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研究生： 刁培煌
Pei-Huang Diao
論文名稱： 三維模型技術應用於傳統街區文化及空間探討-以平溪老街為例
The Application of 3D Modeling Technologies to the Study of Cultures and Spaces in Traditional Old Street - An Pingxi Example
指導教授： 施乃中
Naai-Jung Shih
口試委員: 呂守陞
Sou-Sen Leu
蔡孟廷
Meng-Ting Tsai
學位類別： 碩士
Master
系所名稱： 設計學院 - 建築系
Department of Architecture
論文出版年： 2017
畢業學年度： 105
語文別： 中文
論文頁數： 123
中文關鍵詞： 都市紋理 、3D鐳射掃描 、影像建模 、傳統街區 、空拍機
外文關鍵詞： Urban fabric, 3D scan, Photogrammetry, Traditional old streets, Unmanned aerial vehicle（UAV）
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    • 台灣的傳統街區有著獨特的風土人情及發展歷程，隨著時間的流逝，許多傳統街區的城市風貌已產生不同程度的改變，然而在現有的資料中卻少有對此空間變化內容進行探討，其中主要的原因是傳統的測繪方法較無法獲取完整的三維空間資訊。新北市平溪老街便是一例，因礦業興起影響的街區包含著非常有特色的都市紋理，如街屋立面、結構、形體等，其獨特的街區地景及人文活動近年來吸引了許多台灣及國際觀光客。
    因此本研究以平溪老街為主要研究對象，運用逆向工程的概念，使用3D鐳射掃描和影像建模技術擷取取完整的現況空間資訊，作為老街空間及文化分析的依據。建構老街現況三維模型後可輸出2D及3D資訊，進而輔助分析入口意象、空間語彙、建築寬高比、空間環境感知、城市天際線以及塗鴉文化等內容，從而釐清平溪老街城市發展脈絡及其空間構成與演變，制定三維模型技術應用於傳統街區研究的標準作業程序，建立更直觀、多元化的街區研究方法。

    The unique cultural characteristics of Taiwan traditional streets have been changed gradually into different pattern of urban fabric. The changes were seldom recorded in terms of 3D spatial information, due to the limits of traditional survey method. This situation has occurred to Pingxi, New Taipei City, as the changes have been developed from old mining days to nowadays with distinguishing urban fabric, such as street façade, building structure, and urban configuration. The unique street scene and cultural activities have attracted many domestic and international tourists each year.
    This study took Pingxi for an example and applied the concept of reverse engineering to retrieve spatial data, using the technology of 3D scan and photogrammetry. The data supported the analysis of old streets and related activities. The 3D model, which was created based on as-built scenes, facilitated the 2D and 3D data output for the analysis of entrance imagery, spatial vocabularies, building height
    / width ratio, environmental perception, skylines, and graffiti. The analysis clarified the evolution process of urban development and enabled the establishment of standard operation procedure for 3D modeling technology. A more intuitive and versatile approach was conducted for the study of old streets.

    摘要 I Abstract II 誌謝 III 目錄 IV 圖目錄 VII 表目錄 X 第一章 緒論 1 1.1 研究動機 1 1.2 研究目的 1 1.3 研究方法 1 1.4 研究範圍 1 1.5 研究內容 2 1.6 研究流程 3 第二章 文獻回顧 4 2.1 三維模型技術 4 2.1.1 3D鐳射掃描建模技術 4 2.1.2 影像建模技術 6 2.1.3 PhoDAR 技術 7 2.2傳統街區空間研究 9 2.2.2 街區研究論文 9 2.2.1 空間研究理論 10 2.3平溪老街概論 14 2.3.1 平溪老街空間規劃體系 14 2.3.2 平溪老街特色節慶活動 16 2.3.3 平溪老街煤礦歷史 18 2.3.4 平溪老街發展脈絡 19 2.4 小結 21 第三章 平溪老街三維模型建構 22 3.1 模型建構方法 22 3.2 老街聚落形態模型建構 23 3.2.1 掃描設備介紹 23 3.2.2 空拍掃描計畫 24 3.2.3 空拍規定查詢 24 3.2.4 空拍航線規劃 25 3.2.5 操作過程 27 3.2.6 成果展示 27 3.3 街道及建築空間模型建構 31 3.3.1 掃描設備介紹 31 3.3.2 3D鐳射掃描範圍 32 3.2.3 3D鐳射掃描方法 32 3.3.3 3D鐳射掃描計畫 33 3.3.4 掃描位置 34 3.3.5 成果展示 34 3.2.5 掃描相關限制 36 3.4 老街特色物件模型建構 37 3.4.1 掃描設備介紹 37 3.4.2 傳統相機掃描計畫 37 3.4.3 傳統相機掃描方法 38 3.4.4 掃描路徑 39 3.4.5 成果展示 40 3.5 模型成果結合 42 3.5.1 課題及動機 42 3.5.2 操作過程 43 3.5.3 成果展示 46 3.6小結 47 第四章 平溪老街空間結構分析 48 4.1 平溪老街空間形態分析 48 4.1.1 入口意象呈現 48 4.1.2 街道空間語彙 52 4.1.3 老街建築輪廓線疊合 63 4.1.4 鐵道與街道空間 64 4.1.5 小結 66 4.2 平溪老街空間尺度分析 67 4.2.1 老街空間數據之提取 67 4.2.2 建築及街道寬高比 69 4.2.3 人體相互距離與空間環境對感官之影響 70 4.2.4 小結 72 4.3 小結 72 第五章 平溪老街空間紋理分析 73 5.1 平溪老街違建空間演化 73 5.1.1 違章相關法規回顧 73 5.1.2 平溪老街違建案件統計 77 5.1.3 平溪老街原始立面風貌復原 78 5.1.4 平溪老街建築投影及天際線分析 80 5.1.5 平溪老街違建比例分析 83 5.1.6 平溪老街開放空間變化 84 5.1.7 違建在剖面空間的體現 86 5.1.8 小結 88 5.2 老街塗鴉文化分析 89 5.2.1 塗鴉文化資訊匯整 89 5.2.2 老街塗鴉形式分類 91 5.2.3 老街塗鴉內容分析 94 5.2.4 塗鴉與城市色彩 97 5.2.5 民眾塗鴉內容分析 98 5.2.6 塗鴉融合性分析 101 5.2.7 小結 103 5.3 小結 104 第六章 結論與建議 106 6.1 結論 106 6.2 研究限制 107 6.3 後續研究與建議 107 參考文獻 108 附錄A 平溪老街三維模型成果 112 附錄B 平溪老街各街道剖面 118 附錄C 平溪老街原始街道立面 122

    英文書目
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    英文期刊
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    中文書目
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    9. 曾亮，2008，大溪、大甲、鹿港三城鎮之街道空間結構與產業分佈歷史變遷，逢甲大學。
    10.張青堼，2008，數位掃描資訊建構都市景觀現況之研究以台北市建國南北路為例，國立台灣科技大學。
    11.詹子穎，2011，3D都市現況模型之建構與應用-以台北信義路段為例，國立台灣科技大學。
    12.楊玉華，2012，3D鐳射掃描應用於商業街區風貌分析之研究-以淡水老街為
    例，國立台灣科技大學。
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    14.楊先藝，2013，後現代視角下的塗鴉藝術研究，武漢理工大學。
    15.陳建維，2014，實境城市-3D鐳射掃描建構台北市公館商圈多目標使用點雲模型，國立台灣科技大學。
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    中文期刊
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    https://www.google.com.tw/maps/place/%E5%B9%B3%E6%BA%AA%E8%80%81%E8%A1%97/@25.0254845,121.7378113,440m/data=!3m1!1e3!4m5!3m4!1s0x345d512fffffffff:0x72b0cdebc3179a04!8m2!3d25.0253087!4d121.7388193,2016
    8. Google map，106鄉道，
    https://www.google.com.tw/maps/@25.0233294,121.7228039,3a,75y,40.45h,88.41t/data=!3m6!1e1!3m4!1swIXCbkqVfXtc62z3Mqc1uw!2e0!7i13312!8i6656!6m1!1e1， 2017
    9. DJI，PHANTOM 4 PRO， http://www.dji.com/cn/phantom-4-pro，2017
    10. Ferrari，225S，
    http://auto.ferrari.com/en_EN/sports-cars-models/past-models/225-s/，2017
    11. Atkins，http://www.atkinsglobal.com/en-GB/projects，2017
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    13.张昕宇，烏爾古城，
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    16.The farm51，http://www.thefarm51.com/，2017
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    18.Lifeofpix，http://www.lifeofpix.com/photo/light-painting/，2017
    19.Coolpix，http://www.coolpix.com.tw/home，2017
    20.Apple，iphone，https://www.apple.com/iphone/，2017
    21.新北市政府違章建築拆除大隊，http://www.teardown.ntpc.gov.tw/，2017
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    https://lvyou.baidu.com/pictravel/c8320c45ab8290fa57a9ce25， 2017
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    28. Tzara Maud，http://www.tzaramaud.com/，2017

    無法下載圖示 全文公開日期 2022/07/10 (校內網路)
    全文公開日期 本全文未授權公開 (校外網路)
    全文公開日期 本全文未授權公開 (國家圖書館：臺灣博碩士論文系統)
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