BIMBase之python建模宝典:骰子

BIMBase自从2021年发布以来获得了众多关心国产BIM和业务数字化转型的圈内老法师的关注，除了是国内首款完全自主知识产权的的BIMBase系统，实现建筑信息模型（BIM）关键核心技术自主研发安全可控。

同时开创了BIM X PYthon的技术跨界混搭风，得以让建模可以通过快速编程实现。

So！

BIMBase团队为了在功能和场景上

帮助大家了解BIMBase

学习建模小技巧

专栏【BIMBase之python建模宝典】

今日分享第六弹

大家分享骰子建模思路，来领略一下用python代码做模型的魅力吧！

方法一

筛子建模方式

一绘制球体

首先使用scale函数放大Sphere()，生成球体。

球体 = scale(200) * Sphere()

二绘制立方体

定义边长，生成立方体。

length = self['边长']

cube = trans(-length/2, -length/2, -length/2)*scale(length)*Cube()

三绘制筛子点数面

然后我们需要通过布尔减运算，用立方体对球体进行切割，以生成骰子的点数面。

# 骰子主体

球体 = scale(200) * Sphere()

# 切割

切割1 = trans(-550,-200,-200) * scale(400) * Cube()

# 骰子

self['骰子'] = 球体-切割1

四绘制筛子主体

重复第3步骤，创建其余5个面的立方体，对球体进行切割，生成骰子主体，并且对主体赋予颜色。

# 骰子主体

球体 = scale(200) * Sphere()

# 切割

切割1 = trans(-550,-200,-200) * scale(400) * Cube()

切割2 = trans(-200,-550,-200) * scale(40) * Cube()

切割3 = trans(-200,-200,-550) * scale(400) * Cube()

切割4 = trans(150,-200,-200) * scale(400) * Cube()

切割5 = trans(-200,150,-200) * scale(400) * Cube()

切割6 = trans(-200,-200,150) * scale(400) * Cube()

布尔 = (球体-切割1-切割2-切割3-切割4-切割5-切割6).color(1,1,1,1)

五确定各面点数位置

自定义等分点函数，以获得各个面点数的布置位置。

# 获得num个等分点

def divide(Line, num):

ax = Line.parts[0].x

ay = Line.parts[0].y

az = Line.parts[0].z

bx = Line.parts[1].x

by = Line.parts[1].y

bz = Line.parts[1].z

points =[]

for i in range(num+1):

point = Vec3(ax+(bx-ax)*i/num, ay+(by-ay)*i/num, az+(bz-az)*i/num)

points.append(point)

return points

六绘制各面点数球体

Sphere函数生成点数球体，与骰子主体布尔减后形成点数坑。生成1点数球体时，通过trans函数将点数移动到圆心位置；生成多点数球体时，先定义线段，线段等分后，将生成的点数球体移动到等分点处并组合。

# 点数球体

pointSphere = scale(point_r)*Sphere()

# 上 1点

top_points = [Vec3(0, 0, length/2)]

top = trans(top_points[0])*pointSphere.color((1, 0, 0, 1))

# 前 2点

front_line = Line(Vec3(-length/2, -length/2, length/2), Vec3(length/2, -length/2, -length/2))

front_points = divide(front_line, 3)

front = Combine(trans(front_points[1])*pointSphere,

trans(front_points[2])*pointSphere).color((0, 0, 1, 1))

七绘制点数颜色

在生成点数坑后，赋予点数颜色必不可少。我们这里采用的方法是在点数坑位置处单独做一层球壳。

# 挖洞

洞1 = trans(0,0,150) * scale(20) * Sphere()

# 点数

点数1外 = trans(0,0,150) * scale(20) * Sphere()

点数1内 = trans(0,0,150) * scale(19.5) * Sphere()

点数1 = (点数1外-点数1内-切割6).color(1,0,51/255,1)

self['骰子'] = combine (布尔,点数1)

方法一呢，我们是通过把球体进行布尔减运算生成骰子主体，这种方法代码重复量较多。这里再介绍一种布尔交的方法，只需要一个Intersect函数就能完成方法一中多次布尔减的运算，小伙伴们一定会大吃一惊的！

方法二

筛子建模方式

一绘制立方体

Sphere函数生成点数球体；Cube函数生成立方体。

cube = trans(-length/2, -length/2, -length/2)*scale(length)*Cube()

sphere = scale(length/sqrt(2)-2)*Sphere()

二绘制筛子主体

用布尔交Intersect函数保留立方体和球体相同的部分，即可生成骰子主体。骰子主体与点数面组合，生成完整骰子。

# 骰子

allPoints = Combine(top, bottom, front, back, left, right)

dice = cube-allPoints

# 骰子圆滑边缘

dice = Intersect(dice, sphere).color(1,1,1,1)

dice = Combine(dice, secColor)

self['骰子'] = dice

怎么样方法二是不是相较方法一更加节省代码量？

这个骰子造型虽然看起来有些复杂，但是通过基础形状的叠加，立马就变得简单起来了，相信大家很快就能上手了。

如果大家还想了解其他的模型创建技巧，那就持续关注我们BIMBase-Python软件开发组吧。