Technische Beschreibung
Verwendet wurde ein auf vernetzten Workstations installiertes CAD-Programm.
(1) Datenbanken (real existierender und bereits digital erfasster, archäologischer) dreidimensionaler Objekte. AutoCAD-Blocks, versehen mit den entsprechenden Attributen, liefern die entsprechende Speicherstruktur. Die Elemente sind visuell über Pull-Down-Menus oder Pop-Up-Slides zugänglich und lassen sich in das jeweilige Modell integrieren. Dies entspricht dem Arbeiten mit einem ‘Kit-of-Parts‘, mit dem Teile unverändert übernommen werden müssen, aber in beliebiger Zahl und Position kombinierbar sind. Eine ähnliche Option bieten die meisten kommerziellen CAD-Programme heute für Standardelemente.
(2) Datenbanken parametrisierter Elemente. Objekte unterscheiden sich oft nur durch wenige Eigenschaften. Kann man diese identifizieren und die Grenzen bestimmen, innerhalb derer die Variation stattfindet, ist ein Parameter erkannt. Parameter können die Geometrie, die Farbe, das oder sonstige Eigenschaften sein. In der ebenfalls auf Auto CAD-Blocks basierenden Datenbank befinden sich daher Elemente, deren Topologie bestimmt und deren endgültige Geometrie durch einen oder mehrere Parameter definierbar ist. Den Werten der Parameter sind Grenzen gesetzt, die mit den Objekten gespeichert sind. Die Parameter und ihre Grenzwerte wurden über modifizierte Pop-Up-Menus eingegeben. Datenbanken parametrisierter Elemente finden sich ebenfalls in kommerziellen CAD-Systemen.
(3) Regelbasierte Systeme und fraktale Algorithmen. Untersucht wurde die praktische Anwendung der Instrumente Formengrammatiken und Fraktale. Shape Grammars erwiesen sich als eine effiziente Hilfe bei der Konstruktion von geometrisch definierbaren Objekten. Ihre Anwendung für die Rekonstruktion bedingt allerdings, daß die dem Aufbau zugrunde liegenden Regeln erkannt, isoliert, und durch entsprechende Mechanismen verknüpft werden. Der Prozeß der Zerlegung eines Objektes in Rekonstruktionsregeln ist dann nicht umkehrbar, wenn auch nur die kleinste Abweichung in den Regeln oder den Verknüpfungen zugelassen wird. Allerdings ist gerade diese Tatsache in der Generierung neuer Objekte aus bekannten Regeln interessant.
(4) Relationale Prototypen. Damit bezeichnen wir zwei- und dreidimensionale funktionale Prototypen von Gebäuden, die bereits einiges Wissen über sich selbst besitzen. Beispiel ist der relationale Prototyp einer römischen Therme, der weiß, welche Räume zu diesem Gebäudetyp gehören, welche Proportionen und Dimensionen die Räume haben dürfen und welche Relationen bestehen müssen oder dürfen. Während des interaktiven Entwurfs gibt das Programm Kommentare, falls gegen die funktionalen Regeln verstoßen wird.
(5) Intelligente Prototypen. Prototypen kombinieren die Merkmale aller bisher beschriebenen Methoden. Sie sind parametrisiert. Die Parameter bewegen sich innerhalb gegebener Grenzen und stehen untereinander durch definierte Relationen in Verbindung. Die Änderung eines Parameters kann eine ganze Reihe Änderungen anderer Parameter nach sich ziehen. Beispiele sind römische Tempel oder Theater, die sich innerhalb eines Typs durch viele Gemeinsamkeiten auszeichnen. Im Fall des Tempel-Prototyps wählt der Anwender die Art des Tempels zunächst aus und bestimmt danach alle Parameter graphisch auf dem Bildschirm. Der Speicherbedarf für Objekte, die nach den einzelnen Methoden erzeugt werden, ist sehr unterschiedlich. Datenbanken individueller 3D-Objekte wachsen sehr schnell an. Bei parametrisierten 3D-Objekten ist die Topologie nur einmal gespeichert, für alle folgenden sind lediglich die Werte der Parameter verschieden. Noch kompakter ist die Speicherung in Form von wenigen Entwurfsregeln und deren Verknüpfung. Prototypen, als Objekte im Sinn des objektorientierten Programmierens zusammen mit den dazugehörenden Operatoren gespeichert, sind ebenfalls nicht sehr speicherintensiv. Sie sind der menschlichen Vorstellung von Objekten möglicherweise nahe verwandt und daher sogar in Quellencodeform leichter verständlich als lange Listen unstrukturierter Koordinatenpaare.
Alle Methoden waren innerhalb eines kommerziellen CAD-Programms abrufbar und frei kombinierbar.