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硬件设计论文范文1
关键词：PCI总线WDM驱动MPEG－1压缩卡
随着计算机技术、多媒体和数据通信技术的高速发展，人们生活水平的提高，对计算机视频的需求和应用越来越多，如视频监控、视频会议、计算机视觉等。计算机视频提供给人的信息很多，但是视频的数据量很大，不利于传输和存储，使其应用受到不少限制。为解决视频数据的存储和传输，唯一途径就是对视频数据进行压缩。
目前常见的视频压缩方法有MPEG－1、MPEG－2、MPEG－4、H．261、H．263等。考虑压缩技术的成熟度和该压缩卡的主要用途，本文采用MPEG－1作为压缩标准，研制了基于PCI总线的MPEG－I压缩卡。该卡适用于视频监控、视频会议等多种应用场合。该卡加上一台主机、摄像头和软件可构成一个完整的视频采集压缩系统。
1系统特点
（1）支持BNC、RCA、S－VIDEO视频接口；
（2）支持PAL和NTSC制式；
（3）可对视频实时预览，最大分辨率可达720×576×32；
（4）可对声音进行同步监听；
（5）可对音、视频信号进行MPEG－I压缩，生成MPEG文件和VCD文件；
（6）用户可编程MPEG－1编码设置，可支持CBR和VBR；
（7）可一机多卡同时工作；
（8）可从动态影像中捕获单帧，生成JPG和BMP文件；
（9）支持Win98／Win2000。
2．1系统组成
该系统主要由视频解码、音频解码、压缩核心和PCI接口等组成，其总体框图如图1所示。
2．2视频解码设计
视频解码部分主要完成模拟视频到数字视频的处理，以供后面预览、压缩用。视频解码芯片常用的有SAA7110、SAA7113和SAA7114等。本方案中采用Philips公司的SAA7114。SAA7114有六路模拟输入，内置模拟源选择器可构成6×CVBS、2×Y／C2×CVBS、1×Y／C和4×CVBS；两路模拟预处理通道，内有抗混迭滤波器；CVBS或Y／C通道含完全可编程静态增益控制或自动增益控制功能，对CVBS、Y／C通道可进行自动钳位控制；能自动检测50Hz／60Hz场频，并可自动在PAL和NTSC制式进行切换；能将PAL、NTSC和SECAM信号解码及模数变换得到符合ITU－601／ITU－656的数字电视信号。该芯片是目前视频解码芯片中接收视频源的宽容性及视频解码图像质量最好的一种。其通过I2C接口，进行初始化设置。
本系统采用ImagePort作为数字视频输出端口，数字视频格式采用ITU－656AI11（PIN20）作为BNC／RCA输入脚，AI12、AI22作为S－VIDEO输入脚。
图2SAA7146A方框图
2．3音频解码设计
音频解码的数据一部分提供给SAA7146A作声音监听用，另一部分用于压缩。考虑到成本，本系统采用BURR－BROWN公司的PCM1800E。该芯片是双声道单片ΔΣ型20位ADC单＋5V电源供电，信噪比为95dB（典型值），动态范围95dB（典型值），内嵌高通滤波器，支持四种接口方式和四种数据格式。其采样频率为32kHz、44．1kHz和48kHz可选。
本系统采用从模式，20位I2S数据格式。主时钟由SAA7114提供。
2．4MPEG－1压缩部分设计
本系统中MPEG－I压缩芯片选用ZAPEX公司的SZ1510。该芯片基于TI的TMS320C54xDSP内核，能对ITU－601／ITU－656数字电视信号和PCM音频流进行MPEG－1实时压缩，可生成多种流，如音频基本流、视频基本流、音视频复合流等。
该芯片外接27MHz晶振，可支持多种主机接口，可工作在复用或非复用、Intel或Motorola类型总线。通过输入管脚HCONFIG1：0和SysConfig寄存器可设置成六种总线接口类型：Intel8051类型的数据／地址复用的8位总线、Motorola类型的数据／地址复用的8位总线、Intel8051类型的非复用的8位数据总线、Motorola类型的非复用的8位数据总线、Intel8051类型的非复用的16位数据总线和Motorola类型的非复用的16位数据总线。支持I2S声音接口。
本系统中采用Intel8051类型的非复用的16位数据总线。
2．5PCI接口部分设计
本系统中PCI接口芯片选用SAA7146A，该芯片并不是通用的PCI接口芯片，而是一个多媒体桥（MultimediaBridge）。方框图如图2。该芯片符合PCI2．1规范。它有八个DMA通道，三个视频，四个音频，一个DEBI（DataExpansionBusInterface）。还具有两路视频通道，可对视频数据进行缩放，一路可无级缩放HPS（HighPerformaceScaler，其纵向可达1：1024、横向可达1：256；另一路有级缩放BRS（BinaryRatioScaler支持CIF和QCIF格式。
音频接口以I2S为基础，通过编程控制以支持MSB－FIRST的不同格式及不同的时序格式。
本系统中该部分主要实现功能如下：
（1）通过DEBI接收SZ1510产生的MPEG－1数据，传输到内存；
（2）通过视频接口，接收SAA7114输出的视频解码信号，并进行亮度、色度、饱和度的控制，并实现无级缩放功能实现视频预览功能；
（3）通过音频接口，接收PCM1800E输出的PCM编码信号，传输到内存，实现声音监听功能；
（4）提供符合PCI2．1规范的接口，将板上数据传输到主机内存。
3软件设计
软件设计主要包括驱动程序设计和应用层的API设计。驱动程序主要负责与硬件打交道，应用层API主要负责与驱动程序接口。由于设计了应用层的API，应用程序可很容易在上面进行开发。
3．1驱动程序设计
为了支持Windows2000和Windows98采用WDMWindowsDriverModel驱动程序。WDM作为微软的最新驱动程序模型与传统的Win3．x和Win95使用的VxD驱动完全不同。WDM可支持电源管理、自动配置和热插拔等。WDM驱动的设计可以采用DriverStudioDS、Windriver、DDKDriverDeviceKit等。本系统驱动采用Windows2000DDK借助VC6．0设计。
3．1．1MPEG－I压缩部分
在驱动中，重置SZ1510后，就可以装载相应工作模式的微码；根据需要，设置好相应寄存值后就可以启动SZ1510对视频数据进行MPEG－1编码。每当产生的压缩数据超过SZ1510内部的FIFO门限后，SZ1510产生相应中断，内核调用中断例程，在中断例程中调用中断延迟例程DPC，在中断延迟例程中接收产生的压缩数据。SZ1510提供两种方式提取数据，一种用I2C总线接口方式，另一种用DEBI方式。
在本系统中，采用DEBI进行压缩数据的传输。考虑到压缩数据产生的速度，本系统开了32页大小的缓冲区，在中断延迟例程中填充该缓冲区。每当填满8页大小后，产生一个事件通知应用层进行数据读取。通过这种方式，可以避免压缩数据的丢失。
其流程图如图3所示。
在驱动中，压缩数据的提取方式将极大地影响生成MPEG文件的质量。如果处理不当，将导致马赛克、跳帧等现象。
3．1．2驱动程序中用户缓冲区的访问
驱动程序访问用户内存主要通过缓冲I／O和直接I／O。缓冲I／OI／O管理器创建一个内核模式拷贝缓冲区，并把用户缓冲区的内容拷贝到该缓冲区中，并在IRP首部的AssociateIrp．SystemBuffer域中存储该非分页内存地址。驱动程序可简单地读写该块内存。直接I／O，I／O管理器为输入数据提供一个内核模式拷贝缓冲区，对输出数据提供一个内存描述符（MDL）。为了使用缓冲I／O或直接I／O在创建设备时，必须设置设备对象的Flags域中的DO＿BUFFERED＿IO标志位来使用缓冲I／O或设置DO＿DIRECT＿IO标志位来使用直接I／O。
在本驱动中由于缓冲I／O和直接I／O都被使用，DO＿BUFFERED＿IO标志位和DO＿DIRECT＿IO标志位都被设置。
在定义IOCTL码中，对缓冲I／O使用METHOD＿BUFFEERED对直接I／O使用METHOD＿OUT＿DIRECT。
3．2应用层API设计
应用层对驱动程序的访问通过调用Win32I／O函数（如ReadFile、WriteFile和DeviceIoControl）访问。当应用层调用Win32I／O函数以请求I／O后，该请求由内核的I／O系统服务接收，I／O管理器对该请求构造合适的IRP包，并将其传给驱动程序栈，IRP在栈中进行传递，传到驱动程序进行处理，并将结果返回给应用程序。
硬件设计论文范文2
在农村基础设施建设中，受到各种因素的影响，导致农村基础设施建设中仍出现较多不足之处，具体如下。
(一)农村基础设施建设存在一定的滞后性，制约着农业经济增长
当前农村基础设施建设存在一定的滞后性，这种问题如若不引起注意，则将会在发展之中进一步的制约着农业经济增长。农村基础设施建设存在一定的滞后性，制约着农业经济增长的主要原因在于，基础设施建设无法达到合理化，有其在整体布局上，致使基础设施建设的计划难以与当地实际发展性相符合。例如河南省栾川县的“面子工程”，从此事件背后反映出的社会现实，即农村基础设施建设不但尚未农业经济发展起到任何促进作用，还铺浪费，花费了众多建设资金，这种资金的浪费，将会影响其他建设的发展，进而对农业经济起着制约作用。
(二)农村基础设施建设效率低，影响农业经济增长
在农村基础设施建设如火如荼开展进程中，出现众多农村基础设施建设效率低下的问题，就目前农村基础设施建设工程而言，其建设的特殊性导致了其在运营过程中的效率普遍不高。尤其体现在贫困地区，受到建设规划，以及农村当地发展的制约，导致农村基础设施建设难上加难，农村基础设施建设，一方面要做好先进科技与技术的引用，另外一方面还要做好相关的监督工作。在国家投资建设中，出现农村基础设施建设效率低下，从而导致农业招商引资的困难，使得农村第三产业发展不顺，影响农业发展整体形象，既浪费了国家经济资源，也影响了农业经济的有效增长。
(三)政府扶持力度不够，阻碍着农业经济增长
农村基础设施建设难以脱离政府扶持而独立进行，但在农村基础设施建设中部分地区存在政府扶持力度不够的问题，政府扶持力度不够将直接影响政策的实施，导致政策落实不到位，政策落实不到位将导致农村建设无法进行拓展，管理方法不到位，致使豆腐渣工程”屡见不鲜，从而影响了农村基础设施建设力度，造成农村基础建设无法发挥其原本功能，并桎梏了农业经济的发展与增长。
(四)机械化难以普及，基础设施建设破坏耕地
当前，农村基础设施建设由于各地区农村实际情况不同，因此其规划也存在较大的区别，在整体计划之中，可以看出国家大力发展机械化，以其为减轻农民负担，造福农民，但这种计划并没有根据各地区实际情况进行开展。有些山区地区农村积极响应国家号召进行机械化建设，当地政府投入众多，但这些机械化建设，在实际难以运行，至此造成经济运行缺失，基础设施资源浪费的现象。有些地区甚至在进行基础设施建设过程之中，大力开垦农地，致使周边地区耕地遭到严重的破坏，农村耕地遭到破坏直接影响农业收入，因此这种农村基础设施建设发展中的不足体现，制约的当地的农业经济发展，阻碍当地农业经济增长。
二、优化农业基础设施建设，促进农业经济增长
(一)加强技术引导，提升基础设施建设效率
农村基础设施建设的滞后性将会直接影响农业经济的发展。因此需统筹全局对农村基础设施建设进行规划，加强技术引导，大力扶持新型科技，在国家政策的扶持下，积极进行技术革新，合理应用网络化建设，充分发挥政府职能，为技术革新创作更多的沟通机遇与条件，不断的提升农村基础设施建设技术水平，从而提升基础设施建设效率。
(二)合理配置农村基础设施建设管理工作
随着新农村建设如火如荼的展开，各地区开展农村基础设施建设，在各地区积极开展建设中，既要考虑基础设施建设效率，还要做好其后期的管理工作，在农村农村基础设施建设管理中，本文认为，首先要保障按照指导原则规范管理工作，因地制宜的采取管理工作。其次，在管理中，可以按照当地的农业发展情况进行分类式合理规划，合理安排建设人员数量，将农村基础设施建设落实到每个政府人员身上，明确规定农村基础设施建设内容，并按照责任制度进行管理，一旦存在某一环节管理缺陷，可对管理人员进行查找，对管理人员作出处罚或严惩。最后坚持政府的引导，坚持保护农村环境原则，保障农村基础设施建设的正常开展，在农村基础设施建设过程之中，防止对耕地以及当地环境的污染和破坏，为缓解农村基础设施建设问题，而汇集多方位建设力量，共同保障农村建设的有效性。
(三)因地制宜，开展农村基础设施建设
加强农村基础设施建设，对于农业经济增长而言，有着至关重要的作用。结合当前农村基础设施建设中的不足，应切实结合当地发展情况，开展农村基础设施建设。从而使其可以推动我国农村建设的经济结构整体转型，确保农村经济发展稳步前进。此外应重视非建设工程基础设施对当地农业经济发展的影响力与生命力，并根据当地发展状况着重安排基础设施建设重点方向，如道贫困地区的路建设工程，饮水工程等，着重把握基础设施建设的重点，通过政府的积极引导，最终达到其与当地农业经济发展的共同促进的作用，保证当地农业各项活动稳定开展，从而调整其农业经济结构，通过农村基础设施建设，来进一步增加农业经济发展。
(四)加强质量监管，充分发挥政府职能
在农村基础设施建设中，质量监管工作至关重要，其要做好农村基础设施建设各环节的掌控，可利用电子计算机，定时进行监控与管理。此外这种质量监督不仅仅来自于建设工程的相关管理人员，也是农村广大人民群众的责任，基础设施建设的安全，广大人民群众最具发表权益。因此，各项基础设施建设的选址、动工、建设等各项目，要集合广大农村群众的力量，集思广益倾听群众意见，在政府干预下，大力扶助农村建设，并通过农村基础设施建设的开展，打破传统农村发展局限性，以其不断的提升农村农业经济的发展与增长。
三、结论
硬件设计论文范文3
企业计算机应用技术和信息化建设，并不是一件容易的事情，需要从正确的方向和工作内容着手，这样才能更好的完成计算机应用技术的落实和信息化建设水平的提升。结合以往的工作经验和当下的工作标准，企业可尝试从计算机应用技术和信息化建设的分析方面出发。第一，企业应积极分析自身的优势和劣势，面临的发展机遇和威胁等等。例如，现阶段国家大力提计算机应用技术和信息化建设，在该方面投入的经济优惠政策较多。有意向和基础的企业，完全可以利用这些优惠政策，为计算机应用技术的落实，以及信息化建设，做好相应的保障。第二，发现能够使企业获得竞争力的关键业务驱动力以及关键流程，使其和信息系统相融合。计算机应用技术的类型较多，例如，管理方面的技术、财务方面的技术、人力资源方面的技术等等，每一种技术都有特定的服务范围，日后应结合企业自身的工作流程，充分发挥出计算机应用技术的效果，以此来实现经济效益和社会效益的提升。
二、对企业计算机应用技术和信息化建设进行总体规划与建设
任何一个企业的发展，都要通过总体规划与建设，落实相应的工作内容。计算机应用技术和信息化建设，也要设定总体的规划。首先，必须结合企业的自身战略需求，以此来完善企业的计算机应用技术体系，弥补其不足的技术内容，促使新的计算机应用技术，可以为企业带来更多的帮助。其次，应起草相应的工作原则。目前，计算机应用技术朝着多元化的方向发展，类型多、内容丰富。而信息化建设，也在多个领域中有所建树。此时，企业的选择和应用，需按照一定的原则来进行，否则无法在真正意义上获得理想的工作效果，只会让企业陷入更加混乱的局面。第三，必须制定相应的工作目标。企业计算机应用技术和信息化建设，并不是漫无目的的工作，而是要在制定相应的目标后，才能落实各项工作，否则会陷入一种工作的恶性循环。综上所述，企业计算机应用技术和信息化建设，是现阶段的重要工作，任何一个企业都要做到最好。
三、总结
硬件设计论文范文4
关键词：性能化设计；处方式设计；消防设计；火灾模型
一、前言
如果说纳米技术使新材料的研究起到了革命性飞跃，那么也可以说性能化设计方法将开创消防科技的新局面。
消防设计目前有两种设计思想，一种是传统的“处方式设计方法”，其基于场所类型进行设计考虑；另一种是“性能化设计方法”，它立足于危害分析及火灾假想，对于解决超越法规或现行法规无法解决的复杂建筑的消防设计具有很大意义。
由于性能化防火设计的方法与传统的设计方法相比具有许多优越性，所以很快成为建筑防火的一种新理念，并将发展成为建筑防火技术领域里一个全球性发展潮流，受到许多发达国家和发展中国家的高度重视，得到越来越广泛的应用。
二、性能化消防设计的概念
性能化消防设计是建立在消防安全工程学基础上的一种新的建筑防火设计方法，它运用消防安全工程学的原理与方法，根据建筑物的结构、用途和内部可燃物等方面的具体情况，由设计者根据建筑的各个不同空间条件、功能条件及其它相关条件，自由选择为达到消防安全目的而应采取的各种防火措施，并将其有机地组合起来，构成该建筑物的总体防火安全设计方案，然后用已开发出的工程学方法，对建筑的火灾危险性和危害性进行定量的预测和评估，从而得到最优化的防火设计方案，为建筑结构提供最合理的防火保护。
与“处方式”设计相比较，性能化设计方案更关注是否能够实现“保证人员疏散和灭火救援不受火灾烟气影响”这一“目的”，而不是拘泥于满足规范要求的最低排烟量。性能化的消防设计方案通过科学的论证，能够提供比之处方式的消防规范更为安全的设计表现效果，比较起来，性能化设计方案具有设计成本有效性，设计选择多样性及设计效果更为优化性的特点。
性能化消防设计的两个关键点，第一是确认危害，第二是明确设计目标。具体来说，它针对建筑物的特点，建筑物内人员特点，建筑物内部操作方式，建筑物外部特征，消防灭火组织特点等。从而针对每种危害或者每个设计区域选择设计方法及评估方法。这种设计方法突破了传统设计针对建筑物结构类型、相应的层高及面积的限制，同时提供了更加灵活而有效的设计选择性。
性能化消防设计包括确立消防安全目标，建立可量化的性能要求，分析建筑物及内部情况，设定性能设计指标，建立火灾场景和设计火灾，选择工程分析计算方法和工具，对设计方案进行安全评估，制定设计方案并编写设计报告等步骤。在设计过程中，需要对建筑物可能发生的火灾进行量化分析，并对典型火灾场景下火灾及烟气的发展蔓延过程进行模拟计算，因此计算的工作量以及各类基础数据的需要量非常大，往往需要采用计算机火灾模拟软件等分析和计算工具。
三、性能化消防设计的流程
性能化设计利用火灾科学和消防安全工程建立设计指标，评估设计方案；并利用火灾危害分析和火灾风险评估建立从总体目标和功能目标到火灾场景等领域内所需要的参数。性能化的消防安全设计是一种可以对诸如非工程参数(如人在火灾中的行为和反应)进行定义的工程过程。
四、建筑物性能化消防设计的内容
建筑物的性能化消防设计主要包括两个方面的设计内容：一是保证建筑内人员安全疏散的性能设计，二是保证建筑构件耐火的性能设计。
人员安全疏散的性能设计是从建筑内人员安全方面进行考虑的，通过综合考虑各种火灾因素对人员逃生的影响，采用性能化的设计方法来保证建筑物内人员的火灾安全性，从而防止人员伤亡。其性能化的设计准则是：烟层下降高度和烟气浓度达到人不能忍耐的时间大于人员安全疏散所需的时间。
构件耐火的性能化设计是从建筑物的稳定性方面进行考虑的，通过分析建筑构件在火灾中的反应，采用性能化的设计方法来保证建筑物结构的火灾稳定性，从而防止建筑物的倒塌。其性能化设计准则是：火灾持续时间小于构件的耐火时间。
五、国内外性能化设计应用概况
自20世纪80年代英国提出了“以性能为基础的消防安全设计方法”(performance——basedfiresafetydesignmethod，以下简称性能化防火设计)的概念以来，日本、澳大利亚、美国、加拿大、新西兰以及北欧等发达国家政府先后投入大量研究经费积极开展了消防性能化设计技术和方法的研究，南非、埃及、巴西等发展中国家也都纷纷开展了这方面研究工作。世界各国都在积极推行性能化设计方法的应用，并取得了巨大成就。
英国于1985年颁布了第一部性能化防火规范，包括防火规范的性能化修改，新规范规定“必须建造一座安全的建筑”，但不详细确定应如何实现这一目标。
新西兰1991年的建筑法案对建筑监督立法体系进了彻底调整，于1992年了性能化的《新西兰建筑规范》，新规范中保留了处方式的要求，并作为可接受的设计方法，于1993年强制执行。1993～1998年，继续开展了“消防安全性能评估方法的研究”，制定了性能化建筑消防安全框架；其中功能要求包括防止火灾的发生、安全疏散措施、防止倒塌、消防基础设施和通道要求以及防止火灾相互蔓延五部分。
瑞典于1994年了新的包含有性能化设计内容的建筑防火设计规范。
澳大利亚于1996年颁布了性能化防火设计规范的《澳大利亚建筑设计规范(《BuildingCodeofAustralia》，简称"BCA")，并自1997年7月1日起，在各州政府陆续推行。
巴西于1999年颁布了新的《钢结构防火设计》和《对建筑构件耐火极限的要求》两部标准。这是南美首次制定的建筑标准，由SaoPaulo大学、Mi—nasGerais大学和OuroPreto大学编制。标准中引入了如时间计算方法与风险评估方法以及其他消防安全工程设计方法等性能化的新概念，允许建筑物的火灾安全根据其火灾荷载、建筑物高度、建筑总面积以及灭火设备的安装与否等条件确定，而对建筑物的耐火等级不做要求。
日本政府于1998年6月对《建筑基准法》进行了修订，引入了一些有关性能化设计的内容，并于2000年6月施行；另外，还于2003年8月开始对《消防法》进行修订，计划于2005年施行。
加拿大于2001年了性能化的建筑规范和防火规范，其要求将以不同层次的目标形式表述。
美国也于2001年了《国际建筑性能规范》和《国际防火性能规范》。
目前，已有不少于13个国家(澳大利亚、加拿大、芬兰、法国、英国、日本、荷兰、新西兰、挪威、波兰、西班牙、瑞典和美国)采用或积极发展性能化规范和基于规范结构形式下建筑防火设计方法，并取得了一定成果。中国也正在加紧性能化设计方法的研究和性能化设计规范的制定。公安部所属消防研究所承担了几项有关性能化设计的国家十五科技攻关课题，如公安部天津消防研究所承担的“建筑物性能化防火设计技术导则”的研究和制定，公安部四川消防研究所承担的“高层建筑性能化防火设计安全评估技术研究”等。
六、推行性能化设计方法是一个逐步过程
尽管建筑物消防性能化设计方法有很多优点，作为性能化设计技术的基础一“火灾模型”在性能化设计中起着举足轻重的作用，但它们作为一种新生事物，还不为人们所理解和接受，特别是建筑设计师和建筑管理部门的人员都不太了解这种新的设计方法。
有人曾对美国、中国香港和澳大利亚的建筑管理人员在对待性能化设计和处方式设计在能否保证建筑消防安全，以及火灾模型是否足以支持性能化设计的态度进行了一个调查，并进行了比较。发现半数以上的管理人员认为性能化设计不能保证建筑的安全，三分之二以上的管理人员认为处方式设计能保证建筑的安全，以及三分之二以上的人认为火灾模型不足以支持性能化设计。
世界各国几乎都存在着类似这样的情况。在很长一段时期内，建筑设计师和建筑管理人员对性能化设计技术还存在一个从初步认识、深入了解到最终肯定的意识转变过程。
另外，对于采用性能化方法设计的建筑，如何正确地评估其消防安全性方面也存在很多技术上的难题有待解决。
七、展望
性能化消防设计已成为世界性建筑消防设计发展的必然趋势，它的发展将大大促进消防安全设计的科学化、合理化和成本效益的最优化，并将产生十分重大的社会效益和经济效益。尽管目前还有许多人不太理解和排斥使用它，但我们坚信随着时间的推移，将会有越来越多的人加入到肯定性能化设计方法的行列中来。据日本方面的统计，采用性能化方法进行消防设计的建筑正在逐年增加。
我国也应该加快性能化规范及配套技术的研究步伐，充分发挥性能设计的优越性。今后应从以下几个方面人手，促进性能化设计技术的发展：
(1)加强各种火灾预测模型和火灾风险评估模型的研究，拓展性能化设计方法的应用空间。
(2)加强新材料、新技术研究，规范材料性能参数，建立和完善消防数据库，提供准确的性能化指标，为性能化应用积累基础性数据。
(3)深入研究火灾规律、火灾情况下建筑内人员逃生规律和构件变化规律，为各种火灾模型的建立提供坚实的理论依据，并拓展计算机技术在消防中的应用。
(4)积极向建筑设计师和建筑管理人员介绍性能化设计方法，使他们从认识、理解并自觉接受性能化设计方法。
(5)出台可操作性强的性能化设计指南，使建筑设计师能尽快地掌握性能化设计方法的使用。
(6)制定性能化消防设计规范，为性能化设计方法的应用提供法律依据。
参考文献：
[1]田玉敏．论“性能化”的建筑防火设计方法．消防技术与产品信息，2003，(7)．
[2]肖学锋．发展性能化防火设计，迎接加入WTO的挑战．消防科学与技术，2002，(5)．
[3]SFPE性能化消防分析和设计工程指南．
[4]倪照鹏．国外以性能为基础的建筑防火规范研究综述．消防技术与产品信息，2001，(10)．
[5]国外建筑物性能化设计研究译文集．消防安全工程工作组编，2001．
[6]T．Tanaka．性能化消防案例设计标准和用于评估的FSE工具．国外建筑物性能化设计研究译文集．消防安全工程工作组编．
[7]卢兆明．香港性能化消防规范的应用情况．公安部四川消防研究所．2002．
硬件设计论文范文5
事实上，室内空间构成主要是指设计师运用建筑美学原理和现代物质技术手段和，结合建筑空间的功能需求、环境位置以及其它方面的标准，设计出能够满足人们精神需要和物质需求的室内空间环境。然而，从某种程度上来说，图形是通过视觉语言的方式直观地展现信息内容的一种工具和载体，使人们能够直观地感受到设计师希望表达的思想内涵与审美观念。良好的室内图形设计能够将抽象性的信息内容蕴含在图形之中，由此顺畅地进行信息传播活动，甚至能够超越地域、文化、民族的障碍进行信息的沟通。正如著名的设计师葛德威所说：“由于图形与空间存在着某种动态的互动关系，从而以其丰富的文化内涵呈现在世人面前，给人以人性化的感觉，这就是空间设计的视觉创意。”[1]另外，图形元素在某种程度上还具有一种实用性的作用，即在一定的室内空间中起着标识性、提示性或者隔离性的作用。这些特殊作用在某些民族性较强的室内空间设计中体现得较为明显。因此，近年来，随着我国人民对于室内设计要求水平的不断提高，越来越多的设计师开始关注图形元素在室内空间构成中的使用方式与使用技巧。除此之外，图形语言的内容极其丰富，将其应用于室内设计之中，既能够最大程度的丰富设计师的创作手段，激发其创作灵感；同时也能够提升室内设计作品的文化观念与思想内涵，彰显其个性特征，由此提升整个作品的设计水平。
二、图形语言在现代室内空间设计中的应用方式
国际著名设计大师柳田邦男曾经说过：“真正好的作品不是特别提升了复杂性，而是提升了简单性，看似简单却富有创意”。[2]而图形语言正是这种最有效、最富有独创性和表现力的视觉传达方式。尤其是在当代室内空间设计中，许多情绪性、主观性的意象，只能在各种设计主体中通过图形式的造型加以表达，运用简单的形式传达出深刻、丰富的内容。具体来说，图形语言在室内空间构成中的运用方式主要体现在以下三个方面：
（一）线条在室内空间构成中的应用
首先，线条的走势造型能够展现出丰富多彩的情感内涵。从表面上来看，线是由诸如具象形态、抽象形态等多种构成方式存在的。具象形态是人们能够明显感知到的，并且是明确确认的感知物，比较容易认识和了解。其次，线条还具有一定的运动性，这是其能够在室内空间设计中广泛运用的一个重要特质。德国包豪斯时期的伟大设计师康定斯基曾经对点和线的不同之处进行过详细论述，他认为：点是静止的，线产生于运动，表示内在活动的紧张。[3]现实生活中，我们看到的各式建筑、公路、流水等都呈现出优美的动感的线条。正是基于这一点，在室内空间设计中，墙线、顶棚、门窗、家具等等都在极力挖掘线条所能够展现的动感美，因此，室内空间设计师应根据室内空间环境和审美主体要求选择不同情感特质的线条，通过一定的节奏、韵律，从而给人带来不同的思维想象和精神感受。线在室内空间中丰富多彩、不断变化的视觉观感，可以营造一定的环境氛围，还可以调节人的情感变化。因此，室内空间设计离不开线，它是我们设计的重要元素，同时也是情感表达的重要方式。设计师在运用线进行围合界面的创作时既要考虑到其具象意义，同时也要考虑到其抽象意义，从而实现二者之间的良好配合，最终塑造出具有视觉感染力的室内空间形态，满足不同居住对象的实用性与精神性需求。
（二）图案在室内空间构成中的运用
图案元素在室内空间设计中的应用由来已久，近年来随着我国政治、经济、文化的发展，图案元素的运用越来越多样化。深圳派尚环境艺术设计有限公司设计总监李益中先生在一次演讲中曾提出：“2007年室内设计流行趋势主要有三个：第一，继续寻找久违的图案语言；第二，以时尚的方式向古典致敬；第三，追求大都会融合。在室内设计中，无论平面图案，还是立体图案都已经广泛应用。”[4]由此看出，一方面图形语言在室内空间设计中的应用趋势变得越来越明显；另一方面图形语言在室内空间设计中的应用分为两种形式，即平面图案和立体图案。图案教育家陈之佛先生在1928年也曾提出：图案是构想图，它不仅是平面的，也是立体的；是创造性的计划，也是设计实现的阶段。[5]如图1所示，平面图案对于室内空间中的围合界面、门窗、家具等起着点缀或者装饰以丰富视觉的作用，对于室内空间实体元素的造型并不会带来太大的影响。室内空间中的墙体是室内设计的主体部分，同时也是人们视线停留时间最长的部分，其效果不仅关系到室内物理环境质量，同时也关系到人们的心理空间质量。在设计师的眼里，墙面就如同一张张洁白的画布，上面的色彩、材质、内容、疏密关系都需要精心设计。然而，与绘画不同的是墙面是整体室内空间的一个重要组成部分，在进行装饰时需要进行整体思考。因此，并不是所有好看的画挂在什么地方都可以，比如在酒吧里贴一些老的电影海报和明星的黑白照片会带来一种怀旧氛围；在大型接待厅里采用大面积的风景装饰画，不仅带来大气磅礴的效果，同时也使人如走进自然带来轻松和惬意；在夜总会挂上摇滚明星的画像也会使人更加兴奋。因此，室内空间的功能不同，就应当有不同的文化内容与之相吻合，从这点上来说，平面图案进入功能空间，实际上也就是一个文化的选择过程，同时也是环境功能定位的体现。立体图案作为室内空间的一个重要组成部分，它们在进行整体设计的时候必然要被考虑在内，正如建筑大师赖特曾经说过：“尽可能把家具包括在有机空间中，让它和空间成为一体”。以家具图案为例，根据使用目的的不同，它可以分为三类，一类是根据室内空间大小、尺寸、造型的需要，而设计的特殊图案样式，既具有一定的实用性，同时也带来了良好的视觉效果；另一类家具图案体现在其细节设计上，如图2所示，往往代表着一定的吉祥如意、传统祝福之类的内涵意义，这种图案在我国家具设计中应用历史最长，内容最为丰富，但是也有一部分图案单纯是为了视觉美观的需要，而雕刻或设计上去的；第三类是以绘画、贴纸、家具套的方式表现出来的，它们既可以是家具制作者在制作中的思维表现，同时也可以是室内空间设计者或者使用者后期添加上去的，比如很多人在沙发上包装的精美的布套，在茶几上贴的装饰纸等等。因此，任何一个优秀的室内空间设计作品都必须充分考虑到室内家具的造型、色彩、摆放方式及其蕴含的文化韵味等，能否与室内空间的整体风格保持协调一致，尤其是具有浓厚文化韵味的图案造型更是考虑的重中之重。
（三）特殊造型在室内空间构成中的运用
特殊造型在室内空间构成中的运用是根据室内空间的使用目的、环境氛围等，将其里面的地面、墙体、顶棚等围合界面制作成各式各样的特殊造型，既具有实用性的作用，更具有艺术观感的效果。当前在部分室内空间设计中，为了达到传统室内空间的视觉效果，设计师通常会采用在部分围合界面中设置识别度较高的装饰构件、雕塑、绘画等艺术形式，尤其是对雕塑、塑造手段的运用，使人们在表面形象中就能对其文化内涵有一个深刻的体会。设计师还要依据室内空间的图形样式、风格特征、气氛环境来整理规划与设计部分图形语言的细节内容。在整体中求变化，而不能割断它们之间整体风格的延续性和形式上的连贯性。如图3所示，此酒吧的立柱，这里的立柱就是为了划分空间，既要合理的分割空间，又要使此立柱的设计所占空间最少，同时也要以美学的角度来看，在整个室内空间设计中，使立柱能够彰显酒吧的档次。在设计运用中，打破传统立柱的表现，要么是方，要么是圆，用现在流行的建材生态木做饰面，实木相框做腰线，图1室内空间设计中的图案效果图2室内的家具设计再配以欧式壁灯，营造一种别致高雅的空间氛围。虽然只是一小小立柱，但在整个酒吧设计中起着画龙点睛的作用，只有注重这些细节方面装饰性图案元素之间的关系，才能够产生良好的视觉效果。
三、图形语言在现代室内空间设计中的应用效果
当前，图形语言在室内空间中的运用可以说是无处不在，大到地面、墙体、棚顶的设计，小到家具、门窗中图形元素的运用等。之所以如此广泛的存在，还在于图样语言在室内空间中的运用能够给人们带来某种特殊的感受或者满足某种特殊的需求，可能是为了满足审美的需求，也可能是为了达到实用性的目的，还可能是受到宗教、文化传统等因素的影响等。总的来说，这种特殊的信息和作用主要体现在以下几个方面：
（一）图形语言的符号化与心理认知功能
符号学家卡西尔认为：“艺术可以被定义为一种符号语言，是我们思想感情的形式符号语言。每一种艺术形象，都可以说是一个有特定内涵意义的符号或符号体系。”[6]因此，从符号学的角度来说，我们可以认为各个文化系统室内空间设计中的图形语言已经符号化，并在长期的历史发展中获取人们的心理认识。比如地处中原的泉州是我国古老的历史文化名城，在室内空间设计中以木制架构为主，除了建筑外部用红色粉刷之外，室内地面也用红砖铺砌出精美的图案，墙体、门窗上雕有各式各样的花鸟虫鱼，以彰显吉祥喜庆之意。然而，在我国地区，室内空间设计宗教色彩浓厚，用绚丽的纹饰、彩绘，珠宝镶嵌、兽皮镶嵌等，这些图形样式远远超过了其功能的需要，更加重要的是在室内空间设计方面提炼出了一种藏传佛教的文化符号。比如地处青藏高原的塔尔寺，在室内空间设计中经常悬挂各种幛幔、彩绸天棚、藏毯裹柱等，这些浓墨重彩的装饰图案与反映当地的陈设也就是藏族室内空间设计中图形语言的符号化与藏族民众的心理认知。
（二）图形语言的信息传递功能
在现代室内空间设计中，人们虽然仍追求高雅别致、书香门第等室内空间信息的传递，但在图形语言的选择方面早已抛弃了传统的风格样式。取而代之的是符合现代建筑硬度特性要求的造型与绘画品种。从造型方面来说，比如生活在大都市里的人们特别渴望自然风格，于是设计师便将稍稍加工的木材、石材、织物等天然材料放进室内，与室内特殊的墙体造型、地面纹理、顶棚灯饰或者室内空间主色调协调搭配，从而营造出一种自然宁静的环境状态。从绘画方面来说，地面、墙体、顶棚本来就是一张洁白的画纸，设计师可以根据室内空间实用性、特殊审美效果的需要，通过墙体绘画创作出各式各样的图形纹理。尤其是随着现代技术手段的发展以及使用材料的丰富，这种墙体绘画方式变得越来越流行起来。
（三）图形语言的导向功能
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关键字：现代化建筑 传统文化 文化传承
中图分类号：K928.8文献标识码： A 文章编号：
现代化建筑设计多数已向安全性，舒适性方向转变；在市场需求改革同时，房地产经济产业链结构也在发生重要变革，“计划型”经济制度已取缔传统“粗放型”建筑体制。而在追求现代化，舒适化的建筑设计理念中，优秀设计师逐步意识到我国本土文化在现代化建筑设计中的运用以及重要性。
一：传统文化运用于现代建筑的重要性探讨
为提升市场占有率与竞争力，努力融合现代化建筑与传统文化“天人合一”审美方式，现代化建筑是高度融合，高度同源，追求设计质量与设计艺术完美结合的艺术品。
我国传统民族文化有五千年底蕴，并形成儒家，道家等审美意识和理念，中国人讲求意境美与雅正之美，但现阶段亦是中国传统文化与国际先进文化互动交流时期，因此，在现代化建设中深入融合中国传统文化，使传统元素“再生”，将我国独特建筑审美理念充分融入高质量，高品质的现代化建设中，在追求舒适安全性的同时追求文化，艺术同源，创造属于我国特有的“中国风”建筑是传承民族传统文化，弘扬民族风俗和展现中国美的重要保证，确保我国民众追求高品质生活的根本要素。
二：传统文化在现代化建筑中的应用
现阶段，现代化建筑主要包括钢混，轻钢等主体结构，呈现商务性与装塑性，例如：经贸大厦与环球经融中心等超高层现代化建筑均是以浓重商务气息为主，缺乏建筑灵动性。而中国传统文化历史悠久，博大精深，具有丰厚文化内涵，例如：中国结文化，符号文化等。
1. 传统文化符号在现代化建筑中的应用
所谓传统符号文化，即以图形，文字为载体的显性文化和数千年历史传承的儒，道思想的隐性文化；纵观我国古代建筑，大多数古代建筑均运用中国传统文化，并在长期历史发展过程中，以古代建筑的形式得以传承与弘扬。
现代化建筑主要包括外观和内部质量，伴随我国施工技术的日益提高和施工结构的日益完善，内部质量得以稳固提升。同样，在外观设计中，以传统符号文化为现代化建筑外观设计理念愈发成为时代趋势。建筑体完美程度与建筑结构，色彩，光影等均有重要关系，
1.1 图案色彩符号
图案或色彩符号传递建筑主体因素和相应视觉信息，在享受现代化建筑带来的舒适性和安全性的同时，优美图案或色彩设计会带给人们文化传承方面的享受。
在现代化建筑中引入具有中国特色的中国结图案或以喜庆因素著称的红色等传统中国文化，更凸显建筑重要性和个性化，带给民众视觉享受冲击。
例如：中国馆的中华艺术宫，全体采用红彩配以倒阶梯式，以及中国传统的四方形建筑设计，在整体建筑感觉中，给人以大气磅礴的建筑特效。此外，沙特馆的月亮船建筑，正是将我国传统的木船结构融入建筑中得以借鉴与发挥。
现代化建筑的设计灵感以及设计理念多数来源于我国传统文化，其中色彩与图案等设计是符号设计最关键因素。
1.2形态符号设计
形态符号设计包括建筑结构，空间以及节奏等建筑元素；以其独特建筑形态和建筑样式向人们展示建筑魅力与建筑风范，并有效传承文化价值。据调查，现代化建筑中融合形态符号设计的建筑会得到民众广泛认可，例如：上海马靴楼建筑，其将中国传统马文化中的马靴造型作为现代化建筑的设计原型，并在无形中展示传统文化在日常生活中的广泛应用。
传统文化形态符号设计不仅包括自身建筑价值，更在长远程度上对我国传统文化传承与文化信念展示提供舞台，通过现代化建筑展示更多传统文化，让文化精髓融入日常生活中，享受中国文化带来的巨大视觉盛宴以及视觉冲击。
例如：国家体育馆“鸟巢”，其在外形结构中主要由门式钢架组成，共有24根葕架柱，外观根据普遍的鸟巢形态作为建筑原型，并依据各部位面积大小相应比例组合形成“鸟巢”。
各钢架之间看似错综复杂的叠加象征“团结统一，荣辱与共”的民族思想。鸟巢的设计融合我国古代营造法则和现代化建设理念，充分展示“天人合一”哲学思想，展现建筑艺术美和文化美，是现代化建筑中最成功作品。
2. 传统建筑文化在现代化建筑中的应用
在以我国符号文化作为设计灵感的现代化建筑之外，传统建筑文化和中国特有建筑风格亦是现代化建筑的重要应用或借鉴要素。在地标性现代化建筑中，借鉴中国特有建筑风格与文化传承更具有实际意义。
例如：上海金茂大厦设计师，来自SOM设计事务所的史密斯称，金茂大厦设计灵感正是来源于中国塔建筑。摒弃传统木质结构，将钢混以及玻璃成功运用于以中国传统文化为设计原型的现代化建筑中。设计结合中国文化内涵，里面分为十三个塔节点，并配以切角和方正感，给人一种似塔非塔感觉，充分展示不同文化，不同地域设计理念的完美结合。
此外，金茂大厦融合传统文化中的古塔神韵，呈现阶梯式逐层递增之势和圆润感让观赏者在任意角度均能领略“第一高楼”的风范，是继鸟巢之后中国最成功的现代化建筑。
结束语：
“鸟巢”，中华艺术宫，金茂大厦等现代化地标性质建筑均充分融合中国传统文化特色，在我国建筑现代化和个性化发展同时，使传统文化得以传承和弘扬。
参考文献：
[1] 胡冬香：《中国古建筑木构体系一脉相承之意识形态原因浅析》，《华中建筑》 2005年第6期。
[2] 杨娟.浅谈中国传统文化与当代室内设计[J].文艺生活(文艺理论),2010,(3)
[3] 克里斯蒂安·诺伯格·舒尔茨.西方建筑的意义[M].北京：中国建筑工业出 版社，2005.
