本發(fā)明涉及建筑模擬,尤其涉及基于虛擬仿真模擬的建筑方案設(shè)計方法。
背景技術(shù):
1、隨著建筑行業(yè)的快速發(fā)展與數(shù)字化轉(zhuǎn)型的加速推進(jìn),傳統(tǒng)建筑設(shè)計方法面臨著效率、成本、可持續(xù)性以及創(chuàng)新能力等多方面的挑戰(zhàn)。傳統(tǒng)的建筑設(shè)計流程往往依賴于手工繪圖、物理模型制作以及實地試驗,這些方式不僅耗時耗力,而且難以全面預(yù)測和評估設(shè)計方案在實際環(huán)境中的性能表現(xiàn),因此,探索更高效、更精準(zhǔn)、更環(huán)保的建筑設(shè)計方法成為行業(yè)發(fā)展的迫切需求。
2、目前,申請?zhí)枮閏n201810513745.6的中國專利公開了一種裝配式建筑設(shè)計裝置及方法,所述裝配式建筑設(shè)計裝置包括:遙感采集模塊、圖形設(shè)計模塊、中央控制模塊、三維模型生成模塊、光點標(biāo)記模塊、三維數(shù)據(jù)存儲模塊、顯示模塊,雖然此發(fā)明通過三維模型生成模塊可以減少了繁瑣的重復(fù)性的建模操作,減少了建模工作的量,縮短了人工建模的時間;同時通過光點標(biāo)記模塊大大提高了施工人員在用吊車裝配準(zhǔn)確率,根據(jù)彩色的光點可以明顯的發(fā)現(xiàn)放置位置,但是無法根據(jù)客戶需求進(jìn)行實時調(diào)整并評估建筑設(shè)計的方案的性能是否達(dá)標(biāo),影響客戶的體驗效果和實際建筑時的效果。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、本發(fā)明解決的技術(shù)問題是:相關(guān)技術(shù)中,雖然通過三維模型生成模塊可以減少了繁瑣的重復(fù)性的建模操作,減少了建模工作的量,縮短了人工建模的時間;同時通過光點標(biāo)記模塊大大提高了施工人員在用吊車裝配準(zhǔn)確率,根據(jù)彩色的光點可以明顯的發(fā)現(xiàn)放置位置,但是無法根據(jù)客戶需求進(jìn)行實時調(diào)整并評估建筑設(shè)計的方案的性能是否達(dá)標(biāo),影響客戶的體驗效果和實際建筑時的效果。
2、為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明提供如下技術(shù)方案:
3、基于虛擬仿真模擬的建筑方案設(shè)計方法,包括如下步驟:
4、步驟s1,分析客戶的需求文件,提取初階關(guān)鍵詞,所述初階關(guān)鍵詞包括設(shè)計風(fēng)格、建筑結(jié)構(gòu)、結(jié)構(gòu)方位、尺寸參數(shù)和建筑用途。
5、步驟s2,根據(jù)初階關(guān)鍵詞在預(yù)設(shè)的設(shè)計庫中查找對應(yīng)的設(shè)計風(fēng)格的建筑結(jié)構(gòu),根據(jù)建筑用途和結(jié)構(gòu)方位生成初階模型。
6、步驟s3,將初階模型輸入至對話系統(tǒng),收集客戶的修改意見,提取為修改關(guān)鍵詞,將修改關(guān)鍵詞輸入至初階模型中,對初階模型進(jìn)行調(diào)整,實時更新至對話系統(tǒng),直至對話結(jié)束,輸出為高階模型。
7、步驟s4,對高階模型進(jìn)行仿真模擬測試,輸出測試結(jié)果,對測試結(jié)果進(jìn)行分析并輸出為分析報告。
8、步驟s5,將分析報告與高階模型合并輸出為建筑方案。
9、優(yōu)選的,所述步驟s1包括如下子步驟:
10、步驟s101,使用自然語言處理技術(shù)解析需求文件,提取設(shè)計風(fēng)格、建筑結(jié)構(gòu)、結(jié)構(gòu)方位和建筑用途。
11、步驟s102,將設(shè)計風(fēng)格、建筑結(jié)構(gòu)、結(jié)構(gòu)方位和建筑用途輸出為初階關(guān)鍵詞并儲存。
12、優(yōu)選的,所述步驟s2包括如下子步驟:
13、步驟s201,將初階關(guān)鍵詞輸入至預(yù)設(shè)的設(shè)計庫中,所述設(shè)計庫包括調(diào)整機(jī)制和模型庫,所述模型庫包括若干建筑結(jié)構(gòu)和基礎(chǔ)模板,所述建筑結(jié)構(gòu)上設(shè)有設(shè)計風(fēng)格標(biāo)簽,所述基礎(chǔ)模板上設(shè)有建筑用途標(biāo)簽,所述基礎(chǔ)模板上的建筑結(jié)構(gòu)和尺寸參數(shù)為可變化的。
14、步驟s202,根據(jù)初階關(guān)鍵詞中的建筑用途篩選對應(yīng)的基礎(chǔ)模板,根據(jù)初階關(guān)鍵詞中的設(shè)計風(fēng)格篩選對應(yīng)的建筑結(jié)構(gòu),將結(jié)構(gòu)方位輸入至調(diào)整機(jī)制中,調(diào)整機(jī)制根據(jù)結(jié)構(gòu)方位和尺寸參數(shù)將建筑結(jié)構(gòu)替換到基礎(chǔ)模板中,生成初階模型并儲存,所述初階模型設(shè)有基礎(chǔ)模板標(biāo)簽。
15、優(yōu)選的,所述步驟s3包括如下子步驟:
16、步驟s301,建立對話系統(tǒng),所述對話系統(tǒng)包括模型展示機(jī)制和對話修改機(jī)制,將初階模型輸入至模型展示機(jī)制中,收集對話修改機(jī)制的對話內(nèi)容,輸出為修改意見,使用自然語言處理技術(shù)解析修改意見,提取設(shè)計風(fēng)格、建筑結(jié)構(gòu)、結(jié)構(gòu)方位和建筑用途,輸出為修改關(guān)鍵詞并儲存。
17、步驟s302,將修改關(guān)鍵詞輸入至初階模型中,設(shè)計庫根據(jù)修改關(guān)鍵詞對初階模型進(jìn)行修改,每次修改后均輸出為臨時模型,將臨時模型輸入至模型展示機(jī)制中。
18、步驟s303,重復(fù)步驟s301和步驟s302直到對話修改機(jī)制不再接受修改意見,將修改后的臨時模型輸出為高階模型并儲存,所述高階模型設(shè)有基礎(chǔ)模板標(biāo)簽。
19、優(yōu)選的,所述步驟s4包括如下子步驟:
20、步驟s401,將高階模型輸入至仿真模擬測試系統(tǒng)中進(jìn)行模擬測試,所述模擬測試包括結(jié)構(gòu)安全性模擬測試、通風(fēng)模擬測試和采光模擬測試,輸出測試結(jié)果。
21、步驟s402,將測試結(jié)果與預(yù)設(shè)的閾值組進(jìn)行對比,獲取對比結(jié)果并進(jìn)行分析,輸出為分析報告。
22、優(yōu)選的,所述步驟s5包括如下子步驟:
23、步驟s501,獲取分析報告和高階模型。
24、步驟s502,將分析報告和高階模型進(jìn)行合并,輸出為建筑方案。
25、優(yōu)選的,所述步驟s401的模擬測試為:
26、結(jié)構(gòu)安全性模擬測試:建立基于高階模型的三維數(shù)值模型,對三維數(shù)值模型進(jìn)行靜力分析、動力分析和非線性分析并獲取數(shù)據(jù),所述靜力分析獲取的數(shù)據(jù)為位移數(shù)據(jù)、應(yīng)力數(shù)據(jù)、應(yīng)變數(shù)據(jù)和反力數(shù)據(jù),所述動力分析獲取的數(shù)據(jù)為振動頻率,所述非線性分析獲取的數(shù)據(jù)迭代次數(shù)和收斂精度。
27、通風(fēng)模擬測試:建立基于高階模型的通風(fēng)模型,設(shè)定室內(nèi)外溫度、濕度和風(fēng)速,使用室內(nèi)空氣環(huán)境虛擬仿真軟件進(jìn)行模擬,獲取通風(fēng)量數(shù)據(jù)和換氣次數(shù)。
28、采光模擬測試:設(shè)定光源參數(shù),對高階模型進(jìn)行采光模擬,獲取平均采光系數(shù)。
29、優(yōu)選的,所述步驟s402的對比為:
30、閾值組包括若干基礎(chǔ)模板名稱和對應(yīng)的結(jié)構(gòu)安全性閾值組、通風(fēng)閾值組和采光閾值組,所述結(jié)構(gòu)安全性閾值組包括位移數(shù)據(jù)閾值、應(yīng)力數(shù)據(jù)閾值、應(yīng)變數(shù)據(jù)閾值、反力數(shù)據(jù)閾值、振動頻率閾值、標(biāo)準(zhǔn)位移時程曲線、迭代次數(shù)閾值和收斂精度閾值,所述通風(fēng)閾值組包括通風(fēng)量數(shù)據(jù)閾值和換氣次數(shù)閾值,所述采光閾值組包括平均采光系數(shù)閾值,將高階模型的基礎(chǔ)模板標(biāo)簽輸入至閾值組中及進(jìn)行查找,查找出與基礎(chǔ)模板標(biāo)簽對應(yīng)的基礎(chǔ)模板名稱的結(jié)構(gòu)安全性閾值組、通風(fēng)閾值組和采光閾值組,將測試結(jié)果輸入至結(jié)構(gòu)安全性閾值組、通風(fēng)閾值組和采光閾值組并進(jìn)行對比,若測試結(jié)果中的數(shù)據(jù)在閾值組中對應(yīng)的閾值內(nèi),則標(biāo)記為合格,若測試結(jié)果中的數(shù)據(jù)不在閾值組中對應(yīng)的閾值內(nèi),則標(biāo)記為不合格,輸出為分析報告。
31、一種電子設(shè)備,包括儲存器、處理器及儲存在儲存器上并可在處理器上運行的計算機(jī)程序,其特征在于,所述處理器執(zhí)行所述計算機(jī)程序時實現(xiàn)所述的基于虛擬仿真模擬的建筑方案設(shè)計方法。
32、一種計算機(jī)可讀存儲介質(zhì),所述計算機(jī)可讀存儲介質(zhì)上存儲有計算機(jī)程序,所述計算機(jī)程序被處理器執(zhí)行時實現(xiàn)所述的基于虛擬仿真模擬的建筑方案設(shè)計方法。
33、本發(fā)明的有益效果:通過自然語言處理捕捉客戶需求,智能生成初階模型,對話系統(tǒng)實時互動修改,直至客戶滿意形成高階模型,隨后,進(jìn)行結(jié)構(gòu)安全、通風(fēng)及采光的仿真測試,并與預(yù)設(shè)閾值對比,生成科學(xué)分析報告,將報告與高階模型合并,高效輸出高質(zhì)量建筑方案,提升了設(shè)計效率與質(zhì)量,增強(qiáng)了客戶滿意度。