طراحی شهری سنتی زمان بر و پر زحمت است. ما یک جریان کاری مبتنی بر معماری کامپیوتری (CGA) را در این کار پیشنهاد می‌کنیم، با این هدف که به طراحان اجازه دهد از سطح بالایی از اتوماسیون استفاده کنند. این گردش کار بر اساس مدل سازی رویه ای است. یک قانون سه مرحله‌ای CGA برای پیاده‌سازی مدل‌سازی رویه‌ای شهری سه‌بعدی، (1) تقسیم بندی و خوشه‌بندی بسته، (2) اکستروژن ساختمان، و (3) نقشه‌برداری بافت اعمال شد. تقسیم بندی بسته و خوشه بندی مرحله کلیدی مدل سازی چیدمان است که به مدل ساز انعطاف پذیری برای تنظیم مکان و اندازه قطعات داخلی ساختمان می دهد. پس از آن، ترکیبی مبتنی بر کاربری زمین از هشت نوع ساختمان و چیدمان رایج برای تولید اشکال مختلف شهری برای مناطق مختلف کاربردی شهری استفاده شد. سرانجام، ساختمان‌های منفرد با ایجاد نقشه‌های بافتی از بخش مسطح نمای ساختمان یا به‌طور متناوب، تجزیه نماها به مجموعه‌ای از عناصر تکرار شونده و نقشه‌های بافت تزئین شدند. ما از گردش کار پیشنهادی در برنامه توسعه مجدد شهری H-Village و برنامه توسعه منطقه ادغام هوایی-راه آهن در گوانگژو استفاده کردیم. سه طرح پیشنهادی برای هر پروژه ایجاد شد. نتایج نشان داد که این گردش کار می‌تواند طرح‌های پیشنهادی متعدد و بافت‌های نمای جایگزین را به سرعت ایجاد کند و بنابراین، بیشتر مسائل مشترک را با توابع تجزیه و تحلیل خود، از جمله مکانیسم تنظیم انعطاف‌پذیر و تجسم در زمان واقعی، برطرف می‌کند. ما از گردش کار پیشنهادی در برنامه توسعه مجدد شهری H-Village و برنامه توسعه منطقه ادغام هوایی-راه آهن در گوانگژو استفاده کردیم. سه طرح پیشنهادی برای هر پروژه ایجاد شد. نتایج نشان داد که این گردش کار می‌تواند طرح‌های پیشنهادی متعدد و بافت‌های نمای جایگزین را به سرعت ایجاد کند و بنابراین، بیشتر مسائل مشترک را با توابع تجزیه و تحلیل خود، از جمله مکانیسم تنظیم انعطاف‌پذیر و تجسم در زمان واقعی، برطرف می‌کند. ما از گردش کار پیشنهادی در برنامه توسعه مجدد شهری H-Village و برنامه توسعه منطقه ادغام هوایی-راه آهن در گوانگژو استفاده کردیم. سه طرح پیشنهادی برای هر پروژه ایجاد شد. نتایج نشان داد که این گردش کار می‌تواند طرح‌های پیشنهادی متعدد و بافت‌های نمای جایگزین را به سرعت ایجاد کند و بنابراین، بیشتر مسائل مشترک را با توابع تجزیه و تحلیل خود، از جمله مکانیسم تنظیم انعطاف‌پذیر و تجسم در زمان واقعی، برطرف می‌کند.

کلید واژه ها: 

مدل سازی رویه ای ; طراحی شهری ; مدل سازی چیدمان ; اکستروژن ساختمان ; نقشه برداری بافت ; گوانگژو

1. مقدمه

مشوق های اصلی برای اتخاذ طراحی مولد، استفاده از قابلیت های محاسباتی برای حمایت از طراحان انسانی و خودکارسازی بخش هایی از فرآیند طراحی است [ 1 ]. اما در طراحی شهری کمتر از شهرسازی و معماری کاربرد دارد. طراحی شهری “شامل سوالات فنی عملکرد شهری، مسائل اقتصادی هزینه و سود، مسائل زیبایی شناختی ظاهر، و همچنین مسائل اجتماعی مربوط به تخصیص و تامین است” [ 2 ] که طراحی شهری را از طراحی معماری و برنامه ریزی شهری متمایز می کند. طراحی شهری به طور کلی شامل چندین ذینفع است که اغلب الزامات و منافع متضاد را نمایندگی می کنند، بنابراین پیچیدگی طراحی را تشدید می کند [ 3 ]]. از این رو، لازم است طراحان راه‌حل‌های طراحی جایگزین، در قالب‌های مختلف ارائه دهند و به سرعت به نیازهای پاپ‌آپ پاسخ دهند. در مقایسه با برنامه ریزی شهری، طراحی شهری بیشتر بر طراحی و تجربه کاربر تمرکز دارد و در سطح ویژگی و سیستم عمل می کند. رساندن مفهوم طراح به سطح ارتباطی متخصصان غیر طراحی مستلزم کاربرد قابل توجه رسانه های ارتباطی است [ 4 ]. بنابراین، همکاری، ارتباط و تجسم در قلب طراحی شهری قرار دارند.
با پیشرفت در علم کامپیوتر و تجسم، طراحی به کمک کامپیوتر به تدریج جایگزین طراحی معمولی با روش های طراحی کاملا یا نیمه خودکار شده است. با این حال، مطالعات در مورد مسائل طراحی خلاق گریزان باقی مانده است [ 5]، مانند مسائل مشترک. در طراحی شهری، مسائل طراحی معمول عمدتاً به مقررات منطقه بندی (یا طرح تفصیلی در چین) مربوط می شود. یعنی طرح را فقط می توان با کارکردها و فرم های خاصی به شکلی که یک طرح تفصیلی اجازه می دهد ایجاد کرد. عملکردها با کاربری زمین تعریف می شوند، در حالی که فرم ها با پارامترهایی مانند نسبت مساحت، تراکم و ارتفاع در یک پلان تفصیلی محدود می شوند. از آنجایی که یک تابع منفرد را می توان به چندین زبان الگو ترجمه کرد، که برای همه طراحان شهری مشترک است، از نظر تئوری می توان آن را به خوبی توسط کامپیوتر یاد گرفت و امکان تولید الگوهای جایگزین را که از پارامترها پیروی می کنند، ممکن می سازد. حتی اگر حل همه مسائل طراحی با اتوماسیون طراحی غیرواقعی باشد، یک ابزار اتوماسیون جمعی همچنان پشتیبانی و مزایای بیشتری را برای طراحان انسانی ارائه می دهد.
در سال‌های اخیر کارهای تحقیقاتی روشنگرانه‌ای در زمینه ساخت چارچوب‌ها و مدل‌های به کمک رایانه برای کمک به طراحان در طراحی شهری انجام شده است. این آثار را می توان به طور کلی به این موارد تقسیم کرد: (1) مدل سازی هندسی، که بر الگوریتم هایی تمرکز می کند که هندسه پیچیده را به سرعت از مجموعه فشرده مشخصات (یعنی مدل سازی رویه ای) تولید می کنند [ 6 ، 7 ]، و (2) مدل سازی رفتاری، جهت که درک فرآیندهای اساسی اجتماعی-اقتصادی، هواشناسی و مصرف منابع/تولید زباله است که در یک فضای شهری رخ می دهد [ 8 ]]. برای دستیابی به یک طراحی شهری بهینه، یکی از پیش نیازها، درک کامل منطق زیربنایی طراحی است که هم بر مدل‌سازی هندسی و هم بر مدل‌سازی رفتاری تکیه دارد. این به ویژه درست است که مدل سازی هندسی در مرحله طراحی نقش غالب را ایفا می کند [ 9 ، 10 ، 11 ]. مطالعه حاضر یک راه حل جمعی را در رابطه با مدل‌سازی رویه‌ای ارائه می‌کند و کاربرد آن را در پروژه‌ها برای کشف پتانسیل آینده آن تشریح می‌کند.
سهم اصلی این مطالعه توسعه یک گردش کار تعاملی کامل برای طراحی شهری سه بعدی نیمه خودکار از نمایش دو بعدی منطقه شهری است. این گردش کار پارامترهای اصلی برنامه ریزی شهری را با مدل طراحی شهری سه بعدی پیوند می دهد تا بتوان طرح طراحی شهری را مطابق با الزامات برنامه ریزی شهری و ایده های طراحان شهری تغییر داد. در نتیجه، این گردش کار همکاری بین طراحان شهری را تا حد زیادی افزایش می دهد و خلاقیت آنها را به طور قابل توجهی افزایش می دهد.

2. کارهای مرتبط

روش ما بر اساس کار قبلی در مدل سازی رویه ای [ 12 ، 13 ، 14 ] است. مدل‌سازی رویه‌ای اغلب برای ایجاد اشیایی با درجه بالایی از افزونگی استفاده می‌شود. این سیستم بر روی برخی از سیستم‌های تولیدی مانند سیستم‌های L، گرامرهای شکل، و گرامرهای تقسیم شده توسعه یافته است که امکان ایجاد ساختارهای پیچیده را از مجموعه‌های کوچک ورودی‌ها فراهم می‌کند [ 15 ، 16 ، 17 ]. سیستم L توسط Lindermayer به عنوان پایه ای برای مدل سازی گیاهان هندسی پیشنهاد شد [ 18 ]. پریش و مولر [ 7] سیستم های L را شبیه به رشد خیابان ها معرفی کرد. گرامرهای شکل، که قوانینی را برای مشخصات و تبدیل اشکال دو بعدی و سه بعدی تعریف می کنند، در ابتدا برای توصیف اشکال هندسی در آثار هنری استفاده می شدند [ 19 ، 20 ]. ونکا و همکاران [ 17 ] مفهوم گرامرهای شکل را با گرامرهای تقسیم شده با افزودن صفات به عنوان پارامتر به خود شکل هندسی گسترش داد. گرامرهای تقسیم شده یک رویکرد مستقل از اندازه خودکار برای استخراج مدل‌های ساختمان از مجموعه داده‌ای از قوانین و ویژگی‌ها ارائه می‌کنند. به دنبال این رویکردهای بدیع، مولر و همکاران. [ 21] یک روش معماری کامپیوتری (CGA) را برای تولید اشیاء سه بعدی دقیق، به ویژه اشیاء شهری مانند ساختمان ها و جاده ها پیشنهاد کرد. CGA به یکی از قدرتمندترین روش‌ها برای مدل‌سازی رویه‌ای و طراحی شهری با مجموعه‌ای از گرامرهای شکل، مانند اکستروژن، ترجمه، مقیاس‌بندی و تقسیم تبدیل شده است.
مجموعه‌ای از روش‌های جدید برای بهبود مدل‌سازی رویه‌ای و طراحی شهری، با هدف ارائه ابزاری مؤثر برای ایجاد سریع معماری، توسعه یافته‌اند. این تلاش ها بر چهار حوزه زیر متمرکز شده است:
(1)
مدل‌سازی چیدمان به تولید رویه‌ای بسته‌ها در داخل بلوک‌های شهر اشاره دارد. چندین بخش از تحقیقات با هدف ترکیب طرح‌بندی‌های شهری جدید با ایجاد و/یا پیوستن قطعات نمونه‌های از پیش موجود [ 22 ، 23 ، 24 ، 25 ، 26 ]. به عنوان مثال، آلیاگا و همکاران. [ 22 ] هم یک سنتز مبتنی بر ساختار و هم سنتز مبتنی بر تصویر را برای ایجاد طرح‌بندی شهری با استفاده از قطعات نمونه از چندین شهر واقعی انجام داد. وانگاس و همکاران [ 25] تقسیم‌بندی‌های مبتنی بر اسکلت و زیربخش‌های جعبه مرزی جهت‌یافته را برای ایجاد پیکربندی‌های فضایی بسته‌ها با شباهت زیاد به موارد مشاهده شده در شهرهای واقعی ارائه کرد. در مقابل، روش ما طرح‌بندی‌های شهری را از طریق مجموعه‌ای از قوانین رویه‌ای به جای بازتولید یا شروع با چیدمان‌های شهری موجود ایجاد می‌کند.
(2)
مدل سازی ساختمان به مشکل تولید مدل های ساختمانی سه بعدی پرداخت. بیشتر کارهای قبلی بر روی ایجاد یک نمایش رویه ای فشرده، کارآمد و قابل استفاده مجدد برای ساختن یک مدل معماری سه بعدی جدید که شبیه نمونه اصلی است تمرکز داشتند [ 27 ، 28 ، 29 ، 30 ، 31 ]. آلیاگا و همکاران [ 27 ] روشی را برای ساختن گرامر از عکس‌ها پیشنهاد کرد که امکان ترسیم سریع ساختارهای معماری بدیع به سبک اصلی را فراهم می‌کرد. دمیر و همکاران [ 14] یک مدل معماری را به درخت شکافته تبدیل کرد و مدل های هندسی جدیدی را با درخت تقسیم شده استخراج کرد. در مقایسه با کارهای قبلی، مدل معماری سه بعدی تولید شده از گردش کار ما مبتنی بر کاربری زمین است. به این معنا که به جای بازتولید یک سبک معماری خاص، سعی می کنیم انواع ساختمان های کلی محدوده های مختلف عملکردی شهری را بازسازی کنیم.
(3)
مدل سازی نما یک الگوریتم تقسیم بندی را برای بازسازی نما از داده های تصویر یا نتایج اسکن LIDAR اعمال کرد [ 32 ، 33 ، 34 ، 35 ، 36 ، 37 ]. ون گول و همکاران [ 36 ] الگوریتم‌های مختلف بازسازی نما را مورد بحث قرار دادند و از یک مجموعه قانون برای بازسازی انواع مختلف ساختمان‌ها استفاده کردند. وان و شرف [ 37] روشی را برای یافتن بهترین بخش‌بندی نماها از طریق فرمول‌بندی حداکثر احتمال و سپس بازسازی نماهای ساختمان از اسکن‌های LIDAR با استفاده از یک الگوریتم تقسیم‌بندی مبتنی بر دستور زبان ارائه کرد. در این کار، ما به دنبال بررسی روش نمایش رویه‌ای مدل‌سازی نما و نقشه‌برداری بافت هستیم. تفاوت اصلی با کارهای قبلی این است که ما سعی می کنیم نقشه بافت مبتنی بر کاربری زمین را پیاده سازی کنیم.
(4)
مدل‌سازی شهری روشی کارآمد برای مدل‌سازی و ارائه مقیاس شهری را بررسی کرد [ 38 ، 39 ، 40 ، 41 ، 42 ]. کوانگ [ 41 ] مدلسازی و رندرسازی ساختمانهای شهری با حافظه کارآمد را با پیشنهاد یک روش مدلسازی مبتنی بر شبکه سلسله مراتبی و ساختار داده ای به نام بافت غیریکنواخت اجرا کرد. ماروی و همکاران [ 42 ] گرامرهای شکل GPU را برای تولید بی‌درنگ، تنظیم و ارائه مدل‌های رویه‌ای معرفی کرد. در این کار، ما گرامرهای CGA را برای مدل‌سازی رویه‌ای در مقیاس بزرگ با مزیت اجتناب از ذخیره صریح هندسه گسترش‌یافته و به تأخیر انداختن تولید ساختمان‌ها تا مرحله رندر اعمال کردیم.

3. روش ها

این کار مجموعه‌ای از قوانین CGA را برای ارائه یک گردش کار کامل از طراحی شهری سه بعدی نیمه خودکار، از جمله مدل‌سازی چیدمان، مدل‌سازی ساختمان، و فرآیند مدل‌سازی نما، پیشنهاد کرد. این پروژه در نرم افزار ESRI CityEngine انجام شد که از CGA به عنوان زبان برنامه نویسی اصلی برای تعریف قوانین ایجاد محتوای سه بعدی استفاده می کند. رویکرد روش شناختی مورد استفاده در این پروژه در شکل 1 خلاصه شده است .

3.1. آماده سازی داده ها

یک مجموعه داده مبتنی بر سیستم اطلاعات جغرافیایی (GIS) برای ساخت مدل‌های شهری، از جمله تصاویر زمین ماهواره‌ای، خطوط مرکزی جاده، و چندضلعی‌های طرح منطقه‌بندی دوبعدی جمع‌آوری شد ( شکل 2 ). تصاویر ماهواره ای زمین اطلاعات پایه ای جغرافیایی را در مورد منطقه مورد مطالعه ارائه می دهد. تمام عناصر شهری بر روی نقشه زمین قرار گرفتند تا توپوگرافی خاص زمین را مدل سازی کنند. خطوط مرکزی جاده، همراه با ویژگی های عرض خیابان، برای ایجاد جاده در بین بلوک ها استفاده شد.
چند ضلعی های طرح پهنه بندی دو بعدی دارای برخی پارامترهای کلیدی هستند، از جمله کاربرد پهنه بندی، نسبت مساحت کف (FAR)، پوشش ساختمان (BC)، حداکثر ارتفاع مجاز (Hmax)، و پارامترهای پسرفت. کاربری پهنه بندی، نوع کاربری زمین را شامل مناطق ساخته شده (مسکونی، تجاری، مؤسسه صنعتی، مؤسسه آموزشی، زیرساخت ها و تأسیسات) و مناطق ساخته نشده (کشاورزی، جنگل، زمین بایر) تعریف می کند. FAR نسبت کل مساحت یک ساختمان به اندازه زمینی است که روی آن ساخته شده است. BC حداکثر مساحتی را که ردپای ساختمان می تواند روی سطح قطعه بپوشاند را تعریف می کند. Hmax حداکثر ارتفاع مجاز ساخت و ساز بر حسب متر است. بازگشت به حداقل فاصله بین ساختمان ها و خط زمین اشاره دارد. این پارامترهای کلیدی به عنوان ورودی برای تولید طرح شهری سه بعدی استفاده شدند.

3.2. گرامر تجزیه و مشتق

CGA یک دستور زبان بدون متن است که می تواند به صورت نوشته شود

جی=تی، ن،ω،آر

جایی که جیگرامر است، نمجموعه ای از غیر پایانه ها است ن=ن1⋯نن، نشان دهنده حالت میانی تبدیل شکل است و T مجموعه پایانه ها است تی=تی1⋯تین، نشان دهنده خروجی های مدل های سه بعدی است. ωیک اصل بدیهی است و آرمجموعه ای از قواعد دستور زبان است که در آن پارادایم را می توان به صورت تعریف کرد

ن∷=⟨Oپ⟩(⟨ن⟩|⟨تی⟩){⟨ن⟩|⟨تی⟩}
خروجی ننتیجه تبدیل و ترکیب یک سری قواعد دستور زبان از چپ به راست است. Oاپراتور پارامتری است که شامل 11 عملیات تبدیل اساسی می شود، به عنوان مثال، اکسترود، تقسیم، چرخش، کامپ، عقب نشینی، درج، مقیاس، تبدیل، شکل L، U شکل و O شکل.
تجزیه گرامر CGA قوانین کلی و پایانه های طراحی شهری سه بعدی را به دست می آورد. این قوانین روش های اساسی را شرح می دهند: (1) تقسیم بندی و خوشه بندی بسته، (2) اکستروژن ساختمان، و (3) نگاشت بافت. فرآیند استخراج یک طراحی کاملا شهری مستلزم تعیین این است که کدام قواعد تولید اعمال شود و چند بار تکرار شود. جزئیات در زیر توضیح داده شده است.

3.3. مدلسازی رویه شهری

3.3.1. تقسیم بندی و خوشه بندی بسته ها

تقسیم بندی و خوشه بندی قطعات، چیدمان ساختمان ها را در هر بسته تعیین می کند. تقسیم بندی بسته ها به لات ها با یکی از چهار الگوریتم انجام می شود: بازگشتی، افست، اسکلت، یا پارتیشن ( شکل 3 ). سه روش اول توسط CityEngine ارائه شده است. الگوریتم‌های تقسیم‌بندی بازگشتی و افست دو نوع لات ایجاد می‌کنند: با دسترسی خیابان یا واقع در وسط یک بسته بدون دسترسی خیابان. الگوریتم تقسیم اسکلت می تواند اطمینان حاصل کند که قسمت های ایجاد شده همیشه یک طرف آن به یک خیابان متصل است ( شکل 3 A-C).
الگوریتم پارتیشن پیشنهادی در این کار، تقسیم بسته‌ها را به شبکه‌های معمولی با یک سری قوانین CGA ممکن می‌سازد. با شروع از چند ضلعی های طرح منطقه بندی دو بعدی، یک سری قوانین تولید نتولید طرح را با ترکیب عملیات تقسیم و خوشه بندی تعیین می کند. در ابتدا، 3 نوع روش تقسیم تعریف شده است ( شکل 3 D-F). قانون نوع 1 اندازه لات را به عنوان مقادیر مطلق مشخص می کند. قسمت های باقی مانده در لبه بسته ثابت می مانند ( شکل 3 D). قانون نوع 2 هندسه را به تعداد مشخصی قسمت تقسیم می کند. این روش اشکالی با اندازه مساوی با اندازه تطبیقی ​​ایجاد می کند ( شکل 3 E). قانون نوع 3 با استفاده از نسبت، یک الگوی تکراری در نمودار ایجاد می کند ( شکل 3 F).
سپس عملیات خوشه بندی برای ایجاد طرح های از پیش تعریف شده پس از تقسیم بسته به قطعات داخلی کوچکتر انجام می شود. قوانین تقسیم بندی انجام شده در مرحله تقسیم بسته، یک سیستم شاخص ایجاد می کند که می تواند به عنوان مبنای عملیات خوشه استفاده شود. با شروع از یک گوشه خاص، به هر لات داخلی یک شاخص شناسایی به عنوان “شاخص X، Y index” اختصاص داده می شود. قوانین خوشه بندی تعداد زیادی را بر اساس شاخص آنها انتخاب می کند و آنها را به عنوان یک گروه اختصاص می دهد. به طور معمول، هر گروه حداکثر شامل چهار لات است. خوشه های تعریف شده را می توان چرخاند و به عنوان یک کل تبدیل کرد تا طرح کلی مورد نظر طرح را تطبیق دهد ( شکل 3 G-I).
تقسیم بندی بسته، خوشه بندی و چرخش از نظر کیفیت طراحی چیدمان و تنوع بسیار مهم است. داشتن توانایی انتخاب روش‌های مختلف تقسیم‌بندی، تعریف خوشه‌ها و چرخش خوشه‌ها به مدل‌ساز انعطاف‌پذیری برای تنظیم مکان و اندازه قطعات داخلی ساختمان می‌دهد.
3.3.2. اکستروژن ساختمان
با تکمیل تقسیم بندی قطعات، انواع ساختمان های مختلف از طرح های از پیش تعریف شده اکسترود می شوند تا مناطق عملکردی مختلف شهری را ایجاد کنند. فرض بر این است که تمام قوانین اکستروژن ساختمان به روش زیر سازماندهی می شوند: (1) یک طرح از پیش تعریف شده ایجاد شده از مرحله بالا انتخاب شده است، (2) یک قانون تولید با این ترمینال به عنوان سلف انتخاب می شود، (3) غیرانتخاب می شود. ترمینال با جانشین قاعده جایگزین می‌شود تا نتیجه تغییر شکل ایجاد شود (به عنوان مثال، یک ساختمان معمولی از یک طرح منطقه‌بندی انتخاب شده)، و (4) اگر همه غیر پایانه‌ها جایگزین شوند، فرآیند تولید خاتمه می‌یابد. در غیر این صورت، روند از مرحله 2 تکرار می شود.
این سازمان سلسله مراتبی از قوانین تولید را تعریف می کند که در آن پایانه های دستور زبان از 8 نوع ساختمان رایج و امکانات عمومی (به عنوان مثال، پارکینگ و پارک) تشکیل شده است. این 8 نوع ساختمان عبارتند از: سالن اصلی با سکو، چند برج با سکو، ساختمان با راهرو اتصال، ساختمان برج، ساختمان O شکل، ساختمان L شکل، ساختمان U شکل و ساختمان I شکل ( شکل 4 ).
ترکیبی مبتنی بر کاربری زمین از انواع ساختمان‌ها و طرح‌بندی متعاقباً برای تولید اشکال مختلف شهری از مناطق مختلف عملکردی شهری پیشنهاد می‌شود ( شکل 5 ). فرم شهری که به اندازه، شکل و پیکربندی یک منطقه شهری یا بخش‌های آن اشاره دارد، در مقیاسی وسیع، با نوع ساختمان، نوع خیابان و چیدمان آنها تعیین می‌شود [ 43 ].]. منطقه کاربری تجاری دارای سه شکل شهری معمولی است. پارک خرده‌فروشی اغلب شامل 4 ساختمان L شکل است که در یک طرح بسته‌بندی خوشه‌ای قرار گرفته‌اند. یک میدان، پارکینگ یا حیاط در مرکز بدون دسترسی به خیابان قرار داده شده است. مراکز خرید عمدتاً ساختمان‌های مرتفع (یعنی نوع I و II) در بسته‌های در دسترس خیابان هستند که توسط الگوریتم‌های بازگشتی، افست و پارتیشن تولید می‌شوند. مرکز خرید عابر پیاده با ساختمان‌های متراکم که در قطعات پارتیشن موازی چیده شده‌اند، مشخص می‌شود تا فضای خیابانی باریک را تشکیل دهند.
منطقه کاربری رسمی از چهار شکل شهری معمولی تشکیل شده است. خوشه U شکل اغلب شامل دو ساختمان L شکل رو به رو و دو ساختمان I شکل رو به رو است. مربعی را تشکیل می دهد که از سه طرف محصور شده است. به طور مشابه، یک خوشه L شکل یک طرح L شکل را در یک گوشه، و دو طرح I شکل را در اضلاع متقاطع نشان می دهد، که یک مربع را تشکیل می دهد که در دو طرف محصور شده است. ساختمان‌های اداری با آتریوم با مجموعه‌ای از ساختمان‌های O شکل که به صورت فشرده توزیع شده‌اند، مشخص می‌شوند و ساختمان‌های اداری منفرد اغلب در بسته‌های پارتیشن موازی چیده شده‌اند.
منطقه کاربری مسکونی عمدتاً از ردپاهای ساختمانی نوع پانل و حوله ای (یعنی بلوک دال و آپارتمان برج) تشکیل شده است. هر دوی آنها در بسته های پارتیشن موازی مرتب شده اند. منطقه کاربری صنعتی معمولاً توسط ردپاهای ساده ساختمانی (مانند ساختمان های L شکل، U شکل و I شکل) تحت سلطه است. از سوی دیگر، منطقه کاربری آموزشی با ساختمان هایی با راهروهای ارتباطی مشخص می شود.
ارتفاع ساختمان در هر منطقه با استفاده از FAR، تراکم ساختمان و ارتفاع طبقه تعیین می شود. آنها را می توان به عنوان محاسبه کرد اچ=افآآر∗fساعت/د، جایی که H نشان دهنده ارتفاع ساختمان است، fساعتارتفاع کف است و دتراکم ساختمان را نشان می دهد. با افزودن یک تابع تصادفی، تغییرات ارتفاع ساختمان ایجاد می شود، در حالی که FAR کلی بدون تغییر باقی می ماند. پارامتر بازگشت برای تنظیم دقیق پیکربندی و طراحی خیابان استفاده می شود.

3.4. نقشه برداری بافت

یک ساختمان معمولی از چندین طبقه تشکیل شده است، هر طبقه به وجوه مختلفی تقسیم می شود و هر وجه شامل چندین پنجره است که با تزئینات و مصالح دیوار احاطه شده اند. الگوریتم ما از این ساختار معمولی برای اضافه کردن جزئیات در ردپای ساختمان اکسترود شده و سپس نقشه بافت از فضای تصویر به فضای مدل معماری سه بعدی استفاده می کند. در این فرآیند، نقشه‌های بافت و قواعد دستور زبان با هم به عنوان اشیاء بافر برای پشتیبانی از دسترسی کارآمد توسط شیدرهای قطعه جمع‌آوری می‌شوند. هر پیکسلی که باید رنگ شود از درخت تصمیم ساخته شده توسط دستور زبان پیروی می کند تا مختصات بافت را استخراج کند.
برای تجزیه، تمام ساختمان ها به طبقه همکف، طبقات میانی و سقف از پایین به بالا تقسیم می شوند ( شکل 6 ). هفت نوع سقف وجود دارد: سقف تخت، سقف تخت با جان پناه، سقف یک شیب، سقف دو شیب، سقف باسن، سقف هرمی و سقف پلکانی. سقف های شیب دار، هیپ و هرمی اغلب بر روی ساختمان های مسکونی مشاهده می شوند، در حالی که انواع دیگر سقف ها را می توان بر روی انواع ساختمان ها مشاهده کرد ( شکل 7 ).
اگرچه طبقات همکف و طبقات میانی معمولاً ساختار و بافت متفاوتی دارند، اما می توان آنها را به دو صورت تزئین کرد. روش اول ایجاد نقشه های بافتی است که هر بخش مسطح نمای ساختمان را نشان می دهد. دوم تجزیه نما توسط مجموعه ای از عناصر تکرار شونده است. طبقه همکف و طبقه میانی از یک توالی منظم از نماها تشکیل شده است. هر نما را می توان به گروه های مشخصه ای که نمایانگر آجر، تزئینات، پنجره ها و ورودی ها هستند، تقسیم کرد. فرآیند تقسیم فرعی را می توان به عنوان یک طرح تقسیم نما، شامل قانون رشد نمادین و ویژگی های هندسی خلاصه کرد. کشف قابل اعتماد تقارن اساسی در ساختار و بافت برای تجزیه و تحلیل نما بسیار مهم است. به عنوان مثال، با در نظر گرفتن چهره در شکل 6، که می تواند به 10 ستون تقسیم شود، اگر A نشان دهنده آجر و B مربوط به یک پنجره باشد، در این صورت چهره تصویر شده تنها 2 نوع ستون منحصر به فرد دارد و می تواند به صورت نوشته شود. اف=آبسیDEسیDEبآ. با توجه به اینکه جفت های تکرار شونده عناصر را می توان با قرض گرفتن نماد ستاره Kleene از عبارت منظم ترکیب و نشان داد، قانون تقسیم نما به صورت بازنویسی می شود. اف=آبسیDE*بآ( شکل 6 ).
CityEngine یک کتابخانه بافت استاندارد ارائه می دهد که می تواند برای نگاشت تصاویر بافت مناسب به نمای ساختمان مطابق با نوع کاربری زمین و ارتفاع ساختمان استفاده شود. با این حال، برای ایجاد یک بلوک شهری با ویژگی های محلی خاص، یک کتابخانه بافت سفارشی مورد نیاز است. از آنجایی که فرآیند نقشه‌برداری بافت نمای ساختمان شامل تبدیل از فضای تصویر به فضای مدل ساختمان است، محدودیت‌های سختی برای کیفیت بافت پیشنهاد می‌شود: (1) همه تصاویر بافت باید با نمای قائم‌سازی گرفته شوند، زیرا نمای مایل اغلب منجر به بافت نما کج می‌شود. (2) همه تصاویر بافت باید شکل منظم داشته باشند زیرا چند ضلعی های نامنظم اغلب باعث اعوجاج هندسی می شوند. (3) همه تصاویر بافت باید نسبتاً تمیز باشند زیرا عناصر مسدود شده اغلب باعث نگاشت بافت اشتباه مدل ساختمان می شوند.
در این کار، یک روش ابتدایی پیشنهاد شده توسط Früh و Zakhor [ 44 ] برای انجام گرفتن تصویر بافت محلی به کار گرفته شده است. مجموعه‌ای از تکنیک‌های پس‌پردازش، به‌عنوان مثال، حذف پیش‌زمینه، تصحیح هندسی، و متعادل‌سازی رنگ، که توسط محققان قبلی [ 45 ، 46 ، 47 ] پیشنهاد شده بود، نیز برای بهبود کیفیت تصاویر بافت به کار گرفته شد. بدین ترتیب، یک کتابخانه بافت مستقر در زمین شامل شش نوع نما (تجاری، رسمی، مسکونی، صنعتی، آموزشی، زیربنایی و تاسیساتی) و چهار نوع عنصر اساسی نما شامل پنجره ها، دیوارها، درها و سقف ها ساخته شده است. ( شکل 8 ).

4. مطالعه موردی

برای نشان دادن مدل‌سازی رویه‌ای شهری پیشنهادی توصیف شده و کشف پتانسیل آینده، از آن برای تولید و بهینه‌سازی طراحی شهری در دو پروژه عملی در گوانگژو، یک ابرشهر در جنوب چین استفاده شد. هر دو پروژه تحت پوشش یک طرح کنترل دقیق هستند و هر کدام ویژگی خاص خود را دارند. یکی پروژه نوسازی شهری H-Village است که سهامداران مختلف از جمله مدیر روستا، دهقانان، جامعه محلی، ساکنان، توسعه دهندگان، دولت محلی و غیره را درگیر می کند. در این پروژه، روش‌شناسی ما ظرفیت هماهنگی و همکاری با ذینفعان متعدد را با ارائه یک طرح پیشنهادی طراحی شهری انعطاف‌پذیر که می‌تواند در پرواز تغییر کند، نشان می‌دهد. یکی دیگر از استراتژی های طراحی شهری برای منطقه ادغام هوایی و ریلی است که به عنوان قطب اصلی حمل و نقل گوانگژو برنامه ریزی شده است. در این پروژه،

4.1. مورد 1: پروژه نوسازی شهری H-Village

4.1.1. زمینه

H-Village در حاشیه شهری-روستایی گوانگژو، چین، در 11 کیلومتری شمال مرکز شهر واقع شده است ( شکل 9 A). مساحت این پروژه 120 هکتار است. از نقشه ماهواره ای می توان دریافت که جوامع روستایی، جوامع شهری و مناطق صنعتی در سایت وجود دارد ( شکل 9 ب). در سال 2018، دولت محلی یک طرح مفهومی به نام Guangzhou Valley of Design را برای ایجاد مرکزی برای شرکت های طراحی مطرح کرد. پس از سال‌ها مذاکره، 90 درصد ساکنان موجود با پیشنهاد توسعه مجدد شهری در اوایل سال 2021 موافقت کردند. تنظیم منطقه‌بندی به زودی بر اساس استراتژی توسعه جدید ( شکل 10 ) و همچنین تخریب آغاز می‌شود.
در آخرین طرح تفصیلی، بخش‌هایی از توابع موجود شامل شهرک، معبد تاریخی، تالار اجدادی، آموزشگاه فنی-حرفه‌ای و پژوهشکده محفوظ است و جامعه روستایی به یک جامعه مدرن متشکل از آپارتمان‌ها تبدیل می‌شود. ، مدارس، پارک ها و تأسیسات عمومی و منطقه صنعتی به یک منطقه خلاق برای ارائه شغل و خانه تبدیل می شود. بخش نوساز، یعنی جامعه روستایی سابق و منطقه صنعتی، عمدتاً شامل سیزده بسته مسکونی، چهار بسته آموزشی و پانزده بسته تجاری است ( شکل 10 ).
4.1.2. محدودیت ها و الزامات
در این مورد، محدودیت‌ها و الزامات از سوی گروه‌های مختلف ذینفعان، یعنی ساکنان/دهقانان از جوامع روستایی، ساکنان جوامع شهری، مالک و مدیر مناطق صنعتی، مقامات دولتی محلی، توسعه‌دهنده، مترو گوانگژو و شرکت‌هایی که قصد دارند در جدول 1 مستقر شوند . برخی از منافع مشترک همه ذینفعان وجود دارد، مانند دسترسی به امکانات رفاهی، فضای باز مناسب و صرفه جویی در انرژی. الزامات خاصی به شرح زیر وجود دارد.
اکثر ساکنان جامعه روستایی پس از بازسازی مجدداً برای سکونت در خواهند آمد. آنها برای مکان های زندگی کافی بحث می کنند و به بافت فرهنگی اهمیت می دهند، که منجر به نسبت مناسب عملکرد مسکونی و یک راه حل طراحی مناسب برای رزرو حوض کوچک، معبد تاریخی و تالار اجدادی می شود.
از آنجایی که جامعه شهر مانند قبل محفوظ خواهد بود، ساکنان جامعه شهر به نور روز و نور خورشید کافی برای جامعه موجود نیاز دارند وقتی ساختمان‌های جدید از زمین در جنوب بالا می‌آیند. بنابراین طراحان باید فاصله تا اجتماع موجود و ارتفاع ساختمان جدید را در نظر بگیرند.
بر اساس طرح مترو، خط 14 در گوشه شمال غربی از سایت عبور می کند و دو ایستگاه خط 14 در محل قرار می گیرد. متروی گوانگژو که مسئولیت ساخت و بهره برداری از خط 16 را بر عهده دارد، نیازمند این است که در بالای خط 14 فضای باز در زمین وجود داشته باشد تا فضای کافی برای ساخت و ساز در آینده نزدیک فراهم شود. ایستگاه‌ها می‌توانند به ساختمان‌های اطراف متصل شوند یا به‌تنهایی بایستند.
شرکت هایی که قصد اقامت دارند عمدتاً در زمینه طراحی از جمله طراحی صنعتی، طراحی معماری، طراحی گرافیک و طراحی مد هستند. به عنوان کاربران آینده، آنها ممکن است یک نمای فانتزی را برای نشان دادن فرهنگ نوآورانه و ادامه فضای باز برای ایجاد برخوردهای تصادفی ترجیح دهند.
هم توسعه‌دهنده و هم مقامات دولتی محلی منتظر اجرای جامع طرح پیشنهادی طراحی شهری هستند، زیرا آنها رسماً مسئولیت کل پروژه و عملیات آینده را بر عهده دارند. با این حال، آنها بر جنبه های مختلف تمرکز می کنند. توسعه‌دهنده بر تعادل مالی و مشکل امکان‌سنجی تمرکز خواهد کرد، در حالی که مقامات دولتی محلی به نمای خیابان، توسعه آینده و رضایت ساکنان توجه دارند.
4.1.3. تولید چند پیشنهاد
پس از آماده سازی داده ها و انجام دو مرحله اول در قوانین CGA، چند پیشنهاد جایگزین برای پروژه مطرح شد. سه مورد از آنها برای تمرکز بر نحوه مطابقت آنها با محدودیت ها و الزامات انتخاب شدند. مسائل اصلی طراحی در پروژه H-Village این است که قطعات خاصی را در سایت رزرو کنیم، قطعات جدید ساخته شده را با قطعات رزرو شده به خوبی کار کنند و هویت جدیدی در پروژه توسعه مجدد ایجاد کنند.
این سایت را می توان به مناطق رزرو شده، مناطق مجاور مناطق رزرو شده، و مناطق جدید ساخته شده تقسیم کرد ( شکل 11 ). مناطق حفاظت شده جایی هستند که ساخت و سازها یا مناظر رزرو شده وجود دارد، در حالی که دو منطقه دیگر عمدتاً تازه ساخته شده اند. مناطق مجاور مناطق رزرو شده به شدت تحت تأثیر ساخت و سازهای ذخیره شده و جامعه موجود است که عمدتاً از بسته های مسکونی و بسته های آموزشی تشکیل شده است. مناطق جدید ساخته شده جزء اصلی خط افق و چشم انداز جاده هستند.
هر سه پیشنهاد دارای مناطق رزرو شده مشابه و مناطق مجاور مناطق رزرو شده هستند. بخش های رزرو شده عمدتاً در غرب و جنوب غربی شامل حوض، معبد تاریخی، تالار اجدادی، جامعه شهر، پژوهشکده و مدرسه فنی و حرفه ای می باشد. آنها شناسایی و اکسترود می شوند تا ظاهر واقعی خود را با استفاده از زمین با تصاویر ماهواره ای منعکس کنند. همان زبان‌های الگو در مناطق مجاور مناطق رزرو شده اعمال می‌شوند، زیرا هنگام در نظر گرفتن جهت‌گیری، FAR، فضای باز مناسب، عقب‌نشینی و سایر محدودیت‌های تعیین‌شده توسط منطقه‌بندی، راه‌حل بهینه است.
برای حفاظت و تداوم بافت های شکل گرفته توسط فرهنگ، برخی فضاها و مسیرهای سبز برای ساکنان/دهقانان جوامع روستایی و تازه واردان در نظر گرفته شده است. بسته مسکونی در شرق معبد تاریخی از آپارتمان‌های برج برای جلوگیری از ممانعت از دید استفاده می‌کند، در حالی که سایر قطعات مسکونی از بلوک‌های تخته‌ای برای برآورده کردن نیازهای زندگی ساکنان/دهقانان استفاده می‌کنند ( شکل 11 ).
تفاوت در سه پیشنهاد، الگوهای مناطق جدید ساخته شده، متشکل از بسته های تجاری و مسکونی است که هویت سایت را تشکیل می دهد و عمدتاً با مفهوم طراحی رابط های خیابانی در هر پیشنهاد تعیین می شود. به طور خاص، این بسته ها به 9 بلوک تقسیم می شوند که از 1 تا 9 در جهت عقربه های ساعت برچسب گذاری شده اند (بلوک 1 در امتداد مرز شمالی، بلوک 2 در گوشه شمال شرقی، بلوک های 3-5 در امتداد مرز شرقی، بلوک 6 در گوشه جنوب شرقی، بلوک 7 در امتداد مرز جنوبی، بلوک 8 در شمال بلوک 6، و بلوک 9 در شمال شرقی بلوک 8).
طرح A کمترین تراکم پیشنهادی در پاسخ به تقاضای ساکنان برای محل زندگی و نور خورشید است. از طریق فرم های محفظه و نیمه محفظه فضای باز زیادی ایجاد می کند. در این حالت بلوک های کنار خیابان دارای ارتفاع متوسط ​​و دارای الگوهای خاصی با نمای کامل خیابان هستند. به طور دقیق تر، آنها بلوک 1 با ساختمان های تجاری U شکل، بلوک های 2-3 با ساختمان های تجاری O شکل، بلوک 4 با سالن اصلی با یک تریبون، بلوک 5 با مجتمع ساختمانی مسکونی، بلوک 6 با ساختمان های اداری تک هستند. ، بلوک 7 با بلوک های دال، بلوک 8 با خوشه های ساختمانی با حیاط در مرکز و بلوک 9 با چیدمان فشرده.
پیشنهاد C می تواند به عنوان راه حل مشابه تری دیده شود که جاه طلبی دولت را آشکار می کند. تقریباً هر قطعه در امتداد خیابان‌های اصلی دارای ساختمان‌های برج یا ساختمان‌های برج با سکو هستند، یعنی بلوک‌های 2-4 و بلوک‌های 6-7. بلوک های 1 و 5 در پروپوزال C الگوهای خود را به ترتیب از طرح های A و B گرفته اند. فضاهای یدکی زیادی در اطراف ساختمان های برج وجود دارد که امکان کاشت شبکه ای از فضاهای باز مختلف را فراهم می کند.
در مقایسه با پروپوزال های A و C، طرح B یک گزینه در معرض خطر است. تمایل به ایجاد هویتی بر خلاف قسمت های رزرو شده در پشت رابط جاده در پیشنهاد B وجود دارد، بنابراین برخی از ساختمان های برج در بلوک 6 در جنوب و بلوک 4 در شرق ظاهر می شوند. این ساختمان های برج نشانه های بالقوه ای هستند. قسمت های دیگر در امتداد خیابان معتدل با برخی از انواع است. به عنوان مثال، بلوک 1 یک طرح فشرده را اعمال می کند، و بلوک 2 ساختمان های تجاری U شکل و L شکل را ترکیب می کند.
4.1.4. پیشنهادات نما جایگزین
از آنجایی که شرکت ها مشتاقانه منتظر یک منظره خیابانی فانتزی هستند، چندین طرح جایگزین برای نمای در طرح های متعدد ذکر شده در بالا وجود دارد ( شکل 12 ). رنگ‌ها، شفافیت و سبک‌ها می‌توانند عملکرد ساختمان‌ها را نشان دهند، مانند دفاتر ( شکل 12 الف، ب)، مدارس ( شکل 12 ج)، و مشاغل ( شکل 12 د). سه بافت رایج برای ساختمان های اداری مدرن وجود دارد (یکی در شکل 12 الف، دو بافت در شکل 12ب). اولین شامل دیوارهای سفید و شیشه آبی است که در آن شیشه به دنبال ماژول های خاصی تکه تکه می شود تا تصویری راست و نفیس را بیان کند. دومی با کاشی های سرامیکی قهوه ای کم رنگ و پنجره های نواری تزئین شده است. تمام اتاق های اداری می توانند نور برابر با پنجره های روبانی دریافت کنند، بنابراین نما برای موسسات تحقیقاتی یا طراحی قابل اجرا است. مورد سوم از دیوارهای پرده شیشه ای استفاده می کند تا ساختمان اداری را سبک و شفاف نشان دهد که در کلاس های خلاق محبوب خواهد بود. در نمای معمولی برای مدارس، ارتفاع پنجره بسیار بزرگتر از سایرین است تا نور طبیعی به عمق ساختمان نفوذ کند. هر کلاس درس با سه یا چهار پنجره می تواند نور خوبی داشته باشد. شکل 12D نمای خیابان را با بافت نمای تجاری در امتداد خیابان نشان می دهد. در سمت چپ، طبقه همکف یک ساختمان تجاری، جایی که فعالیت‌های خرده‌فروشی می‌تواند انجام شود، مانند کافه‌ها و فروشگاه‌های مواد غذایی است، در حالی که در سمت راست یک بافت حیاتی با تقسیم‌بندی نامنظم وجود دارد. همین کارکردها همچنین می توانند از بافت های مختلف نما استفاده کنند. چندین جلوه بصری هنگام اعمال بافت های خاص در یک ساختمان وجود دارد ( شکل 12 E–H). شکل 12 E,F از سقف های دو شیب استفاده می کند، در حالی که شکل 12 G,H از سقف های مسطح استفاده می کند. جدا از سقف ها، آنها در مصالح دیوار، از جمله آجر قهوه ای، دیوارهای پرده ای سرامیکی مایل به قرمز مایل به قهوه ای، کاشی های سرامیکی قهوه ای و آجرهای خاکی متفاوت هستند.

4.2. مورد 2: استراتژی طراحی شهری منطقه ادغام هوایی- ریلی

4.2.1. زمینه

منطقه ادغام هوا-راه آهن در مجاورت ایستگاه راه آهن پکن-گوانگژو، 28 کیلومتری شمال مرکز شهر و 11 کیلومتری غرب فرودگاه قرار دارد ( شکل 13 A). مساحت این پروژه 1081 هکتار است که تقریباً 10 برابر مساحت H-Village است. رودخانه هایی از این سایت می گذرند که آن را به مکانی برجسته با محیط طبیعی تبدیل می کند. با این حال، در حال حاضر جوامع روستایی و مناطق صنعتی کمی در امتداد رودخانه ها وجود دارد ( شکل 13 B). با طرح یکپارچه‌سازی فرودگاه و ایستگاه راه‌آهن که در سال 2020 پیشنهاد شد، قرار است یک خط هوایی-راه‌آهن از سایت عبور کند و فرصت‌هایی را برای توسعه جدید در منطقه مجاور ایجاد کند.
در طرح تفصیلی موجود پنج خوشه وجود دارد. آنها توسط رودخانه ها و جاده های اصلی تقسیم می شوند ( شکل 14). خوشه های 1-3، خوشه های اصلی در امتداد خط هوایی-راه آهن هستند. خوشه 1 در کنار ایستگاه راه آهن با بلوک های کوچک تجاری و مناطق تجاری و مسکونی است. خوشه 2 در جزیره ای با آب اطراف است. این یک سیستم راه تابشی را اعمال می کند. بنابراین، یک منطقه فوکوس بصری در اطراف ایستگاه Y وجود دارد. خوشه 2 جامع ترین خوشه در بین این پنج گروه است که شامل کسب و کار، کسب و کار برای نوآوری، مدیریت، و مناطق تجاری و مسکونی می شود. خوشه 3 یک منطقه نوآوری با بسته های بزرگ کسب و کار برای نوآوری است. خوشه 4 در شمال خوشه 1 تا 3، متشکل از مناطق مسکونی و سایر امکانات است، در حالی که خوشه 5 در جنوب خوشه های 2 تا 3، متشکل از مشاغل، مشاغل برای نوآوری، و مسکونی است.
4.2.2. محدودیت ها و الزامات
رودخانه ها عناصر طبیعی اصلی در مورد هستند. برای جلوگیری از بلایای سیل، لازم است بافرهای سبز با فاصله معین در اطراف هر خوشه اعمال شود. رودخانه ها سایت را منحصر به فرد می کنند و محیطی فوق العاده را فراهم می کنند و این منطقه را برای سیستم چشم انداز مناسب تر می کند.
کل منطقه ادغام در منطقه نظارت گمرکی ویژه قرار دارد. بنابراین، این طرح باید الزامات استاندارد فنی ایالتی در زمینه حفاظت از ترخیص فرودگاه، یعنی 165 متر را برآورده کند. در آن صورت ارتفاع سازه به اضافه ارتفاع زمین کمتر یا مساوی 165 متر است. از آنجایی که ارتفاع زمین در هر بسته متفاوت است، لازم است کنترل ارتفاع را با دقت تنظیم کنید ( جدول 2 ).
از نظر توسعه خطوط هوایی – ریلی، باید توسعه چگالی مناسب در هر خوشه وجود داشته باشد. ترافیک ایستگاه یکی از مهم ترین عوامل موثر بر تراکم، به ویژه در خوشه های 1-3 است. وقتی صحبت از خوشه های 4 و 5 می شود، تراکم باید با ظرفیت تسهیلات مطابقت داشته باشد ( جدول 2 ).
4.2.3. تولید چند پیشنهاد
هنگام تمرکز بر مسائل طراحی اصلی، بسته‌های موجود در خوشه‌های 1-3 در امتداد خط هوایی-راه‌آهن تفاوت اصلی در سه پیشنهاد جایگزین هستند زیرا بافر سبز و کنترل ارتفاع یکسان هستند و قابلیت تسهیلات در خوشه‌های 4 پایدار است. -5. اشکال ساخت و ساز در خوشه های 1-3 مفاهیم مختلفی را برای مقابله با مسئله تراکم و سیستم منظر نشان می دهد ( شکل 14 ).
ما سه پیشنهاد جایگزین برای پروژه خط هوایی-راه آهن در شکل 15 ارائه می کنیم. پیشنهاد الف ( شکل 15الف) برای وضعیت نیاز به ترافیک بالا در هر دو ایستگاه راه آهن و Y-Station تنظیم شده است، بنابراین از یک توسعه با تراکم بالا و سیستم چشم انداز متمرکز استفاده می کند. به طور خاص، ساختمان‌های برج شکل اصلی هستند، بدون توجه به بسته‌های تجاری در خوشه 1، بسته‌های مسکونی در خوشه 2، و برخی مشاغل برای بسته‌های نوآوری در خوشه 3، که تراکم را تا حد FAR به حداکثر می‌رسانند. از آنجایی که خوشه 3 فراتر از فاصله پیاده روی از ایستگاه Y است، تنها منطقه مرکزی خوشه 3 شکل ساختمان برج را به خود می گیرد، در حالی که قسمت های دیگر از ساختمان های U شکل و O شکل تشکیل شده است. مجموعه ساختمانی که تا رودخانه و قطعات اطراف آن در خوشه 2 امتداد دارد، نقطه کانونی سایت را تشکیل می دهد و معماری غیرخطی نزدیک رودخانه در خوشه 1 به عنوان یک گره چشم انداز عمل می کند و با هم سیستم چشم انداز متمرکز را ایجاد می کند.
برعکس، پیشنهاد B ( شکل 15ب) با هدف رسیدگی به وضعیت نیاز به ترافیک کم در هر دو ایستگاه راه آهن و Y-Station. ساختمان‌های O شکل و U شکل بیشتری برای انطباق با توسعه کم تراکم و سیستم چشم‌انداز غیرمتمرکز استفاده می‌شوند. بسته‌های مسکونی در خوشه‌های 1 و 2 به شکل بلوک‌های دال کم‌مرتبه یا ساختمان‌های O شکل هستند و تجارت بسته‌های نوآوری در خوشه 3 از ساختمان‌های کم‌مرتبه U شکل استفاده می‌کند. وقتی صحبت از سیستم چشم انداز می شود، حیاط هایی با اندازه های مختلف در خوشه 1 وجود دارد. بنابراین، هر ساختمان می‌تواند با فضای سبز نیمه خصوصی در کنار صحنه رودخانه روبرو شود. به جای اینکه مجموعه ساختمانی جذاب در خوشه 2 مرکز سیستم منظر باشد، توالی های چشم انداز از حاشیه رودخانه و فضاهای سبز در کنار ایستگاه تا حیاط در ساختمان های O یا U شکل وجود دارد.
پیشنهاد C ( شکل 15 C) را می توان به عنوان یک حالت میانی بین پیشنهاد A و B در زمانی که نیاز به ترافیک بالا در ایستگاه راه آهن و نیاز ترافیک متوسط ​​در ایستگاه Y وجود دارد به طور همزمان مشاهده کرد. در این حالت، خوشه 1 همان چیزی است که در پیشنهاد A و خوشه 3 همان پیشنهاد B است. از آنجایی که انتظار می رود جریان مسافر از ایستگاه Y کمتر از پیشنهاد A و بزرگتر از آن در پیشنهاد A باشد. پیشنهاد B، در خوشه 2 ساختمان های برج کمتری نسبت به پیشنهاد A، اما بیشتر از پیشنهاد B وجود دارد. همچنین پیشنهاد B، پیشنهاد C از یک سیستم چشم انداز غیرمتمرکز استفاده می کند، اما توالی ها به عنوان دو سطح کنار رودخانه و سبز ساده شده اند. فضاهای کنار ایستگاه

5. بحث

مدل‌سازی هندسی (GM)، مدل‌سازی اطلاعات ساختمان (BIM) و مدل‌سازی رویه‌ای (PM) سه رویکرد اصلی برای مدل‌سازی طراحی شهری هستند. در این میان، GM پذیرفته‌شده‌ترین روش توسط طراحان شهری است، زیرا می‌تواند بیان کامل ایده‌های طراح را با درجه واقع‌گرایی بالایی در مدل‌سازی شهری محقق کند. با این حال، استفاده از GM کار فشرده و زمان بر است. BIM اغلب در طراحی ساختمان استفاده می شود زیرا حاوی تمام اطلاعات مربوطه مورد نیاز برای برنامه ریزی، ساخت و بهره برداری از یک ساختمان است، اما ابزار مناسبی برای طراحی شهری نیست زیرا برخی از عناصر کلیدی (مانند جاده ها و تاسیسات عمومی) در BIM گنجانده نشده است.
در مقایسه با دو روش فوق، PM دو مزیت ظاهری دارد:
(1)
PM کارآمدترین روش مدلسازی طراحی شهری است. با الگوریتم CGA به خوبی توسعه یافته، طراحان می توانند چندین کیلومتر مربع از مدل های طراحی شهری را در عرض چند ثانیه تولید کنند، که به طراحان شهری اجازه می دهد تا مدل های طراحی را تقریباً در زمان واقعی تولید کنند. اگرچه مدل های تولید شده با روش PM صرفاً به درجاتی از دقت مشابه با مدل های تولید شده با روش BIM یا GM دست می یابند، طراح شهری می تواند به راحتی از این روش برای تکمیل ارزیابی اولیه طرح های مختلف در مراحل اولیه طراحی شهری استفاده کند.
(2)
PM قادر به ایجاد هندسه های انعطاف پذیر است که می تواند شرایط مرزی مختلف را در خود جای دهد. با تکیه بر این توانایی، یک فرآیند کاری طراحی شهری چابک اعمال می شود، با این هدف که به طراحان اجازه دهد از سطح بالایی از اتوماسیون استفاده کنند و در عین حال درجه بالایی از کنترل را بر خروجی حفظ کنند. دو مدل کار وجود دارد: “نسل” و “اصلاح در فرآیند طراحی شهری مبتنی بر PM”. یک طراح به راحتی می تواند بین دو حالت کاری جابجا شود. مدل تولید یک گردش کار کاملاً خودکار را فراهم می کند که به طراحان شهری اجازه می دهد تا طیف گسترده ای از مدل های ساختمان شهری را با محدودیت های یک طرح دقیق تولید کنند.
در این روش مبتنی بر PM، یک فرآیند طراحی شهری به مجموعه‌ای از مراحل تقسیم می‌شود که به طراحان اجازه می‌دهد تا مداخله کنند و خروجی‌های هر مرحله را تغییر دهند که همکاری بین ماشین‌ها و انسان‌ها را افزایش می‌دهد. ارتباط بی‌درنگ بین مفهوم‌سازی، طراحی و عملیات را تضمین می‌کند. مشارکت ذینفعان باعث بهبود کیفیت خدمات و سلامتی در محیط می شود. رویکرد ارائه شده توسط این کار می تواند سطح اتوماسیون کار طراحی شهری را به طور قابل توجهی بهبود بخشد.
با این حال، دو چالش وجود دارد که ممکن است کاربرد عملی آن را محدود کند: (1) الگوریتم کلی همه شرایط خاص را که باید با آنها برخورد شود پوشش نمی دهد. به منظور رسیدگی موثر به انواع نیازهای خاص، محققان ممکن است نیاز داشته باشند کارهای سفارشی بیشتری را فراتر از فرآیند مدل سازی عمومی اضافه کنند، که به طور قابل توجهی پیچیدگی توسعه الگوریتم را افزایش می دهد. در این شرایط، برنامه‌ریزان شهری معمولاً روش‌های سنتی را ترجیح می‌دهند، زیرا توسعه الگوریتم می‌تواند پیچیده‌تر و زمان‌برتر باشد. (2) ارزیابی کمی از شاخص های برنامه ریزی شهری (به عنوان مثال، قابلیت استفاده از زمین، حجم ساختمان برنامه ریزی شده، دسترسی به ترافیک، دسترسی به فضای سبز، تاثیر سر و صدای ترافیک)، که به طور قابل توجهی ارزیابی های برنامه ریزان شهری از امکان سنجی گزینه های برنامه ریزی را کاهش می دهد، تحت پوشش قرار نمی گیرد. این رویکرد.

6. نتیجه گیری

هدف از این مطالعه کشف یک راه حل مدل‌سازی رویه‌ای شهری سه بعدی برای طراحان شهری برای افزایش همکاری بین سهامداران با ابزار طراحی به کمک رایانه بود.
مجموعه‌ای از قوانین CGA که نیازهای مدل‌سازی شهری سه‌بعدی را برطرف می‌کنند، پیشنهاد شده‌اند. در مقایسه با کار قبلی، شامل یک گردش کار کامل از رویه‌های طراحی نیمه خودکار در مقیاس شهری، از جمله مدل‌سازی چیدمان، مدل‌سازی ساختمان، و فرآیندهای مدل‌سازی نما است. این گردش کار در برنامه توسعه مجدد شهری روستای H و برنامه توسعه منطقه ادغام هوایی-راه آهن در گوانگژو به کار گرفته شد. سه طرح پیشنهادی اولیه برای هر پروژه ایجاد شد. نتیجه نشان داد که این گردش کار می‌تواند بسیاری از مسائل مشترک را با توابع تحلیل، مکانیسم تنظیم انعطاف‌پذیر و تجسم در زمان واقعی حل کند. در همین حال، مسائل طراحی خلاقانه را می توان با ایجاد طرح های پیشنهادی متعدد و بافت های جایگزین نما به خوبی حل کرد.

منابع

  1. سینگ، وی. Gu، N. به سوی یک چارچوب طراحی مولد یکپارچه. دس گل میخ. 2012 ، 33 ، 185-207. [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
  2. باتی، م. دوج، م. جیانگ، بی. اسمیت، A. GIS و طراحی شهری. در اطلاعات جغرافیایی و برنامه ریزی: دیدگاه های اروپایی ; Geertman, S., Openshaw, S., Stillwell, J., Eds. Springer: برلین/هایدلبرگ، آلمان، 1998; 32p، در حال چاپ [ Google Scholar ]
  3. والمزلی، ک. Villaggi، L. Generative Urban Design: همکاری بین Autodesk Research و Van Wijnen. 2019. در دسترس آنلاین: https://www.autodesk.com/autodesk-university/article/Generative-Urban-Design-Collaboration-Between-Autodesk-Research-and-Van-Wijnen-2019 (در 1 مه 2022 قابل دسترسی است).
  4. Chowdhury, S. Design Thinking for Computer-Aided Co-design در معماری و طراحی شهری. در واقعیت افزوده و کاربرد آن ؛ Cvetković، D.، Ed. IntechOpen: لندن، بریتانیا، 2021. [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
  5. کریش، اس. روش طراحی مولد عملی. Comput.-Aided Des. 2011 ، 43 ، 88-100. [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
  6. Aliaga، DG 3D طراحی و مدل سازی شهرهای هوشمند از دیدگاه گرافیک کامپیوتری. بین المللی Sch. Res. نه. 2012 ، 2012 ، 728913. [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
  7. پریش، YIH; مولر، پی. مدلسازی رویه ای شهرها. در مجموعه مقالات بیست و هشتمین کنفرانس سالانه گرافیک کامپیوتری و تکنیک های تعاملی، لس آنجلس، کالیفرنیا، ایالات متحده آمریکا؛ 2001; صص 301-308. [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
  8. Batty, M. Cities and Complexity: Understanding Cities with Cellular Automata, Agent-based Models, and Fractals . انتشارات MIT: کمبریج، MA، ایالات متحده آمریکا، 2007. [ Google Scholar ]
  9. وو، زی. گان، دبلیو. زنگ، دبلیو. مک.؛ ژو، جی. او، ز. ژو، X. مفهوم و توسعه شهر در مدل هوشمند (CIM). طرح شهر. Rev. 2021 , 45 , 113-118. [ Google Scholar ]
  10. یانگ، جی. شائو، دی. فو، ایکس. Min, H. بهینه سازی پیش رونده طراحی شهری بر اساس نقشه دیجیتال محیط فیزیکی: اکتشاف فرآیند. طرح شهر. Rev. 2022 , 64-80. [ Google Scholar ]
  11. یانگ، جی. لیو، ز. وانگ، کیو. یائو، ال. لی، تی. هو، م. شی، ی. لو، جی. ژانگ، جی. چنگ، ی. و همکاران تحقیق و کاربرد فناوری های کلیدی پلتفرم دیجیتال طراحی شهری. ساخت و ساز علمی تکنولوژی 2021 ، 117-120. [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
  12. بدوی، IM; Ellaithy، HM; یوسف، مدل‌سازی پارامتریک 3D-GIS برای شبیه‌سازی شهری مجازی با استفاده از CityEngine. ان GIS 2022 ، 28 ، 325-341. [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
  13. خيال، HK; زیدان، ز.ام. بشر، AAA ایجاد و تحلیل فضایی مدلسازی سه بعدی شهر بر اساس داده های GIS. مدنی مهندس J. 2022 , 8 , 2676-6957. [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
  14. پپه، م. کوستانتینو، دی. Alfio، VS; وززا، جی. Cartellino، E. یک روش جدید مبتنی بر یادگیری عمیق، GIS و نرم افزار ژئوماتیک برای ساخت یک مدل شهر سه بعدی از تصاویر استریو ماهواره ای VHR. ISPRS Int. J. Geo-Inf. 2021 ، 10 ، 697. [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
  15. دمیر، آی. Aliaga، DG; Benes، B. رویه‌سازی برای ویرایش مدل‌های معماری سه بعدی. در مجموعه مقالات چهارمین کنفرانس بین المللی چشم انداز سه بعدی، استانفورد، کالیفرنیا، ایالات متحده آمریکا، 25 تا 28 اکتبر 2016. صص 194-202. [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
  16. ماروی، جی.-ای. پرت، جی. Bouatouch، K. سیستم FL: یک سیستم کاربردی برای مدل‌سازی هندسی رویه‌ای. Vis. محاسبه کنید. 2005 ، 21 ، 329-339. [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
  17. ونکا، پی. ویمر، ام. سیلیون، اف. ریبارسکی، دبلیو. معماری فوری. ACM Trans. نمودار. 2003 ، 22 ، 669-677. [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
  18. Lindenmayer، A. مدل های ریاضی برای تعاملات سلولی در توسعه II. رشته های ساده و منشعب با ورودی های دو طرفه. جی. تئور. Biol. 1968 ، 18 ، 300-315. [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
  19. استینی، جی. Gips، J. Shape Grammars and Generative Specification of Painting and Sculpture. در پردازش اطلاعات 71 ; فریمن، سی وی، ویرایش. هلند شمالی: آمستردام، هلند، 1972; ص 1460–1465. [ Google Scholar ]
  20. استینی، جی. میچل، WJ دستور زبان پالادی. محیط زیست طرح. B طرح. دس 1978 ، 5 ، 5-18. [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
  21. مولر، پی. ونکا، پی. هیگلر، اس. اولمر، ا. Gool, LV مدل سازی رویه ای ساختمان ها. ACM Trans. نمودار. 2006 ، 25 ، 614-623. [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
  22. Aliaga، DG; بنش، بی. وانگاس، کالیفرنیا؛ آندریسکو، ن. پیکربندی مجدد تعاملی چیدمان های شهری. محاسبات IEEE. نمودار. Appl. 2008 ، 28 ، 38-47. [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
  23. چن، جی. اش، جی. ونکا، پی. مولر، پی. ژانگ، ای. مدلسازی خیابانی رویه ای تعاملی. ACM TOG 2008 , 27 , 103. [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
  24. نیشیدا، جی. گارسیا-دورادو، آی. Aliaga، DG مثال محور جاده های رویه ای شهری. محاسبه کنید. نمودار. انجمن 2015 ، 35 ، 1-13. [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
  25. وانگاس، کالیفرنیا؛ کلی، تی. وبر، بی. هالاتش، جی. Aliaga، DG; مولر، پی. تولید رویه ای قطعات در مدل سازی شهری. محاسبه کنید. نمودار. انجمن 2012 ، 31 ، 681-690. [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
  26. یانگ، ی. وانگ، جی. ووگا، ای. Wonka، P. الگوی شهری: طراحی چیدمان با تقسیم سلسله مراتبی دامنه. ACM TOG 2013 ، 32 ، 1-12. [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
  27. Aliaga، DG; روزن، PA; گرامرهای Bekins، DR Style برای تجسم تعاملی معماری. IEEE Tran Actions Vis. محاسبه کنید. نمودار. 2007 ، 13 ، 786-797. [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
  28. بکینز، دی. Aliaga، DG Build-by-Number: بازآرایی دنیای واقعی برای تجسم فضاهای معماری بدیع. در مجموعه مقالات تجسم IEEE، مینیاپولیس، MN، ایالات متحده، 23-28 اکتبر 2005. صص 143-150. [ Google Scholar ]
  29. هومن، بی. هاومن، اس. کریسپل، یو. Fellner, D. گرامر شکل GML برای مدل‌های ساختمان سه بعدی غنی‌شده معنایی. محاسبه کنید. نمودار. 2010 ، 34 ، 322-334. [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
  30. نیشیدا، جی. گارسیا-دورادو، آی. Aliaga، DG; بنس، بی. Bousseau, A. ترسیم تعاملی مدلهای رویه شهری. ACM Trans. نمودار. 2016 ، 35 ، 130. [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
  31. وانگاس، کالیفرنیا؛ آلاگا، دی جی؛ Benes، B. بازسازی ساختمان با استفاده از گرامرهای جهان منهتن. در مجموعه مقالات کنفرانس IEEE Computer Society در سال 2010 در مورد دید رایانه و تشخیص الگو، سانفرانسیسکو، کالیفرنیا، ایالات متحده آمریکا، 13 تا 18 ژوئن 2010. صص 358-365. [ Google Scholar ]
  32. آلگره، اف. Dallaert، F. یک رویکرد احتمالی به تفسیر معنایی نمای ساختمان. 2004. در دسترس آنلاین: https://smartech.gatech.edu/handle/1853/4483 (در 1 مه 2022 قابل دسترسی است).
  33. کوهن، ا. شوینگ، AG; Pollefeys، M. Eicient تجزیه ساختاری نماها با استفاده از برنامه نویسی پویا. در مجموعه مقالات کنفرانس IEEE 2014 در مورد بینایی کامپیوتری و تشخیص الگو، کلمبوس، OH، ایالات متحده آمریکا، 23 تا 28 ژوئن 2014. صص 3206-3213. [ Google Scholar ]
  34. مولر، پی. زنگ، جی. ونکا، پی. گول، وی. مدل‌سازی رویه‌ای نما مبتنی بر تصویر. ACM Trans. نمودار. 2007 ، 26 ، 85. [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
  35. تبول، او. کوکینوس، آی. سیمون، ال. کوتسوراکیس، پ. Paragios, N. Parsing Facades با گرامرهای شکل و یادگیری تقویتی. IEEE Trans. الگوی مقعدی ماخ هوشمند 2013 ، 35 ، 1744-1756. [ Google Scholar ] [ CrossRef ] [ PubMed ]
  36. ون گول، ال. زنگ، جی. ون دن بوره، ف. مولر، پی. به سمت مدل های ساختمانی تولید انبوه. بین المللی قوس. فتوگرام حسگر از راه دور اسپات. Inf. علمی 2007 ، 36 ، 209-221. [ Google Scholar ]
  37. وان، جی. Sharf, A. تقسیم بندی و بازسازی نمای سه بعدی مبتنی بر گرامر. محاسبه کنید. نمودار. 2012 ، 36 ، 216-223. [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
  38. دمیر، آی. Aliaga، DG; بنس، ب. رویه‌سازی ساختمان در مقیاس شهر. در مجموعه مقالات دومین کنفرانس بین المللی چشم انداز سه بعدی، توکیو، ژاپن، 8 تا 11 دسامبر 2014. صص 456-463. [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
  39. وانگاس، کالیفرنیا؛ گارسیا دورادوی، آی. Aliaga، DG; بنش، بی. Waddell, P. طراحی معکوس مدل‌های رویه‌ای شهری. ACM Trans. نمودار. 2012 ، 31 ، 168. [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
  40. وبر، بی. مولر، پی. ونکا، پی. گراس، ام. شبیه سازی هندسی تعاملی شهرهای 4 بعدی. محاسبه کنید. نمودار. انجمن 2009 ، 28 ، 481-492. [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
  41. کوانگ، ز. چان، بی. یو، ی. وانگ، دبلیو. نمایشی با دسترسی تصادفی فشرده برای مدل‌سازی و رندر شهری. ACM Trans. نمودار. 2013 ، 32 ، 1-12. [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
  42. ماروی، جی. بورون، سی. گاترون، پی. هیرتزلین، پی. Sourimant، G. GPU شکل Grammrs. محاسبه کنید. نمودار. انجمن 2012 ، 31 ، 2087–2095. [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
  43. ژیوکوویچ، جی. فرم و عملکرد شهری . اقدام اقلیمی: لندن، بریتانیا، 2019؛ شابک 978-3-319-71063-1. [ Google Scholar ]
  44. فروه، سی. Zakhor, A. یک روش خودکار برای بدست آوردن مدل شهری در مقیاس بزرگ و زمینی. بین المللی جی. کامپیوتر. چشم انداز 2004 ، 60 ، 5-24. [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
  45. کورا، تی. Rasmussen, C. تجزیه و تحلیل بافت ساختمان برای بازسازی نماهای نیمه مسدود شده. در Computer Vision-ECCV 2008، مجموعه مقالات دهمین کنفرانس اروپایی در بینایی کامپیوتر، مارسی، فرانسه، 12-18 اکتبر 2008; Springer: Berlin/Heidelberg, Germany, 2008. Part I. [ Google Scholar ]
  46. تان، YKA; Kwoh، LK; Ong, SH نقشه بافت در مقیاس بزرگ نمای ساختمان. بین المللی قوس. فتوگرام حسگر از راه دور اسپات. Inf. علمی 2008 ، XXXVII Pt B5 ، 1-6. [ Google Scholar ]
  47. تلر، اس. آنتون، م. بدنار، ز. Bosse، M. کورگ، اس. جثوا، م. استاد، N. کالیبره شده، تصاویر ثبت شده از یک منطقه شهری گسترده. بین المللی جی. کامپیوتر. Vis. 2003 ، 53 ، 93-107. [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
Ijgi 11 00531 g001 550
شکل 1. گردش کار مدل‌سازی روش نیمه خودکار در مقیاس شهری، از جمله تقسیم قطعه، اکسترود ساختمان، و فرآیند نقشه‌برداری بافت نما.
Ijgi 11 00531 g002 550
شکل 2. مجموعه داده های جمع آوری شده برای ساخت مدل های شهری، از جمله زمین با تصاویر ماهواره ای، خطوط مرکزی جاده، و چند ضلعی های طرح منطقه بندی دوبعدی.
Ijgi 11 00531 g003 550
شکل 3. تقسیم بندی بسته، خوشه بندی و چرخش (( A – C ) که نتایج تقسیم بندی های تولید شده توسط الگوریتم بازگشتی، افست و اسکلت را نشان می دهد؛ ( D – F ) نتایج تقسیم بندی های تولید شده توسط الگوریتم پارتیشن با مقادیر مطلق، شماره پارتیشن مشخص شده، و نسبت مشخص شده؛ ( G ) نشان دهنده شاخص لات های داخلی، ( H ) نشان دادن لات های داخلی خوشه بندی شده بر اساس شاخص آنها، ( I ) نشان دادن لات های خوشه ای در حال چرخش به عنوان یک کل).
Ijgi 11 00531 g004 550
شکل 4. کتابخانه ساختمان شامل 8 نوع ساختمان رایج (( A ) . سالن اصلی با تریبون ، ( B ) چند برج با سکو ، ( C ) ساختمان با راهرو اتصال ، ( D ). ساختمان برج ، ( E ). ساختمان O شکل، ( F ) ساختمان L شکل، ( G )، ساختمان U شکل، و ( H ). ساختمان I شکل).
Ijgi 11 00531 g005 550
شکل 5. اشکال مختلف شهری از مناطق مختلف عملکردی شهری که توسط ترکیبی از انواع ساختمان ها و چیدمان مبتنی بر کاربری زمین ایجاد می شود.
Ijgi 11 00531 g006 550
شکل 6. نقشه بافت ساختمان، تقسیم یک ساختمان معمولی به طبقه همکف، طبقات میانی و سقف از پایین به بالا. هر بخش از جفت های تکرار شونده از عناصر تشکیل شده است. سنتز جزئیات نما با ترکیب تقسیم بندی مبتنی بر دستور زبان با نگاشت بافت انجام می شود.
Ijgi 11 00531 g007 550
شکل 7. هفت نوع سقف (( A ) سقف مسطح ، ( B ) سقف تخت با جان پناه ، ( C ) سقف یک شیب ، ( D ) سقف دو شیب ، ( E ) سقف هیپ ، ( F ) سقف هرمی ، و ( ز ) سقف پلکانی).
Ijgi 11 00531 g008 550
شکل 8. یک کتابخانه بافت مبتنی بر استفاده از زمین. (( الف ) شش نوع نمای ساختمان، یعنی تجاری، رسمی، مسکونی، صنعتی، آموزشی، زیرساختی و تاسیساتی؛ ( B – E ) که 4 نوع از عناصر اصلی نمای ساختمان، یعنی پنجره ها، دیوارها، درها، و سقف ها را نشان می دهد.
Ijgi 11 00531 g009 550
شکل 9. موقعیت و وضعیت فعلی روستای H (( A ) که موقعیت روستای H را در 11 کیلومتری شمال مرکز شهر نشان می دهد و ( B ) وضعیت فعلی روستای H را نشان می دهد که شامل روستایی، شهرک، و جوامع صنعتی، با برخی ساختمان‌ها و چشم‌اندازهای محفوظ در منطقه).
Ijgi 11 00531 g010 550
شکل 10. طرح تفصیلی پروژه توسعه مجدد روستای H پس از تعدیل پهنه بندی (بخش نوساز شامل 13 قطعه مسکونی، 4 بسته آموزشی و 15 بسته تجاری).
Ijgi 11 00531 g011 550
شکل 11. سه پیشنهاد جایگزین در پروژه H-Village (( A – C ) که در مناطق حفاظت شده یکسان و مناطق مجاور مناطق رزرو شده مشترک است اما در مناطق جدید ساخته شده متفاوت است، که عمدتاً شامل قطعات تجاری و قطعات مسکونی، به ویژه بلوک ها است. 1-9).
Ijgi 11 00531 g012 550
شکل 12. بافت های مختلف نمای اعمال شده در ساختمان ها (( A , B ) که بافت ها را برای دفاتر نشان می دهد ، ( C ) بافت هایی را برای مدارس نشان می دهد ، ( D ) بافت هایی را برای فضای خرده فروشی نشان می دهد ، ( E – H ) جلوه های بصری متفاوتی را هنگام اعمال مشخص نشان می دهد. بافت‌ها در همان ساختمان، ( E ) اجرای سقف‌های شیب‌دار و آجرهای قهوه‌ای روی دیوارها، ( F ) اعمال سقف‌های شیب‌دار دوتایی و دیوار پرده‌ای با صفحه سرامیکی قرمز مایل به قهوه‌ای، ( G ) اعمال سقف‌های تخت و کاشی‌های سرامیکی قهوه‌ای روی دیوارها، ( H ) اجرای سقف های مسطح و آجرهای خاکی بر روی دیوارها).
Ijgi 11 00531 g013 550
شکل 13. موقعیت و وضعیت فعلی منطقه ادغام هوایی و ریلی (( A ) که موقعیت سایت، 28 کیلومتری شمال مرکز شهر و 11 کیلومتری غرب فرودگاه را نشان می دهد و ( B ) وضعیت فعلی سایت در کنار آن را نشان می دهد. راه‌آهن پکن-گوانگژو، متشکل از جوامع روستایی و صنعتی، با عبور خط هوایی-راه‌آهن آینده).
Ijgi 11 00531 g014 550
شکل 14. طرح تفصیلی پروژه منطقه ادغام راه آهن-هوایی (پنج خوشه در نزدیکی رودخانه ها و جاده های اصلی؛ خوشه 1-3 در امتداد خط هوایی-راه آهن، عمدتاً شامل تجارت، کسب و کار برای نوآوری، و مناطق تجاری و مسکونی؛ خوشه 4 شمال خوشه 1-3، متشکل از مناطق مسکونی و سایر امکانات رفاهی؛ و خوشه 5 در جنوب خوشه 2-3، متشکل از مشاغل، مشاغل برای نوآوری و مناطق مسکونی).
Ijgi 11 00531 g015 550
شکل 15. سه پیشنهاد جایگزین در پروژه خط هوایی-راه‌آهن (پیشنهاد ( A ) با استفاده از توسعه با تراکم بالا و سیستم چشم‌انداز متمرکز در وضعیت نیاز به ترافیک بالا در هر دو ایستگاه راه‌آهن و ایستگاه Y، پیشنهاد ( B ) با استفاده از یک توسعه کم تراکم و سیستم منظر غیرمتمرکز در شرایط نیاز به ترافیک کم در هر دو ایستگاه راه آهن و ایستگاه Y، پیشنهاد ( C ) به کارگیری یک سیستم توسعه با تراکم متوسط ​​و منظر غیرمتمرکز زمانی که نیاز به ترافیک زیاد در ایستگاه راه آهن وجود دارد و نیاز به ترافیک متوسط ​​در Y-Station).

مقالات داخلی و بین المللی

مطالب مرتبط ...

بدون دیدگاه

دیدگاهتان را بنویسید