Parametrización y restricciones

Presentación del tema: "Parametrización y restricciones"— Transcripción de la presentación:

1 Parametrización y restricciones
Luis Felipe González (Valparaíso, Marzo 2014) Taller de Métodos Computacionales en Arquitectura — ARQ331

2 Def: entidad geométrica
Una entidad geométrica (a veces llamada elemento u objeto geométrico) es una colección de puntos, en un espacio uni- o multidimensional, que están asociados mediante relaciones cuantitativas. 1.

3 Ej: entidad geométrica
Una entidad geométrica puede ser: un punto, una línea, una superficie o un sólido. 1.1.

4 Ej: relación cuantitativa
Una relación cuantitativa que define una esfera en el espacio tridimensional puede ser: “todos los puntos a una distancia especificada desde un punto central especificado”. 1.2.

5 Def: nivel de abstracción
Una entidad geométrica puede representar cualquier cosa, dependiendo del nivel de abstracción que el observador le asigne. 2.

6 Ej: nivel de abstracción
Un cilindro puede representar desde un lápiz hasta un rascacielos. 2.1.

7 Def: nivel de detalle El nivel de detalle es el grado de definición, o resolución, con que la entidad geométrica ha sido construida y está asociado a una determinada escala de representación. 3.

8 Def: geometría de construcción
El conjunto de entidades geométricas que representan la forma de uno o más objetos físicos se llama geometría de construcción (a veces llamada geometría constructiva). 4.

9 Def: geometría cinemática
El conjunto de entidades geométricas que representan las partes móviles de uno o más mecanismos se llama geometría cinemática (a veces llamada geometría del movimiento). 5.

10 Def: espacio representacional
Un espacio representacional es donde existe el conjunto de entidades geométricas que representan a uno o más objetos físicos (fijos o móviles). 6.

11 Def: parámetros descriptivos
Los parámetros descriptivos (a veces llamados variables de configuración) de una entidad geométrica son las cantidades usadas para describir dicha entidad. 7.

12 Ej: parámetros descriptivos
Una línea en el espacio bidimensional puede ser descrita por las coordenadas de un punto sobre la línea y las coordenadas de un vector de dirección, es decir, de un punto sobre un círculo unitario alrededor del origen de un segmento de línea paralelo desde el origen. 7.1.

13 Ej: parámetros descriptivos
Los parámetros descriptivos que permiten especificar un rectángulo en el espacio bidimensional son: largo, ancho, posición y orientación. 7.2.

14 Def: restricción geométrica
Una restricción geométrica es, ya sea, una propiedad (a veces llamada atributo) numérica o categórica requerida de una entidad geométrica, o una relación numérica o categóriga requerida entre dos o más entidades geométricas. 8.

15 Ej: propiedad categórica
Una propiedad categórica puede ser: “alto”, “bajo”, “mediano”, “bueno”, “malo”, “esbelto”, “chato”, “principal”, “central”, “oscuro”, etc. 8.1.

16 Ej: relación categórica
Una relación categórica puede ser: “es parte de”, “corona el/la”, “respalda al/a”, “divide los/las”, “antecede al/a”, “hereda de”, “se parecen”, “se encuentran”, etc. 8.2.

17 Def: restricción unaria
Una restricción geométrica que es una propiedad requerida de una entidad geométrica es una restricción unaria. 9.

18 Ej: restricción unaria
Una restricción geométrica unaria puede ser: la altura máxima permitida para un edificio, la altura mínima permitida de piso a cielo, el volumen de un estanque, el desarrollo de una escalera, el ancho de un pasillo, etc. 9.1.

19 Def: restricción plural
Una restricción geométrica que es una relación requerida entre más de una entidad geométrica es una restricción plural (puede ser desde binaria, hasta n-aria). 10.

20 Ej: restricción plural
Una restricción geométrica binaria puede ser: el coeficiente de ocupación del suelo, la distancia máxima permitida entre la salida de emergencia y la última habitación de un pasillo, la proporción entre áreas de circulación y espacios estancos, etc. 10.1.

21 Def: restricción topológica
Una restricción topológica (a veces llamada restricción espacial) es una restricción geométrica que involucra, ya sea, una propiedad requerida de una entidad geométrica, o una relación topológica requerida entre dos o más entidades geométricas. 11.

22 Ej: propiedad topológica
Una propiedad topológica puede ser: compacidad, conectividad, porosidad, etc. Todas ellas son atributos cualitativos. 11.1.

23 Ej: relación topológica
Una relación topológica (a veces llamada relación espacial) puede ser: “está separada de”, “es adyacente a”, “se traslapa con”, “contiene a”, “está dentro de”, “está lejos de”, “se orienta a”, etc. Todas ellas son relaciones cualitativas. 11.2.

24 Def: valor de parámetro
Un valor de parámetro (a veces llamado valor de variable) es la cantidad, ya sea, numérica o categórica que se asigna a cada parámetro o variable, con el objetivo de crear una instancia de alguna clase. 12.

25 Def: instancia Una instancia de alguna clase es un ejemplar (a veces llamado espécimen o muestra) de esa clase. 13.

26 Def: instanciación Una instanciación, es decir, la creación de una instancia, requiere asignarle un valor a cada uno de los parámetros descriptivos (a veces llamados variables de configuración) de una entidad (u objeto) determinada. 14.

27 Ej: instancia Cada uno de nosotros es una instancia de la raza humana. 14.1.

28 Def: dominio de la variable
El dominio de una variable es el conjunto de valores asignables a una determinada variable o parámetro. 15.

29 Ej: dominio de la variable
El dominio de una variable puede abarcar: Verdadero y Falso; todos los números entre 4,6 y 8,2; los colores CMYK; todos los números enteros positivos; etc. 15.1.

30 Def: dominio continuo vs discreto
Un dominio continuo es un conjunto teóricamente infinito de valores asignables, mientras que un dominio discreto es un conjunto finito, contable, de valores asignables. 15.

31 Ej: dominio continuo vs discreto
Un dominio continuo pueder ser: el conjunto de los números Reales ℛ (es decir, los racionales y los irracionales). Un dominio discreto puede ser: el conjunto de los números Naturales ℕ (es decir, los enteros positivos). 15.1.

32 Ej: variable continua vs discreta
En electrónica, el valor asignable a una variable continua corresponde a una cantidad análoga, mientras que el valor asignable a una variable discreta corresponde a una cantidad digital. 15.2.

33 Ej: cantidad análoga vs digital
Una cantidad análoga puede ser: la temperatura, voltaje, presión, resistencia, etc. Una cantidad digital puede ser: Verdadero (o True), Falso (o False), un bit, un byte (=8 bits), un punto cardinal (N,S,E,O), etc. 15.3.

34 Ej: variable análoga vs digital
Una variable análoga puede ser el volumen de sonido (0..Máx). El paso entre los valores es continuo. Una variable digital puede ser la posición del interruptor de la luz (On..Off). El paso entre los valores es discreto (“a saltos”). 15.4.

35 Referencias KRAMER, G Solving geometric constraint systems: A case study in kinematics, Cambridge, USA, MIT Press. APT, K Principles of constraint programming, Cambridge, UK, Cambridge University Press.

36 Contacto Luis Felipe González Böhme Profesor instructor
Universidad Técnica Federico Santa María Departamento de Arquitectura Teléfono: 56 (0) Fax: 56 (0) Url: Dirección: Avda. España 1680 Casilla: 110-V Código postal: Valparaíso - Chile