风景园林计算机辅助设计 课件 第4 章　三维模型构建与分析

三维草图模型构建风景园林计算机辅助设计Computer-AidedDesign

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LandscapeArchitecture三维模型的发展背景三维模型的基本概念SketchUp建模案例：校园广场SketchUp三维建模的基本操作三维模型的发展背景1三维模型的发展背景威廉·艾伦·费特(WilliamAlanFetter)20世纪60年代初的计算机生成透视变换三维模型的发展背景使用SynthaVision构建的TRON3DStudio早期版本界面三维模型的发展背景Cinema4D

V4.2三维模型的基本概念2三维模型的主要类型多边形网格模型NURBS模型体素模型体素模型三维模型的坐标系统几何坐标系地理参照点SketchUpRhinoceros常用三维建模软件软件名称主要功能TrimbleSketchUp主要用于设计阶段的建模，其建模操作能够方便表达设计师的思路，是三维建筑设计方案创作的常用工具AutodeskTinkercad是一个在线3D建模程序，基于Web端浏览器运行，使用简化的构造实体几何方法来构建模型AutodeskForma是一款Web端在线概念建模工具，可以用于绘制草图、协作、分析和迭代早期阶段的三维设计概念常用的方案建模软件常用三维建模软件AutodeskTinkercadAutodeskForma常用三维建模软件软件名称主要功能Rhinoceros基于NURBS建模技术的3D建模软件，在复杂度、角度、和尺寸方面没有任何限制AutodeskAlias是一个计算机辅助工业设计软件系列，使用NURBS建模生成曲面，主要用于汽车设计和工业设计常用的曲面建模软件常用三维建模软件RhinocerosAutodeskAlias常用三维建模软件数字雕刻建模软件软件名称软件功能ZBrush由Pixologic公司开发，用于数字雕刻和绘画，具有直观的和简洁的操作界面Mudbox由Autodesk公司开发，将雕刻与纹理绘画结合，基本操作方式与Maya相似常用三维建模软件ZBrushMudbox常用三维建模软件视觉动画建模软件软件名称软件功能3dsMax3DStudioMax，也称为3dMax或3dsMAX，是Autodesk公司开发的基于PC系统的3D建模渲染和制作软件，主要用于三维建模和动画AutodeskMayaMaya主要应用于专业的影视广告、角色动画、电影特技等。Maya功能完善、工作灵活、制作效率高，具有真实的渲染感BlenderBlender是一款开源三维图形图像软件，它拥有方便在不同工作下使用的多种用户界面、提供建模、动画、材质、渲染、到音频处理、视频剪辑等功能常用三维建模软件Autodesk3dsMaxAutodeskMayaBlender常用三维建模软件体素建模软件软件名称软件功能MagicaVoxel基于GPU的轻量级体素艺术编辑器和交互式路径跟踪渲染器。由Ephtracy开发。使用它可以创建和编辑体素模型。它配备了渲染引擎，并提供了一整套可供使用的工具MegaVoxelsGoRealGames开发的一款易于使用的体素编辑器，用于平板电脑、智能手机等移动终端。包括完整的体素编辑器体验，以及用于创建、移动、删除和着色体素的工具常用三维建模软件MagicaVoxelMegaVoxels多边形网格建模的基本原理多边形网格面（1网格顶点；2网格边；3网格面）实体的组成（1面；2边；3顶点）网格顶点和方向（1网格顶点2网格顶点的法线方向）基于网格顶点索引构成的网格面网格顶点多边形网格建模的基本原理网格面实体的倒角运算布尔运算（联合、删除、相交）实体多边形网格建模的基本原理常用三维模型文件格式格式名称格式特点FBXFBX是Autodesk公司开发的专有文件格式，最早用于其建模和动画软件Filmbox。随后FBX逐渐成为业界的标准格式，并在各种三维应用中得到广泛应用SKPSketchUp软件的模型格式，包含一个具有线框、阴影、边缘效果和纹理的模型。SKP文件还可以用于存储SketchUp组件，如门或窗之类的对象3DMRhinoceros的3D模型格式，包含一个3D模型，其中有曲面、点和曲线信息。3DM文件使用NURBS和多边形网格表示两种格式准确保存和交换3D几何信息专有文件格式三维建模的专有文件格式常用三维模型文件格式开放文件格式常用的3D模型开放格式格式名称格式特点OBJOBJ文件是AliasWavefront公司开发的一种标准3D模型文件格式，用于表示静态多边形模型，附带UV信息及材质路径，不包含动画、材质特性、贴图路径等信息COLLADACOLLADA（DAE）是一种用于交互式3D应用程序的交换文件格式。COLLADA格式包含模型、UV、材质、骨骼绑定和动画，多资源可以包含在单个文件中STLSTL文件用三角网格来表现3DCAD模型。STL文件中的三角面片的信息单元facet是一个带矢量方向的三角面片，STL三维模型就是由一系列这样的三角面片构成PLYPLY全名为多边形格式（PolygonFileFormat）或斯坦福三角形格式（StanfordTriangleFormat），可以存储几何数据以及颜色和纹理信息glTF用于在

Web和应用程序中传输和加载3D模型。glTF减小了3D模型的大小以及解压缩和渲染这些模型所需的运行时处理USD通用场景描述（UniversalSceneDescription，USD）格式是由皮克斯公司（Pixar）开发的开源格式，用于交换3D场景，这些场景可能包含许多基础信息常用三维模型素材资源通用模型素材常用的三维模型素材来源网站名称特点3DWarehouse3DWarehouse是一个在线上传和分享的3D模型网站，可与SketchUp无缝协作SketchfabSketchfab通过基于Web服务用于查找、编辑、购买和销售3D内容，现拥有超400万个3D模型QuixelMegascansQuixelMegascans模型库包含世上最大最写实的3D扫描资源库，有超过1万多种素材，而且有多种细节层级（LOD）的预制网格体常用三维模型素材资源3DWarehouse常用三维模型素材资源Sketchfab常用三维模型素材资源QuixelMegascans常用三维模型素材资源常用的植物模型素材名称特点XfrogPlantsXfrogPlants提供详细的3D植物模型，植物模型基于3D扫描获得枝叶，树皮和花朵，基于参数化建模生成。模型库包含自世界各地的6个系列、7000株植物，可以提供OBJ、Alembic和FBX格式文件LaubwerkLaubwerk创建的3D植物模型包含不同细节层级的高质量的3D树木模型。每个高质量的3D模型都有不同的年龄，形状和季节变化。Laubwerk模型可以通过其提供的插件导入至SketchUp、3DSMax、Maya、Vectorworks等软件中PlantFactory由e-on软件开发植物制作软件“PlantFactory”和植物模型管理软件“PlantCatalog”，包含多种植物类型，并可以基于生成式建模构建新的植物模型SpeedTreeStore由InteractiveDataVisualization,Inc.(IDV)开发和销售的一组植被编程和建模软件产品，可生成用于动画、建筑以及视频游戏和要求实时模拟的实时虚拟树叶。SpeedTreeStore提供了全球不同区域植物的高质量模型SketchUp三维建模的基本操作3SketchUp软件界面SketchUp的欢迎窗口SketchUp软件界面SketchUp的主界面布局SketchUp软件界面选项设置SketchUp首选项设置对话框SketchUp模型信息设置对话框SketchUp软件界面功能扩展SketchUp插件共享平台（）SketchUp文件操作导入文件新建文件保存文件导出文件SketchUp视图控制视图控制SketchUp中的视图控制工具图标工具名称描述

环绕观察通过环绕观察，可以从外部查看几何体

平移平移时相机视角将垂直或水平移动

缩放放大以便查看详细的细节，也可以缩小以便查看整体效果SketchUp软件界面标准视图类型投影方式描述平行投影平行透视中，空间平行的直线显示为平行，也叫作正交视图透视投影三点透视，平行直线会消失在灭点，图形近大远小，是SketchUp默认视图两点透视图两点透视视图具有两个灭点，通常用于导出建筑效果图SketchUp支持的投影方式SketchUp模型设置模型设置单位设置坐标系统地理参照SketchUp建模与修改工具基础操作工具SketchUp中的基础操作工具图标工具名称描述

选择选择工具用于选择对象

套索选择手动绘制选择边线以进行自定义选择

制作组件将选定几何图形定义为一个可以跨多个副本更新的对象

标签为模型中的图元添加标签SketchUp软件界面绘图工具SketchUp中常用的绘图工具图标工具名称描述

直线绘制边线、线条、形状或轮廓线

手绘线条绘制不规则的手绘线条或形状

矩形绘制矩形或正方形

旋转矩形按所需角度绘制正方形

圆形根据中心点或半径绘制圆形

多边形绘制所需边数的多边形

圆弧通过定义中心点、半径或终点来绘制圆弧

两点圆弧通过定义端点以及弧高来绘制圆弧三点圆弧通过定义圆周上的三个点来绘制圆弧扇形通过定义中心点、半径或终点来绘制一个扇形平面油漆桶指定材质和颜色SketchUp软件界面修改工具SketchUp中常用的修改工具图标工具名称描述

移动移动、复制或扭曲选定图元

拉伸拉伸平面以创建3D形状

旋转通过指定旋转中心点、起点或角度来旋转（或复制）一个图元

沿路径跟随沿边线路径拉伸平面

缩放调整大小、拉伸或扭曲几何图形

偏移复制边线以创建轮廓线或嵌入项

坐标轴移动或重新定向整个模型或者单个组/组件的绘图轴

镜像反转或镜像所选内容

橡皮擦删除、隐藏、柔化或平滑几何图形SketchUp软件界面文字和标注工具SketchUp中常用的文字标注工具图标工具名称描述

卷尺工具测量距离，创建引导线或者调整模型比例

尺寸标注通过定义两个点来创建线性尺寸

角度测量测量角度并创建有角度的引导线

文字标注插入文字或者添加基于引线的详细信息

剖切面创建剖面图以便查看内部几何图形

三维文字插入3D文字SketchUp软件界面布尔运算工具SketchUp中的布尔运算工具图标工具名称描述

外壳仅保留重叠实体的外表面

联合将两个或多个实体组合成一个单一形式

减去使用一个实体减去与另一个实体的重叠部分，原实体也删除

修剪使用一个实体减去与另一个实体的重叠部分，原实体保留在模型中

相交仅保留相交的几何图形

分离沿相交几何分割实体SketchUp数据组织组件建好的楼梯模型右键模型对话框创建好的组件SketchUp软件界面选项设置SketchUp模型信息设置对话框模型组件中的组成部件右键模型对话框SketchUp软件界面动态组件使用动态组件生成的楼梯SketchUp软件界面标签将不同的组件设置不同的标签可更改组件的可见性SketchUp模型显示表面材质材质选择对话框分类下的材质选择SketchUp软件界面显示样式“样式”工具栏中的显示样式图标显示模式描述

X光透视模式显示带半全透明表面的模型，可以看见模型的背面

后边线样式显示后边线用虚线表示的模型。后边线用虚线显示出来

线框模式只显示模型中的边。所有的物体都会以线框的形式显示出来

消隐模式只显示所有背面的边和平面的颜色

阴影模式显示带纯色表面的模型

材质贴图模式显示带有纹理面的模型，为默认显示模式

单色显示显示只带正面和背面颜色的模型

“样式”工具栏SketchUp软件界面阴影设置阴影工具栏通过SketchUp进行阴影分析SketchUp软件界面场景设置SketchUp中场景可以保存的相关属性属性类型描述相机位置相机位置代表查看模型的视角，包括视点、距离和视野范围等属性隐藏的几何体如果场景具有隐藏的几何体，则加载该场景时，几何体将保持隐藏标签可见性如果模型使用标签来控制可见性，则此属性适用激活的剖切面模型可以包含剖面，剖面在某个点对模型进行切片，以显示内部视图样式和雾效模型显示样式和雾效果阴影设置阴影显示情况和与阴影相关的信息（包括类型、时间、日期等）坐标轴设置坐标轴是否显示以及坐标轴在场景中的位置SketchUp

测量与统计长度和角度测量面积测量体积测量不同要素的建模方法地形构建SketchUp模型信息设置对话框图标名称描述

根据等高线创建通过选定的等高线等曲线创建地形表面

根据网格创建通过绘制地形网格，从头开始创建地形表面

曲面起伏抬升或降低地形网格面

曲面平整将平坦表面标记到地形上，并创建从该平坦表面到周围地形的过渡

曲面投射将边线从面转移到地形上，以便边缘遵循地形的曲线

添加细部对地形三角面网格进行细分

对调角线翻转地形三角面网格的对角线对网格进行微调使用地形工具构建地形使用地理位置设置工具下载地形不同要素的建模方法道路铺装使用底图参考绘制路网铺装填充不同要素的建模方法建构筑物简单建构筑物建模区域尺度下的体块建筑不同要素的建模方法植被模型2D剪影模型2D贴图模型3D简单模型3D复杂模型乔木和草坪建模垂直绿化建模SketchUp建模案例：校园广场4线稿的整理与导入AutoCAD线稿线稿的整理与导入SketchUp导入线稿建模步骤封面操作建模步骤体块拉伸3DWarehouse中的模型素材建模步骤场地建筑模型建模步骤添加材质建模步骤添加植物和配景添加配景建模步骤成果导出图片导出成果导出动画导出

本节内容结束，谢谢观看！曲面模型构建风景园林计算机辅助设计Computer-AidedDesign

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LandscapeArchitecture曲面模型的发展背景曲面模型的基本原理Rhinoceros建模案例：城市广场Rhinoceros的建模基本操作曲面模型的发展背景1曲面模型的发展背景保罗·德卡斯特里奥（PauldeCasteljau）保罗·德卡斯特里奥绘制的草图曲面模型的发展背景库恩斯曲面片（Coonspatches）斯蒂文·库恩斯(StevenCoons)曲面模型的发展背景贝塞尔曲线（Béziercurves）皮埃尔·贝塞尔(PierreBézier)曲面模型的基本原理2NURBS曲线NURBS曲线不同曲线的阶1—1阶曲线2—2阶曲线3—3阶曲线NURBS曲面NURBS曲面（1曲面；2U线；3V线4UV坐标；5切向平面；6法向量）Rhinoceros的建模基本操作3Rhinoceros的建模基本操作软件界面启动界面Rhinoceros的建模基本操作软件界面主界面Rhinoceros的建模基本操作选项设置文件属性界面Rhino选项界面Rhinoceros的建模基本操作Rhinoceros文件菜单Rhinoceros默认的四个视口模型设置Rhinoceros的建模基本操作模型设置地理参照设置Rhinoceros坐标系统Rhinoceros的建模基本操作点Rhinoceros中的点工具图标名称说明

点在指定位置生成一个点

多点连续指定多个位置创建多个点

抽离点从物件建立曲面抽离点

曲线分段可以设定分段数或分段长度，在曲线上建立图形点或将曲线分割

点云将选取的点物件建立一个云，方便选取同时提高显示速度

缩减点云从选取的点云中随机移除点，达到匹配指定点数的目的Rhinoceros的建模基本操作曲线Rhinoceros中常用的曲线创建工具图标名称说明

直线和多义线直线是一阶(一次方)曲线，多义线是多根一阶曲线组合在一起的曲线

曲线使用控制点和内插点等方式绘制曲线

圆使用圆心和半径、圆心和直径、直径两点等不同的方式创建圆

椭圆可根据中心点、轴、焦点、角点等多种方式来绘制一个椭圆

圆弧可以通过圆心起点及角度、端点及方向等方式绘制圆弧

矩形通过不同方式绘制矩形，矩形是由4根直线形成的多重封闭直线

多边形可以绘制多边形、正方形以及星形Rhinoceros的建模基本操作曲线Rhinoceros中常用的曲线修改工具图标名称说明

曲线分割可以设定分段数或分段长度,在曲线上建立图形点或将曲线分割

曲线修剪将曲线进行修剪使其相交

延伸曲线将曲线按照其自身的趋势自然延伸到一个边缘或一个点

曲线倒角曲线倒角分为倒圆角和倒斜角

混接曲线在两个曲线端点之间建立由两个圆弧组成的混合曲线

偏移曲线以特定距离偏移复制一条曲线

衔接曲线将一条曲线的端点移动到另一条曲线或曲面边缘端点,将其连接起来重建曲线以设定的阶数与控制点数重建曲线调整封闭曲线接缝显示闭合曲线的接缝,可以调整多条曲线接缝使它们对齐图标名称描述

矩形面以对角、中心点、三点、垂直等方式绘制矩形面建立矩形

简单曲面指定曲面的三、四个点来建立曲面

网格面通过网状交织的曲线来建立曲面

拉伸曲面将曲线往单一方向挤出建立平面

放样成面通过几条断面曲线建立曲面

扫掠成面沿着一条或两条路径扫掠通过数条定义曲面形状的断面线建立曲面

旋转成面以一条轮廓曲线绕着旋转轴旋转建立曲面或细分物件

帘布面将矩形网格投影到物件上，以投影到物件上的点做控制点建立曲面

灰阶图面参考图片的灰阶数值来建立NURBS曲面或网格

从控制点建立曲面将点物件阵列当作曲面的通过点建立曲面Rhinoceros的建模基本操作曲面Rhinoceros支持的曲面类型Rhinoceros的建模基本操作曲面Rhinoceros提供的曲面编辑功能图标类型描述

重建曲面以指定的阶数与控制点来重建曲面

链接曲面与炸开曲面延伸或修建两个曲面使得两个曲面相连接

延伸曲面移动曲面的边缘使其延伸

曲面倒角在两个曲面之间建立半径固定的圆角曲面

偏移曲面以指定等距离偏移复制曲面或多种曲面

混接曲面可以在曲面、多重曲面或挤出物件边缘之间创建过渡曲面

衔接曲面调整曲面边缘将其与另一曲面进行衔接，可以设置不同的连续方式

合并曲面将有未经修建且共边的两个曲面合成为一个曲面

压平曲面将双曲面展开成与复曲率面积大小相近的平面Rhinoceros的建模基本操作实体Rhinoceros支持的主要基本几何体图标类型描述

立方体立方体是由6个UV均为一阶的方向曲面构成的多重曲面

球体球体和椭球体对象是一个单一的封闭曲面

圆柱体通过绘制基底圆再指定圆柱体的高度和方向创建一个圆柱体

圆锥体先绘制基底圆再指定圆锥的高度和方向，即可创建一个圆锥体

圆锥台可设置顶面圆的半径和直径，可建立一个顶部被截取的网格平顶圆锥体

拋物面锥体指定焦点、抛物线开口方向以及抛物线长度创建一个抛物面锥体

椭球体使用不同方式创建一个的NURBS椭球体

圆管围绕曲线建立一个管状曲面，可以设置圆管厚度、两端样式、渐变形式等

圆环通过创建基础圆和创建第二个圆来创建圆环Rhinoceros的建模基本操作Rhinoceros提供的实体编辑功能图标类型描述

布尔运算联集去除两组多重曲面的交集部分，并用其余未交集部分组合成多重曲面

布尔运算差集将一组多重曲面减去另一组多重曲面与它交集的部分

布尔运算相交减去两组多重曲面未交集的部分，既可用于实体也可用于平面

布尔运算分割从第一组多重曲面减去它与第二组多重曲面的交集部分，并以交集部分建立另一个物件

封闭多重曲面抽壳对实体进行抽壳，可以删除指定面，并以剩下的部分偏移建立有厚度的壳状实体

平面洞加盖将封闭的处于同一平面的洞进行加盖

抽离曲面对实体的某一个面单独抽离出来进行编辑

合并共平面的面将网格、多重曲面或细分物体的相邻共面合并为单一面，减少碎面，精简模型，也方便后续倒圆角操作

编辑边缘圆角多重曲面上选取边缘建立不等半径的圆角曲面，修剪原来的曲面并与圆角曲面组合在一起，将单一边线连接的实体以曲面连接

线切割使用开放或封闭的曲线切割多重曲面，得到切割后的实体部分

挤出面将曲面边缘沿着指定直线或曲线挤出成实体

打开物件的控制点打开位于多重曲面或者实体物件的边缘控制点，可以直接改变控制点对实体进行编辑实体Rhinoceros的建模基本操作多边形网格Rhinoceros提供的多边形网格对象的编辑图标类型描述

网格修复包含网格信息和修复命令，帮助修复不同的网格错误

以公差对齐顶点将网格或细分物件的顶点移动到相同的位置，修补网格漏洞

填补网格洞填补网格物件上选取的洞，可以用于修复网格物件

删除网格面可以从网格、细分物件或多重曲面中删除选定的面

统一网格法线反转网格的法线方向，使网格物件中的所有网格面法线方向一致

将网格对应至曲面将贴图UV坐标将一个网格映射到曲面上

转换曲面为网格从NURBS曲面、多重曲面或细分物件建立网格物件

从点建立网络从指定的点物件或点云创建网格

对应网络将网格与点物件对应至一个曲面

用四边面重建网格可以从现有曲面、网格或细分物件创建的四边形网格模型Rhinoceros的建模基本操作数据组织图层图块群组Rhinoceros的建模基本操作模型显示PBR材质渲染效果材质设置Rhinoceros的建模基本操作显示样式显示样式图标名称描述

线框线框模式曲面看起来像一组交叉曲线，称为等参曲线或等曲线

着色着色模式显示表面和实体，表面使用图层、对象或自定义颜色进行着色

渲染在渲染模式下，模型可以显示光照和阴影，以及渲染材质

半透明半透明模式会使表面变得半透明，可以看到背面的边线

X射线X射线模式下所有线框和点对象都会显示出来

技术技术显示模式使用实时轮廓和交点、折痕、边界、混合阴影和渲染显示

艺术显示艺术显示模式使用图像背景和柔和的线条来创建铅笔画效果

钢笔显示钢笔显示模式使用白底黑线模拟钢笔绘图

单色结合了白色工作室外观和素描感觉的效果

北极显示北极显示模式会将所有物体变成白色，将背景变成白色，并添加柔和的阴影

光线跟踪使用实时光线跟踪器

Cycles的渲染模式Rhinoceros的建模基本操作阴影和光照太阳面板模型效果Rhinoceros的建模基本操作测量与统计Rhinoceros测量工具图标名称功能

角度报告两条拾取或定义的线之间的角度

面积计算支持的物件类型的面积

距离得到两个指定点之间的距离。

测量点显示指定点的世界坐标与工作平面坐标

曲面点的UV坐标显示曲面上指定点的

UV座标

长度显示曲线或边缘的长度

半径显示一条曲线上指定点的半径

体积计算支持的物件类型的体积图标名称功能

反弹射线选取数个曲面，以射线在曲面之间的反射路径建立一条多重直线

检查检查选取的物件是否存在数据结构错误

曲线偏差值可以得到两条曲线之间的最大与最小距离

测量曲率使用曲率圆半径分析曲线或曲面上一点的曲率

曲面曲率分析使用彩色可视化的方式分析曲面的曲率

曲率图形使用曲率图形直观地分析曲线或曲面的曲率

方向显示与编辑物件的方向

边缘连续性使用细线显示边缘对之间的距离、切线或曲率偏差

几何连续性判断两个曲线端点之间的连续性

流体静力计算曲面或多重曲面的流体静力数值

显示边缘高亮显示所选曲面、网格和细分物件的边缘

面积重心获取曲面、多重曲面、网格或封闭平面曲线的面积重心，建立一个点

体积重心计算曲面、多重曲面、网格的体积重心，建立一个点Rhinoceros的建模基本操作建模分析工具Rhinoceros分析工具Rhinoceros的建模基本操作不同要素的建模方法地形表面的创建和修剪Rhinoceros的建模基本操作硬质景观建模Rhinoceros的建模基本操作简易建筑模型曲面建筑模型Rhinoceros的建模基本操作多面体植物模型Laubwerk植物模型Rhinoceros建模案例：城市广场4Rhinoceros建模案例：城市广场底图线稿处理图层设置DWG/DXF导入选项对话框Rhinoceros建模案例：城市广场基础地形建模阶梯部分建模Rhinoceros建模案例：城市广场基础地形建模阶梯部分建模斜坡曲面生成Rhinoceros建模案例：城市广场Rhinoceros建模案例：城市广场挡土墙建模草坡建模草地曲面生成Rhinoceros建模案例：城市广场周边环境建模周边道路建模Rhinoceros建模案例：城市广场（2）周边建筑建模周边建筑生成Rhinoceros建模案例：城市广场模型细节构建栏杆生成Rhinoceros建模案例：城市广场渲染导出Rhinoceros建模案例：城市广场图层材质添加渲染导出添加材质Rhinoceros建模案例：城市广场渲染参数调节Rhinoceros建模案例：城市广场图像导出Rhinoceros建模案例：城市广场渲染效果图

本节内容结束，谢谢观看！参数化建模风景园林计算机辅助设计Computer-AidedDesign

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LandscapeArchitecture参数化建模的发展背景参数化建模的基本概念Grasshopper建模案例：景观廊架Grasshopper的建模基本操作参数化建模的发展背景1参数化建模的发展背景高迪设计的悬链拱门参数化建模的发展背景古根海姆博物馆参数化建模的发展背景盖达尔·阿利耶夫中心北京望京SOHO参数化建模的基本概念2变量(Variable)变量可以为数值或几何要素。通过调整变量数值可直接驱动设计结果的动态迭代与形态演变。函数(Function)函数对所提供的输入变量执行特定操作,如图形对象的创建、缩放、旋转和移动等。算法(Algorithm)通过连接一连串的运算器,可以定义一套运算流程,从而实现特定的输出。调试(Debugging)调试是在脚本中找到出错的位置并加以解决的过程。参数化建模软件可以通过直观的方式帮助用户进行调试。参数化建模的基本概念参数化建模工具参数化建模的相关软件软件名称主要功能Grasshopper基于Rhinoceros平台的可视化节点编程建模软件，由RobertMcNeel&Associates的DavidRutten开发Marionette基于Vectorworks的图形编程语言，可以生成和操作Vectorworks绘图对象DynamoDynamo最初是Revit的一个附加组件，作为一款可视化编程应用程序，可以在独立沙盒模式下运行，也可以作为Revit、FormIt或Civil3D等软件插件BlenderNodeBlenderNode是Blender中所包含的节点建模工具，通过一组节点路由基本材质来创建材质，可以实现非常复杂的材料外观设计Marionette参数化建模的相关软件Dynamo参数化建模的相关软件BlenderNode参数化建模的相关软件独立参数化建模软件参数化建模的相关软件软件名称主要功能Houdini由多伦多SideFX开发的3D建模软件，支持自定义的节点操作，原生支持Python语言、自带VEX脚本语言，具有高度的灵活性SpeedTree由InteractiveDataVisualization,

Inc.开发的植被编程和建模软件产品，可以通过参数化节点生成逼真的三维树木模型Houdini参数化建模的相关软件SpeedTree参数化建模的相关软件Grasshopper的建模基本操作3软件界面和操作Grasshopper的界面布局Grasshopper的建模基本操作软件界面和操作Grasshopper的建模基本操作Grasshopper中的设置对话框基本操作文件对话框Grasshopper的建模基本操作视图控制视图工具栏与对话框Grasshopper的建模基本操作功能扩展Rhinoceros的多种类型的插件Grasshopper的建模基本操作运算器类型“参数”运算器Grasshopper的建模基本操作“数学”运算器生成一维区间生成二维区间列表数据（1数据项目；2元素编号）Grasshopper的建模基本操作“数据集”运算器单要素匹配等量要素匹配Grasshopper中的单要素匹配和等量要素匹配列表数据列表数据Grasshopper中的不等量的要素匹配Grasshopper的建模基本操作ShortestList匹配LongestList匹配CrossReference匹配树形数据数列元素完整的分枝表达Grasshopper的建模基本操作点和平面的向量表示Grasshopper的建模基本操作“向量”运算器Grasshopper不同曲线类型Grasshopper的建模基本操作NURBS曲线NURBS曲线扭结曲线折线“曲线”运算器“曲面”运算器Grasshopper的建模基本操作NURBS曲面的UV坐标“网格面”运算器Grasshopper的建模基本操作多边形网格面的数学表示（1顶点列表；2基于顶点分组的面列表）数学与物理交错之间的差异Grasshopper的建模基本操作“交错”运算器“变换”运算器Grasshopper的建模基本操作沿曲线变形操作运算器添加Numberslider运算器Grasshopper的建模基本操作双击左键打开命令对话框运算器数据装载引用到Rhinoceros模型Grasshopper的建模基本操作引用到Rhinoceros模型Grasshopper不同的几何引用方式Rhinoceros中的默认参数运算器的连接连接两个运算器Grasshopper的建模基本操作输入端（红色）和输出端（蓝色）模型烘焙模型烘焙流程Grasshopper的建模基本操作程序运行控制选项窗口Grasshopper的建模基本操作不再自动运行工作区再次点击恢复到一经变动就自动执行程序的模式。参数化生成与模拟工具Grasshopper常用的形态生成插件Grasshopper的建模基本操作插件名称主要功能Lunchbox用于创建表皮，有矩形分割，三角形分割，菱形分割，六边形分割等网格划分形式Anemone可生成循环和分形，常用来做分形结构体。可以模拟物体生长，雨水径流等Weaverbird网格编辑工具，可以对mesh进行细分，挖洞，加厚等SHIBAINU创建不同形态的几何图案EvoMass生成各种各样的建筑体块并进行相关分析Biomorpher使用交互式进化算法（IEA）生成参数化模型Chimpanzee基于分形数学和混沌理论生成不同的形态图案Grasshopper常用地形和场地生成插件Grasshopper的建模基本操作