第三代城市是對於工業城市中的廢墟之重新省思，讓城市、人類、與自然和平共生。本研究主要針對第三代城市理論中的自然部分，並藉由電腦輔助設計軟體的幫助下，解析自然界中的形態、幾何、元素，探討其生成的邏輯及衍生的模式，更進一步的了解自然生成的脈絡，也透過其探討自然形態應用於建築設計領域的可能性。
　　本研究主要分為三個階段：第一階段是對於自然形態的分析，藉由以自然為出發點之相關案例作為操作方向，探討自然形態生成的規則，試圖嘗試了解自然形態應用於建築元素中的可能性；第二階段為自然紋理與形態分析，針對建築與自然的關係，藉由參數化設計工具探討數學演算法與自然的關係，對於自然紋理進行參數化的分析操作；第三階段為自然形態可建構性之探討，本階段將整合之前的研究成果，針對自然形態的建構性進行討論，藉由網格化以及體素之概念，嘗試將自然形態重新組構，試圖探討自然形態之建構。
　　本研究主要透過參數化設計系統的架構，這樣的操作方式以不同於以往僅以直觀地模仿自然的外在形式，藉此得以了解自然紋理形成之過程與邏輯。並且透過參數化的電腦輔助設計之技術，結合數據、資料、演算法、變數等參數值的調控，以參數化模型探討自然紋理之可建構性。

The third-generation city is the introspective reflection for the ruins in the industrial cities, as it promotes a natural and peaceful symbiosis for cities, people, and nature. This research focuses on the part of nature in the theory of the third-generation cities, and it analyzes with the CAD software the form, geometry, and elements in nature by studying the formative logic and the generative model to understand further the natural patterns, as well as the possibility of the applications of the natural forms for architectural design.
　　This study composes of three sections, as the first section analyzes the natural forms and explores their formative principles in an attempt to understand the application possibility of the natural forms in architectural elements; the second section analyzes the natural patterns and forms in terms of the relationship between architecture and nature, as well as explores the relationship between mathematical algorithm and nature through parameter design tool by analysis with parameters towards natural patterns; the third section explores the constructability of the natural forms, which would consolidate the aforementioned study results to discuss the constructability of the natural forms through the concepts of grids and voxel, in an attempt to re-construct the natural forms.
　　As this study aims at intuitively imitates the exterior forms of nature through the construct of a parameter design system, it seeks to understand the formative process and logic of natural patterns. And with the aid of CAD technology with design parameters such as data, information, algorithm, and variables, etc., it builds parameter models to explore the constructability of the natural patterns.

目錄
第一章　緒論	1
1-1 研究動機	1
1-1-1 對於數位設計興趣/研究者個人的學習經驗	1
1-1-2 師法自然的建築形態	1
1-1-3 北歐建築師於開放形態理論之啟發	2
1-1-4 自然界中紋理衍生的秩序與規律	2
1-1-5 有機建築與數位的新思維	3
1-1-6 思考第三城市與自然的關係	3
1-2 研究目的	4
1-2-1 探討基於自然之下有機傳統與現代建築之比較	4
1-2-2 自然紋理生成規則與過程之探討	4
1-2-3 重構自然紋理探討參數化與可建構性	5
1-2-4 探討自然與建築之形態重構	5
1-3 相關領域	6
1-3-1 參數化設計	6
1-3-2 形態發生學	6
1-3-3 仿生建築	6
1-3-4 生成設計	7
1-4 研究流程	8
1-5 研究成果	9
第二章　相關文獻	10
2-1 相關案例	10
2-1-1 60 Minute Man / Marco Casagrande /2000	10
2-1-2 Ruin Academy / Marco Casagrande /2010	11
2-1-3 Iidabashi Station / Makoto Sei Watanabe /2000	12
2-1-4 Serpentine Pavilion /Junya Ishigami /2019	13
2-1-5 Platonic Solids / Michael Hansmeyer /2008	14
2-2 相關建築師/設計師	15
2-2-1 Marco Casagrande	15
2-2-2 渡邊誠（Makoto Sei Watanabe）	16
2-2-3 隈研吾（Kengo Kuma）	18
2-2-4 藤本壯介（Sou Fujimoto）	20
2-2-5 石上純也（Junya Ishigami）	21
2-3 相關書目	22
2-3-1 Marco Casagrande‭:Who Cares‭,‬Wins the Third Generation City‬‬‬	22‬‬‬‬
2-3-2 Art Forms in Nature	22
2-3-3 Li：Dynamic Form in Nature	23
2-3-4 Tooling	24
2-3-5 The Function of Ornament	25
2-3-6 The Self-Made Tapestry-Pattern Formation in Nature	26
2-4 相關程式與插件	27
2-4-1 Rhinoceros 3D	27
2-4-2 Grasshopper	27
2-4-3 Rabbit	27
2-4-4 Anemone	28
2-4-5 ShortestWalk	28
2-4-6 Kangaroo	28
2-4-7 Cocoon	28
2-4-8 Yellow	28
2-5 相關論文	29
2-5-1《以廢墟為媒介自然與人造的對話》 /翁偉真 /2007	29
2-5-2《數位模擬自然紋理於建築設計的過程》 /江青澤 /2009	29
2-5-3《後工業地景之數位再構築》 /王聖旻 /2011	29
2-5-4《以參數化設計探討舊建築之新形態》 /游竣迪 /2014	29
第三章　自然形態規則操作	30
3-1 前言	30
3-2 自然形態操作之規則架構	31
3-3 自然形態生成規則探討	32
3-3-1 Natural Rule A	32
3-3-2 Natural Rule B	38
3-3-3 Natural Rule C	43
3-3-4 Natural Rule D	48
3-3-4.a新形態找尋過程	48
3-3-4.b不同規則下形態發展	52
3-3-4.c建築柱式生成	53
3-4 小結	55
第四章　自然紋理與形態之分析	56
4-1 前言	56
4-2 自然紋理觀察	56
4-3 自然紋理數位編成	57
4-3-1 Cracking裂痕	57
4-3-2 Root生根	61
4-3-3 Branching分枝	66
4-3-4 Climbing蔓生	71
4-3-5 Thallus菌體	75
4-3-6 Mold黴	79
4-4 小結	83
第五章　自然形態之可建構性探討	84
5-1 前言	84
5-2 自然形態的可建構性探討	84
5-2-1 Voxel	85
5-2-2 Voxelize	85
5-2-3 Point＆Line	87
5-2-4 Surface	91
5-2-5 Volume	93
5-3 自然形態之重組構	96
5-4 小節	106
第六章　結論	107
6-1 設計操作回顧	107
6-1-1 自然形態規則操作階段	107
6-1-2 自然紋理與形態分析階段	108
6-1-3 自然形態可建構性探討階段	108
6-2 研究心得與結論	110
6-2-1 第三代城市與自然的關係	110
6-2-2 自然形態於數位工具下的探討與應用	110
6-2-3 數位時代下自然與建築產生的可能性	111
6-3 後續發展建議	112
6-3-1 延續第三代城市之理論	112
6-3-2 電腦輔助設計的應用	112
6-3-3 自然形態結構性與真實材料	112
參考文獻	113
附錄	115

圖目錄
圖2-1-1. 1 船體俯視圖 ................................................................................................. 10
圖2-1-1. 2 船體內部橡樹圖 ......................................................................................... 10
圖2-1-2. 1 Ruin Academy 內部空間 .............................................................................. 11
圖2-1-2. 2 Marco Casagrande 手稿 ............................................................................... 11
圖2-1-3. 1 飯田橋車 ..................................................................................................... 12
圖2-1-3. 2 飯田橋車站換氣塔 ..................................................................................... 12
圖2-1-4. 12019 Serpentine Pavilion .............................................................................. 13
圖2-1-5. 1 Platonic Solids ............................................................................................. 14
圖2-2-1. 1 60 Minute Man ............................................................................................. 15
圖2-2-1. 2 Marco Casagrande ....................................................................................... 15
圖2-2-2. 2 Induction Cities 1995 ................................................................................... 16
圖2-2-2. 1 Induction Cities ............................................................................................ 16
圖2-2-3. 1Great (Bamboo) Wall .................................................................................... 18
圖2-2-3. 2 GC Prostho Museum Research Center ........................................................ 18
圖2-2-4. 1 House NA .................................................................................................... 20
圖2-2-5. 1 Architecture as Air ..................................................................................... 21
圖2-3-1. 1 MarcoCasagrande :Who Cares,Wins the ThirdGenerationCity ............... 22
圖2-3-2. 1 Art Forms in Nature ..................................................................................... 22
圖2-3-3. 1 胚騰：無所不在的模式 ............................................................................ 23
圖2-3-4. 1 Tooling ......................................................................................................... 24
圖2-3-5. 1 The Function of Ornament ........................................................................... 25
圖2-3-6. 1 The Self-Made Tapestry ............................................................................. 26
圖3-1. 1 B-Pro | The Bartlett School of Architecture .................................................... 30
圖3-1. 2 Platonic Solids/Michael Hansmeyer/ 2008 ..................................................... 30
圖3-2. 1 NURBS Surface .............................................................................................. 31
圖3-2. 2 Rhino 環境下NURBS Surface 之移動、鏡射、旋轉、拉伸 ..................... 31
圖3-2. 3 Mesh 構成示意 資料來源: Rchoetzlein ........................................................ 31
圖3-3-1. 1 幾何之形態初始狀態 ................................................................................. 32
圖3-3-1. 2 進行拉伸 ..................................................................................................... 32
圖3-3-1. 3 端點垂直拉伸 ............................................................................................ 32
圖3-3-1. 4 將單元鏡射接合 ......................................................................................... 32
圖3-3-1. 5 將單元體第二次鏡射且、彎曲、接合 ..................................................... 33
圖3-3-1. 6 單元體第三次鏡射出 ................................................................................. 33
圖3-3-1. 7 將單元進行第四次鏡射且旋轉、接合 ..................................................... 33
圖3-3-1. 8 將單元進行第五次鏡射且旋轉、接合 ..................................................... 33
圖3-3-1. 9 將單元進行第六次鏡射旋轉 ..................................................................... 33
圖3-3-1. 10 將單元進行第七次旋轉鏡射 ................................................................... 33
圖3-3-1. 11 將單元進行第八次鏡射 ............................................................................ 34
圖3-3-1. 12 第八次鏡射頂視圖 ................................................................................... 34
圖3-3-1. 13 以頂部為鏡射旋轉依據 ........................................................................... 35
圖3-3-1. 14 以底部為鏡射旋轉依據 ........................................................................... 35
圖3-3-1. 15 以長邊頂部進行鏡射旋轉依據 ............................................................... 35
圖3-3-1. 16 以長邊底部進行鏡射旋轉依據 ............................................................... 35
圖3-3-1. 17 以彎曲邊緣頂部進行鏡射旋轉 ............................................................... 35
圖3-3-1. 18 以彎曲邊緣底部進行鏡射旋轉 ............................................................... 35
圖3-3-1. 19 基本單元 ................................................................................................... 36
圖3-3-1. 20 將單元進行鏡射 ....................................................................................... 36
圖3-3-1. 21 將單元進行第一次旋轉複製 ................................................................... 36
圖3-3-1. 22 將單元進行第二次旋轉鏡複製 ............................................................... 36
圖3-3-1. 23 將單元進行水平鏡射出 ........................................................................... 36
圖3-3-1. 24 柱式形態一單元體 ................................................................................... 36
圖3-3-1. 25 Natural Rule A 柱式形態發生過程 .......................................................... 37
圖3-3-1. 26 Natural Rule A 柱式形態頂視與正視圖 .................................................. 37
圖3-3-2. 1 幾何之形態初始狀態 ................................................................................. 38
圖3-3-2. 2 進行拉伸 ..................................................................................................... 38
圖3-3-2. 3 將端點垂直拉伸 ......................................................................................... 38
圖3-3-2. 4 將單元鏡射並接合 ..................................................................................... 38
圖3-3-2. 5 將單元進行鏡射 ......................................................................................... 38
圖3-3-2. 6 將兩單元接合 ............................................................................................. 38
圖3-3-2. 7 將單元進行第三次鏡射 ............................................................................. 39
圖3-3-2. 8 將單元進行第四次旋轉鏡射 ..................................................................... 39
圖3-3-2. 9 將單元進行第五次鏡射出 ......................................................................... 39
圖3-3-2. 10 將單元進行第六次鏡射 ........................................................................... 39
圖3-3-2. 11 將單元進行第七次鏡射 ............................................................................ 39
圖3-3-2. 12 以頂部為鏡射旋轉依據 ........................................................................... 40
圖3-3-2. 13 以兩端點為鏡射旋轉依據 ....................................................................... 40
圖3-3-2. 14 以長軸面為鏡射旋轉依據 ....................................................................... 40
圖3-3-2. 15 以兩端垂直軸向為鏡射旋轉依據 ........................................................... 40
圖3-3-2. 16 以不同角度鏡射旋轉 ............................................................................... 40
圖3-3-2. 17 水平方向鏡射 ........................................................................................... 40
圖3-3-2. 18 基本單元 ................................................................................................... 41
圖3-3-2. 19 將單元進行鏡射 ....................................................................................... 41
圖3-3-2. 20 將單元旋轉鏡射 ....................................................................................... 41
圖3-3-2. 21 將單元以水平方向鏡射 ........................................................................... 41
圖3-3-2. 22 柱式形態一單元體 ................................................................................... 41
圖3-3-2. 23 Natural Rule B 柱式形態發生過程 .......................................................... 42
圖3-3-2. 24 Natural Rule B 柱式形態頂視與正視圖 .................................................. 42
圖3-3-3. 1 幾何之形態初始狀態 ................................................................................. 43
圖3-3-3. 2 進行拉伸 ..................................................................................................... 43
圖3-3-3. 3 將Surface 中心點向外拉伸 ....................................................................... 43
圖3-3-3. 4 將單元鏡射接合 ......................................................................................... 43
圖3-3-3. 5 第二次鏡射 ................................................................................................. 43
圖3-3-3. 6 第三次旋轉鏡射 ......................................................................................... 43
圖3-3-3. 7 將單元進行第四次鏡射 ............................................................................. 44
圖3-3-3. 8 將單元進行第五次鏡射 ............................................................................. 44
圖3-3-3. 9 將單元進行第六次鏡射A .......................................................................... 44
圖3-3-3. 10 將單元進行第六次鏡射B ........................................................................ 44
圖3-3-3. 11 第六次鏡射頂視圖 .................................................................................... 44
圖3-3-3. 12 以頂部為鏡射旋轉依據 ........................................................................... 45
圖3-3-3. 13 以短邊為鏡射旋轉依據 ........................................................................... 45
圖3-3-3. 14 於垂直方向進行環形陣列 ....................................................................... 45
圖3-3-3. 15 以單元中心點進行垂直向旋轉複製 ....................................................... 45
圖3-3-3. 16 以彎曲邊緣頂部進行旋轉鏡射 ............................................................... 45
圖3-3-3. 17 於短邊進行旋轉鏡射 ............................................................................... 45
圖3-3-3. 18 基本單元 ................................................................................................... 46
圖3-3-3. 19 將單元進行鏡射 ....................................................................................... 46
圖3-3-3. 20 將單元延伸複製 ....................................................................................... 46
圖3-3-3. 21 將單元進行鏡射 ....................................................................................... 46
圖3-3-3. 22 柱式形態一單元體 ................................................................................... 46
圖3-3-3. 23 柱式形態一單元體之正視圖 ................................................................... 46
圖3-3-3. 24 Natural Rule C 柱式形態發生過程 .......................................................... 47
圖3-3-3. 25 Natural Rule B 柱式形態頂視與正視圖 .................................................. 47
圖3-3-4. 1 基本Mesh 透成原型 ................................................................................... 48
圖3-3-4. 2 點、線、面所構成Mesh ............................................................................ 48
圖3-3-4. 3 中心點至Mesh 點的向量關係 ................................................................... 48
圖3-3-4. 4 移動Mesh 點後之結果 ............................................................................... 48
圖3-3-4. 5 Pufferfish ...................................................................................................... 49
圖3-3-4. 6 鏡射操作單元(鏡射前) ............................................................................... 49
圖3-3-4. 7 於XY 平面進行第一次鏡射 ...................................................................... 49
圖3-3-4. 8 不以表面為基準之鏡射結果 ..................................................................... 49
圖3-3-4. 9 透過拉伸將兩者連接 ................................................................................. 49
圖3-3-4. 10 單元於XZ 平面進行鏡射 ........................................................................ 50
圖3-3-4. 11 Mesh 面形態轉換 ...................................................................................... 50
圖3-3-4. 12 Mesh 三分法分割過程(1-3 次) ................................................................. 50
圖3-3-4. 13 Mesh 四分法分割過程(1-3 次) ................................................................. 50
圖3-3-4. 14 Mesh 三分法分割結果 .............................................................................. 51
圖3-3-4. 15 Mesh 四分法分割結果 .............................................................................. 51
圖3-3-4. 16 Mesh 三分法向外形變 .............................................................................. 51
圖3-3-4. 17 Mesh 三分法向內形變 .............................................................................. 51
圖3-3-4. 18 Mesh 四分法向外形變 .............................................................................. 51
圖3-3-4. 19 Mesh 三分法向內形變 .............................................................................. 51
圖3-3-4. 20 應用Mesh 點產生幾何 ............................................................................. 52
圖3-3-4. 21 透過扭轉產生形態變化 ........................................................................... 52
圖3-3-4. 22 將單元兩次鏡射過程 ............................................................................... 53
圖3-3-4. 23 不同參數下之柱式形態正視圖 ............................................................... 53
圖3-3-4. 24 不同參數下之柱式形態細節圖 ............................................................... 54
圖3-3-4. 25 不同參數下之柱式形態等角透視圖 ....................................................... 54
表3-4. 1 NURBS 與Mesh 比較 .................................................................................... 55
圖4-2. 1 基地內照片 ..................................................................................................... 56
圖4-2. 2 於基地中六種自然紋理 ................................................................................. 56
圖4-3-1. 1 基地內水泥裂痕 ......................................................................................... 57
圖4-3-1. 2 自然界之碎形 ............................................................................................. 57
圖4-3-1. 3 Anemone ...................................................................................................... 58
圖4-3-1. 4 受到乾溼程度影響之Cracking 形態 ......................................................... 58
圖4-3-1. 5 本節中所使用Anemone 中之插件 ............................................................ 58
圖4-3-1. 6 Step.1 初始設定 ......................................................................................... 59
圖4-3-1. 7 Step.2 生成線條 .......................................................................................... 59
圖4-3-1. 8 Step.3 第一道裂痕完成 ............................................................................. 59
圖4-3-1. 9 第0-20 代生成Cracking 裂痕產生之形態生成過程 ............................... 60
圖4-3-2. 1 基地榕樹根部蔓延於地面 ......................................................................... 61
圖4-3-2. 2 Taproot(左:軸根系)與Fibrous(右:鬚根系)示意圖 .................................... 61
圖4-3-2. 3 Shortest Walk ............................................................................................... 62
圖4-3-2. 4 軸根系與鬚根系主根差異 ......................................................................... 62
圖4-3-2. 5 本節使用Proximity 3D 與Shortest Walk .................................................. 62
圖4-3-2. 6 範圍、終點設置 ......................................................................................... 63
圖4-3-2. 7 限制範圍與點 ............................................................................................. 63
圖4-3-2. 8 路徑產生 ..................................................................................................... 63
圖4-3-2. 9 生長起點至終點直線路徑 ......................................................................... 64
圖4-3-2. 10 ShortestWalk 運算器之結果 ..................................................................... 64
圖4-3-2. 11 Pipe Variable 運算器結果1 ...................................................................... 64
圖4-3-2. 12 Pipe Variable 運算器結果2 ...................................................................... 64
圖4-3-2. 13 Taproot system 以主根為起點生長 .......................................................... 65
圖4-3-2. 14 ShortestWalk 運算器之結果 ..................................................................... 65
圖4-3-2. 15 Pipe Variable 運算器結果1 ...................................................................... 65
圖4-3-2. 16 Pipe Variable 運算器結果2 ...................................................................... 65
圖4-3-3. 2 植物常見的分枝方式 ................................................................................. 66
圖4-3-3. 1 基地內樹木枝幹 ......................................................................................... 66
圖4-3-3. 3 Rabbit ........................................................................................................... 67
圖4-3-3. 4 節點之規則 ................................................................................................. 67
圖4-3-3. 5 L-System 生成樹形 ..................................................................................... 67
圖4-3-3. 6 L-System 規則 ............................................................................................. 67
圖4-3-3. 7 Koch Snowflake 疊代過程，為雪花形態碎形 .......................................... 68
圖4-3-3. 8 本節使用Rabbit 中之插件 ......................................................................... 68
圖4-3-3. 9 Grasshopper 內Rabbit 運算器-二維平面上枝狀形態模擬 ...................... 68
圖4-3-3. 10 二維空間下透過Rabbit 生成二叉狀分枝過程 ....................................... 69
圖4-3-3. 11 不同規則下生成之樹狀結構碎形 ............................................................ 69
圖4-3-3. 12 三維下L-System 控制因子 ...................................................................... 70
圖4-3-3. 13 Grasshopper 內Rabbit 運算器-三維空間中枝狀形態模擬 .................... 70
圖4-3-3. 14 三維空間下Rabbit 生成合軸狀分枝過程 ............................................... 70
圖4-3-4. 1 基地內之蔓生植物 ..................................................................................... 71
圖4-3-4. 2 蔓生植物用於建築垂直綠化 ..................................................................... 71
圖4-3-4. 3 蔓生植物生長方式 .................................................................................... 71
圖4-3-4. 4 Anemone ...................................................................................................... 72
圖4-3-4. 5 透過DLA 所形成二維圖形 ....................................................................... 72
圖4-3-4. 6 DLA 基本形成之過程 ................................................................................ 72
圖4-3-4. 7 本節使用Anemone 中之插件 .................................................................... 73
圖4-3-4. 8 二維平面上DLA 規則 ............................................................................... 73
圖4-3-4. 9 二維平面上以DLA 模擬Climbing plants 形態發生過程 ........................ 73
圖4-3-4. 10 Spin Force .................................................................................................. 74
圖4-3-4. 11 三維空間中DLA 設置Climbing Plants 規則.......................................... 74
圖4-3-4. 12 三維平面中以DLA 模擬Climbing Plants 形態發生過程 ..................... 74
圖4-3-5. 1 Crustose thallus（殼狀地衣） .................................................................... 75
圖4-3-5. 2 Different types of Lichen Thalli ................................................................... 75
圖4-3-5. 3 From and Structure of Crustose Lichens ..................................................... 76
圖4-3-5. 4 kangaroo physics .......................................................................................... 76
圖4-3-5. 5 Squamulose Lichens 生長樣貌 .................................................................. 76
圖4-3-5. 6 本節主使要用Kangaroo 中之插件 ............................................................ 76
圖4-3-5. 7 起始點設置 ................................................................................................. 77
圖4-3-5. 8 Squamulose 形態生成過程圖 ..................................................................... 77
圖4-3-5. 9 Squamulose 形態之分群測試結果 ............................................................. 78
圖4-3-6. 1 基地內黴菌導致牆面產生壁癌 ................................................................. 79
圖4-3-6. 2 十種常見於建築中的黴菌種類 ................................................................. 79
圖4-3-6. 3 Mesh 插件 .................................................................................................... 80
圖4-3-6. 4 Turing patterns ............................................................................................. 80
圖4-3-6. 5 本節主要使用Mesh 以及色彩編輯之插件 ............................................... 80
圖4-3-6. 6 Step.1 隨機佈點1 ....................................................................................... 81
圖4-3-6. 7 Step.2 隨機佈點2 ....................................................................................... 81
圖4-3-6. 9 Step.4 提取點 .............................................................................................. 81
圖4-3-6. 8 Step.3 點、線、面提出 .............................................................................. 81
圖4-3-6. 10 Step.5 生成圖樣 ........................................................................................ 81
圖3-3-6. 11 Step6Mold 黴形態 ..................................................................................... 82
圖4-3-6. 12 不同隨機點數量之Mold 黴的生長形態 ................................................. 82
圖4-3-6. 13 不同亂數之Mold 黴的生長形態 ............................................................. 82
圖5-2-1. 1 Climbing 蔓生之生成結果 ......................................................................... 84
圖5-2. 2 Climbing 自然形態之結果 ............................................................................. 85
圖5-2. 3 cocoon 插件 .................................................................................................... 86
圖5-2. 4 Climbing 自然形態經由Cocoon 轉化之腳本 .............................................. 86
圖5-2. 5 Radius=5,Cocoon 模型 ................................................................................... 86
圖5-2. 6 Radius=7,Cocoon 模型 ................................................................................... 86
圖5-2. 7 Radius=9,Cocoon 模型 ................................................................................... 86
圖5-2-2. 8 Yellow 插件 ................................................................................................. 86
圖5-2. 9 voxelize 主要插件 .......................................................................................... 86
圖5-2. 10 Size=6,voxel 模型 ......................................................................................... 87
圖5-2. 11 Size=4,voxel 模型 ......................................................................................... 87
圖5-2. 12 Size=2,voxel 模型 ......................................................................................... 87
圖5-2. 13 將單元分解為點與線 ................................................................................... 87
圖5-2. 14 單元內點與線之關係 ................................................................................... 87
圖5-2. 15 於體素單元隨機擷取四點用腳本 ............................................................... 88
圖5-2. 16 操作範本之結果 ........................................................................................... 88
圖5-2. 17 操作結果之50 組範本 ................................................................................. 88
圖5-2. 18 Curve | Self .................................................................................................... 89
圖5-2. 19 判定交集腳本部分 ....................................................................................... 89
圖5-2. 20 Gate And ........................................................................................................ 89
圖5-2. 21 判定重複腳本部分 ....................................................................................... 89
圖5-2. 22 樣本篩選後之結果(交集樣本、重複樣本) ................................................ 89
圖5-2. 23 b 樣本與單元置換腳本(線碰撞判定) ......................................................... 90
圖5-2. 24 b 樣本與單元體置換之結果 ........................................................................ 90
圖5-2. 25 體素單元之六面 ........................................................................................... 91
圖5-2. 26 體素單元六面取三面之規則 ....................................................................... 91
圖5-2. 27 六取三且不重複之排列組合腳本 ............................................................... 91
圖5-2. 28 經排列組合後之20 組樣本 ......................................................................... 91
圖5-2. 29 c 樣本與單元置換腳本(面碰撞判定) ......................................................... 92
圖5-2. 30 c 樣本與單元體置換之結果 ........................................................................ 92
圖5-2. 31 分割體素單元之腳本 ................................................................................... 93
圖5-2. 32 將體素單元分割為27 個小單元 ................................................................. 93
圖5-2. 33 於規則下條件進行減去 ............................................................................... 93
圖5-2. 34 進行分割後Climbing 自然形態之體素單元 .............................................. 94
圖5-2. 35 第一部分隨機減去之腳本 ........................................................................... 94
圖5-2. 36 第二部分固定數值減去之腳本 ................................................................... 94
圖5-2. 37 第一步分隨機減去規則下之結果 ............................................................... 95
圖5-2. 38 第二部分固定數值減去規則下之結果 ....................................................... 95
圖5-3. 1 自然形態-生成路徑 ....................................................................................... 96
圖5-3. 2 自然形態-體成形 .......................................................................................... 97
圖5-3. 3 自然形態-體素 .............................................................................................. 98
圖5-3. 4 自然形態-體素線架構 .................................................................................. 99
圖5-3. 5 自然形態-體素面架構 ................................................................................ 100
圖5-3. 6 空間模擬圖01 ............................................................................................. 101
圖5-3. 7 空間模擬圖02 ............................................................................................. 101
圖5-3. 8 空間模擬圖03 ............................................................................................. 102
圖5-3. 9 空間模擬圖04 ............................................................................................. 102
圖5-3. 10 空間模擬圖05 ........................................................................................... 103
圖5-3. 11 空間模擬圖06 ........................................................................................... 103
圖5-3. 12 空間模擬圖07 ........................................................................................... 104
圖5-3. 13 空間模擬圖08 ........................................................................................... 105
表5-4. 1 自然形態於建築元素應用合適性 ............................................................... 106

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