Genetik algoritma aracılığıyla mimari cephelere ilişkin görsellerin üretimi için bir model

IF 4.8 2区工程技术 Q1 COMPUTER SCIENCE, INTERDISCIPLINARY APPLICATIONS

Journal of Computational Design and Engineering Pub Date : 2023-09-30 DOI:10.53710/jcode.1340880

Faruk Can ÜNAL

{"title":"Genetik algoritma aracılığıyla mimari cephelere ilişkin görsellerin üretimi için bir model","authors":"Faruk Can ÜNAL","doi":"10.53710/jcode.1340880","DOIUrl":null,"url":null,"abstract":"Bu çalışmada, mekânsal artırılmış gerçeklik sunumlarında kullanılacak görselleri üretmek için mimari cephelere ilişkin genetik algoritma tabanlı bir model geliştirilmiştir. Öncelikle, mimari cepheye atıfta bulunan projeksiyon haritalama görselleri çalışma kapsamında incelenmiştir. Mimari cephelerin doluluk/boşluk ilişkisi, yapı elemanları ve 3. boyut etkisi üzerinden tanımlanabildiği görülmüştür. Bu çıkarıma dayalı olarak, cephenin mimari diline ilişkin projeksiyon haritalamalarının öncü örneklerinden birinde de kullanılan Hamburger Kunsthalle'nin cephesi çalışmada mimari cepheyi yeniden tanımlamak için kullanılmıştır. Modele dayalı görsellerin üretilmesi için genetik algoritma tabanlı bir çerçeve geliştirilmiştir. Hamburger Kunsthalle'nin yeniden tanımlanan cephesinde doluluk-boşluk ilişkisi, yapı elemanları ve 3. boyut etkisi üzerinden model sunulmuştur. Model, tanımlanan başlangıç görsel bileşenlerinden farklı görsel olasılıkların türetilmesine izin vermektedir. Tanımlanan başlangıç görsel bileşenleri, gen popülasyonunun üretilmesinde temel alınmaktadır. Seçilen mimari cepheye özgü olarak tanımlanan uygunluk fonksiyonları aracılığıyla üretilecek görsellerin belirlenmesini ve sınırlanması sağlanmaktadır. Üretilen görsellerin değerlendirme sıralamasına bağlı olarak uygun görseller seçilirken, uygun bulunmayanlar genetik işlemlerden geçirilerek gen havuzu zenginleştirilir. Bu aşamadaki değerlendirme sıralaması, döngüsel süreç içerisinde üretilecek görseller üzerinde etkili olmaktadır. Bu nedenle model kullanıcısı üretilecek görsellerde belirleyici bir role sahiptir ve kullanıcının cephenin mimari diline uygun görsel seçiminde uzman olması gerekmektedir. Bu model, genetik algoritma ve mekansal artırılmış gerçeklik kesişiminde mimari cephelerin dilini taşıyan sanal varyasyonlarını üretme ve sunma imkanı sağlamaktadır.","PeriodicalId":48611,"journal":{"name":"Journal of Computational Design and Engineering","volume":"19 1","pages":"0"},"PeriodicalIF":4.8000,"publicationDate":"2023-09-30","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":"0","resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":null,"PeriodicalName":"Journal of Computational Design and Engineering","FirstCategoryId":"1085","ListUrlMain":"https://doi.org/10.53710/jcode.1340880","RegionNum":2,"RegionCategory":"工程技术","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":null,"EPubDate":"","PubModel":"","JCR":"Q1","JCRName":"COMPUTER SCIENCE, INTERDISCIPLINARY APPLICATIONS","Score":null,"Total":0}

引用次数: 0

Abstract

Bu çalışmada, mekânsal artırılmış gerçeklik sunumlarında kullanılacak görselleri üretmek için mimari cephelere ilişkin genetik algoritma tabanlı bir model geliştirilmiştir. Öncelikle, mimari cepheye atıfta bulunan projeksiyon haritalama görselleri çalışma kapsamında incelenmiştir. Mimari cephelerin doluluk/boşluk ilişkisi, yapı elemanları ve 3. boyut etkisi üzerinden tanımlanabildiği görülmüştür. Bu çıkarıma dayalı olarak, cephenin mimari diline ilişkin projeksiyon haritalamalarının öncü örneklerinden birinde de kullanılan Hamburger Kunsthalle'nin cephesi çalışmada mimari cepheyi yeniden tanımlamak için kullanılmıştır. Modele dayalı görsellerin üretilmesi için genetik algoritma tabanlı bir çerçeve geliştirilmiştir. Hamburger Kunsthalle'nin yeniden tanımlanan cephesinde doluluk-boşluk ilişkisi, yapı elemanları ve 3. boyut etkisi üzerinden model sunulmuştur. Model, tanımlanan başlangıç görsel bileşenlerinden farklı görsel olasılıkların türetilmesine izin vermektedir. Tanımlanan başlangıç görsel bileşenleri, gen popülasyonunun üretilmesinde temel alınmaktadır. Seçilen mimari cepheye özgü olarak tanımlanan uygunluk fonksiyonları aracılığıyla üretilecek görsellerin belirlenmesini ve sınırlanması sağlanmaktadır. Üretilen görsellerin değerlendirme sıralamasına bağlı olarak uygun görseller seçilirken, uygun bulunmayanlar genetik işlemlerden geçirilerek gen havuzu zenginleştirilir. Bu aşamadaki değerlendirme sıralaması, döngüsel süreç içerisinde üretilecek görseller üzerinde etkili olmaktadır. Bu nedenle model kullanıcısı üretilecek görsellerde belirleyici bir role sahiptir ve kullanıcının cephenin mimari diline uygun görsel seçiminde uzman olması gerekmektedir. Bu model, genetik algoritma ve mekansal artırılmış gerçeklik kesişiminde mimari cephelerin dilini taşıyan sanal varyasyonlarını üretme ve sunma imkanı sağlamaktadır.

查看原文本刊更多论文

利用遗传算法生成建筑外墙图像的模型

本研究开发了一种基于遗传算法的建筑立面模型，用于生成空间增强现实演示中使用的图像。首先，在研究范围内分析了建筑立面的投影映射图像。研究发现，建筑外立面可以通过占用/空隙关系、建筑元素和三维效果来定义。基于这一推论，汉堡美术馆的外立面被用于重新定义建筑外立面，它也是投影映射与建筑外立面语言相关的开创性实例之一。我们开发了一个基于遗传算法的框架，以根据模型生成视觉效果。在汉堡美术馆重新定义的外立面中，该模型通过占空比关系、建筑元素和三维效果进行展示。该模型允许从定义的初始视觉组件推导出不同的视觉概率。已定义的初始视觉组件被用作生成基因群的基础。要确保生成的图像是通过专门为所选建筑立面定义的适合度函数来确定和限制的。根据所生成图像的评估顺序，选择合适的图像，而不合适的图像则通过基因处理加以强化。这一阶段的评估排序对循环过程中生成的图像有效。因此，该模型的用户对将要生成的图像起着决定性作用，而且用户应该是选择适合外墙建筑语言的图像的专家。该模型提供了在遗传算法和空间增强现实的交叉点上制作和展示建筑外墙虚拟变体的机会，这些变体承载着建筑外墙的语言。

本文章由计算机程序翻译，如有差异，请以英文原文为准。

求助全文

约1分钟内获得全文求助全文

来源期刊

Journal of Computational Design and Engineering Computer Science-Human-Computer Interaction

CiteScore

7.70

自引率

20.40%

发文量

125

期刊介绍： Journal of Computational Design and Engineering is an international journal that aims to provide academia and industry with a venue for rapid publication of research papers reporting innovative computational methods and applications to achieve a major breakthrough, practical improvements, and bold new research directions within a wide range of design and engineering: • Theory and its progress in computational advancement for design and engineering • Development of computational framework to support large scale design and engineering • Interaction issues among human, designed artifacts, and systems • Knowledge-intensive technologies for intelligent and sustainable systems • Emerging technology and convergence of technology fields presented with convincing design examples • Educational issues for academia, practitioners, and future generation • Proposal on new research directions as well as survey and retrospectives on mature field.