Синтаксис пространства

Термин пространственный синтаксис включает в себя набор теорий и методов анализа пространственных конфигураций. Он был задуман Билл Хиллер, Жюльен Хансон и его коллеги из Бартлеттского университетского колледжа Лондона в конце 1970-х — начале 1980-х годов как инструмент, помогающий градостроителям моделировать вероятные социальные последствия их проектов.

Тезис
Общая идея состоит в том, что пространства могут быть разбиты на компоненты, проанализированные как сети выбора, а затем представлены в виде карт и графиков, которые описывают относительную связность и интеграцию этих пространств. Он опирается на три основные концепции пространства:

изобретатель (популяризированный Майклом Бенедиктиком в Техасском университете), или многоугольник видения или видимости, поле зрения из любой точки
аксиальное пространство (идея, популяризированная Биллом Хиллером в UCL), прямая линия визирования и возможный путь
(популяризированное Джоном Пепонисом и его сотрудниками в Georgia Tech), занимаемая пустота, где, если представить ее как каркасную диаграмму, ни одна линия между двумя ее точками не выходит за пределы ее периметра: все точки внутри полигона видны всем другим точек в полигоне.
Три наиболее популярных способа анализа уличной сети — это интеграция, выбор и глубина.

Интеграция измеряет, сколько оборотов нужно сделать из уличного сегмента, чтобы охватить все другие сегменты улицы в сети, используя кратчайшие пути. Если проанализировать количество поворотов, необходимых для достижения всех сегментов на графике, считается, что анализ измеряет интеграцию в радиусе «n». Первый пересекающийся сегмент требует только одного оборота, вторых двух поворотов и т. Д. Уличные сегменты, которые требуют наименьших поворотов для достижения всех других улиц, называются «наиболее интегрированными» и обычно представлены более горячими цветами, такими как красный или желтый. Интеграция также может быть проанализирована в локальном масштабе, а не в масштабах всей сети. Например, в случае радиуса 4 учитываются только четыре витка, отходящие от каждого сегмента улицы.
Теоретически, интеграционная мера показывает когнитивную сложность выхода на улицу и часто аргументируется «предсказанием» пешеходного использования улицы: чем проще добраться до улицы, тем более популярной она должна быть. Хотя есть некоторые свидетельства того, что это правда, метод предвзято относится к длинным прямым улицам, которые пересекаются с множеством других улиц. Такие улицы, как Оксфорд-стрит в Лондоне, выходят как особенно сильно интегрированные. Тем не менее, слегка изогнутая улица с одинаковой длиной, как правило, будет разделена на отдельные прямые сегменты, не считающиеся одной линией, что делает извилистые улицы менее интегрированными в анализ.

Мера выбора легче всего понять как «поток воды» в уличной сети. Представьте себе, что каждый сегмент улицы получает начальную нагрузку одной единицы воды, которая затем начинает выливаться из начального сегмента улицы во все сегменты, которые последовательно соединяются с ним. Каждый раз, когда появляется пересечение, оставшееся значение потока разделяется поровну между улицами разделения, пока не будут достигнуты все остальные сегменты улицы на графике. Например, на первом пересечении с одной другой улицей начальное значение одного делится на два оставшихся значения одной половины и распределяется по двум пересекающимся уличным сегментам. Двигаясь дальше, оставшаяся половина значения снова разделяется между пересекающимися улицами и так далее. Когда та же самая процедура была проведена с использованием каждого сегмента в качестве начальной точки для начального значения единицы, появляется график конечных значений. Говорят, что улицы с наивысшим общим значением накопленного потока имеют самые высокие значения.
Как и интеграция, анализ выбора может быть ограничен ограниченными локальными радиусами, например, 400 м, 800 м, 1600 м. Анализ Интерпретации Выбор сложнее, чем Интеграция. Космический синтаксис утверждает, что эти значения часто предсказывают движение автомобильных потоков по улицам, но, строго говоря, выборный анализ также можно считать представленным числом пересечений, которые необходимо пересечь, чтобы добраться до улицы. Однако, поскольку значения потока делятся (не вычитаются) на каждом пересечении, на выходе отображается экспоненциальное распределение. Считается, что лучше всего взять лог базы двух из конечных значений, чтобы получить более точную картину.

Глубина Расстояние является наиболее интуитивным из методов анализа. Он объясняет линейное расстояние от центральной точки каждого сегмента улицы до центральных точек всех остальных сегментов. Если каждый сегмент последовательно выбирается в качестве начальной точки, получается график накопленных конечных значений. Улицы с наименьшими значениями расстояния между глубинами считаются ближайшими к всем остальным улицам. Опять же, радиус поиска может быть ограничен любым расстоянием.
Приложения
Из этих компонентов считается, что можно количественно определить и описать, насколько легко судоходство какое-либо пространство, полезно для дизайна музеев, аэропортов, больниц и других объектов, где важна проблема поиска. Космический синтаксис также применялся для прогнозирования корреляции между пространственными макетами и социальными эффектами, такими как преступность, поток трафика и продажи на единицу площади.

история
Космический синтаксис стал инструментом, используемым во всем мире в различных областях исследований и проектных приложений в области архитектуры, городского дизайна, планирования, транспорта и дизайна интерьера. В общем, анализ использует одно из многих программ, которые позволяют исследователям анализировать графики одного (или более) первичных пространственных компонентов.

За последнее десятилетие методы синтаксиса пространства были использованы для исследований в области археологии, информационных технологий, городской и человеческой географии и антропологии. С 1997 года сообщество синтаксиса Space проводило двухгодичные конференции, и многие публикации в журнале были опубликованы по этому вопросу, главным образом в области окружающей среды и планирования B.

критика
Математическая надежность космического синтаксиса недавно оказалась под пристальным наблюдением из-за ряда парадоксов, возникающих при определенных геометрических конфигурациях. Эти парадоксы были отмечены Карло Ратти в Массачусетском технологическом институте, но отрицаются в страстном академическом обмене с Биллом Хиллиером и Аланом Пенном [2004]. Были предприняты шаги, чтобы вернуться к объединению синтаксиса пространства с более традиционными моделями транспортной инженерии, используя перекрестки в качестве узлов и построения графиков видимости для их связывания исследователями, включая Бин Цзяна, Валерио Кутини и Майкла Бэтти. Недавно была также проведена исследовательская разработка, которая сочетает пространственный синтаксис с анализом географической доступности в ГИС, такой как синтаксические модели места, разработанные исследовательской группой Spatial Analysis and Design в Королевском технологическом институте в Стокгольме, Швеция. Ряд междисциплинарных работ http://journals.sagepub.com/doi/abs/10.1068/b32045, опубликованных в 2006 году Вито Латора, Серхио Порта и его коллегами, предлагающих сетевой подход к анализу и дизайну уличной централизации, выделили Space Syntax ‘ вклад в десятилетия предыдущих исследований в физике пространственных сложных сетей.