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标题: 【智能规划】 - 已知红线、容积率等计算城市体量方案 [打印本页]

作者: skywoolf 时间: 2019-7-10 17:20
标题: 【智能规划】 - 已知红线、容积率等计算城市体量方案
本帖持续更新：最近更新于2019-9-18

1、算法名称：定容城市生成（已知红线、容积率等计算城市体量方案）

2、功能类别：智能规划

3、开发级别：工作流级

4、算法目的：
4-1、部分前期三无项目缺乏设计依据，用于项目策划阶段的方案一键生成；
4-2、部分城市规划项目前期预判容积率体量一键生成；
4-3、非设计目标用地外围环境一键生成；

5、输入设置：用地红线 + 参数表Excel（参数表下载）

6、输出结果：总平面矢量图纸，建筑经济指标表

7、功能演示：
[attach]51900[/attach]

[attach]51903[/attach]

8、算法结构：
[attach]51904[/attach]

8-1、数据录入 http://www.ncf-china.com/forum.php?mod=viewthread&tid=55191    开源密码：168749
8-2、路网生成 http://www.ncf-china.com/forum.php?mod=viewthread&tid=55192    开源密码：589623
8-3、地块划分 http://www.ncf-china.com/forum.php?mod=viewthread&tid=55193    开源密码：852463
8-4、自动建筑 http://www.ncf-china.com/forum.php?mod=viewthread&tid=55194    开源密码：213678
8-5、自动停车 http://www.ncf-china.com/forum.php?mod=viewthread&tid=55195    开源密码：895328
8-6、自动绿化 http://www.ncf-china.com/forum.php?mod=viewthread&tid=55196    开源密码：895312
8-7、数据指标

9、变量说明：
[attach]51905[/attach]

10、交流规则：
10-1、本帖仅限于交流对本工作流级算法功能的应用体验及整体改善建议，对绘图级算法内bug不予回复。
10-2、针对各绘图级算法建议和bug举报请各位移步至上文链接分类讨论。

11、开发日志：

2019-9-18  skywoolf
很高兴今天这条工作流正式发布了，作为Noah.开源的第一条典型工作流，这个算法本上具备很多的示范价值。在此之前会有很多朋友不了解城市体量的模型如何能做到自动生成，这条工作流算法可以很好的为各位直观的展示这段生成逻辑过程。

2019-9-18  skywoolf
这个工作流在大的思路上有一个特征就是：先做车道，反驱动建筑生成。与之反向的一种思维方式是，先生建筑，反推道路设计。前者更适合于宏观布局，后者更适合于组团内道路。对于更部分算法细节描述详见各个绘图级算法帖子。

12、版本发布：
2019-9-18 V0.40：[attach]51954[/attach]
版权声明：
1、本算法框架已取得国家专利保护，侵权必究；
2、任何公开发表、出版类文献中出现对此算法直接引用、部分引用、部分改写等情况者，请注明联合开发团队：C+Z Studio
3、本算法谢绝出现任何非NCFZ授权的商业培训、资料售卖、算法产品打包售卖等商业行为。
4、如有其他各类合作模式，请联系作者：skywoolf@ncf-china.com

免责声明：
1、公测期间本算法可能出现诸多bug，如应用于商业设计项目，请及时bake过程文件，本站不承担任何形式的赔偿。
2、开源目的旨在与众人分享开发经验，提供算法框架思路，本站对任何未经Noah.采纳的第三方算法电池不承诺任何debug服务。

13、加入开发：
有意加入Noah.协同开发团队的朋友了解下这里的说明：Noah.开源公测任务书
http://www.ncf-china.com/forum.php?mod=viewthread&tid=55244

作者: shamanyr 时间: 2019-9-23 17:08
真的太厉害了，建筑设计会变的越来越理性

作者: flyingcat 时间: 2019-9-23 23:32
厉害，厉害，回帖支持，持续关注。

作者: 郭亚飞 时间: 2019-9-24 00:21
太棒了吧，我的天

作者: BruceWayne 时间: 2019-9-24 00:39
太厉害了！用用看积极参与试错让他的问题尽早发现和解决！

作者: mengfankai8889 时间: 2019-9-24 08:32
感谢分享！厉害！！

作者: talent13rd 时间: 2019-9-24 09:58
终于等来了，期待

作者: talent13rd 时间: 2019-9-24 10:06
请问，这个现在都是基于RH6做的吗？ RH5好像有电池无法显示

作者: Qc权 时间: 2019-9-24 10:26

talent13rd 发表于 2019-9-24 10:06
请问，这个现在都是基于RH6做的吗？ RH5好像有电池无法显示

Rhino6能显示的

作者: yangpengdean 时间: 2019-9-24 10:35
雏形已有，期待越来越强大

作者: Supers227 时间: 2019-9-24 10:46

talent13rd 发表于 2019-9-24 10:06
请问，这个现在都是基于RH6做的吗？ RH5好像有电池无法显示

是的基于Rh6

作者: echoback 时间: 2019-9-24 10:47

Qc权发表于 2019-9-24 10:26
Rhino6能显示的

导入进去，无法显示；请问您是直接导入吗？

作者: echoback 时间: 2019-9-24 11:02
本帖最后由 echoback 于 2019-9-25 10:22 编辑

Supers227 发表于 2019-9-24 10:46
是的基于Rh6

打开是这样显示的

作者: madlife 时间: 2019-9-24 12:38
我的键盘只能敲出6666666666666666

作者: wdy870129 时间: 2019-9-24 23:30
加油棒棒的！！！！！！！

作者: 银河执政官 时间: 2019-9-25 09:40
期待有涉及依据的组团生成

作者: 蜗牛蜗牛 时间: 2019-9-25 17:59
手动送上666

作者: q635549409 时间: 2019-9-25 19:12
真的太棒啦学习学习

作者: Supers227 时间: 2019-9-26 10:47

q635549409 发表于 2019-9-25 19:12
真的太棒啦学习学习

感谢支持~请持续关注哦

作者: skywoolf 时间: 2019-9-26 11:48
来自“NCFZ高校联盟大使群”的交流

Alphonse：有个疑惑哈，在noah里把路网结构直接依据xy轴来作为随机分割依据了吗，这么做的原因是因为城市路网结构一般都是直上直下的思路吗？因为我们之前也做了生成式设计，第一步是直接用context sensitive L system来做分割（调整参数是长度，分支角度，树杈深度），这样出来的路网结构无限多，所以就用了Aforge.genetic做多目标遗传算法选最优，优化思路是用FloydWarshall最短距离方式（用最短角距离来求最优结果），但是这么做时间是一个大问题。所以就用机器学习来训练模型快速逼近最优解。这是我们的思路哈，跟大家分享下，也向大神请教。

skywoolf：是这样，noah工作流中的每个绘图电池是可以替换的，目前这个比较适合较大项目用地内部的定容积率体量生成，这个过程更像是一种用地分析而非针对设计结果，因为还有很多周边条件没有输入，这个算法的设计上更多是方便rhino使用者可以直接通过道路中心线的绘制输入路网生成方案体量，以此起到方案辅助设计的效果。三个随机变量的给予，每一步都可以让计算机生成多种结果并数据比对。

也就是说，未来道路算法应该是多样化的库，大家可以一起diy开发，这也是开源的价值提现。算法针对不同工作需求并不唯一，高适应性的大算法恐怕内部也会分出十几种模式的筛选。

对于机器学习，我觉得时代还在挖掘这些数据特征的阶段，任何一个绘图级算法加入机械学习后都会变成一次深不见底的研究。所以目前的noah框架阶段属于前期设定，更倾向于宏观问题，可能两年后会考虑深入的结合人工智能。目前机器学习计算量大的主要原因是因为这类算法依赖数据库，是从结论反推验证的一种思维模式，好比无数人高考，怎么选好学生。而还有很多问题是逻辑可推导的因果算法，依赖设计师的实战经验，很多情况和变量其实前期都可以不予考虑，这个过程更像是在研究怎么培养一个好学生，而非筛选比对。两种思维目前在计算机领域存在本质争议，我自己更倾向于后者思维。我们先把问题都解决的60分，然后70，80，一点点靠近目标。说这些其实都不矛盾，还是看开发者目标是什么。其实二者完全可以有机结合，只是各阶段各有侧重。

作者: skywoolf 时间: 2019-9-26 13:57
原文链接：https://zhuanlan.zhihu.com/p/84057904
「BBTIME」Noah 简评

文章摘要：

近日，NCF网站发布了基于 Grasshopper 的诺亚-定容城市生成插件，在行业内引发了不小震动。

作为建筑师的本人，一直很在意计算机技术对建筑行业的作用与推动，故在 Noah 发布后，第一时间下载了相关文件，并进行了初步测试，感受计算机与算法，对自己工作的影响，基于此背景下，就此写下这篇 Noah 测评。

本次测评所用的电脑基本配置为：AMD1700X CPU + 32GB内存 + GTX1070 显卡

skywoolf：
感谢天行健对Noah.的测评！关于文中bug我们已了解其原因，正在解决。

作者: Syvana 时间: 2019-9-26 14:01
好好玩！但是不会改路中线囧

作者: 伊家东 时间: 2019-9-27 00:13
本帖最后由伊家东于 2019-9-27 00:55 编辑

我发现一个小问题，当建筑用地内弧的时候生成的建筑可能会直接压到路上

作者: 伊家东 时间: 2019-9-27 00:21
这两个应该是标反了吧，，，，，，，

诺亚感觉很好用，诸位加油，，，

作者: 伊家东 时间: 2019-9-27 00:41
，，，，，不好意思我又来了

emmmmmm，我发现这个轮廓一旦形状太奇怪要么它就不会盖房子，要么盖的特别少

作者: skywoolf 时间: 2019-9-27 10:04

Syvana 发表于 2019-9-26 14:01
好好玩！但是不会改路中线囧

嗯，目前我们应用的时候，需要指定路网可以在rhino中绘制跳过这个电池，因为实际绘图过程都是定制的，如果想学怎么改程序，就得先把树形数据搞懂了~

作者: skywoolf 时间: 2019-9-27 10:07

伊家东发表于 2019-9-27 00:41
，，，，，不好意思我又来了
emmmmmm，我发现这个轮廓一旦形状太奇怪要么它就不会盖房子，要么盖的 ...

哈哈哈

这个情况看来会有的，为了让传到给或许立面的线保持干净，在自动建筑的导出线里做了优化，所以遇到复杂形态的地会有bug，这个兼容问题曾经优化过，不过目前方法优化完程序会非常卡，所以先没有纳入进来，哈哈

作者: 伊家东 时间: 2019-9-27 10:48

skywoolf 发表于 2019-9-27 10:07
哈哈哈

这个情况看来会有的，为了让传到给或许立面的线保持干净，在自动建筑的导出线里做了优化 ...

啊哈哈哈
大佬回复我了好开心
大佬我感觉那个內弧压路的问题可以直接简单粗暴地把判定轮廓和建筑用地外线相交的楼给删了（把少的面积加到别的楼上）
还有那个二级地块划分的电池感觉可以拿出来再往大了做，把划分逻辑的部分独立出来多给几个参数和类别啥的
啊哈哈哈，一点不成熟的建议。仅供大佬参考

作者: 超神设计狗 时间: 2019-9-27 14:51
厉害了，我的哥！

作者: smoothsy 时间: 2019-9-27 15:01
这个必须要支持一下！

作者: Supers227 时间: 2019-9-27 16:14

伊家东发表于 2019-9-27 10:48
啊哈哈哈
大佬回复我了好开心
大佬我感觉那个內弧压路的问题可以直接简单粗暴地把判定轮廓和建筑用地外 ...

感谢反馈，我们开源的初衷就是希望大家一起参与来继续丰富一些新的类别，毕竟开发任务巨大，开发组精力有限~希望继续关注，感兴趣参与我们的开发任务哦

作者: mumu7 时间: 2019-9-28 09:27
太棒了，效率提升一百倍

作者: Tony 时间: 2019-9-30 10:00
太牛了，学习。。。。

作者: skywoolf 时间: 2019-10-2 20:32
william:

试用后想到几个问题与建议，估计群里的朋友可能也有近似的想法：

- 城市网格的生成很像细胞分裂，我之前也试过，但我的分割点是0.33-0.67（1/3-2/3)，你的是0.2-0.7，这部分有任何都市设计的依据？或是一个随意的预设值？

- 网格的形成上，想确定一下，是不是四边形就是以最长的两个边最为主要双轴线，而五边形以上就以最长边作为主要轴线？

- 都市街廓的最小尺度是否有参考一些现有城市的网格？建议可进一步考虑城市纬度、日照、可建高度、建筑间距、建筑深度、城市主要轴线、甚至地形坡度朝向等等输入而生成使其密度最大化的城市网格设计。

- 目前生成的多为四边形的量体，可进一步考虑生成L型、U型、合院型的中低层建筑量体，也可进一步考虑塔楼带裙楼的量体生成。

skywoolf:

感谢反馈，辛苦了！这条工作流开源之后我这边也陆续接到很多类似这方面的疑问。我都在老站里给予恢复。其中一个核心观念是我们搭建的算法目标是协助完成当下建筑师的手头工作，换句话说是为了辅助设计，惭愧地讲目前没有上升到城市路网算法拟态这样的高度。所以开源的第一套工作流目的也是为了让参数化设计师们了解城市空间的生成框架思路，也算是抛砖引玉吧。因为这套框架是开放后，目前已经有数位设计师在老站上更新了自己的想法。所以我们的第一步的目标是鼓励更多的人参与我们去做自己想实现的逻辑程序。

1-关于路网算法，分割点0.2-0.7是我个人审美。这个变量会让路网形态有很大的变化，未来使用者可以自己设定。2-网格的形成我们是先给地块套了一个最小矩形，然后根据矩形的长短边来参照的，这个逻辑其实也是可以自定义的。3-城市尺度这块我们没有涉及，因为这套算法其实偏向于指定用地范围内的组团生成，是协助建筑师前期快速评估规划指标的建筑体量用的。像我前面说的，城市的路网拟态没有在我们平日的工作环节中出现，所以这部分是我们开发方向的局限所致。4-各种形态的建筑这个确实有考虑，但可能会放在建筑单体设计和平面设计环节，这样会更具实际意义一些，它可能会是另一条工作流。从另一个角度开放的角度讲，建筑形态的算法在本工作流的框架里也特地写成了“装弹”的模式，是为了给接下来鼓励设计师们自行开发形态逻辑提供便利。

总而言之，我们不想约束任何结论的可能性，但希望提供更多的变量接口。无论未来大家会拿到的是一套程序，还是一套产品。我相信设计师们更需要的是一个助手，而不是答案。

作者: IG.WXZ 时间: 2019-10-9 16:22
那个排车位的精辟啊，厉害厉害

作者: kids 时间: 2019-10-11 17:11
听起来很强大，先下载下俩试试的

作者: windyzhuyufeng 时间: 2019-10-20 11:18
试用了一下，似乎根据路中心线划分地块没有考虑道路分级（不同级不同宽度，红线倒角距离也不一样），而且道路中心线生成更接近小尺度园区规划（同向路不贯通），似乎不太符合城市规划级路网分布的style？

我以前写过一个规划师用的，抓取分图层城市道路中线生成路网的gh，不知道你们要不要~

作者: Acer 时间: 2019-10-23 11:43
楼主辛苦了，功能非常强大

作者: skywoolf 时间: 2019-10-25 13:35

windyzhuyufeng 发表于 2019-10-20 11:18
试用了一下，似乎根据路中心线划分地块没有考虑道路分级（不同级不同宽度，红线倒角距离也不一样），而且道 ...

欢迎分享，目前这套仅是框架演示，更复杂的变量调整打算一点点加入进来。

作者: 山葵山 时间: 2019-10-30 10:35
感谢楼主分享

作者: 木遇石 时间: 2019-11-12 16:38
看了一下“智能化建筑设计算法思维基础”的课，再看帖子，思路就清楚明了很多

作者: ly2164 时间: 2019-11-18 23:26
功力深厚，必须膜拜！

作者: 四叶 时间: 2019-12-4 09:58
正好拿来试一试公司一个新项目

作者: cwl13328913990 时间: 2019-12-30 14:54
真的好厉害啊，大神yayayayayay！

作者: madmarz 时间: 2020-3-7 18:05
这个可以说是非常牛逼了

作者: codfish 时间: 2020-3-9 21:00
想问一下数据指标统计那里可以开源分享一下么，很感兴趣

作者: codfish 时间: 2020-3-9 21:26

codfish 发表于 2020-3-9 21:00
想问一下数据指标统计那里可以开源分享一下么，很感兴趣

打扰了，已经有思路了，很简单（尴尬）

作者: 2马 时间: 2020-3-12 19:49
膜拜楼主，感谢分享

作者: 石湫头/LD 时间: 2020-4-14 15:22
真的太棒了！太厉害了

作者: a648999 时间: 2020-4-21 12:22
加油啊！！！谢谢你们！！！

作者: mirale999 时间: 2020-4-22 19:39
下载看了算法文件，感觉在Geometry生成的部分完全可以用C#或python改写，应该能大幅提高运算速度，比如那个路网生成的电池，我大概用python自己写的数据结构跟这个差不多，用时大概10ms（如果编译以后肯定更快），而现有的电池需要100+ms。特别是到强排部分的挡光计算这块儿，如果可以直接用编程方法的话，应该能够保证近乎实时不卡顿了。这样一来，前期的Geometry生成部分作为“生成器”，然后后端链接不管是遗传算法或者其他的性能优化工具，应该能够让其生成的方案更有说服力（比如像小库的那种）。

作者: 呜呜呜 时间: 2020-5-20 17:27
请问数据指标计算的运算器可否开源，发现计算数据和自己用其他运算器计算的有出入，想打开看一下问题在哪

作者: najieV5 时间: 2020-6-1 16:42
感谢楼主分享

作者: 龙辰 时间: 2020-6-10 11:09
请问怎么下载尝试？

作者: 发现档案 时间: 2020-10-5 11:16
假期研究一下

作者: cjjjjj 时间: 2022-3-14 19:17
请问数据指标部分的算法会公布吗？没看见这部分的密码

作者: skywoolf 时间: 2022-3-15 11:59

cjjjjj 发表于 2022-3-14 19:17
请问数据指标部分的算法会公布吗？没看见这部分的密码

指标这块我印象是留个大家自行提取的，应该没做算法制定。

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