My study challenges the status quo that seems to exist in the design of modern apartments, which is heavily influenced by the modernistic movement that flourished in early 20th century. Modernists strived to create a just and equal society, by challenging the social order and the traditional hierarchical system. The architecture of the time reflected these ideals and ultimately resulted in simplistic and repetitive designs that often formed box like interiors with standardised furniture. Consequently, these designs are detached from the individualism of the inhabitants, forcing people to sit, sleep, dine and socialise in a predefined space in a prescribed manner. My project is an artistic intervention to the BOX - the soulless interior of modern apartments. My aim is to explore and imagine alternative ways of existing within the box and push the boundaries of how we conduct daily activities in the living space.

O rápido crescimento das cidades brasileiras, não acompanhado de um planejamento prévio de sua expansão (incluindo o uso e a ocupação do solo), vem acarretando transtornos à comunidade no que se refere aos deslocamentos, visto que estes se tornam cada vez maiores. Devido a isso, torna-se necessário um conhecimento das demarcações das áreas do município, dos tipos de serviços atualmente prestados à comunidade em cada área e dos usuários destes serviços, não só em termos quantitativos, mas principalmente no que diz respeito à sua distribuição no espaço. Mais ainda, o conhecimento da evolução da demanda no tempo e a sua localização espacial permitem a avaliação de inúmeros cenários de gestão da demanda e da oferta, possibilitando, por exemplo, prever em qual região haverá um crescimento maior da primeira. Outros aspectos que devem ser avaliados são a origem, o destino e o volume de deslocamentos que ocorrem em um determinado conjunto de zonas, o que pode ser estimado através de modelos de interação espacial. Neste sentido, foram realizados estudos com o objetivo de avaliar o desempenho de modelos de interação espacial construídos com Redes Neurais Artificiais (RNAs). Observou-se nestes estudos, uma carência de técnicas para seleção da rede neural a ser utilizada na modelagem, ou seja, a rede com melhor desempenho e poder de predição. Tal como a maioria dos trabalhos que utilizam Redes Neurais Artificiais para este tipo de modelagem, os parâmetros de rede são escolhidos aleatoriamente e, ainda que se consiga resultados satisfatórios variando-se tais parâmetros, nem sempre a rede utilizada representa a solução ótima. O objetivo desta pesquisa é avaliar o uso de diferentes alternativas, tais como a técnica de otimização de Algoritmos Genéticos (AGs) na seleção de Redes Neurais Artificiais e o método de estimação por bootstrap na divisão dos dados, para a construção de modelos de interação espacial, e avaliar a distribuição espacial dos resíduos (erros) das previsões. O estudo foi desenvolvido em um Sistema de Informações Geográficas (SIG) e os dados empregados para este fim refletem a evolução espacial da demanda por serviços municipais de educação numa cidade média brasileira (São Carlos, SP) ao longo de dois anos. Os resultados deste trabalho mostraram que, embora a utilização dos modelos neurais seja apropriada para a estimativa de fluxos, a partir do método gravitacional é possível mensurar de forma precisa e aceitável o crescimento e a distribuição espacial da demanda futura por serviços de educação, permitindo-se identificar quais devem ser as melhores ações a serem tomadas pelo poder público no presente com o intuito de reduzir as distâncias de deslocamento dos alunos no futuro. Isto é particularmente importante para ações de planejamento, em virtude da simplicidade do modelo e de sua fácil e direta implementação / The rapid growth of Brazilian cities, without a previous planning of their expansion (including land use and occupation), causes many inconveniences for the population related to their transportation, as they must cover longer distances. This asks for an understanding of the city areas limits, the services currently offered to the community in each area, and the users of these services, not only in quantitative terms, but also in terms of spatial distribution. Moreover, the knowledge of the demand evolution in time and its spatial location allows the evaluation of many planning scenarios for managing the demand and the supply, and it is possible, for example, to foresee the regions where the demand is going to be concentrated. Other aspects that must be evaluated are the origin, destination and number of trips that occur in a determined set of tracts, which can be predicted by the spatial interaction models. Therefore, some studies were made with the objective of evaluating the performance of Spatial Interaction Models based on Artificial Neural Networks (ANNs). It was observed in these studies, some difficulty in selecting the neural network configuration that best models the problem. As in the majority of research that uses Artificial Neural Networks for the construction of that kind of model, the network parameters are randomly chosen and, even if one can obtain satisfactory results by varying these parameters, the neural net used may not be producing the optimal solution. The objective of this work is to evaluate the use of different alternatives, such as the Genetic Algorithms (GAs) optimization technique and the bootstrapping estimation method, as supporting tools to select Artificial Neural Networks configurations applied to Spatial Interaction Models, and to evaluate the spatial distribution of the residual (errors) prediction results. The research was developed in a Geographic Information System (GIS) and the data used for this application reflects the changes in the spatial distribution of the demand for education services in a Brazilian medium-sized city (São Carlos, SP) throughout two years. The results obtained showed that although neural models are suitable for estimating transportation flows, gravity models are able to produce very good and precise estimates of the future spatial distribution of the demand for educational facilities. This is very important for the planning process aiming at the reduction of displacement costs of students in the future, given the simplicity of the gravity model structure and its straightforward implementation

O rápido crescimento das cidades brasileiras, não acompanhado de um planejamento prévio de sua expansão (incluindo o uso e a ocupação do solo), vem acarretando transtornos à comunidade no que se refere aos deslocamentos, visto que estes se tornam cada vez maiores. Devido a isso, torna-se necessário um conhecimento das demarcações das áreas do município, dos tipos de serviços atualmente prestados à comunidade em cada área e dos usuários destes serviços, não só em termos quantitativos, mas principalmente no que diz respeito à sua distribuição no espaço. Mais ainda, o conhecimento da evolução da demanda no tempo e a sua localização espacial permitem a avaliação de inúmeros cenários de gestão da demanda e da oferta, possibilitando, por exemplo, prever em qual região haverá um crescimento maior da primeira. Outros aspectos que devem ser avaliados são a origem, o destino e o volume de deslocamentos que ocorrem em um determinado conjunto de zonas, o que pode ser estimado através de modelos de interação espacial. Neste sentido, foram realizados estudos com o objetivo de avaliar o desempenho de modelos de interação espacial construídos com Redes Neurais Artificiais (RNAs). Observou-se nestes estudos, uma carência de técnicas para seleção da rede neural a ser utilizada na modelagem, ou seja, a rede com melhor desempenho e poder de predição. Tal como a maioria dos trabalhos que utilizam Redes Neurais Artificiais para este tipo de modelagem, os parâmetros de rede são escolhidos aleatoriamente e, ainda que se consiga resultados satisfatórios variando-se tais parâmetros, nem sempre a rede utilizada representa a solução ótima. O objetivo desta pesquisa é avaliar o uso de diferentes alternativas, tais como a técnica de otimização de Algoritmos Genéticos (AGs) na seleção de Redes Neurais Artificiais e o método de estimação por bootstrap na divisão dos dados, para a construção de modelos de interação espacial, e avaliar a distribuição espacial dos resíduos (erros) das previsões. O estudo foi desenvolvido em um Sistema de Informações Geográficas (SIG) e os dados empregados para este fim refletem a evolução espacial da demanda por serviços municipais de educação numa cidade média brasileira (São Carlos, SP) ao longo de dois anos. Os resultados deste trabalho mostraram que, embora a utilização dos modelos neurais seja apropriada para a estimativa de fluxos, a partir do método gravitacional é possível mensurar de forma precisa e aceitável o crescimento e a distribuição espacial da demanda futura por serviços de educação, permitindo-se identificar quais devem ser as melhores ações a serem tomadas pelo poder público no presente com o intuito de reduzir as distâncias de deslocamento dos alunos no futuro. Isto é particularmente importante para ações de planejamento, em virtude da simplicidade do modelo e de sua fácil e direta implementação / The rapid growth of Brazilian cities, without a previous planning of their expansion (including land use and occupation), causes many inconveniences for the population related to their transportation, as they must cover longer distances. This asks for an understanding of the city areas limits, the services currently offered to the community in each area, and the users of these services, not only in quantitative terms, but also in terms of spatial distribution. Moreover, the knowledge of the demand evolution in time and its spatial location allows the evaluation of many planning scenarios for managing the demand and the supply, and it is possible, for example, to foresee the regions where the demand is going to be concentrated. Other aspects that must be evaluated are the origin, destination and number of trips that occur in a determined set of tracts, which can be predicted by the spatial interaction models. Therefore, some studies were made with the objective of evaluating the performance of Spatial Interaction Models based on Artificial Neural Networks (ANNs). It was observed in these studies, some difficulty in selecting the neural network configuration that best models the problem. As in the majority of research that uses Artificial Neural Networks for the construction of that kind of model, the network parameters are randomly chosen and, even if one can obtain satisfactory results by varying these parameters, the neural net used may not be producing the optimal solution. The objective of this work is to evaluate the use of different alternatives, such as the Genetic Algorithms (GAs) optimization technique and the bootstrapping estimation method, as supporting tools to select Artificial Neural Networks configurations applied to Spatial Interaction Models, and to evaluate the spatial distribution of the residual (errors) prediction results. The research was developed in a Geographic Information System (GIS) and the data used for this application reflects the changes in the spatial distribution of the demand for education services in a Brazilian medium-sized city (São Carlos, SP) throughout two years. The results obtained showed that although neural models are suitable for estimating transportation flows, gravity models are able to produce very good and precise estimates of the future spatial distribution of the demand for educational facilities. This is very important for the planning process aiming at the reduction of displacement costs of students in the future, given the simplicity of the gravity model structure and its straightforward implementation

People relate with one another in space and through imagined and technologically mediated networks. This thesis is concerned with the relationship between these two types of social connections – spatial and network. Spatial connections structure collectives of people in the same place at the same time. Network connections structure relations between people without regard to place or time. Spatial connections are complex, but rigid by nature, while network connections are simple, but flexible. Essential articulations emerge between these two connection types. These articulations create and evolve contemporary socio-spatial systems such as the city, its many places, and groups of people therein. However, the basic human experience of these systems remains largely polarized between spatial and network social practices to the disadvantage of human agency. This thesis proposes a teleodynamic, socio-spatial interaction model for the articulation of these social practices in human agency architecture. The model is a mobile experience design that functions through people with ‘smart’ mobile devices. It connects them with one another in public place and to global information and communication networks simultaneously. Sociological study informs the model’s design – constraints and conditions for the connection extents and integrity of social interaction. The model supports self-organizing circular relationships between human interaction dynamics and their trace structures based on a methodology for emergence in complex systems. It effects the emergence of the aforementioned socio-spatial, human agency architecture, with great flexibility. The model and architecture together serve to better articulate contemporary spatial and network social practices to the benefit of human agency in urban space.

People relate with one another in space and through imagined and technologically mediated networks. This thesis is concerned with the relationship between these two types of social connections – spatial and network. Spatial connections structure collectives of people in the same place at the same time. Network connections structure relations between people without regard to place or time. Spatial connections are complex, but rigid by nature, while network connections are simple, but flexible. Essential articulations emerge between these two connection types. These articulations create and evolve contemporary socio-spatial systems such as the city, its many places, and groups of people therein. However, the basic human experience of these systems remains largely polarized between spatial and network social practices to the disadvantage of human agency. This thesis proposes a teleodynamic, socio-spatial interaction model for the articulation of these social practices in human agency architecture. The model is a mobile experience design that functions through people with ‘smart’ mobile devices. It connects them with one another in public place and to global information and communication networks simultaneously. Sociological study informs the model’s design – constraints and conditions for the connection extents and integrity of social interaction. The model supports self-organizing circular relationships between human interaction dynamics and their trace structures based on a methodology for emergence in complex systems. It effects the emergence of the aforementioned socio-spatial, human agency architecture, with great flexibility. The model and architecture together serve to better articulate contemporary spatial and network social practices to the benefit of human agency in urban space.

A busca pelo entendimento das transformações espaciais que são geradas diante do aumento do número de pessoas que vivem em cidades, do consequente aumento do espaço urbanizado, dos impactos na questão de consumo de espaço, e assim, das novas formas urbanas é assunto perseguido por diversas pesquisas. Nesta investigação, discutese a possibilidade de influência que o sistema regional pode ter sobre as formas urbanas que as cidades tendem a assumir. A diferença de escala envolvida nesta visão, que vai desde a escala regional, passa pela escala municipal, e chega à escala intraurbana, traz uma nova ótica no entendimento do paradoxo da estocástica dos modelos: que contradigam evidências empíricas porque sugerem que as cidades podem se desenvolver de forma independente. Colocada esta conjuntura que apresenta a maneira como hoje se aborda forma urbana, cidade e região, verifica-se que os estudos carecem de uma maior conexão e avaliação das influências entre as diferentes escalas e impactos. O encaminhamento desta pesquisa se dá através da proposta de um roteiro metodológico que envolve a medida de tensão regional, e verificações estatísticas e espaciais. Para esta verificação, foi utilizado o caso da região central do estado do Rio Grande do Sul, um sistema regional composto por 27 cidades, em 3 períodos de tempo, tornando possível a comparação das formas urbanas e seu respectivo crescimento e influência na estrutura interna das cidades. Os instrumentos desenvolvidos para obtenção de resultados nesta investigação fornecem uma ferramenta útil para estudar a influência do efeitos espaciais sobre a agregação de modelos de interação espacial e o quanto podem contribuir de diversas maneiras para realizações substanciais em estudos econométricos espaciais, além de que sugerem ferramentas estatísticas que inferem o valor, intensidade e hierarquia provável de fluxos médios a certos níveis de agregação de variáveis disponíveis reais e estimadas. As possibilidades de visualização e comparação da repercussão entre diferentes escalas espaciais permite assim relacionar escalas regionais, municipais e intraurbanas, e constata-se que existe grande influência da escala regional sobre as alterações da estrutura interna da cidade. / The search for understanding the spatial transformations that are generated by the increase in the number of people living in cities, the resulting increase in urbanized space, impacts on the issue of space consumption, and thus, new urban forms, is a subject pursued by several researches. In this investigation, we discuss the possible influence that the regional system can have on urban forms that cities tend to assume. The difference of scale involved in this vision, ranging from regional, passes through the municipal scale, and comes to the intraurban scale, brings a new light on the paradox of understanding the stochastic models: that they contradict empirical evidence, because they suggest that cities can develop independently from each other and from the region where they are inserted. Placed this scenario that shows how today are addressed urban form, cities and regions, it appears that is required further studies and evaluation of connection between the different scales influences and impacts. The forwarding of this research is through the proposal of a methodological plan that involves regional tension measurement, and statistics and spatial verification. To check this, we used the case of the central region of the state of Rio Grande do Sul, a regional system composed by 27 cities in three periods of time, making it possible to compare the urban forms and their respective growth and influence in the internal structure of the cities. The instruments developed to achieve results in this study provide a useful tool for studying the influence of spatial effects on the aggregation of spatial interaction models and how much they can contribute in several ways to substantial achievements in spatial econometric studies, and suggest that statistical tools to infer the value, intensity and probable hierarchy of average flows at certain levels of aggregation of real variables available and estimated. The display options and comparison of the impact of different spatial scales makes it possible to relate regional, municipal and intra-urban scale, and it appears that there is a great influence on regional scale changes in the internal structure of the city.

A busca pelo entendimento das transformações espaciais que são geradas diante do aumento do número de pessoas que vivem em cidades, do consequente aumento do espaço urbanizado, dos impactos na questão de consumo de espaço, e assim, das novas formas urbanas é assunto perseguido por diversas pesquisas. Nesta investigação, discutese a possibilidade de influência que o sistema regional pode ter sobre as formas urbanas que as cidades tendem a assumir. A diferença de escala envolvida nesta visão, que vai desde a escala regional, passa pela escala municipal, e chega à escala intraurbana, traz uma nova ótica no entendimento do paradoxo da estocástica dos modelos: que contradigam evidências empíricas porque sugerem que as cidades podem se desenvolver de forma independente. Colocada esta conjuntura que apresenta a maneira como hoje se aborda forma urbana, cidade e região, verifica-se que os estudos carecem de uma maior conexão e avaliação das influências entre as diferentes escalas e impactos. O encaminhamento desta pesquisa se dá através da proposta de um roteiro metodológico que envolve a medida de tensão regional, e verificações estatísticas e espaciais. Para esta verificação, foi utilizado o caso da região central do estado do Rio Grande do Sul, um sistema regional composto por 27 cidades, em 3 períodos de tempo, tornando possível a comparação das formas urbanas e seu respectivo crescimento e influência na estrutura interna das cidades. Os instrumentos desenvolvidos para obtenção de resultados nesta investigação fornecem uma ferramenta útil para estudar a influência do efeitos espaciais sobre a agregação de modelos de interação espacial e o quanto podem contribuir de diversas maneiras para realizações substanciais em estudos econométricos espaciais, além de que sugerem ferramentas estatísticas que inferem o valor, intensidade e hierarquia provável de fluxos médios a certos níveis de agregação de variáveis disponíveis reais e estimadas. As possibilidades de visualização e comparação da repercussão entre diferentes escalas espaciais permite assim relacionar escalas regionais, municipais e intraurbanas, e constata-se que existe grande influência da escala regional sobre as alterações da estrutura interna da cidade. / The search for understanding the spatial transformations that are generated by the increase in the number of people living in cities, the resulting increase in urbanized space, impacts on the issue of space consumption, and thus, new urban forms, is a subject pursued by several researches. In this investigation, we discuss the possible influence that the regional system can have on urban forms that cities tend to assume. The difference of scale involved in this vision, ranging from regional, passes through the municipal scale, and comes to the intraurban scale, brings a new light on the paradox of understanding the stochastic models: that they contradict empirical evidence, because they suggest that cities can develop independently from each other and from the region where they are inserted. Placed this scenario that shows how today are addressed urban form, cities and regions, it appears that is required further studies and evaluation of connection between the different scales influences and impacts. The forwarding of this research is through the proposal of a methodological plan that involves regional tension measurement, and statistics and spatial verification. To check this, we used the case of the central region of the state of Rio Grande do Sul, a regional system composed by 27 cities in three periods of time, making it possible to compare the urban forms and their respective growth and influence in the internal structure of the cities. The instruments developed to achieve results in this study provide a useful tool for studying the influence of spatial effects on the aggregation of spatial interaction models and how much they can contribute in several ways to substantial achievements in spatial econometric studies, and suggest that statistical tools to infer the value, intensity and probable hierarchy of average flows at certain levels of aggregation of real variables available and estimated. The display options and comparison of the impact of different spatial scales makes it possible to relate regional, municipal and intra-urban scale, and it appears that there is a great influence on regional scale changes in the internal structure of the city.

A busca pelo entendimento das transformações espaciais que são geradas diante do aumento do número de pessoas que vivem em cidades, do consequente aumento do espaço urbanizado, dos impactos na questão de consumo de espaço, e assim, das novas formas urbanas é assunto perseguido por diversas pesquisas. Nesta investigação, discutese a possibilidade de influência que o sistema regional pode ter sobre as formas urbanas que as cidades tendem a assumir. A diferença de escala envolvida nesta visão, que vai desde a escala regional, passa pela escala municipal, e chega à escala intraurbana, traz uma nova ótica no entendimento do paradoxo da estocástica dos modelos: que contradigam evidências empíricas porque sugerem que as cidades podem se desenvolver de forma independente. Colocada esta conjuntura que apresenta a maneira como hoje se aborda forma urbana, cidade e região, verifica-se que os estudos carecem de uma maior conexão e avaliação das influências entre as diferentes escalas e impactos. O encaminhamento desta pesquisa se dá através da proposta de um roteiro metodológico que envolve a medida de tensão regional, e verificações estatísticas e espaciais. Para esta verificação, foi utilizado o caso da região central do estado do Rio Grande do Sul, um sistema regional composto por 27 cidades, em 3 períodos de tempo, tornando possível a comparação das formas urbanas e seu respectivo crescimento e influência na estrutura interna das cidades. Os instrumentos desenvolvidos para obtenção de resultados nesta investigação fornecem uma ferramenta útil para estudar a influência do efeitos espaciais sobre a agregação de modelos de interação espacial e o quanto podem contribuir de diversas maneiras para realizações substanciais em estudos econométricos espaciais, além de que sugerem ferramentas estatísticas que inferem o valor, intensidade e hierarquia provável de fluxos médios a certos níveis de agregação de variáveis disponíveis reais e estimadas. As possibilidades de visualização e comparação da repercussão entre diferentes escalas espaciais permite assim relacionar escalas regionais, municipais e intraurbanas, e constata-se que existe grande influência da escala regional sobre as alterações da estrutura interna da cidade. / The search for understanding the spatial transformations that are generated by the increase in the number of people living in cities, the resulting increase in urbanized space, impacts on the issue of space consumption, and thus, new urban forms, is a subject pursued by several researches. In this investigation, we discuss the possible influence that the regional system can have on urban forms that cities tend to assume. The difference of scale involved in this vision, ranging from regional, passes through the municipal scale, and comes to the intraurban scale, brings a new light on the paradox of understanding the stochastic models: that they contradict empirical evidence, because they suggest that cities can develop independently from each other and from the region where they are inserted. Placed this scenario that shows how today are addressed urban form, cities and regions, it appears that is required further studies and evaluation of connection between the different scales influences and impacts. The forwarding of this research is through the proposal of a methodological plan that involves regional tension measurement, and statistics and spatial verification. To check this, we used the case of the central region of the state of Rio Grande do Sul, a regional system composed by 27 cities in three periods of time, making it possible to compare the urban forms and their respective growth and influence in the internal structure of the cities. The instruments developed to achieve results in this study provide a useful tool for studying the influence of spatial effects on the aggregation of spatial interaction models and how much they can contribute in several ways to substantial achievements in spatial econometric studies, and suggest that statistical tools to infer the value, intensity and probable hierarchy of average flows at certain levels of aggregation of real variables available and estimated. The display options and comparison of the impact of different spatial scales makes it possible to relate regional, municipal and intra-urban scale, and it appears that there is a great influence on regional scale changes in the internal structure of the city.

In this paper we view learning as an unconstrained non-linear minimization problem in which the objective function is defined by the negative log-likelihood function and the search space by the parameter space of an origin constrained product unit neural spatial interaction model. We consider Alopex based global search, as opposed to local search based upon backpropagation of gradient descents, each in combination with the bootstrapping pairs approach to solve the maximum likelihood learning problem. Interregional telecommunication traffic flow data from Austria are used as test bed for comparing the performance of the two learning procedures. The study illustrates the superiority of Alopex based global search, measured in terms of Kullback and Leibler's information criterion.

The issue of transport is currently one of the most discussed topics, thanks to deepening regional differentiation causing increased demands on the quality of existing transport links. Especially the attractiveness of centers and the existence of good transport infrastructure, stimulating the development of the region (his success), is becoming one of the most debated issues of our times. This diploma thesis deals with the comparison and evaluation of changes in spatial interaction in the settlement of the Plzeň/ Pilsen region in two time slices (1991 and 2001). Analysis of the interactions of traffic will be done by using statistical methods and using GIS technology. Main attention will be paid to the spatial differentiation of the frequency of traffic flows and transport accessibility. Subsequently, the transport characteristics will be compared with the characteristics of the complex importance of settlement, so the basic relationships between these indicators can be found. Keywords: spatial interaction, accessibility, frequency of public transport, traffic flows, transport regionalization, Plzeň/ Pilsen region.