• 제목/요약/키워드: 기하형태

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기하학적 접근법에 의한 교량구조의 형태생성 (Form Generation of Structural Bridges based on Geometric Approach)

  • 김남희;고현무;홍성걸
    • 한국전산구조공학회논문집
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    • 제23권4호
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    • pp.379-386
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    • 2010
  • 개념적 설계단계에서 교량형태를 자유롭게 생성하는 것이 매우 중요하다. 그러나 공학적 설계자의 입장에서는 다양한 형태를 상상하기 보다는 힘의 전달방식에 따른 구조시스템의 종류를 우선적으로 생각하게 된다. 이 연구에서는 교량형태를 기하학적 측면에서 새롭게 살펴봄으로써 기존의 공학적 접근법에서 막혔던 상상력의 한계를 확장시키고자 한다. 우선적으로 기존교량의 형태를 기하학적으로 분석하고, 기하학적 특징이 뚜렷한 교량형태에 대해서는 이 연구에서 제시하는 기하학적 접근법을 이용해서 생성해본다. 이 연구의 초점은 새로운 구조물 형태생성의 기하학적 원리를 개발하는 것이 아니라, 기존의 정립된 기하학적 원리를 이용하여 다양한 설계대안을 생성하는 접근법을 제시하고자 한다.

기하학적 패턴을 활용한 패션디자인 연구 (A Study on Fashion Design Using Geometric Pattern)

  • 김신우;금기숙
    • 복식
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    • 제52권1호
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    • pp.53-67
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    • 2002
  • 자연을 분석함으로써, 얻어진 기하학적 패턴은 이미 자연의 질서를 포함하고 있는 논리적이고 합리적인 기본형이기 때문에 간결하며 시각적으로 명쾌감을 준다. 이러한 기하학적 패턴은 복식 디자인에 있어서 20 세기 이후 여러 디자이너의 작품을 통해 재구성되어 현대적 이미지를 나타내는 중요한 모티브가 되고 있으며, 다양한 기법과 재료로 형성화하여 도입되고 있다. 이에 본 연구는 복식의 문양, 실루엣, 디테일에 사용되고 있는 기하학적 패턴을 연구함으로써 기하학적 패턴의 새로운 조형가치를 고찰하였다. 먼저 기하학의 용어 정의를 하였고 기하학적 패턴의 유형과 표현 기법을 분석하고 정리하여 현대 패션에 나타난 기하학적 패턴의 조형미와 그것을 바탕으로 패션 이미지를 추론해 보았다. 현대 패션에 나타난 기하학 패턴을 분석해 보면 유형으로는 첫째, 기하하적 문양으로 복식디자인에 있어서 주로 평면적인 형태로 많이 나타나지만, 크기가 다르고 동일한 기하학적 패턴을 조합시킴으로서 평면적인 형태에 공간감을 부여하기도 하며, 같은 기하학적 패턴의 표면이라도 배치구조에 의해 직선 혹은 사선으로 지각되므로 전혀 다른 이미지를 주었다. 또한 현대 패션에 나타난 기하학적 패턴이 종류는 세로 스트라이프, 가로 스트라이프, 격자 문양, 원, 사선 스트라이프, 마름모, 사각형, 삼각형 등의 순서로 많이 나타났다. 둘째, 색채는 단색의 복식에 강한 대비가 이루어지는 색상으로 표현되어 역동감과 유연한 운동감을 나타났다. 셋째, 기하학적 실루엣으로 단순한 라인의 형태를 나타내거나 입체적이고 부조적인 형태로 구성되어 전체적인 실루엣으로 사용되어 강한 조형감각을 보여주는데 원형을 이용한 실루엣이 가장 많았으며 사각형을 이용한 실루엣, 삼각형을 이용한 실루엣 순서로 나타났다. 넷째, 기하학적인 디테일로 복식의 어느 한 부분에 장식적으로 사용되거나 입체적 형태로 부출 되어 부조적인 느낌을 주는데 소매에 가장 많이 나타났으며 앞여밈, 칼라, 밑단, 주머니 순서로 장식되었다. 다섯째, 현대 패션에 표현된 기하학적 패턴의 표현기법으로는 프린팅, 퀼팅, piece기법, 패치워크, 엮기, 꼴라쥬, 아플리케 순서로 많이 나타났다. 위의 분석을 토대로 기하학 패턴을 활용한 디자인에 내재된 조형의지는 다음과 같이 정리되었다. 첫째, 기하학적 패턴이 지닌 단순성과 경직성을 완화하기 위하여 여러 가지 패브릭을 조합시켜 입체적인 표면효과로 시각적인 착시효과를 극대화하였다. 둘째, 표현기법은 입체파적 표현주의의 특성의 하나로 복시에 사용되는 소재의 왜곡으로 설명할 수 있으며, 새롭고 실험적인 소재의 도입으로 인해 의외성과 부조화를 유발시키는 통시에 유희직인 일면도 지니는 일종의 그로테스크를 나타냈다. 이상에서 정립된 조형의지를 바탕으로 현대 패션에 나타란 기하학 패턴은 절제된 단순함과 명확성으로 단순미가 유추되었고 강한 색상대비로 인한 시각적 집중효과로 주목성을 가지며 재현이 가능하므로 반복성이 유추되었다. 그리고 표준영역이 없는 창의적 표현으로 풍부한 독창성을 보여주고 있다. 또한 내재된 패션 이미지를 분석해 보면 정확함과 차가움의 의미를 지닌 이지적 이미지와 우주의 질서를 반영하는 상징적 이미지, 복잡한 자연으로부터 간결한 형태로의 경향성이 이루어낸 인공적 이미지를 느낄 수 있었으며, 미래적 이미지와 전통적 이미지의 상반된 개념의 이미지를 같이 내포하고 있음을 추론할 수 있었다. 이와 같이 현대 패션에 표현된 기하학적 패턴은 복식을 조형예술 분야로 확실히 인식시키고 발전시키는 데 중요한 촉매제 역할을 담당하고 있으며 또한 많은 디자이너들에게 창조적 욕구를 불러일으키고 영감을 주는데 중요한 모티브를 제공하고 있다.

수학교사들의 내용지식이 학생들의 기하 평가에 미치는 영향

  • 고상숙;장훈
    • 한국수학교육학회지시리즈E:수학교육논문집
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    • 제19권2호
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    • pp.445-452
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    • 2005
  • 본 연구는 중 고등학교 교사 50명에 대하여 기하 문제의 논증기하적 또는 해석기하적 문제해결 전략이 학생들의 평가에 어떤 영향을 미치는가를 조사한 것이다. 중학교에서 고등학교로 진학하면 도형의 문제에 대한 해석기하적인 문제해결 능력은 교육과정 상 대단히 중요하게 가르쳐야 할 내용이다. 유클리드 기하에 바탕을 둔 논증기하의 지식은 좌표평면의 도형을 방정식으로 나타내고 연구하는 해석기하의 기본이다. 그럼에도 불구하고 많은 학생들은 논증기하적 문제해결을 선호하는 반면 해석기하적 문제해결은 어려워한다. 또한 논증기하적 문제 형태에는 논증기하적 문제해결 전략, 해석기하적 문제 형태에는 해석기하적 문제해결 전략을 구사하는 경향을 보인다. 본 연구는 중 고등학교 교사들의 기하 문제에 대한 내용 지식이 학생 평가에 미치는 영향에 초점이 맞추어져 있다.

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정점의 법선벡터를 이용한 기하이미지의 최적화 (Geometry Image Optimization using a Normal Vector)

  • 박종래;양성봉
    • 한국정보처리학회:학술대회논문집
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    • 한국정보처리학회 2004년도 추계학술발표논문집(상)
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    • pp.241-244
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    • 2004
  • 일반적으로 메쉬(mesh)는 비정규 연결 형태(irregular connectivity)로 되어 있다. 리메싱(remeshing)은 비정규 연결 형태의 메쉬를 정규 연결 형태(regular connectivity)로 바꾸어 주는 작업이다. 메쉬의 기하 정보가 2D 그리드에 저장이 되어 있는 기하이미지(geometry Images)는 비정규 연결 형태의 메쉬를 완전 정규 형태(completely regular connectivity)로 리메싱하는 데 사용된다. 원본 메쉬를 기하 이미지로 생성하는 방법은 변형되는 크기를 최소화 하는 스트레치 메트릭(stretch metric)을 기반으로 이루어 졌다. 이 방법은 리메싱된 메쉬의 언더샘플링(undersampling)을 줄여 주게 된다. 하지만 리메싱 과정에서 생기는 오버샘플링(oversampling)은 줄여 주지 못한다. 본 논문에서는 정점(vertex)의 법선 벡터(normal vector)를 이용하여 기하이미지의 오버샘플링을 줄이는 방법을 제시한다.

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유역의 하천형태학적 특성인자와 빈도유량 및 수리기하간의 상관성 - 금강수계를 중심으로 -

  • 강관원;윤용남;안상진
    • 한국수자원학회:학술대회논문집
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    • 한국수자원학회 1980년도 제22회 수공학 연구발표회 논문초록집
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    • pp.51-52
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    • 1980
  • 하천형태학적 특성은 유역의 수문학적 특성 및 수리학적 특성과 밀접한 관계를 가진다. 본 논문은 하천형태학적 특성과 빈도유량 및 하도의 수리기하학적 특성간의 상관성을 금강수계를 대상으로 분석하였으며 이들 연구의 목적은 미계측지점에 대한 이수계획을 수립하는데 필요한 자료를 제공하는데 있다. 금강수계의 하천형태학적 특성분석은 Horton의 하천차수개념을 이용하여 하천지형의 3대 법칙에 의하여 분석하였으며 분석결과는 Horton의 법칙과 잘 일치하였다. 또한 유역특성과 수로특성간의 상관분석인 하천연장-유역면적관계와 상대고도-상대고도관계분석에서도 밀접한 상관성을 보여 주었다. 금강수계내의 5개수위표 지점에서 생기빈도 0.1~0.9의 유량자료를 사용하여 얻는 각 지점의 유량빈도곡선은 대체로 지수함수관계로 표시할 수 있었다. 하천형태학적 특성을 연속적으로 표시하기 위하여 비례하천차수를 도입하였으며 이를 이용하여 유량 = 생기빈도 - 비례하천차수간의 관계에 대한 수학적 모형을 정립하였다. 또한 서로 다른 두 축척에 따라 하천차수는 달라지나 하천형태학적 특성에 관한 Horton의 3대법칙에는 근본적으로 영향이 없음을 알 수 있었다. 유역의 하천형태학적 특성을 매개변수로 하여 빈도유량과 수리기하학적 인자간의 관계, 유역면적과 수리기하학적 인자간의 관계 및 연평균 유출용적과 수리기하학적 인자간의 관계를 분석하여 각각에 대한 수학적 모형을 제안하였다.

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기하형태의 연속적인 조형성 -분자구조를 중심으로- (Continuous Formative Beauty of Geometrical Shapes)

  • 김민호
    • 한국콘텐츠학회논문지
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    • 제10권10호
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    • pp.172-179
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    • 2010
  • 물질에 대한 본질과 그 안에 내재된 시지각적 구조에 대한 관심으로부터 시작된 본 작품연구의 목적은 분자의 형태상 특징인 원, 선과 같은 단순기하형을 시공간에서 입체화시켜 이들 간의 결합이 갖은 조형적 연속성을 표현하는데 있다. 이와 같은 목적으로 현대미술에서의 기하형태는 무엇이며, 분자구조의 구조적 결합과 상징성이 어떠하였는가를 살펴보았으며, 이러한 고찰을 바탕으로 분자구조의 단순기하형태를 입체화시켜 단위체간의 반복적인 결합에서 오는 연속적인 조형성을 표출하였다. 작업의 유형은 분자모형과 전자현미경상에서 보이는 분자를 선을 매개체로 사용하여 단위체를 결합하는 방법과 단위체간을 직접 결합하는 방법으로 신체장신구와 금속조형물을 표현해 보았다. 결국은 단위체간의 직접결합을 통한 "분할과 복제의 연속성" 및 구와 곡선과 같은 분자이미지를 입체화 시킨 단순기하형들의 결합에서 오는 "순환적 연속성"이 공간적 구성에서 발생하는 조형화를 시도해 보았다.

3차원 형태 특징의 사전 학습을 이용한 기하 복원 (Geometry Reconstruction Using Dictionary Learning of 3D Shape Features)

  • 황정민;윤여진;최수미
    • 한국컴퓨터그래픽스학회논문지
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    • 제23권1호
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    • pp.57-65
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    • 2017
  • 본 논문에서는 포인트 클라우드로 구성된 모델 내의 오류를 줄이고, 기하학적 형태를 복원하기 위한 사전 학습 방법을 제시한다. 이를 위해, 대상 모델과 유사한 형태 특징을 갖는 모델로부터 3차원 특징 정보를 추출하여 사전을 구성하고, 이를 통해 기하 복원을 수행한다. 본 연구에서 제시한 방법은 다음과 같이 세 단계로 구성된다. 첫째, 유사 모델로부터 기하 패치를 구성하는 단계, 둘째, 획득한 패치의 3차원 형태 특징을 학습하는 단계, 셋째, 학습된 사전을 이용하여 기하를 복원하는 단계이며, 최종적으로 원본 모델과 복원 결과의 오차를 계산하며, 복원 결과의 정확도를 확인한다.

20세기 디자인교육의 기하학적인 형태에 대한 탐구 - 프뢰벨 유치원 교육과의 연관성을 중심으로 - (Research on Geometric Shape in the 20th Century Design Education - Focused on the relation of $Fr{\ddot{o}}bel$ Kindergarten Education -)

  • 방경란
    • 디자인학연구
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    • 제18권2호
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    • pp.325-334
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    • 2005
  • 본 연구는 20세기 디자인교육에 있어서 기하학적인 형태에 나타난 조형원리의 근원을 탐색하는 것이다. 디자인 교육에 등장한 기하학적인 형태는 19세기 독일을 중심으로 일어난 유치원 운동에서 도입된 교육사상에서부터 출발한다. 19세기 독일의 유아교육자 프뢰벨(Friedrich $Fr{\ddot{o}}bel$)에 의하여 탄생된 프뢰벨교구(Spielgaben)의 인기는 학교에서의 미술교과목에서 도구를 사용하게 되는 계기를 마련하게 된다. 과학적이고 수학적인 원리에 의하여 만들어진 프뢰벨교구는 최소한의 색채와 형태를 채택한 어린이를 위한 교육프로그램이었다. 19세기 기하형태의 블록놀이를 중심으로 개발된 '슈필가벤(Spielgaben)'과 '작업($Bech{\ddot{a}}ftigungsmaterial$)'이란 이름으로 진행된 놀이프로그램은 초기모더니스트들에 의해 기하형태에 대한 선택으로 이어지게 된다. 또한 20세기 현대디자인교육의 시작이 되었던 바우하우스의 기초교육프로그램에서도 적용된다. 이러한 사실에서 20세기 디자인교육에서 나타난 점선면의 원리와 기하학적 형태의 선택에 대한 근원적 배경을 찾을 수 있다. 따라서 본 연구는 유치원운동과 근대디자인교육과의 기하학적인 형태라는 동일한 범주 속에서의 연관성에 대한 논의이다. 즉, 이러한 연관성에 대하여 문헌조사를 통하여 탐색하고 서로의 관계에 대하여 분석하고 비교하여 연구하였다.

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스플라인을 이용한 기하학 형태 매칭방법 (The Method of The GEometric Shape-Matching using spline)

  • 박철호;심재홍
    • 한국정보처리학회논문지
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    • 제5권1호
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    • pp.181-190
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    • 1998
  • 특정한 부분에 정확성을 가지는 기하학 형태인식은 이미지 분석 응용에서 중요하게 다루어져 왔다. 또한, 부분적 혹은 변형된 모양을 계층화하는 새로운 접근방법에 대한 연구가 계속되고 있다. 그러므로 본 논문에서는 자유형태의 부드러운 곡선을 생성하는데 용이한 스플라인 공식들을 이용하여 새로운 기하학 형태 매칭 접근 방법을 제안한다. 이와 같은 방법에서, 여러개의 스플라인 공식들로 생성된 곡선들의 집합은 동일한 형태의 성질을 가진다. 본 논문은 곡선 설계를 위하여 일반적인 상호작용 방법과 다양한 스플라인 공식간에 관계들을 이용함으로서 간단한 설계점(design point)들의 이동으로 형태매칭 방법에 관한 관계성을 보인다. 그러므로, 본 논문에서는 3차 스플라인의 공식(B-splines, Bezier splines, Catmull-Rom splines)을 이용하여 형태 매칭 방법을 제안한다.

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기하학적 형태 변환을 보장하는 퍼지 수학적 형태학 (Fuzzy Mathematical Morphology Ensuring Geometric Morphological Transformations)

  • 윤창락;김황수
    • 한국지능시스템학회논문지
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    • 제10권6호
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    • pp.525-532
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    • 2000
  • 본 논문은 영상에서 형태적 정보를 추출하는데 사용되는 수학적 형태학(mathematical morphology)에 퍼지 집합 이론을 적용하여 새로운 퍼지 수학적 형태학을 제안한다. 일반적인 수학적 형태학은 이진 영상에만 적용되는 한계를 가지고 있었다. 이를 그레이 스케일 영상에도 적용 가능하도록 한 Sinha와 Dougherty[8]이 제안한 방법도 기하학적 형태 변환을 보장하지 못하는 결점이 있었는데 본 논문에서는 그 결점을 제거하는 새로운 수축(erosion)과 확장(dilation) 연산을 정의하고 그 특성을 연구하였다. 본 논문이 제안한 방법과 [8]의 방법을 실제 영상에 대한 실험으로 비교하였다.

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