[发明专利]建筑的三维建模方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种建筑的三维建模方法。

背景技术

众所周知，建筑在建造之前需要预先完成其设计方案，然后根据设计方案进行建造，设计方案详细限定了一栋建筑物的空间结构。而随着城市的发展，对于新建建筑物，不仅要考虑其自身的空间结构，还需要考虑其和周边的建筑物共同形成的建筑物在城市中的分布，对于整体空间的影响。其中很重要的就是对同一块区域中的建筑物的整体设计，如何能使得一块区域中的建筑物不仅在整体外型上更为美观，相互关系更为协调，空间分布更为合理，适宜于人们居住、办公等。由于对于一块区域内的建筑物的整体设计涉及的因素纷繁复杂，完全依靠设计人员综合考虑所有因素后进行设计布局，不仅对于设计人员要求极高且非常耗费人力，还有可能由于设计人员的疏忽或考虑不周导致设计的方案存在严重缺陷而无法采用。

发明内容

本发明要解决的技术问题是为了克服现有技术中对于一块区域内的建筑物的整体设计涉及的因素纷繁复杂，耗费人力巨大，整体设计还有可能由于忽略了某些因素而使得设计存在严重缺陷而无法实际采用以建造建筑的缺陷，提出一种建筑的三维建模方法。

本发明是通过下述技术方案来解决上述技术问题的：

本发明提供了一种建筑的三维建模方法，其特点在于，包括以下步骤：

S₁、根据一初始区域、一建筑数量、一建筑间距阈值、一建筑密度上限值和一建筑密度下限值生成若干子区域；

该若干子区域均位于该初始区域内，该若干子区域的数量等于该建筑数量，任意两个子区域的最小间距大于该建筑间距阈值，该若干子区域的面积之和与该初始区域的面积之比小于该建筑密度上限值且大于该建筑密度下限值，其中任意两个子区域的最小间距等于连接该任意两个子区域的线段的最短长度；

S₂、根据一容积率阈值、该若干子区域的面积和该初始区域的面积生成一子区域层数集合，该子区域层数集合包括了所有层数排列，每个层数排列包括该若干子区域各自的层数；

每个层数排列均满足该若干子区域的建筑面积的总和与该初始区域的面积之比小于该容积率阈值，其中一子区域的建筑面积定义为该子区域的面积与层数的乘积；

S₃、在该所有层数排列中，将该若干子区域各自的层数乘以一层高预设值、将乘积作为该若干子区域各自的第一高度，然后生成一子区域第一高度集合，该子区域第一高度集合包括了所有第一高度排列，每个第一高度排列包括该若干子区域各自的第一高度，所有第一高度排列和所有层数排列一一对应；

S₄、对所有第一高度排列，判断其中的该若干子区域的第一高度中是否有任意一第一高度未落入一高度范围内，将有任意一第一高度未落入该高度范围内的第一高度排列从该子区域第一高度集合中移除、并将与移除的第一高度排列相对应的层数排列从该子区域层数集合中移除；

S₅、根据该若干子区域以及执行S₄后得到的该子区域第一高度集合和该子区域层数集合，生成一三维模型。

其中，该初始区域可对应于一将要进行建设的地块，该建筑数量为计划建造的建筑物的数量，S₁中生成的该若干子区域是指满足S₁中的各个参数限制的建筑物所占据的平面区域的划分，该若干子区域对应于若干建筑物的建造区域范围，即实际建造的建筑物的投影应当分别落在该若干子区域中。该建筑密度上限值和该建筑密度下限值用于控制该初始区域内的建筑密度。一个地块中，如果建筑密度过低，则对于土地的利用率过低。反之如果建筑密度过高，会挤压道路、广场、绿化等公共设施和空间，不仅阻碍视野，使人形成压抑感，还会对建筑的通风、采光、安全等多方面造成不利影响。该建筑间距阈值则是考虑到任意两个建筑之间都需要留出一定的空间一设置道路、通道或其他公共设施。

应当注意的是，S₁中生成的该若干子区域并不是只有唯一的可能，而可以是以满足其中各个参数限制条件的任何一种分布方式生成的该若干子区域。