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目 录 1

第一章一门新兴的交叉学科 1

第一节横向渗透CAAD诞生 1

一、新时期建筑学的变化 1

二、新时期计算机学科的变化 3

第二节CAAD的基本概念 4

一、建筑设计过程本身是个系统工程问题 4

二、CAAD过程是一个系统工作过 5

程 5

三、CAAD系统的工作方式 6

四、CAD与CAAD 8

五、CAAD的工作范畴 9

六、图形显示是CAAD的重要手段 10

七、建筑师的助手与工具 11

第三节CAAD在国际建筑舞台上 12

一、二十多年漫长而曲折的道路 12

二、处于领先地位的美国CAAD的 14

开发研究 14

三、英国CAAD的发展道路 18

四、日本CAAD的广泛应用 22

五、法国CAAD的尝试 27

六、联邦德国建筑设计标准库的开发 28

七、苏联和欧洲各国建筑电脑化 30

的努力 30

八、近年美、日CAAD的主攻课题 31

方法论的基础 33

和系统工程学是现代设计 33

第二章系统论、信息论、控制论 33

第一节系统论与建筑学 34

一、系统的特征 34

二、以系统论指导建筑设计 36

三、城市设计的系统观 37

第二节信息论与建筑学 37

一、信息的特征 38

二、信息源与信息量统计 38

三、信息的合成 39

四、建筑设计信息处理 40

五、电脑的有效服务 41

二、控制论方法 43

一、信息与反馈 43

第三节控制论与建筑学 43

三、控制论的构成及作用 44

四、CAAD系统的控制 44

第四节系统工程学与建筑学 45

一、系统工程学与“三论”的内在联系 46

二、设计方法论 46

三、系统设计法 47

第五节现代系统理论的重要数学基础 48

——运筹学 48

一、规划论 49

二、图论方法 51

三、博奕论与决策分析 52

六、系统仿真 54

四、排队论 54

五、存贮论 54

第三章建筑学面临的新课题 57

第一节精确的局限性与建筑学的模糊 57

性 57

第二节在建筑学中的模糊集合论 59

一、模糊集合论及隶属度概念 59

二、模糊性渗透在建筑师的创作思 60

维和表述中 60

三、模糊集合论在建筑中的应用 62

第三节现代建筑语言的表述 65

一、建筑符号学 66

二、语言变量法 67

三、模式语言 71

四、建筑语言、建筑专用术语的规范 72

化、标准化 72

第四章 CAAD系统的构成 74

第一节CAAD的工作方式 74

一、自动化设计方式 74

二、交互式设计方式 75

第二节CAAD的硬件系统 75

一、工作站 78

二、计算机 80

三、存储设备 82

四、交互式图形输入设备 84

五、输出设备 92

一、CAAD软件系统的组成 97

第三节CAAD的软件系统 97

二、CAAD软件系统的基本功能 99

三、CAAD软件的主要内容 101

四、介绍国外几个CAAD软件 102

五、专用设计软件举例 118

第四节数据库管理系统 125

一、信息库与数据管理 125

二、数据库的选择 127

三、CAAD的图形数据库 127

四、从数据管理到知识管理 129

五、信息管理系统的组成及举例 130

一、低价格高性能的微型机 137

第五节微机CAAD系统 137

六、数据库的发展趋势 137

二、微机CAD软件的主要功能 143

三、普及型CAD软件评价与比较 147

四、二次开发微机CAD软件 151

五、两个较为典型的微机CAD软件 152

第六节CAAD应用系统的建立及建 164

筑师的作用 164

一、CAAD应用系统的建立步骤 164

二、建筑师在系统建设中的作用 166

第五章建筑设计的描述 168

第一节数据结构 168

一、常用的数据结构 168

第二节建筑具体描述 172

二、外存储器中数据的组织与处理 174

三、计算机辅助建筑设计中的数据结 177

构 177

一、以规则网格为基础的描述方法 183

二、无尺寸表示与尺寸向量表示法 189

三、多边形与多面体表示法 192

四、建筑平面的对偶图表示法 201

五、建筑平面的Smith图表示法 205

六、建筑的非几何描述 207

七、现场描述 211

八、图形的信息化与数字图象系统 221

第三节建筑抽象描述 223

一、生成建筑设计方案的基本途径 223

二、建筑设计的评价、优化与权值系统 224

三、相关矩阵的建立与应用 226

四、从“被动式”的工具到“智能 230

型”助手 230

第四节建筑模型 239

一、电脑系统中建筑模型的特征 239

二、二维建筑信息的存贮及局限 240

三、空间建筑模型构成 241

四、建筑模型的其它处理方法 242

五、数学模型与设计预测 243

第六章计算机的图形系统 246

第一节基本图形功能 247

第二节二维图形变换系统 253

一、二维空间的几何变换及其矩阵表示 254

二、窗口、视图和二维裁剪 259

三、数据提取 264

第三节三维空间的几何变换及其矩阵 266

表示 266

一、平移变换 266

二、缩放变换 267

三、旋转变换 268

第四节三维图象的逼真性 273

一、正投影 273

二、斜投影 273

三、轴测投影 274

四、透视投影 276

五、立体视图 279

六、隐藏线的消除 280

七、几种特殊效果 282

第七章 CAAD软件的开发研制 286

方法 286

第一节人－机系统中的功能分配与界 286

面设计 286

一、人－机功能分配 286

二、人－机系统中建筑师与电脑的现 287

存关系 287

三、CAAD系统的人－机关系设计 288

第二节软件工程学 289

一、软件工程学的概念 289

二、软件工程发展历史 291

三、用于CAAD软件研制、维护、 292

使用的文件 292

四、软件程序设计方法 294

第三节用户接口的设计 296

一、用户接口的成分 297

二、用户模型 298

三、命令语言 299

四、信息显示 300

五、信息反馈 300

第四节建筑师对设计干预水平的提高 301

第八章CAAD的主要应用 303

第一节资料检索 303

第二节建筑模拟评价优化 306

一、建筑造型模拟系统 307

二、建筑造型模拟显示 308

三、结构模拟、防灾模拟 311

四、声学模拟 312

五、光学模拟 312

六、色彩模拟 313

七、环境模拟 316

八、计算机全息术的应用 317

第三节城市规划 318

第四节绘图功能 323

第五节经济分析 327

第九章开发中的我国CAAD 330

第一节我国建筑业的计算机应用 330

第二节可编程序计算器的程序编制 331

第三节微型机上的软件开发 334

第四节住宅设计的专题研究 338

一、建筑工程设计软件包（BOP） 341

第五节几个有代表性的建筑软件包 341

二、建筑工程应用软件系统 342

三、微机CAAD程序系列 342

四、XN-IGS 343

五、航天部7760系统 344

第十章走信息时代的必由之路 346

第一节 建筑师是CAAD的当然主人 346

一、建筑师要正确认识CAAD 346

二、提倡建筑师参与软件编制鼓励 347

建筑师上机实践 347

三、微机是建筑师学习CAAD的最 348

好入门工具 348

第二节稳步开发CAAD 349

一、强调系统集成 349

三、强调建筑师与软件人员明确分工密切配合 350

二、强调有领导、有计划、分步骤 350

四、强调软件社会化、商品化 351

第三节 CAAD的开发方向与对策 351

一、制定合理的开发政策 351

二、实行科学的技术措施 353

第四节 CAAD前程似锦 356

一、CAAD是未来社会的建筑师必 357

备技能 357

二、电脑时代利于建筑师施展创作才 357

干 357

三、紧迫感 357

四、CAAD终将日趋深入人心 358

附录1 CAAD的五代发展 359

附录2 部分国外CAD系统简介 360