建筑生成设计内容介绍

《建筑生成设计--基于复杂系统的建筑设计计算机生成方法研究(精)》基于复杂系统模型，通过作者李飚的编程实践和教学研究，逐步建立建筑设计生成方法系统框架及其研究平台。本书详细阐述细胞自动机系统、遗传进化算法及多智能体模型复杂系统方法基本原理及其程序实践，探索生成艺术在建筑学领域转化过程中的思维特征及操作方式。

近年来，计算机生成方法作为一种崭新的建筑设计方法逐步成为CAAD 研究的重要分支，其独具匠心的系统模型也必将拓展建筑学方法论。建筑 设计生成方法通过对建筑元素的“自组织”优化组合，激发设计者借助传 统方法不易获得的思想灵感，它是趋向艺术实践的程序创作系统，并将生 成系统作为一种全新的生产方法。 作为多学科非传统手段的合作结晶，当前，建筑设计计算机生成研究 在国内建筑设计界缺乏基本的方法，高等建筑教学更没有系统的教学经验 。《建筑生成设计--基于复杂系统的建筑设计计算机生成方法研究(精)》 基于复杂系统模型，通过作者的编程实践和教学研究，逐步建立建筑设计 生成方法系统框架及其研究平台。本书详细阐述细胞自动机系统、遗传进 化算法及多智能体模型复杂系统方法基本原理及其程序实践，探索生成艺 术在建筑学领域转化过程中的思维特征及操作方式。 李飚专著的《建筑生成设计--基于复杂系统的建筑设计计算机生成方 法研究(精)》以复杂系统为建模理论基础，综合建筑学、计算机科学学科 特征，运用文献分析、理论探讨与计算机程序相结合的研究方法，借鉴西 方国家研究手段，通过分析生成艺术演化机制及国内建筑设计现实需求， 初步建立起建筑设计生成艺术理论框架，并将该研究方法拓展至建筑学领 域的其他方面。 本书可供建筑设计者、研究者及CAAD教学人员和相关师生参考阅读。

0 绪论

0．1 生成方法的建筑学背景

0．2 计算机辅助建筑绘图与设计

0．3 对机器创作的质疑

O．4 从CAAd(Drawl rlg)到CAAD(Desigr1)

0．5 建筑设计计算机生成艺术

1 计算机生成建筑设计法研究及科学方法

1．1 计算机辅助建筑设计及生成方法研究简述

1．1．1 计算机与建筑设计发展

1．1．2 计算机生成建筑设计方法历程

1．2 计算机建模方法

1．2．1 模型与计算机建模

1．2．2 模型分类与计算机建模方法特点

1．3 复杂系统模型与计算机生成建筑设计方法特征

1．3．1 复杂适应性系统计算机模型

1．3．2 建筑设计生成方法思维模式及相关概念

1．3．3 计算机生成建筑设计方法研究特征

1．3．4 计算机生成建筑设计方法研究框架

1．4 ETHZ建筑生成设计方法教学实践——“X一立方体”

1．4．1 设计概念

1．4．2 “X一立方体”总揽及脚本语言的选择

1．4．3 “X一立方体”的生成

1．4．4 “×一立方体”的优化

1．4．5 材料选择与装配研究

1．4．6 自动化绘图编程方式及结构体装配

2 计算机生成建筑设计法研究平台

2．1 建筑设计生成方法计算机程序平台

2．1．1 “Flasl"1 Actio[1Script'程序平台简介

2．1．2 Java专业程序平台简介

2．1．3 Actio r]Scrjpt与、Java程序平台运行比较

2．1．4 “随机”与“规则”

2．2 计算机生成建筑设计法教育及其研究团队平台

2．2．1 计算机生成建筑设计法教育背景

2．2．2 ETHZ—CAAD"数字链”建筑设计生成方法简介

2．2．3 建筑设计生成方法教学探索

2．3 计算机生成建筑设计法数、理平台简介

2．3．1 关于计算几何算法

2．3．2 物理学运用

3 “细胞自动机系统”模型

3．1 细胞自动机简介

3．1．1 一维CAS运行机理

3．1．2 二维CAS运行机理

3．1．3 城市CAS模型中的转换规则

3．1．4 建筑设计的多样性挑战及CAS生成模型的多样性

3．2 细胞自动机建筑设计生成方法——“happyLattices”、“Cube1001”

3．2．1 “happyl．attices'生成工具

3．2．2 “Cube1001”生成工具

3．2．3 CAS模型生成方法总结

4 遗传算法及简单进化模型

4．1 遗传算法(Gerletic Algorithm．GA)

4．1．1 遗传算法概要

4．1．2 遗传算法的机理简述

4．1．3 简单进化模型

4．1．4 遗传算法程序“TSP” 程序实践

4．2 简单进化模型与建筑生成方法探索——“keySectiorl”

4．2．1 “keySectiorl”开发背景——优化中庭剖面设计

4．2．2 采光效果与剖面形式分析

4．2．3 Ecotect实验

4．2．4 建筑物理基础回顾

4．2．5 “kevSection”生成工具原理

4．2．6 “kevSection”程序开发

4．2．7 “kevSectiorl”程序运行及调试

4．2．8 “kevSectiorl”建筑化实例

4．2．9 “keySectiorl”的缺陷及其进一步发展

4．3 遗传算法与建筑生成方法探索之“notchSpace”

4．3．1 “notchSpace”开发简介

4．3．2 “notchSpace”程序介绍及其遗传算法具体步骤

4．3．3 “notchSpace”的建筑实例化

4．3．4 “notchSpace”进一步发展及其缺陷

5 多智能体系统模型

5．1 多智能体系统

5．1．1 早期多智能体系统模型

5．1．2 多智能体系统的特点

5．1．3 “rLJleOfl—ife”多智能体系统程序实践

5．1．4 ETHZ—CAAD多智能体系统建筑设计探索

5．2 智能体生成方法探索——“higthFAR”

5．2．1 “higthFAR”开发及相关建筑学背景

5．2．2 智能体单元编码

5．2．3 宏观控制智能体单元

5．2．4 微观设定智能体单元

5．2．5 “higthFAR”系统流程及编程探索

5．2．6 引人真实场地、建立评价体系

5．2．7 建筑表皮生成探索

5．2．8 “hiahFAR” 生成工具总结

5．3 多智能体生成方法探索——“gerl．hoLJse2007”

5．3．1 “qerl house2007”生成工具开发背景

5．3．2 “qerl hoLlse2007”程序意图

5．3．3 “Qerl hOLJse2007”程序算法探索

5．3．4 “gen—house2007”程序的建筑实践

5．3．5 “gen—house2007”程序总结

6 结语

参考文献

后记

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