grammaires de forme

recherche fondamentale sur les grammaires des formes depuis 1980

En collaboration avec Georges Stiny, Lionel March, Chris Earl, Christian Giraud et François Grobleret anciens élèves : Rudi Stouffs, Shang-chia Chiou, Kui Yue et Casey Hickerson

site web du cours: http://www.andrew.cmu.edu/course/48-747/

Une grammaire de forme est un système de réécriture des règles de forme.

Un dessin est généré sous la forme d’une séquence de formes; chaque forme de la séquence produit la forme suivante de la séquence en substituant une partie de la forme à une autre partie. Les deux parties constituent une règle de forme. Les formes peuvent être étiquetées avec des marqueurs, pour traiter des caractéristiques fonctionnelles et autres caractéristiques non spatiales. Les marqueurs peuvent être effacés et ajoutés lors de la génération de la conception. Les marqueurs peuvent être spécifiés dans les règles de forme. Les règles de forme sont généralement classées en étapes; de cette façon, la génération de mise en page peut être décomposée en phases. Une grammaire de formes est développée à partir d’un examen méthodologique de corpus de dessins spécifiés par un ensemble de caractéristiques.

Je suis surtout connu pour mon travail dans le calcul de la grammaire des formes; c’est-à-dire sur les implémentations informatiques. En 1981, j’ai écrit la première implémentation complète d’un interpréteur de grammaire de formes (SGI) capable de gérer les formes émergentes, basé sur une représentation complète et uniforme des formes bidimensionnelles sous forme d’ensembles finis de lignes droites basés sur une théorie des formes rationnelles que j’avais développée pour l’implémentation. Depuis, pendant près de 30 ans, périodiquement, avec des collègues et des étudiants, j’ai revisité le sujet.

Mes premiers travaux ont porté sur l’arithmétique des formes et la reconnaissance des formes de lignes et de plans en deux et trois dimensions. Avec mon ancien doctorant Rudi Stouffs, nous avons développé la théorie et les algorithmes pour l’arithmétique des formes et la reconnaissance des formes en trois dimensions et; développé une théorie algébrique des formes et mis en place une boîte à outils pour la manipulation des formes en C et en Java.Plus récemment, avec mon étudiant Kui Yue, nous avons examiné la mise en œuvre de grammaires de formes paramétriques

Le tableau ci-dessous résume l’état de l’art.

Problèmes de forme résolus
U0 U0, 0 U0, 1 U0, 2 U0,3 arithmétique
U1 U1,1 U1,2 U1,3 + reconnaissance
U2 U2,2 U2,3 + implémentation de la grammaire
U3 U3,3

Architecture Vernaculaire Chinoise


Calculs de géomancie basés sur LUBAN Feng-shui pour les nouvelles constructions

Avec mon ancien doctorant Shang-chia Chiou, nous avons développé des grammaires de formes pour architecture taïwanaise vernaculaire, maisons et temples traditionnels san-he-yuan. Une caractéristique de cette grammaire, tout à fait distincte des grammaires de forme conventionnelles, est que la grammaire ne reposait pas sur un corpus de formes à partir duquel des règles de forme étaient induites. Au lieu de cela, les règles ont été dérivées purement d’une analyse des processus traditionnels de conception et de construction basés sur les préceptes du feng-shui et de la géomancie. Les règles ont été testées sur un certain nombre de maisons vernaculaires complexes existantes.
Exemple de règles de forme et modèle basé sur des règles 3D d’une architecture vernaculaire taïwanaise traditionnelle

Grammaires de formes paramétriques traçables
Avec Kui Yue, nous avons exploré la mise en œuvre d’une classe de grammaires de formes paramétriques traçables pour lesquelles nous avons développé un paradigme pour concevoir des interprètes de grammaire de formes paramétriques viables. Deux interprètes ont été construits et testés sur de nouvelles grammaires de forme pour les maisons de la Reine Anne et la maison de rangée de Baltimore. Nous prévoyons de développer des interprètes pour d’autres grammaires.

Mises en page générées possibles

La grammaire de forme de Rowhouse de Baltimore comme un arbre et comme prototype de travail

D’autres recherches incluent des études théoriques sur l’émergence, la continuité, la complexité informatique et la décidabilité du calcul de la grammaire des formes.

sponsors

— au fil des ans, des parties des travaux sur les grammaires des formes ont été soutenues par divers sponsors, notamment:
Science and Engineering Research Council (Royaume-Uni); L’Open University; Programme Stratégique Européen pour les Technologies de l’Information (ESPRIT); L’Institut de Recherche du Japon; École d’Architecture (Carnegie Mellon), le Corps de l’Armée AMÉRICAINE CERL-ERDC et l’Organisation Néerlandaise pour la Recherche Scientifique (NWO) (soutien à Rudi Stouffs) .

publications

Krishnamurti R (1980) L’arithmétique des formes. Environnement et planification B: Planification et conception, 7, 462-484.

Krishnamurti R (1981) La construction des formes. Environnement et planification B; Planification et conception, 8, 5-40.

Krishnamurti R (1982) SGI: un interprète pour les grammaires de forme. Rapport technique, Centre d’études de configuration, Université Ouverte, Milton Keynes, Royaume-Uni.

Krishnamurti R (1982) Manuel d’utilisation SGI. Rapport technique, Centre d’études de configuration, Université Ouverte, Milton Keynes, Royaume-Uni.

Krishnamurti R et Giraud C (1986) Vers un éditeur de formes: une implémentation d’un système de génération de formes. Environnement & Planification B: Planification et conception, 13, 391-404

Krishnamurti R (1992) La représentation maximale d’une forme. Environnement & Planification B: Planification et conception, 19, 267– 288

Krishnamurti R (1992) L’arithmétique des plans maximaux. Environnement & Planification B: Planification et conception, 19, 431-464.

Krishnamurti R et Earl CF (1992) Reconnaissance des formes en trois dimensions. Environnement & Planification B: Planification et Conception, 19, 585-603

Stouffs R et Krishnamurti R (1993) La complexité de la représentation maximale des formes. Actes de l’Atelier IFIP sur les Méthodes Formelles

Krishnamurti R, et Stouffs R (1993) Grammaires Spatiales: Motivation, Comparaison et Nouveaux Résultats. Dans U. Flemming et S. Van Wyk (eds) CAAD Futures ’93, pp 57-74, Elsevier Science Publishers BV, Pays-Bas.

Stouffs R et Krishnamurti R (1994) An Algebraic Approach to Shape Computation (Position Paper), Workshop on Reasoning with Shapes in Design, pp 50-55, Artificial Intelligence in Design ’94, Lausanne, Suisse, 15-18 août.

Chiou S-C et R Krishnamurti. Les dimensions chanceuses de l’architecture traditionnelle taïwanaise. Environnement & Planification B: Planification et conception, 22, 547-562.

Chiou S-C et Krishnamurti R (1995) La Grammaire des Habitations Vernaculaires traditionnelles Taïwanaises. Environnement & Planification B: Planification et conception, 22, 689-720.

Chiou S-C et Krishnamurti R (1995) La base grammaticale de l’Architecture traditionnelle chinoise, Les langues dans la conception, 1 (3), 5-31.

Chiou S-C et Krishnamurti R (1996) Exemple de maisons traditionnelles taïwanaises. Environnement & Planification B: Planification et conception, 23, 191-216.

Krishnamurti R et Stouffs R (1997) Changement spatial: Continuité, Réversibilité et Formes émergentes, Environnement & Planification B: Planification et conception, 24(3), 359-384

Chiou S-C et Krishnamurti R (1997) Une Grammaire des Temples traditionnels Taïwanais. CAADRIA 97, pp 297-311, Taiwan, 17-19 avril.

S-C Chiou et R Krishnamurti. (1997) Démêler le Feng-shui. Environnement & Planification B: Planification et conception, 24 (4), 549-572.

Krishnamurti R et Stouffs R (2004) La limite d’une forme et sa classification. La Revue sur la recherche en conception, vol. 4, question 1, (http://www.inderscience.com/)

Stouffs R et Krishnamurti R (2006) Algorithmes pour la classification et la construction de la limite d’une forme. Journal de recherche sur le design, vol. 6, question 1, (http://www.inderscience.com/)

Yue K, Hickerson C et Krishnamurti R. (2008) Détermination de l’aménagement intérieur des bâtiments pouvant être décrits par des grammaires de formes. CAADRIA 2008 (éd. W Nakapan, E Mahaek, K Teeraparbwong et P Nilkaew), pp 117-124, Chiang-Mai: Pimniyom Press, avril.

Grobler F, Aksamija A, Kim H, Krishnamurti R, Yue K et Hickerson C (2008) Ontologies et grammaires de formes: Communication entre Systèmes basés sur la Connaissance et Génératifs. Calcul de conception et Cognition: Actes de la Troisième Conférence Internationale sur le Calcul de Conception et la Cognition (éd. JS Gero et AK Goel), pp 23-40, Springer.

Yue K et Krishnamurti R (2008) Une technique de mise en œuvre d’un interpréteur de grammaire de formes convivial pour les calculs. Calcul de conception et Cognition: Actes de la Troisième Conférence Internationale sur le Calcul de Conception et la Cognition (éd. JS Gero et AK Goel), pp 61-80, Springer.

Yue K, Krishnamurti R et Grobler F (2009) grammaires de formes faciles à calculer. Rejoindre les langues, les cultures et la vision. CAAD futures 2009 (éd. T Tidafi et T Dorta), pp 757-770, Les Presses de l’Université de Montréal, Canada, juin.

Yue K, Krishnamurti R et Grobler F (2010). Deviner l’aménagement intérieur des bâtiments à l’aide d’une grammaire de formes pour capturer le style du bâtiment. Soumis à l’ASCE Journal of Computing in Civil Engineering. Révisé en décembre 2010.

Laisser un commentaire

Votre adresse e-mail ne sera pas publiée.