立体泰森多边形的制作方法
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泰森多边形样式在建筑设计中较为常用,在建筑设计中,泰森多边形的应用既包括建筑外立面的形式,也包括利用泰森多边形的原理制作特色构筑物、景观小品等内容。运用泰森多边形制作建筑外立面的方法比较简单,但是,在立体泰森多边形的制作过程中,过程相对繁琐,另外,用泰森多边形为基础,还可以制作出一些由泰森多边形衍生的多样风格的立面样式。
今天我们主要讲解一下下图所示的立体泰森多边形及其衍生的不规则封闭曲线样式构筑物的主要制作方法,希望能帮助大家更好的了解泰森多边形使用技巧。
图1:由立体泰森多边形衍生的不规则封闭曲线样式构筑物
图2:立体多边形构筑物样式
制作上边两个不同样式的构筑物的方法上在流程上基本相同,只是在最后的输出上有一定区别。我们先讲解一下图1的制作方法,图1的制作分为四个步骤:首先通过GH绘制长方体,其次在长方体中形成立体的泰森多边形,接下来将泰森多边形转化为曲线样式,最后,将上述的图形进行转化并导出图1所示的封闭曲面镂空样式。
首先,我们在Rhino中打开GH,并在GH界面中输入Domain Box,在Domain Box首端的X,Y,Z前端分别输入数值2000,1000,1000,并将数值与X,Y,Z分别连接,则在Rhino界面中将呈现长2000单位,宽、高分别为1000的长方体。
在GH界面中输入Populate 3D命令,并将命令首端的R(Region,即范围)与长方体末端连接,在长方体中将生成一系列随机点,例如,在GH界面中输入数值50,并将50与Populate 3D首端的N(数值)相连接,在刚才生成的长方体中将生成50个随机点。
输入Vonoroi 3D命令,并将命令首端的P与Populate 3D末端连接,在长方体中即可生成以各个随机点为中心的泰森多边形。
输入Deconstruct Brep,并将Vonoroi 3D末端的C与Deconstruct Brep的首端连接,立体泰森多边形的边界线及边界点将被提炼出来。
输入Boundary Surface并将此命令首端与Deconstruct Brep末端的F(Face at List)连接,则所有从Deconstruct Brep提炼的边线将被提取出来。再次输入Deconstruct Brep并将命令首端与Boundary Surface末端连接。
在GH界面中输入Nurbs Curve命令,并将Deconstruct Brep末端的V与Nurbs Curve首端的V相连接,Nurbs Curve命令可以把直线转化成形态相近的不规则椭圆形式,从而达到我们想要的效果。
由Nurbs Curve自动生成的不规则曲线形式上有一定缺陷,我们输入数值5.00,并将数值与Nurbs Curve首端的D连接,调整数值,不规则曲线的曲率将发生相应变化。在GH界面输入Boolean Toggle并将此命令末端与Nurbs Curve首端的P连接,双击Toggle命令末端的False并调整为True,将曲率调整到合适的数值,Rhino界面中的立方体将呈现下图所示的样式。
输入Scale及Area命令,并将Nurbs Curve末端的C分别与Area首端及Scale首端的G连接,将Area末端的C与Scale首端的C连接,在GH界面中输入数值0.9,并将数值与Scale首端的F连接,界面中的不规则封闭曲线将全部缩小0.9倍。
在GH界面中输入Surface Split,将命令首端的S与第二次输入的Deconstruct Brep末端的F连接,则泰森多边形的边界将被切割出来,将Surface Split首端的C与Scale末端的G连接,则刚才呈现的缩放后的不规则曲线的边界将被切割出来。
在界面中输入List Item,并将命令首端的L与Surface Split末端的F连接,并右键单击Bake,下图所示的样式将被提炼出来,我们即完成了图1样式的制作。
图2的制作方法更为简便,在输入第二个 Deconstruct Brep之前的步骤与图1的步骤完全相同,但是图2形状的制作不需要转换曲线的步骤。我们将图1制作过程中第二个Deconstruct Brep后边的所有命令全部删除。重新在GH界面输入Scale及Area命令,将Deconstruct Brep末端的F分别与Area首端及Scale首端的G连接,并将Area末端的C与Scale首端的C连接,并将数值0.9与Scale首端的F连接,泰森多边形的边界将以0.9倍缩小复制出来。
最后,在GH界面中输入Boundary Surface并将此命令首端分别与Scale首端的G及Deconstruct Brep首端的F连接。缩放后的边界与泰森多边形边界直接的部分将被提炼出相应的面。将Boundary Surface进行Bake,下图所示的样式(即图2所示的样式)将在Rhino上呈现出来。
这些便是我们今天的全部内容,希望对大家有所帮助。