Representation des connaissances spatiales pour la conception architecturale. Contribution au raisonnement spatial qualitatif

par Jean-Pierre Goulette

Thèse de doctorat en Sciences appliquées

Sous la direction de Mario Borillo.

Soutenue en 1997

à Toulouse 3 .

mots clés

• Architecture -- Informatique
• Représentation des connaissances
• Programmation orientée objets (informatique)

Résumé

Cette etude debute par un bref historique des recherches menees dans les champs de la cao architecturale et de la modelisation du processus de conception. Ce processus est complexe, les problemes de conception en architecture sont mal structures, et, dans sa demarche de conception, l'architecte met en avant des connaissances particulieres qui lui permettent de mieux definir son probleme : les references architecturales. Parmi ces references, nous nous interessons au savoir relatif a la composition architecturale a travers l'exemple d'un element privilegie, a la fois compose et composant, la baie. Nous procedons a l'analyse des descriptions textuelles d'elements d'architecture constituant la baie dans le vocabulaire de l'architecture. Nous rejoignons ainsi certains travaux menes en semantique formelle de l'espace, travaux qui prennent pour point de depart l'etude de textes decrivant des phenomenes spatiaux. Nous presentons ces travaux qui mettent en evidence le fait que la geometrie classique ne suffit pas pour representer et calculer le discours sur l'espace : il faut aussi prendre en compte des niveaux topologique, fonctionnel et pragmatique. Nous reprenons, en les adaptant a notre propos, les resultats de ces travaux. L'analyse des descriptions textuelles d'elements d'architecture et de leurs compositions nous permet de specifier les caracteristiques d'une geometrie pour la cao en architecture. En nous inspirant des theories axiomatiques de la mereotopologie, nous proposons un ensemble de definitions formelles (en logique des predicats) des elements et des relations constituant un cadre d'enonciation des connaissances relatives a la composition des baies en architecture. Nous disposons ainsi d'un langage formel permettant d'exprimer certaines lois de la composition architecturale et de raisonner sur les proprietes des compositions et de leurs constituants. Une maquette logicielle illustre concretement certains resultats de notre etude.

Titre traduit

Spatial knowledge representation for architectural design process. Contribution to the qualitative spatial reasonning

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