[发明专利]一种街区形态的城市空间图谱信息平台及其构建方法

说明书

本发明公开一种街区形态的城市空间图谱信息平台及其构建方法，属于城市规划领域；信息平台的构建方法包括街区形态数据录入、城市空间图谱信息平台搭建、案例多模态数据融合、街区形态自动聚类模型训练、智能链接模型簇训练、全息沙盘演示互动；该方法采用三维融合实体链接和人工智能技术对街区形态进行聚类，进而通过链接同类案例街区信息形成目标街区的更新工作模型；本发明能够应对旧城更新的建设需求，生成基于多模态资料的街区更新工作模型，拓展了旧城更新资料的采集范围，提高了旧城更新的工作效率。

技术领域

本发明属于城市规划领域，具体涉及一种街区形态的城市空间图谱信息平台及其构建方法。

背景技术

街区是城市物质空间形态的基本构成要素之一，是城市规划编制和管理的基本单元，也是城市建筑最直接的环境依托，城市街区呈现出多样复杂形态，如何高效科学地分类开展街区更新建设是当前面临的工作难点。现有街区更新方式主要分为综合整治类、改建加建类和拆除重建类等，不同的更新方式，受改造力度、规模、主导方式的不同，其改造收效也大不相同，错误的街区更新方式选择将造成更新失效，经济损失、城市发展失衡等一系列问题，但现有技术尚难以准确预判适用的街区更新发展方式。

目前对于街区更新工作的开展，主要依赖有经验设计师对街区形态进行主观分类判断，这种判断方式随意性大，且通过不同分类标准得出分类结论也不尽相同，分类效率低。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种街区形态的城市空间图谱信息平台及其构建方法。

本发明的目的可以通过以下技术方案实现：

一种街区形态的城市空间图谱信息平台的构建方法，包括以下步骤：

S1，获取目标区域内街区的道路信息、建筑信息和自然要素的空间形态三维矢量数据，并进行单元拆分、街区编组和要素编码；

S2，构建空间形态属性算法规则，搭建城市空间图谱信息平台，将S1中目标街区经过处理的数据录入图谱信平台，计算目标街区的空间单元属性与空间关联属性；

S3，获取街区更新设计案例的图像、文字和模型资料，形成三维融合实体链接并录入平台案例库，计算案例街区的空间单元属性与空间关联属性；

S4，将街区的空间单元属性与空间关联属性作为机器学习标签，采用有监督聚类学习算法，对目标街区和案例街区进行聚类关联机器学习训练，形成街区形态自动聚类模型，并进行模型优化；

S5，将街区的空间单元关键词与空间单元属性作为机器学习标签，采用有监督聚类学习算法，对案例街区的三维融合实体链接与目标街区三维模型进行资料转接机器学习训练，形成多种实体资料的智能链接模型簇，并构建目标街区更新多模态模型；

S6，在全息沙盘上演示目标街区的更新多模态模型，通过使用者的互动选择与操作，反馈优化街区形态自动聚类模型和多种实体资料的智能链接模型簇，形成目标街区更新工作模型，输出更新工作手册，连接3D打印机，输出实体模型。

进一步地，所述S1中，道路信息数据是指经过栅格化处理的街区道路中心线、宽度和交叉口形态数据；建筑信息数据指经过栅格化处理的坐标位置、建筑高度和三维形体数据，自然要素数据指运用红外遥感分波段技术区分并进行矢量化处理的自然要素单元数据。

进一步地，所述S1中，街区编组，指将表现为闭合多边形的道路数据作为一个街区轮廓，与内部的建筑数据、自然要素数据编组为一个街区数据；

所述要素编码，指对每一个街区内实体单元进行十位数编码，编码依据为，前六位为街区序号，第七位为所属实体类型，后三位为实体单元序号。

进一步地，所述S2中，构建城市空间图谱信息平台的步骤为：