【技术实现步骤摘要】
一种基于多智能体的规划模拟设计方法
[0001]本专利技术涉及城市规划
,具体涉及一种基于多智能体的规划模拟设计方法。
技术介绍
[0002]传统规划设计极度依赖于规划师个人的经验、知识与创作理念,这无疑需要大量的时间人力和物力。随着计算机科学的进步与复杂科学理论的发展,传统规划设计不断受到冲击。因此,如何将城乡规划法规、设计规范和行业知识,借助智能模拟技术转换为计算机系统易识别、可理解执行的模型方法进而自动生成规划方案实现智能设计,是当前规划行业面临的新机遇。
[0003]现有研究主要包括形状语法、空间句法、L系统、元胞自动机和群体智能等常用方法用于规划方案智能生成,这些方法各有特点、适用于解决特定问题,但没有一种方法可以满足所有需求。规划要素(如建筑)的模拟设计多数研究选择以抽象的几何符号代表不同类型的实物,这些抽象的几何图形能够简化计算机程序的运算,模拟生成的方案仅能一定程度上供规划设计参考借鉴;现有规划模拟中会考虑少量有限的设计规则,如主要考虑建筑等要素的间距规则和拓扑关系规则;现有研究通常考虑等间距、平均间距或日照间距等间距规则进行控制,考虑邻近规划要素的拓扑关系进行移动或避让。可以看出,这些规则一般以概括性的规则为主,而缺少结合当下规划技术标准的要求进行,其科学性和实用性有待商榷。此外,智能体系统与规划生成的研究是近年新兴方向,现有研究的规则设置均使用粗略值表达,而较少嵌入真实的规划准则、要素几何图形和空间占位进行模拟,离规划设计实际应用仍有较大的差距。
技术实现思路
[00 ...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种基于多智能体的规划模拟设计方法,其特征在于,包括:获取目标城市规划需求和目标城市规划约束条件;构建目标城市模型;根据目标城市规划需求和目标城市规划约束条件对目标城市模型进行城市规划,得到目标城市规划方案。2.根据权利要求1所述的一种基于多智能体的规划模拟设计方法,其特征在于,所述构建目标城市模型包括:定义建筑智能体的类型、户型、层高、层数;生成的建筑智能体数量build_num:max_build_area=FAR_max
×
S
地
one_build_area=S
基底
×
floor_num式中,max_build_area为最大建筑面积,one_build_area为单栋建筑面积,FAR_max为最大容积率,S
地
为地块面积,S
基底
为建筑基底面积,floor_num为单栋建筑楼层数量,height_limit为建筑限高,floor_height为楼层限高。3.根据权利要求1所述的一种基于多智能体的规划模拟设计方法,其特征在于,所述根据目标城市规划需求和目标城市规划约束条件对目标城市模型进行城市规划,得到目标城市规划方案包括根据相交判别规则规划城市,具体为:输入建筑基底,设置初始规划控制指标及参数,在范围内,完成每个建筑智能体初始化布局;遍历每一个建筑智能体,判断当前建筑智能体与多个建筑智能体是否相交,若相交则标记第一相交区域;判断当前建筑智能体与多个建筑智能体缓冲区是否相交,若相交则标记第二相交区域。4.根据权利要求3所述的一种基于多智能体的规划模拟设计方法,其特征在于,所述根据目标城市规划需求和目标城市规划约束条件对目标城市模型进行城市规划,得到目标城市规划方案包括根据避让规则规划城市,具体为:输入场地边界,遍历每一个建筑智能体,判断当前建筑智能体与场地边界相交的面积是否等于当前建筑智能体的面积;计算当前智能建筑体出界范围的面积,根据当前智能建筑体出界的面积,计算当前智能建筑体向场地中心移动的距离;当缓冲区发生出界时,不执行移动避让规则;输入目标城市内现有要素,遍历每一个建筑智能体,判断当前建筑智能体与目标城市内现有要素是否相交,若相交获得第三相交区域;根据第三相交区域的面积,计算当前智能建筑体移动的距离。5.根据权利要求4所述的一种基于多智能体的规划模拟设计方法,其特征在于,所述根
据目标城市规划需求和目标城市规划约束条件对目标城市模型进行城市规划,得到目标城市规划方案包括根据移动规则规划城市,具体为:判断当前建筑智能体需要调整位置时,执行移动规则:获取第一、第二、第三相交区域中的现有要素的相交中心点,计算当前建筑智能体位置到现有要素相交的中心点的向量,根据每个到现有要素相交的中心点的向量计算总移动动量;根据总移...
【专利技术属性】
技术研发人员:包世泰,刘以娜,韩可盈,潘啟鑫,孔庆炜,黄珊珊,简荣杰,王建芳,
申请(专利权)人:华南农业大学,
类型:发明
国别省市:
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