臺灣博碩士論文加值系統

當我們看到一個形態複雜的圖形時，很難從圖形中獲得靈感，因此本研究將中國元素造形進行簡化，期望設計師能利用輪廓線條較簡化之造形來作為發展吊扇外觀設計的參考或從中來得到一些靈感；而在吊扇外觀的發展上，本研究運用造形衍生方法來發展吊扇機心部分的外觀造形，並建構一個在產品造形發展階段上支援設計師的造形元素整合系統，讓設計師在構想發展階段，透過此系統便能迅速掌握造形發展的方向並設計出具有現代中國風格的吊扇。
本研究內容共分為五個階段。第一階段為中國元素造形的篩選與簡化：針對所選取之中國元素外形輪廓，採用網格簡化法及保留部分特徵輪廓來進行簡化，運用Illustrator軟體繪製出逐步簡化的五種形態，再運用AutoCAD軟體中的雲形線功能，將網格簡化法所得到的五種形態之節點串連起來，以作為系統發展整體吊扇造形或吊扇葉片的造形參考。第二階段為針對吊扇機心側視造形的衍生發展：分別以正圓、正三角形及正方形作為造形衍生之起始形，並以此三種形態搭配一般、分割、放大及縮小而產生的十二種規則來作為發展吊扇機心側視造形之衍生規則。為必免重複排列，因此將結合方式限制為由上而下以進行造形衍生發展。第三階段為吊扇葉片造形發展：系統之部分葉片造形是擷取目前市面上的吊扇葉片造形，而另一部分葉片造形則是以第一階段所發展的中國元素簡化造形作參考所設計而成，並以3D軟體Pro-engineer繪製出各種葉片造形2~6片葉片數之側視及仰視的線稿。第四階段為發展吊扇吸頂造形：擷取目前市面上的吸頂造形及第七章案例發展所設計的造形來作為系統中吸頂造形的資料。第五階段為造形元素系統的建構：藉由Visual Basic系統程式來撰寫上述四個部份的造形元素運用，並以吊扇的側視圖及仰視圖來作呈現，讓使用者透過系統的搜尋與整合，即可得到多種具體的吊扇外觀造形。
藉由本研究所開發之元素整合系統，設計師可將輪廓線條較簡化之中國元素造形運用在吊扇的外觀設計上，並針對吊扇各部分的造形進行整合與搭配，如此一來在產品構想發展階段時，透過此系統便能迅速掌握吊扇外觀造形的構成形態與發展方向。利用系統資料庫的模式不但能讓設計者在靈感枯竭時得到輔助，且藉由資料庫的可擴充性還可達到設計知識的累積與傳承之作用。

It is difficult to gain inspiration from graphics with complicated structures. Therefore this research will simplify Chinese form elements, in hope that designers can use the simplified contour and lines of the forms as references to develop ceiling fan appearance design or to gain inspirations. In terms of ceiling fan appearance development, this research uses form generation methods to develop the appearance of ceiling fan inner works, and it also builds a form element integration system to support designers in the product form development stage. Through this system, designers in the concept development stage can quickly grasp the form development direction and design ceiling fans with modern Chinese style.
The content of this research is divided into five stages. The first stage is the selection and simplification of Chinese form elements: initially using Illustrator software to draw out five types of simplified forms. Then the spline function of AutoCAD is used to connect the nodes that were obtained from the five forms through mesh simplification methods. These forms are then used as form references for the system development of the entire ceiling fan or ceiling fan blades. The second stage is focused on the generative development of the ceiling fan inner works side view: circle, regular triangle, and square shapes were respectively used as the form generation origins. Through the general, segmentation, enlargement, and reduction arrangement of these three forms, 12 rules were developed and used as generative rules for the development of the ceiling fan inner works side view. To avoid repetitive arrangements, the combination methods were limited to top to bottom form generation development. The third stage is ceiling fan blade form development: part of the blade forms in the system are taken from current blade forms in the market. Another portion of the blade forms are designed through referencing the simplified Chinese element forms mentioned in the first stage, then using 3D software Pro-engineer to draw out the line draft of the side view and upward view of various blade forms. The fourth stage is developing the mount form of the ceiling fans: mount form information in the system is taken from current mount forms in the market, as well as forms designed through case development in Chapter Seven. The fifth stage is the construction of the form element system: the form element applications of the prior four parts are written through the Visual Basic system, and are displayed through the side view and upward view graphics of the ceiling fans, allowing the user to obtain a variety of concrete ceiling fan designs through system search and integration.
Through the element integration system developed by this research, the designer can use the simplified outlines of Chinese element forms in the design of ceiling fan appearance, as well as focus on coordinating and integrating the forms of different parts of the ceiling fan. In the product concept development stage, this system can allow the designer to quickly have a grasp of the form composition and development direction. In addition, through using the system database model, it can assist the designers when they are lacking inspiration, and the expansion ability of the database can also accumulate and pass down design knowledge.

目 錄
中文摘要...............................................................................................................I
英文摘要............................................................................................................III
誌謝............................................................................................................V
主目錄.................................................................................................................VI
表目錄.................................................................................................................XI
圖目錄..............................................................................................................XIII
第一章 緒論
1-1 研究背景…………………………………………….…….……………1
1-2 研究動機……………………………………….……………….………2
1-3 研究目的……………………………….……………………….………3
1-4 研究範圍限制…………………………………………….….................5
1-5 研究步驟流程……………………………….………………….………7
第二章 文獻探討
2-1 風格的起源……………………….………..….…………..……………9
2-1-1 現代風格……………………..……………...………..………...10
2-1-2 中國風……..…………..………..………………..……………12
2-1-3 現代中國風格………………………..…………………………13
2-2 吊扇發展…………………………...…………..…………...…………14
2-2-1 台灣產業發展概況分析…………………….…..……..…….…14
2-2-2 吊扇組成部分…………………………………….……..……...15
2-3 圖形簡化……...……………...………………………...…………..….17
2-3-1 內在心理機制簡化手法………………………..………………18
2-3-2 外在視覺模仿簡化手法………………………....……..………24
2-4 造形文法…………………...………………………………………….29
2-4-1 造形文法的基本概念….…….…………………………………29
2-4-2 運用造形文法進行設計衍生…………..………………………31
2-5 仿生設計…………………………..……………………………...…...33
2-5-1 仿生設計的定義..….……………………………………….…..33
2-5-2 仿生設計的應用…...…………………..…………………….…34
2-5-2-1 仿生造形設計………….………………..………...…….35
2-5-2-2 仿運動設設計…………………...……………...……….36
2-5-2-3 仿生結構設計…………..……………….……...……….37
2-6 資料管理系統………………………...….……...…………………….38
2-6-1 資料庫的定義………………..…..……………………...……...38
2-6-2 資料庫應用方法…………….…..……………………………...39
第三章 研究方法
3-1 研究領域………...…………………………………………………..42
3-2 研究方法與步驟…………………..…………………………………..42
第四章 中國元素造形簡化法
4-1 中國元素造形簡化之設計操作………...…………………………..46
4-1-1 步驟一：中國元素樣本選取之規則……………………………48
4-1-2 步驟二：整體節點減少法之操作規則…………………………51
4-1-3 步驟三：轉化曲線造形之規則…..………………………….….65
4-2 中國元素造形簡化實例操作……...……...…………………………..66
4-2-1 包含三種以上特徵部位輪廓樣本……………………………..67
4-2-2 包含兩種以下特徵部位輪廓樣本…………...……………….. 75
第五章 吊扇機心造形衍生法則
5-1 訂定造形衍生之起始形...………………………...…………………..81
5-2 造形衍生規則制定..…………………………………………………..81
5-3 造形衍生過程..………………………………………………………..89
第六章 現代中國風格吊扇衍生系統
6-1 系統軟體的架構…………..…………………………………………..91
6-2 造形元素資料庫建構…………………….……………..…………….94
6-3 系統程式操作流程….……..……..……………………….…………..95
6-3-1 造形衍生規則分頁….…………….…………….…………...…96
6-3-2 中國元素造形簡化分頁…………………………………..……97
6-3-3 幾何造形衍生分頁………………………………..……………99
6-3-4 吊扇葉片造形分頁…………………………………….……...103
6-3-5 吊扇吸頂造形分頁…………….………………...……..….….109
6-3-6 系統整合造形輸出…………………………….……..….…….111
6-3-7 系統資料庫造形元素更新……………….…………..….…….112
第七章 實例操作
7-1 中國元素"蝙蝠"之實例操作.……...……………………………...…114
7-1-1 系統造形衍生發展……….………………………………........114
7-1-2 構想草圖展開………………..…………………………….......115
7-1-3 構想整合與精描繪製…………..……………………………...117
7-1-4 最終成果展示…………….…………………….……………...119
7-2 中國元素"太極"之實例操作.…………..……………………...……120
7-2-1 系統造形衍生發展…………….………………………….......120
7-2-2 構想草圖展開…………………………………..……...….......121
7-2-3 構想整合與精描繪製…………………………..……...……...122
7-2-4 最終成果展示………………………..……………………......123
7-3 中國元素"蓮花"之實例操作.………………….………...…….....…123
7-3-1 系統造形衍生發展…………………….………………….......123
7-3-2 構想草圖展開………………………….………………….......124
7-3-3 構想整合與精描繪製………………………….……………...125
7-3-4 最終成果展示………………………………….……………...128
7-4 中國元素"芭蕉扇"之實例操作.……………………..…………...…129
7-4-1 系統造形衍生發展………………….…………………….......129
7-4-2 構想草圖展開………………….………………………….......130
7-4-3 構想整合與精描繪製…………………………….…………...131
7-4-4 最終成果展示……………….………………………………...133
第八章 結論與建議
8-1 結論………….…………………….…….………………………...…135
8-2 研究缺失檢討……………..…………………………………………137
8-3 後續研究建議……………………………..…………………………138
參考文獻…….……………………………..…………………………………139
附錄…….…………………………………..…………………………………143
附錄一 造形衍生之吊扇機心造形…………………..………….……143
附錄二 系統之吊扇葉片造形資料….…………….……………….....175
附錄三 系統之吊扇吸頂造形資料…….……………………………..192

表 目 錄
表2-1 現代中國風格家具分析……………………………….…………..………….………14
表2-2 階層網格與圖形對應簡化處理之結果－大象………………………………………25
表2-3 節點減少的步驟……………………………………….……..………….……………26
表4-1 中國元素樣本………………………………………….…………..………….………50
表4-2 五種不同比例之網格單位……………………………….………..…………….……51
表4-3 樣本之特徵輪廓部位………………………………….…………..……………….…56
表4-4 減少特徵輪廓之節點………………………………….…………..……………….…63
表4-5 樣本之特徵輪廓部位………………………….………………………………..….…65
表4-6 中國元素-蝙蝠之特徵輪廓節點設定步驟…………..………………...……….……68
表4-7 中國元素-蝙蝠之造形簡化流程………………………...………..…………….……69
表4-8 中國元素-鯉魚之特徵輪廓節點設定步驟……………….………………….………70
表4-9 中國元素-鯉魚之造形簡化流程……………………………………….……….……71
表4-10 樣本之特徵輪廓部位………………………………...…………..……………….…73
表4-11 中國元素-大象之造形簡化流程……………….………………..……………….…74
表4-12 中國元素-蓮花之造形簡化流程……………………………………………...….…76
表4-13 中國元素-如意之特徵輪廓節點設定步驟…………………………………………77
表4-14 中國元素-如意之造形簡化流程…………………………..……………….….……78
表4-15 中國元素-芭蕉扇之特徵輪廓節點設定步驟………………………….……..….…79
表4-16 中國元素-芭蕉扇之造形簡化流程…………..………..……………...……….……80
表5-1 造形衍生規則解說……………………………..…………………...……….......……82
表5-2 造形衍生規則……………….…………………….…………………………......……83
表5-3 造形分割規則展開……………………………………….………………..…….……86
表5-4 方形結合分割三角形衍生過程……………………………………….…..…….……88
表6-1 系統內建之吊扇葉片造形…………………………………………………….….…106
表7-1 蝙蝠造形(一)之構想整合…………….…………...………………………......……117
表7-2 蝙蝠造形(二)之構想整合……………………………….…………..……….……..118
表7-3 "蝙蝠"吊扇外觀造形一之彩現圖(render)…..…………………………...………...119
表7-4 "蝙蝠"吊扇外觀造形二之彩現圖(render)………….…………..………..………...120
表7-5 太極造形之構想整合…………….…………...……………………………......……122
表7-6 "太極"吊扇外觀造形一之彩現圖(render)……….…………..……………...……..123
表7-7 蓮花造形(一)之構想整合…..…………………………...……………………..…...126
表7-8 蓮花造形(二)之構想整合…………….…………...………………………......……127
表7-9 "蓮花"吊扇外觀造形一之彩現圖(render)………...…………………..…….……..128
表7-10 "蓮花"吊扇外觀造形二之彩現圖(render)…..….………………………………...129
表7-11 芭蕉扇造形(一)之構想整合………….…………..………..……………………...131
表7-12 芭蕉扇造形(二)之構想整合…………….………………………...................……132
表7-13 "芭蕉扇"吊扇外觀造形一之彩現圖(render)……….……………………...……..133
表7-14 "芭蕉扇"吊扇外觀造形二之彩現圖(render)…..………….............................…...134

圖 目 錄
圖1-1 研究架構………………………………………….………….……………..…..…..…..8
圖2-1 吊扇整體造形組合…………………………………………………..…….......…...…15
圖2-2 文字造形之演變…………………….………………….………………….......…...…19
圖2-3 畢卡索《公牛》…………………….………………….…………………….......…...…21
圖2-4 蒙德里安《樹》……………………………………………………………...……….…22
圖2-5 布朗庫西—《睡》、《睡中繆斯》、《新生》、《世界之初》…………………….......…...…23
圖2-6 彩陶紋樣 半坡時期圖…………………….………………………...…….......…...…23
圖2-7 M. C. Escher "蝴蝶"木版畫……………………………………….……..........…...…23
圖2-8 取自網格簡化法12x12 所繪製的圖形樣本……………………………………….…25
圖2-9 「魚」的間隔節點簡化過程…………………………………….………….......…...…26
圖2-10 「鳥」的間隔節點簡化過程……………………….…………………….........…...…26
圖2-11 由直線串連節點所繪製之貓…………………………………...….…….......…...…27
圖2-12 物體辨識樣本圖……………………...……………………….………….......…...…28
圖2-13 狗的輪廓造形辨識…………………………...…….…………………….......…...…28
圖2-14 (a)八角形(b)四方形(c)保留八角形之部分邊界輪廓(d)保留四方形之轉折輪廓…29
圖2-15 形狀文法理論架構圖…………………...………………………………........…...…30
圖2-16 rule1、rule2 和起始形……………….……...…….……………………...........…...…31
圖2-17 運用造形文法的規則產生形狀………………………………………….......…...…31
圖2-18 以造形文法進行衍生的例子………..………………………………………………32
圖2-19 資料庫系統應用………….…….…..………………………………………………39
圖3-1 研究方法與步驟…………………………………………………..……….......…...…45
圖4-1 中國元素造形簡化之設計操作流程…………….…………….………………......…47
圖4-2 原稿之大小與位置……………………………………………………….........…...…52
圖4-3 應用Illstrator 軟體之操作結果…………………………….…...…………..…………52
圖4-4 構成線條與面之節點……………….……………………………...…………………54
圖4-5 Illustrator 軟體節點操作運用…………………...………………....……….…………54
圖4-6 樣本輪廓與網格之交集點………………………….……………...…………………55
圖4-7 構成曲線的三個節點……………………………………………...………….………57
圖4-8 構成特徵輪廓線段的三個節點…………………………...………………….………57
圖4-9 特徵輪廓線段端點設定…………………………...……………………..……...……58
圖4-10 特徵輪廓線段端點設定...………………………………..…………...….......…...…58
圖4-11 特徵輪廓線段端點設定.………...………….……….………………….......…...…..59
圖4-12 特徵輪廓線段端點設定……………………..….…………….………………......…59
圖4-13 特徵輪廓端點之設定範圍………………………………...............................…...…60
圖4-14 不同特徵輪廓端點位置之差異…………...…………………...……………………60
圖4-15 轉化曲線之造形……………….……………………………...…………………..…61
圖4-16 特徵輪廓線段切點設定…………………...………………...........…………………62
圖4-17 特徵輪廓線段節點設定………………………….……………...………..…………62
圖4-18 樣本輪廓與網格之交集點…………………………………….……………….……64
圖5-1 "分割"規則方式…………………………...…………..…….…………………...……84
圖5-2 "分割"規則造形………………….………………...………………………….....……87
圖5-3 造形衍生結合方式...………………………………..…………...….................…...…88
圖5-4 方形加入規則之衍生造形.………...………….………..................................…...…..89
圖5-5 第二階S-1C.1 造形加入所有規則之衍生造形.………...............………………..…..90
圖6-1 系統軟體應用圖…….………………….……….…………..............................…...…94
圖6-2 系統資料流程圖……………………….……….………………………….......…...…94
圖6-3 系統操作流程圖……….…………….......………………………………………....…95
圖6-4 吊扇造形衍生系統首頁………………….………….…………………….......…...…96
圖6-5 系統之造形衍生規則說明分頁………………….………….…………….......…...…97
圖6-6 系統之中國元素造形顯示範圍.…..…………………….........................................…98
圖6-7 系統所呈現之中國元素簡化流程圖…..………………………………….......…...…99
圖6-8 系統之幾何造形衍生顯示範圍…..……………….....……………………..…….....100
圖6-9 系統之第一階幾何造形衍生圖…..….…….……………………………………......101
圖6-10 系統之第二階幾何造形衍生圖………………….…..………………………….....102
圖6-11 系統之第三階幾何造形衍生圖………………….…..………………………….....102
圖6-12 系統之吊扇葉片造形顯示範圍…….….………………………………………......103
圖6-13 系統之吊扇葉片造形衍生圖………………………….….…………….……….....104
圖6-14 中國元素"如意"簡化之造形………………….........................................................107
圖6-15 中國元素"如意"葉片造形設計圖………………….................................................107
圖6-16 中國元素"蓮花"葉片造形設計圖………………….................................................108
圖6-17 中國元素"蝙蝠"葉片造形設計圖………………….................................................108
圖6-18 中國元素"芭蕉扇"葉片造形設計圖………………….............................................109
圖6-19 系統之吊扇吸頂造形顯示範圍…………………....................................................110
圖6-20 系統之吊扇吸頂造形衍生圖…….….………………………...……………….......111
圖6-21 產品造形輸出………………………….….………………...………………….......111
圖6-22 造形元素更新介面……………………….…….….………………………..….......112
圖7-1 實例操作流程…………………….………………………………………………….114
圖7-2 蝙蝠造形(二)之系統衍生………………………….………………………..……….115
圖7-3 融合"蝙蝠"元素之吊扇外觀造形(一)……………………..…………………...…....116
圖7-4 融合"蝙蝠"元素之吊扇外觀造形(二)…………………………..…………...……....116
圖7-5 "蝙蝠"吊扇外觀造形一之精描……………………….……………………….…….117
圖7-6 "蝙蝠"吊扇外觀造形二之精描…….…… …………………………..……………118
圖7-7 太極造形之系統衍生……….……………………………………………………….121
圖7-8 融合"太極"元素之吊扇外觀造形……………….……………….………………….122
圖7-9"太極"吊扇外觀造形之精描……………………………………………………...….123
圖7-10 蓮花造形之系統衍生…….…………………………………..…………………….124
圖7-11 融合"蓮花"元素之吊扇外觀造形(一)…………..……………………....………….125
圖7-12 融合"蓮花"元素之吊扇外觀造形(二)……….…………………..…..…………….126
圖7-13 "蓮花"吊扇外觀造形(一)之精描………………….……………..…………..…….127
圖7-14 "蓮花"吊扇外觀造形(二)之精描………………………..………..……………..…127
圖7-15 芭蕉扇造形之系統衍生………………….…………………..…………..……..….130
圖7-16 融合"芭蕉扇"元素之吊扇外觀造形………….………………………………....…131
圖7-17 "芭蕉扇"吊扇外觀造形(一)之精描…………..……………………..……………..132
圖7-18"芭蕉扇"吊扇外觀造形(二)之精描……….………………………………………..132

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46.參考網址6：http://www.sce.tsinghua.edu.cn/baimeng/paper/paper-bm.htm
47.參考網址7：http://u4.ksu.edu.tw/T093000387/post/682/3176
48.參考網址8：http://bestwolf.yo2.cn/archives/628224
49.參考網址9：http://140.131.24.185/net/New-E-NET-01/Project-01/F_Intro/2.Sub01/B4.Creative_Added/B4-03/B4-03.htm