论文目录 | |
摘要 | 第1-4
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ABSTRACT | 第4-11
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第一章 绪论 | 第11-29
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· 研究的背景 | 第11-16
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· 复杂性系统科学与涌现理论 | 第11-12
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· 吉尔·德勒兹的科技哲学 | 第12-13
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· 参数化设计 | 第13-16
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· 研究的现状与问题的提出 | 第16-24
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· 相关研究领域的主要文献综述 | 第16-20
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· 与几何学、数学相关的理论知识 | 第16-17
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· 与仿生学相关的理论知识 | 第17-18
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· 与―分形几何学在建筑学中的应用”相关的研究 | 第18-20
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· 建筑空间形式方面的相关研究 | 第20
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· 国外的建筑实践与研究现状 | 第20-22
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· 国内研究的现状 | 第22-23
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· 问题的提出 | 第23-24
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· 研究的意义与研究的目的 | 第24-25
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· 研究的意义 | 第24
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· 研究的目的 | 第24-25
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· 研究的方法与论文的组织框架 | 第25-29
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· 研究的方法 | 第25
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· 论文的组织框架 | 第25-29
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第二章 理论导引:相关领域的观点梳理与概念阐述 | 第29-59
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· 数学是什么? | 第29-40
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· 数学的特性 | 第30-32
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· 可靠的数学:作为客观的知识 | 第30
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· 自由的数学:作为主观的创新 | 第30-31
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· 小结:数学兼具知识性与创新性 | 第31-32
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· 数学的本质:提供某种形式系统 | 第32-37
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· 形式与科学 | 第33
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· 形式与艺术 | 第33-36
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· 小结:数学是一种元理论 | 第36-37
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· 形式系统的涌现现象 | 第37-40
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· “知识”的涌现 | 第37-38
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· “规律”的涌现 | 第38-39
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· “美”的涌现 | 第39
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· 小结:“涌现”导致了复杂性 | 第39-40
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· 数学与几何 | 第40-42
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· “数”与“形”的结合 | 第40-41
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· 几何学、直觉以及逻辑推理 | 第41-42
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· 小结:被几何化的数学 | 第42
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· 几何与空间 | 第42-45
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· 对称性与几何性质 | 第43
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· 不同别类的几何学 | 第43-44
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· 几何学发展的新趋势:空间研究的拓展 | 第44-45
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· 小结:被几何化的科学 | 第45
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· 建筑与空间 | 第45-49
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· 从“装饰美”的角度来理解建筑空间 | 第45-46
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· 从“室内外”的角度来理解建筑空间 | 第46-48
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· 小结:建筑的本质是关于“空间”的复杂的整体系统 | 第48-49
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· 空间形式与建筑设计 | 第49-51
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· 建筑领域中的“形式” | 第49-50
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· 从原始构想的空间形式到最终实现的建筑形态 | 第50-51
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· 建筑仿生设计 | 第51-59
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· 建筑仿生产生的必然性 | 第52
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· 建筑仿生的不同类型 | 第52-59
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· 拟态仿生建筑 | 第52-55
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· 结构仿生建筑 | 第55-57
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· 逻辑仿生建筑 | 第57-59
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第三章 几何学空间观与建筑空间形式设计 | 第59-123
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· 几何学对建筑设计的作用与影响 | 第59-61
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· 建筑学与几何学的关系 | 第59-60
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· 几何学的空间观与建筑学的空间 | 第60-61
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· 欧氏几何与建筑空间形式设计 | 第61-69
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· 欧氏几何的历史简介 | 第61-62
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· 欧氏几何的空间观及其研究对象 | 第62-63
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· 欧氏几何空间观与建筑空间形式设计 | 第63-69
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· 拓扑几何学与建筑空间形式设计 | 第69-83
页 |
· 拓扑几何学的历史简介 | 第69-70
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· 拓扑几何的空间观及其主要研究对象 | 第70-74
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· 拓扑几何空间观下的建筑设计 | 第74-83
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· 分形几何与建筑空间形式设计 | 第83-120
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· 分形几何学发展的历史简介 | 第83-84
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· 分形的定义及其空间的基本特征 | 第84-94
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· 迭代系统与分形 | 第85-88
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· 自相似性 | 第88-90
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· 标度与精细结构 | 第90-91
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· 分维 | 第91-94
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· 小结 | 第94
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· 经典的分形结构 | 第94-99
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· 尘埃点集:Cantor 集 | 第94-95
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· 科赫曲线 | 第95-96
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· 从Sierpinski 地毯到Menger 海绵体 | 第96-99
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· 建筑设计中的迭代空间形式及分形思想 | 第99-116
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· 传统建筑空间中的分形特征 | 第101-108
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· 分形几何在现当代建筑空间设计中的表现 | 第108-116
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· 分形艺术以及空想的分形建筑空间 | 第116-120
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· 在绘画艺术领域中的分形特征 | 第116-117
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· 分形艺术 | 第117-120
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· 总结:和谐的几何世界 | 第120-123
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· 几何学之间的不同 | 第120-121
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· 综合利用不同几何学各自的空间语言 | 第121-123
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第四章 数列:从建构“量值比例体系”到生成“空间螺旋线形式” | 第123-185
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· 量值体系与数列 | 第123-137
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· 比率与比例 | 第124-128
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· 构建比例体系 | 第125-126
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· 比率的层次化 | 第126-128
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· 小结:比例与对称性 | 第128
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· 等比数列:量值的倍数关系 | 第128-129
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· 等差数列:量值的单位关系 | 第129-130
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· 等比数列与等差数列之间的比较 | 第130-132
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· 斐波那契数与黄金分割φ | 第132-134
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· 迭代算法的编写:卢卡斯数列与无限趋近的比率 | 第134-137
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· 卢卡斯数与黄金分割φ | 第134
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· 佩尔数与白银比率? ?s | 第134-136
页 |
· Jacobsthal 数与比率2 | 第136
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· 小结:作为量值体系的孵化器的迭代法则 | 第136-137
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· 再寻比率、重构数列:对建筑形式设计中所用量值体系的研究 | 第137-158
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· 从斐波那契数到柯布西耶的模度理论 | 第138-140
页 |
· 从帕多万数列到拉恩的塑性数ρ理论 | 第140-142
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· 中国古建筑中的比例理论与暗藏的迭代算法 | 第142-158
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· 大木作制度中的量值“参考标准” | 第143-145
页 |
· 生成中国古建屋顶曲线形式的数列及其迭代算法 | 第145-157
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· 小结:从“以算求样”到―以算求理” | 第157-158
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· 空间螺旋形式与数列 | 第158-170
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· 螺旋线与数列 | 第158-165
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· 螺旋线与等差数列 | 第159-160
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· 对数螺旋线与等比数列 | 第160-162
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· 螺旋线与无理数比率 | 第162-164
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· 斐波那契数、帕多万数与螺旋线 | 第164-165
页 |
· 小结:螺旋线之美与无理数比率 | 第165
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· 自然界中的螺旋线结构 | 第165-170
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· 自然界中存在的对数螺旋和阿基米德螺旋 | 第166-167
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· 植物的生长序与斐波那契数 | 第167-170
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· 建筑设计中的空间螺旋形式 | 第170-183
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· 作为装饰图案的螺旋线 | 第170-172
页 |
· 作为理想的建筑空间原型的螺旋形式 | 第172-183
页 |
· 对“阿基米德螺旋”的空间演绎 | 第172-175
页 |
· 对“对数螺旋”的空间演绎 | 第175-176
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· 对“柱状螺旋”的空间演绎 | 第176-179
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· 建筑设计中的仿“生长序” | 第179-183
页 |
· 小结 | 第183-185
页 |
第五章 镶嵌的空间形式系统:建筑设计中的无限关联结构 | 第185-259
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· 镶嵌”的几何原理:从平移周期性到旋转周期性 | 第185-195
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· 对“镶嵌”系统的空间维度的分类 | 第186-189
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· “镶嵌”系统的对称性及其对称方式 | 第189-192
页 |
· “镶嵌”系统的对称方式 | 第189-191
页 |
· “镶嵌”系统与“晶体学”的关联:从“周期性镶嵌结构”到“准周期性镶嵌结构” | 第191-192
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· 各种对称方式之间的组合以及限制 | 第192-195
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· 达·芬奇定理:点式对称方式的组合 | 第192-195
页 |
· 晶体对称定律:平移周期性对旋转次数的限制 | 第195
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· 周期性平面镶嵌:从永恒的数学原理到伟大的平面装饰艺术 | 第195-212
页 |
· 一维周期的“镶嵌”系统:带状镶嵌 | 第195-197
页 |
· 二维周期的“镶嵌”系统:平面镶嵌 | 第197-199
页 |
· 周期性平面镶嵌图案的设计与动态化表现 | 第199-212
页 |
· 平面镶嵌图案的“单元网格”及其形态变换 | 第200-203
页 |
· 周期性平面镶嵌图案的抽象化与具象化表现 | 第203-206
页 |
· 周期性平面镶嵌图案的动态化视觉传达 | 第206-209
页 |
· 平面镶嵌”在当代建筑表皮设计中的运用 | 第209-212
页 |
· 周期性立体镶嵌:从晶体结构到建筑结构 | 第212-219
页 |
· 空间的铺砌:三维关联结构 | 第212-213
页 |
· “立体镶嵌”在当代建筑设计中的运用 | 第213-217
页 |
· 空间网格结构:三维关联结构在建筑设计中的应用 | 第214-216
页 |
· 新型多面体空间刚架结构——国家游泳中心 | 第216-217
页 |
· 小结 | 第217-219
页 |
· 准周期性镶嵌:从准晶体结构到建筑结构 | 第219-258
页 |
· 彭罗斯镶嵌 | 第220-239
页 |
· 广义的彭罗斯镶嵌:P3 型彭罗斯镶嵌的扩展 | 第223-225
页 |
· 准晶体结构中的彭罗斯镶嵌 | 第225-231
页 |
· 彭罗斯镶嵌在艺术、建筑领域中的运用 | 第231-239
页 |
· 阿曼格子与阿曼镶嵌 | 第239-246
页 |
· 广义的阿曼格子 | 第239-241
页 |
· 阿曼镶嵌及其在建筑设计中的运用 | 第241-245
页 |
· Danzer 镶嵌:阿曼镶嵌的三维化版本 | 第245-246
页 |
· Pinwheel 镶嵌 | 第246-250
页 |
· 广义的Pinwheel 镶嵌 | 第247-248
页 |
· Pinwheel 镶嵌在建筑设计中的运用 | 第248-250
页 |
· Voronoi 图:由形态各异的凸多边形、多面体构成的镶嵌结构 | 第250-258
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· Voronoi 图与Delaunay 三角网格 | 第252-253
页 |
· 分形化的Voronoi 图 | 第253
页 |
· Voronoi 图在建筑设计中的运用 | 第253-258
页 |
· 小结 | 第258-259
页 |
第六章 逻辑仿生技术:作为形式生成器的迭代与递归系统 | 第259-319
页 |
· 线形的编码:迭代函数系统(IFS)与科赫曲线的扩展 | 第259-264
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· 对科赫曲线系统的修改 | 第260-263
页 |
· 对科赫曲线系统的重构与扩展 | 第263
页 |
· 以分形曲线系统作为空间设计的理想原型 | 第263-264
页 |
· 小结 | 第264
页 |
· 图像的编码:多重收缩复印机(MRCM)与谢宾斯基垫片的扩展 | 第264-275
页 |
· 多重收缩复印机(MRCM)生成谢宾斯基垫片 | 第265-267
页 |
· 谢宾斯基垫片的扩展:谢宾斯基垫片的大家族 | 第267-270
页 |
· 网络化的多重收缩复印机 | 第270-272
页 |
· 谢宾斯基垫片在建筑设计中的运用 | 第272-275
页 |
· 小结 | 第275
页 |
· L-系统:为建立生长过程的模型而编写的一种语言系统 | 第275-289
页 |
· L-系统生成分形结构空间 | 第277-282
页 |
· L-系统生成经典分形曲线 | 第278
页 |
· L-系统生成镶嵌空间结构 | 第278-280
页 |
· L-系统生成分枝空间结构 | 第280-281
页 |
· 小结 | 第281-282
页 |
· L-系统在建筑设计中的应用 | 第282-289
页 |
· 重构自然——元胞自动机在建筑与城市设计中的应用 | 第289-317
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· 元胞自动机行为特征的研究 | 第289-300
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· 元胞自动机的研究历史简介 | 第289-291
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· 一维元胞自动机的行为特征 | 第291-296
页 |
· 二维和三维的元胞自动机的行为特征 | 第296-298
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· 小结 | 第298-300
页 |
· 元胞自动机在建筑学领域的应用 | 第300-311
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· 利用元胞自动机生成建筑表皮 | 第303-307
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· 利用元胞自动机生成建筑三维形体 | 第307-311
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· 在建筑设计中综合运用元胞自动机 | 第311
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· 应用元胞自动机进行城市设计 | 第311-317
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· 城市的形态 | 第311-313
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· 模拟城市的形态——Agent 数字建模技术 | 第313-317
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· 总结:重构自然 | 第317-319
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第七章 总结与展望 | 第319-327
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· 研究的启示 | 第319-324
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· 设计的工具与设计能力 | 第319-322
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· 对“整体美”的新认知 | 第322-324
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· 研究成果的总结 | 第324-325
页 |
· 进一步的研究方向 | 第325-327
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参考文献 | 第327-341
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图片目录及来源 | 第341-369
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表格目录 | 第369-370
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攻读博士期间发表论文的情况说明 | 第370-371
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致谢 | 第371-372
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