案例1:编织街道

城市空间关系研究
刘翔宇、魏灵钊、陈洁

Example 1: Woven Streets

Urban Space Relation Research
Liu Xiangyu, Wei Lingzhao, Chen Jie

本案例旨在将城市与建筑之间的复杂关系转化为计算机语言。设计者从研究拍摄电影的蒙太奇技术出发,通过将不同风格的镜头提取成一个序列,来展现全新的视觉效果。从某种意义上说,城市空间也可以通过蒙太奇的方式编织在一起。为了实现这一假设,设计者拍摄了一部关于北京传统街道的电影,以此作为研究对象,并分别设置了3种商业功能作为目标进行拍摄。然后,通过分析它们的基本空间属性,建立了一个生成逻辑和一组基于Agent(智能体)的算法进行仿真处理,从而生成一种新的街道组织形式。类似于这种多智能体系统的优势在于重新关注建筑之间的关系,而不局限于建筑本身的形式。在本案例中,设计者通过Processing软件模拟镜头中胡同与建筑之间的关系,总结出关系规则,并利用规则生成商业空间中7种不同的建筑空间形态,并将其构成新的城市空间。

设计逻辑 Design Logic

Fig. 1

Fig. 2

Fig. 1 Process 1 Shot

|镜头|

胡同是北京最具代表性的街区,设计者选取了6个具有代表性的胡同进行研究,用镜头拍摄不同的场景并一一进行分析。设计者发现,虽然商业活动丰富了胡同的存在形式,但也对居民的日常生活产生了一定影响。

Fig. 2 Process 2 Diagram

|图解|

设计者用Processing软件,模拟了6个关于胡同的镜头。不同的镜头(近景、中景、全景)在电影中可能会产生不同的关系。这些不同类型的镜头,影响着电影故事情节的发展。设计者通过模拟这个特定的规则,发现这些不同镜头之间的关系或联系,可以在不同条件下发生改变。通过这项研究,设计者发现在不同的条件下,可以生成不同场景类型之间的变量关系和变量结果。

Fig. 3-1

Fig. 3-2

Fig. 3-2

图片显示了代理的组成,以及这些代理如何连接和移动。在处理过程中有3种力,包括分离、内聚和对齐。设计者将这3种力分配给了3个属性,并通过计算的方式对其进行模拟。

Fig. 3 Process 3 Rule

|规则|

在模拟分析的结果中,设计者通过分析成分和属性,定义了3种力(分离、内聚、对齐),并根据不同的空间特征将其分配给不同的属性。

Fig. 3-3

Fig. 3-4

Fig. 3-3 图片显示了3种属性在不同条件或数值下的不同联系。设计者分别更改了每个属性的值进行模拟,以便找到这些属性之间的关系和聚合条件。

Fig. 3-4 根据设计者绘制的线性图分析商业类型的属性。然后重叠每个商业空间类型的线性图,并在这些线条中提取相似的属性。使用矩形选框来标记最后3个线性图中显示的典型图案。

Fig. 4 Process 4 Type

|类型|

设计者从具有相似属性的商业空间中,总结出了7种不同的空间类型。每种空间类型的最后一个图表显示了该空间类型的主体,其是通过叠加每种空间类型的不同商业空间形式而创建的。同时,图片还显示了每种商业空间类型和单元端口的原型。

Fig. 4-1

Fig. 4-2

Fig. 4-2 图中显示了7种空间类型的模拟过程。设计者通过探索和模拟这些不同类型之间的关系,从而寻找最合适的变量。

Fig. 5-1

Fig. 5-1 设计者根据身体形式生成这些单位。透明度和灰色空间的属性是决定这些单位大小和形式的重要因素。单位可以根据身体的不断变化,呈现多种透明度和灰色空间。换句话说,空间特征决定了单位的内部转换,不同的空间形体控制着单元的外部转换。

Fig. 5 Process 5 Constitute

|组构|

首先,设计者将7种空间类型分配给不同的粒子,使这些空间类型能够相互移动和连接。其次,设计者获得不同类型的连接后,使用这些关系来探索单位的生成。再次,设计者选择与其他粒子相连的粒子作为单位端口。通过分析,设计者了解到,不同空间单位之间要如何进行相互连接,并提取了相互连接的不同粒子,进而连接路径,成为新型商业街区的街道。最后,得到了单元的连接形式。

Fig. 5-2

Fig. 5-3

Fig. 5-2 7种商业空间连接成的新型商业街。

Fig. 5-3 作为典型的组织形式,编织的街道能被移植到城市的任何地方。这里选择了一些靠近街道的区域“繁殖”具有不同尺度、连接方式和形式的新街区。这些新街区将包含胡同里大部分的商业功能,并与现有的城市空间建立和谐的关系。