计算机辅助设计技术在规划设计中的应用

宋祥宇

摘 要 随着科学的发展，计算机技术已经突飞猛进，目前，几乎已经渗透到社会工作的各个领域，其中，计算机辅助设计技术对规划设计水平的提高起到了决定性的作用。

关键词 计算机 设计技术 制图软件

中图分类号：TP3 文献标识码：A

1 计算机辅助设计的功能

（1）计算机辅助设计

计算机辅助设计（Computer AidedDesign，简称CAD），是指利用电子计算机系统具备的图形功能来帮助设计人员进行设计，它可以提高设计工作的自动化程度，缩短设计时间。

（2）CAD系统主要的功能

交互式图形输入、编辑与生成。它帮助设计人员交互式输入与绘制二维与三维图形，并可以对图形进行编辑修改。目前，规划编制和管理业务已普遍采用计算机输入设计图形和文字，以人机交互方式编辑修改设计图，建立室外场地、背景物和建筑物的三维设计模型，产生透视图、渲染图。

（3）CAD数据存储与管理

设计图和描述设计产品的其他数据可以在CAD数据库中储存、管理，计算机能够快速检索设计图和描述设计产品数据。

（4）图形计算与分析

CAD可以对产品的不同样式、尺寸、结构等设计参数进行计算，对设计产品进行评估分析，从各种可能方案中选择最佳方案。

（5）可视化表现与景观仿真

利用CAD软件，产生二维与三维设计图。进一步利用计算机图形、图像处理技术，将多种图形、图像、文字资料综合到一起，进行编辑，使设计成果的表现效果更加丰富、吸引人。还可按某种预定的视角、方位、运动路径产生连续的渲染图，给观察者以动画的感觉。景观仿真比动画更进一步，观察者可以自己选择视角、方位、运动路径，即刻产生三维景观，戴上立体眼镜，配上操纵杆，使景观的模拟更有亲临其境的感觉。

2 计算机辅助设计的作用

计算机辅助设计技术的发展受到计算机图形、图像处理、数据库、人机交互等项技术的影响，现在已广泛应用于城市规划的日常业务。计算机辅助设计和图形、图像处理技术对规划业务的影响主要反映在以下六方面：

（1）提高修改、编辑设计成果的效率

虽然方案草图还以徒手画最方便，简单的成果图用熟练手工绘制也可很快完成，但对稍有复杂程度、需要反复编辑、多次修改的设计成果，和手工相比，采用CAD技术而提高的效率是很显著的。

（2）使规划设计成果、建设项目申请与审批的成果更精确、更详细

定坐标、注距离、量长度、算面积、平衡土方等工作用手工完成和用CAD相比，后者的精确性、详细程度明显好于前者（这些工作也可借助G I S来做）。当然，上述成果的精度受到地形测绘信息准确性的制约。

（3）减少差错和疏漏

以数字为媒体的设计，往往可以自动避免某些差错、疏漏，也可利用计算机程序来检查设计成果中的某些逻辑差错，并提醒用户改正。

（4）使设计成果的表达更加直观、丰富

计算机的渲染、动画、景观仿真技术使得到的图形、图像具有特殊的表现力，给人以直观、甚至是身临其境的感受，虚拟现实技术还可使一般用户交互式地、动态地体会景观。虽然手绘效果图、实体模型还会长期存在，但目前来说，难以实现计算机所达到的效果。

（5）便于资料保存、查询、积累

以数字为媒体的设计资料的保存介质比纸介质体积小、存储密度高，便于查找、积累，还可以通过计算机网络向外发布。

（6）突破传统设计上的某些局限

某些具有特殊造型的建筑物、道路、场地可利用CAD技术设计、表达出来，而用传统手工方法很难做到。

3 常用的CAD软件

3.1 AutoCAD软件

AutoCAD是美国Autodesk公司开发的一种通用CAD软件。1982年首次推出了AutoCAD R1.0版本，经过十余次的版本更新，AutoCAD从一个简单的绘图软件发展成为包括三维建模在内的功能十分强大的CAD系统，是世界上最流行的CAD软件之一，广泛用于机械、电子、建筑、化工、汽车、造船、轻工及航空航天等领域。早期的AutoCAD版本运行在DOS操作系统下，自R11版本开始，AutoCAD被引入Windows环境，R11、R12和R13三个版本同时保持了DOS和Windows两个版本。1997年，Autodesk公司推出了AutoCADR14版本，该版本开始完全脱离DOS，在Windows环境下运行，并且采用了标准的Windows界面。与DOS环境下的软件相比，Windows环境中的应用程序操作更为简便，因此AutoCAD R14在市场上风靡一时。现在，已更新至AutoCAD2005版。

3.2 Photoshop软件

Photoshop软件功能强大、实用性强，常用来进行报纸广告、灯箱广告、室内外建筑效果图、规划效果图等后期处理，用来进行图像的高级合成，一直是平面设计者的首选。在图形处理方面有超强处理功能，而且对图形绘制、图像浏览、网络应用及文本编辑等方面的支持更强大，使平面设计工作更加方便、快捷。

3.3 日照分析软件

日照分析涉及时间、地域、建筑造型等多种复杂因素，要将这些相互影响的因素综合起来进行人工精确计算分析是非常困难的。因此，实践中各地只好根据地方简易算法来估算，如果再加上一些人为因素，很容易发生与实际情况偏差甚至严重不符的现象。

日照分析软件是在大量深入调研的基础上，通过与多家规划管理和规划设计单位的密切合作，经过反复推敲与艰苦研发，开发的一套系统软件。它全面解决了全国各地任何时段的日照分析问题，计算科学准确，使用简单方便。是规划管理、规划设计、建筑设计、房地产开发等领域强有力的日照分析工具。摘要计算机辅助设计技术对规划设计水平的提高起到了决定性的作用。