最近Rhinoが6から7にバージョンアップされた。Rhino7に標準装備された評判(?)の「Rhino Inside Revit」を使ってみたので紹介する。
そもそもRhinoとは？動物の「サイ」と名付けられた「Rhinoceros 3D」（以下Rhino またはライノ）は、学生からプロまで世界中のデザイナーに愛用されている3D CADソフトである。特に曲面のデザインに優れている。さらにGrasshopperを始めとしてさまざまなプラグインが公開されており、コンピューテーショナルデザイン、パラメトリックデザインの世界共通のツール / 言語となっている。20年ほど前、アメリカ留学中の友人に、ロンドンAAスクール出身でFOAのデザインアーキテクトの一人だった優秀なキプロスの建築家がいた。彼は当時からRhinoを使っており、FOA時代には横浜大さん橋のコンペにデザインチームの一人として参加した。当時（さらに5年程遡るので25年ほど前）は、Rhinoも普及されておらず（日本ではほぼゼロであったろう）、FOAが発表した客船ターミナルの地形のようなサーフェスデザインはまさに衝撃であった。さて本題から脱線し過ぎないうちに、デモを始めよう。
Rhino Inside Revit
「Rhino Inside Revit」はRevitのプラグインである。Rhinoceros 3Dの公式サイトからダウンロードできる。https://www.rhino3d.com/inside/revit/beta/getting-started
ダウンロードするとRevitのアドインリボンにRhinoのお馴染みのサイのアイコンが追加される<図01>。インストールしてから最初にRevitを起動する際に、アドインを追加して良いか聞かれるので、もちろんOKする。（いったんOKすると次回の起動からは常にインストールされる。）またRevitのショートカットとしてRを「Rhino Inside Revit」に勝手に割り当てる。
<図01>Rhino Inside Revitアドイン
Rhino Inside Revitアドインを開けると、以下のようなリボンとなる<図02>。ここからRhinoに入る、Rhino Inside Revitというわけである。Rhino Inside Revitは、単独でRhinoを操作しているのではないので、Revit無しでRhino＋Grasshopperを立ちあげてもGrasshopper(以下GH)のRevitのコンポーネントは使用できない※。
※Rhino Inside RevitのGHで作成したドキュメントを、Revitを介さず開くとRevitコンポーネントが読み込めないと警告が出る。警告は無視しドキュメントを開くことは出来るが、Revitコンポーネントは全て真っ白となり、GH単独でRevitコンポーネントは使用できない<図03>。
<図02>Rhino Inside Revitのリボン
<図03>Rhino Inside RevitのGHで作成したRevitコンポーネントはGH単独では機能しない。
それではRhino Inside Revitを開いてみよう。まずRhinoボタンを押してRhinoを立ち上げる<図04>。するとRhinoの画面がポップアップする。繰り返すが、これはRhinoではなくRevitの中のRhinoである。（まるで禅問答。。。）
つぎにGrasshopper(以下GH)ボタンからGHを立ち上げる<図05>。Rhinoを介さず直接GHだけ使用することもできる。これで準備完了。
<図04>Rhino Inside RevitのRhinoの画面(右)
<図05>Rhino Inside RevitのGHの画面(中央)
Grasshopperによるスパイラルタワーのデザイン
GHでシンプルなスパイラルタワーをデザインしてみよう。今やこの造形は世界中の都市で出現しているが、まさにRhino + Grasshopperの産物と言ってよい。GHの操作はネットや書籍でさまざまなチュートリアルや動画があるので、おさらい程度に。（筆者も思い出しながら。）
ステップ1, 楕円のフロア
まずXY平面(1階)に楕円フロアを生成し、それを最上階に移動する<図06>。Ellipse, Move, Unit Z
<図06>Ellipse, Move, Unit Z
ステップ2, 最上階回転
最上階の楕円を回転する<図07>。Rotate ※
※1階と最上階の2平面の場合、回転角度は60度くらいまでが限度、それ以上回すと次のステップでサーフェスが破綻する。さらに回転させたい時は中間階が必要。
<図07>Rotate
ステップ3, Loft
そして1階と回転した最上階の楕円をつなげる/スィープする。ここでRhinoのもっともポピュラーで強力なコマンドLoftの出番<図08>。このようにねじれた楕円のシームレスな押し出しサーフェスをインスタントに生成できるのである。このコマンドは世界中の建物のデザインを変えてしまった。
<図08>Loft
このロフトのモデルはRevitにも同期されている<図09>。つまりRevitの中で直接GHが使えるようになったということ！「Rhino Inside Revit」以前は、GHをRevitにプッシュさせるには特別なツールを必要としていた。ザハ事務所はそのスペシャルツールを駆使しているとのこと。
<図09>RevitとGHの同期
ステップ4, パネリング
ここから先はエンベロップの作成。まずはロフトサーフェスをUVグリッドに分割する<図10>。Isotrim(Sub Surface), Divide Domain 2
<図10>Sub Surface
さらにパネルを面(Face)、エッジ線(Edge)、頂点(Vertice)に分解する。Deconstruct Brep
ステップ4, 三角パネル
ここでは三角パネルを割り付ける。無数の四角のリストから、3点の頂点のセットを抽出するには、Cull(摘み取る)というコンポーネントCull Patternを使うと便利<図11>。
<図11>Cull Pattern
パネルのパターンを確認するためにPoly Lineを使う。ポリラインはCloseすることを忘れずに（Closeしないとせっかく3点抽出しても三角形にならない）。Patternの端子に３つのBoolean Toogleボタンを接続し、ボタンのON、OFFで摘み取りのパターンを確認する。True, True, Trueだと4点のまま<図12>。True, True, Falseだと１点が摘み取られ3点が抽出される<図13>。
<図12>Cull Pattern : True, True, True
<図13>Cull Pattern : True, True, False
筆者も含めなんだか訳が分からないが、Boolean Toogleボタンを複数付け、ON-OFFを適当に組み合わると、パターンが切り替わるので実験するべし。
ステップ5, Revit Familyの読み込み
最後に割り付けるパネルは、RevitのAdaptive Component Family で作成する<図14>。マリオンの太さは後で調整できるようにパラメーターとして設定。これをプロジェクトの中にロードする。
※アダプティブファミリーの作成は最初は少々とっつき難いので、YouTubeにアップしました。↓
<図14>三角形のパネル、Adaptive Component Family（解説動画）
次にGHでこの三角形パネルファミリーを読み込む。Model Categories Picker, Element Type Picker でプロジェクトにロードしたAdaptive Componentを読み込むことができる<図15><図16>。ちなみにRevitを使用しているので、最後はRevitのファミリをロードしてこないと、Revitを使っている意味が無いのである。
<図15>Model Categories Picker
<図16>Element Type Picker
最後にAdd Component (Adaptive)に先にCullで抽出した3点セットのリストと接続すると、パネルが割付られる<図17>。パネル数が多くなると、割り付けられるまで少し時間がかかるが、じっと我慢。計算している間に下手に触るとフリーズのもと。
<図17>Add Component (Adaptive)
もちろんRevitのモデルも更新される！<図18>
<図18>GHのコードからRevitのファミリを呼び出す
最後に、先に設定した三角パネルのマリオンの太さのパラメーター（mullion width)をGHの中で調整できるようにする。Revitのタイププロパティで変更すれば同じことだが<図19>、せっかくここまでGHで生成したので100%GHのスクリプトで実行しようということである。
<図19>Revitのファミリパラメーターの設定画面
Set Element Parameter を使う<図20>。これでマリオン太さをGHの中で調整できるようになった。GHの中でこのタワーの形状を決定するすべてのパラメーター「楕円平面の半径」「タワーの高さ」「パネリンググリッドの数（UV)」「回転角度」「マリオンの太さ」を設定調整し、直接Revitに反映できるようになっている。パネリングの計算は高負荷なので、筆者のパソコンのような「普通の」スペックのPCの場合は、いったんAdd Component (Adaptive)をDisableにしてから、ポリラインで成果を確認・検討するのが良い。繰り返すが、計算中はむやみにキーボードやマウスをいじらない。我慢しない筆者は何度フリーズしたことか。。「Revit上でRhino/Grasshopperを走らす」と銘打ったが、結局「走る」じゃなくて「歩く」って感じでした。そんなことに気をつけながら、RevitでGrasshoppingしてみてください！
<図20>Set Element Parameter
追記：上の楕円のスパイラルタワーをRevitで作成するとこうなります。↓
2021.03.13 HN