如何用Grasshopper制作各种纹理的穿孔板？

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哈喽，大家好

这里是建道犀牛参数化建模小课堂

前段时间有好多同学私信我提问：

如何用Grasshopper

制作各种纹理的穿孔板呢？

今天的教程来啦！

（敲桌子）上课！

随着科技的进步，出现了越来越多丰富新颖的建筑材料，在早期我们谈及建筑材料的时候，都已习惯性的想到花岗岩、大理石、木材、铝板、涂料等，总会觉得玩不出什么新花样了，其实不然，我们常用的一些平平无奇的材料只需要加入一些别出心裁的创意就会诞生一些出人意料的惊喜——譬如穿孔板，通过了设计师的一些设计，创造了一些别样的韵律和肌理，让我们的建筑看起来更加亮眼。

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什么是穿孔板呢？顾名思义，就是打了孔的金属板，也称为冲孔板、穿孔筛网等等，冲孔板的孔型非常多样：圆形孔、方形孔、菱形孔、六角孔、十字孔、三角孔、不规则孔等等。

那我们应该怎么金属板上生成这些丰富的纹理？我们会用到Rhino中Grasshopper去构建这样看似有规律，又富有变化的孔型纹理。

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#构建孔型纹理的方式

构建孔型纹理的方式是非常多的，今天主要为大家介绍两种方式，第一种是利用Grasshopper中的基础电池编制，第二种是利用Grasshopper中的Lunchbox插件编制

那接下来就让我们开始吧！

图像干扰类

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第一套电池的前提条件是需要有一张图片，我们需要根据图片上的明暗关系转换为GH（Grasshopper）中的数据。

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小编就以此图为例，为大家演示如果利用图片生成穿孔板纹理。

首先我们将图片在Photoshop中打开，点击菜单栏的图像 > 图像大小，查看一下图片当前的像素，如果像素过大考虑将其等比例的缩小

接下来我们更改大小后的图片导出JPE格式，打开Rhino进入GH界面。

上图就是我们今天的第一组电池，其实方法和原理也是非常的简单，我来带大家解析一下。

第一个要注意的是这个部分，生成矩阵的X和Y的数值要和图片像素对应，最后输出的点阵需要将数据拍平（Flatten）。

第二个要注意的地方，需要双击打开Image Sampler，在File Path处将图片导入电池，其次，在这个小窗口中将X Domain和Y Domain和图片的像素对应（可以是倍数关系，例如X Domain 125 和Y Domain 250）

第三个难点是需要将数据做映射，在Image Sampler生成的数据直接生成圆，会导致圆的大小无法控制，因此我们将其产生的数据映射到0.02到0.5之间，因此我们生成的圆半径就会在0.02到0.5之间。（圆形可用其他形状代替，例如三角形、菱形、六边形等等）

最后将其从GH中Bake到Rhino空间中，放到平面上进行切割即可。

以上就是我们第一组以图像灰度干扰生成图形的案例。

Lunch box插件

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第二套电池需要利用Lunch box的嵌板功能，我们以中钢大厦建筑外表皮为例。

这套电池的构建过程相对复杂，利用了Rhino的曲面流动以及GH中的线干扰，使生成的六边形大小不同。

首先我们需要先构建出一个圆角矩形（一定要圆角，因为圆角矩形是曲面，而不是多重曲面），我们将其挤出曲线，将挤出的曲面Bake到Rhino界面中，在Rhino界面中将其摊平（UnrollSrf）。

这里最好在命令中选择打开标注

得到的结果，我们将摊平后的面重新生成一个曲面（因为现在的这个是多重曲面，用矩形描一遍，将其生成曲面即可）

再将生成后的曲面拾取入GH，第一个难题就完成啦！

第二步，将曲面接入Lunchbox的六边形嵌板，输入UV值（纹理好看即可），将输出端生支（Graft Tree）。

第三步手动绘制一根曲线，将其输入GH，做线干扰。

根据所有六边形的中心点到线段的距离，决定六边形向内偏移的距离，距离线段越近偏移的距离就越小。

然后对测量出来的距离数据拍平，进行数据映射，缩小这些数值，再将其数据进行生支，与上面缩放的其他输入端的数据结构对应，最后我们就可以将原六边形和缩放后的六边形进行封面处理。

如果需要让靠近线的六边形比较小，远的比较大，可以将打组中的两个数值大小对调即可，

将所有的六边形Bake到Rhino空间中。

使用曲面流动（FlowAlongSrf）命令，输入P（二级命令“平面”），在原有的矩形上框一下。

最后选择目标曲面，也就是我们一开始摊平之前的挤出曲面，就可以将生成好的所有六边形面流动到挤出曲面上。

最后在将其赋予材质，并且将流动后的六边形挤出厚度即可。

到这我们的第二组Lunchbox的案例就结束啦！下课~

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撰文｜阿华

编辑｜Winnie

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