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今天,云朋准备向亲爱的博客读者介绍国外在应用ECOTECT配合遗传算法优化建筑设计的最新技术,希望能对读者有启发。
基因组是生物体遗传的介质,它们通过DNA双螺旋结构中四种不同的核苷酸的组合顺序来承载生物体的特征。一个人的基因部分来于父母双方。生物在不断的繁衍中,通过基因的优选达到了生物物种的进化和优选,从而逐步适合周围的生存环境。
虽然基因方面的研究主要应用于医学和生物工程领域,但包括建筑设计在内的其它领域实际上也是与之相同的,这有点类似我国堪舆家所提倡的天人合一思想,很多事物是可以由此及彼推而广之的。在建筑设计中,我们可以使用包含了建筑形式和性能的不同编码表达式符号的组合来描述建筑,这时建筑就像是一个有机体。这就是建筑设计领域中遗传算法的基本含义。
根据自然进化的理论,遗传综合考虑了随机性和确定性因素来选择种群最适合的生物个体。遗传算法非常适合于事先没有非常明确设计观念以及同时可能有很多种设计方案的情况,在这种情况下,不可能一个一个对个体进行测试。遗传算法不对每个具体的解决方案进行测试,它依赖于优化基因解决方案性能的能力,因此,遗传算法假定与强壮优化个体具有类似基因或从其演化而来的个体都具有很好的性能。遗传算法不仅仅针对于可能解决空间中临近方案群的性能,它持续关注整个解决空间所有可能的方案。
SOM事务所曾开发了一套为建筑设计选择优化性能和形体的遗传算法,配合ECOTECT优化选择基因,在这里,基因是以控制参数的形式表达的。下面以一个例子来简单说明。(未完,待续) |
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