基于黏菌算法的景观园路设计方法、系统、设备及介质技术方案

本发明专利技术为解决现有景观园路设计时未考虑人们在场地中的动态行动路线的合理性以及是否符合人们在景观中运动的环境心理导致设计结果不理想的问题，提供一种基于黏菌算法的景观园路设计方法、系统、设备及介质。该方法包括以下步骤：获取目标的景观场地信息；生成景观场景数字模型；导入景观场景数字模型，并由黏菌算法模拟黏菌在景观场景数字模型上的生长以代替人在景观场地中的行动，并由此得到若干园路设计路径；筛选和优化园路设计路径；生成景观园路设计图纸。该方法中通过黏菌算法的自适应和优化能力，生成的路径与场地的地形、植被和建筑等相协调，提高了景观的整体效果和用户的体验，也提高景观园路设计的效率、优化程度和科学性。度和科学性。度和科学性。

【技术实现步骤摘要】
基于黏菌算法的景观园路设计方法、系统、设备及介质


[0001]本专利技术涉及园林设计
，尤其涉及一种基于黏菌算法的景观园路设计方法、系统、设备及介质。

技术介绍

[0002]景观设计，是指风景与园林的规划设计，它的要素包括自然景观要素和人工景观要素。与规划，生态，地理等多种学科交叉融合，在不同的学科中具有不同的意义。
[0003]在景观当中园路是连接各个功能区的重要纽带，是景观设计最为重要的一部分。在园林景观中，主要分为规则式园路、自然式园路。景观当中的园路设计不仅要考虑原场地的地形地貌等自然因素，还要考虑周边环境以及场地内整体景观中人们的流动路线，来最大程度满足人们交通以及游玩的需要。传统的园路设计主要是依据以上两点来进行设计，并未全面考虑人们在场地中的动态行动路线的合理性以及是否符合人们在景观中运动的环境心理，因此也难以确保设计结果的优化和效率。

技术实现思路

[0004]本专利技术为解决现有景观园路设计时未考虑人们在场地中的动态行动路线的合理性以及是否符合人们在景观中运动的环境心理导致设计结果不理想的问题，提供一种基于黏菌算法的景观园路设计方法、系统、设备及介质。该方法中通过将模拟的自然界中的黏菌生长过程代替人在景观中的行动路径，充分利用黏菌算法的自适应和优化能力，生成的路径与场地的地形、植被和建筑等相协调，提高了景观的整体效果和用户的体验，也提高景观园路设计的效率、优化程度和科学性。
[0005]本专利技术采用的技术方案是：一种基于黏菌算法的景观园路设计方法，所述方法包括以下步骤：步骤S1，获取目标的景观场地信息；步骤S2，基于景观场地信息，生成景观场景数字模型；步骤S3，导入景观场景数字模型，并由黏菌算法模拟黏菌在景观场景数字模型上的生长过程以代替人在景观场地中的行动，并由此得到若干园路设计路径；步骤S4，筛选和优化园路设计路径，得到一套最佳园路设计路径和/或多套可选园路设计路径；步骤S5，结合景观场地信息，以及最佳园路设计路径和/或可选园路设计路径，生成景观园路设计图纸。
[0006]进一步地，所述步骤S1中获取目标的景观场地信息具体过程包括：步骤S11，对景观场地区域进行巡航拍摄，获得航拍摄影数据，并对采集的航拍摄影数据进行检测及内业处理，得到景观场区域地形数据；步骤S12，采集景观场区域内的植被及其分布信息数据、建筑及其分布信息数据、水域及其分布信息数据、设备设施及其分布信息数据，以及主干道及其分布信息数据；
步骤S13：将景观场区域地形数据与植被及其分布信息数据、建筑及其分布信息数据、水域及其分布信息数据、设备设施及其分布信息数据、主干道及其分布信息数据进行数据融合，得到目标的景观场地信息。
[0007]进一步地，所述步骤S2中生成景观场景数字模型后，可对景观场景数字模型进行缩放以使得景观场景数字模型的边界大小满足黏菌算法的需求。
[0008]进一步地，所述步骤S3中由黏菌算法模拟黏菌在景观场景数字模型上的生长过程以代替人在景观场地中的行动，并由此得到若干园路设计路径的具体过程包括：步骤S31，于观场景数字模型中划定景观园路设计的设计边界，以该设计边界内区域为模拟的黏菌生长环境，同时在设计边界内定义无法进行园路设计的部分作为黏菌生长过程的阻碍；步骤S32，确立设计边界内的黏菌的发射极和黏菌的觅食点，并设置黏菌的生长因子；步骤S33，启用算法，模拟黏菌从发射极向觅食点移动，直到黏菌消亡的生长过程以代替人在景观场地中的行动，依次连接黏菌觅食的轨迹点即构成园路设计路径。
[0009]进一步地，所述步骤S3中由黏菌算法模拟黏菌在景观场景数字模型上的生长过程以代替人在景观场地中的行动，并由此得到若干园路设计路径的具体过程还包括：步骤S34，对步骤S33中生成的园路设计路径进行粗评估；步骤S35，若粗评估合格，则执行下一步骤；步骤S36，若粗评估不合格，则重置黏菌的发射极、黏菌的觅食点和/或黏菌的生长因子，重复步骤S33和步骤S34。
[0010]进一步地，所述步骤S32中的生长因子包括起始黏菌规模、边界类型系数、黏菌死亡距离、黏菌移动速度、黏菌敏感度和黏菌路径比率。
[0011]基于同样的专利技术构思，本专利技术还提供一种景观园路设计系统，所述系统包括：获取模块，所述获取模块用于获取目标的景观场地信息；建模模块，所述建模模块用于基于景观场地信息，生成景观场景数字模型；导入和模拟模块，所述导入和模拟模块用于导入景观场景数字模型，并由黏菌算法模拟黏菌在景观场景数字模型上的生长过程以代替人在景观场地中的行动，并由此得到若干园路设计路径；审定模块，所述审定模块用于筛选和优化园路设计路径，得到一套最佳园路设计路径和/或多套可选园路设计路径；出图模块，所述出图模块用于结合景观场地信息，以及最佳园路设计路径和/或可选园路设计路径，生成景观园路设计图纸。
[0012]基于同样的专利技术构思，本专利技术还提供一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现前述的基于黏菌算法的景观园路设计方法。
[0013]基于同样的专利技术构思，本专利技术还提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现前述的基于黏菌算法的景观园路设计方法。
[0014]本专利技术的有益效果是：本专利技术的目的是将黏菌算法应用到景观园路设计之中，为景观园路设计提供一种
新的设计方法，通过将模拟的自然界中的黏菌生长过程代替人在景观中的行动路径，自动生成多条符合设计要求的路径，提高景观园路设计的效率、优化程度和科学性。同时，通过黏菌算法的自适应和优化能力，生成的路径与场地的地形、植被和建筑等相协调，提高了景观的整体效果和用户的体验。
附图说明
[0015]为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或有现技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0016]图1为实施例中设计流程图。
[0017]图2为实施例中花园模型图。
[0018]图3为实施例中的模拟黏菌生成过程示意图。
[0019]图4为实施例中的最佳园路设计图。
具体实施方式
[0020]在本专利技术的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利技术的限制。
[0021]下文的公开提供了许多不同的实施方式或例子用来实现本专利技术的不同结构。为了简化本专利技术的公开本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于黏菌算法的景观园路设计方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：步骤S1，获取目标的景观场地信息；步骤S2，基于景观场地信息，生成景观场景数字模型；步骤S3，导入景观场景数字模型，并由黏菌算法模拟黏菌在景观场景数字模型上的生长过程以代替人在景观场地中的行动，并由此得到若干园路设计路径；步骤S4，筛选和优化园路设计路径，得到一套最佳园路设计路径和/或多套可选园路设计路径；步骤S5，结合景观场地信息，以及最佳园路设计路径和/或可选园路设计路径，生成景观园路设计图纸。2.根据权利要求1所述的基于黏菌算法的景观园路设计方法，其特征在于，所述步骤S1中获取目标的景观场地信息具体过程包括：步骤S11，对景观场地区域进行巡航拍摄，获得航拍摄影数据，并对采集的航拍摄影数据进行检测及内业处理，得到景观场区域地形数据；步骤S12，采集景观场区域内的植被及其分布信息数据、建筑及其分布信息数据、水域及其分布信息数据、设备设施及其分布信息数据，以及主干道及其分布信息数据；步骤S13：将景观场区域地形数据与植被及其分布信息数据、建筑及其分布信息数据、水域及其分布信息数据、设备设施及其分布信息数据、主干道及其分布信息数据进行数据融合，得到目标的景观场地信息。3.根据权利要求1所述的基于黏菌算法的景观园路设计方法，其特征在于，所述步骤S2中生成景观场景数字模型后，可对景观场景数字模型进行缩放以使得景观场景数字模型的边界大小满足黏菌算法的需求。4.根据权利要求1所述的基于黏菌算法的景观园路设计方法，其特征在于，所述步骤S3中由黏菌算法模拟黏菌在景观场景数字模型上的生长过程以代替人在景观场地中的行动，并由此得到若干园路设计路径的具体过程包括：步骤S31，于观场景数字模型中划定景观园路设计的设计边界，以该设计边界内区域为模拟的黏菌生长环境，同时在设计边界内定义无法进行园路设计的部分作为黏菌生长过程的阻碍；步骤S32，确立设计边界内的黏菌的发射极和黏菌的觅食点，并设置黏菌的生...

【专利技术属性】
技术研发人员：唐琦，吴浩，
申请(专利权)人：成都酉辰环境检测有限公司，
类型：发明
国别省市：