一种基于人工智能的城市设计虚拟现实即时交互平台制造技术

本发明专利技术公开一种基于人工智能的城市设计虚拟现实即时交互平台，交互方式包括如下步骤：将某地段的城市设计场地范围地理空间信息输入与栅格化；提取某地段的城市设计场地范围地理空间信息特征，通过卷积神经网络学习智能生成城市设计方案；将城市设计方案输入全息沙盘显示平台，构建城市设计方案智能三维沙盘；定位规划师与智能三维沙盘的空间位置；构建交互反馈的指令库，选择和识别指令；指令处理与结果反馈显示。构建城市设计方案的智能三维沙盘和虚拟现实交互系统，解决了传统方案展示和调整存在的互动性差、方案调整人工成本高、调整后续工作周期长的问题，实现了基于人工智能的方案自动生成和规划师对城市设计方案即时准确高效的反馈调整。

【技术实现步骤摘要】
一种基于人工智能的城市设计虚拟现实即时交互平台
本专利技术属于城市规划领域，具体涉及一种基于人工智能的城市设计虚拟现实即时交互平台。
技术介绍
一方面，随着人工智能的发展，城市设计的展示和调整形式在不断更新。从传统的以实物为载体到目前广为应用的以计算机多媒体为载体，城市设计的信息表达程度在不断提高，但是存在着空间认知单一、体验感差和互动反馈性缺乏等问题。而规划师通过方案展示、信息收集、意见反馈等多工作流程对城市设计方案进行调整，具有延时性和低效性，不便于后续工作的开展。另一方面，虚拟现实技术开始蓬勃发展并广泛应用到各个行业应用领域。所述虚拟现实技术通过计算机模拟产生三维空间虚拟世界，提供使用者关于视觉等感官的模拟，增强使用者的体验感。目前该技术已广泛应用到影视娱乐、教育培训、建筑设计、医学模拟等行业领域。基于人工智能的城市设计虚拟现实即时交互平台对于实时展示和调整城市设计方案具有重大意义。所述系统解决了传统方案展示和调整存在的互动性差、方案调整人工成本高、调整后续工作周期长等多方面问题，实现了基于人工智能的方案自动生成和规划师对城市设计本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于人工智能的城市设计虚拟现实即时交互平台，其特征在于，交互平台包括：/nS1、将某地段的城市设计场地范围地理空间信息数据输入，将所述所述地理空间信息数据转换成平面栅格信息；/nS2、将城市设计场地平面栅格信息通过城市设计方案案例库的卷积神经网络学习与对抗生成，自动生成城市设计多方案平面图，其中城市设计方案案例库包含比例尺为1:1000，分辨率为1920×1080的城市设计方案平面图；将城市设计多方案平面图栅格信息矢量化，对比规划指标库指标得到符合指标的城市设计多方案，并输入符合规划指标的方案库；/nS3、将符合规划指标的方案库输入全息沙盘平台，生成某地段的城市设计智能三维沙盘，并在全...

【技术特征摘要】
1.一种基于人工智能的城市设计虚拟现实即时交互平台，其特征在于，交互平台包括：
S1、将某地段的城市设计场地范围地理空间信息数据输入，将所述所述地理空间信息数据转换成平面栅格信息；
S2、将城市设计场地平面栅格信息通过城市设计方案案例库的卷积神经网络学习与对抗生成，自动生成城市设计多方案平面图，其中城市设计方案案例库包含比例尺为1:1000，分辨率为1920×1080的城市设计方案平面图；将城市设计多方案平面图栅格信息矢量化，对比规划指标库指标得到符合指标的城市设计多方案，并输入符合规划指标的方案库；
S3、将符合规划指标的方案库输入全息沙盘平台，生成某地段的城市设计智能三维沙盘，并在全息沙盘上运行显示；
S4、通过传感器定位规划师眼睛视角和规划师手部与智能三维沙盘相对空间位置；
S5、构建智能三维沙盘指令库，指令库把包括指令名称，手势动作指令信息/语音指令信息，智能三维沙盘修改调整，设置语音指令模块和手势指令模块选择和识别规划师即时的指令；
S6、将指令输入指令库，判定规划师操作指令，识别指令对应的智能三维沙盘修改调整，计算调整后方案规划指标，判定是否符合规划指标库的指标值限定区间，执行符合的命令，将智能三维沙盘修改调整与符合规划指标的方案库比对计算，生成和显示修改调整后的某地段的城市设计智能三维沙盘。


2.根据权利要求1所述的一种基于人工智能的城市设计虚拟现实即时交互平台，其特征在于，所述S1包括S1.1和S1.2两个步骤：
S1.1、获取并存储某地段的城市设计场地范围内的地理空间信息数据，输入地理信息处理平台，所述地理空间信息数据包括道路数据、绿地数据、水系数据等，通过地理空间信息数据相关平台如GoogleEarth获取，所述地理信息处理平台包括ArcGIS；
S1.2、将所述地理空间信息数据转换成比例尺为1:1000，分辨率为1920×1080的设计场地平面栅格信息，其中道路数据转换成RGB值为255-252-235的面状信息，绿地数据转换成RGB值为245-250-222的面状信息，水系数据转换成RGB值为62-98-132的面状信息。


3.根据权利要求1所述的一种基于人工智能的城市设计虚拟现实即时交互平台，其特征在于，所述S2包括S2.1、S2.2、S2.3、S2.4、S2.5、S2.6和S2.7七个步骤：
S2.1、导入城市设计方案案例库，其中，案例库包含比例尺为1:1000，分辨率为1920×1080的城市设计方案平面图，平面图数量为20000，城市设计方案平面图包括道路信息、绿地信息、水系信息和建筑信息，其中，道路信息：RGB值为255-252-235的面状信息，绿地信息为RGB值为245-250-222的面状信息，水系信息为RGB值为62-98-132的面状信息，建筑信息为包含建筑楼层数据的面状信息，其中1-10层建筑RGB值为232-232-227，11-20层建筑RGB值为206-206-202，21-30层建筑RGB值为178-178-175，31-40层建筑RGB值为152-152-149，41-45层建筑RGB值为126-126-124，46-50层建筑RGB值为110-110-108，51层及以上建筑RGB值为96-96-94；
S2.2、运用卷积神经网络模型，对城市设计方案案例库的样本案例特征进行机器学习，其中，样本案例特征包括道路特征、水系特征、建筑布局和层数特征；
S2.3、对S1.2中某地段的城市设计场地平面栅格信息的样本特征进行提取，样本特征包括设计场地内道路特征和水系特征，并通过城市设计方案案例库的机器学习与对抗生成，自动生成包含建筑信息的城市设计多方案平面图，其中的建筑信息包括建筑布局和不同层数对应的RGB值信息；
S2.4、通过RGB值识别计算城市设计多方案平面图中的建筑楼层信息，生成多方案建筑矢量数据，其中，建筑矢量数据为带有楼层信息的多线段围合而成的多边形数据；
S2.5、将多方案建筑矢量数据与S1.1中的地理空间信息数据叠...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨俊宴，史宜，张钟虎，朱骁，慕容卓一，孙盼迪，
申请(专利权)人：东南大学，
类型：发明
国别省市：江苏;32