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建筑物三维模型自动生成软件设计与实现的任务书
一、任务背景
随着信息科技的发展，计算机技术在建筑设计领域中的应用越来越广泛。三维建模技术已经在现代建筑设计中得到了广泛的应用。然而，手工制作三维建筑物模型耗时耗力，效率低下，因此我们需要一种快速、自动化的建筑物三维模型自动生成软件。
二、任务要求
1.实现一款基于计算机图形学和深度学习的建筑物三维模型自动生成软件，具有自适应、自由度大、自动化程度高等特点。
2.能够智能识别平面图纸，并自动转化为三维实体，自动进行轮廓线、面片的填充、切割等操作，生成建筑物的三维模型。
3.考虑到建筑物的特殊性，需提供多种建筑材料的选择、色彩、光源等属性的设置，以便在模型生成后进行调整及渲染。
4.软件界面清晰简洁、易于操作，提供说明文档及使用帮助，支持多种常用格式的模型导出。
5.考虑到该软件可为建筑设计及建筑学科研提供支持，应保证其安全、稳定、可靠。
三、实现方案
1.使用计算机图形学技术实现平面图形到三维模型的转化过程，根据平面图形的轮廓线和面积进行自动填充，在此基础上生成建筑物的三维模型。
2.借助深度学习技术，分析建筑物的结构、外观等特征，提高建筑物模型自动化的程度。
3.设计合适的算法处理建筑物中的不同材质、光源、颜色等属性，形成扩展性良好的框架。
4.采用模块化设计，将建筑物模型自动生成的过程进行分离，形成各个模块，通过图形用户界面和命令行控制界面进行交互。
5.采用工厂方法模式进行程序实现，避免潜在的设计缺陷，利于后期的维护和扩展。
四、预期成果
通过实现建筑物三维模型自动生成软件，可以提高建筑设计的效率，减少设计成本，降低设计风险，同时可以为建筑学科研提供支持。预期软件具有以下优势和特点：
1.自适应、自由度大、自动化程度高等特点，能够快速自动化生成建筑物三维模型。
2.具备图形界面和命令行界面，以方便不同用户使用和操作。
3.能够智能识别平面图纸，并自动转化为三维实体，自动进行轮廓线、面片的填充、切割等操作。
4.考虑到建筑物的特殊性，提供多种建筑材料的选择、色彩、光源等属性的设置，以便在模型生成后进行调整及渲染。
5.软件界面清晰简洁、易于操作，提供说明文档及使用帮助，支持多种常用格式的模型导出。
五、开发计划
本项目将采取迭代式开发和测试，在项目结束后将提供完整的软件版本。预计的开发计划包括以下阶段：
1.需求分析及设计（2周）：
对建筑物三维模型自动生成软件的需求进行深入分析和理解，完成软件设计方案的制定。
2.开发工具、框架搭建（2周）：
确定开发环境、选定程序框架、工具和技术，完成软件主体框架、相关组件、类库的建立。
3.平面图形到三维模型的转化（4周）：
采用计算机图形学技术实现平面图形到三维模型的自动转化过程，
4.深度学习应用（4周）：
借助深度学习技术，进一步自动化处理建筑物的结构、外观等特征，提高建筑物模型自动化程度。
5.材质、颜色、光源处理（4周）：
设计合适的算法处理建筑物中的不同材质、光源等属性。
6.界面及输出（4周）：
设计界面，编写相关程序代码，制作软件说明文档，支持多种常用格式的模型导出。
7.测试、维护（2周）：
对软件进行全面的测试和优化，并做好软件的维护工作。
六、总体要求
1.项目组成员需精心分工合作，做到各司其职，密切配合。
2.要求文档规范明确，开发过程须详尽记录并及时反馈。
3.确保软件的稳定性、高效性和可扩展性。
4.严格遵守知识产权相关法律法规，确保软件的安全性和合法性。
5.开发完成后，需要提交完整的软件源代码、文档和可执行程序。