Ruby 搭配 Sketchup 學習筆記(二)

前情提要

Sketchup 是一款在建築、都市計畫和遊戲開發都頗有名氣的 3D 建模軟體，而 Ruby 則是一個程式語言，它可以搭配 Sketchup 達成程式化 建模的任務，近期經由系主任引薦，要開發 Sketchup 的 Extension，雖然我寫過 Ruby，但 Sketchup 則是完全沒碰過，於是利用文章來記錄所學的一點一滴。

本篇內容

  • Ruby code editor 預設內容
  • 使用 Ruby console load .rb 檔案
  • 畫五邊形
  • 多邊形
  • 弧線
  • Sketchup 軸線意義

Ruby code editor 預設內容

還記得上一篇我們最後畫了一條直線，這個程式碼如下：

Sketchup.active_model.entities.add_line [0,0,0],[9,9,9]
但其實 Ruby code editor 有預設的程式碼可以幫我們縮短以上的內容。

在開啟 Ruby code editor 時，你的畫面應該會像這樣： image

點擊上方工具列的 Edit/Edit Default Code 後你可以看到此畫面 image

不用更改任何內容，當我們再次開啟 Ruby code editor 時，就會有此預設的內容。

下一步我們把原本畫直線的程式碼更改為以下：

ent.add_line [0,0,0],[9,9,9]
放在預設程式碼的下方，執行後結果將會與原本的程式碼相同。

使用 Ruby console load .rb 檔案

使用 Ruby code editor 寫 Ruby 優點是隨開隨寫，但我還是習慣使用外部的編輯器打扣，畢竟快捷鍵還是熟悉的用起來比較順暢，那該如何在 Sketchup 中載入已寫好的 Ruby 檔案呢，接著看下去：

我使用的是 Mac OSX 系統，而 Sketchup 的 Ruby Console 讀取的目錄會是以下路徑

~/Library/Application Support/SketchUp ${版本號}/SketchUp/Plugins

得知路徑後，在該目錄下新增一個 test.rb 後，再到 Ruby Console 執行以下內容就可以載入該檔案

load 'test.rb'
這邊也可以建個資料夾管理檔案，而詳細如何管理那就依個人喜好決定了。

Sketchup 軸線意義

在 Sketchup 上可以看到三種顏色的線，分別是紅、綠和藍，這三條線在傳統的建模軟體代表意義應該是：

  1. 紅：X軸，[1,0,0]
  2. 綠：Y軸，[0,1,0]
  3. 藍：Z軸，[0,0,1]

但實際上 Sketchup 並不是用 XYZ 進行區分，而是用東南西北、上下來區分，如下圖：

不過這只是習慣問題，所以其實沒什麼差。

畫五邊形

在 Sketchup 中假如要畫一個五邊形，會使用線段來完成，而線段被視為邊緣物件(Edges)，有幾種做法，以下逐一介紹。

直線

用直線畫五邊形應該是最容易想到的，程式碼如下：

# Default code, use or delete...
mod = Sketchup.active_model # Open model
ent = mod.entities # All entities in model
sel = mod.selection # Current selection

pt1 = [5, 0, 0]
pt2 = [1.5625, -4.75, 0]
pt3 = [-4.0625, -2.9375, 0]
pt4 = [-4.0625, 2.9375, 0]
pt5 = [1.5625, 4.758, 0]

ent.add_line pt1, pt2
ent.add_line pt2, pt3
ent.add_line pt3, pt4
ent.add_line pt4, pt5
ent.add_line pt5, pt1

曲線

曲線其實就是直線的進階版，它可以接受多個點傳入，除了畫出五邊形之外，順便觀察它的 class 與 length，程式碼如下：

# Default code, use or delete...
mod = Sketchup.active_model # Open model
ent = mod.entities # All entities in model
sel = mod.selection # Current selection

pt1 = [5, 0, 0]
pt2 = [1.5625, -4.75, 0]
pt3 = [-4.0625, -2.9375, 0]
pt4 = [-4.0625, 2.9375, 0]
pt5 = [1.5625, 4.758, 0]

curve = ent.add_curve pt1, pt2, pt3, pt4, pt5, pt1

puts "curve是什麼？", curve.class #Array
puts "curve的長度？", curve.length #5

圓形

上述的直線以及曲線都不一定要圍成一個封閉的物件，因此假如要製作五邊形這種封閉的物件，圓形會更適合，程式碼如下：

# Default code, use or delete...
mod = Sketchup.active_model # Open model
ent = mod.entities # All entities in model
sel = mod.selection # Current selection

circle = ent.add_circle [0,0,0], [0,0,1], 10, 5
puts circle.class #Array
puts circle.length #5
這邊可以看到傳入 4 個引數，而 `add_circle` 的參數定義如下： 
add_circle center, normal, radius, num_segments = 24
分別代表： 1. center：中心點 2. normal：方向 3. radius：半徑 4. num_segments：線段數量。預設為 24。

多邊形

多邊形與圓形幾乎相同，差別在於多邊形的 num_segments 這個參數是沒有預設值，因此不可省略，與圓形比較的程式碼如下：

# Default code, use or delete...
mod = Sketchup.active_model # Open model
ent = mod.entities # All entities in model
sel = mod.selection # Current selection

normal = [0,0,1]
radius = 2

ent.add_ngon [0,0,0], normal, radius, 6
ent.add_circle [5,0,0], normal, radius, 6

ent.add_ngon [10,0,0], normal, radius, 24
ent.add_circle [15,0,0], normal, radius

弧線

弧線十分的麻煩，它的參數定義如下：

add_arc center, xaxis, normal, radius, start_angle, end_angle, num_segments
分別代表： 1. center：中心點 2. xaxis：從哪個軸線起算 3. normal：方向 4. radius：半徑 5. start_angle：從哪個角度開始畫 6. end_angle：在哪個角度結束 7. num_segments：線段數量

我們執行以下此段程式碼，並且看看結果：

# Default code, use or delete...
mod = Sketchup.active_model # Open model
ent = mod.entities # All entities in model
sel = mod.selection # Current selection

arc1 = ent.add_arc [0,0,0], [0,1,0], [0,0,1], 5, 0, 90.degrees
arc2 = ent.add_arc [0,0,0], [0,1,0], [0,0,-1], 10, 0, 90.degrees
arc3 = ent.add_arc [0,0,0], [0,1,0], [0,0,1], 15, 0, 180.degrees
arc4 = ent.add_arc [0,0,0], [1,1,0], [0,0,-1], 15, 0, 90.degrees
arc4 = ent.add_arc [0,0,0], [0,0,1], [1,0,0], 15, 0, 90.degrees
執行結果： ![image](https://github.com/jhang-jhe-wei/jhang-jhe-wei.github.com/assets/59594475/7b8e5749-4041-47be-a169-00371e9d169d)

看起來十分的混亂，讓我為它標一下名稱 image

這究竟是怎麼得知的呢！？可以參考「右手定則」，normal 這個參數將決定你大拇指的方向，而四指則是你會弧線繪製的方向，由此一來就可以知道弧線的畫法了最好是。

參考資料