基于OpenGL的三维建筑物日照分析研究

摘要

现阶段,随着中国城市改造和建设的不断推进,城市人口急速增长,随着旧城更新、居住的建设与发展、中心商务区的再造与重整等大量开发与建设,城市土地利用率不断提高,建筑间距不断减小,居民住宅的日照时间越来越少,提高土地利用率的提高和改善城市居住环境之间的矛盾越来越尖锐。
　　随着三维日照分析系统研究的不断深入,传统的手工计算方法和基于CAD平台进行二次开发的日照分析系统已经难以满足城市规划方案中快速、精确、便捷地进行日照分析的要求。因此,本文提出利用OpenGL和三维日照分析模型建立三维建筑物日照分析系统。
　　论文首先分析研究原有二维CAD中日照分析方法和现有的三维日照分析方法,研究现有的日照分析各功能实现算法,探讨在给定时间内,建筑物动态阴影时间计算方法,建筑物之间遮挡情况分析。
　　其次,通过3D Max2010建立简单的三维建筑物模型,进行纹理贴图。同时,深入研究OpenGL底层图形算法,并且利用OpenGL强大的图形渲染功能,实现三维场景的模拟。
　　最后,本文以Visual C++2008为开发环境,利用MFC类库设计开发三维建筑物日照分析系统,实现了三维建筑物模型场景的漫游以及日照时间计算、日照阴影分析等功能。

目录

中文摘要

英文摘要

目录

1 绪论

1.1 研究背景与意义

1.2 国内外研究现状

1.3 研究内容和研究思路

1.4 论文的框架结构

2 建筑物日照分析数学模型

2.1 日照时间和阴影相关计算的基本参数

2.2 基于OpenGL的三维建筑物日照分析的数学模型

3 建筑物日照分析系统平台简介

3.1 OpenGL

3.2 系统开发环境

4 建筑物日照分析系统设计

4.1系统设计目标和原则

4.2 系统体系结构设计

4.4 系统功能设计

5 三维建筑物日照分析系统功能实现

5.1 系统界面

5.2 三维建筑物模型浏览功能

5.3 日照因子计算

5.4 日照阴影模拟

5.5 阴影面积计算

5.6 空间点遮挡判断

5.7 日照时间分析

6 结论与展望

6.1 结论

6.2 展望

致谢

参考文献