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  • grasshopper系列文章-数字区间

    grasshopper系列文章-数字区间

    从这一节课开始后我们要开学习Grasshopper的数学了，Grasshopper给我们提供各式各样的数学工具，有了数学工具这个强大的武器，即使是数学不好的同学也能够利用数学设计建筑。

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    在数学里，区间通常是指这样的一类实数集合：如果x和y是两个在集合里的数，那么，任何x和y之间的数也属于该集合。例如，由符合0 ≤ x ≤ 1的实数所构成的集合，便是一个区间，它包含了0、1，还有0和1之间的全体实数。

    Construct Domain：创建数字区间，比如创建一个10到20的数字区间

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    Deconstruct Domain：分解区间，分解区间后将会得到区间的两个极值，就是最大值最小值。

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    Bounds：从数据列表中获取最大值和最小值，然后输出数字区间。

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    Consecutive Domains：划分区间，划分的方法有两种，默认情况下是这样划分的，请看下图

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    这个运算器的N输入一个等差数列（当然不是等差数列也可以的，等差数列是比较常见的用法），D端口输出划分后的区间集合

    这个区间集合的规律是等差数列的0项和1项组成区间1，1项和3项组成区间2，3项和6项组成区间3，……以此类推。

    开始项 结束项 输出区间
    0 1 组成 区间1
    1 3 组成 区间2
    3 6 组成 区间3
    6 10 组成 区间4
    10 15 组成 区间5

    如果A端口输入FALSE

    输出的区间则为下图所示：它会以输入列表的最大值作为结束端，输出等分的区间集合

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    Divide Domain：等分区间，按照输入的等分数等分大区间，输出等分后的区间集合，下图是[5,8]的区间划分了6等分

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    Find Domain：查询区间的序号，根据输入的数据就能查询包含这个数据的区间的序号，所谓序号（Index）就是Panel上最左边一列从0开始的编号

    下图中输入的值为6.350，经过查询找出它属于编号为2的这个区间（6 to 6.5）

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    Includes：判断数值是否包含在指定的区间内，如果是输出True,如果不是则输出False。

    下图中判断2和6.350这两个数是否在[5,8]这个区间，结果是False和Ture。

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    Remap Numbers：重映射区间，这个运算器在Grasshopper应用当中是很重要的，其作用就是改变原有区间的取值范围，比如[5,666]的区间的所有数字可以映射为[0,1]或其他的取值范围。

    如下图输入的值是0 1 2 3 4 5 6 7 8 9这样的等差数列数字集合，经过Remap后输出的结果被限定在0到1之间，Remap 的T端口就是输入限定的区间大小，默认值为0 to 1

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  • grasshopper系列文章-一些小工具02

    grasshopper系列文章-一些小工具02

    好的，还是按照惯例来一篇Grasshopper的基础文章，今天的教程是Params最后一篇了，还是一些杂七杂八的小工具，大部分都不怎么使用的，大家只要简单认识下就好了，不过像Galapagos这种大牛才用的运算器我们都以后的课程再慢慢讲。

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    Data Dam:额…这个运算器不知道怎么解释了，就是给它输入什么类型数据，那它就输出什么数据，￣ω￣=，貌似没什么用。

    Data Recorder：数据录制器，在做动画时是有用了，以后有机会做用Grasshopper做动画的话我们再来演示一下吧。

    Relay：数据转接器，平时只要在Grasshopper的连接线上双击就会长这玩意，左键可以任意拖动其位置，右键可以起名字，如下图所示

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    Suirify：这个是新版本增加的，本人没有用过，这里不做解释了。

    Timer：定时器，作为动画的时间间隔，右键可以设定一些常用的时间间隔。想要了解其作用可以看看我以前写过的文章，点击下面的链接

    Grasshopper时间运算器Timer的使用教程

    Cluster Input 和Cluster Output：封装Grasshopper算法用的输入端口和输出端口，关于封装也留到以后再讲吧

    Data Input 和Data Output：输入和输出Grasshopper的数据

    Fitness Landscpape：食用方法不明(￣.￣)

    Galapagos：大名鼎鼎的遗传算法运算器，大家就看着文章吧，这个也是我早前写过的一个小例子，grasshopper的Genome（galapagos）运算器的使用方法

    Gene Pool：数据池，就是一堆数据的集合，有点像Number Slider

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  • 吹风机——Rino犀牛建模教程

    吹风机——Rino犀牛建模教程

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    这节课我们用犀牛Rino来做一个吹风机，这个吹风机的整体结构比较简洁，但有些结构还需注意一下

    首先，把图层先设置好，另有些细小材质可在绘制过程中添加图层

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    用犀牛Rino吹风机物件用line直线先定个位，这个尺寸我太概一下，可以自己定，在这里只要比例不会差太多即可,下面我们先把底座先做了，使用Rectangle矩形命令，选择圆角（c），绘出圆角矩形，再用Offset偏移曲线，向里偏移10mm,用ExtrudeCrv拉伸命令拉伸尺寸大的圆角矩形15mm，拉伸时选择实体(S)=否，再拉伸里面小的圆角矩形，选择实体(S)=是，连接曲面可以绘制一条曲线当截面，用sweep2双轨扫掠绘制出曲面，（注意，双轨扫掠路径是要用封闭的曲线，所以要用DupEdge复制边缘线再把线段join组合成封闭曲线），如下图所示。

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    绘制吹风机把手部分，先在前视图上风口位、把手位、把手底部用直线定位好，再切换至顶视图定位圆心，使用Cylinder圆柱体命令绘制直径为30mm的圆柱体为把手，下一步绘制把手底部，在底座上用Circle绘制圆形直径为50mm,把切换到前视图用Curve曲线绘制把手底部的截面，用Revolve旋转曲线命令360度转一圈，绘出把手底部，最后切换到前视图，使用Circle圆形命令绘制一个50mm的圆形，然后用ExtrudeCrv拉伸命令，尺寸设置50mm向两侧拉伸，如下图所示。

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    选择风筒其他部分隐藏，切换至前视图，用 Rectangle绘制矩形，选择圆角（c），再用DupEdge复制风口边缘线，选择圆角矩形和复制出的圆形边缘线其他隐藏，切换至前视图用Curve绘制截面曲线，再切换至透视图可看到曲线偏移了，我们用SetPt对齐命令把曲线对齐，（注意在犀牛Rino里，可能会有同学对对齐这个设置点不知哪个方向来对齐，我们可以看左下角的经xyz轴来判断比较容易些）如下图所示

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    绘制另一边的截面曲线的时候也跟上面的方法是一样的，如下图所示

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    然后用NetworkSrf网格建立曲面命令，把吹风机的吹风口绘成如下图所示

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    用show显示所有物件，用同样做风口的方法来做背面进风口 也可以，还有种简洁的方法就是画出截面曲线，用Revolve旋转命令把它变成曲面，再用box 正方体或用矩形拉伸也好，绘成长条方体，把这进风口条Array阵列再把圆圈外的方体用trim剪切掉就行了，如下图所示。

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    下面我们把剩下的细节做了，就是一些按钮之类的小物件，所用方法就是在前视图上绘制外轮廓，如圆形和圆角矩形，再用Project投影到把手上，再切换到透视图，把这些外轮廓用Split切割出来，用OffsetSrf偏移曲面，把按键向外或向内偏移，这几个按钮都是用这种方法来绘制的。

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    吹风机建模-犀牛Rino教程就绘制完了，可看下如下图效果。

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    ​

  • grasshopper系列文章-一些小工具01

    grasshopper系列文章-一些小工具01

    今天我们来学习Grasshopper的Params的最后一个菜单Util，这个菜单里面被归类于小工具了，顾名思义就是它们都不太好分类，都是一些杂项的工具

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    我们来看看上图的这四个小工具。

    Cherry Picker：樱桃拾取器，它跟樱桃没什么关系，其作用就是用获取“数据列表”中“Item”。其中数据列表在Grasshopper是非常重要的概念了，现在不理解也没有关系，简单地理解为Panel里显示的数据就行了。而Item就是数据列表里面的数据个体。下图同学们试着改变Cherry Picker 的Index数据看看，看它输出的数据是什么。

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    Jump：节点跳转，双击其中一个节点可以瞬间传送到另一个节点，如果算法的版面过大，可以用这个小工具达到快速跳转。

    Param Viewer：用来查看数据的数据结构的，数据结构的概念现在也不好说，我们后面的Grasshopper课程再详细讲。

    下图的运算器中”Data with 1 branches”s意思是这个数据列表只有一个分支，{0；0}是数据路径，N=10是说明这个数据列表有10个Item

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    Scribble：手写体的文字注解。按住Ctrl键拖动字体还可以摆动字体的方向，有点趣味性。

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  • Rhino建模实例-飞行器模型犀牛建模教程

    Rhino建模实例-飞行器模型犀牛建模教程

    飞行器模型犀牛建模教程-rhino建模实例

    创建以下的图层，在制图过程中有细节材质，可以再添加图层

    结构线图层是物体外轮廓曲线

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    在顶视图使用BackgroundBitmap（载入背景图）命令载入飞行器的平面图片。

    定位曲线边界线，绘制如下图的中轴线和结构线 ，绘制主体轮廓曲线时可以使用Mirror（镜像）命令

    注意：我整个飞行器外轮廓尺寸定在300*300(mm)

    平面曲线完成

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    切换到透视图绘制下图显示的曲线，这里要注意，在Rhino犀牛里如果把握不到曲线的弧度可以在前视图或右视图使用BackgroundBitmap（载入背景图）命令，载入飞行器的立面图片绘制侧面轮廓线。

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    使用NetworkSrf（网格建立曲面）命令，做飞行器主体结构表面，再用Mirror（镜像）命令，侧面厚度可用loft(放样)，主体基本完成

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    注意使用NetworkSrf（网格建立曲面）命令时，选择路径时曲线分两段如下图所示 。

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    切换到顶视图沿着平面背景图绘制螺旋桨外框，使用Circle（圆形）选择P（两点）定位画出圆形，点选圆形曲线使用ExtrudeCrv（拉伸）命令，选择实体(S)=否 ，拉伸出没有厚度的圆管状，再使用OffsetSrf（偏移曲面）向内我偏移（我给的尺寸是10mm）。如下图所示。

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    在顶视图中沿背景图使用Curve命令绘制曲线，ExtrudeCrv（拉伸）选择实体(S)，拉伸结果如下图所示。

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    在螺旋桨外框，使用DupEdge（复制边缘线），复制出两段半圆形线用join命令组成一条圆形，ExtrudeCrv（拉伸）命令，选择实体(S)=否，如下图所示

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    使用OffsetSrf（偏移曲面）向内偏移7mm。在一上下之间画一条截面如下图所示

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    使用Revolve（旋转）命令旋转曲线一周，形成斜面，如下图所示

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    给它FilletEdge（建立圆角边缘）命令，圆角 边缘为3mm.

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    螺旋框底部绘制，在顶视图描绘出螺旋框底部轮廓图

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    螺旋框底部定位，使用Arc(圆弧)命令，选择起点(S)，画弧线，如下图点选的两条黄色弧线，再把这条弧线用Revolve（旋转）命令旋转曲线一周变成弧面，类似锅盖。

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    切换在Rhino犀牛顶视图上，选择要切割的物体，其他隐藏，使用trim(剪切)命令，切成如下图所示

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    螺旋桨底部造型可分两层绘制，方法跟上图一样。

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    它侧面是一个倾斜面，在Rhino犀牛里我们可以用loft（放样）的命令来绘制，再Mirror（镜像）另一侧，如下图 所示

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    切换至顶视图，hide隐藏其他物件，先使用curve曲线和Circle（圆形）命令绘制螺旋桨托轮廓，再ExtrudeCrv拉伸7mm，然后FilletEdge（建立圆角边缘）命令，圆角 边缘为1.5mm，最后用bend（弯曲）命令，让物体稍有点弯就可以了。圆形则拉伸10mm，使用FilletEdge（建立圆角边缘）命令，圆角 边缘为2mm，放置位置如下图所示。

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    使用show(显示)命令，把物件放在适合的位置

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    这几个转轴可在顶视图使用Circle（圆形）命令绘制圆形，再ExtrudeCrv拉伸和FilletEdge（建立圆角边缘）命令，如下图所示

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    好，现在我们来绘制螺旋桨的叶片，切换至顶视图，还是一样用hide隐藏命令，把其他物件隐藏起来，用curve曲线命令描出螺旋桨叶片轮廓，join 组成一条封闭的曲线。

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    切换到透视图，一样用拉伸命令拉伸，再作条辅助线，使用 bend弯曲命令，把叶片弯曲一点，叶片完成

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    把叶片放在适当的位置后，在顶视上显示叶片隐藏其他物件，用ArrayPolar环形阵列命令，把叶片阵列三个

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    下面我们把一些细节方面处理一下，在Rhino犀牛里一样绘制 Circle（圆形）再ExtrudeCrv拉伸和FilletEdge（建立圆角边缘）命令，中间凹下云部分先绘制一圆形在上面，再用Split切割，注意：先选要切割的物体再点选圆形就能切到了，然后用OffsetSrf偏移曲面，把这曲面Explode炸散后删除表面，边角可以圆滑一些，用 FilletSrf圆角建立曲面即可，其他细节部分需圆角的也可以处理一下，如下图所示。

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    现在我们回到顶视图来处理一些细节的东西，把散热窗口绘制出来，使用Rectangle绘制一个矩形（尺寸自定），用Array 阵列命令，将矩形排开，再用Project投影至物体上，如下图所示

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    切换至透视图，先选择这个斜面物体，用Split切割命令选取投影到物体上的矩形，回车，再把切割出的矩形体删除，然后OffsetSrf向外偏移曲面0.2mm,再这个面Mirror（镜像）至另一面，如下图所示

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    好，我们现在看一下细节，把那些开关按钮制作出来，同样是在顶视图上，绘制圆形，把它投影到物件上，椭圆可用Rectangle矩形，选择圆角来绘制，然后再用Split切割命令，把物件割离出来放入所属物件的图层，用OffsetSrf向里偏移曲面0.3mm ，再Explode打散，把表面曲面删除就可以了，其他的细节参照此法即可，如图所示。

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    最后把螺旋桨这部分用Mirror（镜像）至另外三个地方，飞行器模型建模完成。

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    好，我们今天Rhino犀牛建模教程就到这里，如有不明白的地方可以在本节课下面的留言窗口留言，我会给大家一一解答关于Rhino犀牛技术问题，下节课再见。

  • grasshopper系列文章-文件导入器

    grasshopper系列文章-文件导入器

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    今天我们来认识下Grasshopper的一些导入器，这些导入器顾名思义就是导入各种类别的文件了

    Atom Data：这个输出PDB文件的参数，这种文件类型大家可以到这个网站去下载到，www.rcsb.org，该文件类型我本人也不了解的，有兴趣的同学自己去了解一下的。

    Import 3DM：导入犀牛的文件

    Import Coordinates ：通过文本导入点的坐标，通常做建筑地形需要用到点的高程和绝对坐标。

    Import Image：导入图片文件

    Import PDB：导入PDB文件，这种文件类型大家可以到这个网站去下载到，www.rcsb.org，该文件类型大概意思是一些和蛋白质相关的点云文件，有兴趣的同学自己去了解一下的。

    Import SHP：导入GIS文件

    Object Details：输出物件的细节参数，比如文件的名字，图层名称等有用信息，如下图Layer输出了从犀牛获取的模型的图层名称

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    Read File：读取外部的文件

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  • grasshopper系列文章-图像采样颜色获取工具

    grasshopper系列文章-图像采样颜色获取工具

    我们今天来继续Grasshopper的学习，大家看封面图的标记，从1-8的标号分别是以下几个运算器

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    ①：Calendar，日历小工具，没错就会回回输出日历日期的插件

    ②：Gradient，渐变色，可以根据参数输出渐变的颜色区间，这个具体的作用我在后面的课程再详细讲解

    ③：Clock，时钟，就是输出当前时间，双击表盘还能更新时间

    ④：Colour Wheel，颜色轮盘，转动轮盘可以获取颜色

    ⑤：Colour Swatch，颜色取样器，点击色块获取颜色

    ⑥：Colour Picker，颜色取样器，这个是上一个的直接版本，就是不用点击开关取色，但是占用面积太大，不建议使用

    ⑦：Graph Mapper：这个是我们Grasshopper课程的重点运算器之一，也留在后面的几节课讲，有兴趣的可以先看下我写的这篇文章

    ⑧：Image Sampler:图像采样器，这个也重点运算器之一，作用就是根据输入的图像得到一些与图像颜色相关的数据，从而利用这些数据来生成模型，后面课程用单独例子来讲解这个运算器。

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  • grasshopper系列文章-布尔值开关和数值调节工具

    grasshopper系列文章-布尔值开关和数值调节工具

    今天我们接着来学习Grasshopper运算器的基础知识，今天课程的主要内容是关于布尔值开关和数字滑杆的其他样式的，这些运算器使用起来也非常简单。

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    Boolean Toggle：布尔值开关

    鼠标双击按钮可以切换Ture和False的状态

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    布尔值只有true和false,就是1和0，开和关，如果布尔值是1就打开某个东西，如果布尔值是0就关闭某个东西，常用在机械控制上，由c语言构成逻辑层，或者说逻辑流。

    在Grasshopper上设计建筑使用布尔值常常用于设定曲线的开启和封闭，判断点是否在曲面上等等情况

    可以用布尔值判断下图所示点的位置是否在曲线上

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    使用布尔值可以控制下图曲线的开合情况，如果设定为Ture就是闭合，设定为FALSE就是开启

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    以上的情况是非常常用的，以后我们还遇到不同的情况要使用布尔值运算器。

    Button：按键开关

    这个是布尔值开关的“即时板”，意思就是默认情况下按钮处于False状态，一旦按住按钮就切换为Ture状态，松开鼠标就变为False状态

    下图是关于控制开合曲线的基础算法，同学们可以“照抄”下图的算法，自己亲自尝试看看。

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    Control Knob：刻度旋钮

    可以理解为能够更为精细调整的数值的Slider Number吧，它在默认情况下能调整的数字范围是0-10之间。

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    Digit Scroller：数字滚动调节杆

    Slider Number的滚动版

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    MD Slider：一个不好翻译的Number Slider，它输出的不是一个数字，而是一个三维的点坐标，平时把它用作创建一个可以随意调节位置的点来使用，下图中Panel显示的输出值{0.506098, 0.542683, 0}，代表了点的XYZ三个坐标值，Z值等于0，说明这个点是一个平面上的点

    双击面板可以设定XY的取值范围，如下图所示。

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    Value List：精简版的Number Slider，但是不能滑动了，下拉菜单可以选择数字，双击后可以添加数据，不过添加方法略显麻烦的，一般就是使用默认数值，其默认数值为one tow three four

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  • grasshopper系列文章-Number和Panel

    grasshopper系列文章-Number和Panel

    今天要讲解的运算器只有两个：NumbeSlider和Panel

    这两个运算器在Grasshopper占有非常重要的地位，但是使用起来是非常简单

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    Number Slider：数字滑杆

    这个Grasshopper中最常用的运算器之一，通常用于实时调整数据。

    快捷调用方法：双击屏幕输入任意数值回车即可调用

    输入整数3如下图

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    输入小数3.250，如下图，会得到带小数的滑杆

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    输入3.250…..30.00，如下图，会得到3.250到30.00滑动的数据区间

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    双击数字滑杆的头部“Slider”会弹出如下图的Slider设置面板

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    Rounding：数值的显示类型

    R：浮点数，也就是小数

    N：整数

    E：偶数

    O：奇数

    Number Domain:数值的区间，这里可以数值区间的大小

    Min：区间的最小值

    Max：区间的最大值

    Numeric Value：滑动数字大小

    Panel：信息板

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    用于显示数据的具体信息的，从Panel我们可以了解数据的类型，大小，空间位置等详细信息，如下图

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  • grasshopper系列文章-认识基础数据类型

    grasshopper系列文章-认识基础数据类型

    这个列表都是关于基础的参数类型（没有具体形状的数据，比如整数），大家也是要花一些时间来记忆这些参数类型

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    Boolean：布尔值

    布尔值表示：yes或者no两种状态，比如判断点是不是在线内，曲线是否闭合等情况

    Integer：整数，让输入的数据输出为整数，如下图的grasshopper算法

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    Number：浮点数，俗称小数

    Text：文本数据

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    Colour：颜色值，输出RGB三个颜色值

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    Complex：复合数，一般输出数值区间，如下图的算法

    Culture：

    Domain:数据区间

    Domain²：曲面的数据区间

    Guid：获取物体的ID号

    Matrix：矩阵数据，获取矩阵数据

    Time：获取时间数据

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    Data：数据

    包含所有的数据类型，不管是点、线、数字、布尔值等等都可以输入到这个运算器中，例子如下图所示

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    Data Path：数据路径

    数据路径是Grasshopper里非常非常重要的概念，在后面课程会详细的介绍到，这里就简单认识下数据路径的位置是在哪里。

    下图中箭头所指的字符就是数据路径

    {0}表示下面的数据都在0这个路径下

    {0；0；1}表示1这个数据在{0；0；1}这个路径下

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    File Path：获取文件路径

    作用是获取一些外部文诸如犀牛文件或者一些表格文件。

    Shader：着色器

    获取材质数据

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