طراحی، شبیه سازی و بهینه ‌سازی سیستم نورپردازی بلوار طاق‌بستان شهر کرمانشاه با استفاده از الگوریتم شبکه عصبی MLP

نوع مقاله : پژوهشی اصیل

نویسندگان

1 گروه معماری، دانشکده هنر و معماری، دانشگاه رازی، کرمانشاه

2 گروه برق، دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه رازی، کرمانشاه، ایران

چکیده
بلوار طاق‏ بستان (شهید شیرودی) در شهر کرمانشاه، با توجه به تاریخ و فرهنگ بسیار غنی این شهر، به یکی از مهمترین مقاصد گردشگری و تفریحی تبدیل شده است. با این حال، شرایط نورپردازی در این بلوار، همچنان به نحوی ایده‌آل نیست که بتواند زیبایی و جذابیت بیشتری به فضای شهری ببخشد. در نتیجه، طراحی نورپردازی هوشمند بلوار طاق‏بستان با بهره‌گیری از الگوریتم‌های شبکه عصبی و ارائه الگوریتم مناسب، می‌تواند به بهبود شرایط روشنایی و بصری این بلوار، بهبودی محسوسی ببخشد و جذابیت بیشتری به فضای شهری شهر کرمانشاه اضافه کند. در این مقاله، ابتدا چالش‏ های نورپردازی پیاده‏ روها و نکات اجرایی در طراحی نورپردازی معابر شهری بررسی شده است. سپس با درنظر گرفتن دو عامل رضایتمندی شهروندان و زیبایی بصری به عنوان خروجی‏ و هم‏چنین دمای رنگ، شدت روشنایی، نوع چراغ و درخشندگی به عنوان ورودی ‏های مدل، برای بلوار طاق بستان شهر کرمانشاه از الگوریتم‌ شبکه عصبی MLP استفاده شده ‏است تا یک سیستم نورپردازی هوشمند و مناسب برای آن طراحی شود. طراحی پیشنهادی بهینه ‏ترین شرایط را دارد زیرا خطاهای MRE و MAE بدست آمده از شبکه عصبی کمتر از 0.035 درصد است که بسیار ایده ‏ال است. بنابراین سیستم نورپردازی طراحی ‏شده آسایش روانی و امنیت شهروندان را به دنبال دارد.

کلیدواژه‌ها

موضوعات


صادقی بخش، علیرضا و استعالجی، علیرضا و سرور، رحیم، (13۹۹)، بررسی تحقق حیات شبانه در برنامه ریزی توسعه پایدار شهری و مدیریت شهری (نمونه موردی: تهران و حوزه نفوذ)، هفتمین کنفران س ملی پژوهش‌های کاربردی در مهندسی عمران، معماری و مدیریت شهری و ششمین نمایشگاه تخصصی انبوه سازان مسکن و ساختمان استان تهران،تهران.
امید نوری، علیرضا نوری، مسعود اعلم صمیمی. )1399(.. نقش پروژه ‌های نورپردازی در توسعه گردشگری شبانه شهری (منطقه ثامن شهر مشهد. شباک . 55.161.
شیردل، تکتم و موسوی، سیدمحسن، (1393)، بررسی نقش نورپردازی در منظر شبانه پارک‌ها نمونه موردی؛ بلوار معلم بجنورد (حد فاصل فلکه امام رضا (ع) تا فلکه خرمشهر)، دومین همایش بین المللی روشنایی و نورپردازی ایران ،تهران،https://civilica.com/doc/400415.
کشاورز, گلناز, جوادی, شهره. (1402). زیباشناسی نورپردازی چنارهای خیابان ولیعصر(عج). منظر.
مهدوی نژاد، محمدجواد، ارباب، مژگان، ارباب، مریم، (۱۳۹۷). نقش معماری نور و نورپردازی ابنیه در آوازه‌سازی و مدیریت چشم‌انداز شبانه شهری. مدیریت شهری و روستایی.; ۱۷ (۵۳) :۲۶۹-۲۹۰.
حاتمی خانقاهی، توحید، عبدالعلی زاده، لیلا، ابراهیمیان، مهرداد. (1399). ارزیابی ذهنیت مردم در خصوص راهکارهای استفاده از رنگ و نور در ارتقاء کیفیت فضاهای شهری (مطالعه موردی: کاربرد روش تحقیق کیو در خیابان سی متری اردبیل). هویت شهر. 14(3), 45-60. doi: 10.30495/hoviatshahr.2020.16287
احمدی، قادر و انصاری، روژین و خجسته مقال، فاطمه،(1401)، تحلیل تاثیر نورپردازی در طراحی شهری با تاکید بر ارتقای کیفیت محیطی (مورد مطالعه : خیابان امام خمینی ارومیه )، دومین کنفرانس بین المللی معماری، عمران، شهرسازی، محیط زیست و افق‌های هنر اسلامی در بیانیه گام دوم انقلاب،تبریز،https://civilica.com/doc/1614401
ادیبی، علی اصغر؛ منعام علیرضا؛ قاضی زاده، سیده ندا، (۱۳۸۵)؛ اصول کلی نورپردازی در پارک‌های، شهری نشریه هنرهای زیبا (۲۷) ۶۷-۷۶.
تقوایی، مسعود، وارثی ،حمیدرضا، درکی، افشین .(۱۳۹۰). بررسی نقش نورپردازی در توسعه گردشگری شهری (مطالعه موردی: شهر اصفهان)، مجله مطالعات و پژوهش‌های شهری و منطقه ای، ۲(۸) ، ۱۸-۱.
شالکوهی، خوبرفتار، شکری، میرسجاد، همت زاده، وحید، دستگردی، سعید و رفیعی مجومرد، هادی،(1395)، احیا و نورپردازی محدوده تاریخی بلوار بسیج. (با رویکرد تاب آوری)، سومین همایش و نمایشگاه بین المللی روشنایی و نورپردازی ایران،تهران،https://civilica.com/doc/613847.
عنانهاد، محمود و مولایی، لیلا، (1399)، تحلیل تاثیر نورپردازی و پیاده راه سازی بر سرزندگی وپویایی فضای شهری از روش تکنیک SWOT (نمونه موردی: خیابان کریم خان زند شیراز)، ششمین همایش بین المللی مطالعات معماری و شهرسازی در جهان اسلام،تهران،https://civilica.com/doc/1178952.
غفاری، عباس، طاهری، فرشته، فرهنگی، راحله، (1395)، نقش نورپردازی هنری در توسعه گردشگری شهر تبریز، کنفرانس بین المللی رویکردهای نوین در علوم و تکنولوژی و مهندسی، سال اول، شماره 0، صص 35-2.
مهدوی نژاد، محمدجواد و پورفتح اله، مائده (۱۳۹۴) فناوریهای جدید نورپردازی و ارتقای حس تعلق شهروندان (مطالعه :موردی بدنه‌های شهری تهران)، نشریه پژوهشهای جغرافیای ،انسانی شماره ۱، ص ۱۳۱-۱۴۱.
Song, H., Pan, M., Chen, Y., (2016), Nightlife and Public Spaces in Urban Villages: A Case
Study of the Pearl River Delta in China, Habitat International, 57, 187-204.

سید‌هادی حسینی. (1395). بررسی نقش نورپردازی منظر پیاده راه‌ها در افزایش کیفیت پیاده‌روی شهروندان (نمونه موردی: پیاده راه خیابان ساحلی قم)). پژوهشهای منظر شهر، 123)
Green, J., Perkins, Ch., Steinbach, R., Edwards, Ph., (2015), Reduced Street Lighting at Night and Health: A Rapid Appraisal of Public Views In England and Wales, Health & Place, 34, 171-180.
VicRoads, (2016)،TCG 006: Guidelines for Street Lighting Design.
Jin, H., Li, X., Kang, J., Kong, Z., (2017), an Evaluation of the Lighting Environment in the Public Space of Shopping Centers, Building and Environment, 115, 228-235.
نادری، احمد. (1392). "آموزش شبکه‌های عصبی مصنوعی با الگوریتم یادگیری ماشین"، ناشر: دانشگاه صنعتی شریف.
Calisir, T., Çolak, A. B., Aydin, D., Dalkilic, A. S., & Baskaya, S. (2023). Artificial neural network approach for investigating the impact of convector design parameters on the heat transfer and total weight of panel radiators. International Journal of Thermal Sciences, 183, 107845.‌
Kurani, A., Doshi, P., Vakharia, A., & Shah, M. (2023). A comprehensive comparative study of artificial neural network (ANN) and support vector machines (SVM) on stock forecasting. Annals of Data Science, 10(1), 183-208.‌
Qiao, L. Wang, C. Yang, K. Gu, (2018)“Adaptive Levenberg-Marquardt algorithm based echo state network for chaotic time series prediction.” IEEE Access, vol. 6, pp.10720-10732, Mar.
Navarro-Espinoza, A., López-Bonilla, O. R., García-Guerrero, E. E., Tlelo-Cuautle, E., López-Mancilla, D., Hernández-Mejía, C., & Inzunza-González, E. (2022). Traffic flow prediction for smart traffic lights using machine learning algorithms. Technologies, 10(1), 5.‌
EN, C. (2015). 13201-2; Road Lighting—Part 2: Performance Requirements. European Committee for Standardization: Brussels, Belgium.‌
حسین زاده، احمد،(13۹7)، نقش و عملکرد مبلمان شهری در ارتقاء کیفیت محیط شهری و رضایتمندی شهروندان (مطالعه موردی: شهرقدس)، پایان نامه برای دریافت درجه کارشناسی ارشد، دانشگاه آزاد اسلامی، صفادشت.
نعیمی، محمدعلی. (1387) "آشنایی با شبکه‌های عصبی مصنوعی"، ناشر: دانشگاه تهران
نشریه 614 مشخصات کامل فنی عمومی و اجرایی روشنایی راه ها در طراحی روشنایی و نوپردازی معابر و راه ها.