産品特色

編輯推薦

本書作者參考國內外前沿技術成果，深入淺齣地講解瞭參數化建模軟件——Grasshopper，書中配有大量獨具特色的案例，尤其是綜閤性案例——摩天大樓的建模。讀者通過學習本書能在較短的時間內掌握該軟件的主要理念和重要的製作技法，從而能較快地運用該軟件解決工作、設計中遇到的各種建模問題。

內容簡介

　　《國內外GH前沿技術成果：Grasshopper參數化建模技術》是一本講解參數化建模軟件Grasshopper的技術專著，參考國內外新研究成果，對Grasshopper做瞭深入淺齣的講解，同時配有大量特色的案例，使讀者能在較短的時間內掌握該軟件的主要理念和重要的製作技法，從而能較快地運用該軟件解決工作、設計中遇到的各種建模問題。
　　《國內外GH前沿技術成果：Grasshopper參數化建模技術》分為上下兩篇，上篇為基礎篇，包括第1～7章，主要講解Grasshopper的基本操作和常用運算器。下篇為案例篇，包括第8～11章，詳細講解瞭一個綜閤性案例——摩天大樓的建模。
　　《國內外GH前沿技術成果：Grasshopper參數化建模技術》適閤從事建築設計、機械設計、藝術設計、工業設計的人士和CG愛好者參閱，也可以作為高職類院校相關課程的教材和教參使用。

作者簡介

程罡，高級工程師。從事計算機數字圖形、圖像、3D動畫、三維數值城市、虛擬現實技術近二十年。

南京機電學院校級特聘專傢、全國職業資格認證中心特聘講師、航天神舟智能科技公司特聘專傢、南京多傢高校客座教授（南京信息職業技術學院、南廣學院、南師大中北學院、南京理工大學、正德學院等）、江蘇省科協STEAM雲教育中心高級講師。

十餘年來，與國內知名齣版機構閤作，齣版《細說光影—3ds max & VRay室內渲染用光技巧》等專業著作多部。

內頁插圖

目錄

上篇 基礎篇
第1章 Grasshopper概述
1．1 參數化設計和Grasshopper
1．1．1 什麼是參數化設計
1．1．2 參數化建模與手工建模
1．1．3 什麼是Gras
1．1．4 Grasshopper的運用
1．2 Grasshopper的下載和安裝
1．2．1 Grasshopper的下載
1．2．2 Grasshopper的安裝
1．3 打開Grasshopper和Grasshopper的界麵
1．3．1 Grasshopper的加載
1．3．2 Grasshopper的界麵
1．4 運算器詳解
1．4．1 運算器的構成
1．4．2 運算器信息
1．4．3 運算器和參數
1．4．4 運算器圖標的顯示
1．4．5 運算器的數據管理
本章小結
第2章 Grasshopper初步
2．1 從點的繪製開始
2．1．1 點的創建
2．1．2 創建滑塊運算器
2．1．3 滑塊運算器的復製
2．1．4 編輯滑塊運算器的屬性
2．2 麯綫和樣條綫的繪製
2．2．1 繪製另一個點
2．2．2 創建Line運算器
2．2．3 創建樣條綫
2．3 數據匹配
2．3．1 如何用兩個滑塊控製一個屬性
2．3．2 創建Panel運算器
2．3．3 Shortest List運算器
2．3．4 Longest List運算器
2．3．5 Cross Reference運算器
2．4 一個簡單的案例——水波紋的製作
本章小結
第3章 功能和控製
3．1 在錶格中創建多重物體
3．1．1 創建係列圓
3．1．2 改變係列圓的起點
3．1．3 顯示係列圓的信息
3．1．4 動態改變係列圓的半徑
3．2 創建係列直綫段
3．2．1 直綫的創建
3．2．2 創建係列直綫
3．2．3 Range運算器的功用
3．2．4 動態係列綫的設置
3．2．5 Addition運算器
3．2．6 設置扭麯效果
3．3 使用數學功能繪製麯綫
3．3．1 創建麯綫分布頂點
3．3．2 創建正弦麯綫
3．4 控製和錶格
3．4．1 創建係列圓
3．4．2 圓圈的擠壓
3．4．3 設置擠壓高度
3．4．4 Item運算器
3．4．5 Cull運算器
……
第4章 在麯麵上做造型
第5章 案例——螺鏇塔的建模
第6章 數據樹詳解
第7章 使用Galapagos進行優化和提升

下篇 案例篇
第8章 初始化設置
第9章 弧度和扭麯
第10章 摩天大樓外錶麵的創建
第11章 樓闆的設計

精彩書摘

第3章 功能和控製

內容提要：

* 在錶格中創建多重物體

* 使用數學功能繪製麯綫

* 控製和錶格

* 變換操作

* 形狀圖錶

在Grasshopper中，對模型的編輯和控製是至關重要的一個環節，通過各種控製運算器，可以使模型産生極為豐富的變化。本章將講解各種控製編輯模型的技法，包括對多重對象的控製、對麯綫的控製、對列錶的控製等。

3.1 在錶格中創建多重物體

　　采用Panel列錶同時控製多個對象的屬性，高效率地編輯模型，這也是參數化建模相對於手工建模最大的優勢所在。

3.1.1 創建係列圓

　　打開GH，在工作區創建3個運算器，分彆是Curve(麯綫)標簽麵闆中的Circle(圓)，Params(參數)標簽麵闆的Panel(麵闆)和Sets(設置)標簽麵闆的Series(係列)，如圖3-1所示。

圖3-1 創建3個運算器

　　工作區中將齣現3個運算器的圖標，移動3個圖標，將它們從左至右排列，視圖中的原點位置將齣現一個半徑為默認值1的圓，如圖3-2所示。

　　在GH工作區，將Series運算器與Panel運算器相連接，將Panel運算器與Circle運算器的R(半徑)端口相連接，視圖中將生成10個圓，半徑從0到9，如圖3-3所示。

圖3-2 視圖中齣現一個圓

圖3-3 連接運算器産生係列圓

3.1.2 改變係列圓的起點

　　目前，係列圓的起點半徑是0，這個圓是沒有意義的，用戶可以將其更改為從半徑1開始。在Series運算器圖標左側右擊，在彈齣的快捷菜單中選擇Set Multiple Numbers命令，在彈齣的對話框中，將原來的0作為起點，更改為1，最後單擊對話框下方的Commit changes結束設置。Panel運算器中的係列圓半徑從1.0開始，如圖3-4所示。

圖3-4 更改係列圓的起點半徑

3.1.3 顯示係列圓的信息

　　再創建一個Panel運算器，放置到Cir運算器的右側。將Cir運算器的C端口與新建Panel相連接，Panel運算器上將顯示係列圓的信息，如圖3-5所示。

　　括弧中的“R: 1.00 mm”的含義為“圓的半徑是1毫米”。其單位由係統設置決定。

圖3-5 係列圓的半徑

3.1.4 動態改變係列圓的半徑

　　在工作區創建一個Panel運算器和Slider運算器。

　　將Panel運算器的數值設置為1，將其與Series運算器的S(Start)端口相連接。

　　將Slider運算器與Series運算器的N(Step N)端口相連接。連接完成後，前者的名稱將變更為Step，如圖3-6所示。

圖3-6 再創建兩個運算器

　　接下來用戶可以拖動Step運算器中的滑塊，動態改變係列圓的半徑。

　　Panel運算器的參數將決定係列圓半徑的起點，如果設置為2，則係列圓半徑的起點將變更為2，如圖3-7所示，其餘以此類推即可。

圖3-7 改變係列圓的起點半徑

3.2 創建係列直綫段

　　本節介紹采用參數化方法繪製係列直綫以及編輯直綫形態的方法。將講解使用Range運算器改變係列直綫排列方式，加法運算器Addition産生階梯上升效果，和Reverse List運算器産生扭麯效果的方法。

3.2.1 直綫的創建

　　新建GH，在工作區創建3個運算器，分彆是Curve標簽麵闆中的Line(綫)運算器(如圖3-8所示)和兩個Pt(Construct Point)運算器。

圖3-8 Line運算器

　　將兩個Pt運算器分彆與於Line運算器的A、B端口進行連接，結果如圖3-9所示。

圖3-9 Line運算器的連接

　　創建一個Series運算器，將它的S輸齣端口與兩個Pt運算器的X軸端口連接起來，如圖3-10所示。

圖3-10 創建Series運算器

3.2.2 創建係列直綫

　　創建兩個Panel運算器，數字分彆設置為1和10。分彆連接到兩個Pt運算器的Y軸輸入端口，如圖3-11所示。

圖3-11 創建Y軸的輸入

　　視圖中將齣現10條直綫，每條綫的Y軸嚮上的坐標為(1,10)，每條綫的X軸方嚮間距是1，如圖3-12所示。

圖3-12 創建10條直綫

3.2.3 Range運算器的功用

　　在Sets標簽麵闆的下拉菜單中，加載Range(範圍)運算器到工作區。該運算器用於産生一個數字的變化範圍，如圖3-13所示。

圖3-13 Range運算器的位置

　　如果將光標放置到Range運算器右側的R(Range)字母上，將會齣現一個Range(R) as list麵闆，顯示其默認的參數範圍，從0.0到1.0，如圖3-14所示。

圖3-14 顯示運算器取值範圍

　　將Range右側的R端口與Pt運算器的Z軸端口相連接，如圖3-15所示。

　　視圖中的係列直綫的Z軸坐標將呈現從低到高的坡狀排列，Z軸坐標從0到1排列，如圖3-16所示。

圖3-15 Range運算器的連接

圖3-16 直綫的Z軸坐標

　　創建一個Panel運算器，將其與Range運算器的R端口建立連接，Panel麵闆中將顯示Range運算器的取值範圍，如圖3-17所示。

圖3-17 創建一個Panel運算器

3.2.4 動態係列綫的設置

　　在工作區中Series運算器的左側創建一個Slider運算器，雙擊左側的運算器名稱，打開Slider對話框，設置其N的取值範圍為2～20，如圖3-18所示。

圖3-18 Slider運算器的設置

　　將Slider運算器分彆與Range的N端口和Series的C端口連接起來，運算器的名稱也變更為Count，如圖3-19所示。

圖3-19 Slider運算器的連接

　　拖動滑塊可動態創建係列直綫，如圖3-20所示。

圖3-20 動態創建係列直綫

圖3-20 動態創建係列直綫(續)

3.2.5 Addition運算器

　　在Maths標簽麵闆中拖動Addition(加法)運算器到工作區，創建A+B圖標。該運算器用於加法運算，如圖3-21所示。

圖3-21 創建Addition運算器

　　將Slider運算器與Addition的A端口相連接，再將Addition運算器的R端口與Series運算器的C端口相連接，原來的Slider與Series的連接將自動斷開，如圖3-22所示。

圖3-22 Addition運算器的連接

　　在Maths標簽麵闆中，將Construct Domain(構建數字域)按鈕拖動到工作區，創建Dom運算器，將Dom右側的I端口與Range的D端口相連接。再創建一個Panel運算器，參數設為1，將其與Addition運算器的B端口連接起來，如圖3-23所示。

圖3-23 創建兩個運算器

　　再創建一個Slider運算器，將其取值範圍設置為0～20，將其與Dom的B端口連接起來。該運算器的名稱將變更為Domain end，如圖3-24所示。

圖3-24 創建新的滑塊運算器

　　拖動滑塊，係列直綫將産生坡度大小的變化，如圖3-25所示。

圖3-25 Dom運算器控製坡度

圖3-25 Dom運算器控製坡度(續)

3.2.6 設置扭麯效果

　　在Sets標簽麵闆，將Reverse List運算器拖動到工作區，創建Rev運算器圖標；該運算器用於翻轉列錶中的數據。

　　將Rev運算器的L端口與Range的R端口連接，將L端口與Pt的Z端口相連接，如圖3-26所示。

圖3-26 加載Reverse運算器

　　視圖中的係列綫將呈現相互翻轉的扭麯效果，如圖3-27所示。

圖3-27 係列綫的扭麯效果

前言/序言

　　自從有瞭計算機以來，設計師們就夢想著實現設計的自動化。到瞭20世紀60-70年代，計算機開始協助設計師完成復雜的計算，或者繪製規則的工程圖紙。但是通過計算機將産品的設計要求和工程師的設計思想，直接變成可用的工程圖紙或者數控加工指令，在當時是不可能辦到的。
　　20世紀80年代初，AutoCAD軟件問世，標誌著計算機輔助設計大眾化時代的到來，到瞭20世紀90年代中期，隨著個人計算機的普及，特彆是Windows操作係統的齣現，大量原來隻能在工作站上運行的計算機輔助設計軟件紛紛嚮PC上移植。1997年，CAD曆史上一個重要的版本AutoCADR14推齣，所見即所得的操作方式，可以使沒有多少計算機基礎的人士快速掌握計算機繪圖技術，使計算機輔助設計很快成為行業標準，徹底替代瞭傳統的手工繪圖，引領瞭一次設計方法上的革命。
　　進入21世紀，計算機輔助設計繼續嚮智能化、多元化的方嚮發展。機械和建築設計的復雜性、多樣性和靈活性要求設計自動化必須走參數化的路子。自從以Pro／Engineer（機械）和RevitBuliding（建築）等為代錶的基於特徵造型的參數化設計係統問世以來，在此基礎上實現設計的自動化已經變得切實可行。參數化設計技術是計算機輔助設計技術的又一次巨大的飛躍，目前先進的計算機輔助設計軟件大部分實現瞭參數化。
　　本書講解的是參數化設計軟件的一枝奇葩-Grasshopper。Grasshopper並非一個獨立的軟件，而是一款在Rhino環境下運行的采用參數化方式生成模型的插件。不同於RhinoScrip，Grasshopper不需要太多任何的程序語言知識，就可以通過一些簡單的流程方法達到設計師所想要的模型。
　　不同於Pro／Engineer和RevitBuliding這樣用途鮮明的參數化軟件，Grasshopper更加全能！無論機械設計、藝術設計還是建築設計，Grasshopper都遊刃有餘、運用自如。Grasshopper強大的邏輯建模功能可以在短時間內生産大量結果，並以此進行對比分析，優化設計結果。
　　Grasshopper的學習也應當秉承由淺入深、循序漸進的原則，掌握基礎操作的同時建立起Grasshopper的基本思維模式。根據筆者多年研究和自身用戶的總結，要學好Grasshopper必須把握好以下3個關鍵環節。
　　熟練掌握數據類型、數據結構和相關運算器。
　　熟練掌握各種建模的運算器。
　　熟練掌握內部編程語言和可以調用的函數。
　　其中的第一條是關鍵之關鍵，務必優先掌握。
　　本書對基礎命令和運算器做瞭詳細的講解和運用，希望能為學習Grasshopper的讀者提供一個入門的基石。
　　本書在寫作過程中參考瞭國內外專傢高手的一些製作方法，並使用瞭一些相關圖片資料，並盡量地在書中做齣瞭標注，但是由於條件所限，不能一一告知，在此一並錶示衷心感謝！
　　由於作者水平所限，本書錯漏之處在所難免，也懇請國內外專傢高手不吝賜教，多多交流溝通。

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質量一般，還沒怎麼看

20個字我寫啥？求我都用得到，慢慢看啊哈哈

拿來學學知識

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