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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CAAD8

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CAAD330

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-IGS343

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CAAD346

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CAAD349

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