北京『ウォーターキューブ』を題材にGH書いてみた

北京オリンピックで話題となった特徴的な水泳施設です。
基本設計はオーストラリアの設計事務所PTWが担当してます。
水泡を模した特徴的な外観となってます。

ウォーターキューブの作り方

まずは建物外形を作成します。

次に、特徴的なボロノイ分割を『Voronoi 3D』で生成します。

ただし、この状態では3次元でボロノイ分割されている状態なので、外観となる面部分のボロノイ図形のみを抜き出していきます。

外観表面のサーフェスを抜き出すために、ボロノイ分割で得たサーフェスと外観の面であるサーフェスとで重なりを見れればよいはずなのですが、ボロノイ分割の面は外観の面とズレが生じていたので、外観の面に厚みを持たせ、その内部にボロノイ分割サーフェスの各頂点となるポイントが含まれるかどうかで判別してます。
ここまでで特徴的なボロノイ分割された面が得られました。

次に、もう1つの特徴である水泡の表現をしていきます。

ぷっくりと丸みを帯びて膨らませたいわけですが、まずは膨らみのために高さを持たせます。各ボロノイサーフェスごとに『Extrude Point』で中心点をつまみ上げます。

次に、丸みを持たせるためには、Weaverbirdアドインの『Catmull-Clark Subdivision』コンポーネントを用います。

このコンポーネントに接続するにはMeshである必要があるので、『Simple Mesh』コンポーネントでMesh化してから接続します。
『Catmull-Clark Subdivision』コンポーネントのインプット『M』(Mesh)にはベースとなる形状のMeshを接続し、『L』(Level)には各面の再分割の反復回数を指定します。
『L』の指定によっては角角するので、十分に滑らかに見える値とします。

『L』=1とした場合

インプット『S』(Smooth Naked Edges)には1～3を指定し、
　1：Fixed→底面がEdge部になる
　2：Smooth→底面も含めて丸みを帯びる
ここでは『1：Fixed』にしておきます。

インプット『S』で右クリックして設定

インプット『S』=2とした場合

最後に、コンセプトとしてわかりやすく各ボロノイ分割された面の面積ごとに着色して表示してみてます。
実際の競技場では、単色であったり、ランダムに色を変えて発光させていたりとされてるので、そういった色の設定をシミュレーションしてみてもおもしろそうです。
併せて、各ボロノイ分割の辺にはフレームを『Pipe』コンポーネントで生成しておきます。

GHデータのダウンロード

そのまま使えるGHファイルを以下で公開してます。