一种基于人工智能的城市建筑群形态自动生成方法技术

本发明专利技术公开了一种基于人工智能的城市建筑群形态自动生成方法，涉及城市规划技术领域，包括以下步骤：城市建筑群高度形态参数建构和采集模块、城市地块基准高度生成模块、城市建筑群生成模块、城市建筑群三维形态修正模块、模型输出与多场景交互展示模块。本发明专利技术应对城市规划领域中城市形态影响要素复杂、设计主观性强的问题，通过K‑means聚类算法、adaboost训练算法、决策树算法对城市高度形态要素进行识别、判定，通过U‑net语义分割算法结合硬件设备，对城市建筑群高度形态进行三维修正，通过软件与硬件的结合实现城市形态提供了多场景交互，有效提升了城市高度形态设计的客观性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及城市规划，涉及一种基于人工智能的城市建筑群形态自动生成方法。

技术介绍

1、目前对于城市建筑群形态生成方法主要有两种方式，一种是基于规则的生成，规划师遵循规划法规如土地使用规划、建筑高度限制等来控制建筑群高度形态。这种方法缺乏灵活性和自适应性，规定的规则可能不适用于所有情境，也可能限制建筑群形态的多样性和有机性。另一种是基于代理的模型，这一方法通过模拟多种社会、经济和交通因素来生成更为复杂和多样化的建筑群形态，通过构建一个涉及多个代理如居民、商业实体、政府机构等的复杂模型，并进行模拟计算。这种方法的缺点是计算密集和资源消耗大，同时也可能由于模型设置或参数选择的不准确而产生不符合实际情况的结果。因此，当前的城市建筑群形态生成方法无法充分考虑城市天际线的美学和和谐度，如不同建筑高度之间的平衡、视觉冲击和城市风貌的整体协调性，导致设计方案与人们对城市建筑群形态的实际需求和趋势不符。

技术实现思路

1、为解决上述
技术介绍
中提到的不足，本专利技术的目的在于应对城市规划领域中城市形态影响要素复杂、设计主观性本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于人工智能的城市建筑群形态自动生成方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的一种基于人工智能的城市建筑群形态自动生成方法，其特征在于，所述步骤一中，高度形态参数建构方法参照《民用建筑设计统一标准》、城市设计管控导则确定高度生成参数，所述参数具体为地块平均高度、地块最高高度，城市建筑群最高高度三个参数；参照《民用建筑设计统一标准》、城市设计管控导则、城市居住区规划设计规范》GB 50180-93确定形态生成参数，所述参数具体为地块错落度、地块首位度、城市建筑群错落度、城市建筑群首位度四个参数；通过最近邻算法识别分区参数，所述参数具体为道路等级信息、道路...

【技术特征摘要】

1.一种基于人工智能的城市建筑群形态自动生成方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的一种基于人工智能的城市建筑群形态自动生成方法，其特征在于，所述步骤一中，高度形态参数建构方法参照《民用建筑设计统一标准》、城市设计管控导则确定高度生成参数，所述参数具体为地块平均高度、地块最高高度，城市建筑群最高高度三个参数；参照《民用建筑设计统一标准》、城市设计管控导则、城市居住区规划设计规范》gb 50180-93确定形态生成参数，所述参数具体为地块错落度、地块首位度、城市建筑群错落度、城市建筑群首位度四个参数；通过最近邻算法识别分区参数，所述参数具体为道路等级信息、道路可达性信息、用地类型信息三个参数，形成空间属性参数集；

3.根据权利要求2所述的一种基于人工智能的城市建筑群形态自动生成方法，其特征在于，所述步骤二中，地块高度生成模块构建方法为，将目标城市数据集成至城市建筑群案例数据库中；对目标城市的地块进行属性判定，具体判定方法为调用城市建筑群案例数据库，计算案例地块中分区参数结果，经过k-means聚类得到空间分区解析指标；通过adaboost训练算法，对于每个样本地块高度，均对应一个空间分区解析指标机器学习模型，得到地块高度与空间分区解析指标的非线性映射关系，命名为目标城市地块的属性-地块高度耦合模型，输入目标城市的空间分区解析指标，输出目标城市地块的空间属性与高度特征区间m-n；其中m为地块高度下限、n为高度上限。

4.根据权利要求3所述的一种基于人工智能的城市建筑群形态自动生成方法...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨俊宴，郑屹，张芷晗，杨晓方，王艺潼，陈喜龙，史宜，邵典，
申请(专利权)人：东南大学，
类型：发明
国别省市：