用 Grasshopper 进行空间句法轴线图分析

用 Grasshopper 进行空间句法轴线图分析,这个问题又想了几天,由于对 Grasshopper 的运算器不熟悉,同时也不会编程,所有一直无法继续。

这里要用到 Grasshopper 上的插件 Space Syntax。

要让轴线显示相应的颜色,其关键就在于将轴线的相互关系反映出来。

通过 Space Syntax 插件中的 Integration Analysis 运算器,得到一列基于空间的社会逻辑的数值。

关于 The social logic of space 这个概念,可参见空间句法理论创始人 Bill Hillier 的著作。

The social logic of space

另外,在由东南大学出版社出版的《空间句法与城市规划》中也有相关介绍。

通过运算,得出了一个上海静安区的轴线图。

这里的轴线是手动描绘出来,如果遇到更大的轴网,必须寻找到一种自动化的方法来解决。

Suzhou Space 学习之四

《Suzhou Space 学习之三》末尾提到了一个问题,当时说的是:

当点的数量很多,多于由 IsoVist 运算出来的数据时,就会报错。

刚刚试着尽可能多的设置点,发现除了速度慢,也并没有出现上述情况。

回想起之前报错时,都是在设置了曲线之后,所以认为问题可能并不在点的数量上,应该在设置的曲线上寻找问题所在。

下图是所表现的分别是设置的曲线与设置点重叠和不重叠时的情况

所以,由此证明,报错是因为曲线与点重合造成。

需要注意的一点。如果封闭曲线内有设置点,将会导致控制颜色的范围值不具备代表性,而失去了它的控制作用。

为了得到正确的颜色渐变显示,需要将封闭曲线中的点删除。其实在现实中,封闭曲线内的空间也不需要考虑在内。

Suzhou Space 学习之三

昨天吃完晚饭后在家又想了半天,没有解决颜色渐变的问题,所以今天一早又开始折腾,发现在《学习之二》这篇文章中走了弯路,所以换了个思路。

这是这一阶段的 Grasshopper 运算器,初步解决了用颜色来反映空间开阔程度的问题。

在文章 Suzhou Space 中,是用点的颜色来表现空间的开放程度,而我在《学习之二》一直都是在和两点间的线段做斗争,其结果至少对目前我所要研究的问题是没有帮助的。所以,现在解决问题关键点在于,什么样的数据才能表现出空间的开放程度。

通过 IsoVist 运算器,可以得到已知点到已知曲线的距离。

这里选择8个正方向的线段来收集数据,比4个正方向的更准确。

之后将8个方向的线段长度总和求出,作为颜色渐变控制的范围值。

通过设置和运算,得到的空间开阔度的结果可以经由渐变的颜色表达出来。

下图共有五种变化,分别是已知点向外发散8、20、50、75、100个点时的颜色变化。对于颜色的现实,外散点越多,颜色的边界越柔和,但是对于计算来说,外散点越多,得到结果的时间相对就越长。

目前这个计算文件还不算完善,因为当点的数量很多,多于由 IsoVist 运算出来的数据时(原因还没有弄明白,这是下一个需要了解和解决的问题),就会报错。

以下是目前这个阶段的 Rhino 文件和 Grasshopper 文件:

SpaceSyntax 20141016.3dm

SpaceSyntax 20141016.gh

Space syntax 是什么

Space syntax 是一套关于空间配置与分析的理论和技术。它是由 Bill Hillier、Julienne Hanson 和他们在 Bartlett 的同事一起,于十九世纪七十年代末到八十年代初所创建的,用于帮助建筑师在设计时对现实环境中可能存在的情况的模拟。

其概念是将空间细分成网格,对其进行分析,通过图、表来描述空间的关系。

Space syntax 的三个基本概念:isovist、axial space、convex space。

isovist

蓝色的区域就是可从中心点看到的 isovist。

axial space

平分 convex space 的最长线段。

convex space

由结构与景观共同产生的空间。

由于 Space syntax 可以将空间的情况通过图、表的形式描述出来,所以,能够为设计中如何合理布置、搭配各空间提供数据支持。

参考文献:

Reformulating Space Syntax: The Automatic Definition and Generation of Axial Lines and Axial Maps

A Space Syntax Approach to Spatial Cognition in Urban Environments

Lamar Corridor Studies

Grasshopper 插件 Space Syntax

在 Grasshopper 上有一个对空间配置进行分析的插件 Space Syntax。

Space Syntax 官方页面

它在 Youtube 上面有一个视频教程。

Space Syntax for Generative Architectural Design

在 WikiPedia 上面 Space Syntax 的介绍。

http://en.wikipedia.org/wiki/Space_syntax

另外还有顺手找到了几个和 Space Syntax 有关的网站、网页。

Space Syntax Network

designcoding

NTNU

thibault schwartz