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论述分形在建筑造型设计中的应用

论述分形在建筑造型设计中的应用
论述分形在建筑造型设计中的应用

论述分形在建筑造型设计中的应用摘要:随着分形原理逐步的进入建筑界,使得在建筑工程项目中建筑造型变得丰富多彩,富有艺术韵味。分形原理的应用不仅是建筑造型的一种手段,而且还使得建筑物越来越贴近自然,越来越人性化和人格化,为生态建筑的发展提供了基础。本文通过将分形理论应用在建筑造型设计中,阐述了在建筑领域中的分维数思想的应用方法,并用实验进行了证明。

关键词:建筑设计造型设计分形

随着科技和建筑工艺艺术的进步,经过建筑师们的不懈努力,各种新的建筑设计理念和造型不断产生,给建筑设计工作带来多样化的同时,为人们的生活和居住场所提供了多样化的选择方式。随着社会的不断发展,城市化速度日益加快,这就促使了建筑造型设计的巨大变化,同时为建筑师工作带来了新的挑战。新世纪建筑企业工作中,如何应用新的建筑造型来提高企业核心竞争力已成为企业发展的动力之源。新的建筑造型在设计中需要从建筑结构、原理、形状、功能等多个方面进行创新,使得在建筑设计中能够创造出更加具有新意的工程方式。

1、分形与建筑

分形是数学的一个新的分支,是以描述非整数维形式充填空间的一种形态方式,是非线性变化几何形态的有力工具,它的产生与应用揭示了大自然的发展本质,是真正描述大自然变化的一门几何学科。西方发达国家早在上个世纪七十年代就提出了分形源于自

几何语言在建筑中的运用

几何语言在建筑中的运用 摘要:通过几何学中的点、线、面同造型艺术中点、线、面的联系,论述了几何形体对人的视觉心理感觉和形成的语言在建筑设计中的作用及重要性,并从中体现出建筑语言在人心中的反映 关键词:几何语言点线面体建筑表现 正文 建筑离不开体量,柯布西耶说:“体量是我们的感觉用来领悟、衡量和影响事物的一种因素”,体量涵盖于外观之下,外观的变化是由点、线、面及其构成的多种几何形体所赋予的,其组合又赋予建筑以丰富的感受--—坚定、平和、激荡,从金字塔到现代建筑均脱离不开几何体及其所展示的语言。 构成设计中的点线面是一切造型要素中最基本的,它存在于任何造型设计中。对于一个设计者来说,点线面的构成训练是必不可少的。研究这些基本要素及构成原则是我们研究其他视觉要素的起点。点线面通常由被称之为“构成三要素” 点 一般用来表示位置,它既无宽度,又无长度,不表示面积形状。这是相对于其背景条件及其他要素对比而确定的. 点的特性表现在它的大小,所在的空间位置,点间的距离,点的群化。点是建筑中一种常见的建筑形式要素,在建筑形式设计中,合理地应用点这种形式要素可以帮助建筑师丰富其建筑形式语言,促进建筑形式设计的原创性。 例如在建筑设计中,建筑由于功能的需求离不开门窗,门窗在建筑体面上相对来说是一个点,这个点与面的结合完全靠人体的比例尺度和整体关系来衡量, 墙面太大, 窗口小而会显得建筑过于封闭,居于室内就显得阴暗,如果窗口过大,连续排列则失去点的意义,且在功能上由于阳光的过于介入不得不借助于窗帘,除了通透与立面需求外还要适当发挥点的作用. 如:柯布西耶的郎香教堂,在外立面上,我们会看到不规则排列的方形窗口使得大片实墙富于变化而又能突出教堂的神秘感,门正好介于塔与大面墙之间,处于光影之下显得幽深,点的韵律使建筑本身略显单调的外表活泼起来. 线 线的特性:线只具有位置、长度、方向,而不具有宽度和厚度,它是点进行移动的轨迹.粗线的形态有厚重、豪放有力和紧张感,给人印象深刻;细线有纤细、轻松、精致、敏锐感;长线具有持续、速度和时间感;短线具有断续、迟缓、动感特性;水平线带有稳定、安全、永久和平意味;垂直线带有崇高、权威、纪念、庄重的意味;曲线似受外界压力而发生形变,产生情感知觉中的倾向,表现出丰满、柔软、欢快、轻盈、调和感,自由曲线的形态富于变化,追求与自然的融合,几何曲线富有节奏感、比例性、精确性、规整体性等特点。 不同的线型组合,可产生不同的效果,或是说肌理和质感。 线在建筑设计中的运用是广泛的,它不是单一的直线、曲线,而是被展开、延伸了或者说变成工具结合功能、环境被使用着,在设计方法上可分为划分线、轴线、轮廓线、天际线等等。现代建筑喜爱直线,代表简洁、经济实用,是现代建筑最大的特点。 线可以用连接、联系、支撑、包围或交叉等各种自由组合的方式,在建筑造型中塑造建筑的外部形象,展示建筑的结构美,从而使其成为建筑的亮点。 中国国家奥林匹克中心的主体育场“鸟巢”的设计者正是运用了线的交叉组合,创造出了独一无二的奇妙建筑形态,给第一眼见到它的人留下了深刻的可不可磨灭的印象.国家体育

从黄金分割比到设计几何学

龙源期刊网 https://www.doczj.com/doc/6a10999846.html, 从黄金分割比到设计几何学 作者:吴锐刘倩 来源:《大众科学·上旬》2019年第02期 摘要:很多优秀的概念性创意在成品转化的过程中遭到破坏,很大程度上由于设计师不 了解视觉上的几何构图原理。我们从视觉角度解释几何构图原理,选择大量的专业海报、产品及建筑进行几何构图的视觉分析。对于那些设计界的经典之作,它的所产生的时代和它们的形式各不相同,但他们在几何学上却都有巧妙的想法和构建。我们要揭示构成生活的根本要素之间的视觉关系,借此洞察设计过程的内涵,并通过视觉结构阐释设计作品中的视觉关联。 关键词:设计几何学;黄金分割 在设计中需要有几何关系,需要理性。从人体和自然的比例再到建筑比例,从黄金分割、根号矩形、比例的几何分析,再到最后对众多艺术作品进行几何分析。让我们揭开设计与美的神秘关系。 很早之前在雕塑、绘画和建筑等人工作品中都能找到黄金分割,而在自然界如人体各部分的比例以及许多植物、动物和昆虫的生长结构都能找到黄金分割。而在前人的调查中人们最喜爱的矩形为黄金比例分割矩形。而在自然界中如珍珠鹦鹉螺旋形生长和长鼻螺生长模式都蕴含着黄金分割比例,被誉为完美的生长模式原理。我们将多律弗路斯《持长矛者》和阿尔忒弥山《山神波塞冬》进行对比分析,将他们放入相同的黄金分割矩形中进行比较,发现他们身体各部分比例几乎相同。在这比例系统中,人体被腹股沟划分为两部分。而在古典绘画中的人体比例,作者运用同样的方法将丢勒和达芬奇的人体比例绘图重合在一起做进一步对比,他们的人体比例几乎一样,只有面部比例不同,而这绘图原理都运用维特鲁威的理论。而在面部绘画过程中,达芬奇绘制的面部比例参考了维特鲁威的比例,而丢勒采用了不同的面部比例。而人体和其它生命体,无论是面部还是形体,都很难达到完美的黄金分割比例。而使用黄金分割比例的艺术家,是在努力将人体用理想的方式呈现出来。我们分析建筑比例的时候,根据黄金分割的恰当概念图对帕特农神庙进行建筑的黄金分割比例分析。神庙的外立面是由一组可以进行进一步黄金分割矩形构成的。我们用同样的方法对巴黎圣母院进行分析,并在黄金分割矩形基础上做比例和辅助线分析。 黄金分割矩形的特殊之处在于当它被分解后,竖向矩形部分能再被分解成一个较小的黄金分割矩形和一个正方形。根据这一特殊之处,又可以在黄金分割矩形的基础上绘制黄金分割螺旋线。黄金分割比例是1:1.618与“斐波那契数列”的数字非常接近。绘制黄金分割矩形的三角形后,又可以用同样的方法绘制互相呈黄金分割比例的圆形和正方形。黄金分割三角形和椭圆形的绘制方法,五角星的黄金分割比例,用黄金分割三角形绘制黄金分割螺旋线,绘制黄金分割动态矩形,这些都不是能用文字表述清楚的,而我所要做的就是学会这些绘制方法,并把它运用到自己以后的创造中,让自己的作品蕴含着理性之美。要分析一些设计作品,最佳的着手方法莫过于从勒.柯布西耶的论述开始。这种方法可以阐明几何学、结构、比例等原理,让我

分形算法与应用

《分形算法与应用》教学大纲 1 课程的基本描述 课程名称:分形算法与应用Algorithm and Application of Fractal 课程编号:5301A36 课程性质:专业课适用专业:计算机专业 教材选用:孙博文编著,《分形算法与程序设计》,科学出版社,2004.11 总学时:32学时理论学时:32学时 实验学时:0学时课程设计:无 学分:2学分开课学期:第七学期 前导课程:算法分析 后续课程:毕业设计 2 教学定位 2.1 能力培养目标 通过本课程的学习,培养学生的认知和理解能力、逻辑思维能力,以及算法设计与分析能力,程序设计和实现能力。一方面使学生掌握非规则图形的计算机绘制的基本方法,以便实现对不规则对象的算法设计。另一方面,学习本课程的过程也是进行复杂程序设计的训练过程。 2.2 课程的主要特点 本课程是一门重要的专业课,有理论性、设计性与实践性的特点。介绍分形的基本概念及算法设计的基本方法。它是介于计算机软件、程序设计和数学三门课程之间的核心课程。不仅为后续专业课提供了必要的知识基础,也为计算机、软件工程的专业人员提供了必要的技能训练。

2.3 教学定位 通过本课程的学习,使学生达到知识和技能两方面的目标: 1.知识方面:从算法设计及其实现这两个层次的相互关系的角度,系统地学习和掌握非规则图形的算法设计方法,了解并掌握分析、比较和选择不同非规则结构的设计方案,不同运算实现的原则和方法。 2.技能方面:系统地学习和掌握在不同非规则对象实现的不同算法及其设计思想,从中体会并掌握结构选择和算法设计的思维方式及技巧,使分析问题和解决问题的能力得到提高。 3 知识点与学时分配 3.1掌握分形的基本概念 分形简介 分形 分维 分形的测量 共2学时 3.2分形图生成算法之一 分形图的递归算法 Cantor三分集、Koch曲线、Sierpinski垫片、 Peano曲线、分形树等的递归算法。 共2学时 3.3分形图生成算法之二 文法构图算法 LS文法、单一规则的LS文法生成、多规则的LS文法生成、 随机LS文法生成。 共2学时 3.4分形图生成算法之三 迭代函数系统

格式塔在艺术设计中的启示

格式塔在艺术设计中的启示 拉维莱特公园 拉维莱特公园的平面图设计中,运用相似性法则,将相同颜色的构筑物按一定规律排列组合,构成整体的风格,体现了整体性的原则;但各个构筑物的具体形式却不尽相同,各具特色。实现了整体大于部分之和的心灵感知。

格式塔心理学是西方现代心理学的主要流派之一。“格式塔”(Gestalt)一词具有两种涵义。一种涵义是指形状或形式,亦即物体的性质,例如,用“有角的”或“对称的”这样一些术语来表示物体的一般性质,以示三角形(在几何图形中)或时间序列(在曲调中)的一些特性。在这个意义上说,格式塔意即“形式”。另一种涵义是指一个具体的实体和它具有一种特殊形状或形式的特征。 1. 相近——距离相近的各部分趋于组成整体。 2. 相似——在某一方面相似的各部分趋于组成整体。 3. 封闭——彼此相属、构成封闭实体的各部分趋于组成整体。 4. 简单——具有对称、规则、平滑的简单图形特征的各部分趋于组成整体。 以上这些组织规律即是所谓的“完形法则”(Law of Organization),是心理学家在认知领域中的研究成果。格式塔在德语中就是“整体、形状”的意思,因此,格式塔理论,也被称作为“完形理论”。 格式塔的第一个要点是关于形式关系的整体观念。 所谓“完形”,所谓“全新的整体”,主要是指形式表现的整体关系。它告诉我们,不要孤立地认识形式因素的作用,而是把形式因素之间的关系以及形式与表现内容之间相互联系,相互作用视为一个整体,形式效应就是这种综合作用的结果。格式塔不是孤立地看待形式因素的作用,而是注重多种形式因素组合关系所具有的表现力,这种形式组合意味着可以机动变化,可以重新增减、改组、调整,因而具有丰富的表现力。 格式塔是一种可变的形式关系,体现了形式构成的辩证方法,其要义是研究形式感的构成规律,而不在个别的、固有的形式美得模式和方案,这也正是“艺无定法”的原因所在。

室内设计在实际生活中的作用与意义

室内设计在实际生活中的作用与意义 室内设计是根据建筑物的使用性质、所处环境和相应标准,运用物质技术手段和建筑设计原理,创造功能合理、舒适优美、满足人们物质和精神生活需要的室内环境。这一空间环境既具有使用价值,满足相应的功能要求,同时也反映了历史文脉、建筑风格、环境气氛等精神因素。明确地把“创造满足人们物质和精神生活需要的室内环境”作为室内设计的目的,现代室内设计是综合的室内环境设计,它包括视觉环境和工程技术方面的问题,也包括声、光、热等物理环境以及氛围、意境等心理环境和文化内涵等内容。 现代室内设计需要满足人们的生理、心理等要求,需要综合地处理人与环境、人际交往等多项关系,需要在为人服务的前提下,综合解决使用功能、经济效益、舒适美观、环境氛围等种种要求。设计及实施的过程中还会涉及材料、设备、定额法规以及与施工管理的协调等诸多问题。可以认为现代室内设计是一项综合性极强的系统工程,但是现代室内设计的出发点和归宿只能是为人和人际活动服务。 关键词:室内设计轻装修重装饰风水 衣、食、住、行乃人类生存之本。随着人们生活水平的提高,人们对这些方面的要求也越来越高。“买房热”就是现实生活中正存在的一个现象。家,是人们温馨的港湾,回到家中,感到特别的自由和放松,而不是紧张与压抑之感,这样对人们的身心健康也是特别重要的,不然快速发展的社会没有一个平静的场所,人们的身体、精神等各方面的生理和心理健康都会受到很严重的影响,所以家的装修和装饰对室内设计而言很重要。 人们都希望自己装修的家,美观又经济实惠,现在有了一个新理念:轻装修重装饰。同时这个理念也是近年来在装修行业中广泛响应的一个理念,现在很多的设计师也非常推崇这个理念。“轻装修,重装饰”已经成为现代人家居布置的主导理念。倡导基础装修从简,重点在陈设装饰上下工夫,即是减少硬装饰的使

2013年室内设计师的使命试题及答案

1、公共建筑通常由哪三种空间组成( D ) Ⅰ使用空间Ⅱ活动空间Ⅲ辅助空间Ⅳ交通空间 A、ⅠⅡⅢ B、ⅠⅡⅣ C、ⅡⅢⅣ D、ⅠⅢⅣ 2、人体工程学是研究“人—机—环境”系统中人、机、环境三大要素之间的关系,为解决该系统中人的效能、( C )提供理论与方法的科学。 A、身体问题 B、效率问题 C、健康问题 D、环境问题 3、下面对3DMAX软件说法中正确的是( A ) A、不管使用何种规格输出,该宽度和高度的尺寸单位为像素 B、不管使用何种规格输出,该宽度和高度的尺寸单位为毫米、 C、尺寸越大,渲染时间越长,图像质量越低 D、尺寸越大,渲染时间越短,图像质量越低 4、在人体工程学中常用百分位取 B 和。 A、50 % 100 % B、 1 % 99 % C、5 % 95 % D、10% 80% 5、由于老年人肌肉力量的退化,伸手够东西的能力不如年轻人,因此我们在给老年人设计空间时应使空间( B )。 A、紧凑 B、宽松舒适 C、空旷 D、明确 6、人体尺寸包括结构尺寸和( C )。 A、身体尺寸 B、下肢尺寸 C、功能尺寸 D、头部尺寸 7、由于老年人肌肉力量的退化,伸手够东西的能力不如年轻人,因此我们在给老年人设计空间时应使空间( B )。 A、紧凑 B、宽松舒适 C、空旷 D、明确 8、人体工程学是研究“人—机—环境”系统中人、机、环境三大要素之间的关系,为解决该系统中人的效能、( C )提供理论与方法的科学。 A、身体问题 B、效率问题 C、健康问题 D、环境问题 9、由人体高度、宽度决定的门、通道、床等尺寸,其尺寸应以第( A )百分位的数值为依据。 A、95 B、5 C、50 D、70 10、室内设计是建筑设计的______,是室内空间的再创造。 A 改造和修复 B 继续和深化 C 优化和美化 D 发展提高 B 解析:室内设计是根据建筑物的使用性质、所处环境和相应标准,运用物质技术和建筑美学原理,创造功能合理、舒适优美、满足人们物质和精神生活需要的室内环境,室内设计是建立于建筑设计基础上的。 11、公共艺术设计的形态大约为( B )设计,展示设计,室内设计,公共环境四个部分。 A、装潢 B、建筑 C、公共阶段 D、家具 12、法国的朗香教堂是以下哪位设计师的作品( D ) A、贝聿铭 B、安东尼。安迪 C、赖特 D、勒。柯布西埃 13、公共建筑通常由哪三种空间组成( D ) Ⅰ使用空间Ⅱ活动空间Ⅲ辅助空间Ⅳ交通空间 A、ⅠⅡⅢ B、ⅠⅡⅣ C、ⅡⅢⅣ D、ⅠⅢⅣ 14、由于老年人肌肉力量的退化,伸手够东西的能力不如年轻人,因此我们在给老年人设计空间时应使空间( B )。 A、紧凑 B、宽松舒适 C、空旷 D、明确 15、室内设计是根据建筑物的使用性质、所处环境和相应标准,运用材料技术和______手段,创造功能合理、舒适优美、满足人们物质和精神生活需要的室内环境。

浅谈几何形态学在建筑设计中的应用

几何形态学在建筑设计中的应用 摘要:随着数字技术的快速发展,数字化的生产方式与生产工具也在不断更新与升级。复杂曲面形态、建筑表皮设计中的镶嵌几何、建筑设计中的轴线等几何形态已越来越多地应用于建筑设计中。本文介绍了建筑设计中复杂曲面的建构方法,对典型的空间镶嵌单元进行了探讨。并在大量的建筑设计实例的基础上,以轴线的形态空间秩序特征以及城市的丈脉为切入点,详细地阐释了轴线在建筑设计中的具体方法。 关键词:曲面形态镶嵌几何轴线建筑设计应用 一、建筑设计中的复杂曲面建构 建筑设计中的复杂曲面形态建构需要同时满足建筑师的设计意图以及结构和建造的多重要求,应用数字化设计工具对复杂曲面模型进行抽象。同时根据曲面特点的异同选择合理的建构方法将为进一步的曲面优化和建造奠定基础。 1 基于物理找形建构复杂曲面 “找形”是指基于物理约束或通过实验手段建构复杂曲面的方法,这种方法最初由高迪的悬链模型而来,后经弗雷·奥托(F rei Otto)及海恩斯,艾斯勒(Heinz Isle r)等人进一步拓展,发明了肥皂泡找形法、充气薄膜找形法和悬垂织物找形法等。其中,基于实验手段的“逆吊实验法和利用索膜结构为主体形成合理的曲面形态是应用最广泛的两类方法。通过找形逻辑建构的复杂曲面可以将结构的合理性与建筑的形态美学很好地结合起来,并使结构性能得到最大限度的利用和发挥。例如福斯特事务所(Foster+ Partners)在啥萨克斯坦所设计的沙特尔可汗娱乐中心《KhanShatyr Entertainment Centre)其主体锥形结构的曲面形态就是通过对一系列悬吊模型的观察分析,结合计算机模型的进一步发展而最终确定的。[1] 2 基于几何变换建构复杂曲面 几何变换是指通过对直线、曲线及基本几何形状进行旋转、平移、缩放等变换或是几种变换方式的互相组合来建构复杂曲面的方法,由此可获得如旋转曲面、平移曲面、直纹曲面、可展开曲面等在建筑实践中被较多应用的曲面形态。[2]因其基于基本的直线或曲线元素而直接建构,所以便于计算机模型的创建和处理。同时,曲面的离散和建造实现也相对容易,节省材料及工程造价。圣地亚哥·卡拉特拉瓦(Santiago Calatrava)设计的西班牙YSIOS 酿酒厂(Bodegas YSIOS)即是应用直纹曲面建构复杂形态的典型案例,利用一组连续变动的木质直纹母线生成变化的屋顶曲面。另外,格雷姆肖建筑事务所(GrimshawArchitects)设计的米兰加里波第展览馆(Milan Garibaldi Exhibition Building)也是基于基本的结构和几

室内设计与建筑的关系

室内设计与建筑的关系 (一)整体关系 室内设计是从建筑设计中的装饰部分演变出来的,是建筑设计的重要分支和延续,也是对建筑物内部环境的完善、细化和补充;更是对空间环境重新定义和再创造。室内设计是根据建筑空间的使用性质,运用物质技术手段,以满足人的物质与精神需求为目的而进行的空间创造活动。 室内设计与建筑设计在许多方面都存在异同点,他们既有相互的独立性,又有相互的关联性,甚至他们也可以进行一定程度的相互渗透。譬如,米开朗琪罗设计的佛罗伦萨的美狄奇家庙和劳伦奇阿纳图书馆两处都是室内建筑,却用了建筑立面的处理方法,壁柱、龛、山花、线脚等起伏很大,突出垂直划分。强烈的光影和体积变化,使它们具有紧张的力量和动态。其中,劳伦奇阿纳图书馆的一个大理石阶梯,形体富于变化,设计中首次将楼梯用于室内的装饰。 室内设计是从属于建筑设计,扮演“装饰”的角色,还是独立于建筑设计,表演着内部空间的“独幕剧”?显然,室内设计与建筑设计是有机统一、不可分割的一部分;它们都遵循相同的美学,都是为了满足人们的生活需要,它们有着千丝万缕的联系。 (二)材料 材料是建筑和室内设计的主要物质基础,建筑的空间划分、形体、风格等,都是通过材料的运用来体现的。对于室内设计 和建筑设计而言,材料都是表达作品思想、效 果重点,材料选用的好坏直接影响建筑的实际 效果。材料是建筑与室内设计统一的关键因 素,同时,许多建筑与室内设计的细节都是通 过材料来表达的。例如,密斯设计的巴塞罗那 德国馆就是通过材料诠释细节。德国馆在建筑 形式处理上突破了传统的砖石建筑的以手工 业方式精雕细刻和以装饰效果为主的手法,而 主要靠钢铁、玻璃等新建筑材料表现其光洁平 直的精确的美、新颖的美,以及材料本身的纹 理和质感的美。建筑物采用了不同色彩、不同 质感的石灰石、缟玛瑙石、玻璃、地毯等,显出华贵的气派。 建筑与室内设计的材料同时也存在一些不同点: 首先,建筑材料必须要满足建筑的基本热工及结构要求,而室内材料则没有这方面的强制规定(部分材料要满足—些基本性质,如一定强度、耐水性、抗火性、耐侵蚀等,以保证材料在一定条件下和一定时期内使用而不损坏)。建筑材料还要能在室外环境下保证其不被腐蚀、破坏等,正是这方面的要求,使得有些材料只适用于室内。建筑材料要承担起建筑结构的责任,必须要能满足承载力及抗压、抗弯等要求。只要能达到设计效果,我们甚至可以把钢筋和砖块用于室内设计中,但我们却无法将木材代替钢筋用于墙体中。总体而言,建筑材料的选择

建筑空间形式的几何学构成法则

建筑空间形式的几何学构成法则 摘要:随着我国社会经济的发展,建筑艺术也随之发展,在建筑空间形式设计上,几何学空间开始在设计中占有重要地位。想要掌握建筑空间形式的几何学构成,首先就必须要了解几何学的基本知识,进而才能掌握几何学空间知识在建筑空间设计上的运用。而几何学也不仅仅只是用来进行建筑空间设计的工具,它还是一门构建空间形式的系统学科。本文将通过对数学、几何与建筑空间等的阐述,给建筑师以几何、数学方面在建筑空间形式设计上的设计思路。 关键词:建筑空间形式几何学构成法则 一、几何学与空间 1、几何学概念简析 几何学首先是在数学领域中提出来的,几何是数学的一个部分,是“视”与“形”的结合,视觉思维为其主导,研究领域是空间关系。几何不同于生硬的数学公式,它大多数是通过图像来解决,显得更为生动形象,而显而易见的,多数人更喜欢的是几何数学而非代数数学。但是几何学上虽然最经常运用到“直觉”,却因为“视错觉现象”而离不开一定的逻辑思考。 几何学包括有射影几何、欧氏几何以及非欧几何等几个

类别,它们同样具有一定的艺术气质,表现在它的创新本质方面,例如法国数学家庞加莱的《科学与假设》中提到的:“一种几何学不会比另一种更真,它只能是更为方便而已。”,几何学的不同类别能够解决的问题也不一样。 2、几何学与空间 几何是研究空间关系的,因此几何学与空间之间的关系相当密切。关于某一具体事物的空间关系进行研究,那么这个事物就具有多个“几何性质”,所以我们也可以这么认为,几何学就是对相对的“几何性质”进行研究的一项学科。关于“几何性质”,根据德国数学家菲利克斯?克莱因“对称性”的原理,沈原的《整体系统:建筑空间形式的几何学构成法则》论文中这么概述它:“在某类给定的对称群的作用下(即某类变换操作或运动下)保持不变的性质;几何学研究的就是空间形体在一组特殊的运动下仍保持不变的那些性质。”根据这段描述,几何学就从静态的概念转变为动态的了,几何学上空间与时间在概念上相当大部分地重合在一起。 现代科学发展日新月异,几何学也在持续发展中,“空间”问题在几何学上也取得了长足的发展,比如说空间“高纬度”概念的发展,以及研究方向从“简单空间”向“复杂空间”的转变等。 几何学在不断的发展过程中,它不仅仅被运用在数学以及科学上,它的“复杂性”也被运用到现代建筑空间形式设

分形几何的应用

分形几何及其应用 【摘要】分形几何作为一门新兴的学科已经开始逐渐发展,分形研究深入到各学科领域。本文介绍了分形几何在地图学中、天线设计中的一些应用。 【关键词】分形几何;天线;研究 分形几何是美籍法国数学家芒德勃罗在20世纪70年代创立的一门数学新分支,它研究的是广泛存在于自然界和人类社会中一类没有特征尺度却有自相似结构的复杂形状和现象,它与欧氏几何不同。欧氏几何是关于直觉空间形体关系分析的一门学科,它研究的是直线、圆、正方体等规则的几何形体,这些形体都是人为的。但是,“云彩不是球体、山岭不是锥体、海岸线不是圆周”,自然界的众多形状都是如此的不规则和支离破碎。对这些形状的认识,欧几里得并未能给后人留下更多的启示,传统的欧氏几何在它们面前显得那样的苍白无力。对大自然的这种挑战,二千年来,激励着一代又一代的数学家上下求索,探寻从欧氏几何体系中解放出来的道路。终于在1975年,芒德勃罗发表了被视为分形几何创立标志的专著《分形:形、机遇和维数》。从此,一门崭新的数学分支——分形几何学跻身于现代数学之林。 一、分形几何学在地图中的应用 欧几里得几何在规则、光滑形状(或有序系统)的研究中相当有效。然而,现实世界中却有许多问题不能用欧氏几何去解决。英国

人l.理查森考察海岸线的长度问题,发现在西班牙、葡萄牙、比利时、荷兰等国出版的百科全书记录的一些海岸长度竟相差20%。法国数学家蒙德尔罗布采用瑞典数学家柯克发现的“柯克曲线”作为思考海岸线问题的数学模型,通过深入研究并引进了分数维概念,1977年正式将具有分数维的图形称为“分形”,并建立了以这类图形为对象的数学分支——分形几何。 现实空间和地图上有许多类似海岸线那样的不规则曲线,分形几何为这类曲线的度量提供了数学工具。 二、分形几何在天线设计中的应用 分形几何两个独特的特征:自相似性(或自仿射性)和空间填充性,结合天线的特征,使得分形几何在天线工程领域中的应用有了突破性的发展。分形天线的自相似性能减小分形天线元的整体宽度,同时和欧几里德几何天线元保持同样的性能,因为各个天线元具有同样的谐振频率和相同的辐射方向图。分形元能够改善运用欧氏几何天线元的线性天线阵列的设计,运用分形元来改善和提高天线阵列的性能。这里讨论两种方法: 一种方法就是减小天线元之间的相互耦合。因为线性阵列中天线元之间的相互耦合导致整个天线的辐射方向图性能下降。相互耦合还能改变天线元的激发电流。因此,如果在阵列天线的设计过程中忽略天线元之间的内部耦合作用,那么天线的辐射方向图就会受到影响,通常表现为副瓣电平的提高甚至导致零信号的填充。

室内设计与建筑设计的关系分析

室内设计与建筑设计的关系分析 发表时间:2018-01-05T15:06:39.487Z 来源:《建筑学研究前沿》2017年第21期作者:齐静[导读] 建筑设计与室内设计既有共性,又有区别,二者相互作用,共同营造我们的空间环境。 煤炭工业石家庄设计研究院河北石家庄 050051 摘要:随着我国经济发展和人民生活水平的提高,人们对于居住环境和工作环境提出了更高的要求。而一个优秀的建筑作品,必然是建筑设计和室内设计完美统一的结果。建筑设计与室内设计既有共性,又有区别,二者相互作用,共同营造我们的空间环境。关键词:室内;建筑;设计关系 1 室内设计中的装饰材料 1.1 装饰材料和分类室内设计装饰材料是指装饰在室内空间的各种装饰材料,装饰材料有很多品种,根据室内装饰部位可以分为顶棚装饰材料、墙面装饰材料、地面装饰材料;根据材料本身的材质可以分为木质材料、金属材料、玻璃材料、石材、陶瓷材料等。 1.2 装饰材料的基本属性 装饰材料所具有的基本属性,如颜色、纹理、质感,在室内设计中,必须根据室内环境设计的主题,设计合理的艺术质量选择装饰材料,如主观的美学设计,舒适良好的室内环境。装饰材料的色彩是影响室内环境最直观的因素,无论是木材、石材、金属、玻璃等硬性材料,还是窗帘、地毯等软性材料,都需要合理的搭配色彩,从而丰富室内空间的色调,在选择材料的色彩时,要结合材料本身的色彩及室内环境,确保室内色调的协调。装饰材料的纹理是指材料本身的表面结构和纹理,是反应材料表面特征的重要表现形式。在室内设计中,装饰材料的质感是不同的。对室内空间环境的影响很大,会带给人们不同的感官感触,例如透明的玻璃材料会给人一种洁净、明亮的感觉,纹理清晰的木质装饰材料会给人一种柔和、亲切的感觉,因此,设计师要对装饰材料的肌理有深刻的了解,以方便装饰材料的选择。一种材料装饰材料的质量是指材料本身的表面性质,如玻璃材料,柔软光滑,织物等,装饰材料的质感主要体现在室内表面材料的组合,来自各行各业的室内设计中,选择合适的装饰材料,有效的将室内环境。一种材料装饰材料的质量是指材料本身的表面性质,如玻璃材料,柔软光滑,织物等,装饰材料的质感主要体现在室内表面材料的组合,来自各行各业的室内设计中,选择合适的装饰材料,有效的将室内环境。 2 建筑设计和室内设计的概念和关系 2.1 建筑设计(Architectural Design)是指建筑物在建造之前,设计者按照建设任务,在施工过程中产生和使用的过程中,或可能出现的问题,为整体思路做好准备,制定解决这些问题的方案,并用图纸和文件表达。作为准备材料、施工组织工作和生产建设工作中的各种工作,相互配合。整个项目在计划的投资额度范围内是很方便的,统一的进度将按照计划的进度顺利进行。 在施工过程中产生和使用的过程中,或可能出现的问题,为整体思路做好准备,制定解决这些问题的方案,并用图纸和文件表达。作为准备材料、施工组织工作和生产建设工作中的各种工作,相互配合。整个项目在计划的投资额度范围内是很方便的,统一的进度将按照计划的进度顺利进行。 2.2 室内设计是指为了满足一定的目的(包括对其使用功能的要求、对视觉的感知要求)的准备工作,对现有建筑内部空间进行准备、加工、增值。其目的是使具体材料在技术、经济等方面,在有限条件的可行性下形成合格产品的准备。需要工程知识,以及艺术理论和技能。室内设计是从建筑设计的装饰性部分演变而来的。他是对建筑物内部的再造。室内设计可分为两大类:公共建筑空间和家居建筑。当我们提到室内设计时,有一些与移动线条、空间、颜色、灯光、功能等相关的重要术语。室内设计是指在室内实际建立任何相关的对象:包括:窗户、幕墙、门、表面处理、材料、照明、空调、水电、环境控制系统、视听设备、家具和装饰的规划。 3 建筑设计与室内设计如何相互配合,协调发展 3.1 我国现行室内设计与建筑设计存在的缺陷 随着中国社会经济的发展,中国的建筑业取得了巨大的成就。同时,随着我国建筑设计和室内设计分工的进一步细化,二者的关联性和协调性也不断降低,导致设计质量出现问题。①设计受限问题。在进行室内设计时,设计时除了要考虑建筑的客观条件外,还要研究和分析由于人为因素造成的内部空间不合理问题,以降低设计失败的风险性,提高设计质量。②设计风格问题。在一般情况之下,一座设计成功的建筑,必然实现了室内设计和室外设计的完美统一。在目前的发展形势下,由于建筑设计和室内设计具体分工的不同,在实际设计过程中,双方各自进行,缺乏一定的沟通和交流,人为的将室内设计和建筑设计的联系性分割,导致设计出来的建筑貌合神离,违背了设计的初衷。 3.2 同步协调建筑设计与室内设计 针对当前我国建筑设计和室内设计中存在的问题,有关设计人员必须共同努力,加强沟通与交流,以保持建筑和谐统一为前提,急需解决之道。在设计的最初阶段,应选择一些优秀的专业建筑设计师为建筑总策划,并明确其具体职责范围和工作内容,同时也允许一部分室内设计师参与整个策划环节。在设计之初,整个设计以建筑师为设计主体,先拟定出设计草案,主要包括设计构想、设计过程、设计后续完善流程等,再由室内设计师具体实施。在设计过程中,建筑设计师和室内设计师可以讨论和沟通设计中遇到的问题,不断修改和改进设计方案。在最终达成一致后,在征得使用者同意后,即可开始设计。确立建筑外观设计之后,室内设计师便成为了整个设计的核心,在进行室内设计时大部分是和建筑设计师进行沟通的,最终来达到风格上的一致、理念上的和谐、空间布局上的合理。 总之,随着我国社会经济的发展,人民生活水平的不断提高,文化内涵和艺术内涵的居住环境和个性化的要求不断提高,这大大促进了中国室内设计的发展。同时,建筑设计的整体水平不断提高。为了满足人们日益增长的物质文化需求,有必要对建筑设计和室内设计进行探讨,对其相互之间的关系进行分析,使两者能够相互配合,协调发展,共同进步,使建筑空间和环境设计不断完善。参考文献 [1]董慧娟,梁文.住宅室内设计与建筑设计的一体化[J].山西建筑,2010,36:5-6. [2]芮潇,郭彬.浅谈室内设计与建筑设计关系[J].现代装饰(理论),2012, 04:175+177. [3]曹云福.探讨室内设计与建筑设计关系[J].神州,2013,12:29-30.

分形理论发展历史及其应用

一、分形理论 分形理论的起源与发展 1967年美籍数学家曼德布罗特在美国权威的《科学》杂志上发表了题为《英国的海岸线有多长?》的著名论文。海岸线作为曲线,其特征是极不规则、极不光滑的,呈现极其蜿蜒复杂的变化。我们不能从形状和结构上区分这部分海岸与那部分海岸有什么本质的不同,这种几乎同样程度的不规则性和复杂性,说明海岸线在形貌上是自相似的,也就是局部形态和整体态的相似。事实上,具有自相似性的形态广泛存在于自然界中,如:连绵的山川、飘浮的云朵、岩石的断裂口、布朗粒子运动的轨迹、树冠、花菜、大脑皮层……曼德布罗特把这些部分与整体以某种方式相似的形体称为分形(fractal)。1975年,他创立了分形几何学。在此基础上,形成了研究分形性质及其应用的科学,称为分形理论。 分形理论的发展大致可分为三个阶段: 第一阶段为1875 年至1925年,在此阶段人们已认识到几类典型的分形集,并且力图对这类集合与经典几何的差别进行描述、分类和刻画。 第二阶段大致为1926年到1975年,人们在分形集的性质研究和维数理论的研究都获得了丰富的成果。 第三阶段为1975年至今,是分形几何在各个领域的应用取得全面发展,并形成独立学科的阶段。曼德尔布罗特于1977年以《分形:形、机遇和维数》为名发表了他的划时代 的专著。 1.3.1 分形的定义 目前对分形并没有严格的数学定义,只能给出描述性的定义。粗略地说,分形是没有特征长度,但具有一定意义下的自相似图形和结构的总称。 英国数学家肯尼斯·法尔科内(Kenneth J.Falconer)在其所著《分形几何的数学基础及应用》一书中认为,对分形的定义即不寻求分形的确切简明的定义,而是寻求分形的特性,按这种观点,称集合F是分形,是指它具有下面典型的性质:a. F具有精细结构b. F是不规则的c. F通常具有自相似形式d. 一般情况下,F在某种方式下定义的分形维数大于它的拓扑维数。 另外,分形是自然形态的几何抽象,如同自然界找不到数学上所说的直线和圆周一样,自然界也不存在“真正的分形”。从背景意义上看,说分形是大自然的几何学是恰当的。 分形理论的研究方向及应用 虽然分形是近30年才发展起来的一门新兴学科,但它已经激起了多个领域科学家的极大兴趣,其应用探索遍及数学、物理、化学、材料科学、生物与医学地质与地理学、地震和天文学、计算机科学乃至经济、社会等学科,甚至艺术领域也有它的应用。

简述室内设计和建筑设计的关系

简述室内设计和建筑设计的关系 环艺3班姓名:张珍珍学号:20101109302 (一)整体关系 室内设计是从建筑设计中的装饰部分演变出来的,是建筑设计的重要分支和延续,也是对建筑空间进行的第二次设计,它还是建筑设计在微观层次的深化与延伸。室内设计是根据建筑空间的使用性质,运用物质技术手段,以满足人的物质与精神需求为目的而进行的空间创造活动。 室内设计与建筑设计是有机统一、不可分割的一部分;室内设计与建筑设计在许多方面都存在异同点,他们既有相互的独立性,又有相互的关联性,甚至他们也可以进行一定程度的相互渗透。它们都遵循相同的美学,都是为了满足人们的生活需要。 (二)材料 建筑材料必须要满足建筑的基本热工及结构要求,而室内材料则没有这方面的强制规定。建筑材料还要能在室外环境下保证其不被腐蚀、破坏等,正是这方面的要求,使得有些材料只适用于室内。建筑材料要承担起建筑结构的责任,必须要能满足承载力及抗压、抗弯等要求。总体而言,建筑材料的选择没有室内材料来的随意和多样。 建筑材料的选择要更多的与周边环境形成一定的联系,或相似统一或对比鲜明,而室内材料的选择则没有这方面的考虑。相比较而言,室内的材料选择则更多地考虑室内环境与人之间的联系,甚至有些建筑直接通过墙体形成封闭空间与不良的外环境隔绝。 (三)尺度与家具

在排除营造艺术效果的前提下,建筑设计与室内设计都必须要满足人体尺度的要求,过大或过小都会造成使用者生理或心理上不舒适。建筑设计的尺度会很大程度上影响室内尺度与家具的设计。 (四)照明 建筑设计对照明的考虑远没有室内照明设计详细,它更多地关注室外的景观照明。照明设计在室内设计中显得更为重要,室内照明设计的好坏直接影响室内设计的成败。室内照明设计在营造效果氛围时,必须要能满足基本的功能要求。 (五)空间 室内设计的创意依赖于建筑空间。相互间既依赖又各有特点,一幢建筑包含许多不同功能的室内空间,从空间设计的角度来看,建筑设计构成一个立体的体量关系,室内设计形成了空间分割关系,每个室内空间都是由六个空间界面围合而成,没有这些界面也就不存在室内空间,室内空间是构成建筑物的基础,室内空间设计脱离不了建筑的框架和空间分隔的界面因素。 (六)总结 建筑是室内的载体。室内设计弥补建筑设计的缺陷,优化改造原建筑设计提供的空间。室内设计与建筑设计有着相互依存、不可分割的关系,是建筑整体的组成部分,存在一种相对局部与整体、相互影响与限制关系,是室内空间和环境的再创造,是人与环境的联系,也是人类艺术与物质文明的结合。室内设计是建筑的有机组成部分,成功的建筑设计往往离不开成功的室内设计。

基于几何学的数字化建筑设计策略研究

基于几何学的数字化建筑设计策略研究 摘要:原本依赖几何学的建筑绘图逐渐被新兴的数字学取代,在保证准确度、 提高效率的同时也改变了建筑设计的思维。这一切也见证了新型印刷术对知识传 播在媒介、手段上的推动。建筑师对基本算术及代数的把握越来越好,进而能够 处理更复杂的建筑设计和更大规模的建筑项目,而对海量数据的处理需求最终催 生了当代的建筑数字化文明。随着建筑数字技术迅猛发展,一种关注于设计建造 的基于几何学的数字化建筑设计方法正逐渐成形,它将帮助我们面对复杂建筑形 体的生成、分析与实质建造的全过程。介绍“建筑几何学”这一新研究领域,讨论 其内涵及发展起源等基本问题,并通过面向形体生成和面向建造两个方面的实例 分析,归纳建筑几何学的基本研究内容和方法策略,揭示几何学的当代建筑学意义,以此为数字化建筑设计提供更为清晰的视角和切入点。 关键词:建筑几何学;数字化设计;形体生成;建造; 0引言 几何形体充斥着我们周围,呈现多样的视觉效应。对几何学视觉效应的设计 理念进行探寻是建筑师们热衷的议题。从17世纪的瓜里尼到20世纪的路易斯·康,建筑师通过赋予几何形体特有的意义而使得他们创造的几何学视觉效应匠心独运。马里奥·博塔同样是这样的能手,他在秉承前辈们优秀传统的基础上融入自己的独 特思考,将早期的几何学视觉效应内涵的意义由单一推向多元,该文从"光的几何塑型,自然与几何的交融,城市与几何的识别"三个方面对马里奥·博塔的几何学 视觉效应背后的意义进行探寻,发掘马里奥·博塔几何学视觉效应背后的设计理念。 1建筑几何学研究概述 建筑学自产生以来便与几何学密不可分,从古典建筑时期的比例系统,到现 代建筑的模度,再到20世纪末数字转型期的自由曲面,在其不同的历史阶段中,几何学发挥着不同作用并引发了相应的建筑形式的特征演变。当前,在数字技术 的推动下,几何学不仅为数字化建筑的形式创新提供了新的可能性,而且贯穿从 设计到建造各环节的三维数字模拟、分析、优化和对接,从而以合理、高效的几 何途径实现全新的建筑形式。本文将介绍“建筑几何学”这一新研究领域,并通过 具体案例来阐述基于几何规则的操作过程,重点是论述几何学在这一数字化建构 过程中的设计策略。 1.1含义及现状 “建筑几何学”(ArchitecturalGeometry)是数字时代建筑学结合复杂几何学进 行多学科交叉的专业研究领域,2007年由奥地利计算几何学家赫尔穆特·波特曼(HelmutPottmann)首次明确地提出这一概念,它是以计算机为技术载体,旨在 解决数字化建模过程中复杂形体建筑的设计建造问题,包括几何离散化和数值优 化两方面特点。尽管建筑几何学属于跨学科的研究领域,受到建筑师、计算几何 学家、结构工程师及数学家等不同群体的关注,但最终研究的仍是建筑形式的操 作与实现。近年来,建筑几何学正逐渐成为数字化建筑领域的核心话题,它不仅 是关联数字化设计与建造的“信息媒介”,更是关键的设计方法,以致力于探索与 呈现几何规则、形式生成和建造逻辑之间的一致性。在这一趋势下,欧美尖端建 筑院校,例如美国麻省理工学院(MIT)、英国伦敦大学(UCL)、瑞士苏黎世理 工大学(ETH)等,都把建筑几何学列为一门核心的前沿课题;同时,一些建筑

景观平面构成中的图底关系—景观格式塔

景观平面构成中的图底关系—景观格式塔 图底关系—景观格式塔 ———论格式塔心理学在景观设计中的体现 一切艺术都起源于人的心灵,即出于我们对世界的反应,而并非出于视觉世界本身。———贡布里希 艺术是种心灵的产物,因此可以说任何有关艺术的科学研究必然是心理学上的,它虽然可能涉及其他方面的东西,但心理学却是它首先要涉及的。 ———弗里德兰德 格式塔心理学又称完形心理学,它强调知觉到的东西要大于眼睛见到的东西,认为整体不等于部分之合。 格式塔具有两种涵义: 一是指形状或形式,即物体的性质;

二是任何分离的整体。 是树! 但它残留的部分却出现了很多的人! 反思在景观中的重叠,各园林要素之间的关系!!!

---> 一般意义上,物体的“形”就是物体在我们视觉中呈现出的外形,而格式塔心理学所指的“形”,并不是客观的或作为刺激的客体本身的性质,而是经由知觉活动组织成的整体。任何“形”,都是知觉进行了积极组织或建构的结果,并不是客体本身就有的,对同一个客体,不同人的知觉反应是不同的。

图与底(图形与背景)。在具有一定配置的场内,有些对象突现出来形成图形,有些对象退居到衬托地位而成为背景。一般说来,图形与背景的区分度越大,图形就越可突出而成为我们的知觉的对象,反之,图形与背景的区分度越小,就越是难以把图形与背景分开。 格式塔心理学强调经验和行为的整体性,而我们认识事物又离不开经验,加上认识本身就是一种行为,可以说认识过程在格式塔心理学的讨论的范畴,为了能更好把握自身的图式结构,去认识事物,认识自己,我们应该去学习格式塔心理学。

园林景观设计平面图中,在底上,通常视图形为造景的要素,如建筑,水体等.在这里,我们将它变成背景.景观设计中各元素在平面图中外轮廓线的确定,不仅要考虑功能,景观序列等因素,还应该基于图底两者对立统一的背景转换关系-图底倒置关系.它们并不是简单的反应与被反应/衬托与被衬托的关系,应该是一种相互协调,共同创造美好景观的关系,体现一种整体性.

在室内设计总结

[转] 在室内设计总结 一. 室内装饰风格 所有的室内装饰都有其特征,但这个特征又有明显的规律性和时代性,把一个时代的室内装饰特点以及规律性的精华提炼出来,在室内的各方面造型几家具造型的表现形式,称之为室内装饰风格. 中国有中国古典式的传统风格,西方有西方古典的传统风格,每一种风格的形式与地理位置.民族特征.生活方式.文化潮流.风俗习惯.宗教信仰有密切关系,可称之位民族的文脉.装饰风格就是根据文脉结合时代的气息创造出各种室内环境和气氛. 装饰风格是室内装饰设计的灵魂,是装饰的主旋律,而风格的主要种类分为:东方风格和西方风格.东方风格一般以有中国明清传统风格.日本明治时期风格.南亚伊斯兰国家的风格为主要的风格.西方风格中主要以欧洲早期的罗马式.哥德式.中世纪巴洛克式.洛可可式为代表以及19世纪的新古典主义.现代主义和后现代主义的风格流派.现代主义中强调使用功能以及造型简洁化和单纯化.后现代主义强调室内装饰效果,推崇多样化,反对简单化和模式化,追求色彩特色和室内意境. 在风格中能够创造出各种室内环境气氛,使人领略到古典的.现代的.西方的.中国传统式的整体美感,具有很强的文化表达性和鲜名的特色. 风格即风度品格,体现创作中的艺术特色和个性;流派指学术.文艺方面的派别. 室内设计的风格和流派,属室内环境中的艺术造型和精神功能范畴.室内设计的风格和流派往往是建筑以至家具的风格和流派紧密结合;有时也以相时期的绘画.造型艺术,甚至文学.音乐等的风格和流派紧密结合;有时也以相应时期的绘画.造型艺术,甚至文学.音乐等的风格和流派为其渊源和相互影响.例如建筑和室内设计中的”后现代主义”一词及其含义,最早是起用于西班牙的文学著作中,而“风格派”则是具有鲜名特色荷兰造型艺术的一个流派。可见,建筑艺术除了具有与物质材料.工程技术紧密联系的特征之外,也还和文学.音乐以及绘画.雕塑等门类艺术之间相互沟通。 风格的成因和影响 室内设计风格的形成,是不同的时代思潮的地区特点,通过创作构思和表现,逐渐发展成为具有代表性的室内设计形式。一种典型风格的形式,

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