《Grasshopper參數(shù)化非線性設(shè)計(jì)》一書主要內(nèi)容是對(duì)參數(shù)化設(shè)計(jì)中的非線性設(shè)計(jì)所用到的插件Grasshopper應(yīng)用指導(dǎo)。全書共七章，前兩章主要是對(duì)Grasshopper的基本設(shè)置、理論基礎(chǔ)及數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)進(jìn)行講解，然后通過三個(gè)章節(jié)對(duì)Vector、 Surface、Mesh的操作原理進(jìn)行講述，并以案例演示來加深對(duì)GH的應(yīng)用理解。后兩章屬于Grasshopper的進(jìn)階應(yīng)用，包含常用插件介紹，以及算法建模專題，同時(shí)還會(huì)對(duì)Grasshopper在結(jié)構(gòu)優(yōu)化方面進(jìn)行介紹。
Grasshopper參數(shù)化非線性設(shè)計(jì)是參數(shù)化設(shè)計(jì)方向的入門軟件，這項(xiàng)技術(shù)也會(huì)成為建筑師必備的技能。《Grasshopper參數(shù)化非線性設(shè)計(jì)》一書的作者曾經(jīng)是水晶石參數(shù)化研究中心的講師，在參數(shù)化設(shè)計(jì)領(lǐng)域處于領(lǐng)先地位，有豐富的經(jīng)驗(yàn)，這為本書的內(nèi)容創(chuàng)作奠定了良好的基礎(chǔ)。書中的內(nèi)容編排一改傳統(tǒng)的教材模式，直接以案例的形式帶領(lǐng)讀者學(xué)習(xí)。這種教授方法會(huì)讓讀者在學(xué)習(xí)中免除枯燥，在不知不覺中掌握設(shè)計(jì)的方法。此外，《Grasshopper參數(shù)化非線性設(shè)計(jì)》并不是一本單純教授設(shè)計(jì)軟件操作技術(shù)的書，讓讀者真正領(lǐng)會(huì)設(shè)計(jì)的思路是本書具特色的地方。相信《Grasshopper參數(shù)化非線性設(shè)計(jì)》一定會(huì)獲得讀者的認(rèn)可。這本書既適合初學(xué)者閱讀，同時(shí)對(duì)有一定基礎(chǔ)的讀者來說也可以作為進(jìn)階教材使用。
參數(shù)化設(shè)計(jì)（Parametric Design）是一種基于算法思維模式的處理方法�？梢詫⒏鞣矫鏃l件因子有效地組織起來。通過定義規(guī)則、組合排列及編碼等方式來實(shí)現(xiàn)可視化的設(shè)計(jì)意圖。 以（Rhino Grasshopper）技術(shù)為主的建筑方向的參數(shù)化設(shè)計(jì)，自2010 年開始，在中國(guó)各個(gè)城市院校及設(shè)計(jì)事務(wù)所越來越受到重視。基于這種算法技術(shù)，建筑師獲得了用以分析及模擬復(fù)雜的自然研究、結(jié)構(gòu)化建造、城市規(guī)劃組合等諸多主題的設(shè)計(jì)工具。將創(chuàng)意想象交給自己，迭代計(jì)算交給軟件和計(jì)算機(jī)。但是在剛開始的幾年，參數(shù)化設(shè)計(jì)僅僅是提供給具有編寫程序代碼能力的設(shè)計(jì)師，并依靠抽象化的RhinoScript（類似 VB Script）來編寫參數(shù)化模型，對(duì)于希望從事這方面研究的設(shè)計(jì)師，不得不先投入精力學(xué)習(xí)枯燥的編程語(yǔ)言，這對(duì)設(shè)計(jì)師來講，是一種非常沉重的學(xué)習(xí)負(fù)擔(dān)。所幸，隨著可視化編程插件 Grasshopper 的出現(xiàn)，設(shè)計(jì)師可以快速上手學(xué)習(xí)該插件，并掌握設(shè)計(jì)的關(guān)鍵技術(shù)。由于該插件是基于 Rhino 本身開發(fā)，其內(nèi)部的 API 和功能模塊也都天衣無(wú)縫地與Rhino 集成在一起，更加高效！ 本書中涵蓋了大量的參數(shù)化算法實(shí)現(xiàn)模型、技術(shù)研究成果、利用插件實(shí)現(xiàn)延展設(shè)計(jì)的經(jīng)驗(yàn)。針對(duì)眾多的 Grasshopper 工具，以分類案例的講解方式，詳細(xì)探討了數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，表皮、向量、多邊形網(wǎng)格、物理動(dòng)力學(xué)，結(jié)構(gòu)研究等不同方向的設(shè)計(jì)案例。析精剖微之下，讀者可有效總結(jié)出一整套適合個(gè)人設(shè)計(jì)工作的快速工具包。本書內(nèi)容不僅僅針對(duì)的是建筑設(shè)計(jì)專業(yè)的學(xué)生，對(duì)景觀設(shè)計(jì)、城市規(guī)劃、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、幕墻設(shè)計(jì)等不同專業(yè)都有精彩的案例講解。
白云生：畢業(yè)于西北大學(xué)城市規(guī)劃專業(yè)。曾任職于西安市建筑設(shè)計(jì)研究院，負(fù)責(zé)參數(shù)化輔助設(shè)計(jì)。犀牛參數(shù)化云平臺(tái)創(chuàng)辦者之一，現(xiàn)任西安建筑科技大學(xué)和吉林大學(xué)珠海學(xué)院的客座講師，著有書籍《參數(shù)化建筑設(shè)計(jì)》。高云河：從事CG（計(jì)算機(jī)圖形圖像）行業(yè)長(zhǎng)達(dá)15年之久，在水晶石數(shù)字科技有限公司及水晶石數(shù)字教育學(xué)院供職超過8年，曾任水晶石教育的LCD參數(shù)化研究中心（Laboratory for computational Design）技術(shù)班講師。犀牛參數(shù)化云平臺(tái)創(chuàng)辦者之一，2015年成為北京易視互動(dòng)傳媒科技有限公司的合伙人，著有書籍《參數(shù)化建筑設(shè)計(jì)》。
第一章 Grasshopper基本設(shè)置與理論基礎(chǔ)
1.軟件的下載與安裝2
2. GH界面介紹（ UI ）3
3. GH個(gè)性化設(shè)置4
3.1 自定義物體顏色與背景顏色5
3.2 自定義模板文件6
3.3 GH界面調(diào)用Rhino視窗8
4. GH實(shí)用工具9
4.1 創(chuàng)建GH啟動(dòng)按鈕9
4.2 幫助文件11
4.3 定位運(yùn)算器11
4.4 封裝運(yùn)算器12
4.5 GH遠(yuǎn)程控制面板 14
5. 公差的含義與單位設(shè)置14
6. Point（點(diǎn)）基本概念15
7. Vector（向量）基本概念16
8. Plane（平面）基本概念17
9. Domain（區(qū)間）基本概念19
10. Curve（曲線）基本概念22
11. Surface（曲面）基本概念25
12. Brep（多重曲面）基本概念28
13. Mesh（網(wǎng)格）基本概念30
14. Color（顏色）基本概念35
第二章 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)
1.數(shù)據(jù)類型40
2. List Item、List Length運(yùn)算器41
2.1 List Item、List Length運(yùn)算器介紹41
2.2 扭轉(zhuǎn)高層案例41
3. Shift List、Partition List運(yùn)算器44
3.1 Shift List運(yùn)算器介紹44
3.2 Shift List運(yùn)算器案例44
3.3 Partition List運(yùn)算器介紹46
3.4 扭轉(zhuǎn)連廊案例46
4. Sort List、Sub List運(yùn)算器48
4.1 Sort List運(yùn)算器介紹48
4.2 Sub List運(yùn)算器介紹49
5. Dispatch、Weave運(yùn)算器49
5.1 Dispatch運(yùn)算器介紹49
5.2 Dispatch運(yùn)算器案例49
5.3 Weave運(yùn)算器介紹52
5.4 Dispatch與Weave運(yùn)算器綜合應(yīng)用案例54
6. Shortest List、Longest List、Cross
Reference運(yùn)算器56
6.1 三種運(yùn)算器匹配數(shù)據(jù)的方式56
6.2 數(shù)據(jù)匹配綜合案例57
7. Flatten Tree、Graft Tree、Simplify
Tree運(yùn)算器 57
7.1 樹形數(shù)據(jù)介紹57
7.2 Flatten Tree運(yùn)算器介紹58
7.3 Graft Tree運(yùn)算器介紹58
7.4 Simplify Tree運(yùn)算器介紹59
8. Flip Matrix運(yùn)算器60
8.1 Flip Matrix運(yùn)算器介紹60
8.2 Flip Matrix運(yùn)算器應(yīng)用實(shí)例60
9. Unflatten Tree運(yùn)算器65
9.1 Unflatten Tree運(yùn)算器介紹65
9.2 Unflatten Tree運(yùn)算器應(yīng)用案例65
10. Entwine、Explode Tree運(yùn)算器66
10.1 Entwine運(yùn)算器介紹66
10.2 Explode Tree運(yùn)算器介紹66
11. 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)綜合應(yīng)用案例67
11.1 數(shù)字景觀裝置設(shè)計(jì)67
11.2 參數(shù)化隨機(jī)立面70
12. 數(shù)據(jù)可視化74
12.1 Ladybug & Honeybee插件介紹74
12.2 干球溫度與露點(diǎn)溫度分析75
12.3 光照輻射與作用溫度分析76
12.4 日照時(shí)間和輻射強(qiáng)度分析77
第三章 Vector專題
1. Vector應(yīng)用實(shí)例80
1.1 隨機(jī)向量構(gòu)建高層實(shí)例80
1.2 向量控制表皮實(shí)例82
1.3 向量控制曲面變形84
2. Attractor干擾應(yīng)用實(shí)例86
2.1 Point Attractor案例一86
2.2 Point Attractor案例二87
2.3 Curve Attractor案例一89
2.4 Curve Attractor案例二91
2.5 Curve Attractor案例三94
2.6 Curve Attractor案例四97
3. Field應(yīng)用實(shí)例99
3.1 Field構(gòu)建二維磁場(chǎng)線99
3.2 Field構(gòu)建三維磁場(chǎng)線100
4. FlowL磁場(chǎng)線插件介紹101
4.1 Equi2D運(yùn)算器應(yīng)用介紹101
4.2 StreamLines2D運(yùn)算器應(yīng)用介紹102
4.3 StreamLines2DVortex運(yùn)算器應(yīng)用介紹103
4.4 StreamLines3D運(yùn)算器應(yīng)用介紹104
5. 最短路徑105
5.1 Shortest Walk插件介紹105
5.2 Shortest Walk創(chuàng)建直線段最短路徑105
5.3 Shortest Walk創(chuàng)建曲線最短路徑106
5.4最短路徑創(chuàng)建形體107
6. 雨水徑流110
6.1 Nudibranch插件模擬雨水徑流110
6.2 Mosquito插件模擬雨水徑流111
7. Physarealm插件模擬生長(zhǎng)路徑112
7.1 Physarealm插件介紹112
7.2模擬生長(zhǎng)路徑案例一113
7.3模擬生長(zhǎng)路徑案例二115
8. Quelea插件模擬集群運(yùn)動(dòng)行為118
8.1 Quelea插件介紹118
8.2 Quelea插件模擬魚群運(yùn)動(dòng)119
8.3 Quelea插件創(chuàng)建仿生結(jié)構(gòu)122
第四章 Mesh應(yīng)用實(shí)例
1. 網(wǎng)格細(xì)分128
1.1網(wǎng)格細(xì)分生成漸變表皮128
1.2水立方膜結(jié)構(gòu)132
1.3不規(guī)則泰森多邊形結(jié)構(gòu)體135
1.4泰森多邊形構(gòu)建空間網(wǎng)格136
2. 網(wǎng)格橋接138
2.1網(wǎng)格細(xì)分橋接138
2.2 網(wǎng)格混接相連140
3. 網(wǎng)格結(jié)構(gòu)體143
3.1 網(wǎng)格構(gòu)建多重曲面結(jié)構(gòu)桿件143
3.2 網(wǎng)格蝕筑145
3.3 網(wǎng)格噪波149
3.4參數(shù)化輔助激光切割152
3.5 MetaBall算法應(yīng)用156
3.6 網(wǎng)格圖片映射159
4. Exoskeleton插件應(yīng)用161
4.1 Exoskeleton插件簡(jiǎn)介161
4.2 Exoskeleton插件應(yīng)用案例一162
4.3 Exoskeleton插件應(yīng)用案例二165
5. Millipede插件應(yīng)用167
5.1 Millipede插件簡(jiǎn)介167
5.2 點(diǎn)場(chǎng)構(gòu)建Iso Surface168
5.3 線磁場(chǎng)構(gòu)建Iso Surface170
5.4 極小曲面173
5.5 3D打印參數(shù)化模型179
5.6 拓?fù)鋬?yōu)化180
6. Kangaroo插件應(yīng)用182
6.1 Kangaroo插件簡(jiǎn)介182
6.2 Kangaroo插件創(chuàng)建膜結(jié)構(gòu)183
6.3 Kangaroo插件創(chuàng)建像素網(wǎng)格結(jié)構(gòu)體185
6.4 Kangaroo插件優(yōu)化網(wǎng)格平板188
6.5 Kangaroo插件其他應(yīng)用191
第五章 Surface應(yīng)用實(shí)例
1. 數(shù)學(xué)曲面194
1.1數(shù)學(xué)曲面案例一194
1.2數(shù)學(xué)曲面案例二195
2. 扭轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)表皮196
3. 莫比烏斯曲面199
3.1 莫比烏斯曲面應(yīng)用實(shí)例199
3.2 絲帶教堂案例201
4. 曲面映射204
5.邏輯構(gòu)成建筑立面211
5.1 相交法構(gòu)成建筑立面211
5.2 圖塊定義建筑立面214
6.參數(shù)化體育場(chǎng)220
7.數(shù)字城市229
7.1 參數(shù)化城市背景229
7.2 ELK插件創(chuàng)建城市地圖231
8.幕墻參數(shù)化應(yīng)用實(shí)例234
8.1 幕墻嵌板的排序與編號(hào)234
8.2 遺傳算法雙曲面優(yōu)化為單曲圓柱面242
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