[发明专利]一种智能分布式三维室内设计控制系统

摘要

本发明属于室内设计技术领域，公开了一种智能分布式三维室内设计控制系统，所述智能分布式三维室内设计控制系统包括：素材采集模块、素材数据处理模块、数据库存储模块、方案设计模块、方案选择模块、三维模型生成模块。本发明能将同类装修风格套用到不同结构的户型上，快速生成不同风格的室内三维模型，也能在同一套户型上快速生成不同风格的装修效果，能够大幅度减少手工交互设计的工作量，提高室内场景的建模效率；同时通过三维模型生成模块设计出的新型三维全景设计方案即为数字精装，为客户提供如身临其境的全景效果图，并实现了客户对设计方案的一键式优化，大大缩减了设计方案的修改流程，节省设计成本。

主权项

1.一种智能分布式三维室内设计控制系统，其特征在于，所述智能分布式三维室内设计控制系统包括：素材采集模块，与素材数据处理模块连接，用于采集室内设计需要的基础素材,运用软件加工处理，输出产品模型、空间模型、施工节点模型；所述素材采集模块将待匹配图像和模板图像进行二次小波变换，保存第二次小波变换后得到的LL子区域，此时图像的宽和高分别为原图像的LL子区域包含图像的主要灰度信息，匹配即在该子区域进行；采用归一化互相关匹配方法，在小波变换的图像上进行遍历搜索；归一化互相关度量公式如下：S(x,y)表示原始待匹配图像中坐标位置为(x,y)处像素点的灰度值；T(u,v)表示模板图像中坐标位置为(u,v)处像素点的灰度值，其中模板图像大小为m×n；素材数据处理模块，与素材采集模块、数据库存储模块、方案设计模块连接，用于对素材整理及素材元素进行分析处理；数据库存储模块，与素材数据处理模块连接，用于存储室内设计元素的三维模型，每个设计元素的三维模型具有唯一ID号和所属类别；所述数据库存储模块覆盖保持方法包括以下步骤：步骤一，确定邻居节点数：节点广播HELLO消息给周围节点，节点记录接受到的不同的HELLO消息的数目从而得到本身的邻居节点数N；步骤二，估计节点冗余度：利用邻居节点数N得到节点冗余度的期望值为：当E(η_N)≥α时认为是绝对冗余节点，当1‑α＜E(η_N)＜α时为相对冗余节点，0≤E(η_N)≤1‑α时为非冗余节点，其中，α为预先设定的阈值；步骤三，估计节点经过信息交换阶段之后的剩余能量：发送机每传1bit信息消耗能量：Eelec‑te，接收机每接收1bit信息消耗能量：Eelec‑re，且有Eelec‑te＝Eelec‑re；每传输1bit信息通过单位距离发送端放大器需消耗的能量:Eamp，发送端发送kbits信息到距离d的接收端需消耗的能量为Eelec‑te*k+Eamp*k*d2，接收端接收kbits信息消耗能量为：Eelec‑re*k；具有m个邻居节点的节点需要在信息交换过程中消耗的能量为：(Eelec‑te*k+Eamp*k*d2)*m(Eelec‑re*k)*m在信息交换过程之后具有m个邻居节点的节点的剩余能量为：Eest1＝E1‑(Eelec‑te*k+Emap*k*d2)*m(Eelec‑re*k)*m，其中，E1为信息交换前的节点的实时能量；步骤四，发现潜在的死亡节点：如果节点能量满足：则为潜在的死亡节点，其中，为一个时间段内消耗的平均能量；步骤五，节点信息交换：每个节点将包含本身的冗余度信息和是否为潜在的死亡节点的信息广播给所有的邻居节点；步骤六，非潜在死亡节点估计是否可以移动到潜在的死亡节点的位置；估计信息交换消耗的能量：所有可移动节点移动前要进行信息交换，此过程消耗能量为：(Eelec‑te*k+Eamp*k*d2)*L(Eelec‑re*k)*L，L为进行信息交换的节点的数目，k为信息的bit，d为信息传送的距离；若节点移动，估计节点在移动后的剩余能量：Eest2＝E2‑(Eelec‑te*k+Eamp*k*d2)*L(Eelec‑re*k)*h，其中，h为移动到目标位置的距离，E2为移动前的节点的实时能量；判断节点是否具有移动的能量：要求移动节点到底新位置后至少工作x个时间段，若节点能量满足：则此节点具有移动到目标位置的能量，否则，不具有此能力，其中，x为预先设定的阈值；步骤七，决定移动节点：根据如下规则在所有可移动的节点中选择最佳节点：若在可移动节点中存在绝对冗余节点，根据目标距离判断，移动目标距离最小的绝对冗余节点；若存在多个绝对冗余节点的目标距离相等且均为最小，则再根据剩余能量Eest2的大小判断，选择剩余能量最大的节点；若在可移动节点中只有相对冗余节点，则根据相对冗余节点的移动距离进行选择，相对冗余节点移动的距离为相对冗余节点的最大可移动距离，最大可移动距离是指在不影响覆盖区域的条件下节点可移动的最大距离，根据最大可移动距离确定相对冗余节点移动的目标位置；比较相对冗余节点的最大可移动距离，移动最大可移动距离最小的相对冗余节点，若存在多个相对冗余节点的最大可移动距离相等且均为最小，则再根据剩余能量Eest2的大小判断，选择剩余能量最大的节点，步骤八，对剩余绝对冗余节点采用睡眠调度机制：在节点移动到目标位置后，将绝对冗余节点状态改变为睡眠；方案设计模块，与素材数据处理模块、方案选择模块连接，用于对采集的素材进行设计；方案选择模块，与方案设计模块、三维模型生成模块连接，用于通过客户端选择并结合数据库的设计，形成模型信息的数字设计方案；三维模型生成模块，与方案选择模块连接，用于根据数字设计方案生成三维模块。