前言
1 緒論
1.1 研究背景
1.2 現(xiàn)實意義
1.3 研究對象和研究框架
1.3.1 研究對象——城市形態(tài)、自然形態(tài)、參數(shù)化設(shè)計
1.3.2 研究框架
1.3.3 創(chuàng)新點


2 城市形態(tài)學(xué)方面的理論綜述
2.1 概述
2.2 概念——從“形態(tài)”到“城市形態(tài)”
2.2.1 形態(tài)
2.2.2 城市形態(tài)
2.3 城市形態(tài)研究背景與歷史
2.3.1 當前國際研究狀況
2.3.2 國際研究的歷史
2.3.3 國際研究的分類
2.3.4 國內(nèi)研究的歷史
2.3.5 國內(nèi)研究的分類
2.3.6 目前城市形態(tài)研究中存在的問題


3 城市設(shè)計中的自然形態(tài)及其來源
3.1 區(qū)域尺度的自然形態(tài)設(shè)計
3.1.1 以自然地理為框架的天然自然形態(tài)
3.1.2 以人類活動為框架的自發(fā)式自然形態(tài)
3.2 城市尺度的自然形態(tài)設(shè)計
3.2.1 概述
3.2.2 繼承——從城市歷史文脈出發(fā)的自然更新
3.2.3 疊合——恢復(fù)基地原有的綠色環(huán)境
3.2.4 創(chuàng)造——新自然形的產(chǎn)生
3.3 分區(qū)尺度的自然形態(tài)設(shè)計
3.3.1 概述
3.3.2 仿生與隱喻
3.3.3 “句法生成”方法
3.3.4 參數(shù)化設(shè)計
3.4 節(jié)點尺度的自然形態(tài)設(shè)計
3.4.1 概述
3.4.2 自然形態(tài)的景觀
3.4.3 自然形態(tài)建筑
3.4.4 將建筑和景觀融為一體的城市新節(jié)點
3.5 本章小結(jié)


4 傳統(tǒng)城市中的自然形態(tài)
4.1 概述
4.2 西方傳統(tǒng)城市的自然形態(tài)
4.2.1 從遠古至古典時期的城市
4.2.2 早期伊斯蘭教城市
4.2.3 中世紀城市中的自然形態(tài)
4.2.4 文藝復(fù)興城市
4.2.5 巴洛克城市
4.3 中國傳統(tǒng)城市的自然形態(tài)
4.3.1 城市的低密度
4.3.2 建筑群的內(nèi)向性
4.3.3 對自然的抽象和理性認識——“風水”
4.3.4 因地制宜的山水城市
4.4 本章小結(jié)


5 城市自然形態(tài)設(shè)計的幾何基礎(chǔ)
5.1 幾何學(xué)對自然形態(tài)城市設(shè)計的意義
5.2 幾何學(xué)在自然形態(tài)城市設(shè)計中的運用
5.2.1 歐氏幾何的應(yīng)用
5.2.2 解析幾何的應(yīng)用
5.2.3 “找形法”與索引曲面
5.2.4 微分幾何與樣條曲面（包括NURBs曲面）
5.2.5 分形幾何的應(yīng)用
5.2.6 拓撲幾何的應(yīng)用
5.3 本章小結(jié)


6 （關(guān)聯(lián)）參數(shù)化方法
6.1 建筑領(lǐng)域應(yīng)用（關(guān)聯(lián)）參數(shù)化設(shè)計方法的歷史¨
6.1.1 西方早期的應(yīng)用——蓋里和格雷姆肖等建筑師的實踐
6.1.2 國內(nèi)（早期）實踐
6.2 參數(shù)化設(shè)計思路的發(fā)展
6.2.1 幾何約束
6.2.2 幾何關(guān)聯(lián)
6.2.3 意義關(guān)聯(lián)
6.2.4 人工智能和復(fù)雜科學(xué)
6.3 參數(shù)化設(shè)計軟件
6.3.1 “參數(shù)化設(shè)計軟件生態(tài)圈”的概念
6.3.2 參數(shù)化繪圖軟件
6.4 城市自然形態(tài)設(shè)計與參數(shù)化方法的結(jié)合
6.4.1 來源于自然界本身的自然形態(tài)
6.4.2 來源于感性藝術(shù)創(chuàng)造的自然形態(tài)
6.4.3 來源于市民互有偏差的個性化活動的自然形態(tài)
6.5 本章小結(jié)


7 傳統(tǒng)設(shè)計方式與參數(shù)化設(shè)計方式的結(jié)合
7.1 草圖和草圖數(shù)字化
7.1.1 草圖和草圖數(shù)字化的意義
7.1.2 各種草圖數(shù)字化技術(shù)
7.2 手工模型的三維掃描
7.2.1 手工模型的價值
7.2.2 自由曲面形式模型的制作方法
7.2.3 三維掃描
7.2.4 三維掃描的計算機輸入
7.3 替代三維掃描的近景攝影測量方法
7.3.1 近景攝影測量和PhotoModeler軟件的工作原理
7.3.2 利用PhotoModeler完成項目的步驟和方法
7.3.3 PhotoModeler替代三維掃描的現(xiàn)實意義
7.4 數(shù)控加工和快速成型
7.4.1 針對模型的快速數(shù)字加工技術(shù)
7.4.2 針對實際建筑的數(shù)字加工技術(shù)
7.5 本章小結(jié)


8 結(jié)合地形的城市設(shè)計及地形數(shù)字化表達與分析
8.1 自然化的城市地形設(shè)計方法
8.1.1 順應(yīng)天然地形的城市選址和總體布局安排
8.1.2 順應(yīng)天然地形的道路和交通設(shè)計
8.2 城市自然地形設(shè)計的圖形表達——從“平子樣”至數(shù)字高程模型DEM
8.2.1 地形的圖紙表達
8.2.2 地形的實物模型表達
8.2.3 地形的數(shù)字化表達
8.3 GIS平臺下的地形分析和設(shè)計
8.3.1 數(shù)字地形分析基礎(chǔ)及三維GIS系統(tǒng)的發(fā)展狀況
8.3.2 數(shù)據(jù)讀取、轉(zhuǎn)化和三維TIN的生成
8.3.3 高程、坡度和坡向分析
8.3.4 數(shù)字地形的三維可視化和剖面操作
8.3.5 ArcView輔助下的豎向設(shè)計
8.4 本章小結(jié)


9 基于分析和模擬的城市自然形態(tài)優(yōu)化
9.1 概述
9.2 分析和模擬方法的沿革
9.2.1 實物模型模擬
9.2.2 簡單的和線性的模擬、分析
9.2.3 復(fù)雜的和非線性的模擬
9.3 計算機分析和模擬的尺度性
9.4 區(qū)域和城市尺度的分析和模擬
9.4.1 靜態(tài)的城鎮(zhèn)體系和城市功能布局模型
9.4.2 動態(tài)模擬城市人口、交通、用地和開發(fā)策略之間的關(guān)系
9.4.3 城市用地適宜度的疊圖評價
9.4.4 區(qū)域綠廊的網(wǎng)絡(luò)指標分析方法
9.4.5 區(qū)域和城市尺度的小結(jié)
9.5 分區(qū)尺度的分析和模擬
9.5.1 公共開放空間的拓撲分析（空間句法）
9.5.2 城市機動車交通和人行交通的模擬
9.5.3 城市基礎(chǔ)設(shè)施模擬
9.5.4 各類環(huán)境指標模擬
9.5.5 小結(jié)
9.6 節(jié)點尺度的分析和模擬
9.6.1 建筑環(huán)境和景觀環(huán)境的視景仿真
9.6.2 建筑受力結(jié)構(gòu)模擬
9.6.3 建筑構(gòu)造模擬
9.6.4 能耗和建筑物理環(huán)境模擬
9.6.5 經(jīng)濟性模擬
9.6.6 小結(jié)
9.7 一個運用了計算機模擬方法的城市設(shè)計案例——競賽方案“與鳥有約”
9.7.1 項目背景和構(gòu)思
9.7.2 方案沒計
9.7.3 分析和模擬
9.7.4 對計算機分析和模擬價值的反思
9.8 本章小結(jié)


10 針對居民參與的多選擇造型
10.1 概述
10.2 居民參與的理論
10.2.1 居民參與的幾種方式
10.2.2 “定制”用于城市設(shè)計的困難
10.3 參數(shù)化輔助設(shè)計的技術(shù)概述
10.3.1 參數(shù)（Parameters）
10.3.2 參數(shù)化設(shè)計軟件圈
10.3.3 技術(shù)流程
10.4 結(jié)合實例說明如何用參數(shù)化技術(shù)輔助居民參與社區(qū)設(shè)計
10.4.1 基地
10.4.2 步驟一：由未來居民通過“動態(tài)地圖”來共同決定方案的功能和布局
10.4.3 步驟二：生成可擴展性高的路網(wǎng)系統(tǒng)
10.4.3 步驟三：定制符合居民個性的住宅
10.4.4 步驟四：塑造豐富多彩的社區(qū)空間
10.4.5 結(jié)論
10.5 本章小結(jié)


11 總結(jié)與展望
11.1 總結(jié)
11.2 討論
11.2.1 城市設(shè)計中的自然形式與設(shè)計的生態(tài)效果之間的關(guān)系
11.2.2 參數(shù)化設(shè)計是否一定能提高設(shè)計工作效率
11.3 思考與展望


參考文獻
圖片來源
表格來源
致謝