Desen - Pattern

Çeşitli desen örnekleri

Bir kalıp , dünyadaki, insan yapımı tasarımdaki veya soyut fikirlerdeki bir düzenliliktir . Bu nedenle, bir modelin öğeleri tahmin edilebilir bir şekilde tekrarlanır. Bir geometrik desen modelinin bir tür oluşturulmuş olan geometrik şekiller ve tipik olarak benzer bir tekrar duvar tasarımı.

Duyulardan herhangi biri doğrudan kalıpları gözlemleyebilir. Tersine, bilimde , matematikte veya dilde soyut kalıplar yalnızca analizle gözlemlenebilir. Pratikte doğrudan gözlem, doğada ve sanatta yaygın olan görsel kalıpları görmek anlamına gelir. Doğadaki görsel örüntüler genellikle kaotiktir , nadiren tam olarak tekrar eder ve sıklıkla fraktallar içerir . Doğal desenler arasında spiraller , kıvrımlarını , dalgalar , köpükler , tilings , çatlaklar ve oluşturulan bu simetrileri arasında dönme ve yansıma . Kalıpların altında yatan bir matematiksel yapı vardır; aslında matematik, düzenlilik arayışı olarak görülebilir ve herhangi bir fonksiyonun çıktısı matematiksel bir kalıptır. Benzer şekilde bilimlerde, teoriler dünyadaki düzenlilikleri açıklar ve tahmin eder.

Sanatta ve mimaride, süslemeler veya görsel motifler , izleyici üzerinde seçilmiş bir etkiye sahip olacak şekilde tasarlanmış desenler oluşturmak için birleştirilebilir ve tekrarlanabilir. Bilgisayar biliminde, bir yazılım tasarım deseni , programlamadaki bir problem sınıfına bilinen bir çözümdür. Modada, desen, herhangi bir sayıda benzer giysi oluşturmak için kullanılan bir şablondur .

Doğa

Doğa, simetriler , ağaçlar ve fraktal boyutlu diğer yapılar , spiraller , menderesler , dalgalar , köpükler , fayanslar , çatlaklar ve şeritler dahil olmak üzere birçok desen türünün örneklerini sunar .

Simetri

Kar tanesi altılı simetri

Simetri canlılarda yaygındır. Hareket eden hayvanlar genellikle çift taraflı veya ayna simetrisine sahiptir, çünkü bu hareketi kolaylaştırır. Deniz anemonları gibi yetişkinler kadar büyük ölçüde statik olan hayvanların yanı sıra birçok çiçekte olduğu gibi bitkiler de genellikle radyal veya rotasyonel simetriye sahiptir . Denizyıldızı , deniz kestanesi ve deniz zambakları dahil , derisidikenlilerde beş katlı simetri bulunur .

Cansız varlıklar arasında, kar taneleri çarpıcı altı katlı simetriye sahiptir : her bir pul benzersizdir, yapısı kristalleşme sırasındaki değişen koşulları altı kolunun her birinde benzer şekilde kaydeder. Kristaller oldukça spesifik olası kristal simetrilerine sahiptir ; kübik veya oktahedral olabilirler, ancak beş katlı simetriye sahip olamazlar ( kuazi kristallerin aksine ).

Spiraller

Aloe polyphylla filotaksi

Spiral desenler , nautilus gibi yumuşakçalar dahil olmak üzere hayvanların vücut planlarında ve birçok bitkinin filotaksisinde , her iki yaprağın da gövdelerin etrafında spirallenmesinde ve ayçiçeği gibi çiçek başlarında ve ananas gibi meyve yapılarında bulunan çoklu spirallerde bulunur. .

Kaos, türbülans, menderesler ve karmaşıklık

girdap sokak türbülansı

Kaos teorisi kanunları ise tahmin fiziği olan deterministik , başlangıç koşullarında son derece küçük farklılıklar oldukça farklı sonuçlara yol açabilir, çünkü tam olarak tekrarlamak asla doğada olay ve desenler vardır. Doğadaki örüntüler, ortaya çıkma sürecindeki dağılma nedeniyle statik olma eğilimindedir, ancak enerji enjeksiyonu ve dağılma arasında bir etkileşim olduğunda, karmaşık bir dinamik ortaya çıkabilir. Girdap sokakları , nehirlerdeki menderesler gibi türbülanslı akışın diğer etkileri de dahil olmak üzere birçok doğal desen bu karmaşıklık tarafından şekillendirilir . veya sistemin doğrusal olmayan etkileşimi

Dalgalar, kum tepeleri

kumul dalgalanması

Kumul dalgaları ve tahtalar simetrik bir desen oluşturur.

Dalgalar , hareket ettikçe enerji taşıyan rahatsızlıklardır. Mekanik dalgalar bir ortam - hava veya su içinde yayılır ve geçerken salınım yapar. Rüzgar dalgaları olan yüzey dalgaları denizin kaotik desenleri oluşturmak. Bu tür dalgalar kumun üzerinden geçerken dalga desenleri oluşturur; benzer şekilde, rüzgar kumun üzerinden geçerken kumul desenleri oluşturur .

Kabarcıklar, köpük

Köpük ait sabun köpüğü

Köpükler itaat plato kanunlarını pürüzsüz ve sürekli ve sabit bir olması gereken filmler gerektiren, ortalama eğrilik . Köpük ve kabarcık desenleri doğada yaygın olarak bulunur, örneğin radyolaryalılarda , sünger spiküllerinde ve silikoflagellatların ve deniz kestanelerinin iskeletlerinde .

Çatlaklar

Büzülme Çatlakları

Gerilmeyi azaltmak için malzemelerde çatlaklar oluşur: elastik malzemelerde 120 derece eklemlerle, ancak elastik olmayan malzemelerde 90 derece. Böylece çatlakların paterni malzemenin elastik olup olmadığını gösterir. Çatlama desenleri doğada yaygındır, örneğin kayalarda, çamurda, ağaç kabuğunda ve eski resim ve seramik sırlarında.

noktalar, çizgiler

Mbu kirpi balığı derisi

Alan Turing ve daha sonra matematiksel biyolog James D. Murray ve diğer bilim adamları, örneğin memelilerin derisinde veya kuşların tüylerinde kendiliğinden benekli veya çizgili desenler oluşturan bir mekanizmayı tanımladılar: iki karşı etkiyi içeren bir reaksiyon-difüzyon sistemi. Derideki koyu pigment gibi bir gelişmeyi aktive eden ve engelleyen kimyasal mekanizmalar. Bu uzamsal-zamansal modeller yavaş yavaş sürükleniyor, hayvanların görünümü Turing'in tahmin ettiği gibi belli belirsiz değişiyor.

Güney Afrika zürafası ( Giraffa camelopardalis giraffa ) ve Burchell'in zebrası ( Equus quagga burchelli ) derileri

Sanat ve mimari

Topkapı Sarayı'nda ayrıntılı seramik karolar

Fayanslar

Görsel sanatta desen, bir şekilde "yüzeyleri veya yapıları tutarlı, düzenli bir şekilde organize eden" düzenlilikten oluşur. En basit haliyle, sanattaki bir desen, bir resim , çizim , goblen , seramik döşeme veya halıda geometrik veya başka bir yinelenen şekil olabilir , ancak bir desenin bir form sağladığı veya "iskelet" düzenlediği sürece tam olarak tekrarlanması gerekmez. sanat eseri. Matematikte, mozaikleme , bir veya daha fazla geometrik şekil (matematikçilerin döşeme olarak adlandırdığı) kullanarak, örtüşmeler ve boşluklar olmadan bir düzlemin döşenmesidir.

mimaride

Mimaride desenler: Hampi'deki Virupaksha tapınağı , parçaların bütüne benzediği fraktal benzeri bir yapıya sahiptir .

Mimaride motifler , desen oluşturmak için çeşitli şekillerde tekrarlanır. En basit haliyle, pencereler gibi yapılar yatay ve dikey olarak tekrarlanabilir (baştaki resme bakın). Mimarlar sütunlar , alınlıklar ve lentolar gibi dekoratif ve yapısal unsurları kullanabilir ve tekrarlayabilir . Tekrarların aynı olması gerekmez; örneğin, Güney Hindistan'daki tapınaklar kabaca piramidal bir forma sahiptir, burada desen öğeleri farklı boyutlarda fraktal benzeri bir şekilde tekrarlanır .

Mimaride Desenler: Atina'daki Zeus tapınağının sütunları

Ayrıca bakınız: desen kitabı .

Bilim ve matematik

Kendine benzerliği gösteren bir eğrelti otunun fraktal modeli

Matematik bazen gerektiğinde uygulanabilen kurallar anlamında "Örüntü Bilimi" olarak adlandırılır. Örneğin, matematiksel bir fonksiyonla modellenebilen herhangi bir sayı dizisi bir model olarak kabul edilebilir. Matematik, bir kalıplar topluluğu olarak öğretilebilir.

Fraktallar

Bazı matematiksel kural kalıpları görselleştirilebilir ve bunlar arasında simetri matematiği, dalgalar, kıvrımlar ve fraktallar dahil olmak üzere doğadaki kalıpları açıklayanlar vardır . Fraktallar , ölçekte değişmez olan matematiksel desenlerdir. Bu, desenin şeklinin ona ne kadar yakından baktığınıza bağlı olmadığı anlamına gelir. Kendi kendine benzerlik fraktallarda bulunur. Doğal fraktal örnekleri, hangi büyütmede baktığınızdan bağımsız olarak şekillerini tekrarlayan sahil çizgileri ve ağaç şekilleridir. Kendine benzer desenler sonsuz derecede karmaşık görünebilirken, bunların oluşumunu tanımlamak veya üretmek için gereken kurallar basit olabilir (örneğin, ağaç şekillerini tanımlayan Lindenmayer sistemleri ).

Gelen desen teorisi tarafından geliştirilen, Ulf Grenander , matematikçiler desen açısından dünyayı açıklamak için çalışırlar. Amaç, dünyayı daha hesaplama dostu bir şekilde ortaya koymaktır.

En geniş anlamıyla, bilimsel bir teori tarafından açıklanabilen herhangi bir düzenlilik bir kalıptır. Matematikte olduğu gibi, bilim de bir dizi kalıp olarak öğretilebilir.

Bilgisayar Bilimi

Bilgisayar biliminde, bir şablon anlamında bir yazılım tasarım kalıbı , programlamadaki bir soruna genel bir çözümdür. Tasarım deseni, birçok bilgisayar programının gelişimini hızlandırabilecek yeniden kullanılabilir bir mimari anahat sağlar.

Moda

Modada, desen bir şablondur , herhangi bir sayıda aynı giysiyi oluşturmak için kullanılan iki boyutlu teknik bir araçtır. Çizimden gerçek giysiye geçişin bir aracı olarak düşünülebilir.

Ayrıca bakınız

• arketip
• hücresel otomatlar
• form sabiti
• fraktal
• Desen madeni para
• desen eşleştirme
• Desen tanıma
• Desen (döküm)
• Pedagojik kalıplar

Referanslar

bibliyografya

Doğada

• Adam, John A. Doğada Matematik: Doğal Dünyada Modelleme Modelleri . Princeton, 2006.
• Top, Philip Kendi Yaptığı Goblen: Doğada Desen Oluşumu . Oxford, 2001.
• Edmaier, Bernhard Dünya'nın Modelleri . Phaidon Press , 2007.
• Haeckel, Ernst Doğanın Sanat Biçimleri . Dover, 1974.
• Stevens, Peter S. Doğadaki Kalıplar . Penguen, 1974.
• Stewart, Ian . Kar Tanesi Ne Şekildedir? Doğadaki Sihirli Sayılar . Weidenfeld ve Nicolson , 2001.
• Thompson, D'Arcy W. Büyüme ve Form Üzerine . 1942 2. baskı. (1. baskı, 1917). ISBN  0-486-67135-6

Sanat ve mimaride

• Alexander, C. Bir Model Dili: Kasabalar, Binalar, İnşaat . Oxford, 1977.
• de Baeck, P. Patterns . Booqs, 2009.
• Garcia, M. The Patterns of Architecture . Wiley, 2009.
• Kiely, O. Desen . Conran Ahtapot, 2010.
• Pritchard, S. V&A Modeli: Elliler . V&A Yayıncılık, 2009.

Bilim ve matematikte

• Adam, JA Doğada Matematik: Doğal Dünyada Modelleme Modelleri . Princeton, 2006.
• Resnik, MD Matematik Bir Modeller Bilimi Olarak . Oxford, 1999.

bilgi işlemde

• Gamma, E., Helm, R., Johnson, R., Vlissides, J. Design Patterns . Addison-Wesley, 1994.
• Bishop, CM Örüntü Tanıma ve Makine Öğrenimi . Springer, 2007.