디지털 형태변형 기법을 이용한 비정형 건축형태생성에 관한...

10
大韓建築學會論文集 計劃系 22권 9호(통권215호) 2006년 9월 149 디지털 형태변형 기법을 이용한 비정형 건축형태생성에 관한 연구 - 피터 아이젠만과 그렉 린의 형태생성언어와 형태변형 프로세스를 중심으로 - A Study on Informal Architectural Form Creation based on the Digital Transformation Method - Focused on Peter Eisenman and Greg Lynn's Form Creative Language and Transformation Process - 강 훈 * Kang, Hoon …………………………………………………………………………………………………………………………… Abstract The purpose of this paper is to propose the Digital Transformation Method as a new design method. First, this paper analyzes the characteristic and the relation between Transformation Process and Form Creation Language of Peter Eisenman's and Greg Lynn's works. Based on the analysis, despite their different methods, this study demonstrates they both use the Digital Transformation Method as a tool leading to architectural form from their creative idea. Thus, it means the Digital Transformation Method can be a useful method to realize architects' intention as well as their conceptual idea. In addition, it implies the method is a useful tool to create architectural form by unexpected run of computer program. Further, such a form creating process contributes to non-formal architecture reflecting the indeterminate and uncertain phases of the contemporary culture. …………………………………………………………………………………………………………………………… 키워드 : 디지털 건축 디자인, 디지털 디자인 프로세스, 디지털 형태변형 기법 Keywords : Digital Architecture Design, Digital Design Process, Digital Transformation Method …………………………………………………………………………………………………………………………… 1. 서 론 1) 1.1 연구의 배경과 목적 건축 형태생성의 화두는 디지털 패러다임의 한가운데 위치한 현대 건축디자인에 있어서 무엇보다 중요한 일이 되고 있다. 이러한 이유는 후기구조주의의 영향에 따른 형태생성 근본사유의 변화에 기인하기도 하지만 무엇보다 도 디지털 매체의 급속한 발전으로 작가의 창의력을 마음 껏 발휘할 수 있는 여지를 마련해 주기 때문일 것이다. 디지털 건축이란 용어가 나온 지 10여년이 지나고 있 지만 형태생성분야에 있어서는 아직까지 뚜렷한 성과나 새로운 형태생성기법의 제시는 더딘 걸음을 하고 있는 듯하다. 선행연구들에 의해 건축 작가들이 사용하는 형태생성 기법에 대한 소개는 알려져 있으나 구체적으로 어떠한 특성이 있는지와 작가별 형태생성언어와의 연계성을 아보고 이를 재구성한 연구는 드물다고 본다. 따라서 본 논문은 현대 건축 작가들이 형태생성을 위 사용하는 디지털 형태변형 프로세스가 건축형태생성 에 어떠한 역할을 하는지에 대하여 살펴보기 위해 디지 털 매체를 이용하여 형태생성을 하는 건축 작가들 중 대 표적인 작가로 피터 아이젠만과 그렉 린을 들고자 한다. 1) * 정회원, 부산대학교 건축학부 강사, 건축사, 공학박사 1) 이들 두 작가를 선정한 이유는 디지털 매체를 사용하여 디자 인 하는 디지털 작가일 뿐 아니라 형태변형과정역시 디지털 다 그리고 이들 건축 작가들이 작품을 만들기 위하여 사용 하는 형태변형 프로세스, 즉 형태생성을 위한 다양한 기 법들 중 대표적인 기법을 선정해서 구체적으로 알아보기 로 한다. 다시 말하면, 피터 아이젠만과 그렉 린의 작품에 나타 나는 형태변형 프로세스와 그들의 형태생성언어에 대해 작품에 나타나는 연관성과 특성을 살펴보고 이를 바탕으 로 디지털 형태변형 및 생성기법이 새로운 가능성을 지 닌 디자인 방법의 하나임을 제시하는 것이 본 연구의 목 적이라 하겠다. 이러한 제안은 현대 디지털 건축의 건축형태를 생성시 키는데 있어서 더없이 중요한 역할을 할 수 있으리라 생각 한다. 또한 디지털 형태변형기법을 이용한 건축형태생성에 대한 연구는 현대 디지털 건축의 다양한 가능성과 형태생 성분야의 나아갈 방향을 제시해 줄 수 있을 것이다. 1.2 연구의 방법과 범위 먼저, 현대 디지털 건축에 있어서 형태변형의 요소와 디지털 형태변형기법에 대하여 살펴보고 이의 구체적인 사례로 앞서 언급한 두 명의 디지털 건축 작가의 작품을 통해 형태생성과정을 살펴본다. 그리고 이들이 사용한 형 이어그램으로 표현하여 작업과정을 잘 설명하고 있기 때문이다. 또한 이들은 들뢰즈의 철학을 받아들여 새로운 ‘생성’의 건축을 제시하고 있는 선도적인 건축가이며 형태변형과 생성에 남다른 관심을 보이고 있는 작가이기 때문이다.

Upload: others

Post on 23-Apr-2020

0 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

  • 大韓建築學會論文集 計劃系 22권 9호(통권215호) 2006년 9월 149

    디지털 형태변형 기법을 이용한 비정형 건축형태생성에 관한 연구

    - 피터 아이젠만과 그렉 린의 형태생성언어와 형태변형 프로세스를 중심으로 -

    A Study on Informal Architectural Form Creation based on the Digital Transformation Method

    - Focused on Peter Eisenman and Greg Lynn's Form Creative Language and Transformation Process -

    강 훈*

    Kang, Hoon

    ……………………………………………………………………………………………………………………………

    Abstract

    The purpose of this paper is to propose the Digital Transformation Method as a new design method. First, this paper analyzes

    the characteristic and the relation between Transformation Process and Form Creation Language of Peter Eisenman's and Greg

    Lynn's works. Based on the analysis, despite their different methods, this study demonstrates they both use the Digital

    Transformation Method as a tool leading to architectural form from their creative idea.

    Thus, it means the Digital Transformation Method can be a useful method to realize architects' intention as well as their

    conceptual idea. In addition, it implies the method is a useful tool to create architectural form by unexpected run of computer

    program. Further, such a form creating process contributes to non-formal architecture reflecting the indeterminate and uncertain

    phases of the contemporary culture.

    ……………………………………………………………………………………………………………………………

    키워드 : 디지털 건축 디자인, 디지털 디자인 프로세스, 디지털 형태변형 기법

    Keywords : Digital Architecture Design, Digital Design Process, Digital Transformation Method

    ……………………………………………………………………………………………………………………………

    1. 서 론1)

    1.1 연구의 배경과 목적

    건축 형태생성의 화두는 디지털 패러다임의 한가운데

    위치한 현대 건축디자인에 있어서 무엇보다 중요한 일이

    되고 있다. 이러한 이유는 후기구조주의의 영향에 따른

    형태생성 근본사유의 변화에 기인하기도 하지만 무엇보다

    도 디지털 매체의 급속한 발전으로 작가의 창의력을 마음

    껏 발휘할 수 있는 여지를 마련해 주기 때문일 것이다.

    디지털 건축이란 용어가 나온 지 10여년이 지나고 있

    지만 형태생성분야에 있어서는 아직까지 뚜렷한 성과나

    새로운 형태생성기법의 제시는 더딘 걸음을 하고 있는

    듯하다.

    선행연구들에 의해 건축 작가들이 사용하는 형태생성

    기법에 대한 소개는 알려져 있으나 구체적으로 어떠한

    특성이 있는지와 작가별 형태생성언어와의 연계성을 알

    아보고 이를 재구성한 연구는 드물다고 본다.

    따라서 본 논문은 현대 건축 작가들이 형태생성을 위

    해 사용하는 디지털 형태변형 프로세스가 건축형태생성

    에 어떠한 역할을 하는지에 대하여 살펴보기 위해 디지

    털 매체를 이용하여 형태생성을 하는 건축 작가들 중 대

    표적인 작가로 피터 아이젠만과 그렉 린을 들고자 한다.1)

    * 정회원, 부산대학교 건축학부 강사, 건축사, 공학박사

    1) 이들 두 작가를 선정한 이유는 디지털 매체를 사용하여 디자

    인 하는 디지털 작가일 뿐 아니라 형태변형과정역시 디지털 다

    그리고 이들 건축 작가들이 작품을 만들기 위하여 사용

    하는 형태변형 프로세스, 즉 형태생성을 위한 다양한 기

    법들 중 대표적인 기법을 선정해서 구체적으로 알아보기

    로 한다.

    다시 말하면, 피터 아이젠만과 그렉 린의 작품에 나타

    나는 형태변형 프로세스와 그들의 형태생성언어에 대해

    작품에 나타나는 연관성과 특성을 살펴보고 이를 바탕으

    로 디지털 형태변형 및 생성기법이 새로운 가능성을 지

    닌 디자인 방법의 하나임을 제시하는 것이 본 연구의 목

    적이라 하겠다.

    이러한 제안은 현대 디지털 건축의 건축형태를 생성시

    키는데 있어서 더없이 중요한 역할을 할 수 있으리라 생각

    한다. 또한 디지털 형태변형기법을 이용한 건축형태생성에

    대한 연구는 현대 디지털 건축의 다양한 가능성과 형태생

    성분야의 나아갈 방향을 제시해 줄 수 있을 것이다.

    1.2 연구의 방법과 범위

    먼저, 현대 디지털 건축에 있어서 형태변형의 요소와

    디지털 형태변형기법에 대하여 살펴보고 이의 구체적인

    사례로 앞서 언급한 두 명의 디지털 건축 작가의 작품을

    통해 형태생성과정을 살펴본다. 그리고 이들이 사용한 형

    이어그램으로 표현하여 작업과정을 잘 설명하고 있기 때문이다.

    또한 이들은 들뢰즈의 철학을 받아들여 새로운 ‘생성’의 건축을

    제시하고 있는 선도적인 건축가이며 형태변형과 생성에 남다른

    관심을 보이고 있는 작가이기 때문이다.

  • 강 훈

    150 大韓建築學會論文集 計劃系 22권 9호(통권215호) 2006년 9월

    태변형기법과 그들이 주장하는 형태생성언어와의 연관성

    을 살펴보고 이를 바탕으로 재구성한 형태변형기법을 실

    제 디지털 오브제에 적용시켜 그 변화과정을 살펴본다.

    이렇게 함으로써 두 명의 작가가 드러내지 못한 한계점

    을 살펴볼 수 있고 새로운 디자인 기법의 제시 또한 가

    능하리라 본다. 다만 본 연구는 디지털 매체를 사용하는

    건축 작가에 한정하고 또 두 명의 작가를 분석함에 연구

    의 한계가 있다고 본다.

    2. 건축 형태생성을 위한 디지털 형태변형 프로세스

    2.1 비정형 건축형태

    비정형 형태란 유클리드 기하학에 기본을 둔 형태가

    아니라 유동적이고 유연(flexible)하며 규칙적이지 않는

    위상학적인 형태(topological form)2)를 말한다. 지점

    (point)이 방향성과 힘을 가지는 위상학적 변형은 [그림1]

    과 같이 스프라인 서피스(spline surface)의 연속된 서피

    스 네트웍(surface network)변형으로 이어지며, 이는 공

    간에서 시간과 매개변수와 힘을 담아내는 유연한

    (flexible)형태로의 변형을 의미한다. 즉, 한 지점의 변형

    이 다른 상대적 가치들의 연속적이며, 순차적인 변형을

    일으키는 것을 말한다.3)

    그림1. Point의 이동에 따른 스프라인곡면의 연속적인 벡터변형

    이렇게 생성되는 비정형 형태는 아날로그적인 방법으

    로 생성하기가 어려우며 디지털 매체에 의해 쉽게 생성

    되는 까닭에 디지털 매체를 이용한 디자인이 위상학적인

    특성을 지니게 된다. 따라서 대부분의 디지털 건축 작가

    들이 만들어 내는 형태는 비정형 건축이라 할 수 있으며

    이러한 이유로 디지털 매체를 이용한 형태변형기법으로

    생성되는 형태는 대부분 위상학적인 비정형 건축형태를

    띤다고 하겠다. 2003년 12월부터 2004년 3월까지 프랑스

    파리 퐁피두센터에서 ‘비표준 건축(architectures

    non-standard)'을 테마로 개최된 전시회에 참여한 12개

    건축 팀의 출품작에서도 비정형의 형태를 쉽게 접할 수

    있는 이유도 여기에 있다.4)

    2) 여기서 위상학적인 형태(topological form)란 정역학적인 특징

    인 지속성, 유용성, 유형학, 진행, 수직성에 대하여 자유로운 위

    상학적인 개념으로서 나타나는 형태를 말한다.

    3) 강훈, 이동언, 「그렉 린의 디지털 형태 생성기법 한계와 극

    복에 관한 연구」, 대한건축학회 논문집, 2004.11, p.46.

    4) ‘architecture non-standard’ 용어를 ‘비표준 건축’이라 불러야

    되나 실제 건축전시내용의 특성을 형태 생성분야에 한정해서 살펴

    보면 경계의 용해, 시간의 불연속 그리고 끊임없이 변이하는 아이

    디어의 발상, 가변성과 유사성, 상호관계를 전시주제로 하고 있으

    며 이러한 이유로 ‘비표준’이라는 용어를 대신하여 ‘비정형’이라는

    용어로 부를 수도 있다고 본다. 따라서 본 논문에서는 ‘informal’과

    ‘non-standard’를 같은 의미인 ‘비정형’으로 파악하고 있다.

    2.2 형태변형 기본요소 및 디지털 형태변형

    건축디자이너는 추상적인 디자인언어를 형태화하기위

    해 개념을 만들고 분석하며 조작하는 과정을 수행하게

    된다. 이러한 디자이너의 추상적 사고를 형태화, 물상화

    하는 과정에 디지털 형태 생성기법을 이용함으로써 보다

    효율적(efficient)이며 효과적(effective)인 창조를 할 수

    있다. 이처럼 건축형태의 생성을 도와주는 3차원 컴퓨터

    그래픽 소프트웨어로는 formZ, 3dsMax, Maya 등이 있

    다. 이들 프로그램에 의해 생성되는 형태의 기본요소는

    [표 1]과 같다.5)

    디지털 매체에 의한 형태변형은 초기형태(primitive

    form)의 변형으로 또 다른 형태의 생성을 지속적으로 가

    능하게 함으로써 작가의 추상적 개념을 나타내는 형태생

    성에 적합한 기법이라 할 수 있다.6)

    기본

    요소

    (point)

    (line)

    (plane)

    체적

    (volume)

    디지털

    요소

    Vertex,

    Point

    Segment,

    Edge

    Face,

    SurfaceObject

    속성 좌표값한 쌍의 점과

    점을 잇는 선

    Texture,

    일정한 형상체적

    이미지

    기본

    요소선

    변형

    move,

    rotate,

    scale

    변형

    이미지(mesh-

    smooth)

    표1. 형태의 기본요소와 위계

    형태기본요소들의 디지털 형태변형은 초기형태를 기하

    (geometry)변형, 위상(topology)변형 그리고 3차원 불린

    (boolean)변형7)에 의해 그 형태를 변화시킴을 말하며 이

    러한 변형은 직접적인 형태요소의 변형 외에 디폼

    (deform)8)과 스페이스 웝(space warps)변형과 같은 간접

    적 변형이 있다. 이 외에도 명령들의 복합적인 적용인 매

    크로(macro)나 스크립트(script)화하거나 컴퓨터 프로세스

    내에서 자동연산을 통해 나타나는, 간접적 변형을 즉각

    실행할 수 있는 수많은 변형기법9)이 존재한다.10)

    5) 강훈, 이동언, 위 논문, p.44 [표 4]재구성

    6) 본 논문에서는 형태변형을 컴퓨터의 디지털 툴에 의한 변형

    위주로, 형태생성은 이러한 형태변형을 통한 새로운 개체의 생성

    에 중점을 두었다.

    7) 강훈, 이동언, 위 논문, p.44.

    8) shear, taper, twist, bulge, bend 등이 있다.

    9) morph, melt, push, displace, mesh, surface, mapper 등의 기

    법이 있다. 수많은 직접, 간접적인 변형기법들 대부분은 디지털

    매체, 즉 컴퓨터그래픽 프로그램의 도구(tools)이름을 그대로 가

  • 디지털 형태변형 기법을 이용한 비정형 건축형태생성에 관한 연구

    大韓建築學會論文集 計劃系 22권 9호(통권215호) 2006년 9월 151

    형태변형은 형태를 생성시키기 위한 하나의 방법으로

    건축분야에 있어서 지속적으로 사용되어져 왔다. 보다 창

    의적인 형태를 생성시키기 위하여 작가들마다 여러 다양

    한 기법들이 사용되었으며 그 중 디지털 매체를 이용한

    형태변형 및 생성기법을 주로 사용하는 작가는 피터 아

    이젠만, 프랭크 게리, 마르코스 노박, 그렉 린 등이며 이

    들 대부분이 디지털 건축 작가로 활동하고 있다.

    디지털 매체를 활용한 디지털 형태변형은 디지털 건

    축11)에 있어서 형태생성을 위한 가장 기본적이고 큰 비

    중을 차지하는 기법인 동시에 하나의 디자인 방법론으로

    자리하고 있다. 디지털 매체를 사용하여 형태변형을 하는

    기법은 헤아릴 수 없을 정도로 다양하나 그 중 대표적으

    로 피터 아이젠만의 접기와 펼치기기법(Fold & Unfold)

    과 그렉 린이 사용하는 파티클(Paticle)과 프랙탈(Fractal)

    그리고 블럽(Blob)기법을 그들의 작품사례를 통하여 살펴

    보고 이를 분석하여 건축형태생성분야에 있어서 디지털

    형태변형기법의 가능성을 제시하고자 한다. 아울러 이들

    작가의 디자인바탕사유에 대한 연구는 선행연구12)에 잘

    나타나 있는 관계로 본 논문에서는 언급하지 않는다.

    특히, 본 논문에서 선정한 두 명의 작가들은 다른 디지

    털 건축 작가와는 다르게 그들만의 형태생성언어를 제시

    하고 있다. 형태생성을 위한 근본적인 바탕사유에서 출발

    한 형태생성언어는 형태변형을 위한 기본적인 디지털 다

    이어그램이라 할 수 있으며 이러한 디지털 다이어그램의

    변형은 곧 디지털 형태변형의 프로세스를 그대로 보여주

    고 있음을 알 수 있다. 따라서 본 논문에서는 작가들의

    형태변형 프로세스를 그들의 형태생성언어와 이로부터

    출발한 디지털 다이어그램의 변형과정을 살펴본 후 그

    결과를 재구성하는 방법으로 실제 디지털 모델을 생성하

    고자 한다. 작가들이 사용한 형태변형기법을 참고하여 재

    구성하는데 사용하는 디지털 매체로는 대부분의 건축 인

    들이 사용하는 Autodesk사의 3dsMax를 사용한다.

    [표 2]는 피터 아이젠만과 그렉 린의 형태변형 프로세

    스 대상 작품을 나타낸 것이다.

    져와 사용하고 있으며, 본 논문에서는 이들의 구체적인 설명은

    생략한다. 그 이유로는 학부과정에서 교과과정으로 충분히 익히

    고 있는 프로그램들이기도 하며, 또한 일반적으로 널리 잘 알려

    져 있는 도구이름들이기 때문이다.

    10) 이러한 다양한 직접, 간접적인 변형은 작가가 사용하는 변형

    기법과 연계하여 ‘더 넓은 의미로서의 변형 기법’으로 사용할 때

    작가의 디자인 바탕사유를 한층 더 심도 있게 표현할 수 있을 것

    이다. 피터 아이젠만의 경우 초기 개념 다이어그램을 1차, 2차적

    다양한 디지털 변형에 의해 형태를 생성시키듯 디지털 변형기법

    그 자체만으로도 형태생성의 훌륭한 기법이 될 수 있는 것이다.

    11) 디지털 건축은 일반적으로 컴퓨터 및 디지털 미디어를 이용

    한 건축분야의 변화를 총칭하는 용어를 의미하나 본 논문에서는

    1990년대 후반 건축 디자인에 활용하기 시작한 건축 형태 생성

    분야에 한정해서 말하고 있다.

    12) 강훈, 이동언의 「디지털 건축디자인으로서 ‘주름(Fold)’에

    관한 연구」와 「그렉 린의 디지털 형태 생성기법 한계와 극복

    에 관한 연구」, 대한건축학회 논문집 계획계, 제20권11호, 통권

    193호, 2004.11.

    작 가디자인

    개념작 품 형태적 특성

    Peter

    Eisenman

    Blurred

    Zone,

    Diagram

    Emory

    Center for

    the Arts,

    1991

    외부 텍스트를 통한 다이어

    그램의 형태변형

    - 위상기하학

    Max

    Reinhardt

    Haus, 1992

    비선형적요소가 도입된 접

    혀져 있는 매스는 대도시가

    갖고 있는 밀집성의 의미를

    긴장된 역동성으로 표현

    Church of

    the 2000,

    1996

    외부 지형다이어그램의 블

    러링화에 의한 형태변형

    - 위상기하학

    Greg

    Lynn

    Animate

    form

    Cardiff

    Opera

    House, 1994

    단순한 형태의 반복적인 프

    랙탈 생성원리(branch)에

    의해 형태를 생성

    - 프랙탈, 브랜치

    Port

    Authority

    Gateway

    1995

    분리된 세 갈래 동선에서

    나타나는 힘의 속도차를 파

    티클로 시뮬레이션하여 형

    태화 - 파티클

    Korean

    Presbyterian

    Church,

    1999

    상호 작용하는 노드들의 힘

    의 평형과 성장, 병합을

    blob으로 처리하여 단일형

    태의 볼륨화 - 블럽

    표2. 피터 아이젠만과 그렉 린 작품의 형태적 특성

    2.3 피터 아이젠만의 형태생성언어와 형태변형 프로세스

    아이젠만은 전통적인 ‘위계성과 확장성’의 논리에 의해

    억압되어왔던 ‘존재의 잠재성’을 펼치고자 한다. 이러한

    이유로 그는 잠재성의 가능성을 내포한 두 대상을 제 3

    의 존재13)로서 새롭게 인식할 수 있는 ‘블러드 존

    (Bluured Zone)'개념14)을 제안하고 있다. 이는 건물과 대

    지, 내부와 외부 등 명확하고 확정적인 관계의 틀을 흐리

    게 함으로써 고착화되지 않은 유연한 움직임, 즉 ’비 동기

    화된 생성‘으로 만들어 존재의 잠재성을 표출하고자 하는

    것이다. 이러한 흐리기 개념은 1990년 이후15)에 나타난

    작품들의 개념적 근거가 되는 들뢰즈의 주름사유를 형태

    화 하기위해 사용되고 있으며, 주름개념을 주변의 지형적

    인 맥락과 역사적인 의미의 결합에 의한 형태변형을 통

    하여 나타내고 있다.16)

    13) '형상/배경(figure/ground)'이 아닌 '형상/형상(figure/figure)'

    의 존재로 인식하고 형상(figure)과 형상(figure)사이에 존재함을

    말한다.

    14) 잠재성의 가능성을 내포한 두 대상 즉, 건물과 대지, 내부와

    외부 등 명확하고 확정적인 관계의 틀을 흐리게 함으로써 고착

    화되지 않은 유연한 움직임, 즉 ‘비 동기화된 생성’으로 만들어

    존재의 잠재성을 표출하고자 하는 것이다. 아이젠만은 1988~1998

    년까지의 작품을 묶어 『블러드존(Bluured Zone)』이라는 책을

    출간하고, 그 이후의 작품역시 블러드 존이라는 개념을 통해 설

    명한다.

    15) 아이젠만의 경우 1990년을 기점으로 이전에는 해체주의건축

    을 이후에는 주름(fold)건축을 형태화 하고 있음이 그의 작품과

    이론에서 나타나고 있다.

  • 강 훈

    152 大韓建築學會論文集 計劃系 22권 9호(통권215호) 2006년 9월

    아이젠만은 형태생성언어를 크게 컨셉 툴(conceptual

    tools)과 포멀 툴(formal tools)로 나누어 설명하고 있다.

    아이젠만은 conceptual tools[표3]를 형태생성의 주 아이

    디어로, formal tools를 이러한 아이디어를 형태화시키기

    위한 직접, 간접적 변형 및 생성 기법으로 사용하고 있

    다. 즉, formal tools는 그 자체가 형태변형기법이자 생성

    기법이 되기도 하며 extrusion, twisting, extension,

    interweaving, displacement, disassembling, shear,

    morphing, interference, intersection, projection, torquing,

    distortion, superposition, nesting, warping, repetition,

    shifting, scaling, imprinting, slippage, transformation,

    rotation, doubling 이 있다.17)

    형태

    생성언어디자인 개념 형태 생성언어 디자인 개념

    inversion 도치, 반전 montage 몽타쥬 합성기법

    mapping지도제작,

    덧씌움voiding 빈공간

    artificial

    excavation

    인공적으로 파내

    기, 구멍, 발굴decomposition 분해

    folding 접기 blurring 흐리기

    grafting 접붙이기 striation 가는홈, 줄, 무늬

    tracing 흔적 gridding 격자

    marking 표, 점 붙이기 laminar flow점성적 유체의

    난류적 흐름

    layering 층

    표3. 피터 아이젠만의 형태 생성언어 (conceptual tools)

    피터 아이젠만은 디지털 형태변형 프로세싱에 의해 1

    차, 2차적인 변형을 거쳐 형태를 생성하기도 하며, 여기

    에 블러드 존 개념을 적용해 새로운 형태를 생성시키기

    도 한다.

    형태변형 프로세스의 사례로 막스 라인하르트 하우스

    (Max Reinhardt Haus, 1992)와 에모리 예술센타(Emory

    University Arts Center, 1991)를 살펴보자.

    막스 라인하르트 하우스에서 비선형적요소가 도입된

    접혀져 있는 매스는 대도시가 갖고 있는 밀집성의 의미

    를 긴장된 역동성으로 표현하고 있다. 이 건물의 기본적

    인 형태 생성언어는 ‘뫼비우스의 띠’로 시작도 없고 끝도

    없는 위상기하학의 대표적인 영역으로 해석된다. 이 건물

    에서 사용된 대표적인 형태변형기법은 그가 주름 사유의

    형태화 작업에 사용하는 접기(Folding)기법이다. 그는 1차

    적 다이어그램인 평판(plate)을 뫼비우스 띠에 위치

    (place)18)시키고, 이렇게 위치(place)된 평판(plate)들을 어

    태치(attach)시킴으로 하나의 매스로 만들고 있다. 내부공

    간의 경우도 같은 방식으로 형태화 하고 있으나 1차적

    16) 강훈, 이동언, 「디지털 건축 디자인으로서 ‘주름(Fold)'에 관

    한 연구」, 대한건축학회 논문집, 2004.11, p.82 참고

    17) Peter Eisenman, 『Diagram Diaries』, universe, 1999,

    pp.238~239.

    18) place, attach 는 formZ와 같은 그래픽 프로그램 툴 명령어

    이다.

    작품명

    이미지

    작품명

    이미지

    onceptual tools / formal tools

    conceptual tools / formal tools

    Columbus

    Convention

    Ctr.

    1990-1993

    Frankfurt

    Rebstock

    Park

    1990-1991 folding, grafting / .striation / superposition

    Alteka

    Office

    Building

    1991

    Emory

    Arts Center

    1991folding / superposition

    grafting, folding, striation /

    superposition, nesting

    Max

    Reinhardt

    Haus

    1992

    Nordiches

    Derendorf

    1992folding / twisting, torquing, rotation

    grafting / interference, superposition,

    Haus

    Immendorff

    1993

    Tours Arts

    Center

    1993-1994folding / morphing, torquing

    striation / morphing, interference

    Klingelhöfer

    -Dreieck

    1995

    Vienna

    Memorial

    1995mapping / torquing mapping / morphing

    Church of

    the 2000

    1996

    BFL

    Software,

    Ltd.

    1996striation, folding / morphing,superposition

    striation, folding / interweaving

    Bibliothèque

    de L'IHUEI

    1996-1997

    Staten

    Island

    Institute

    1997-2001

    mapping, striation / morphing, superposition, nesting, warping,

    laminar flow / superposition

    Virtual

    House

    1997

    IIT Student

    Center

    1998tracing, mapping / distortion, nesting,

    warping, striation / warping

    Bruqes

    Concert Hall

    1998-1999

    Musée du

    Quai Branly

    1999folding, striation, laminar flow / .

    folding / .

    City of

    Culture of

    Galicia

    1999-

    Musée des

    Confluences

    2001folding, striation, laminar flow / .

    folding, laminar flow / .

    Neues

    Fussball

    Stadion in

    München

    2001

    Napoli TAV

    Station

    Competition

    2003folding / .folding, laminar flow / .

    표4. 피터 아이젠만의 작품(1990년 이후)에 사용된 형태 생성언어

  • 디지털 형태변형 기법을 이용한 비정형 건축형태생성에 관한 연구

    大韓建築學會論文集 計劃系 22권 9호(통권215호) 2006년 9월 153

    생성 다이어그램으로 큐브(cube)를 사용하며, 외부의 형

    태화 작업에 사용한 어태치(attach)대신 불린(boolean)기

    법을 사용하는 점이 다르다. 이 건물에서 보여 지는 기법

    은 단순히 접기 기법만을 사용하는 것이 아니라 다양한

    간접적 변형기법(torquing, rotation, place, attach,

    boolean 등)들을 혼용함19)으로써 그가 말하는 접기 기법

    이 더욱 더 다양한 형태적 표현을 나타나고 있다.

    에모리 예술센타의 경우는 크게 네 가지의 기능에 의

    한 매스 형태로 구획하여 각 부분의 형태변형을 통해 생

    성된 매스를 다시 하나의 형태로 합쳐 전체적인 건물을

    만들고 있다. 또한 기존 캠퍼스의 배치 및 동선 흐름의

    맥락을 그리드체계로 반영한 기존지형에서 음파의 진폭

    과 주파수를 유추하여 5개의 뇌파곡선 즉, 사인곡선을 추

    출하고 이를 기준으로 기존 캠퍼스의 축 방향으로 확장

    하면서 1차 변형과 2차 변형을 시도하고 있다. 이렇게 만

    들어진 변형의 형태를 혼합하여 4개의 매스를 만들고 이

    를 전체건물과의 통일성을 유지하면서 전체적 형태를 구

    성한다. 이 건물에 사용된 형태생성언어는 folding, striation,

    grafting이며 형태변형기법은 앞선 막스 라인하르트 하우

    스와 마찬가지로 위상학적인 접기 기법이 사용되었다.

    이들 작품에서 나타나듯이 1차, 2차적인 기본형태의 단

    순한 기하(geometry)변형으로 형태를 생성시키는 접기

    기법은 다이어그램의 크리스탈, 프리즘형태에만 집착하여

    다양한 특이점들의 중첩이라는 주름 사유의 공간적 특성

    을 전혀 나타내지 못하는 한계를 지닌다. 특히 기법 적으

    로는 단순히 초기형태를 place, attach, boolean 등의 변형

    기법만을 이용하여 생성시킴으로써 실질적인 디지털 형

    태생성이라기보다는 아날로그적인 형태에 디지털적인 표

    현만 했다고 볼 수 있다.

    아이젠만이 시도했던 주름(fold)사유의 형태화를 위한

    기법은 여러 가지가 있을 수 있다. 그 중 가장 쉽게 시각

    화할 수 있는 것이 형태 변형기법이라 할 수 있다. 이는

    아이젠만이 그의 다이어그램을 이용하여 주로 작업을 하

    고 있는 기법으로 메쉬(mesh, grid)형태의 서피스

    (surface)를 종이를 접듯이, 마치 크리스탈의 형태를 만

    들듯이 손쉽게 세그먼트(segment)나 포인트(point,

    vertex)의 이동으로 형태를 만들 수 있는 기법이기도 하

    다. 다시 말하면, 접힘과 펼쳐짐을 가시화하기위한 접기

    와 펼치기 기법을 주로 사용하며 주어진 대지를 서피스

    로 치환해 매쉬화 시킴으로써 위상학적인 변형을 아울러

    꾀하고 있다.

    피터 아이젠만의 형태변형 및 생성과정은 그 기법적

    특성으로 다음과 같이 몇 가지로 나누어 살펴볼 수 있다.

    첫 번째가 1차, 2차적인 기본형태의 단순한 기하변형으로

    생성시키고 있으며 두 번째가 서피스의 위상학

    (topological)적 형태변형을 통하여 형태를 생성시키고 세

    번째로는 서피스에 다양한 변형을 가미시켜 나타나는 유

    동적인 주름의 형태를 취함으로서 형태를 생성시키고 있

    19) 넓은 의미로 보면 이러한 변형기법들을 혼용한 총체적 기법

    역시 아이젠만이 말하는 접기(folding)기법에 포함된다고 볼 수

    있다.

    다. 각각의 사례에 대해서는 [표 5]로 나타낼 수 있다.

    작품명

    기본개념

    다이어그램

    형태변형 및

    생성다이어그램

    최종건축

    형태 이미지

    형태생성언어

    1차, 2차적인 기본형태의 단순한 기하(geometry)변형으로 생성

    Emory

    Center for

    the Arts,

    1991 folding, striation

    Max

    Reinhardt

    Haus, 1992

    folding

    서피스의 위상학(topological)적 형태변형

    Rebstock

    Park Master

    Plan,

    1990-1991folding, grafting

    Church of

    the 2000,

    1996

    striation, folding / morphing, superposition

    서피스에 다양한 변형을 가미시켜 나타나는 유동적인 주름

    의 형태를 취함

    Bruges

    Concert

    Hall,

    1998-1999 folding, striation, laminar flow

    City of

    Cultual of

    Calicia,

    1999- folding, striation, laminar flow

    표5. 피터 아이젠만(Peter Eisenman)의 작품별 형태변형프로세스

    2.4 그렉 린의 형태생성언어와 형태변형 프로세스

    그렉 린의 형태 생성언어를 형태를 구성하는 요소로

    분류해보면 크게 표피를 구성하는 언어인 ‘형태표피(form

    surface)’와 오브젝트를 나열하는 언어인 ‘형태배열(form

    arrangement)’로 구분되며 복합적 형태(complex form)의

    모습도 보인다.20) 형태표피는 branch, bleb, lattice, shred,

    20) 강훈, 이동언, 「그렉 린의 디지털 형태 생성기법 한계와 극

    복에 관한 연구」, 대한건축학회논문집 계획계 20권 11호,

  • 강 훈

    154 大韓建築學會論文集 計劃系 22권 9호(통권215호) 2006년 9월

    skins, fold등의 형태생성언어가 사용되며 이것의 형태변

    형 및 생성기법은 주로 스윕(Sweep) 기법을 사용하고 있

    다.

    형태

    생성언어

    디자인경향,

    특성이미지

    형태

    생성언어

    디자인경향,

    특성이미지

    blob

    중층구조,

    탈중심,

    비위계적

    lattice

    네트워크,

    Hyperlink,

    비위계적

    branch프랙탈,

    탈중심shred

    유동적,

    비물질,

    bleb유동적,

    비물질 skins

    유동적,

    비물질

    flower

    유동적,

    비물질,

    비위계적

    teeth프랙탈,

    탈중심

    strand

    유목적,

    탈중심,

    비위계적

    fold

    fold,

    위상학,

    비선형

    표6. 그렉 린의 형태 생성언어의 디자인특성

    형태배열에 사용하는 생성언어는 blob, flower, strand,

    teeth가 사용되며 형태변형 및 생성기법은 블럽(Blob)과

    파티클(Particle)기법이 주로 사용되고 있다. 또한 복합적

    형태는 모든 형태생성언어가 사용되며 이의 주 형태변형

    및 생성기법은 모핑(Morphing)과 프랙탈(Fractal)기법이

    다. 이렇듯 형태생성언어와 형태변형기법이 구분되어 사

    용되어지는 것은 형태 생성언어가 형태를 생성시키는 기

    법이기보다는 형태생성의 요소별 디자인개념이기 때문이

    다. 즉, 이러한 디자인 개념을 형태화 하기위한 것이 디

    지털 형태 변형기법이자 생성기법이다.

    그렉 린의 형태변형 프로세스를 살펴보면 피터 아이젠

    만과는 또 다른 자신만의 특징적인 기법을 사용하고 있

    음을 알 수 있다. 피터 아이젠만의 경우 접기와 펼치기

    기법과 블러드 존의 개념을 가미시켜 형태를 생성시키고

    있으나 그렉 린의 경우는 그의 형태생성언어의 속성을

    그대로 살림으로써 지속적인 시간과 힘 그리고 운동의

    표현을 하고자 한다. 그는 이러한 근본 개념을 '생동감

    있는 건축(Animate form)'이라 부르며 이에 따라 그가

    생성시키는 형태의 대부분은 지속적이고 연속적인 형태

    를 보이고 있다. 본 논문에서는 그가 사용하는 형태생성

    언어를 형태변형기법 화하여 사용한 대표적인 다섯 작품

    을 사례로 들었다. 그가 사용하는 형태생성변형기법은 앞

    서 언급한 기본적인 디지털 형태변형을 사용하고 있으나

    주 기법으로 사용하는 것은 파티클(Particle), 프랙탈

    (Fractal), 블럽(Blob), 스윕(Sweep)으로 나타나고 있다.

    이 외에도 불린(Boolean)변형이나 접기(fold)변형, 래티스

    (lattice)변형 등을 사용하나 본 논문의 사례에 나타난 기

    법만을 대상으로 살펴보았으며 그 결과 나타나는 특성은

    [표 8]에 표현하고 있다.

    2004.11. p.46

    작품명이미지

    작품명이미지

    형태생성언어 형태생성언어

    Korean

    Presbyterian

    Church

    1995-1999

    Cincinnati

    Country

    Day School

    1997-2000blob, strand, shred, fold

    blob, fold, shred

    European

    Central

    Bank

    2003

    Citron

    House

    1994

    blob, lattice blob, branch

    Rutgers

    University

    1998

    PGLIFE.

    com

    2000blob blob, skins

    Artist

    Space

    Exhibition

    1995

    Hennie

    Ostand

    Exhibition

    1995blob, fold blob, lattice

    Italy

    Venice

    Biennale

    2000

    Embryolo

    -gical

    House

    1998-1999 blob, shred blob, bleb, shred

    Invisible

    Chess

    Set

    2002

    Tibetan

    Rug

    1998

    blob, teeth blob, strand, flowers

    Times

    Capsule

    1999

    Eyebeam

    Museum

    2000-2001

    blob, skins, lattice bleb, skins, lattice

    BMW

    Leipzig

    Central

    Bld.2002

    Port

    Authority

    Gateway

    1995fold, shred, teeth fold, shred

    St.Gallen

    kunst

    -museum

    2001

    Imaginary

    Forces

    2000-2002

    bleb, lattice bleb, skins

    Lords

    Clothing

    2001

    DADA

    Grows

    2000-2001bleb bleb

    Rendel+

    Spitz

    2002

    Shanghai

    Biennale

    2002-2003bleb bleb

    Busan

    Biennale

    Beach

    Chrysalis

    2002

    Visionaire

    n.39

    2002bleb bleb

    표7-1. 그렉 린의 작품에 사용된 형태 생성언어

  • 디지털 형태변형 기법을 이용한 비정형 건축형태생성에 관한 연구

    大韓建築學會論文集 計劃系 22권 9호(통권215호) 2006년 9월 155

    작품명이미지

    작품명이미지

    형태생성언어 형태생성언어

    Max

    Protetch

    Ceilings

    2001

    Sci-Fi

    Channel

    2001bleb bleb

    Ark of the

    world

    2002

    Sociopolis

    Onion

    Blossom

    2003flowers, skin, lattice flowers, teeth, strand

    Kleiburg

    2001

    Intricacy

    Yale

    2003flowers, shred flowers

    Numinous

    Flowers

    2003

    Austria

    Biennale

    2000flowers flowers, skins

    Alessi

    2003

    Sears

    Tower

    1992

    flowers, skins strand, branch

    WTC

    2002

    Cabrini

    1993

    strand, lattice, branch strand, lattice

    Tingler

    1999

    Hydrogen

    House

    1996-1999strand, lattice shred

    Encore

    1998

    General

    Dynamics

    2002shred shred

    Sociopolis

    Cuidad Del

    Habitat

    2003

    Uniserve

    1999

    fold skins

    Predator

    Irvine

    2000

    Bloom

    House

    2004-2007skins bleb, skins

    Predator

    Wexner

    1999

    Visionaire

    n.34

    2002skins skins, teeth

    AutoMat

    2003

    Yokohama

    International

    Port

    1994skins flowers, lattice, skin

    Cardiff

    Bay Opera

    House

    1994

    Slavin

    House

    2004-2007branch, lattice blob, bleb

    표7-2. 그렉 린의 작품에 사용된 형태 생성언어

    최종건축형태

    이미지

    형태생성의

    기본개념

    다이어그램

    형태변형 및 생성다이어그램

    작품명형태변형기법

    / 형태생성언어생성기법 개요

    Cardiff Opera

    House, 1994

    Fractal /

    branch,

    lattice

    단위형태가 나뭇가지가 생성되듯

    반복, 증식함과 호수로 뻗어나가

    는 선창을 잘게 나눔으로써 단순

    한 형태의 반복적인 프랙탈 생성

    원리(branch)에 의해 형태를 생성

    한다.

    Citron House

    prototype in

    long island,

    1994

    Blob,

    Morphing,

    Forward

    Kinematics /

    branch, blob

    전원주택지에 존재하는 각종 힘

    들을 스켈톤(skeleton, bone)으로

    움직임을 분석(전운동학)하여 성

    장(프랙탈), 병합(블럽)하는 과정

    으로 형태를 생성한다.

    Port Authority

    Gateway

    1995

    Particle,

    Sweep

    / fold, shred

    버스터미널에 연결되는 하부램프

    의 지붕과 조명을 위한 계획으로

    분리된 세 갈래 동선에서 나타나

    는 힘의 속도차를 파티클로 시뮬

    레이션하고 이의 궤적을 스윕기법

    을 이용하여 표피를 씌우고 교차

    되는 동선의 궤적에 따라 디지털

    모델을 분절시키고 변형시켜 형태

    를 생성한다.

    Korean

    Presbyterian

    Church

    1995-1999

    Blob, Sweep /

    blob, fold

    strand, shred

    상호 작용하는 노드들의 힘의 평

    형과 성장, 병합을 블럽으로 처리

    하여 단일형태의 볼륨화, 블럽으

    로 이질적 요소들의 통합화시도

    를 함으로써 형태를 생성한다.

    Embryological

    House,

    1998-1999

    Blob, Sweep /

    blob, bleb,

    shred

    형상과 크기가 다른 수많은 상호

    연관된 패널로 구성된 볼륨을 블

    럽기법으로 가변적 곡선의 외관

    으로 형태를 생성한다.

    표8. 그렉 린(Greg Lynn)의 작품별 형태변형프로세스

  • 강 훈

    156 大韓建築學會論文集 計劃系 22권 9호(통권215호) 2006년 9월

    그렉 린이 이들 형태변형 기법 중 가장 많이 사용하는

    기법이 스윕(Sweep)기법이다. 스윕기법은 경로에 따라

    소스가 이동한 궤적을 형태화 시키는 컴퓨터 그래픽 프

    로그램 툴의 기능을 가지나 실제작업에서는 그가 이미

    형태변형으로 만들어진 골격에 표피를 입히는 기능으로

    사용하고 있음을 알 수 있다. 따라서 그가 사용하는 스윕

    기법은 형태변형기법으로 사용하는 것이 아니라 이미 형

    태변형이 된 디지털 모델에 표피작업을 하는 것으로 파

    악되며 그 이전에 그의 형태생성언어에서 출발한 파티클

    과 프랙탈, 블럽 등의 기법이 형태변형 및 생성기법이라

    하겠다.

    3. 작가의 형태변형기법의 특성 및 형태변형 프로세스

    를 바탕으로 한 디지털 모델 생성

    3.1 작가별 형태변형기법의 특성

    살펴본 바와 같이 디지털 형태변형에 의해 나타나는

    건축형태는 대부분 디지털 디자인 특성을 나타내고 있다.

    또한 공통적으로 나타나는 특성이 위상학적이며 비선형

    적인 특성이다. 이러한 결과로 나타나는 형태는 유클리드

    기하학으로 표현하기 힘든 비정형의 형태를 띠고 있다.

    작가들의 작품에 의해 도출된 형태변형기법의 특성은 [표

    9]와 같다.

    작가 디지털형태변형기법디지털 기법적

    특성

    피터

    아이젠만

    접기

    (Folding),

    펼치기

    (Unfolding)

    1차, 2차적인 기본형

    태의 단순한 기하

    (geometry) 변형

    중층적, 시간성,

    힘의 변화

    서피스의 위상학적

    (topological) 형태변형위상학적

    서피스에 다양한 변

    형을 가미시켜 나타

    나는 유동적인 주름

    의 형태를 취함으로

    서 형태를 생성

    비위계성,

    탈중심성,

    유동성

    그렉 린파티클(Particle), 프랙탈(Fractal),

    블럽(Blob), 스윕(Sweep)

    위상학적, 중층적,

    비선형, 프랙탈

    표9. 작가별 형태변형기법의 특성

    피터 아이젠만의 경우는 1990년도 이후작품에 접기와

    펼치기 기법을 주로사용하며 이에 나타나는 형태변형기

    법의 특성은 위상학적이라 할 수 있다. 따라서 나타나는

    형태역시 비정형의 형태를 띠게 된다. 그렉 린의 경우 그

    가 주로 사용하는 파티클과 프랙탈 그리고 블럽 기법의

    특성으로 나타나는 것도 위상학적이며 비선형적이다. 이

    또한 비정형의 형태를 생성시킴을 알 수 있다.

    디지털 매체의 급속한 발전으로 건축 형태생성분야에

    있어서도 디지털 매체를 이용한 새로운 기법이 지속적으

    로 개발되고 있으며 작가는 창조적인 작품 활동을 위해

    끊임없이 새로운 기법에 대해 연구하고 시도하는 자세를

    가져야 할 것이다. 따라서 본 논문에서는 작가별 형태변

    형기법에서 나타나는 특성에 근거하여 디지털 매체를 이

    용한 변형기법에 의해 직접 유사한 디지털 모델을 생성

    시켜보고자 한다. 이렇게 함으로써 작가들이 사용하고 있

    는 형태변형기법에 대한 더 깊은 이해를 할 수 있으며

    새로운 디자인 방법론의 가능성을 제시할 수 있다고 본

    다.

    3.2 형태변형프로세스에 의한 디지털 모델 생성

    앞서 살펴본 작가들의 대표적인 형태변형 및 생성 기

    법을 다시 언급하면 피터 아이젠만은 접기(Folding)와 펼

    치기(Unfolding)기법이며 그렉 린의 경우는 프랙탈

    (Fractal), 블럽(Blob), 파티클(Particle)과 스윕(Sweep)기

    법이다. 따라서 이들 기법을 이용하여 디지털 모델을 디

    지털 매체를 통해 생성해보고자 한다. 이는 작가들이 사

    용하는 기법들을 분석함으로서 끝내는 것이 아닌 실제로

    건축형태생성기법으로 적용가능한지를 검토하는 것이며

    새로운 디자인 방법론을 제시하는 중요한 일이라 하겠다.

    본 논문에서는 실제 디지털 모델의 형태생성의 예로

    피터아이젠만이 사용하는 접기(Folding)와 펼치기

    (Unfolding)기법을 주로 사용하고 이에 그렉 린이 사용한

    기법들 중 파티클의 한기법인 소프트바디(Soft Body)를

    적용시켜 진행한다.21)

    디지털 접기․펼치기 기법에 의한 주름형성과정을 살

    펴보면 단계별 각 결절점 으로부터 형성되는 변수의 대

    입으로 초기 서피스(surface) 형태가 각기 다른 영향력에

    의해 레이어(layer)를 형성하고 결합함으로써 차이를 발

    생시킨다. 차이의 연속적인 반복과정에서 서피스는 주름

    이 형성되며 주름은 어느 한계점에 도달하는 순간 이질

    적인 하이브리드한 공간을 형성하게 된다. [그림 2, 3, 4]

    는 주변의 결절점 으로부터 영향을 받은 서피스의 주름

    형성과정을 도식화 한 다이어그램이다.

    그림2. 외부 벡터방향의 힘에 의한 서피스의 위상학적

    변형(주름형성)과정

    1 : 변형전 초기상태, 2 : x방향으로 일정한 힘에 의한 변형3 : x방향의 힘의 변화에 의한 변형,

    4 : x, y방향에서의 힘에 의한 변형

    21) 두 작가의 형태변형기법 중 ‘접기와 펼치기 기법’ 그리고 ‘파

    티클을 이용한 소프트바디기법’을 이용하는 이유는 앞서 살펴본

    작가별 형태변형기법의 특성을 모두 나타내고 싶어서이다. 이는

    이들 두 작가가 주로 사용하는 기법을 이용한 실제적인 형태생

    성과정을 살펴봄으로써 실무적용에 있어 또 다른 다양한 가능성

    을 발견할 수 있으리라는 기대감도 포함하고 있다.

  • 디지털 형태변형 기법을 이용한 비정형 건축형태생성에 관한 연구

    大韓建築學會論文集 計劃系 22권 9호(통권215호) 2006년 9월 157

    그림3. 결절점 변수의 영향력에 의한 주름형성과정 1상단: 결절점의 영향범위설정

    하단: 결절점의 위치이동에 의한 부지서피스의 변형

    그림4. 결절점 변수의 영향력에 의한 주름형성과정 2

    형태변형기법 중 앞서 언급한 ‘스페이스 웝(Space

    warps)변형’에 대하여 좀 더 구체적으로 살펴보자. 스페

    이스 웝 변형이란 모든 사물을 공간왜곡과 연동시킴으로

    써 그 형태의 변형을 일으키게 하는 기법의 하나이다. 즉

    외부 혹은 내부에 내재된 힘들의 영향을 데이터화하여

    제어가능하게 함으로써 그 힘을 공간과 서피스에 부여하

    여 물체까지 연동 변형되게 하는 것이다.

    이러한 변형기법은 파티클을 이용하는 파티클 플로우

    와 일반 오브젝트를 이용하는 스페이스 웝 변형으로 크

    게 나눌 수 있다. 이를 구체적으로 살펴보면, 스페이스

    웝은 spray, snow, parray, gravity, pbomb, cloud, wind,

    deflector 등과 같은 자연현상과 외적인 힘들을 디지털 공

    간 내에 분포시킴으로써 이들 힘에 의해 기본 오브젝트

    의 자발적 변형을 유도하게 하는 기법이다. 자연현상과

    같은 외적인 힘의 제어가 가능함으로써 작가의 의도된

    방향에 근접하여 형태를 생성시키는 것이 가능하게 되었

    다. 즉, 기본 오브젝트의 운동성을 작가가 원하는 의도에

    가깝게 건축화, 물상화 시켜볼 수가 있으며, 시간성을 표

    현하는 데도 더없이 좋은 새로운 디지털 형태 생성기법

    인 것이다.

    종합하면, 각각의 지점(vertex)에 벡터의 힘과 방향성

    을 부여하여 접혀있고 내재되어 있는 잠재성을 주름의

    접히고 펼쳐짐을 통하여 끊임없이 도출 시킬 수 있는 형

    태, 즉 주름 사유를 형태화하기에 적당한 기법이라 할 수

    있겠다.

    스페이스 웝 변형과 다양한 형태변형 기법을 아이젠만

    이 사용하는 접기 기법에 적용하여 사용하는 것이 본 논

    문에서 말하고자 하는 ‘다양한 변형기법을 포함한 접기

    (folding)기법’이라 할 수 있다.

    [표 10]은 접기 기법과 파티클기법의 하나인 소프트 바

    대지선정과

    잠재성 추출 과정생성과정 적용 형태 생성언어

    대지 선정

    1 규모계획에 의한 기초매스 (볼륨)의 생성 및

    배치

    흔적, 레이어

    2땅의 서피스의 변형.

    결절점의 영향에 의한

    땅의 서피스 변형과정

    특이점, 소프트서피스,

    주름

    잠재성

    드러내기-

    결절점 분석

    3매스의 변형 . 결절점

    의 영향에 의한 매스

    의 변형, 주름형성과정

    특이점, 소프트서피스,

    주름

    잠재성

    드러내기-

    철도와 강의

    순수기억도출

    4매스와 땅의 서피스간

    의 블러링에 의한 상호

    경계지움 및 주름형성

    블러링, 소프트서피스,

    주름

    잠재성

    드러내기-

    땅의 기억

    5 잠재성의 도출로 인한 지속적 변형으로 주름

    심화 과정

    소프트서피스, 주름

    최종 디지털

    모델

    6

    땅의 기억의 흔적

    남기기,

    역동적 형태의 생성

    소프트서피스, 흔적

    표10. 접기 기법과 파티클(Soft Body)기법에 의한 디지털 모델 생성과정 예

    디기법에 의한 디지털 모델 생성과정의 예를 보여준다.

    실제 형태변형에 의한 형태생성의 사례에서 적용된 파

    티클은 소프트 바디이다. 파티클이란 입자의 다양한 움직

    임과 시간의 흔적들(궤적들, trajectories)을 형태화시킴으

    로써 생동감 있고 비정형화(informal), 액상화(liquidizing)

    된 형태를 만드는 기법을 말한다. 파티클은 근본적으로

    프랙탈(fractal)개념에 근거하게 된다. 따라서 그렉 린이

    사용하는 파티클과 프랙탈은 같은 맥락에서 이해할 수

    있다. 파티클을 이용한 기법의 종류22)는 많이 있으나 그

    22) 파티클(Particle)기법은 실제 대기현상인 바람(wind), 중력

    (gravity)등과 같은 다이나믹하며 혼돈(chaos)적인 현상을 표현

    하는데 있어 유용한 기법이며, 입자의 불규칙적이며 제어하기 힘

    든 운동성과 시간을 표현하는 데도 더없이 좋은 기법이다. 또한

    파티클기법은 형태생성과정에 있어서 하나의 오브젝트를 작은

    개체로 분리시키는(폭발 같은) 경우와 입자들이 한데 모여 하나

    의 개체를 생성하는 두 가지의 경우로 크게 분류할 수 있다. 세

    부적으로는 그렉 린이 ‘생동감 있는 형태(Animate form)’의 기본

    형태생성기법이라 주장하는 블럽(blob)에 파티클의 운동성을 추

    가한 ‘블럽 파티클(Bolb Paticle)’과 형태의 단면이나 표피의 생

    성에 머무르지 않고 표면과 내부공간을 동조화 시켜 일체로 움

    직이게 하며, 외부요인에 따라 변형 가능하도록 하는 ‘소프트 바

  • 강 훈

    158 大韓建築學會論文集 計劃系 22권 9호(통권215호) 2006년 9월

    어떤 기법이라 해도 파티클로 분산시키거나, 파티클을 모

    아 형태화 시키는 동일한 특성을 가진다.

    3.3 디지털 모델 사례를 통한 디지털 형태변형의 가능성

    본 논문에서는 디지털 형태변형기법으로 아이젠만의

    접기와 펼치기기법과 그렉린의 파티클기법 중 소프트 서

    피스를 적용하여 실제 형태에 적용하여 보았으며 이렇게

    나타나는 형태는 앞서 언급한 프랙탈의 속성을 그대로

    지니고 있음을 알 수 있다.

    또한 사례에서 나타나듯이 파티클기법에 의한 변형과

    정이 소프트 바디의 특성상 마치 디지털 모델의 서피스

    가 변형되는 모습으로 나타나고 있다. 따라서 본 사례에

    서 규모계획에 의한 기본 형태의 변형이 결절점과 다른

    건축적 요소의 영향에 의해 마치 서피스가 변형되는 듯

    한 느낌이 들 수 있다.

    결론적으로 실제 형태변형을 적용시켜 기본 형태를 건

    축형태화 시킨 결과 디지털 형태변형기법에 의한 형태변

    형은 그 자체로 형태를 생성시킬 수 있으나 작가의 의지

    와 결절점과 지역의 순수기억 등과 같은 다른 건축적 요

    소들과 프로그램에 의한 영향을 더 많이 받는 것으로 나

    타났다. 즉, 단순히 형태생성기법만으로 생성된 형태는

    작가의 근본 사유가 드러나지 않는 디지털 매체의 우연

    성에 기인하는 정도가 크고 건축적요소와 작가의 의도가

    형태생성기법에 추가됨으로써 진정한 형태의 생성이 탄

    생함을 알 수 있었다. 또한 결과적으로 생성된 디지털 모

    델은 형태생성기법의 특성에 의해 비정형적인 형태를 만

    들고 있음을 알 수 있다. 이러한 점으로 볼 때 디지털 형

    태변형기법은 현대 디지털 건축의 아주 유용한 형태생성

    기법의 하나로 생각되며 더 다양하고 발전된 기법의 사

    용으로 작가의 창의성을 한층 더 높일 수 있는 계기가

    될 수 있다고 본다.

    4. 결론

    두 작가의 형태변형기법은 다르지만 결국 그들이 원하

    는 것은 형태변형기법을 작가의 창의성을 마음껏 발휘할

    수 있는 생성의 도구로 사용하고 있다는 것이다. 이는 디

    지털 형태변형기법이 디자인의 근본바탕사유를 포함하는

    작가의 의지를 표현하는데 적절한 기법이며 아울러 컴퓨

    터의 우연성에 의한 형태의 생성까지 기대할 수 있는 유

    용한 툴로서 사용가능함을 의미한다. 또한 이렇게 생성된

    형태는 또 다른 생성의 의미를 포함하는 비정형적인 형

    태를 만들 수 있는 가능성을 지닌다고 하겠다. 하지만 아

    이젠만이나 그렉 린의 경우 그들만의 형태생성언어와 형

    디(Soft Body)’ 그리고 파티클을 공간왜곡(space warp)과 결합시

    켜 외부의 힘을 가함과 파티클의 흐름을 제어할 수 있도록 복합

    화한 ‘파티클 플로우(Particle Flow)’, 마지막으로 파티클 기법과

    는 전혀 다르게 3차원 공간의 존재의 속성으로 표현되는 ‘플루이

    드 이펙트(Fluid Effects)’ 등이 있다. 강훈, 이동언, 「파티클을

    이용한 디지털 건축형태생성에 관한 연구」, 대한건축학회 논문

    집 계획계, 제20권9호, 통권191호, 2004.09, pp.123~126 참고.

    태변형기법의 사용에 한정한 나머지 디지털 매체의 발전

    속도에 따라가지 못하는 한계를 지니는 듯하다. 아울러

    그들이 사용하는 기법자체에도 디지털 매체의 활용도를

    한 것 발휘하지 못하고 있음을 알 수 있다.

    이러한 이유로 본 논문에서는 그들의 형태변형 기법에

    대하여 살펴보고 또한 그것을 기반으로 한 또 다른 가능

    성을 지닌 새로운 형태변형기법을 제안하고 이를 통해

    실제디지털 모델을 대상으로 형태생성을 시도하였다. 제

    안된 복합적인 기법뿐만 아니라 앞서 살펴본 작가들의

    형태생성언어만큼이나 수많은 형태변형 기법들이 있으며

    이러한 기법들을 디자인 바탕사유에 적절히 사용함으로

    써 한층 더 작가의 창의성을 드러낼 수 있다고 본다.

    다시 말하면 형태변형 기법을 통한 비정형 건축형태생

    성의 방법은 디지털 매체의 발전 속도만큼이나 다양하며,

    기법의 툴 사용방법 또한 복잡해지고 있다. 따라서 다양

    한 기법의 종류만큼 생성되는 형태 또한 현대사회의 불

    확정적이고 불확실한 면을 잘 표현해줄 수 있는 비정형

    의 건축형태를 생성시킬 수 있으리라 생각한다. 추후 다

    양한 형태변형기법에 대하여 구체적이며 심도 깊은 연구

    가 진행되어 건축디자이너들이 디지털 형태변형기법을

    실무에 활용할 수 있기를 바라며 이러한 연구는 후속연

    구과제로 남겨두고자 한다.

    현대건축에 있어서 형태생성에 대한 논의는 현대 건축

    이론의 발전과 더불어 지속적으로 발전되어야 할 것이며,

    디지털 형태변형기법이 건축 디자인의 한 방법론으로써

    그 가능성을 넓혀나가기 위해 지속적인 노력을 해야 할

    것이다.

    참고문헌

    1. Deleuze/Guattari, Mille Plateaux, Minuit,1980

    2. Gilles Deleuze, The Fold(Leibniz and the Baroque),

    Minnesota Press, 1993

    3. ‘Folding in Architecture', Architectural Design no.102, 1993

    4. Greg Lynn, Animate Form, Princeton Architectural Press,

    New York, 1999.

    5. Greg Lynn, Folds, Bodies & Blobs collected essays,

    Bibliothèque Royale de Belgique, 1998.

    6. Peter Eisenman, Diagram Diaries, universe, 1999.

    7. Peter Eisenman, Blurred Zone (Eisenman architects 1988 ~

    1998), The Monacelli Press, 2003.

    8. 강훈, 이동언, 「디지털 건축디자인으로서 ‘주름(Fold)’에 관한

    연구」, 대한건축학회 논문집 계획계, 제20권11호, 통권193호,

    2004.11.

    9. 강훈, 이동언, 「그렉 린의 디지털 형태 생성기법 한계와 극복

    에 관한 연구」, 대한건축학회 논문집 계획계, 제20권11호, 통

    권193호, 2004.11.

    10. 김봉수, 「피터아이젠만 건축설계에 활용되는 디지털 디자인

    프로세스에 의한 형태생성과 변형에 관한 연구」, 한양대 석

    논, 2000.12,

    11. 이정우, 『접힘과 펼쳐짐』, 거름, 2000.

    12. 질 들뢰즈, 펠리스 가타리,『천개의 고원』, 김재인, 새물결,

    2001.

    (接受: 2006. 7. 2)

    /ColorImageDict > /JPEG2000ColorACSImageDict > /JPEG2000ColorImageDict > /AntiAliasGrayImages false /DownsampleGrayImages true /GrayImageDownsampleType /Bicubic /GrayImageResolution 300 /GrayImageDepth -1 /GrayImageDownsampleThreshold 1.50000 /EncodeGrayImages true /GrayImageFilter /DCTEncode /AutoFilterGrayImages true /GrayImageAutoFilterStrategy /JPEG /GrayACSImageDict > /GrayImageDict > /JPEG2000GrayACSImageDict > /JPEG2000GrayImageDict > /AntiAliasMonoImages false /DownsampleMonoImages true /MonoImageDownsampleType /Bicubic /MonoImageResolution 1200 /MonoImageDepth -1 /MonoImageDownsampleThreshold 1.50000 /EncodeMonoImages true /MonoImageFilter /CCITTFaxEncode /MonoImageDict > /AllowPSXObjects false /PDFX1aCheck false /PDFX3Check false /PDFXCompliantPDFOnly false /PDFXNoTrimBoxError true /PDFXTrimBoxToMediaBoxOffset [ 0.00000 0.00000 0.00000 0.00000 ] /PDFXSetBleedBoxToMediaBox true /PDFXBleedBoxToTrimBoxOffset [ 0.00000 0.00000 0.00000 0.00000 ] /PDFXOutputIntentProfile () /PDFXOutputCondition () /PDFXRegistryName (http://www.color.org) /PDFXTrapped /Unknown

    /Description >>> setdistillerparams> setpagedevice