Данная работа посвящена предмету процедурной генерации трехмерных моделей и ставит целью разработку прототипа модуля для процедурной генерации трехмерных моделей зданий (фасада) по заданным параметрам. Работа содержит описание проблематики по теме и обзор существующих подходов и решений. Описаны разные способы постановки входных и выходных данных алгоритма процедурной генерации, среди которых выбран один для реализации. Используя научные труды, был спроектирован алгоритм генерации и далее – спроектирован модуль генерации, проведена их программная реализация. Разработанный модуль включает графический интерфейс, передающий набор параметров здания для генерации, а также имеет отдельную утилиту для визуализации трехмерных моделей. Модуль был впоследствии протестирован с точки зрения гибкости архитектуры и функционала. Модуль может быть применен художниками компьютерной графики для генерации моделей зданий в качестве отдельного инструмента (с помощью графического интерфейса), а также может быть встроен для генерации в другом программном продукте в виде библиотеки языка С#. Архитектура модуля позволяет осуществить в будущем взаимодействие модуля и плагинов для популярных систем автоматизированного проектирования.

This work is devoted to a subject of procedural 3D models generation and it aims on development of a module prototype for procedural generation of buildings 3D models (their facades) based on given parameters as input. The thesis contains a set of problems related to the topic, as well as a survey of existent methods and solutions. A few ways of input and output of a procedural generation algorithm were described, among which a single one was selected for implementation. Based on relevant papers, the generation algorithm was designed, and then the module for generation too, both of which were then implemented. The module contains a graphical user interface which forwards building’s parameters for generation, and also it has a utility for 3D models visualization. The module was tested for use and for software architecture flexibility. The module might be used by computer graphics artists for buildings 3D models generation as a separate tool (via the graphical interface) or as an embeddable library for C# programming language. The module’s architecture allows to implement an interaction of it with plugins for popular computer-aided design software.

• Разработка модуля процедурной генерации трехмерных моделей зданий
  • Введение
  • 1. Анализ предметной области
  • 2. Теоретическая основа реализуемого модуля
  • 3. Реализация модуля
  • 4. Тестирование модуля и интерпретация результатов
  • Заключение
  • Список сокращений и условных обозначений
  • Словарь терминов
  • Список использованных источников
  • Приложение 1. Схема алгоритма процедурной генерации трехмерных моделей зданий
  • Приложение 2. Архитектура разработанного модуля
  • Приложение 3. Вид пользовательского интерфейса
  • Приложение 4. Примеры сгенерированных моделей
  • Приложение 5. Исходный программный код