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

1、壁式框架結(jié)構(gòu)室內(nèi)裝修設(shè)計(jì)系統(tǒng)可行性研究報(bào)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(jì)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(jì)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(shí)現(xiàn)122.2.2虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的深入開發(fā)及應(yīng)用232.2.3對(duì)數(shù)據(jù)庫操作的封裝242.2.4系統(tǒng)界面設(shè)計(jì)252.3關(guān)鍵技術(shù)及創(chuàng)新點(diǎn)28三、市場(chǎng)需求與風(fēng)險(xiǎn)分析293.1市場(chǎng)需求分析293.2風(fēng)險(xiǎn)分析與對(duì)策303.2.1風(fēng)險(xiǎn)分析303.2.2風(fēng)險(xiǎn)對(duì)策31

2、四、經(jīng)濟(jì)效益與社會(huì)效益344.1經(jīng)濟(jì)效益分析344.2社會(huì)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(jì)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(jì)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(gè)部分。房屋在建設(shè)之前，根據(jù)其建筑的層數(shù)、造價(jià)、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(shí)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(duì)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(shí)，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(chǎng)上各種各樣的室內(nèi)裝修設(shè)計(jì)系統(tǒng)參差不齊，但針對(duì)壁式框架結(jié)構(gòu)的室內(nèi)裝修設(shè)計(jì)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(shí)現(xiàn)基于x3d/vrml的在線室內(nèi)裝修設(shè)計(jì)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(jì)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(jì)系統(tǒng)。我們?cè)诔浞纸梃b室內(nèi)裝修設(shè)計(jì)系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，將壁式框架結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)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(jì)系統(tǒng)。室內(nèi)裝修包括房間設(shè)計(jì)、裝修、家具布置及各種小裝點(diǎn)。偏重于建筑物里面的裝修建設(shè)，不僅在裝修設(shè)計(jì)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(shí)，使用的材料越多、越復(fù)雜，污染物可能越多。隨著社會(huì)的發(fā)展專業(yè)的進(jìn)一步完善這種情況會(huì)逐漸改善，也就會(huì)出現(xiàn)以下幾種趨勢(shì)：1）

5、、室內(nèi)裝修需回歸自然化：隨著環(huán)境保護(hù)意識(shí)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(jì)的發(fā)展趨勢(shì)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(huì)物質(zhì)財(cái)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(jì)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(jì)師要學(xué)會(huì)采用一切現(xiàn)代科技手段，使室內(nèi)設(shè)計(jì)達(dá)到最佳聲、光、色、形的匹配效果，實(shí)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(jì)正在向高技術(shù)、高情感化方向發(fā)展。所以室內(nèi)設(shè)計(jì)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(gè)性化：大工業(yè)化生產(chǎn)給社會(huì)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(gè)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(jì)師在設(shè)計(jì)的過程當(dāng)中要更強(qiáng)調(diào)“人”這個(gè)主體，以讓消費(fèi)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(huì)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(duì)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(jì)系統(tǒng)是順應(yīng)時(shí)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(duì)家居的裝飾裝修有著更高的要求，幾年前，人們?cè)诩已b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(gè)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(jì)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(jì)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(gè)百分點(diǎn)。行業(yè)規(guī)模的大幅度增長，表明行業(yè)仍然對(duì)宏觀經(jīng)濟(jì)發(fā)展具有較強(qiáng)的拉動(dòng)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(dòng)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(dòng)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(chǎng)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(jì)系統(tǒng)運(yùn)用計(jì)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(gè)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(shí)時(shí)改變裝修效果。2.1.1.2總體設(shè)計(jì)1）、室內(nèi)裝飾設(shè)計(jì)要滿足使用功能要求室內(nèi)設(shè)計(jì)是以創(chuàng)造良好的室內(nèi)空間環(huán)境為宗旨，把滿足人們?cè)谑覂?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(jì)時(shí)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(dòng)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(jì)要滿足精神功能要求室內(nèi)設(shè)計(jì)在考慮使用功能要求的同時(shí)，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(jì)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(dòng)，所以要研究人們的認(rèn)識(shí)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(jì)者要運(yùn)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(jì)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(huì)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(jì)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(jì)者必須具備必要的結(jié)構(gòu)類型知識(shí)，熟悉和掌握結(jié)構(gòu)體系的性能、特點(diǎn)。現(xiàn)代室內(nèi)裝飾設(shè)計(jì)，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(jì)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(jì)要符合地區(qū)特點(diǎn)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(shí)存在著很大的差別。我

12、國是多民族的國家，各個(gè)民族的地區(qū)特點(diǎn)、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(jì)也有所不同。設(shè)計(jì)中要有各自不同的風(fēng)格和特點(diǎn)。要體現(xiàn)民族和地區(qū)特點(diǎn)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(jì)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(qǐng)求下載三維場(chǎng)景文件，然后利用插件顯示三維場(chǎng)景，通過訪問x3d文件，從而實(shí)現(xiàn)用戶與三維場(chǎng)景的交互。服務(wù)器通過監(jiān)聽用戶的對(duì)三維場(chǎng)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(diǎn)、模塊是可重用的，在文件格式方面使用了xml語法體系，實(shí)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(chǎng)景的，對(duì)形體結(jié)構(gòu)的建立采用圖形建模，對(duì)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(jì)，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(jì)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)思想是創(chuàng)建一個(gè)網(wǎng)上實(shí)時(shí)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(dòng)而快速地改變場(chǎng)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(shí)用戶可以在場(chǎng)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(jì)成本，提高效率。系統(tǒng)包括以下幾個(gè)方面的功能：1）、視角漫游功能：通過用戶和系統(tǒng)的交互實(shí)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(chǎng)景里面實(shí)現(xiàn)二維的菜單功能；3）、場(chǎng)景效果變換：通過菜單實(shí)現(xiàn)場(chǎng)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(duì)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(dòng)控制層析光譜分析應(yīng)用程序設(shè)計(jì)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(jì)系統(tǒng)2.1.2.1壁式框架結(jié)構(gòu)室內(nèi)裝修設(shè)計(jì)系統(tǒng)的基本原理x3d場(chǎng)景中的模型由節(jié)點(diǎn)構(gòu)成，節(jié)點(diǎn)又由域和事件構(gòu)成,域定義節(jié)點(diǎn)的屬性，事件定義用戶與場(chǎng)景之間的交互，使虛擬世界具有動(dòng)感，在節(jié)點(diǎn)間創(chuàng)建通道，通過發(fā)送一個(gè)事件使一個(gè)節(jié)點(diǎn)控制另一個(gè)節(jié)點(diǎn)。這種方法只能實(shí)現(xiàn)比較簡單的交互，要實(shí)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(diǎn)，它和其他的標(biāo)準(zhǔn)節(jié)點(diǎn)相似，只有一點(diǎn)不同，一個(gè)script節(jié)點(diǎn)是由用戶進(jìn)行擴(kuò)展的，到達(dá)字段的事件會(huì)自動(dòng)移動(dòng)到script節(jié)點(diǎn)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(duì)節(jié)點(diǎn)的參數(shù)改變。用戶端場(chǎng)景調(diào)度初始狀態(tài)時(shí)，節(jié)點(diǎn)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(diǎn)參數(shù)，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)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(jì)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(jì)系統(tǒng)的性能指標(biāo)很多，下面介紹幾個(gè)重要的指標(biāo)?？臻g類型：室內(nèi)空間設(shè)計(jì)是藝術(shù)與生活的完美結(jié)合，設(shè)計(jì)師的任務(wù)是使空間設(shè)計(jì)最大限度的實(shí)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(dòng)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(dòng)態(tài)空間引導(dǎo)業(yè)主從動(dòng)的角度看周圍事物，把人帶到一個(gè)由時(shí)空相結(jié)合的第四空間，比如光怪陸離的光影，生動(dòng)的背景音樂。在設(shè)計(jì)室內(nèi)空間時(shí)，設(shè)計(jì)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(jì)應(yīng)該生動(dòng)、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(jì)師就必須在裝修設(shè)計(jì)上下

18、足功夫。燈光設(shè)計(jì)：室內(nèi)中的燈光設(shè)計(jì)也要求單純，明確，這是指文字簡練，構(gòu)圖清晰?，F(xiàn)在的室內(nèi)燈光設(shè)計(jì)呈現(xiàn)更廣泛和復(fù)雜的表現(xiàn)形式，千篇一律的設(shè)計(jì)已經(jīng)不能滿足時(shí)代的要求，因此燈光創(chuàng)意和創(chuàng)新成為是室內(nèi)設(shè)計(jì)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(jì)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(jì)的主題密切結(jié)合，并賦予它時(shí)代氣息。有創(chuàng)意的設(shè)計(jì)無論從形式還是內(nèi)容上總有它的獨(dú)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(jì)的創(chuàng)新需要抓住室內(nèi)的主要特點(diǎn)，并靈活地利用室內(nèi)設(shè)計(jì)的相關(guān)因素。現(xiàn)在，人們對(duì)室

19、內(nèi)燈光的設(shè)計(jì)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(duì)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(jià)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(jì)時(shí)，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(jì)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(huì)學(xué)，語言學(xué)，美學(xué)和哲學(xué)等多種學(xué)科的綜合知識(shí)。室內(nèi)燈光設(shè)

20、計(jì)不是單一獨(dú)立存在的個(gè)體，而是融合美學(xué)、光學(xué)等學(xué)問的綜合運(yùn)用，需要我們?cè)O(shè)計(jì)師在進(jìn)行空間設(shè)計(jì)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(huì)給人一種上輕下重的穩(wěn)定感，相反，上深下淺會(huì)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(gè)空間中，要選擇明度搭配起來和諧的顏色。比如，同一個(gè)房間，如果全部是明黃，明亮的藍(lán)色，會(huì)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(gè)房間看起來就會(huì)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(huì)產(chǎn)生不平衡的感覺。當(dāng)代家裝人群越來越廣，人們對(duì)美的追求也不遠(yuǎn)遠(yuǎn)局限于原始的幾個(gè)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(jì)時(shí)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(jì)系統(tǒng)的特性壁式框架結(jié)構(gòu)室內(nèi)裝修設(shè)計(jì)系統(tǒng)采用可插件化的業(yè)務(wù)組件，各個(gè)業(yè)務(wù)組件相互獨(dú)立，又緊密集成，既可單獨(dú)運(yùn)行又可組合運(yùn)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(diǎn)。系統(tǒng)的兼容性：設(shè)計(jì)采用微軟系統(tǒng)進(jìn)行開發(fā)。因?yàn)閙icrosoft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(tái)數(shù)據(jù)庫管理，各表間既可以獨(dú)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(tái)，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(jì)算機(jī)名無關(guān)，用戶所做的只需在客戶機(jī)上添加一個(gè)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(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)庫的封裝性。模塊化：本方案中我們暫設(shè)計(jì)了保存、修改、刪除、查詢、用戶管理六個(gè)模塊，具體的功能模塊按用戶的實(shí)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。基于soa的業(yè)務(wù)平臺(tái)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(shí)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(chǔ)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(chǔ)服務(wù)。另外它還指定了對(duì)于一個(gè)聲明為符合該標(biāo)準(zhǔn)的實(shí)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(chǔ)交換（離線）。圖中有兩個(gè)邊界，一個(gè)是soa上層服務(wù)邊界，它提供了獨(dú)立于物理網(wǎng)絡(luò)的通信支持和協(xié)議，例如對(duì)tcp/ip的支持。另一個(gè)是soa基本文件服務(wù)邊界，它提供了對(duì)獨(dú)立于特定介質(zhì)存儲(chǔ)格式

25、和文件結(jié)構(gòu)的存儲(chǔ)介質(zhì)的訪問。應(yīng)用程序可以依賴任意一個(gè)邊界來實(shí)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(shí)世界對(duì)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(shí)世界模型中的單個(gè)實(shí)體的iod，復(fù)合iod是表示soa現(xiàn)實(shí)世界模型中相互關(guān)聯(lián)的多個(gè)實(shí)體的iod。信息實(shí)體（information entity）是復(fù)合iod中的信息塊，它與soa現(xiàn)實(shí)世界模型中的實(shí)體一一對(duì)應(yīng)

26、。模塊（module）是信息實(shí)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(duì)現(xiàn)實(shí)世界對(duì)象實(shí)例的性質(zhì)的描述。因此一個(gè)復(fù)合iod由多個(gè)信息實(shí)體組成，每個(gè)信息實(shí)體又由一個(gè)或者多個(gè)模塊組成，每個(gè)模塊中又包含一個(gè)或者多個(gè)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(chǔ)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(duì)應(yīng)用實(shí)體之間通信的具體規(guī)定：應(yīng)用實(shí)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(shí)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(gè)二維空間，然后我們?cè)谶@個(gè)二維空間里通過vrml的一些節(jié)點(diǎn)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(diǎn)，再由script節(jié)點(diǎn)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(diǎn)的image text ure節(jié)點(diǎn)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(diǎn)的信息交換如圖三。圖三、節(jié)點(diǎn)的信息交換2.2技術(shù)內(nèi)容2.2.1信息采集的實(shí)現(xiàn)2.2.1.1系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)隨著計(jì)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(duì)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(jià)的。他們需要?jiǎng)?chuàng)建用戶界面，并對(duì)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(shí)，往往又要面對(duì)隨著新功能和特性的出現(xiàn)設(shè)備升級(jí)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(shí)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(gè)標(biāo)準(zhǔn)使開發(fā)者受益匪淺的同時(shí)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(shí)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(gè)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(gè)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(fèi)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(shí)現(xiàn)，也不會(huì)對(duì)應(yīng)用程序中可能會(huì)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(shí)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(huì)提供一個(gè)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(gè)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(jí)設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序在這一層。設(shè)備驅(qū)動(dòng)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(dòng)作。由于驅(qū)動(dòng)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(dòng)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(dòng)程序的導(dǎo)致設(shè)備進(jìn)行所希望的相應(yīng)動(dòng)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(dòng)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(gè)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(gè)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(gè)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?yàn)椴挥秒x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(jì)系統(tǒng)可以對(duì)建筑物及場(chǎng)景進(jìn)行真實(shí)感顯示及動(dòng)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(xiàng)圖形學(xué)的基本概念和原理，在一個(gè)平面繪圖區(qū)域內(nèi)對(duì)三維建筑物體及其場(chǎng)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(shí)對(duì)模型進(jìn)行賦材質(zhì)紋理、設(shè)置配景、制作動(dòng)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(shí)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(gè)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(gè)窗vi，其左下和右上角點(diǎn)坐標(biāo)為（xwmin，ywmin），（xwmax，ywmax），屏幕上一個(gè)視區(qū)，其左下和右上角點(diǎn)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(duì)三維物體模型在各個(gè)投影平面及軸測(cè)位的線框圖及opengl透視圖進(jìn)行顯示。在三維計(jì)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(diǎn)或眼點(diǎn)。透視投影有如下幾個(gè)基本特征： “近大遠(yuǎn)小”，即“離視點(diǎn)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(huì)聚焦在一個(gè)點(diǎn)。3）、真實(shí)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(gè)可見點(diǎn)“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(shí)感仿真顯示。圖六所示，為一個(gè)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(diǎn) 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(diǎn)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(duì)數(shù)據(jù)、功能信息和錯(cuò)誤信息的請(qǐng)求都要通過源管理器來完成。應(yīng)用程序?yàn)槊總€(gè)請(qǐng)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(diǎn)函數(shù)來通信，該入口點(diǎn)是源管理器的唯一入口點(diǎn)。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(shí)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(jì)系統(tǒng)首先是一個(gè)計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)系統(tǒng)，采用面向?qū)ο蟮乃枷脒M(jìn)行設(shè)計(jì)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(jì)者可以輕松介入，同時(shí)本系統(tǒng)又是一個(gè)具有虛擬現(xiàn)實(shí)功能的仿真系統(tǒng)，可以制作出形象逼真的三維真實(shí)感效果圖及高質(zhì)量的路徑動(dòng)畫，不僅有助于設(shè)計(jì)人員探討設(shè)計(jì)方案，進(jìn)行視覺

37、資源管理及環(huán)境影響評(píng)價(jià)，也有助于客戶直觀形象地領(lǐng)會(huì)設(shè)計(jì)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(jì)、渲染及動(dòng)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(diǎn)函數(shù)，來改變?cè)垂芾砥骱驮吹臓顟B(tài)，從而實(shí)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(gè)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(gè)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(gè)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(diǎn)是，編程簡單，傳輸速度快，一次完成整個(gè)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(gè)tw_uint32類型的變量。在windows操作系統(tǒng)中，指向一個(gè)內(nèi)存中的dib句柄變量。native傳輸模式要求以ram中一個(gè)巨大的塊的方式來傳遞數(shù)據(jù)，因此常常會(huì)面對(duì)內(nèi)存不足的問題。當(dāng)采用native傳輸模式

39、時(shí)，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(gè)文件，源來讀寫這個(gè)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(shí)，使用原始方式由于內(nèi)存受限而無法實(shí)現(xiàn)，這時(shí)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(shí)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(shí)，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(gè)源都必須支持的傳輸方式。在該方式下，傳輸是由一個(gè)或者多個(gè)緩沖區(qū)來實(shí)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(gè)緩沖區(qū)并正確的解釋這個(gè)位圖。當(dāng)使用原始方式和磁盤文件方式時(shí)，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(shí)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(shí)，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(shí)，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(jì)系統(tǒng)可以說包含了兩個(gè)層面的內(nèi)容：建模和裝修。需要先構(gòu)造出被設(shè)計(jì)的建筑物的型，然后對(duì)這個(gè)型進(jìn)行修飾。對(duì)于這樣一個(gè)融眾多功能于一體的系統(tǒng)而言，編制過程中必然會(huì)涉及到很多計(jì)算機(jī)圖形學(xué)領(lǐng)域的重要算法和內(nèi)容，這里就幾個(gè)重點(diǎn)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(gè)平面，在這個(gè)平面區(qū)域中我們要繪制、編輯三維實(shí)體，用動(dòng)態(tài)拉伸手段模擬建筑造型設(shè)計(jì)中的孔洞添挖過程。當(dāng)鼠標(biāo)落在屏幕某一點(diǎn)上時(shí)，這

42、一點(diǎn)可能會(huì)同時(shí)貫穿很多面，具體應(yīng)該被定位在哪一個(gè)平面上，決定著下一步的操作方向，因此工作基面對(duì)于仿真系統(tǒng)來說尤為重要。該系統(tǒng)的一個(gè)技術(shù)重點(diǎn)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(gè)大場(chǎng)景設(shè)計(jì)中可能繪制出成千上萬個(gè)面片，那末當(dāng)鼠標(biāo)點(diǎn)擊到場(chǎng)景中的某一位置時(shí)，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(gè)計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)系統(tǒng)的性能。本系統(tǒng)首先在水平方向上屏蔽掉場(chǎng)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(duì)z方向即深度方向的面片進(jìn)行排序，設(shè)定優(yōu)先級(jí)，從而快速定位出鼠標(biāo)落點(diǎn)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(gè)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(yùn)算布爾運(yùn)算一直是計(jì)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(yùn)算是三維建模過程中的一個(gè)重要而強(qiáng)有力的手段。同時(shí)也是最復(fù)雜、最困難的運(yùn)算。本系統(tǒng)中開發(fā)的布爾運(yùn)算算法可以在任意的二維三維實(shí)體之間進(jìn)行操作，并且已經(jīng)經(jīng)過大量用戶的實(shí)踐驗(yàn)證，算法準(zhǔn)確可靠。如圖九，為一曲面墻體與三個(gè)圓柱體做布爾減操作前后的圖示。圖九、布爾運(yùn)算另外，在壁式框架結(jié)構(gòu)室內(nèi)裝修設(shè)計(jì)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(dòng)進(jìn)行條件判斷，同時(shí)執(zhí)行相應(yīng)的布爾加減運(yùn)算。整個(gè)造型過程是隨著鼠標(biāo)的移動(dòng)動(dòng)態(tài)改變的，設(shè)計(jì)者是可以看到的。當(dāng)鼠標(biāo)停止時(shí)，屏幕上顯示的造型就是設(shè)計(jì)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(shí)體。圖十、動(dòng)態(tài)拖拽造型3）、虛擬現(xiàn)實(shí)和仿真設(shè)計(jì)壁式框架結(jié)構(gòu)室內(nèi)裝修設(shè)計(jì)系統(tǒng)完成了建筑實(shí)體的造型設(shè)計(jì)，但是這時(shí)的建筑物體并不真實(shí)，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(huì)不到。這就需

45、要對(duì)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(jì)系統(tǒng)提供了完善的opengl虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)及渲染和動(dòng)畫仿真功能。完成創(chuàng)建對(duì)象后，設(shè)計(jì)者需要為場(chǎng)景布置光源、調(diào)整視點(diǎn)、設(shè)置相機(jī)，給對(duì)象賦材質(zhì)和紋理等，并且對(duì)整個(gè)設(shè)計(jì)過程即時(shí)顯示。為了達(dá)到更進(jìn)一步的仿真效果，本系統(tǒng)可以對(duì)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(dòng)畫路徑，及時(shí)預(yù)覽動(dòng)畫效果或者錄制生成可反復(fù)播放的動(dòng)畫片，這樣就仿佛置身在一個(gè)虛擬的三維世界之中，對(duì)建筑物本身及周邊的環(huán)境進(jìn)行全方位動(dòng)態(tài)瀏覽。2.2.2虛擬現(xiàn)實(shí)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(jì)成果的重要展示手段之一，較上述虛擬現(xiàn)實(shí)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(duì)結(jié)果進(jìn)行保存和再現(xiàn)，真實(shí)感更強(qiáng)。在進(jìn)行渲染之前需要先對(duì)模型及其環(huán)境進(jìn)行修飾和布置，對(duì)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(gè)方面：1）、設(shè)置材質(zhì)：選擇材質(zhì)，設(shè)置貼圖坐標(biāo)計(jì)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(shí)體進(jìn)行材質(zhì)紋理的賦質(zhì)。并且對(duì)每一個(gè)實(shí)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(diǎn)光、錐光、平行光、柱光、面光五種光源，根據(jù)場(chǎng)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(diǎn)和相機(jī)：設(shè)計(jì)者在設(shè)置觀察角度時(shí)需放置目標(biāo)相機(jī)，在最佳的位置設(shè)置視點(diǎn)，突出要渲染的主體對(duì)象，并注意環(huán)境場(chǎng)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(shí)，通常需加入配景，如：人、車、標(biāo)牌等，以達(dá)到更真實(shí)的效果。系統(tǒng)配景庫中的圖片，可直接按實(shí)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(dòng)渲染引擎，對(duì)整個(gè)設(shè)計(jì)場(chǎng)景進(jìn)行渲染。2.2.2.2動(dòng)畫設(shè)計(jì)本系統(tǒng)在動(dòng)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(diǎn)的參數(shù)，完成較為復(fù)雜的相機(jī)動(dòng)畫及場(chǎng)景切換效果。系統(tǒng)提供opengl動(dòng)畫及渲染動(dòng)畫兩種方式來進(jìn)行場(chǎng)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(dòng)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(dòng)畫制作的流程如圖十一所示。圖十一、動(dòng)畫制作流程2.2.3對(duì)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(shí)踐告訴我們它是軟件開發(fā)的必然趨勢(shì)。面向?qū)ο缶幊?oop)的一個(gè)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(duì)象管理它們自己的狀態(tài)，因?yàn)檫^多的依存性會(huì)造就緊耦合(highlycoupled)系統(tǒng)，使得任何一點(diǎn)小小改動(dòng)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(gè)控制對(duì)象數(shù)據(jù)和狀態(tài)強(qiáng)而有力的方法，它對(duì)外部世界隱藏其內(nèi)

49、部細(xì)節(jié)，這就意味著每一個(gè)對(duì)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(gè)變化的對(duì)象會(huì)比較少，因此變化也就相對(duì)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(jì)中可以方便的實(shí)現(xiàn)對(duì)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(jì)2.2.4.1應(yīng)用程序界面的構(gòu)圖原則用戶界面設(shè)計(jì)是應(yīng)用程序的重要組成部分，一個(gè)好的應(yīng)用程序要有美觀實(shí)用的界面設(shè)計(jì)，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(jì)中的幾項(xiàng)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(jì)中，分清主次，抓住重點(diǎn)，將最重要的元素定位在對(duì)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(jì)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?yàn)橛脩敉ǔＪ且苯邮褂冒粹o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(xiàng)目可以嘗試根據(jù)“功能”和“關(guān)系”來組成一個(gè)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(xiàng)目應(yīng)當(dāng)分隔開。（2）一致性原則：界面設(shè)計(jì)最重要的就是保證用戶界面運(yùn)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(jì)中一致性原則最容易被違反，因此在界面設(shè)計(jì)時(shí)，一定要堅(jiān)持用同一風(fēng)格貫穿整個(gè)應(yīng)用程序的設(shè)計(jì)。元素設(shè)計(jì)風(fēng)格的一致性：元素設(shè)計(jì)風(fēng)格的一致性是指相應(yīng)元素在設(shè)計(jì)上始終一致。如對(duì)于列表框來說，如果雙擊其中的項(xiàng)，使得某些事件發(fā)生，那么雙擊任何其它列表框中的項(xiàng)，都應(yīng)該有同樣的事件發(fā)生；如對(duì)一列列的數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)對(duì)齊要適當(dāng)，通常的作法是整浮點(diǎn)數(shù)右對(duì)齊，字符串

52、左對(duì)齊。窗體設(shè)計(jì)風(fēng)格的一致性：用戶最忌諱的是每換一個(gè)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(diǎn)：第一，屏幕上的元素不能太多，屏幕設(shè)計(jì)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(jì)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(jì)元素和改善可用性。對(duì)于相對(duì)

53、獨(dú)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(duì)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(jì)手段，對(duì)常用操作和簡單操作的反饋可以不作要求，但是對(duì)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(jì)計(jì)算機(jī)屏幕就是一張?zhí)厥獾漠嫴肌：腿魏位A(chǔ)美術(shù)課程中教授的設(shè)計(jì)技巧一樣，要在計(jì)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(jì)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(jì)。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(jì)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(diǎn)，將較重要的元素定位在對(duì)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(jì)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?yàn)橛脩敉ǔＪ且褂冒粹o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(gè)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(jì)時(shí)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(shí)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(shí)利用時(shí)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(duì)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)?huì)顯得十分不協(xié)調(diào)。所以在確定設(shè)計(jì)思路時(shí)，一定要堅(jiān)持用同一種風(fēng)格貫穿整個(gè)應(yīng)用程序的想法，用這個(gè)思路來完成整個(gè)程序的設(shè)計(jì)。（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(gè)窗體上有太多的控件會(huì)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(jì)中需要留出一些空白區(qū)域來突出設(shè)計(jì)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(duì)齊也可以使設(shè)計(jì)更為明了，行列整齊、行距一致的界面安排也會(huì)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(diǎn)本文介紹的壁式框架結(jié)構(gòu)室內(nèi)裝修設(shè)計(jì)系統(tǒng)運(yùn)用虛擬現(xiàn)實(shí)的三維建筑造型和裝修設(shè)計(jì)仿真系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)原理及重要的技術(shù)手段，系統(tǒng)應(yīng)用計(jì)算機(jī)圖形學(xué)、數(shù)學(xué)及物理光學(xué)的基本原理，對(duì)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(shí)現(xiàn)了三維建模、三維場(chǎng)景實(shí)時(shí)模擬及后期渲染圖和仿真動(dòng)畫制作等各項(xiàng)功能模塊的有效集成。相比一般的室內(nèi)裝修設(shè)計(jì)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(jì)提供了很好的軟件，為業(yè)主和設(shè)計(jì)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(dòng)化，不需要為每個(gè)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(shí)、方便地對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行后臺(tái)維護(hù)、更新和制作廣告信息，同時(shí)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(jì)，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(diǎn)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(jì)，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(cè)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(cuò)率大大降低，具有顯著的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益，對(duì)類似系統(tǒng)的構(gòu)建亦具有很強(qiáng)的參考和實(shí)踐價(jià)值。三、市場(chǎng)需求與風(fēng)險(xiǎn)分析3.1市場(chǎng)需求分析從中國室內(nèi)裝飾協(xié)會(huì)獲悉，