@phdthesis{Schneider, author = {Schneider, Sven}, title = {Sichtbarkeitsbasierte Raumerzeugung - Automatisierte Erzeugung r{\"a}umlicher Konfigurationen in Architektur und St{\"a}dtebau auf Basis sichtbarkeitsbasierter Raumrepr{\"a}sentationen}, doi = {10.25643/bauhaus-universitaet.2590}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:gbv:wim2-20160613-25900}, school = {Bauhaus-Universit{\"a}t Weimar}, pages = {225}, abstract = {Das Erzeugen r{\"a}umlicher Konfigurationen ist eine zentrale Aufgabe im architektonischen bzw. st{\"a}dtebaulichen Entwurfsprozess und hat zum Ziel, eine f{\"u}r Menschen angenehme Umwelt zu schaffen. Der Geometrie der entstehenden R{\"a}ume kommt hierbei eine zentrale Rolle zu, da sie einen großen Einfluss auf das Empfinden und Verhalten der Menschen aus{\"u}bt und nur noch mit großem Aufwand ver{\"a}ndert werden kann, wenn sie einmal gebaut wurde. Die meisten Entscheidungen zur Festlegung der Geometrie von R{\"a}umen werden w{\"a}hrend eines sehr kurzen Zeitraums (Entwurfsphase) getroffen. Fehlentscheidungen die in dieser Phase getroffen werden haben langfristige Auswirkungen auf das Leben von Menschen, und damit auch Konsequenzen auf {\"o}konomische und {\"o}kologische Aspekte. Mittels computerbasierten Layoutsystemen l{\"a}sst sich der Entwurf r{\"a}umlicher Konfigurationen sinnvoll unterst{\"u}tzen, da sie es erm{\"o}glichen, in k{\"u}rzester Zeit eine große Anzahl an Varianten zu erzeugen und zu {\"u}berpr{\"u}fen. Daraus ergeben sich zwei Vorteile. Erstens kann die große Menge an Varianten dazu beitragen, bessere L{\"o}sungen zu finden. Zweitens kann das Formalisieren von Bewertungskriterien zu einer gr{\"o}ßeren Objektivit{\"a}t und Transparenz bei der L{\"o}sungsfindung f{\"u}hren. Um den Entwurf r{\"a}umlicher Konfigurationen optimal zu unterst{\"u}tzen, muss ein Layoutsystem in der Lage sein, ein m{\"o}glichst großes Spektrum an Grundrissvarianten zu erzeugen (Vielfalt); und zahlreiche M{\"o}glichkeiten und Detaillierungsstufen zur Problembeschreibung (Flexibilit{\"a}t), sowie Mittel anzubieten, mit denen sich die Anforderungen an die r{\"a}umliche Konfiguration ad{\"a}quat beschreiben lassen (Relevanz). Bez{\"u}glich Letzterem spielen wahrnehmungs- und nutzungsbezogene Kriterien (wie z. B. Grad an Privatheit, Gef{\"u}hl von Sicherheit, Raumwirkung, Orientierbarkeit, Potenzial zu sozialer Interaktion) eine wichtige Rolle. Die bislang entwickelten Layoutsysteme weisen hinsichtlich Vielfalt, Flexibilit{\"a}t und Relevanz wesentliche Beschr{\"a}nkungen auf, welche auf eine ungeeignete Methode zur Repr{\"a}sentation von R{\"a}umen zur{\"u}ckzuf{\"u}hren sind. Die in einem Layoutsystem verwendeten Raumrepr{\"a}sentationsmethoden bestimmen die M{\"o}glichkeiten zur Formerzeugung und Problembeschreibung wesentlich. Sichtbarkeitsbasierte Raumrepr{\"a}sentationen (Sichtfelder, Sichtachsen, Konvexe R{\"a}ume) eignen sich in besonderer Weise zur Abbildung von R{\"a}umen in Layoutsystemen, da sie einerseits ein umfangreiches Repertoire zur Verf{\"u}gung stellen, um r{\"a}umliche Konfigurationen hinsichtlich wahrnehmungs- und nutzungsbezogener Kriterien zu beschreiben. Andererseits lassen sie sich vollst{\"a}ndig aus der Geometrie der begrenzenden Oberfl{\"a}chen ableiten und sind nicht an bestimmte zur Formerzeugung verwendete geometrische Objekte gebunden. In der vorliegenden Arbeit wird ein Layoutsystem entwickelt, welches auf diesen Raumrepr{\"a}sentationen basiert. Es wird ein Evaluationsmechanismus (EM) entwickelt, welcher es erm{\"o}glicht, beliebige zweidimensionale r{\"a}umliche Konfigurationen hinsichtlich wahrnehmungs- und nutzungsrelevanter Kriterien zu bewerten. Hierzu wurde eine Methodik entwickelt, die es erm{\"o}glicht automatisch Raumbereiche (O-Spaces und P-Spaces) zu identifizieren, welche bestimmte Eigenschaften haben (z.B. sichtbare Fl{\"a}che, Kompaktheit des Sichtfeldes, Tageslicht) und bestimmte Relationen zueinander (wie gegenseitige Sichtbarkeit, visuelle und physische Distanz) aufweisen. Der EM wurde mit Generierungsmechanismen (GM) gekoppelt, um zu pr{\"u}fen, ob dieser sich eignet, um in großen Variantenr{\"a}umen nach geeigneten r{\"a}umlichen Konfigurationen zu suchen. Die Ergebnisse dieser Experimente zeigen, dass die entwickelte Methodik einen vielversprechenden Ansatz zur automatisierten Erzeugung von r{\"a}umlichen Konfigurationen darstellt: Erstens ist der EM vollst{\"a}ndig vom GM getrennt, wodurch es m{\"o}glich ist, verschiedene GM in einem Entwurfssystem zu verwenden und somit den Variantenraum zu vergr{\"o}ßern (Vielfalt). Zweitens erlaubt der EM die Anforderungen an eine r{\"a}umliche Konfiguration flexibel zu beschreiben (unterschiedliche Maßst{\"a}be, unterschiedlicher Detaillierungsgrad). Letztlich erlauben die verwendeten Repr{\"a}sentationsmethoden eine Problembeschreibung vorzunehmen, die stark an der Wirkung des Raumes auf den Menschen orientiert ist (Relevanz). Die in der Arbeit entwickelte Methodik leistet einen wichtigen Beitrag zur Verbesserung evidenzbasierter Entwurfsprozesse, da sie eine Br{\"u}cke zwischen der nutzerorientierten Bewertung von r{\"a}umlichen Konfigurationen und deren Erzeugung schl{\"a}gt.}, subject = {Architektur}, language = {de} } @article{BielikSchneiderKuligaetal., author = {Bielik, Martin and Schneider, Sven and Kuliga, Saskia and Griego, Danielle and Ojha, Varun and K{\"o}nig, Reinhard and Schmitt, Gerhard and Donath, Dirk}, title = {Examining Trade-Offs between Social, Psychological, and Energy Potential of Urban Form}, series = {ISPRS International Journal of Geo-Information}, volume = {2019}, journal = {ISPRS International Journal of Geo-Information}, editor = {Resch, Bernd and Szell, Michael}, doi = {10.3390/ijgi8020052}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:gbv:wim2-20190408-38695}, abstract = {Urban planners are often challenged with the task of developing design solutions which must meet multiple, and often contradictory, criteria. In this paper, we investigated the trade-offs between social, psychological, and energy potential of the fundamental elements of urban form: the street network and the building massing. Since formal mehods to evaluate urban form from the psychological and social point of view are not readily available, we developed a methodological framework to quantify these criteria as the first contribution in this paper. To evaluate the psychological potential, we conducted a three-tiered empirical study starting from real world environments and then abstracting them to virtual environments. In each context, the implicit (physiological) response and explicit (subjective) response of pedestrians were measured. To quantify the social potential, we developed a street network centrality-based measure of social accessibility. For the energy potential, we created an energy model to analyze the impact of pure geometric form on the energy demand of the building stock. The second contribution of this work is a method to identify distinct clusters of urban form and, for each, explore the trade-offs between the select design criteria. We applied this method to two case studies identifying nine types of urban form and their respective potential trade-offs, which are directly applicable for the assessment of strategic decisions regarding urban form during the early planning stages.}, subject = {Planung}, language = {en} } @book{SchneiderDonathHoelscher, author = {Schneider, Sven and Donath, Dirk and H{\"o}lscher, Christoph}, title = {Design by Research - Dokumentation eines studentischen Entwurfsprojektes}, editor = {Schneider, Sven and Donath, Dirk and H{\"o}lscher, Christoph}, doi = {10.25643/bauhaus-universitaet.2094}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:gbv:wim2-20131220-20940}, pages = {170}, abstract = {Im vorliegenden Buch sind die Ergebnisse eines studentischen Entwurfsprojektes dokumentiert, welches im Wintersemester 2012/13 an der Bauhaus-Universit{\"a}t in Weimar am Lehrstuhl Informatik in der Architektur (InfAR) stattgefunden hat. Das Projekt wurde in Zusammenarbeit mit Psychologen, Kognitions- und Computerwissenschaftlern des DFG gef{\"o}rderten Forschungsprojektes SFB/TR8 „Spatial Cognition" Bremen/Freiburg konzipiert und durchgef{\"u}hrt.}, subject = {Entwurf , Psychologie , Orientierung , Methode , Architektur}, language = {mul} } @article{KoenigSchneider, author = {K{\"o}nig, Reinhard and Schneider, Sven}, title = {Nutzerinteraktion bei der computergest{\"u}tzten Generierung von Layouts}, doi = {10.25643/bauhaus-universitaet.1652}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:gbv:wim2-20120509-16524}, abstract = {Das vorliegende Arbeitspapier besch{\"a}ftigt sich mit der Thematik der Nutzerinteraktion bei computerbasierten generativen Systemen. Zun{\"a}chst wird erl{\"a}utert, warum es notwendig ist, den Nutzer eines solchen Systems in den Generierungsprozess zu involvieren. Darauf aufbauend werden Anforderungen an ein interaktives generatives System formuliert. Anhand eines Systems zur Generierung von Layouts werden Methoden diskutiert, um diesen Anforderungen gerecht zu werden. Es wird gezeigt, dass sich insbesondere evolution{\"a}re Algorithmen f{\"u}r ein interaktives entwurfsunterst{\"u}tzendes System eignen. Es wird kurz beschrieben, wie sich Layoutprobleme durch eine evolution{\"a}re Strategie l{\"o}sen lassen. Abschließend werden Fragen bez{\"u}glich der grafischen Darstellung von Layoutl{\"o}sungen und der Interaktion mit dem Dargestellten diskutiert.}, subject = {Interaktion}, language = {de} } @article{HijaziKoenigSchneideretal., author = {Hijazi, Ihab Hamzi and K{\"o}nig, Reinhard and Schneider, Sven and Li, Xin and Bielik, Martin and Schmitt, Gerhard and Donath, Dirk}, title = {Geostatistical Analysis for the Study of Relationships between the Emotional Responses of Urban Walkers to Urban Spaces}, series = {International Journal of E-Planning Research}, journal = {International Journal of E-Planning Research}, doi = {10.25643/bauhaus-universitaet.2602}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:gbv:wim2-20160622-26025}, pages = {1 -- 19}, abstract = {The described study aims to find correlations between urban spatial configurations and human emotions. To this end, the authors measured people's emotions while they walk along a path in an urban area using an instrument that measures skin conductance and skin temperature. The corresponding locations of the test persons were measured recorded by using a GPS-tracker (n=13). The results are interpreted and categorized as measures for positive and negative emotional arousal. To evaluate the technical and methodological process. The test results offer initial evidence that certain spaces or spatial sequences do cause positive or negative emotional arousal while others are relatively neutral. To achieve the goal of the study, the outcome was used as a basis for the study of testing correlations between people's emotional responses and urban spatial configurations represented by Isovist properties of the urban form. By using their model the authors can explain negative emotional arousal for certain places, but they couldn't find a model to predict emotional responses for individual spatial configurations.}, subject = {Geografie}, language = {en} } @article{SchneiderBraunesThurowetal.2011, author = {Schneider, Sven and Braunes, J{\"o}rg and Thurow, Torsten and K{\"o}nig, Reinhard and Tonn, Christian}, title = {Entwerfen Versionieren: Probleme und L{\"o}sungsans{\"a}tze f{\"u}r die Organisation verteilter Entwurfsprozesse}, doi = {10.25643/bauhaus-universitaet.807}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:gbv:wim2-20110414-15439}, year = {2011}, abstract = {Entwerfen ist ein komplexer Vorgang. Soll dieser Vorgang nicht allein, sondern r{\"a}umlich verteilt mit mehreren Beteiligten gemeinsam stattfinden, so sind digitale Werkzeuge zur Unterst{\"u}tzung dieses Prozesses unumg{\"a}nglich. Die Verwendung von Werkzeugen f{\"u}r Ent-wurfsprozesse bedeutet jedoch immer auch eine Manipulation des zu unterst{\"u}tzenden Prozesses selbst. Im Falle von Werkzeugen zur Unterst{\"u}tzung der Kollaboration mehrerer Beteiligter stellen die implementierten Koordinationsmechanismen solche prozessbeeinflussenden Faktoren dar. Damit diese Mechanismen, entsprechend der Charakteristika kreativer Prozesse, so flexibel wie m{\"o}glich gestaltet werden k{\"o}nnen, liegt die Anforderung auf technischer Ebene darin, ein geeignetes Konzept f{\"u}r eine nachvollziehbare Speicherung (Versionierung) der stattfindenden Entwurfshandlungen zu schaffen. Der vorliegende Artikel besch{\"a}ftigt sich mit dem Thema der Entwurfsversionierung in computergest{\"u}tzten kollaborativen Arbeitsumgebungen. Vor dem Hintergrund, dass die Versionierung den kreativen Entwurfsprozess m{\"o}glichst wenig manipulieren soll, werden technische sowie konzeptionelle Probleme der diskutiert und L{\"o}sungsans{\"a}tze f{\"u}r diese vorgestellt.}, subject = {CAD}, language = {de} } @book{KoenigSchneiderKnecht, author = {K{\"o}nig, Reinhard and Schneider, Sven and Knecht, Katja}, title = {KREMLAS: Entwicklung einer kreativen evolution{\"a}ren Entwurfsmethode f{\"u}r Layoutprobleme in Architektur und St{\"a}dtebau}, editor = {K{\"o}nig, Reinhard and Donath, Dirk and Petzold, Frank}, publisher = {Verlag der Bauhaus-Universit{\"a}t Weimar}, address = {Weimar}, isbn = {978-3-86068-471-9}, doi = {10.25643/bauhaus-universitaet.1650}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:gbv:wim2-20120509-16504}, pages = {211}, abstract = {Die im vorliegenden Buch dokumentierten Untersuchungen befassen sich mit der Entwicklung von Methoden zur algorithmischen L{\"o}sung von Layoutaufgaben im architektonischen Kontext. Layout bezeichnet hier die gestalterisch und funktional sinnvolle Anordnung r{\"a}umlicher Elemente, z.B. von Parzellen, Geb{\"a}uden, R{\"a}umen auf bestimmten Maßstabsebenen. Die vorliegenden Untersuchungen sind im Rahmen eines von der Deutschen Forschungsgemeinschaft gef{\"o}rderten Forschungsprojekts entstanden.}, subject = {Grundriss}, language = {de} } @inproceedings{KoenigSchneiderHijazietal., author = {K{\"o}nig, Reinhard and Schneider, Sven and Hijazi, Ihab Hamzi and Li, Xin and Bielik, Martin and Schmitt, Gerhard and Donath, Dirk}, title = {Using geo statistical analysis to detect similarities in emotional responses of urban walkers to urban space}, series = {Sixth International Conference on Design Computing and Cognition (DCC14)}, booktitle = {Sixth International Conference on Design Computing and Cognition (DCC14)}, doi = {10.25643/bauhaus-universitaet.2514}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:gbv:wim2-20160121-25146}, pages = {1}, abstract = {Using geo statistical analysis to detect similarities in emotional responses of urban walkers to urban space}, subject = {St{\"a}dtebau}, language = {en} } @article{KoenigThurowBraunesetal.2010, author = {K{\"o}nig, Reinhard and Thurow, Torsten and Braunes, J{\"o}rg and Donath, Dirk and Schneider, Sven}, title = {Technische Einf{\"u}hrung in FREAC: A Framework for Enhancing Research in Architectural Design and Communication}, doi = {10.25643/bauhaus-universitaet.1449}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:101:1-201105183216}, year = {2010}, abstract = {Im vorliegenden Beitrag wird ein Framework f{\"u}r ein verteiltes dynamisches Produktmodell (FREAC) vorgestellt, welches der experimentellen Softwareentwicklung dient. Bei der Entwicklung von FREAC wurde versucht, folgende Eigenschaften umzusetzen, die bei herk{\"o}mmlichen Systemen weitgehend fehlen: Erstens eine hohe Flexibilit{\"a}t, also eine m{\"o}glichst hohe Anpassbarkeit f{\"u}r unterschiedliche Fachdisziplinen; Zweitens die M{\"o}glichkeit, verschiedene Tools nahtlos miteinander zu verkn{\"u}pfen; Drittens die verteilte Modellbearbeitung in Echtzeit; Viertens das Abspeichern des gesamten Modell-Bearbeitungsprozesses; F{\"u}nftens eine dynamische Erweiterbarkeit sowohl f{\"u}r Softwareentwickler, als auch f{\"u}r die Nutzer der Tools. Die Bezeichnung FREAC umfasst sowohl das Framework zur Entwicklung und Pflege eines Produktmodells (FREAC-Development) als auch die entwickelten Tools selbst (FREAC-Tools).}, subject = {CAD}, language = {de} }