Rhino 8: Mit Flow und FlowAlongSrf Modelle auf Kurven und Flächen übertragen

Mit den Befehlen Flow und FlowAlongSrf in Rhino 8 lassen sich Objekte an Kurven oder Flächen anpassen. In der Rhino-8-Dokumentation von McNeel wird Flow als Werkzeug zur Übertragung von einer Basiskurve auf eine Zielkurve beschrieben, FlowAlongSrf überträgt Objekte von einer Basisfläche auf eine Zielfläche. Bei beiden Befehlen können Objekte entweder lediglich neu positioniert oder entsprechend der Zielgeometrie verformt werden. Welcher Befehl infrage kommt, hängt davon ab, ob die Übertragung entlang einer Kurve oder über eine Fläche erfolgen soll.

Welcher Befehl eignet sich für welchen Fall?

Flow überträgt ein Objekt oder eine Objektgruppe von einer Basiskurve auf eine Zielkurve und richtet es neu aus. Es kann einfacher sein, eine ebene Form zunächst entlang einer geraden Linie zu erstellen und anschließend an eine Kurve anzupassen, als eine komplexe Form von Anfang an entlang einer Kurve zu modellieren. Während des Vorgangs werden nahe beieinanderliegenden Endpunkten entsprechende Punkte auf der Basis- und Zielkurve ausgewählt.

FlowAlongSrf überträgt Objekte von einer Basisfläche auf eine Zielfläche. Dabei wird eine nahe einer Ecke der Basisfläche liegende Kante einer entsprechenden Kante nahe der passenden Ecke der Zielfläche zugeordnet. Neben den Auswahlpositionen können auch die Parametrisierung und die Ausrichtung der Flächen das Ergebnis beeinflussen.

Schritt für Schritt

1. Wählen Sie den Befehl passend zur Geometrie. Für die Übertragung auf eine Kurve wählen Sie Transform › Flow along Curve, für die Flächenzuordnung Transform › Flow along Surface. Dies sind die in der Dokumentation angegebenen Menüpfade.

2. Legen Sie die zu übertragenden Objekte fest. Bei Flow können Sie ein Objekt oder eine Objektgruppe verwenden. Bestimmen Sie anschließend bei Flow die Basiskurve und die Zielkurve, bei FlowAlongSrf die Basisfläche und die Zielfläche.

3. Ordnen Sie die entsprechenden Ausgangspunkte zu. Wählen Sie bei Flow einen Punkt nahe einem Ende der Basiskurve auf der Seite der Zielkurve, die diesem Ende entspricht. Achten Sie bei FlowAlongSrf auf die zueinander passenden Ecken und Kanten der Basis- und Zielfläche. Besonders bei AutoAdjust=Yes müssen die Zuordnungen stimmen, da die Auswahlposition den Startpunkt und die U-Richtung der Zuordnung festlegt.

4. Entscheiden Sie, ob die Objekte starr übertragen oder verformt werden sollen. Mit Rigid legen Sie fest, ob die Objekte entlang des Ziels lediglich verschoben oder während der Übertragung verformt werden. Soll sich die Position ändern, ohne dass sich die Form verzieht, wählen Sie Yes. Wenn sich das Objekt an das Ziel anpassen und verformen soll, berücksichtigen Sie die Wirkung von No. Mit Copy legen Sie fest, ob eine Kopie erstellt wird.

5. Prüfen Sie Ausrichtung und Struktur. Bei FlowAlongSrf richtet AutoAdjust die Zuordnung anhand der Auswahlposition und Kantenrichtung oder anhand der UV-Richtungen der Flächen ein. Bei Flow können Sie für dreidimensionale Zielkurven die Achsendefinitionen von Roadlike verwenden. Prüfen Sie anschließend die Ausrichtung und Form der Objekte auf dem Ziel.

Was ändern die Optionen?

Die Dokumentation empfiehlt keine einzelne ideale Einstellung für alle Aufgaben. Die folgenden Werte zeigen, wie die Optionen ihrem Zweck entsprechend gewählt werden können; sie sind keine Aussage über Standardwerte.

Bei FlowAlongSrf leitet AutoAdjust=Yes den Startpunkt und die U-Richtung aus der ausgewählten Ecke und Kante ab; die andere Richtung wird als V bestimmt. Stimmen die Auswahlpunkte am Objekt sowie auf der Basis- und Zielfläche nicht überein, kann das Objekt auf die gegenüberliegende Seite der Zielfläche übertragen werden. AutoAdjust=No verwendet dagegen die UV-Richtungen der Flächen; die Position der ausgewählten Punkte ist dann nicht entscheidend. Auch bei getrimmten Flächen dienen die Optionen als unterschiedliche Referenz: Yes verwendet die getrimmte Fläche, No die darunterliegende Fläche für die Zuordnung.

PreserveStructure bezeichnet bei den beiden Befehlen nicht dieselbe Struktur. In der Flow-Dokumentation wird die Option damit erklärt, dass die Knotenstruktur der Kurve oder Fläche nach der Verformung erhalten bleibt. Die Dokumentation zu FlowAlongSrf bezieht sich auf die Kontrollpunktstruktur der Kurve oder Fläche. Bei FlowAlongSrf kann die Beibehaltung der Struktur die Genauigkeit der Verformung beeinträchtigen, wenn das Objekt nicht genügend Kontrollpunkte hat. Mit No werden Objekte bei Bedarf neu angeordnet, um eine genauere Verformung zu erzielen. Die Option gilt nicht für Polysurfaces und wird bei deren Auswahl nicht angezeigt.

Bei Flow ordnet die Option TargetSurface die „Aufwärts“-Richtung der Objekte anhand der Flächennormalen zu, wenn neben der Zielkurve eine Fläche verwendet wird. Werden die Objekte auf die falsche Seite der Fläche ausgerichtet, können Sie die Flächennormale mit den Befehlen Flip oder Dir umkehren. Local verwendet einen Schlauch, der den Wirkungsbereich um die Basiskurve definiert: Geometrie innerhalb des Schlauchs wird verformt, außerhalb bleibt sie unverändert, und die Wirkung nimmt in der Nähe der Schlauchwand ab. Bei der Ausrichtung an einer dreidimensionalen Zielkurve bezieht Roadlike die auf Basis- und Zielkurve definierten Achsen in die Berechnung der Drehung ein.

Einsatz in Architektur- und Archviz-Workflows

Flow kann verwendet werden, um ein in ebener Form erstelltes Element an eine gekrümmte Linie anzupassen; FlowAlongSrf eignet sich für die Übertragung von Objekten auf eine Flächenform. Dieser Ansatz bietet Architektinnen und Architekten, Innenarchitektinnen und Innenarchitekten sowie Visualisierungsspezialisten, die an gekrümmten Designelementen oder Geometrie entlang einer Fläche arbeiten, eine alternative Modellierungsmethode. Die Dokumentation macht jedoch keine Angaben zu Leistungsverbesserungen bei bestimmten Gestaltungstypen oder zu Hardwareanforderungen.

Treten bei FlowAlongSrf Dehnungen auf, sollten Sie nicht nur die Geometrie des zu übertragenden Objekts berücksichtigen. Laut der McNeel-Dokumentation hilft eine gleichmäßige Parametrisierung der Basis- und Zielfläche, Dehnungen zu vermeiden; eine ungleichmäßige Parametrisierung der Zielfläche kann Objekte dagegen dehnen. Als Beispiel nennt die Dokumentation eine Zielfläche, die mit dichten Isokurven neu aufgebaut wurde und gleichmäßig parametrisiert ist, um sichtbare Dehnungen zu vermeiden. Prüfen Sie auch die Auswirkungen der Optionen für Kopie, Rigidität und Ausrichtung entsprechend den Anforderungen des Entwurfs.

Häufige Fehler

• Bei Flow nicht zueinander passende Endpunkte auf Basis- und Zielkurve auswählen oder bei FlowAlongSrf nicht zueinander passende Kanten auf Basis- und Zielfläche.

• Bei AutoAdjust=Yes die relative Position der Auswahlpunkte auf den Flächen übersehen.

• Bei Dehnungen im Ergebnis von FlowAlongSrf die Flächenparametrisierung nicht berücksichtigen.

• Bei Flow die Richtung der Zielflächennormale nicht prüfen und bei einer Ausrichtung auf die falsche Seite die Optionen Flip oder Dir nicht in Betracht ziehen.

• Annehmen, dass PreserveStructure auf Polysurfaces angewendet wird.

• Davon ausgehen, dass RigidGroups auch außerhalb von Rigid=Yes verwendet werden kann.