一种面向三维形状规则推理的大规模乡村住宅生成设计方法技术

本发明专利技术涉及数字化建筑设计技术领域，特别涉及一种面向三维形状规则推理的大规模乡村住宅生成设计方法。本发明专利技术采用树形结构逻辑，确定了宅基地原型、开口方向、宅基地面积、宅基地长宽比、院落布局、套型‑房间‑院落模块共6阶段的乡村住宅设计生成规则，每条规则与构成住宅平面或剖面的一种形状对应，并且用形状‑动作图表示形状规则自动推理过程中各结点图形与其构成元素之间的索引和映射关系，进而为树形结构中的所有子层级结点图形分别构建对应以上6阶段层级的图形语料库。本发明专利技术为乡村住宅设计任务提供具有灵活性、适用性的计算性解决方案。

【技术实现步骤摘要】
一种面向三维形状规则推理的大规模乡村住宅生成设计方法
本专利技术涉及数字化建筑设计
，特别涉及一种面向三维形状规则推理的大规模乡村住宅生成设计方法。
技术介绍
相比中国城镇住宅“高层高密度、体大量大”的特点，具有“低层低密度、体小量更大”特点的乡村住宅在功能上拥有着城镇住宅所不具备的兼顾生活、生成、生态“三生”特点。因此，乡村住宅的设计开发建设将比城镇住宅面临更多的挑战：一方面，面对大量性的居住需求，同样面积、规模的乡村住宅会比城镇住宅多出数倍的任务单元和工作量，这意味着开展同样“快速建造、质优价廉”的设计开发建设任务，前者付出的成本将比后者更高；另一方面，面对差异性的居住需求，乡村家庭的情况比城镇家庭更为复杂，这意味着城镇住宅的标准化设计开发建设模式及经验并不能直接作用于乡村住宅。针对以上问题，有必要探索一种兼顾大量性居住需求的面向三维形状规则推理的大规模乡村住宅生成设计方式，改善当前乡村住宅设计开发建设的标准化模式，以低设计成本自动化快速生成大量性、多样化的乡村住宅设计方案。
技术实现思路
本专利技术提供了一种面向本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种面向三维形状规则推理的大规模乡村住宅生成设计方法，包括步骤：/n1)使用设计辅助工具编码，建立宅基地初始原型，作为规则的根结点；设计辅助工具作用为通过编程语言编码、储存形状和形状规则，再将编码的形状和形状规则导入计算机辅助设计工具进行规则推理并对生成结果可视化表达，最终将可视化的生成结果构建为相应的语料库；/n2)以宅基地初始原型为父结点，使用设计辅助工具编码，生成标记了可开设正门位置的子结点宅基地类型并构建标记正门位置的宅基地语料库；/n3)以标记了可开设正门位置的宅基地为父结点，使用设计辅助工具编码，生成不同面积的子结点宅基地类型并将图形结果构建不同面积的宅基地语料库；/n4)以不...

【技术特征摘要】
1.一种面向三维形状规则推理的大规模乡村住宅生成设计方法，包括步骤：
1)使用设计辅助工具编码，建立宅基地初始原型，作为规则的根结点；设计辅助工具作用为通过编程语言编码、储存形状和形状规则，再将编码的形状和形状规则导入计算机辅助设计工具进行规则推理并对生成结果可视化表达，最终将可视化的生成结果构建为相应的语料库；
2)以宅基地初始原型为父结点，使用设计辅助工具编码，生成标记了可开设正门位置的子结点宅基地类型并构建标记正门位置的宅基地语料库；
3)以标记了可开设正门位置的宅基地为父结点，使用设计辅助工具编码，生成不同面积的子结点宅基地类型并将图形结果构建不同面积的宅基地语料库；
4)以不同面积的宅基地为父结点，使用设计辅助工具编码，生成不同长宽比的子结点宅基地类型并将图形结果构建不同长宽比的宅基地语料库；
5)以不同长宽比的宅基地为父结点，使用设计辅助工具编码住宅院落布局规则，以生成多种住宅院落布局的子结点类型，其中编码了4个子阶段规则：核心住宅规则；北院规则；南院规则；优化调整规则，使用设计辅助工具进行规则推理并自动识别住宅院落布局属性，以生成多种住宅院落布局的图形结果，将生成的图形结果构建为住宅院落布局语料库；
6)以住宅院落布局为父结点，使用设计辅助工具编码套型-房间-院落模块规则，以生成多种住宅平面和三维剖面的子结点类型，其中编码了2个子阶段规则：住宅平面规则；住宅剖面规则，使用设计辅助工具进行规则推理并自动识别平面和三维剖面属性，以生成住宅平面语料库和与之对应的住宅剖面语料库。


2.如权利要求1所述面向三维形状规则推理的大规模乡村住宅生成设计方法，其特征在于：所述步骤1)中，宅基地初始原型根据乡村宅基地通常呈现出的矩形平面形式确定。


3.如权利要求1所述面向三维形状规则推理的大规模乡村住宅生成设计方法，其特征在于：步骤2)中，可开设正门的位置根据乡村住宅宅基地与道路间的相邻关系确定。


4.如权利要求1所述面向三维形状规则推理的大规模乡村住宅生成设计方法，其特征在于：步骤3)中，根据乡村宅基地不同面积确定不同面积的宅基地类型。


5.如权利要求1所述面向三维形状规则推理的大规模乡村住宅生成设计方法，其特征在于：步骤4)中，根据乡村宅基地普遍的长宽比确定不同面积的宅基地长宽比。


6.如权利要求1所述面向三维形状规则推理的大规模乡村住宅生成设计方法，其特征在于：步骤5)中，根据乡村住宅院落形式确定多种住宅院落布局。


7.如权利要求1所述面向三维形状规则推理的大规模乡村住宅生成设计方法，其特征在于：步骤5)中，
所述核心住宅规则，通过设计辅助工具确定若干条能够生成核心住宅平面形状的规则，这些规则能够转换形状，赋予、替换和删除标签；
所述北院规则，通过设计辅助工具确定若干条能够生成北院平面形状的规则，这些规则能够...

【专利技术属性】
技术研发人员：王江，范伟，赵伯伦，杨阳，赵继龙，
申请(专利权)人：山东建筑大学，
类型：发明
国别省市：山东;37