條理的組織空間?？傮w來說，室內(nèi)的空間設(shè)計應(yīng)該生動、豐富，給人以舒適溫馨的感覺。讓人可以真正感受到放松的氣息，那么設(shè)計師就必須在裝修設(shè)計上下

18、足功夫。燈光設(shè)計：室內(nèi)中的燈光設(shè)計也要求單純，明確，這是指文字簡練，構(gòu)圖清晰。現(xiàn)在的室內(nèi)燈光設(shè)計呈現(xiàn)更廣泛和復(fù)雜的表現(xiàn)形式，千篇一律的設(shè)計已經(jīng)不能滿足時代的要求，因此燈光創(chuàng)意和創(chuàng)新成為是室內(nèi)設(shè)計中最重要的。沒有創(chuàng)意就談不上創(chuàng)新，創(chuàng)意需要形式來表現(xiàn)，創(chuàng)新需要內(nèi)容來填充，在室內(nèi)燈光的設(shè)計中，形式與內(nèi)容的結(jié)合仍然是最基本的法則。室內(nèi)本身所承載的文化特色及室內(nèi)裝修設(shè)計的主題密切結(jié)合，并賦予它時代氣息。有創(chuàng)意的設(shè)計無論從形式還是內(nèi)容上總有它的獨到之處，其“意”不是輕易可得，需在生活中挖掘并通過大量積累、總結(jié)才能完成。室內(nèi)燈光設(shè)計的創(chuàng)新需要抓住室內(nèi)的主要特點，并靈活地利用室內(nèi)設(shè)計的相關(guān)因素?，F(xiàn)在，人們對室

19、內(nèi)燈光的設(shè)計并不是單純只考慮燈管怎樣排，底板上什么色，帶不帶掃描，而是要注意整體造型上的新穎，合理。其中包括構(gòu)圖上主題突出且分配恰當(dāng)，以及光源亮度，光色，光影對比的協(xié)調(diào)，位置的分布合理，直射，透射，漫射的層次和方向以及強(qiáng)弱和炫光的安排，控制方式及程式方向，速度，與室內(nèi)周圍環(huán)境的融合，制作，安裝的規(guī)范和方便，容易維修，造價合理，安全性高，符合有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，政策，法規(guī)等綜合因素。進(jìn)行室內(nèi)燈光設(shè)計時，創(chuàng)意與創(chuàng)新必須通過一定方法來具體表現(xiàn)，而設(shè)計的圖形就是最直接表達(dá)的基本方法，室內(nèi)燈光圖形創(chuàng)意可借助于禮覺思維和視覺傳達(dá)，融合物理學(xué)，心理學(xué)，生理學(xué)，社會學(xué)，語言學(xué)，美學(xué)和哲學(xué)等多種學(xué)科的綜合知識。室內(nèi)燈光設(shè)

20、計不是單一獨立存在的個體，而是融合美學(xué)、光學(xué)等學(xué)問的綜合運用，需要我們設(shè)計師在進(jìn)行空間設(shè)計師不斷琢磨。色系搭配：頂面一般要用淺色，淺色使人感覺輕，深色使人感覺重。通常房間的處理大多是自上而下，由淺到深，如房間的頂棚及墻面采用白色及淺色，墻裙使用白色及淺色，踢腳線使用深色，就會給人一種上輕下重的穩(wěn)定感，相反，上深下淺會給人一種頭重腳輕的壓抑感。另外還要根據(jù)房間的朝向、用途和形狀來選擇合適的色彩。在同一個空間中，要選擇明度搭配起來和諧的顏色。比如，同一個房間，如果全部是明黃，明亮的藍(lán)色，會顯得很難受，但是如果選擇給明黃色搭配明度較低的海軍藍(lán)色，整個房間看起來就會更舒服和諧。另外，從顏色的純度來講，

21、色彩純度要平衡，比如選擇了非常純的紫色，那就要用同樣純度的黃色來搭配，顯得就很平衡，如果選擇了純度較低的橘紅，最好就搭配同樣純度的黃綠色，這樣純度上就不會產(chǎn)生不平衡的感覺。當(dāng)代家裝人群越來越廣，人們對美的追求也不遠(yuǎn)遠(yuǎn)局限于原始的幾個模式，更多的家庭裝修風(fēng)格開始融入到家居裝飾中。當(dāng)然，室內(nèi)裝修設(shè)計時要以人為本，這樣裝修出的風(fēng)格才能更好的凸顯出室內(nèi)的主題！2.1.2.3壁式框架結(jié)構(gòu)室內(nèi)裝修設(shè)計系統(tǒng)的特性壁式框架結(jié)構(gòu)室內(nèi)裝修設(shè)計系統(tǒng)采用可插件化的業(yè)務(wù)組件，各個業(yè)務(wù)組件相互獨立，又緊密集成，既可單獨運行又可組合運行，并且當(dāng)階段性開發(fā)結(jié)束并交付使用后，假如要增加一些新的業(yè)務(wù)功能，可以在不修改原有的應(yīng)用程

22、序的情況下，將新增加的功能按照相應(yīng)的規(guī)則開發(fā)并打包成為業(yè)務(wù)組件，“插入”到系統(tǒng)中，這就是所謂的插件化，因此系統(tǒng)具有以下特點。系統(tǒng)的兼容性：設(shè)計采用微軟系統(tǒng)進(jìn)行開發(fā)。因為microsoft作為全球最大軟件工業(yè)廠商，具備良好的數(shù)據(jù)庫訪問功能，可支持目前所有網(wǎng)絡(luò)和數(shù)據(jù)庫訪問功能。系統(tǒng)的靈活性：由于所有業(yè)務(wù)內(nèi)容，需要添加、查詢、修改、刪除，最終要匯總到數(shù)據(jù)庫中進(jìn)行統(tǒng)一管理，因此采用后臺數(shù)據(jù)庫管理，各表間既可以獨立地操作也可以在表間相互關(guān)聯(lián)。可靠性：系統(tǒng)提供了標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)據(jù)庫訪問接口，以便于數(shù)據(jù)表與數(shù)據(jù)表、數(shù)據(jù)庫與數(shù)據(jù)庫之間相互關(guān)聯(lián)，形成一套綜合的數(shù)據(jù)庫管理和操作平臺，為數(shù)據(jù)的傳輸了安全可靠的保證。選擇性：

23、數(shù)據(jù)源訪問數(shù)據(jù)庫以便所調(diào)用的數(shù)據(jù)源與計算機(jī)名無關(guān)，用戶所做的只需在客戶機(jī)上添加一個指定名稱的數(shù)據(jù)源既可，在配置本機(jī)數(shù)據(jù)源過程中再與指定服務(wù)服務(wù)器相連。即實現(xiàn)數(shù)據(jù)庫的封裝性。模塊化：本方案中我們暫設(shè)計了保存、修改、刪除、查詢、用戶管理六個模塊，具體的功能模塊按用戶的實際需求而定。2.1.3 soa標(biāo)準(zhǔn)2.1.3.1 soa主要內(nèi)容soa（service-oriented architecture）作為新一代的體系結(jié)構(gòu)，是解決異構(gòu)系統(tǒng)整合、應(yīng)用集成的最理想解決方案之一?；趕oa的業(yè)務(wù)平臺不僅能夠適應(yīng)行業(yè)內(nèi)不同企業(yè)業(yè)務(wù)發(fā)展的需求，從整體提升企業(yè)的信息化水平，而且能夠提高it資源的靈活性和復(fù)用率，為

24、企業(yè)節(jié)約相當(dāng)?shù)某杀?。soa標(biāo)準(zhǔn)指定了在網(wǎng)絡(luò)通信中的一套協(xié)議，所有聲明為符合該標(biāo)準(zhǔn)的設(shè)備都要以該協(xié)議的要求來進(jìn)行通信。它還指定了使用該協(xié)議通信時的命令和相關(guān)信息的語法和語義。在介質(zhì)通信中，為了便于訪問存儲介質(zhì)中的相關(guān)信息，它指定了文件格式和目錄結(jié)構(gòu)及一套設(shè)備要遵循的介質(zhì)存儲服務(wù)。另外它還指定了對于一個聲明為符合該標(biāo)準(zhǔn)的實現(xiàn)所需要提供的信息。下圖描述了soa標(biāo)準(zhǔn)的通用通信模型。該模型可用于網(wǎng)絡(luò)通信（在線）和介質(zhì)存儲交換（離線）。圖中有兩個邊界，一個是soa上層服務(wù)邊界，它提供了獨立于物理網(wǎng)絡(luò)的通信支持和協(xié)議，例如對tcp/ip的支持。另一個是soa基本文件服務(wù)邊界，它提供了對獨立于特定介質(zhì)存儲格式

25、和文件結(jié)構(gòu)的存儲介質(zhì)的訪問。應(yīng)用程序可以依賴任意一個邊界來實現(xiàn)相應(yīng)的功能。圖二soa標(biāo)準(zhǔn)的通用通信模型2.1.3.2 soa文件的構(gòu)造soa標(biāo)準(zhǔn)使用iod（information object definition）來表示具有相同屬性的現(xiàn)實世界對象所組成的類的數(shù)據(jù)抽象。iod分為規(guī)格化iod（normalized iod）和復(fù)合iod（composite iod）。規(guī)格化iod是表示soa現(xiàn)實世界模型中的單個實體的iod，復(fù)合iod是表示soa現(xiàn)實世界模型中相互關(guān)聯(lián)的多個實體的iod。信息實體（information entity）是復(fù)合iod中的信息塊，它與soa現(xiàn)實世界模型中的實體一一對應(yīng)

26、。模塊（module）是信息實體或規(guī)格化iod中相互關(guān)聯(lián)的一組屬性，而屬性（attribute）是對現(xiàn)實世界對象實例的性質(zhì)的描述。因此一個復(fù)合iod由多個信息實體組成，每個信息實體又由一個或者多個模塊組成，每個模塊中又包含一個或者多個屬性。2.1.3.3 soa文件的歸檔dcm文件的歸檔是將dcm文件通過網(wǎng)絡(luò)存儲到soa服務(wù)器中。歸檔必須符合soa標(biāo)準(zhǔn)。在soa標(biāo)準(zhǔn)中有對應(yīng)用實體之間通信的具體規(guī)定：應(yīng)用實體之間的通信首先要進(jìn)行關(guān)聯(lián)協(xié)商，然后根據(jù)具體的命令來進(jìn)行通信，最后將關(guān)聯(lián)釋放，完成通信。應(yīng)用實體之間的通信都是通過pdu（protocol data unit）來完成的。系統(tǒng)通過externp

27、roto在vrml三維空間里創(chuàng)建一個二維空間，然后我們在這個二維空間里通過vrml的一些節(jié)點構(gòu)造菜單。系統(tǒng)通過floor-menu來響應(yīng)用戶操作，touch sensor通過接口把信息傳給script節(jié)點，再由script節(jié)點通過接口改變下拉菜單的which choice的參數(shù)或者改變地板節(jié)點的image text ure節(jié)點的屬性達(dá)到顯示和隱藏下拉菜單或者是改變地板貼圖的效果。內(nèi)部節(jié)點的信息交換如圖三。圖三、節(jié)點的信息交換2.2技術(shù)內(nèi)容2.2.1信息采集的實現(xiàn)2.2.1.1系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)隨著計算機(jī)科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展，人們已不再滿足于純文字的信息，而由聲音、圖形、信息組成的超文本和多媒體信息，以其直

28、觀的形象、繪聲繪色的表演越來越受到人們的重視和喜愛，在多媒體世界中扮演著重要角色。然而，對于應(yīng)用程序開發(fā)者來說，為了支持在程序中顯示和操作信息是要付出很大的代價的。他們需要創(chuàng)建用戶界面，并對各種可用的信息設(shè)備進(jìn)行控制。當(dāng)他們剛準(zhǔn)備好支持一種給定的設(shè)備時，往往又要面對隨著新功能和特性的出現(xiàn)設(shè)備升級的局面。應(yīng)用程序開發(fā)者發(fā)現(xiàn)他們必須不斷地更新他們的程序才能保持不被淘汰。信息采集設(shè)備開發(fā)者和應(yīng)用程序開發(fā)者都意識到需要在信息設(shè)備和應(yīng)用程序之間建立一種統(tǒng)一的通信標(biāo)準(zhǔn)。這個標(biāo)準(zhǔn)使開發(fā)者受益匪淺的同時也讓用戶更好的使用產(chǎn)品。它可以使設(shè)備生產(chǎn)廠商的產(chǎn)品被更多的應(yīng)用程序訪問，同時可以使應(yīng)用程序生產(chǎn)廠商的產(chǎn)品可以

29、訪問各種設(shè)備的數(shù)據(jù)，而不必關(guān)心設(shè)備的種類和特性。由于一致性和簡化性的需要，系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)很好地解決了這一問題，并得到了業(yè)界的廣泛支持。它使得硬件廠商的信息獲取設(shè)備可以被更多的信息處理軟件所使用，而信息處理軟件的開發(fā)商也不用再考慮各種硬件的特性，只需通過一個標(biāo)準(zhǔn)的軟件接口就可以獲取信息數(shù)據(jù)。在系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)中有三個主要元素，他們分別是：（1）應(yīng)用程序軟件應(yīng)用程序（2）源管理器軟件該軟件管理應(yīng)用程序和源的接口，免費和應(yīng)用程序或源一起發(fā)行。（3）源軟件該軟件用來控制信息采集設(shè)備，是由設(shè)備開發(fā)者提供并符合標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范。圖四、系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)中的軟件元素系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)的體系結(jié)構(gòu)如圖，可以分為4層，分別是：最上層的應(yīng)用層：用戶的應(yīng)用程

30、序在該層執(zhí)行。應(yīng)用程序開發(fā)者描述了關(guān)于用戶如何訪問和選擇源用戶接口的指導(dǎo)方針，而不用關(guān)心應(yīng)用程序如何實現(xiàn)，也不會對應(yīng)用程序中可能會用到的應(yīng)用程序之間的通信方案有任何影響。應(yīng)用層下面的協(xié)議層：協(xié)議所使用的“語言”和“語法”。它實現(xiàn)了傳輸數(shù)據(jù)所需的指令。協(xié)議層包括：（1）應(yīng)用程序中提供應(yīng)用程序和接口部分。（2）系統(tǒng)提供的源管理器。（3）包括從源管理器接收指令的源設(shè)備和回傳數(shù)據(jù)以及返回碼的軟件。協(xié)議層下面的采集層：源主要駐留在這一層。用來控制采集的軟件元素稱為源。采集設(shè)備可以是物理的（如掃描儀或者數(shù)碼相機(jī)）或者邏輯的（如信息數(shù)據(jù)庫）。源使用源和應(yīng)用程序都支持的格式和傳輸機(jī)制，來傳輸數(shù)據(jù)給應(yīng)用程序。源

31、一般會提供一個內(nèi)建的用戶界面來控制設(shè)備。應(yīng)用程序也可以重寫這個用戶界面，提供自己的用戶界面來控制源的操作。位于最下層的設(shè)備層：傳統(tǒng)的低級設(shè)備驅(qū)動程序在這一層。設(shè)備驅(qū)動程序?qū)⒅付ㄔO(shè)備的命令轉(zhuǎn)換為設(shè)備的特定硬件命令和動作。由于驅(qū)動程序是源的一部分，所以使應(yīng)用程序不再需要發(fā)行驅(qū)動程序。源向應(yīng)用程序隱藏了設(shè)備層，它提供了操作和使用源用戶界面進(jìn)行的交互，翻譯成發(fā)給驅(qū)動程序的導(dǎo)致設(shè)備進(jìn)行所希望的相應(yīng)動作的等同命令。2.2.1.2使用系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)的好處應(yīng)用程序開發(fā)商的受益：（1）開發(fā)商通過簡單的方式處理信息，不用離開當(dāng)前的應(yīng)用程序。（2）不再需要為信息獲取設(shè)備編寫支持或移植設(shè)備驅(qū)動程序。（3）應(yīng)用程序能夠訪問任

32、何符合規(guī)范的信息外設(shè)，只要簡單地通過給應(yīng)用程序接口修改一次程序代碼即可，可不需要產(chǎn)品的自定義。（4）由開發(fā)商決定一個信息獲取設(shè)備能提供的性能參數(shù)，然后應(yīng)用程序能夠限制此信息源，以提供只符合應(yīng)用程序需求和能力的那些性能。（5）應(yīng)用程序開發(fā)商不需要提供用戶界面來控制信息獲取過程，用戶界面由每一個符合規(guī)范的信息源設(shè)備來處理。當(dāng)然開發(fā)商也可以為獲取過程提供一個用戶界面。最終用戶的受益：用戶獲得了一種簡單的處理信息的方式，他們能以更少的步驟來存取信息，因為不用離開應(yīng)用程序。2.2.1.3 系統(tǒng)仿真原理壁式框架結(jié)構(gòu)室內(nèi)裝修設(shè)計系統(tǒng)可以對建筑物及場景進(jìn)行真實感顯示及動態(tài)模擬。首先要利用世界坐標(biāo)系、設(shè)備坐標(biāo)系

33、、窗視變換、透視投影等多項圖形學(xué)的基本概念和原理，在一個平面繪圖區(qū)域內(nèi)對三維建筑物體及其場景模型進(jìn)行繪制，之后再利用光學(xué)、數(shù)學(xué)等學(xué)科知識對模型進(jìn)行賦材質(zhì)紋理、設(shè)置配景、制作動畫等一系列仿真描述，從而得到最后的仿真結(jié)果。1）、窗視變換為了把世界坐標(biāo)系中的窗口內(nèi)的實際圖形顯示到屏幕空間中的視區(qū)內(nèi)，就必須把窗口內(nèi)的圖形做一個變換，使其顯示到指定的視區(qū)內(nèi)，此變換成為窗視變換。設(shè)世界坐標(biāo)系有一個窗vi，其左下和右上角點坐標(biāo)為（xwmin，ywmin），（xwmax，ywmax），屏幕上一個視區(qū)，其左下和右上角點坐標(biāo)為（xvmin，yvmin），（xvmax，yvmax），由相應(yīng)的比例關(guān)系可得如圖五所示窗

34、視變換結(jié)果。圖五、窗視變換2）、透視投影本系統(tǒng)利用透視投影的原理對三維物體模型在各個投影平面及軸測位的線框圖及opengl透視圖進(jìn)行顯示。在三維計算機(jī)圖形學(xué)中，將投影中心與投影平面的距離是有限的投影變換稱為透視投影。相應(yīng)的投影中心被稱作視點或眼點。透視投影有如下幾個基本特征： “近大遠(yuǎn)小”，即“離視點較近的物體要比遠(yuǎn)物體顯得更大些”。 一組平行于投影平面的平行線的投影仍保持著平行，而一組不平行于投影平面的平行線的投影則會聚焦在一個點。3）、真實感顯示原理自然界中，能夠看到物體的形狀、明暗及顏色，是由于物體發(fā)出的光反射到人眼的結(jié)果，根據(jù)這一基本的光學(xué)原理，將物體上每一個可見點“發(fā)出”的光亮和色彩

35、，轉(zhuǎn)化成顯示器上相應(yīng)像素的亮度或者色彩值，即可得到物體的真實感仿真顯示。圖六所示，為一個常用的簡單光反射模型。圖中顯示的不透明物體表面p向眼點 反射的光強(qiáng)度為：圖六、漫反射與鏡面反射式中iad為環(huán)境光的漫反射，ild為點光源在p處的漫反射，ils為鏡面反射，ia為環(huán)境光強(qiáng)度，kd為漫反射系數(shù)，ip為電光源l的發(fā)光強(qiáng)度，單位法矢l、n表示從l光源處到p處的單位矢量，為反射角，d表示p距離光源l的距離，d0為適當(dāng)選擇的常數(shù)(d00)。應(yīng)用程序的目的是從源采集數(shù)據(jù)，然而應(yīng)用程序不能直接和源通信，所有的對數(shù)據(jù)、功能信息和錯誤信息的請求都要通過源管理器來完成。應(yīng)用程序為每個請求操作指定最終的目的地，是源

36、或者源管理器。應(yīng)用程序與源管理器通過入口點函數(shù)來通信，該入口點是源管理器的唯一入口點。2.2.1.4 系統(tǒng)架構(gòu)應(yīng)用程序、源管理器和源必須通過通信來管理數(shù)據(jù)的采集。這些處理必須以一定的次序來進(jìn)行。為了確保按照次序正確的執(zhí)行，源管理器和源在任何時刻只能處于一種狀態(tài)。壁式框架結(jié)構(gòu)室內(nèi)裝修設(shè)計系統(tǒng)首先是一個計算機(jī)輔助設(shè)計系統(tǒng)，采用面向?qū)ο蟮乃枷脒M(jìn)行設(shè)計和開發(fā)，充分考慮現(xiàn)今流行軟件autocad、3dmax等的操作及使用風(fēng)格，使得熟悉這些軟件的設(shè)計者可以輕松介入，同時本系統(tǒng)又是一個具有虛擬現(xiàn)實功能的仿真系統(tǒng)，可以制作出形象逼真的三維真實感效果圖及高質(zhì)量的路徑動畫，不僅有助于設(shè)計人員探討設(shè)計方案，進(jìn)行視覺

37、資源管理及環(huán)境影響評價，也有助于客戶直觀形象地領(lǐng)會設(shè)計意圖，做出最后的選擇。本系統(tǒng)大致可分為基本建模、專業(yè)建模、施工圖、工程量統(tǒng)計、渲染及動畫制作幾大模塊，系統(tǒng)的整體架構(gòu)如圖七所示。圖七、系統(tǒng)架構(gòu)在程序中使用相應(yīng)的三元組來調(diào)用入口點函數(shù)，來改變源管理器和源的狀態(tài)，從而實現(xiàn)信息采集。2.2.1.5 系統(tǒng)的數(shù)據(jù)傳輸方式源向應(yīng)用程序傳輸數(shù)據(jù)可以采用三種方式：內(nèi)存直接傳輸方式（native）、磁盤文件傳輸方式（disk file）和內(nèi)存緩沖方式（buffered memory）。1、內(nèi)存直接傳輸方式內(nèi)存直接傳輸方式是每個源都必須支持的傳輸方式。它是缺省的傳輸方式，是最容易由應(yīng)用程序?qū)崿F(xiàn)的傳輸方式。然而

38、，它卻受到許多限制，如只可傳輸dib（device-independent bitmap）形式的數(shù)據(jù)，信息的容量受限于內(nèi)存的容量。在這種方式下，源分配一個內(nèi)存塊并將信息數(shù)據(jù)寫在該內(nèi)存塊，然后向應(yīng)用程序傳送一個指向該內(nèi)存塊的指針，完成傳輸后由應(yīng)用程序?qū)?nèi)存塊釋放。該方式的最大優(yōu)點是，編程簡單，傳輸速度快，一次完成整個信息數(shù)據(jù)的傳輸。在這種傳輸模式下，dsm_entry函數(shù)的數(shù)據(jù)參數(shù)指向一個tw_uint32類型的變量。在windows操作系統(tǒng)中，指向一個內(nèi)存中的dib句柄變量。native傳輸模式要求以ram中一個巨大的塊的方式來傳遞數(shù)據(jù)，因此常常會面對內(nèi)存不足的問題。當(dāng)采用native傳輸模式

39、時，應(yīng)用程序不能中斷數(shù)據(jù)源的工作。數(shù)據(jù)源的用戶界面可以允許用戶取消傳輸，但應(yīng)用程序卻不能，即使是使用自己的用戶界面。2、磁盤文件傳輸方式磁盤文件方式是源可選的方式，源可以不支持該方式但是仍建議支持。在該方式下，由應(yīng)用程序創(chuàng)建一個文件，源來讀寫這個文件。在狀態(tài)4，應(yīng)用程序可以通過和源進(jìn)行功能協(xié)商來確定源支持哪種文件格式。接下來應(yīng)用程序就可以指定相應(yīng)的文件格式和文件名來用于傳輸。當(dāng)信息數(shù)據(jù)較大時，使用原始方式由于內(nèi)存受限而無法實現(xiàn)，這時可采用磁盤文件方式。磁盤文件方式比下面要介紹的內(nèi)存緩沖方式要容易實現(xiàn)。但是，磁盤文件方式要比內(nèi)存緩沖方式的傳輸速度慢。當(dāng)采用磁盤文件傳輸模式時，應(yīng)用程序不能中斷數(shù)據(jù)

40、源的工作。數(shù)據(jù)源的用戶界面可以允許用戶取消傳輸，但是應(yīng)用程序卻不能這樣做，即使是使用自己的用戶界面。3、內(nèi)存緩沖傳輸方式內(nèi)存緩沖方式是每個源都必須支持的傳輸方式。在該方式下，傳輸是由一個或者多個緩沖區(qū)來實現(xiàn)的，緩沖區(qū)的分配和釋放由應(yīng)用程序完成。數(shù)據(jù)是按照未格式化的位圖來傳輸?shù)?，?yīng)用程序必須使用在傳輸過程中的可用信息來確定每個緩沖區(qū)并正確的解釋這個位圖。當(dāng)使用原始方式和磁盤文件方式時，傳輸是一次完成的，但是在內(nèi)存緩沖方式中，應(yīng)用程序要循環(huán)地讀取緩沖區(qū)數(shù)據(jù)。內(nèi)存緩沖方式在數(shù)據(jù)采集和控制方面提供了最大地靈活性，但卻是最難實現(xiàn)的方式。在這種傳輸模式下，當(dāng)數(shù)據(jù)源傳輸數(shù)據(jù)帶時，由應(yīng)用程序分配與釋放所用的緩

41、沖區(qū)，但是數(shù)據(jù)源應(yīng)該推薦適當(dāng)?shù)木彌_區(qū)大小，并且檢查應(yīng)用程序是否遵照推薦值。當(dāng)數(shù)據(jù)源傳輸數(shù)據(jù)塊時，由數(shù)據(jù)源分配緩沖區(qū)，應(yīng)用程序負(fù)責(zé)釋放內(nèi)存。2.2.1.6系統(tǒng)中重要的技術(shù)手段壁式框架結(jié)構(gòu)室內(nèi)裝修設(shè)計系統(tǒng)可以說包含了兩個層面的內(nèi)容：建模和裝修。需要先構(gòu)造出被設(shè)計的建筑物的型，然后對這個型進(jìn)行修飾。對于這樣一個融眾多功能于一體的系統(tǒng)而言，編制過程中必然會涉及到很多計算機(jī)圖形學(xué)領(lǐng)域的重要算法和內(nèi)容，這里就幾個重點的內(nèi)容進(jìn)行詳細(xì)剖析。1）、工作基面從視覺感官上講，屏幕繪圖區(qū)域是一個平面，在這個平面區(qū)域中我們要繪制、編輯三維實體，用動態(tài)拉伸手段模擬建筑造型設(shè)計中的孔洞添挖過程。當(dāng)鼠標(biāo)落在屏幕某一點上時，這

42、一點可能會同時貫穿很多面，具體應(yīng)該被定位在哪一個平面上，決定著下一步的操作方向，因此工作基面對于仿真系統(tǒng)來說尤為重要。該系統(tǒng)的一個技術(shù)重點就是工作基面的捕捉及在任意空間基面上進(jìn)行繪圖、編輯等操作。建筑造型復(fù)雜多變，在一個大場景設(shè)計中可能繪制出成千上萬個面片，那末當(dāng)鼠標(biāo)點擊到場景中的某一位置時，如何快速準(zhǔn)確地從眾多面片當(dāng)中篩選出需要的圖素，能充分體現(xiàn)出一個計算機(jī)輔助設(shè)計系統(tǒng)的性能。本系統(tǒng)首先在水平方向上屏蔽掉場景中視口以外的面片，縮小篩選范圍，然后利用zbufer深度緩存算法對z方向即深度方向的面片進(jìn)行排序，設(shè)定優(yōu)先級，從而快速定位出鼠標(biāo)落點所捕捉到的面片來作為當(dāng)前的工作基面，并進(jìn)行高亮顯示。接

43、下來的繪制、編輯等操作就被鎖定在這個空間工作基面上來進(jìn)行，如圖八所示，當(dāng)前工作基面用黃色邊框突出顯示，并且在左下角顯示此工作基面的坐標(biāo)軸xy，之后的繪制操作即在此面內(nèi)進(jìn)行。圖八、工作基面2）、布爾運算布爾運算一直是計算機(jī)圖形學(xué)領(lǐng)域探討的重要內(nèi)容之一。二維特別是三維布爾運算是三維建模過程中的一個重要而強(qiáng)有力的手段。同時也是最復(fù)雜、最困難的運算。本系統(tǒng)中開發(fā)的布爾運算算法可以在任意的二維三維實體之間進(jìn)行操作，并且已經(jīng)經(jīng)過大量用戶的實踐驗證，算法準(zhǔn)確可靠。如圖九，為一曲面墻體與三個圓柱體做布爾減操作前后的圖示。圖九、布爾運算另外，在壁式框架結(jié)構(gòu)室內(nèi)裝修設(shè)計系統(tǒng)中，造型是可以揪或者推出來的。例如：要在

44、一面墻體上創(chuàng)建門洞或者門上方的挑檐，可以先在相應(yīng)的位置畫出輪廓線，然后沿著墻面法線的方向推或者揪輪廓線，系統(tǒng)自動進(jìn)行條件判斷，同時執(zhí)行相應(yīng)的布爾加減運算。整個造型過程是隨著鼠標(biāo)的移動動態(tài)改變的，設(shè)計者是可以看到的。當(dāng)鼠標(biāo)停止時，屏幕上顯示的造型就是設(shè)計者最后需要的結(jié)果。如圖十所示，大門和挑檐就是經(jīng)過上述操作生成的。這種建模風(fēng)格更直觀、更形象、更簡潔。由此用戶可以隨意創(chuàng)建出各種復(fù)雜的建筑實體。圖十、動態(tài)拖拽造型3）、虛擬現(xiàn)實和仿真設(shè)計壁式框架結(jié)構(gòu)室內(nèi)裝修設(shè)計系統(tǒng)完成了建筑實體的造型設(shè)計，但是這時的建筑物體并不真實，只看到了它的輪廓，視覺效果中只有型，而顏色、質(zhì)感、紋理、環(huán)境等等還體會不到。這就需

45、要對三維模型做進(jìn)一步的修飾，構(gòu)造虛擬環(huán)境，達(dá)到仿真的效果。壁式框架結(jié)構(gòu)室內(nèi)裝修設(shè)計系統(tǒng)提供了完善的opengl虛擬現(xiàn)實技術(shù)及渲染和動畫仿真功能。完成創(chuàng)建對象后，設(shè)計者需要為場景布置光源、調(diào)整視點、設(shè)置相機(jī)，給對象賦材質(zhì)和紋理等，并且對整個設(shè)計過程即時顯示。為了達(dá)到更進(jìn)一步的仿真效果，本系統(tǒng)可以對上述操作結(jié)果進(jìn)一步操作，選擇當(dāng)前視圖或者相機(jī)視圖進(jìn)行三維渲染，制作出精美逼真的效果圖。還可以任意設(shè)置動畫路徑，及時預(yù)覽動畫效果或者錄制生成可反復(fù)播放的動畫片，這樣就仿佛置身在一個虛擬的三維世界之中，對建筑物本身及周邊的環(huán)境進(jìn)行全方位動態(tài)瀏覽。2.2.2虛擬現(xiàn)實技術(shù)的深入開發(fā)及應(yīng)用2.2.2.1 三維渲染

46、效果圖是設(shè)計成果的重要展示手段之一，較上述虛擬現(xiàn)實的過程顯示方式來說，渲染技術(shù)可以達(dá)到更精細(xì)的顯示效果，并且它可以對結(jié)果進(jìn)行保存和再現(xiàn)，真實感更強(qiáng)。在進(jìn)行渲染之前需要先對模型及其環(huán)境進(jìn)行修飾和布置，對相關(guān)的參數(shù)進(jìn)行調(diào)整和設(shè)置，已達(dá)到理想的渲染結(jié)果，主要分為以下幾個方面：1）、設(shè)置材質(zhì)：選擇材質(zhì)，設(shè)置貼圖坐標(biāo)計算方式，調(diào)整環(huán)境光、高光、漫反射、透明度、折射慮等相關(guān)參數(shù)信息，給相關(guān)的實體進(jìn)行材質(zhì)紋理的賦質(zhì)。并且對每一個實體的材質(zhì)信息還可以通過修改器等工具進(jìn)行后期的調(diào)整。2）、設(shè)置光源：本系統(tǒng)提供點光、錐光、平行光、柱光、面光五種光源，根據(jù)場景需要，選擇光源類型，設(shè)置光源位置，完成光源的布置。3）、

47、設(shè)置視點和相機(jī)：設(shè)計者在設(shè)置觀察角度時需放置目標(biāo)相機(jī)，在最佳的位置設(shè)置視點，突出要渲染的主體對象，并注意環(huán)境場景的效果表現(xiàn)，為渲染成圖做好構(gòu)圖的準(zhǔn)備。4）、設(shè)置配景：生成渲染圖時，通常需加入配景，如：人、車、標(biāo)牌等，以達(dá)到更真實的效果。系統(tǒng)配景庫中的圖片，可直接按實際尺寸，插人入渲染圖中進(jìn)行使用。做好上述前期工作，就可以啟動渲染引擎，對整個設(shè)計場景進(jìn)行渲染。2.2.2.2動畫設(shè)計本系統(tǒng)在動畫制作方面，采用多視窗交互方式設(shè)置折線或bezier曲線相機(jī)路徑，輸人路徑各關(guān)鍵點的參數(shù)，完成較為復(fù)雜的相機(jī)動畫及場景切換效果。系統(tǒng)提供opengl動畫及渲染動畫兩種方式來進(jìn)行場景瀏覽模擬，采用mpeg壓縮算

48、法并擴(kuò)展了mpeg圖形標(biāo)準(zhǔn)，能夠完成較高分辨率的動畫制作。最終錄制生成avi文件，可通過外部播放器程序進(jìn)行播放瀏覽。動畫制作的流程如圖十一所示。圖十一、動畫制作流程2.2.3對數(shù)據(jù)庫操作的封裝面向?qū)ο笏枷胍呀?jīng)出現(xiàn)了20多年，各種成功的實踐告訴我們它是軟件開發(fā)的必然趨勢。面向?qū)ο缶幊?oop)的一個關(guān)鍵原則之一就是封裝(encapsulation)，把暴露的數(shù)據(jù)封裝起來，盡可能的讓對象管理它們自己的狀態(tài)，因為過多的依存性會造就緊耦合(highlycoupled)系統(tǒng)，使得任何一點小小改動都可能造成許多無法預(yù)料的結(jié)果。而數(shù)據(jù)隱藏/封裝機(jī)制是一個控制對象數(shù)據(jù)和狀態(tài)強(qiáng)而有力的方法，它對外部世界隱藏其內(nèi)

49、部細(xì)節(jié)，這就意味著每一個對象都應(yīng)該盡可能少的了解系統(tǒng)的其他部分或者被其他部分所了解，這樣一來一旦發(fā)生了變化，需要了解這一個變化的對象會比較少，因此變化也就相對容易地進(jìn)行。vc+是一種基于c+語言的開發(fā)工具，而c+是一種面向?qū)ο蟮恼Z言。因而在軟件的設(shè)計中可以方便的實現(xiàn)對數(shù)據(jù)庫操作的封裝，以獲得封裝所帶來的種種好處。2.2.4系統(tǒng)界面設(shè)計2.2.4.1應(yīng)用程序界面的構(gòu)圖原則用戶界面設(shè)計是應(yīng)用程序的重要組成部分，一個好的應(yīng)用程序要有美觀實用的界面設(shè)計，應(yīng)用程序界面的構(gòu)圖和布局不僅表現(xiàn)了美感及藝術(shù)性，而且也極大地影響了應(yīng)用程序的可用性。下面簡要論述了界面設(shè)計中的幾項基本原則。（1）主次性原則：主次性原

50、則是指在程序界面設(shè)計中，分清主次，抓住重點，將最重要的元素定位在對用戶來說一目了然的位置，重要的和需要經(jīng)常訪問的元素處于顯著的位置，次要的元素則應(yīng)當(dāng)處于次要的位置。人的閱讀方式?jīng)Q定主次性。人們習(xí)慣的閱讀順序一般是從左到右，從上到下。按照此原則，用戶第一眼看到的應(yīng)是計算機(jī)屏幕的左上部分，因此最重要的元素應(yīng)當(dāng)定位在這里，比如有一條重要的信息，它的標(biāo)題欄應(yīng)當(dāng)放在能被用戶第一眼看到的位置，而各種操作按鈕則應(yīng)當(dāng)處于該標(biāo)題欄的下方，因為用戶通常是要直接使用按鈕來完成相應(yīng)的操作。元素的有效組合體現(xiàn)主次性。將控件和元素適當(dāng)分組，邏輯上關(guān)聯(lián)的項目可以嘗試根據(jù)“功能”和“關(guān)系”來組成一個邏輯信息組，在屏幕上加以組

51、合，將它們放在一起，以顯示其關(guān)聯(lián)性。反之，任何相互之間毫不相關(guān)的項目應(yīng)當(dāng)分隔開。（2）一致性原則：界面設(shè)計最重要的就是保證用戶界面運作的一致性。一致性原則指程序各窗口的風(fēng)格一致，使用的元素、術(shù)語、方法、控制一致。用戶界面的一致性可幫助用戶更好地使用軟件，在界面設(shè)計中一致性原則最容易被違反，因此在界面設(shè)計時，一定要堅持用同一風(fēng)格貫穿整個應(yīng)用程序的設(shè)計。元素設(shè)計風(fēng)格的一致性：元素設(shè)計風(fēng)格的一致性是指相應(yīng)元素在設(shè)計上始終一致。如對于列表框來說，如果雙擊其中的項，使得某些事件發(fā)生，那么雙擊任何其它列表框中的項，都應(yīng)該有同樣的事件發(fā)生；如對一列列的數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)對齊要適當(dāng)，通常的作法是整浮點數(shù)右對齊，字符串

52、左對齊。窗體設(shè)計風(fēng)格的一致性：用戶最忌諱的是每換一個屏幕就要換一套操作命令與操作方法。一致的窗體風(fēng)格便于讓用戶始終用同一種方式思考與操作。如所有窗口按鈕的位置要一致，標(biāo)簽和信息的措辭要一致，顏色方案要一致。（3）空間布局的合理性原則：基于人們的閱讀習(xí)慣，屏幕一般按自左而右，從上而下組織，界面的總體布局做到兩點：第一，屏幕上的元素不能太多，屏幕設(shè)計不能擁擠。一般說來，顯示屏幕總體性覆蓋度不應(yīng)超過40%，而分組中屏幕覆蓋度不應(yīng)超過62%.。第二，布局合理，使用空白空間。在設(shè)計中需要插入空白空間，即合理使用窗體控件之間以及控件四周的空白區(qū)域，做到布局合理，這樣有助于突出設(shè)計元素和改善可用性。對于相對

53、獨立的操作序列，一般應(yīng)提供回退、中途放棄等功能，讓用戶感覺到操作合理，具有親切感。另外，對用戶的重要操作要有信息反饋，這也是保證易用性的常用設(shè)計手段，對常用操作和簡單操作的反饋可以不作要求，但是對不常用操作和至關(guān)重要的操作，系統(tǒng)應(yīng)該提供信息的反饋。2.2.4.2界面設(shè)計計算機(jī)屏幕就是一張?zhí)厥獾漠嫴?。和任何基礎(chǔ)美術(shù)課程中教授的設(shè)計技巧一樣，要在計算機(jī)屏幕上添加背景、組合按鈕、標(biāo)簽、文本框等。安排控件的位置，應(yīng)該先將設(shè)計的窗體界面畫在紙上，根據(jù)不同元素的重要性、控件之間的聯(lián)系和操作方面的要求等，再進(jìn)行綜合布局，協(xié)調(diào)配色，最后搬到屏幕上進(jìn)行最后設(shè)計。協(xié)調(diào)界面、組織窗體的工作包括控件的位置、大小、一致

54、性編排與其它相關(guān)內(nèi)容。（1）控件的位置拖放安排：在絕大多數(shù)的程序界面設(shè)計中，并不是所有的元素都具有相同的重要性，所以應(yīng)抓住重點，將較重要的元素定位在對用戶來說處在一目了然的位置，重要的和需要經(jīng)常訪問的元素應(yīng)當(dāng)處于顯著的位置，次要的元素則應(yīng)當(dāng)處于次要的位置。由于習(xí)慣的閱讀順序一般是從左到右，從上到下。所以用戶第一眼看到的一般是計算機(jī)屏幕的左上部分，最重要的元素應(yīng)當(dāng)定位在這里。比如有一條重要的數(shù)據(jù)信息，它的標(biāo)題欄應(yīng)當(dāng)安排放在能被用戶第一眼看到的位置，而各種操作按鈕則應(yīng)緊跟于該標(biāo)題欄的下方，因為用戶通常是要使用按鈕來完成窗口的操作。將控件和元素適當(dāng)分組也是非常重要的，可以嘗試根據(jù)“功能”和“關(guān)系”來

55、組成一個邏輯信息組。根據(jù)控件的功能或關(guān)系，將它們放在不同的屏幕區(qū)域，在視覺效果上也要比將它們分散在屏幕的各處要好得多。（2）控件的大小與一致性編排：控件的大小設(shè)置是程序設(shè)計時經(jīng)常遇到的問題，雖然操作非常簡單，但在決定控件大小時卻很讓人頭疼。vc提供的控件豐富多樣，應(yīng)當(dāng)盡量使用協(xié)調(diào)性強(qiáng)的控件，來選擇最適合自己應(yīng)用程序的特定控件子集。當(dāng)有l(wèi)istbox、combobox等多種控件被同時利用時要盡可能的使得它們采用同一風(fēng)格，比如在控件中使用相同的顏色作為背景色等，如果沒有特別需要盡量不使用鮮艷的顏色。在應(yīng)用程序中保持不同控件的一致性對提高應(yīng)用程序的可用度來講也是非常重要的。如果兩種控件選擇了不同的顏

56、色和顯示效果，那么應(yīng)用程序?qū)@得十分不協(xié)調(diào)。所以在確定設(shè)計思路時，一定要堅持用同一種風(fēng)格貫穿整個應(yīng)用程序的想法，用這個思路來完成整個程序的設(shè)計。（3）合理利用空間，保持界面的簡潔：在界面的空間使用上，應(yīng)當(dāng)形成一種簡潔明了的布局。在用戶界面中合理使用窗體控件及其四周的空白區(qū)域有助于突出元素和改善可用性。一個窗體上有太多的控件會導(dǎo)致界面雜亂無章，給尋找字段或者控件帶來不便或者困難。因此，在設(shè)計中需要留出一些空白區(qū)域來突出設(shè)計元素。各控件之間一致的間隔以及垂直與水平方向各元素的對齊也可以使設(shè)計更為明了，行列整齊、行距一致的界面安排也會使其容易閱讀。在此，可以合理利用vc提供的布局工具，以便讓控件的

57、間距、排列和尺寸的調(diào)整變得非常容易。2.3關(guān)鍵技術(shù)及創(chuàng)新點本文介紹的壁式框架結(jié)構(gòu)室內(nèi)裝修設(shè)計系統(tǒng)運用虛擬現(xiàn)實的三維建筑造型和裝修設(shè)計仿真系統(tǒng)的實現(xiàn)原理及重要的技術(shù)手段，系統(tǒng)應(yīng)用計算機(jī)圖形學(xué)、數(shù)學(xué)及物理光學(xué)的基本原理，對建模及仿真效果方面的重要算法和技術(shù)進(jìn)行了深入研發(fā)，實現(xiàn)了三維建模、三維場景實時模擬及后期渲染圖和仿真動畫制作等各項功能模塊的有效集成。相比一般的室內(nèi)裝修設(shè)計系統(tǒng)，本系統(tǒng)特別考慮到了壁式框架結(jié)構(gòu)的布局、構(gòu)造和材料，為現(xiàn)代家居裝修設(shè)計提供了很好的軟件，為業(yè)主和設(shè)計人員提供了直觀形象的模型系統(tǒng)。本系統(tǒng)穩(wěn)定性強(qiáng)，終端日常維護(hù)不需要專門技術(shù)人員，資料維護(hù)自動化，不需要為每個終端配置專門維護(hù)

58、人。本系統(tǒng)具有超強(qiáng)維護(hù)工具，用戶可及時、方便地對數(shù)據(jù)進(jìn)行后臺維護(hù)、更新和制作廣告信息，同時提供超強(qiáng)網(wǎng)絡(luò)服務(wù)功能。本系統(tǒng)具有人性化界面設(shè)計，界面友好、美觀，操作簡便，沒有復(fù)雜的操作，沒有令人眼花繚亂的菜單，用戶只需輕輕點擊幕上的相應(yīng)圖標(biāo)，就可輕松查詢到所需信息。本系統(tǒng)采用模塊化設(shè)計，可以根據(jù)用戶的需要靈活地增減功能塊。表現(xiàn)在硬件方面為可以增加功能組件如磁卡閱讀器等，軟件方面則可以根據(jù)用戶的要求靈活增加功能模塊，使系統(tǒng)可以具有良好的擴(kuò)展性。經(jīng)過測試，本系統(tǒng)能夠很好地滿足各種規(guī)模用戶的需求，可以使客戶的管理效率提高，出錯率大大降低，具有顯著的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益，對類似系統(tǒng)的構(gòu)建亦具有很強(qiáng)的參考和實踐價值。三、市場需求與風(fēng)險分析3.1市場需求分析從中國室內(nèi)裝飾協(xié)會獲悉，