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多主体模拟(Multi-Agent simulation)方法作为分布式人工智能领域发展的一个分支，正被越来越广泛的运用于研究各种自下而上、自组织机制起主导作用的复杂系统。从多主体模拟的角度切入，就必须更多地从系统底层个体行为规则的变化和个体之间的相互作用(包括联系的方式和强度)来认识系统的整体性质。在这个意义上，居住区中各单体建筑既共存又相对独立、无明显等级关系并且单体与单体之间有着明确约束机制的特征，正是多主体建模的适当对象。
以多主体模拟的思路，借助于编程平台NETLOGO，本研究初步建立了日照约束下的居住建筑自动布局模型，通过该模型可以自动获得初步的居住区规划设计方案或借助该模型辅助设计决策的工作。依据约束机制的不同，模型主要分为两部分--日照间距系数约束下的自动布局模型和日照计算约束下的自动布局模型。核心模块包括：单体平面定义模块、间距判断模块、自动寻的模块以及基于分时阴影时间累计算法的日照计算模块。在实现日照计算模块的过程中针对点在多边形内外这个计算机图形学基础的问题的各种典型算法进行了分析和筛选，针对阴影区域的特征分解为多个凸多边形，以较简单高效的方式实现了任意偏转角度下阴影轮廓的计算，并最终实现了日照计算模块和自动寻的模块的较好整合。同时在日照计算模块中加入了绘制能够直观表达日照时数的等时伪色彩图的功能。
伴随模型的建立过程，本文同时对建筑日照相关的重要概念、原理如日照标准、日照间距、日影图、日影时间图等作了相应的梳理。基于这些概念、原理，笔者对日照间距系数约束下的自动布局模型的适用条件进行了详细分析、界定，并将相应的对程序输入条件的限制植入到模型中。在处理分时阴影时间累计模式下建筑物交互遮手当问题时，笔者针对NETLOGO环境并非真三维环境的特点提出了简便易行的解决思路，达到了建立较为准确的日照判断机制的目的。
全文共分为三个部分。第一部分绪论简要介绍本研究的动因、目的、方法和结构。第二部分为第二章，介绍计算机模型方法以及多主体模拟的基本概念和理论基础；第三部分为第三章及结语，记录基于NETLOGO编程平台具体建立居住建筑自动布局模型的详细过程及成果，并在结语部分对本次实验的成果和不足进行总结，同时对模型具体的改进方向提出了笔者的思路。