本發(fā)明的實(shí)施方式涉及景觀設(shè)計(jì)，更具體地，本發(fā)明的實(shí)施方式涉及一種居民區(qū)景觀的三維規(guī)劃設(shè)計(jì)方法、裝置、介質(zhì)和計(jì)算設(shè)備。

背景技術(shù)：

1、本部分旨在為權(quán)利要求書中陳述的本發(fā)明的實(shí)施方式提供背景或上下文。此處的描述不因?yàn)榘ㄔ诒静糠种芯统姓J(rèn)是現(xiàn)有技術(shù)。

2、目前，城市開發(fā)需要借助三維規(guī)劃設(shè)計(jì)系統(tǒng)來進(jìn)行規(guī)劃設(shè)計(jì)，新建居民區(qū)規(guī)劃設(shè)計(jì)除了樓宇的規(guī)劃設(shè)計(jì)，綠地及景觀樹木的規(guī)劃設(shè)計(jì)也不可或缺。在公開號為cn116011085a、發(fā)明名稱為基于生態(tài)效益的城市社區(qū)景觀綠化三維可視化規(guī)劃方法的現(xiàn)有技術(shù)中，公開了基于城市社區(qū)景觀綠化數(shù)據(jù)庫并結(jié)合城市社區(qū)規(guī)劃建設(shè)的cad底圖和su模型，實(shí)現(xiàn)對城市社區(qū)景觀綠化實(shí)時(shí)三維可視化。

3、然而，在現(xiàn)有技術(shù)中，綠地樹木等景觀的規(guī)劃設(shè)計(jì)通常僅考慮了居民區(qū)內(nèi)綠地區(qū)域的占地面積，缺乏對居民居住環(huán)境的舒適性的考慮，可能會出現(xiàn)樹木景觀遮擋住宅窗戶的情況，導(dǎo)致住戶房屋的可視域較小或日照時(shí)長過短。可見，通過現(xiàn)有的景觀規(guī)劃設(shè)計(jì)方法得到的景觀設(shè)計(jì)方案在實(shí)際應(yīng)用中的效果較差。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、在本上下文中，本發(fā)明的實(shí)施方式期望提供一種居民區(qū)景觀的三維規(guī)劃設(shè)計(jì)方法、裝置、介質(zhì)和計(jì)算設(shè)備。

2、在本發(fā)明實(shí)施方式的第一方面中，提供了一種居民區(qū)景觀的三維規(guī)劃設(shè)計(jì)方法，包括：

3、從居民區(qū)的規(guī)劃數(shù)據(jù)中獲取綠地區(qū)域的矢量數(shù)據(jù)以及所述居民區(qū)的地理位置信息；其中，所述地理位置信息中至少包括經(jīng)緯度和海拔；

4、基于預(yù)設(shè)樹木數(shù)量和所述矢量數(shù)據(jù)進(jìn)行規(guī)劃設(shè)計(jì)，確定所述綠地區(qū)域的樹木點(diǎn)位坐標(biāo)集合；其中，所述樹木點(diǎn)位坐標(biāo)集合中包含多個(gè)樹木點(diǎn)位坐標(biāo)，且每一所述樹木點(diǎn)位坐標(biāo)均位于所述綠地區(qū)域內(nèi)；

5、基于所述地理位置信息、所述矢量數(shù)據(jù)以及所述樹木點(diǎn)位坐標(biāo)集合，確定所述綠地區(qū)域的候選樹木規(guī)劃設(shè)計(jì)信息；其中，所述候選樹木規(guī)劃設(shè)計(jì)信息中包含所述樹木點(diǎn)位坐標(biāo)集合以及各個(gè)所述樹木點(diǎn)位坐標(biāo)分別對應(yīng)的目標(biāo)樹木模型；

6、將所述候選樹木規(guī)劃設(shè)計(jì)信息以及預(yù)先設(shè)置的生長年限輸入至預(yù)先構(gòu)建的居民區(qū)三維規(guī)劃模型中，得到所述候選樹木規(guī)劃設(shè)計(jì)信息對應(yīng)的最大視域遮擋率以及最短日照時(shí)長；

7、若所述最大視域遮擋率小于預(yù)設(shè)遮擋率且所述最短日照時(shí)長大于預(yù)設(shè)日照時(shí)長，則將所述候選樹木規(guī)劃設(shè)計(jì)信息確定為目標(biāo)樹木規(guī)劃設(shè)計(jì)信息。

8、在本實(shí)施方式的一個(gè)實(shí)施例中，所述綠地區(qū)域?yàn)槎噙呅螀^(qū)域，所述基于預(yù)設(shè)樹木數(shù)量和所述矢量數(shù)據(jù)進(jìn)行規(guī)劃設(shè)計(jì)，確定所述綠地區(qū)域的樹木點(diǎn)位坐標(biāo)集合，包括：

9、從所述矢量數(shù)據(jù)中獲取所述綠地區(qū)域的多個(gè)頂點(diǎn)坐標(biāo)；

10、將所述頂點(diǎn)坐標(biāo)投影至平面坐標(biāo)系中，得到平面綠地區(qū)域信息；其中，所述平面綠地區(qū)域信息中包含各個(gè)頂點(diǎn)坐標(biāo)對應(yīng)的頂點(diǎn)平面坐標(biāo)；

11、根據(jù)預(yù)設(shè)樹木數(shù)量和所述平面綠地區(qū)域信息，確定所述綠地區(qū)域的樹木點(diǎn)位坐標(biāo)集合；其中，所述樹木點(diǎn)位坐標(biāo)集合中包含的每一樹木點(diǎn)位坐標(biāo)均位于平面綠地區(qū)域內(nèi)，所述平面綠地區(qū)域基于各個(gè)頂點(diǎn)平面坐標(biāo)構(gòu)成。

12、在本實(shí)施方式的一個(gè)實(shí)施例中，所述根據(jù)預(yù)設(shè)樹木數(shù)量和所述平面綠地區(qū)域信息，確定所述綠地區(qū)域的樹木點(diǎn)位坐標(biāo)集合，包括：

13、根據(jù)所述平面綠地信息中的頂點(diǎn)平面坐標(biāo)，計(jì)算得到所述平面綠地區(qū)域的面積以及四至點(diǎn)集合；其中，所述四至點(diǎn)集合中包括最小橫坐標(biāo)、最小縱坐標(biāo)、最大橫坐標(biāo)以及最大縱坐標(biāo)；

14、根據(jù)預(yù)設(shè)樹木數(shù)量和所述面積，計(jì)算得到樹木間距；

15、基于所述四至點(diǎn)集合，確定包含所述平面綠地區(qū)域的目標(biāo)區(qū)域；

16、基于所述預(yù)設(shè)樹木數(shù)量、所述樹木間距以及所述目標(biāo)區(qū)域，確定出所述綠地區(qū)域的樹木點(diǎn)位坐標(biāo)集合。

17、在本實(shí)施方式的一個(gè)實(shí)施例中，所述根據(jù)預(yù)設(shè)樹木數(shù)量和所述面積，計(jì)算得到樹木間距的公式為：

18、

19、其中，s表示所述面積，nd表示預(yù)設(shè)樹木數(shù)量，l表示樹木間距。

20、在本實(shí)施方式的一個(gè)實(shí)施例中，在所述根據(jù)預(yù)設(shè)樹木數(shù)量和所述平面綠地區(qū)域信息，確定所述綠地區(qū)域的樹木點(diǎn)位坐標(biāo)集合之后，以及在所述基于所述地理位置信息、所述矢量數(shù)據(jù)以及所述樹木點(diǎn)位坐標(biāo)集合，確定所述綠地區(qū)域的候選樹木規(guī)劃設(shè)計(jì)信息之前，所述方法還包括：

21、對每一樹木點(diǎn)位坐標(biāo)的橫坐標(biāo)和縱坐標(biāo)分別進(jìn)行隨機(jī)偏移，得到每一樹木點(diǎn)位坐標(biāo)分別對應(yīng)的候選樹木點(diǎn)位坐標(biāo)；其中，所述候選樹木點(diǎn)位坐標(biāo)的橫坐標(biāo)與其對應(yīng)的樹木點(diǎn)位坐標(biāo)的橫坐標(biāo)之間的差值處于預(yù)設(shè)差值范圍；所述候選樹木點(diǎn)位坐標(biāo)的縱坐標(biāo)與其對應(yīng)的樹木點(diǎn)位坐標(biāo)的縱坐標(biāo)之間的差值處于所述預(yù)設(shè)差值范圍；

22、若所述候選樹木點(diǎn)位處于所述平面綠地區(qū)域內(nèi)，則將所述候選樹木點(diǎn)位對應(yīng)的樹木點(diǎn)位坐標(biāo)更換為所述候選樹木點(diǎn)位的坐標(biāo)；

23、若所述候選樹木點(diǎn)位處于所述平面綠地區(qū)域內(nèi)，則刪除所述候選樹木點(diǎn)位。

24、在本實(shí)施方式的一個(gè)實(shí)施例中，所述基于所述地理位置信息、所述矢量數(shù)據(jù)以及所述樹木點(diǎn)位坐標(biāo)集合，確定所述綠地區(qū)域的候選樹木規(guī)劃設(shè)計(jì)信息，包括：

25、從所述矢量數(shù)據(jù)中獲取各個(gè)所述樹木點(diǎn)位坐標(biāo)的高程數(shù)據(jù)；

26、基于所述樹木間距確定樹木覆蓋面積；

27、基于所述地理位置信息、所述高程數(shù)據(jù)、所述樹木覆蓋面積以及所述樹木點(diǎn)位坐標(biāo)集合，確定所述綠地區(qū)域的候選樹木規(guī)劃設(shè)計(jì)信息。

28、在本實(shí)施方式的一個(gè)實(shí)施例中，若所述最大視域遮擋率大于等于預(yù)設(shè)遮擋率或所述最短日照時(shí)長小于等于預(yù)設(shè)日照時(shí)長，所述方法還包括：

29、對所述生長年限、所述預(yù)設(shè)樹木數(shù)量以及所述綠地區(qū)域進(jìn)行更新，得到更新后的生長年限、預(yù)設(shè)樹木數(shù)量以及綠地區(qū)域；

30、基于更新后的生長年限、預(yù)設(shè)樹木數(shù)量以及綠地區(qū)域，執(zhí)行從所述的基于預(yù)設(shè)樹木數(shù)量和所述矢量數(shù)據(jù)進(jìn)行規(guī)劃設(shè)計(jì)，確定所述綠地區(qū)域的樹木點(diǎn)位坐標(biāo)集合，至所述的得到所述候選樹木規(guī)劃設(shè)計(jì)信息對應(yīng)的最大視域遮擋率以及最短日照時(shí)長的步驟。

31、在本發(fā)明實(shí)施方式的第二方面中，提供了一種居民區(qū)景觀的三維規(guī)劃設(shè)計(jì)裝置，包括：

32、獲取單元，用于從居民區(qū)的規(guī)劃數(shù)據(jù)中獲取綠地區(qū)域的矢量數(shù)據(jù)以及所述居民區(qū)的地理位置信息；其中，所述地理位置信息中至少包括經(jīng)緯度和海拔；

33、第一確定單元，用于基于預(yù)設(shè)樹木數(shù)量和所述矢量數(shù)據(jù)進(jìn)行規(guī)劃設(shè)計(jì)，確定所述綠地區(qū)域的樹木點(diǎn)位坐標(biāo)集合；其中，所述樹木點(diǎn)位坐標(biāo)集合中包含多個(gè)樹木點(diǎn)位坐標(biāo)，且每一所述樹木點(diǎn)位坐標(biāo)均位于所述綠地區(qū)域內(nèi)；

34、第二確定單元，用于基于所述地理位置信息、所述矢量數(shù)據(jù)以及所述樹木點(diǎn)位坐標(biāo)集合，確定所述綠地區(qū)域的候選樹木規(guī)劃設(shè)計(jì)信息；其中，所述候選樹木規(guī)劃設(shè)計(jì)信息中包含所述樹木點(diǎn)位坐標(biāo)集合以及各個(gè)所述樹木點(diǎn)位坐標(biāo)分別對應(yīng)的目標(biāo)樹木模型；

35、輸入單元，用于將所述候選樹木規(guī)劃設(shè)計(jì)信息以及預(yù)先設(shè)置的生長年限輸入至預(yù)先構(gòu)建的居民區(qū)三維規(guī)劃模型中，得到所述候選樹木規(guī)劃設(shè)計(jì)信息對應(yīng)的最大視域遮擋率以及最短日照時(shí)長；

36、第三確定單元，用于若所述最大視域遮擋率小于預(yù)設(shè)遮擋率且所述最短日照時(shí)長大于預(yù)設(shè)日照時(shí)長，則將所述候選樹木規(guī)劃設(shè)計(jì)信息確定為目標(biāo)樹木規(guī)劃設(shè)計(jì)信息。

37、在本發(fā)明實(shí)施方式的第三方面中，提供了一種計(jì)算設(shè)備，所述計(jì)算設(shè)備包括：至少一個(gè)處理器、存儲器和輸入輸出單元；其中，所述存儲器用于存儲計(jì)算機(jī)程序，所述處理器用于調(diào)用所述存儲器中存儲的計(jì)算機(jī)程序來執(zhí)行第一方面中任一項(xiàng)所述的方法。

38、在本發(fā)明實(shí)施方式的第四方面中，提供了一種計(jì)算機(jī)可讀存儲介質(zhì)，其包括指令，當(dāng)其在計(jì)算機(jī)上運(yùn)行時(shí)，使得計(jì)算機(jī)執(zhí)行第一方面中任一項(xiàng)所述的方法。

39、根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式的居民區(qū)景觀的三維規(guī)劃設(shè)計(jì)方法、裝置、介質(zhì)和計(jì)算設(shè)備，能夠根據(jù)居民區(qū)的綠地區(qū)域和地理位置信息，對綠地區(qū)域的樹木景觀進(jìn)行規(guī)劃設(shè)計(jì)，從而確定出包含樹木點(diǎn)位坐標(biāo)以及每個(gè)樹木點(diǎn)位坐標(biāo)對應(yīng)的目標(biāo)樹木模型的候選樹木規(guī)劃設(shè)計(jì)信息，并且可以對候選樹木規(guī)劃設(shè)計(jì)信息進(jìn)行視域遮擋率以及日照時(shí)長的分析，只有在最大視域遮擋率以及最短日照時(shí)長滿足預(yù)設(shè)條件的情況下，才可以認(rèn)為候選樹木規(guī)劃設(shè)計(jì)信息符合綠地區(qū)域規(guī)劃設(shè)計(jì)的要求?？梢姡瑢?shí)施這種實(shí)施方式，能夠在對綠地區(qū)域進(jìn)行規(guī)劃的過程中考慮到居民區(qū)內(nèi)的立體空間，避免了樹木景觀遮擋住宅窗戶，導(dǎo)致住戶房屋的可視域較小或日照時(shí)長過短的情況，提升了景觀設(shè)計(jì)方案在實(shí)際應(yīng)用中的效果。