KR100950268B1

KR100950268B1 - 조형 건축물의 제작방법

Info

Publication number: KR100950268B1
Application number: KR1020090054037A
Authority: KR
Inventors: 김영준
Original assignee: 김영준; 박기출
Priority date: 2009-06-17
Filing date: 2009-06-17
Publication date: 2010-04-02

Abstract

본 발명은 X축과 Y축 및 Z축 값을 갖는 다수의 버텍스(vertex) 및 버텍스 사이에 연결된 다수의 에지(edge)로 표현되는 3차원 와이어프레임모델(3D Wireframe Model)로 모델링된 다수의 객체에 대하여, X축, Y축, Z축의 좌표값을 입력하거나 연결, 회전, 오프셋(offset)의 작업을 수행할 수 있는 컴퓨터 시스템에서 상기 다수의 객체를 3차원 와이어프레임모델로 모델링한 조형물을 상기 컴퓨터 시스템을 통해 영상으로 출력하고, 상기 영상출력된 조형물을 분할하여 전개도로 가공하는 조형물 평면화단계(S20)와, 상기 분할되어 평면화된 전개도를 인쇄출력하여 봉제하는 조형물 봉제단계(S30)와, 봉제된 실모형을 이용하여 고체성형제를 도포 및 탈형하여 조형 건축물을 완성하는 조형 건축물 완성단계(S40)를 포함하는 조형 건축물의 제작방법에 있어서, 상기 조형물 평면화단계(S20)는, 다수의 와이어프레임(100)으로 형상화된 조형물에서 다수의 구성품이 되도록 상기 다수의 객체를 연결한 에지를 구성절단선(200)으로 표시하는 구성절단선설정단계(S22)와, 상기 구분된 구성품을 형성하는 다수의 와이어프레임에서 동일 방향으로 연속하는 에지와 에지의 외각이 8°이상이 되는 와이어프레임을 전개절단선(210)으로 표시하는 전개절단선 선택단계(S24)와, 상기 전개절단선(210)에 포함된 하나의 버텍스와 교차하는 에지와 에지의 외각이 6°이상인 에지를 절개선(220)으로 표시하는 절개선 선택단계(S26)와, 상기 조형물을 상기 표시된 구성절단선(200)을 따라 각각 분리되도록 표시하는 구성절단선 분리단계(S28)와, 상기 분리된 구성품을 상기 표시된 전개절단선(210)과 절개선(220)을 따라 분리하여 전개도로 표시하는 전개도 형성단계(S29)를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.

조형, 건축물, 구성절단선, 전개절단선, 절개선, 와이어프레임

Description

조형 건축물의 제작방법{MANUFACTURING MATHOD OF ARCHITECTURE MODELING}

본 발명은 조형 건축물의 제작방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 다양한 형상의 조형물을 컴퓨터 입체디자인 프로그램을 이용하여 디자인하고, 디자인된 조형물에 2°의 간격으로 와이어프레임이 형성된 3차원 와이어프레임을 객체별로 구성품을 구분하고, 구분된 구성품에서 8°이상의 에지의 외각을 갖도록 전개도를 분할하여 다시 6°의 에지의 외각을 갖도록 와이어프레임을 절개하여 다수개의 평면화된 전개도로 출력하고 봉제 등의 작업을 통해 신속하고 저렴한 비용으로 제작할 수 있는 조형 건축물의 제작방법에 관한 것이다.

일반적인 콘크리트 건축물을 건축하는 경우에는 공기(工期)의 장기화, 대형 중장비의 필요성 등이 문제로 지적되어 왔다. 이에 따라 건축물 모듈이나 패널 등을 공장에서 제작한 후 시공현장에서 간단히 시공하는 개념의 모듈건축방법이 제안되어 왔다.

특히 외형이 복잡한 조형물은 상기와 같은 모듈건축방법을 적용하여 제작되 는데, 일반적으로 점토, 목재, 합성수지(스티로폼, 우레탄 등), 금속재 등을 조각하여 조형물의 원형을 만든다. 그리고 원형을 이형(탈형)처리하기 위해 계면활성제를 도포하고 석고나 FRP, FRC 또는 철재 등으로 거푸집을 만들어 탈형한다.

탈형 후에는 원형의 재료를 모두 제거하고 거푸집을 원래대로 조립하여 합성수지, 석고, 금속재, 목재 등 가능한 모든 재료를 이용하여 캐스팅한다. 즉 내측 또는 외측에 각종 건축자재를 붙여서 만들고 마지막으로 거푸집을 제거하여 외형이 복잡한 조형물을 제작하였다.

따라서 상술한 바와 같이 외형이 복잡한 조형물을 제작하는 경우에는 작업공정이 복잡하고 시간이 많이 소요될 뿐만 아니라 많은 제작비용이 소요되는 문제점이 있었다.

이에 발명의 명칭을 "축소모형-표면분할을 이용한 테마 건축물용 유연성 거푸집의 제조방법"으로 하는 등록특허 10-0732252호에는 복잡한 외형을 가지는 건축물을 축소모형으로 미리 제작하여 이를 본떠서 데이터화시키고, 이 데이터에 근거하여 막체를 만들어 공기를 주입하여 건물 형태를 갖춘 후 이 막체에 공기를 주입하여 거푸집으로 활용될 수 있도록 하고, 이 막체의 내외부에 내/외장재를 도포하고 경화하여 조형물을 제작하는 방법이 개시되어 있다.

상기 "축소모형-표면분할을 이용한 테마 건축물용 유연성 거푸집의 제조방법"을 좀 더 구체적으로 살펴보면, 예술적 표현물로서 실제 건축물을 그대로 축소한 축소 모형물을 제작하는 단계와, 이 축소 모형물의 표면 아날로그 데이터를 디지털 데이터화하기 위하여 상기 축소 모형물의 표면에 다수개의 분할선을 긋는 단계와, 상기 축소 모형물의 표면에 건조 후 박리가능한 표면재를 도포하고 자연 건조하는 단계와, 건조 후 고화된 상기 표면재가 상기 분할선의 형상을 따라 축소 모형물의 표면으로부터 박리하는 단계와, 입체형태(3D)의 표면재에 기초하여 평면형태(2D)의 아날로그 자료를 얻기 위하여 낱개로 분할된 표면재를 다듬어서 평면화시키는 단계와, 아날로그 형태로 얻어진 표면재의 평면자료를 디지털화하기 위하여 컴퓨팅(스캐닝)하는 단계와, 컴퓨팅(스캐닝) 작업으로 얻어진 표면재의 디지털 데이터를 아날로그 형태의 데이터와 일치하도록 이미지 작업 프로그램을 이용하여 수정, 랩핑한 결과물을 출력하여 확대된 최종물을 얻는 단계와, 상기 분할선의 형태대로 확대된 절단물을 각각의 형태대로 재단하여 이들 낱개의 절단물을 봉재하고 실링함으로써 최종물을 얻는 단계와, 상기 최종물을 기완성된 건축물에 설치하고 공기를 연속 주입하고 정압으로 유지하여 유연성 거푸집을 완성하는 것이다.

그러나, 상술한 바와 같은 조형물의 제작방법에서는 건물 그대로의 축소모형을 입체로 제작하여야 하는 문제점이 있다. 즉, 축소모형을 반드시 제작하여야 하기 때문에 축소모형의 제작에 따른 작업시간이 소요될 뿐만 아니라 제작비용이 발생하는 문제점이 있다.

본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은 외형이 복잡한 조형물을 제작하기 위해 축소모형을 별도로 제작하지 않고서도 조형물의 시공이 가능한 조형 건축물의 제작방법을 제공하는 것이다. 즉, 본 발명은 복잡한 형상을 가지는 조형적 건축물의 시공을 가능하게 할뿐만 아니라 작업공기도 단축하면서 공사비의 대폭적인 절감과 건축폐기물의 발생을 사전에 방지할 수 있는 조형 건축물의 제작방법을 제공하는 목적이 있다.

이때, 상기 객체는, 3차원형상을 가지기위한 다수의 버텍스와 에지에 대한 데이터를 이용하는 것으로 X축과 Y축 및 Z축 좌표값을 갖는 다수의 버텍스들을 연결하는 에지로 구성된 다수의 와이어프레임을 1° 내지 5°의 등간격으로 형성되도록 3차원 와이어프레임모델로 모델링되는 것이 바람직하다.

상술한 바와 같이 본 발명에 따르면, 조형물의 축소모형을 제작하지 않고서도 복잡한 외형을 갖는 조형물을 제작할 수 있게 된다.

또한, 동일한 조형물을 다수개 제작할 수 있어 조형물의 가격을 대폭 감축할 수 있어 생산성을 크게 향상시키는 효과가 있다.

한편, 다양한 형상의 조형물을 컴퓨터 입체디자인 프로그램을 통해 미리 확 인할 수 있기 때문에 제품의 품질을 크게 향상시킬 수 있으며, 다양한 제품을 신속하게 제작할 수 있는 잇점이 있다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 의한 조형 건축물의 제작방법을 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명의 일실시 예에 의한 조형 건축물의 제작방법의 개략적인 순서도이고, 도 2a 내지 도 2c는 본 발명의 일실시 예에 의한 조형 건축물의 제작방법의 상세한 순서도이며, 도 3a는 본 발명의 일실시 예에 의한 조형 건축물의 제작방법으로 제작된 일실시 예의 조형물이고, 도 3b는 본 발명에 의한 조형 건축물의 제작방법에 적용하기 위한 일실시 예의 입체디자인이다.

또한, 도 4a는 본 발명의 일실시 예에 의한 조형 건축물의 입체디자인에 구성절단선을 형성한 상태도이고, 도 4b는 본 발명의 일실시 예에 의한 조형 건축물의 입체디자인에 전개절단선을 형성한 상태도이며, 도 5a 내지 도 5g는 본 발명의 일실시 예에 의한 조형 건축물의 입체디자인을 각 구성품으로 분리한 상태도이고, 도 5h 내지 도 5r은 본 발명의 일실시 예에 의한 조형 건축물의 각 구성품에 절개선을 형성한 전개도이다.

상기 도면의 구성 요소들에 인용부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성 요소들에 한해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있으며, 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략한다.

본 발명의 바람직한 실시 예에 의한 조형 건축물의 제작방법은 상기 도 1 내지 도 2c에 도시된 바와 같이, 컴퓨터 시스템을 이용하여 조형대상을 입체디자인하는 조형물 입체디자인단계(S10)와, 입체디자인된 조형물을 구성별로 분할하여 평면데이터로 가공하는 조형물 평면화단계(S20)와, 평면화된 데이터를 원단에 출력하여 봉제하는 조형물 봉제단계(S30)와, 봉제된 실모형을 이용하여 고체성형제를 도포 및 탈형하여 조형 건축물을 완성하는 조형 건축물 완성단계(S40)를 포함하여 구성된다.

따라서, 본 발명에 따르면 조형물 제작을 위해 축소모형을 제작하지 않고서도 외형이 복잡한 조형 건축물을 신속하고 저렴하게 제작할 수 있게 된다.

상기 조형물 입체디자인단계(S10)는 중앙처리장치(CPU)와 롬(ROM), 램(RAM) 등의 기억장치와 데이터를 입력 또는 출력하기 위한 키보드와 마우스 및 영상출력수단 내지 인쇄출력수단을 포함하는 출력부 등을 포함하는 컴퓨터 시스템(이하, 본 발명의 '컴퓨터 시스템'이라 한다)에서 동작된다.

상기 컴퓨터 시스템은 다양한 객체의 3차원 형상정보를 표현하는 모델링을 수행하는 프로그램을 실행시키기 충분한 연산처리기능과 디자인된 3차원 형상정보를 출력할 수 있는 플로터 등의 장치를 포함하여 구성되며, 특히 X축과 Y축 및 Z축 값을 갖는 다수의 버텍스(vertex) 및 버텍스 사이에 연결되어지는 다수의 에지(edge)로 표현되는 3차원 와이어프레임모델(3D Wireframe Model)로 모델링된 다수의 객체를 가공할 수 있으면 된다. 이때, 상기 객체의 가공은 상기 다수의 객체에 대하여 X축, Y축, Z축의 좌표값을 입력하거나 연결, 회전, 오프셋(offset)의 작업을 수행하여 상기 다수의 객체를 3차원 와이어프레임모델로 모델링하고, 모델링된 조형물을 상기 컴퓨터 시스템을 통해 영상으로 출력한다.

상기 조형물 입체디자인단계(S10)는, 상기 도 2a에 도시된 바와 같이 건축을 하기 위한 조형대상을 선정하고(S12), 선정된 조형대상을 상기 컴퓨터 시스템을 이용하여 입체디자인 한다(S14). 즉, 다수의 객체를 가공하여 3차원 와이어프레임모델로 형상화하여 조형물이 표시되도록 구성한다(S16).

상기 컴퓨터 시스템에서 3차원 와이어프레임모델의 모델링이 가능한 대표적인 입체디자인용 프로그램은 3D-Max, Maya, Shade 등이다. 상기 3D MAX는 3차원 그래픽을 표현하는 소프트웨어로 가장 대중적으로 알려진 프로그램으로 스타워즈, 미이라와 같은 첨단 SF영화에서 레이저검과 같은 현실적으로 만들 수 없는 상황을 컴퓨터를 이용하여 만들 수 있는 소프트웨어 중의 하나이고, 이러한 3D MAX가 가장 널리 사용되는 이유로는 우선 다른 입체디자인 프로그램보다 경제적이기 때문이다. 그러나, 상술한 프로그램들만이 3차원 와이어프레임모델이 가능한 것은 아니며, 본 발명은 다수의 객체에 대한 3차원 형상정보를 3차원 와이어프레임모델로 표현할 수 있는 다른 프로그램들은 모두 적용이 가능할 것이다.

한편, 객체를 모델링하여 3차원 이미지로 생성한다는 것은 객체를 3차원 와이어프레임으로 구성하여 3차원 물체를 모델링하는 것으로, 소정 형상을 갖는 실제의 3차원 물체를 3차원 이미지로 변환한다는 의미이다. 이때, 기본적으로 데이터를 가볍게 하는 것이 필요하고, 따라서 본 발명은 이러한 3차원 와이어프레임모델의 조형물 형상을 사용하는 것이다. 또한, 본 발명은 3차원 형상정보에 대한 다수의 버텍스(vertex)와 에지(edge)에 대한 데이터를 이용하는 것으로 이러한 버텍스의 X축, Y축, Z축의 좌표값을 입력하거나 연결, 회전, 오프셋(offset) 작업의 수행기능은 공지된 기술을 사용한다.

다만, 본 발명의 실시 예로서 어느 하나의 객체를 이루는 와이어프레임(100)은, 3차원 형상을 가지기 위한 다수의 버텍스와 에지에 대한 데이터를 이용하는 것으로 X축과 Y축 및 Z축 좌표값을 갖는 다수의 버텍스들을 연결하는 에지로 구성된 다수의 와이어프레임을 1° 내지 5°의 등간격으로 설정할 수 있도록 한다. 이때, 간격이 1°미만이면 조형물이 좀 더 섬세한 표면을 갖도록 생성되지만, 전개도가 매우 복잡해 지기 때문에 봉제 등의 작업에 어려움이 따르게 되며, 간격이 5°를 초과하게 되면 조형물의 섬세함이 떨어져 제품의 품질을 저하시키는 것으로 실험되었다. 이하, 본 발명에서는 간격이 2°인 것을 예로써 설명한다. 즉, 간격이 2°로 형성된 3차원 와이어프레임모델을 이용한다.

상기 조형물 평면화단계(S20)는, 상기 도 2b에 도시된 바와 같이, 3차원 와이어프레임모델로 모델링된 다수의 객체가 결합되어 형성된 조형물을 다수개의 구성품으로 분리하기 위한 구성절단선 설정단계(S22)와, 상기 구분된 구성품에 전개절단선(210)을 표시하기 위한 전개절단선 선택단계(S24)와, 상기 전개절단선(210)과 교차하는 절개선(220)을 표시하는 절개선 선택단계(S26)와, 상기 구성절단선(200)에 따라 각 구성품을 분리하는 구성절단선 분리단계(S28)와, 상기 분리된 구성품에서 상기 전개절단선(210)과 절개선(220)을 따라 절개하여 전개도를 형성하는 전개도형성단계(S29)를 포함하여 구성된다.

상기 조형물 평면화단계(S20)는 상기 조형물 입체디자인단계(S10)에서 3차원 와이어프레임모델로 모델링된 조형물에 적용된다. 즉, 상기 구성품을 구성하기 위한 구성절단선(200)이나, 절개전단선(210) 및 절개선(220)은 각각 상기 와이어프레임(100)에 오버랩되어 표시하게 된다.

상기 구성절단선(Cutting Line: 200)은 조형물에서 구체 또는 원기둥 등과 같은 객체를 각각의 구성품으로 하는 것으로, 이러한 객체가 각각 연결되어 상기 조형물을 형성하는 것이다. 따라서, 상기 구성절단선(200)은 상기 각각의 객체가 연결되면서 이루는 에지인 것이다. 즉, 상기 도 4a와 같이 머리, 몸통, 팔, 다리, 꼬리 등으로 각각 구성품이 분리되도록 표시하는 구성절단선 설정단계(S22)를 수행하게 된다.

상기 전개절단선 선택단계(S24)에서 전개절단선(210)은, 상기와 같이 구분된 각각의 입체적인 구성품을 평면적으로 전개하기 위한 것으로, 상기 각각의 구성품에 형성된 다수의 버텍스와 에지에서 동일 방향으로 연속하는 에지와 에지의 외각이 8°이상이 되는 와이어프레임을 전개절단선(210)으로 한다. 한편, 상기 전개절단선(210)에서 가장 긴 와이어프레임을 기준 전개절단선으로 하고, 상기 가장 긴 와이어프레임은 상기 컴퓨터 시스템에서 연산하여 표시되도록 하는 것이 바람직하다. 여기서, 상기 연속하는 에지와 에지의 외각은, 다각형에서 두 변이 이루는 외각의 정의에 따라 그 범위가 0°보다 크거나 180°보다 작게 된다.

따라서, 조형물의 3차원 형상정보를 버텍스와 에지로 표현하는 3차원 와이어프레임모델로 모델링된 조형물에서 에지와 에지가 이루는 외각이 8°이상으로 절곡된 에지는 추후 절단되는 전개절단선(210)으로 선택되기 때문에, 상기 전개절단선(210)으로 표시되지 않은 나머지 에지들은 모두 에지와 에지가 이루는 외각이 8° 미만의 절곡점(버텍스)을 갖는 에지들만 남게 된다. 또한, 후술하는 바와 같이 전개도 단위로 출력되기 때문에 상기 전개절단선(210)은 폐루프를 형성하여야 하며, 폐루프가 형성되지 않는 전개절단선은 표시를 제거하여야 하며, 이는 상기 절개선에 해당될 것이다.

상기 절개선 선택단계(S26)는, 상기와 같이 전개절단선(210)이 형성된 각각의 와이어프레임(100)을 선택적으로 절개하여 최대한 평면화시키는 단계이다. 즉, 상기 전개절단선(210)과 교차되어 형성된 와이어프레임(100) 중에서 절개선(220)을 선택하게 된다. 다시 말해, 상기 전개절단선(210)은 상술한 바와 같이 동일 방향으로 연속하는 에지와 에지의 외각이 8°이상인 경우에 선택된 것으로, 이러한 전개절단선(210)에 포함된 각각의 버텍스와 교차하는 에지와 에지의 외각이 6° 이상인 에지를 절개선(220)으로 한다. 따라서, 상기 절개선(220)은 상기 전개절단선(210)의 버텍스와 교차하는 에지들의 외각이 6°이상인 에지만이 선택되게 된다.결국, 상기 전개절단선(210)과 절개선(Incision Line: 220)을 표시하게 되면, 상기 전개절단선(210)과 절개선(220)을 제외한 에지는 모두 에지와 에지의 외각이 6°미만을 갖게 된다.

그 후 상기 구성절단선(200)을 따라 각 구성품을 컴퓨터 시스템을 이용하여 분리하면(S28), 평면화된 전개도를 상기 도 5h 내지 도 5r과 같이 완성한다(S29).

상술한 바와 같이 상기 조형물 평면화단계는, 조형물을 에지와 에지로 형성되는 외각을 기준으로 절개할 에지를 선택함에 따라 결국 조형물을 다수개의 전개도로 평면화시키게 된다.

그 후, 상기 조형물 봉제단계(S30)에서 상기 전개도를 각각 직물지나 PVC재질의 원단에 출력하고(S34), 출력된 원단을 봉제하여(S36) 실모형제작을 완성한다(S38). 한편, 상기 원단의 출력(S34) 전에 상기 각각의 전개도를 순서적으로 쉽게 구분하기 위해 각각의 전개절단선(210) 부근에 마킹을 하는 마킹작업을 수행하는 것이 바람직하다(S32).

상술한 바와 같이 조형물의 봉제작업을 수행하여 실모형을 제작하게 되면, 실모형에 바람을 충진하여 실모형의 형상이 유지되도록 하고, 이형제(탈피를 용이하게 하기위한)를 도포한다.

그 후 상기 이형제를 건조시키고, 우레탄 등의 고체성형제 도포한다. 상기 우레탄 등의 고체성형제를 성형한 후 상기 실모형은 재사용을 위해 탈피한다.

그리고 상기 우레탄 등 고체성형체의 외부에 철제 와이어매쉬를 엮어 강도를 보강하고, 상기 와이어매쉬 작업 후 고강도 시멘트몰탈 작업과 미장작업 또는 드라이비트작업을 하여 조형 건축물을 완성한다.

여기서 상기 이형제도포 내지 시멘트몰탈 작업은 이미 공지된 기술이므로 그 상세한 설명은 생략한다.

상술한 바와 같은 본 발명에 의한 조형 건축물의 제작방법의 실시 예를 상기 도 4a 내지 도 5r을 참조하여 설명하면, 먼저 상기 도 4a 및 도 4b는 도 3a 및 도 3b의 고양이 형상의 조형물을 제작하기 위해 3차원 와이어프레임모델로 모델링을 형성한 입체디자인이다.

이때, 상기 3차원 와이어프레임모델 모델링은 컴퓨터 시스템에 의해 형성된다. 그리고, 와이어프레임에 상기 구성절단선(200)과, 전개절단선(210)을 형성한다.

상기 와이어프레임(100) 중에서 객체와 객체를 연결한 에지를 구성절단선(200)으로 선택하게 되면, 상기 도 4a와 같이 적색으로 와이어프레임(100)이 변경되면서 구성품을 구획하게 된다.

상기 도 5a는 상기 구성품 중에서 귀를 도시한 것이고, 도 5b는 머리, 도 5c는 몸통, 도 5d는 오른다리 및 왼다리, 도 5e는 왼팔, 도 5f는 오른팔, 도 5g는 왼손과 오른손 및 안내판을 각각 구성품으로 분리한 것이다.
그 후 각각의 구성품에서 전개절단선(210)과 절개선(220)을 선택하여 상기 구성품을 각각의 전개도로 형성한다. 즉, 도 5h는 오른팔의 전개도이고, 도 5i는 귀의 전개도이며, 도 5j는 머리, 도 5k는 몸통의 전개도이며, 도 5l은 왼쪽다리 및 오른쪽다리, 도 5m은 왼쪽발 및 오른쪽발의 전개도이고, 도 5n은 왼팔, 도 5o는 오른손에 든 물건이고, 도 5p는 오른쪽손, 도 5q는 왼쪽손, 도 5r은 밑면의 전개도이다. 여기서, 도면부호 200은 각각의 구성품을 이루었던 구성절단선을 지시한 것이고, 도면부호 210은 상기 구성품중에서 에지와 에지가 이루는 외각이 8°이상이 에지 사이의 와이어프레임인 전개절단선을 지시한 것이다. 또한 도면부호 220은 상기 전개절단선(210)을 이루는 버텍스와 연결된 에지로서, 에지와 에지가 6°이상인 에지로 절개선을 지시한 것이다.

한편, 상기 도 5h 내지 도 5r에는 상기 절개선(220) 이외의 와이어프레임을 이루는 에지들의 도시는 생략된 것이며, 특히 도 5k, 도 5o, 도 5r은 절개선(220)이 하나도 존재하지 않는 구성품의 전개도이다.

상기와 같이 형성된 전개도는 재단시 원단의 버려지는 부분을 고려하여 가장 긴 선을 기준으로 원단을 선택하여 버려지는 부분을 최소화하고, 또한 잘못된 재단으로 인한 원단의 이어붙이기 작업을 하지 않게 하는 것이 바람직하다.

그 후 봉제작업을 마친 후 상기 이형제 및 고체성형제를 도포하여 조형 건축물을 완성한다.

상술한 바와 같이 본 발명에 따르면 별도의 축소모형을 제작하지 않고서도 신속하고 저렴하게 조형 건축물을 제작할 수 있다.

또한, 조형물의 형상을 3차원 와이어프레임으로 미리 입체디자인하여 관찰할 수 있기 때문에 제품에 따라 와이어프레임의 간격을 조절하여 효율적으로 최상의 제품을 생산할 수 있게 된다.

앞에서 설명되고, 도면에 도시된 본 발명의 실시 예는 본 발명의 기술적 사상을 한정하는 것으로 해석되어서는 안 된다. 본 발명의 보호범위는 청구범위에 기재된 사항에 의하여만 제한되고, 본 발명의 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상을 다양한 형태로 개량 변경하는 것이 가능하다. 따라서 이러한 개량 및 변경은 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 것인 경우에는 본 발명의 보호범위에 속하게 될 것이다.

도 1은 본 발명의 일실시 예에 의한 조형 건축물의 제작방법의 개략적인 순서도,

도 2a 내지 도 2c는 본 발명의 일실시 예에 의한 조형 건축물의 제작방법의 상세한 순서도,

도 3a는 본 발명의 일실시 예에 의한 조형 건축물의 제작방법으로 제작된 일실시 예의 조형물,

도 3b는 본 발명에 의한 조형 건축물의 제작방법에 적용하기 위한 일실시 예의 입체디자인,

도 4a는 본 발명의 일실시 예에 의한 조형 건축물의 입체디자인에 구성절단선을 형성한 상태도,

도 4b는 본 발명의 일실시 예에 의한 조형 건축물의 입체디자인에 전개절단선을 형성한 상태도,

도 5a 내지 도 5g는 본 발명의 일실시 예에 의한 조형 건축물의 입체디자인을 각 구성품으로 분리한 상태도,

도 5h 내지 도 5r은 본 발명의 일실시 예에 의한 조형 건축물의 각 구성품에 절개선을 형성한 전개도.

< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 >

100: 와이어프레임 200: 구성절단선

210: 전개절단선 220: 절개선

Claims

X축과 Y축 및 Z축 값을 갖는 다수의 버텍스(vertex) 및 버텍스 사이에 연결된 다수의 에지(edge)로 표현되는 3차원 와이어프레임모델(3D Wireframe Model)로 모델링된 다수의 객체에 대하여, X축, Y축, Z축의 좌표값을 입력하거나 연결, 회전, 오프셋(offset)의 작업을 수행할 수 있는 컴퓨터 시스템에서 상기 다수의 객체를 3차원 와이어프레임모델로 모델링한 조형물을 상기 컴퓨터 시스템을 통해 영상으로 출력하고, 상기 영상출력된 조형물을 분할하여 전개도로 가공하는 조형물 평면화단계(S20)와, 상기 분할되어 평면화된 전개도를 인쇄출력하여 봉제하는 조형물 봉제단계(S30)와, 봉제된 실모형을 이용하여 고체성형제를 도포 및 탈형하여 조형 건축물을 완성하는 조형 건축물 완성단계(S40)를 포함하는 조형 건축물의 제작방법에 있어서,

상기 조형물 평면화단계(S20)는, 다수의 와이어프레임(100)으로 형상화된 조형물에서 다수의 구성품이 되도록 상기 다수의 객체를 연결한 에지를 구성절단선(200)으로 표시하는 구성절단선설정단계(S22)와, 상기 구분된 구성품을 형성하는 다수의 와이어프레임에서 동일 방향으로 연속하는 에지와 에지의 외각이 8°이상이 되는 와이어프레임을 전개절단선(210)으로 표시하는 전개절단선 선택단계(S24)와, 상기 전개절단선(210)에 포함된 하나의 버텍스와 교차하는 에지와 에지의 외각이 6°이상인 에지를 절개선(220)으로 표시하는 절개선 선택단계(S26)와, 상기 조형물을 상기 표시된 구성절단선(200)을 따라 각각 분리되도록 표시하는 구성절단선 분리단계(S28)와, 상기 분리된 구성품을 상기 표시된 전개절단선(210)과 절개선(220)을 따라 분리하여 전개도로 표시하는 전개도 형성단계(S29)를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 조형 건축물의 제작방법.
제1항에 있어서,

상기 객체는, 3차원형상을 가지기위한 다수의 버텍스와 에지에 대한 데이터를 이용하는 것으로 X축과 Y축 및 Z축 좌표값을 갖는 다수의 버텍스들을 연결하는 에지로 구성된 다수의 와이어프레임을 1° 내지 5°의 등간격으로 형성되도록 3차원 와이어프레임모델로 모델링되는 것을 특징으로 하는 조형 건축물의 제작방법.