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研究生: 周柏鈞
CHOU, PO-CHUN
論文名稱: 路徑演算法於無障礙空間移動模式之檢討與研究-以國立成功大學校園空間發展為例
A Research of Barrier Free Environment Movement Based on Path Algorithm: A Case Study of the Campus Space Development of National Cheng Kung University
指導教授: 鄭泰昇
Tay-Sheng Jeng
學位類別: 碩士
Master
系所名稱: 規劃與設計學院 - 建築學系
Department of Architecture
論文出版年: 2022
畢業學年度: 110
語文別: 中文
論文頁數: 91
中文關鍵詞: 無障礙空間路徑演算法規劃自動化衍生設計友善校園
外文關鍵詞: Barrier-Free Environment, Shortest Path Algorithm, Automated Generative Design, Friendly Campus
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  • 「無障礙環境」的使用對象,在過往空間規劃設計中,常以各種各樣的肢體感官殘缺做針對性、加強性的補足,也因為身心障礙的種類在當今高齡化的社會影響下越來越多樣化,如老年者肢體等的退化伴隨聽力退化、視覺障礙伴隨著心理影響導致空間使用模式退化等,讓過往無障礙空間的適用對象逐漸減少,然而,當建築學界對無障礙空間數年來的研究成果多為各行其是的研究成果,卻仍見多數無障礙空間設計導致了許多其餘空間上的族群使用衝突,嚴重時更是影響了一般人的空間使用模式。

    本研究試圖從演算法(Algorithm)的編輯優化與空間數據分析(Data analysis)為研究主軸,透過詳細的空間數據建立與障礙者實際行走等資料建立,進一步以演算法探討無障礙空間的規劃合理性及做詳細的數據分析,並以國立成功大學光復校區為例,探討在不同空間路徑模擬下的數據分析成效與無障礙空間帶來的空間族群使用衝突等分析,並試著以此數據分析來建立與改善當前的空間規劃。以此讓未來的無障礙空間規畫能夠更加的適應多樣的無障礙族群並減少無障礙空間帶給一般人的影響。
    茲將研究發現摘要如下:

    1) 演算法使用方面,包含了將其運用於大範圍面積的人類行走模擬,且結合多種不同的路徑演算法,詳細分析其優缺點,進行演算法的運行邏輯與運算公式調整。而為了因應人類與電腦不同的行走模式,改善了演算法模擬的行走模式優化,

    2) 數據分析方面,包含了將空間數據進行運算並將其空間模擬成果的數據圖像化,以輔助規劃設計者使用。於演算法所生成之空間數據進行詳細的分析,以利將「原始空間」與「改善空間」兩者進行客觀性的詳細空間數據比較。

    3) 空間數據分析將其應用於空間規劃方面,以路徑演算法模擬結果得出的數據進行詳細的空間數據分析,並且以此來輔助空間規劃設計。在進行各項空間缺失的分析中,將空間以路徑演算法進行運算,並將模擬結果進行詳細的空間數據分析,以達到全面且客觀性的空間缺失調查。

    In the traditional planning and design process, the users of ‘barrier-free environment’ often made targeted supplements with various sensory defects of limbs. The types of physical and mental disorders are becoming more and more diversified u in the current aging society. Examples are the degradation of the elderly's limbs with hearing degradation, and the visual impairment with psychological influence, resulting in the degradation of space use patterns. It has gradually reduced the applicable objects of barrier free space in the past few years.

    This study attempts to take the optimization of algorithm and space data analysis as the research spindle, through the establishment of detailed spatial data and the establishment of actual walking data of obstacles. The algorithm is used to explore the rationality of barrier free space planning and provide detail data analysis. Taking the Kuang-Fu Campus of National Cheng Kung University as an example, this thesis discusses the effectiveness of data analysis under different spatial path simulation and the use conflict of spatial groups caused by barrier free space The ourcome of data analysis attempts to establish and improve the current spatial planning. Not only the future barrier free space planning can be more suitable to the diverse barrier free groups, but also can reduce the impact of barrier free space on ordinary people.

    摘要 III 誌謝 IX 目次 X 表次 XIII 圖次 XIV 目錄 第一章:緒論 1 1.1_研究背景 1 1.2_研究目標與研究動機 2 1.3_研究範疇 3 1.4_研究方法 4 1.5_研究流程 5 第二章:無障礙空間發展現況與相關文獻 6 2.1_無障礙空間過往要點 6 2.2_空間設計理念之比較 6 2.2-1_各類障礙者之生理特質 7 2.-2_通用設計改善評估流程 8 2.3_路徑演算法相關文獻 10 2.4_路徑演算法應用於建築相關文獻 12 2.4-1_紋理生成研究方法 15 2.4-2_Dijkstra演算法的應用與實現 15 2.4-3_研究額外之結果 15 2.5_城市空間與建築防災路徑相關文獻 16 2.5-1_避難人群行為及避難時選擇特性 17 2.5-2_避難速度與模擬結果 18 2.6_校園無障礙空間移動的問題與挑戰 18 2.6-1_校園無障礙空間移動的問題與挑戰 19 2.7_聽障者 20 2.7-1_聽障者相關定義 21 2.7-2_聽障者生理與心理機能 22 2.8_視障者 23 2.8-1_視障者相關定義 23 2.8-2_視障者生理與心理機能 25 2.9_無障礙公共空間 27 2.9-1_無障礙環境場域 27 2.10_通用設計 29 第三章:研究方法 30 3.1_無障礙設施的校園調查計 30 3.2_規劃路徑演算法形成 33 3.3_演算法的網格呈現方式-以國立成功大學光復校區為例 35 3.4_小結 36 第四章:空間案例分析與應用 37 4.1_國立成功大學 規劃與設計學院景觀改善計畫 37 4.2_進行路徑演算法模擬之事前準備 39 4.2-1_演算法模擬工具 41 4.2-2_圖形與顏色 41 4.2-3_格點尺度 42 4.2-4_無障礙空間調查評定模式 42 4.3_空間調查評定 43 4.3-1_國立成功大學建築系館前門口 43 4.3-2_國立成功大學光復校區校園前門大道 44 4.3-3_國立成功大學大成館建築週圍移動通道 45 4.3-4_國立成功大學大成館西南側十字路口 46 4.3-5_國立成功大學地震建築科技中心大樓與禮賢樓旁側聯絡小徑 47 4.3-6_國立成功大學維農大樓與雲平大樓旁側圓環 48 4.4_空間設計概念 49 4.4-1_國立成功大學建築系館前門口 49 4.4-2_國立成功大學光復校區校園前門大道 50 4.4-3_國立成功大學大成館建築週圍移動通道 51 4.4-4_國立成功大學大成館西南側十字路口 52 4.4-5_國立成功大學地震建築科技中心大樓與禮賢樓旁側聯絡小徑 53 4.4-6_國立成功大學維農大樓與雲平大樓旁側圓環 54 4.5_小節 55 第五章:演算法操作實例 56 5.1_技術與應用分析 56 5.1-1_演算法概念分析 56 5.1-2_演算法差異分析 57 5.1-3_Dijkstra演算法 58 5.1-4_A*演算法 59 5.1-5_行走運行優化 60 5.1-6_拐彎運行優化 61 5.2_ 演算法數據分析標準 62 5.3_ 演算法模擬與數據分析實作 63 5.3-1_國立成功大學建築系館前門口 63 5.3-2_國立成功大學光復校區校園前門大道 65 5.3-3_國立成功大學大成館建築週圍移動通道 67 5.3-4_國立成功大學大成館西南側十字路口 69 5.3-5_國立成功大學地震建築科技中心大樓與禮賢樓旁側聯絡小徑 71 5.3-6_國立成功大學維農大樓與雲平大樓旁側圓環 73 5.4_小結 75 第六章:結論與後續研究 76 6.1_後續發展建議 76 6.1-1_國立成功大學建築系館前門口 76 6.2_演算法的實現與探討 76 6.2-1_國立成功大學建築系館前門口 77 6.2-2_國立成功大學建築系館前門口 77 6.3_演算法導入無障礙空間分析的新議題 78 6.4_研究貢獻 79 參考文獻 81 中文文獻 83 外文文獻 84 網站資料 85 附錄 87

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