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疯狂“纪念碑谷”康奈尔大学的几何设计课

FabUnion 2019-02-10 12:04:42


纪念碑谷是前段时期风靡一时的视觉小游戏,游戏的故事背景是一位小公主艾达因为好奇而盗走了王国的神圣几何,这一看似无害的行为却使得整个王国的人全部灭亡明白了自己错误的公主开始了一段归还神圣几何的旅途,请求宽恕和原谅。游戏借助于埃舍尔的二维三维的视觉错觉原理唤醒了被人类遗忘的几何,精彩的展现出几何的魅力。

随着计算机迅猛发展,人们对建筑的造型早已不满足于“方盒子”,甚至出现了像弗兰克・盖里与扎哈那么追求空间扭曲极大复杂度的作品诞生。那么类似于方、圆、锥等古老的几何形式是否还能为当代的形式探究带来可利用的价值经验吗?难道我们谈论造型的时候这些古老原始形式就早已湮没于人类记忆脑海之下吗?来自康奈尔大学建筑艺术规划学院开展了题为POSTDIGITAL FORMALISMS的设计训练课程,探究原始形式的魅力

POSTDIGITAL FORMALISMS课程宣传海报

POSTDIGITAL FORMALISMS建立了一个思考性的设计研究项目的框架,关于探索建筑中古老的形式主义和形态学的课程——随后成为了一个深深地根植于这所学校的集体回忆的概念。课程研究将关注古老形式作为建筑中最基础的实体节点的发展与进化。

课程在从帕拉迪奥的理想别墅、勒杜的乌托邦建筑到现代主义、后现代主义观念与格式塔理论的历史环境框架下,目的在于建立一种共识——设计随着时间不断改革,过去的事物对未来预期的设计同样有着经验供借鉴。课程希望能够创建一本关于古老形式的后数字时代的百科全书——使用数字设计方式以及建造工具推动正规生产制造的范围,而非谈及关于组织、部分整体关系、物质性、图示法、符号学等非正统的问题。

随着数字设计工具在实践与学术界变得愈加基础而非异奇,新的建筑会议程考虑到了设计发展过程中的经验主义和直觉主义的存在。后数字形式主义将会在基础二分推理模式中摇摆。学生最初调查研究拓扑的生成机制,包括结构、气候、程序、类型学以及文化图谱等形式确定概念。

课程将在设计研究过程中参考历史与当代的标志性建筑先例分析正式的决策。学期中会深入介绍Grasshopper与Processing软件。每周的研究与设计练习会伴随着对阐述重大发现假说书籍的阅读并鼓励课堂内的争辩与讨论。学生可以使用学校的建造工具去搭建模型并进行材料实验,台式3D打印机可以免费使用。


From Sustance To Form 

从物质到形式

Jingyang Liu, Yiwei Gao

关键词:自然、冰、水、气、分形、粒子、噪波

形式是一个独特奇异的事情,但是在特定对象上有多种表现。如果能够展示一种被另一种形式取代,或者同时一些被另一些形式取代是让人吃惊不已的,但是更精彩的也许是展示绝对的一变成了众,或者绝对的众却凝为了一。

如果说物质是所谓绝对的一,那么形式就是众。就像水,世界上水有三种状态:固态、液态与气态。但是水的形式是最核心的部分,水的形式根据环境的状况而变化。受此启发,我们尝试去探究冰、水域蒸汽的机制,然后将此机制转译为参数与程序,随着不同的参数,可以得到一系列2D/3D成果。

气的形式模拟研究


 水的形式模拟研究


Lines And Surfaces And Squares

线与面与方

Katie Donahue and Andrew Fu

关键词:超级图形、图案、平面、线、曲面


 
这个项目研究了基于曲面的手法,考虑到他们意指的预期效果,尝试将一个二维转化为更多体量。我们从摩尔效应与超大图形以及他们于二十世纪中叶在艺术与建筑中的应用起始研究。摩尔一词,从词源学的角度来看源于织造的纺织品,通过网格相互的叠加创造了光学模糊效果——两个场域的结合

摩尔效应和一切事物都有关联,从我们察觉电视屏幕图案的方式到灰网图像艺术印刷效应等。超级图案,尤其在类似于查尔斯·摩尔的海洋牧场等作品中受欢迎,使用大尺度的印刷线条、几何形状以及其他鲜艳的颜色图像在室内墙面上作为一种捕捉观众的注意力方式,将建筑上的注意力从客体导向型转化为主体导向型。这个大型的室内装饰手法有助于后现代主义的崛起,目的在于展现它们的独特性,对于折衷审美参考的主观反应,并对抗以乌托邦与理想主义为典型特征的现代主义。在两个案例中,大多数应用方式都采用基于面形式,利用例如平坦墙体、屏幕或者纸张等。

在这个项目中,我们从传统的片材如胶合板与纸张等起始,通过线、图案、几何形状以及图表等方式建造在正视图中仍可见的原始形式。在随后的迭代过程中,客观物体的外部表面通过边转化为更具有空间性的形式以此定义面、体与虚空的的组合。这一目的在于创造一种内部感觉以及创造出剖切面的层次,以及其最终结果是将一个人对于形式或者不同图案变形认知的转变。纸浆的应用使得其变得可塑造且可测定体量,家合办的聚合性与堆积性使得其更具有体量感。这些材料通过第三方的材料协助结合有助定义了数据与图像边界。总体来说,这个项目目的在于使得面在基于材料与图案的推动下变得空间化。


Natural Aesthetics

自然美学

Erin Yook + Niko Hur + Min KeunPark

地质学、运动、能量、过程

我们的方案关注受自然影响并由一种生成过程所塑形的原始形式具有的细节衔接。从地质学先例的图纸可看出来科学界对其本质上的认知还仍然是有机和变化莫测的,模型力求释放原始形式硬度中潜在的能量,并且在这种运动与其边界创造一种张力。这种先例为原始形式提供制定了操作的依据。

模型的结果是对一种力的反应的展示:挖掘、沉降、增长、扭转、循环、风化、结晶、穿刺。这样的生成及时地揭示了从冻结瞬间所体现的动力学运动以及张力——模型表达了起源与古老形式体现的一种折衷综合。


Dynamic Fabric

动力学织物

Malgorzata Pawlowska + Bei Xu

关键词:加工、织物、形式、流体、张力、铸造

在最终方案中,我们决定继续我们的织物铸造实验并探索织物与石膏的物质性。织物的韧性与弹性与浇铸石膏所用的硬质模板形成了有趣的对比。我们从一个完形的球体开始,逐渐减去其上面的网格区域以至于生成得到更多的顶点可以锚固织物。尽管模架与锚固点看起来是提前制定好的,但是最终织物的形式由于受到石膏的重力与流体性的影响下,任然产生了不可预测的结果。

我们同样使用织物形成例如正形负形空间——向织物内部与外部浇铸,使得织物钙化后可以捕捉其拉力的状态。织物根据锚固点对重力与张力做出不同的反应并产生多样的结果。随后我们将其输入3D模型空间并改变锚固点的位置与数量从而继续探索更多的形式可能性。我们使用松弛脚本模拟织物的拉伸并使用膨胀脚本模拟混合石膏的填入。

因为我们使用模拟模型而非数字建筑模型起始,所以我们通过材料物质探索的到了形式而非控制与强加材料外力得到一个预知的形式。整个过程都是充满趣味,而发现和我们预期不同的结果是更加让人激动不已的。


Adaptable Shell

自适应性壳体

Bada choi + Ben Vongvanij

关键词:壳,力

我们如何能够操作一个球装基本原型使其与不同类型的材料有相互作用?自适应性壳体回应了关于形式与材料的课题研究。通过壳体开始充满创造性的原始形式研究;从服从功能与基本形式的生成变形;被外力破坏后,更进一步深入研究课题“适应性”被提出。我们生成得到多种材料所交叠的壳体,我们研究的第一步是了解这些交叠壳体,通过不同的3D打印材料生成,并加大设置参数达到其实验的极限状态。这些壳体模型的横截面部分似乎很让人期待,不仅仅产生了新颖独特的形状与形式,并且同样在它的运动中展现了其韧性与适应性。为了更进一步探究壳体结构的极限范围,我们从不同的方向与角度施加外力。这一系列的尝试强化了对壳体结构与力的想法,并对其原始形态产生变形至“半球成为球”与“方体成为方形”的最终状态。

 

Swarmal Analysis 

集群分析

Jessica Jiang & AndrewMoorman

关键词:代理元行为,集群算法,场域,物体

我们的观念是后数字化并不是一种严格规范下的意识形态,而是勾勒出一种框架,于其中可以询问探讨关于我们与数字科技无所不在、矛盾且混沌的关系。数字化时代关注的是对工具和计算过程的理性化赞颂,而后数字时代关注的是技术范例所蕴含的文化启示

我们现实中所理解的混合自然环境其实是人类与科技相紧密关联的假像。消息的转译逐渐消失,非物质抽象化成为现实中最基本的形式。语言可以被表现为形式,运动可以被表现为颜色,声音可以被变现为图像。集群分析是对一种抽象的、非物质代理元系统夸张且强制性的研究分析(但是不够科学)。

数字集群建筑的现实计算仍不够流畅。我们严谨地调查了一个虚构代理元系统中物体与场的关系,这个系统的进化基于定性的美学与成份性能的评价。集群分析并没有掩饰其使用数字工具将形式分析作为建筑的概念。而挪用集群理论应用于数字建筑存在潜在的批判点;需要植入智能的系统在原则上往往会在仅仅作用为找形而结束。集群分析于是仅仅使用美学与成份标准来修改个体元寻找基本形的外包围体时的集群表现。


The Unhealable Wound

不可治愈的创伤

Luke Erickson + Taylor Stollbert+ Hong Yeol In

关键词:原型,性能,图形

下面的图像代表了奥德赛的“不可治愈的创伤”。这个故事遵照了基于卡尔・荣格心理学的一系列图像学倾向原型。通过八步,不可治愈的创伤在基本形式的阶段上逐渐显露,身体与心灵上的分裂无法掩藏,纯真的丧失无法复原。作为代表的全球污染,在时间轴上反射出一条通往遗忘湮没的路径,人类的介入建立了轮流交替的事件。每一个场景都描述了不同阶段重要演员的事迹。这些表现传达了他们同观众的身份一致对发言架构有着浓厚的兴趣。

舞台已经布置好了,亮起来了。

演出伴随着光开始,通过时光倒流象征着希望。湍流

自然所具有的破坏力兴起笼罩着人的世界,迷失

在面对猛兽的时候,人类开始研究照明。十字路口

是时候该采取行动了,人类选择破坏。临界值

人类突破了极限,没有意识到等待他们的会是什么。阴间

当直面死亡,人看到了心魔的产生。地狱

扭曲、残缺的世界吞噬了人类


Boundary Definition

边界限定

Liam Martin + Patti Limansubroto+ Yongxiao Liu

关键词:边界,模糊,定义,聚集

该组在短暂几何与数字建造难题中进行研究。类似的,我们开始探索古老形式内捕捉记载复杂几何的特征——通过分解并仔细识别,并使用数字与模拟工具与数字化建造进行衔接。我们由此进入了一个由材料与技术上简单的改动而得到不同产量输出的回馈机制环路。通过我们的研究结果,我们对未修改形式的有效性表示怀疑,但是同时对更进一步迭代的材料属性的成果得出表示庆幸。边界框(原始形式)作为探寻与重新定义的工具为我们的项目研究提供了帮助。通过在盒子内部捕捉记载几何形,我们利用间隙体量可以观察新兴材料的性能以及新的形式特征。


Symmetric Transformations

 对称转变

Catherine Joseph + David Monnar

关键词:对称,节点,差集

有了对称,然后全都变的对称。关于对称简单的想法是在古老的边界体量内部进行对称的加密与复杂化。然后它会减少、分解、蜕变,从而得到一个几何体量,一个对称体系,一个有潜力的成果场域。

这些探索调查了众多将纯的、古老形式体量作为关于对称与非对称的复杂系统的容器。通过分解体量的边界并组织或重组成份组件,复杂的交织与对称的重叠逐渐生成。增加密度作为一种生成复杂度的手法也被不断的探索中。

在学期初进行了类似于材料性能研究,通过数学手法的对称生成,并通过移除材料性使其退化。对称图案和组织的退化有时会导致成为一个非对称的组织,但是我们认为这样退化模拟过程与通过数字与数学手段得到的非对称有着截然不同的结果。


 

Figure and Outline

数据与大纲

ShixinChen, Deepshikha Jaiswal

关键词:格式塔理论,少就是多,组群

普雷格郎茨描述我们我们如何使用最简单可行的经验组织我们的观点:简单定律:格式塔定理帮助我们去明白如何抵达感知简易——通过分组行为。根据我们的经验,通过使用格式塔理论以及“少就是多”,我们已经努力从一个点开始使用线/单元/单元格去探索原始形式的本质,依据它们自组织的趋势发展从而转化为各自的形式。尽管会缺失一处或者一部分,但是大脑完型原理使得人可以察觉形式和数据的完整状态,无论是隐藏还是彻底缺失。例如,在这个练习中,在一个立方体框架中线条之间进行不同的排列,我们仍然可以感知这个立方体尽管它没有被完全表现出来。通过这个案例,我们可以推断出大脑的倾向在于忽略细小的缝隙而感知方体的角色。先前的数据或者形式经验会促使我们的自然趋向性,用一个存储于我们记忆中同样的完型物体去感知替换一个不完全或者部分隐藏的物体

连续性原则  连续性状态的定律是如果元素都在一个物体限定下进行对齐,那么物体元素趋向于被成组,因此可以被整合成能被感知的整体。在案例中物件与个体两种物体有相互交集的部分,能够被干支为两种连续的实体。尽管重叠,但是仍然很清楚。我们不喜欢通过突然方向性的改变作为一个物件从而进行分组。通过使用各种液体来探索这个概念,连续性原则证实了由笔直或者曲线连接的点(从此可以看作不同的液体之间反应产生了线群)在某种程度上追循最平滑的路径,线被视为整体而非单独分为不同角度的线。



王祥   同济大学建筑与城市规划学院  硕士研究生

部分文字图片来源转译自:http://postdigital-formalisms.org/?/Week11-FinalProjects/


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