参数化 | 景观构筑物造型教程

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△ 建模过程展示

Trabeculae Pavilion 效果图

近日，ins账号“Parametric Architecture”上的一个参数化景观构筑亭案例吸引了小编的目光，作品名为Trabeculae Pavilion，是由3D打印技术制成的352个小型连接管件拼接而成的，阳光从杆件的孔隙洒下，在地面能形成美妙的光影映射效果。作品由米兰理工大学的 ACTLAB 设计，并于2018年在该校建成展出。有兴趣的同学可以在该校的网页上找到关于这一项目的更多信息。

接下来给大家带来该案例的建模教程:

△ 效果图

Step1：创建曲线

首先用Construct Point电池创建点并将其延Z轴方向移动8.5m，以确定开间宽度，并将二点串线；再用Point on Curve找到线段的中点，将中点沿X轴负方向和Z轴分别移动3.2m和5.4m,以确定曲线通过点位置（注：设置X轴负方向的简便方法为在X轴向量电池的Factor端右键，点击Expression以创建表达式，输入-x即可）。最后用Curve选项卡内的Interpolate电池创建通过点曲线。

然后将曲线延X轴方向移动4.3m，这时我们需要将移动后的曲线趋势镜像翻转。我们可以先用Point on Curve电池找到原始曲线的中的，再将它延X轴方向移动6.4m（注：这里我们可以将原始的数据3.2接到乘法电池的输入端，另一端接2，达到数据关联的效果）。这时再使用Explode Curve电池将曲线炸开，并用List Item电池分别找到曲线的两个端点；然后我们可以将得到的三个点按顺序用Merge电池组合并再次使用Interpolate电池串出另一端的轮廓曲线。

此时我们使用Line电池，先将接地部分的四个点，分别连线，并用上文提到的方法找到两段直线的中点，将中点延y及-y轴方向分别向内移动0.75米，接着再使用Interpolate电池串出接地部分的轮廓曲线。

此时我们需要找到顶部下凹的趋势曲线，我们首先用Point on Curve电池找到第二段曲线的中点，再将其与第一段曲线的中点串线，并再次找到得到的线段的中点；将中点延Z轴方向向下移动0.85米，而后，将其与两端曲线的中点按顺序Merge，并连给Interpolate电池得到趋势曲线。

Step2：创建曲面

将得到的曲线分组：将第一段及第二段曲线Merge成组，准备作为定义曲面V方向趋势的曲线，将接地的两端曲线及最后得到的顶部下凹曲线按顺序Merge成组，作为定义曲面U方向趋势的曲线（注：此时在Merge的时候，我们为了简化数据结构，可以选择在所以Merge电池的输入端右键，点击Flatten，以调整数据结构）。最后我们将成组后的曲线分别连给Network Surface电池的Curves U和Curves V接口，即可得到目标曲面的形态。

Step3：创建支撑杆件

首先我们通过Offset Surface电池将得到的曲面向外偏移0.11m，而后将得到的曲面连给Isotrim电池，同时将偏移后的曲面连接给Divide Domain2电池，并将该电池的U Count和V Count数量分别给30和40，再将输出端连给Isotrim的Domain的输入端，这样我们就能将偏移得到的曲面切分成U方向为30，V方向为40的网格面，最后将Isotrim输出给Deconstruct Brep电池，将其炸开，以得到网格节点。

现在我们需要将原始曲面也细分成网格并找到各个网格的中心点，首先，我们同理，将原始曲面连接给Isotrim电池，并通过Divide Domain2运算器定义UV，数值仍然分别连给30和40，以做到数据的匹配，而后，我们将得到的网格面Graft升组，让每一个网格自成一组，最后用Area运算器找到各个网格的中心点即可。

接下来，我们将此前炸开偏移网格面得到的节点和原始曲面切分后的网格面中心点用Line电池连线，连线前大家可以用Panel运算器分别检查一下两部分数据的数据结构是否一致。连线后即可得到第一部分支撑杆件的中轴曲线。

同理，我们通过向反方向偏移原始曲面，再划分成网格面，并将便宜曲面切分网格的节点同原始曲面切分网格的中心点连线，以得到第二组支撑杆件的中轴曲线。接着，我们只需要将上述得到的两组中轴曲线进行数据拍平并Merge成组后，连给Pipe电池成管即可，Pipe的数据可以给到0.01m左右。有细节强迫症的同学还可以将Pipe进一步连给Cap Holes电池，以将所有杆件封闭成体。

Step4：创建内嵌穿孔铝板

首先我们创建一个Rectangle，并将第一步时得到的第一条通过点曲线的Length端和接地曲线的Length端分别接给Rectangle的Y Size和X Size，从而得到一个和构筑物原始曲面面积接近的矩形，再将矩形用Lunch Box插件的Triangle Panels B电池细分成三角形单元，该电池的U Divisions端和V Divisions端仍然给到此前所给出的30和40，从而做到后期的数据匹配。

然后我们需要用干扰的方法，得到穿孔铝板的开口孔隙。我们先用两个Area运算器分别找到Rectangle的中心点和各个三角形细分单元的中心点，然后用Pull Point电池得到各个三角形小单元中心点到Rectangle中心点的距离，然后我们拿到Remap Numbers电池，将Pull Point后得到的Distance数值连给Remap的Value端，并用Bounds电池得到数据的范围，然后通过Construct Domain，将该数值映射到0.05-0.80的区间之内，再拿到Scale电池，进行三角形细分单元的缩放，并将映射后的数据连给Factor端，而后将缩放后的三角形炸开，再将它们的边和Rectangle的边缘分别拍平后Merge成组，连给Boundary Surfaces电池得到地面上的切分板，最后将它用Copy Trim电池投射到Step 2得到的原始曲面上即可。

到这里我们的模型就完成了

下面让我们一起来看看最终的效果吧！

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