AI+SketchUp 2024完全實訓手冊

黃曉瑜，桂林信息科技學院副教授，2006年畢業於中南大學動畫專業，獲得學士學位，2009年獲得中國傳媒大學獲得藝術碩士學位。2009年-2013年，任職於廣西建築設計研究院公司擔任建築動畫制作人。2013年桂林信息科技學院任教至今。研究方向：建築動畫、數字媒體藝術、VR虛擬現實在動畫中的應用、人工智能AI在建築藝術中的應用等。

目 錄

第1章 AI輔助SketchUp建築設計入門 ／ 1

1.1 SketchUp 2024軟件介紹 ／ 1

1.1.1 SketchUp 2024特點和優勢 ／ 1

1.1.2 SketchUp 2024在行業中的應用 ／ 2

1.1.3 SketchUp 2024的工作界面 ／ 6

1.2 AI在SketchUp中的應用 ／ 7

1.3 文件數據與模型管理 ／ 10

1.3.1 文件模板 ／ 10

1.3.2 文件的打開/保存與導入/導出 ／ 11

1.3.3 獲取與共享模型 ／ 12

1.4 軟件設置 ／ 14

1.4.1 模型信息設置 ／ 14

1.4.2 系統設置 ／ 16

1.5 標記（圖層）的應用 ／ 17

第2章 SketchUp繪圖與建模 ／ 19

2.1 繪制二維圖形 ／ 19

2.1.1 繪制直線 ／ 19

【例2-1】繪制直線段 ／ 19

【例2-2】分割直線段 ／ 20

2.1.2 手繪線 ／ 20

【例2-3】繪制自由曲線 ／ 20

2.1.3 繪制矩形和旋轉長方形 ／ 20

【例2-4】繪制矩形 ／ 20

【例2-5】繪制旋轉長方形 ／ 21

2.1.4 繪制圓 ／ 21

【例2-6】繪制圓 ／ 21

2.1.5 繪制多邊形 ／ 21

【例2-7】繪制正多邊形 ／ 22

2.1.6 繪制圓弧 ／ 22

【例2-8】“從中心和兩點”繪制圓弧 ／ 22

【例2-9】以“兩點圓弧”繪制相切圓弧 ／ 22

【例2-10】“以3點畫弧”繪制圓弧 ／ 22

【例2-11】繪制扇形 ／ 23

2.2 三維模型構建與變換操作 ／ 23

2.2.1 構建基礎三維模型 ／ 23

【例2-12】推/拉出幾何體 ／ 23

【例2-13】創建放樣模型 ／ 24

【例2-14】創建圓環體 ／ 25

【例2-15】創建球體 ／ 25

2.2.2 模型變換操作 ／ 26

【例2-16】創建模型的旋轉復制 ／ 26

【例2-17】利用移動工具復制模型 ／ 27

【例2-18】復制等距模型 ／ 27

【例2-19】模型的縮放 ／ 28

【例2-20】創建鏡像對象 ／ 28

【例2-21】創建模型的偏移 ／ 29

2.3 組織模型 ／ 29

2.3.1 創建組件 ／ 30

【例2-22】創建組件 ／ 30

2.3.2 創建群組 ／ 31

2.3.3 組件、群組的編輯和操作 ／ 31

【例2-23】炸開與解除黏接操作 ／ 32

2.4 模型的布爾運算 ／ 32

2.4.1 布爾加運算操作 ／ 32

【例2-24】創建實體外殼 ／ 32

【例2-25】創建並集 ／ 33

2.4.2 布爾交集運算操作 ／ 33

【例2-26】實體組件的交集運算 ／ 33

2.4.3 布爾減運算操作 ／ 33

【例2-27】創建差集 ／ 34

【例2-28】創建修剪 ／ 34

【例2-29】創建分割 ／ 34

2.5 綜合案例：構建房子模型 ／ 34

第3章 生成式AI模型設計 ／ 37

3.1 關於生成式AI的3D模型設計 ／ 37

3.2 基於AI的3D模型生成 ／ 37

3.2.1 3D模型組件生成與修改——Sloyd AI ／ 37

【例3-1】利用Sloyd AI快速生成建築模型 ／ 37

3.2.2 多模式人工智能生成工具——Luma AI ／ 40

【例3-2】利用文本生成3D模型 ／ 40

【例3-3】利用“可靈AI”生成AI視頻 ／ 41

【例3-4】利用視頻制作3D場景模型 ／ 41

3.2.3 精細化3D模型生成——CSM AI ／ 42

【例3-5】在“圖像到3D”模式下生成3D模型 ／ 42

3.2.4 生成高質量的3D模型——Tripo3d AI ／ 44

【例3-6】利用Tripo3d AI生成高質量模型 ／ 44

3.2.5 創意3D模型生成——Meshy AI ／ 46

【例3-7】Meshy AI文本生成模型 ／ 46

【例3-8】Meshy AI圖片生成模型 ／ 48

【例3-9】Meshy AI材質生成 ／ 49

【例3-10】Meshy AI文本生成體素 ／ 50

3.3 基於衛星地圖的3D模型生成 ／ 51

【例3-11】利用CADMAPPER生成建築白模型 ／ 52

3.4 基於3D模型的模型重建 ／ 55

【例3-12】使用Magiz創建和修改建築模型 ／ 55

第4章 AI輔助智能插件設計 ／ 57

4.1 SketchUp擴展插件設計 ／ 57

4.1.1 SketchUp擴展應用商店 ／ 57

4.1.2 SUAPP插件庫 ／ 59

【例4-1】SUAPP 插件庫的插件下載與安裝 ／ 59

4.2 基於AI的SketchUp建模方法 ／ 61

4.2.1 利用ChatGPT生成Ruby代碼來創建和更改模型 ／ 61

【例4-2】利用ChatGPT生成Ruby腳本 ／ 61

4.2.2 利用ChatGPT生成Ruby代碼來隨機布局植物 ／ 63

【例4-3】Shap-E由圖片生成3D模型 ／ 63

4.3 輕松制作SketchUp插件 ／ 65

【例4-4】制作rb插件 ／ 65

4.4 綜合案例：基於AI的模型創建與修改 ／ 67

第5章 AI輔助材質生成與應用 ／ 69

5.1 制作SketchUp材質 ／ 69

5.1.1 利用Architextures自定義材質 ／ 69

【例5-1】利用Architextures自定義“瓦屋頂”材質 ／ 69

5.1.2 基於AI的材質生成 ／ 72

【例5-2】基於Polycam的材質生成 ／ 72

5.2 使用SketchUp材質 ／ 74

5.2.1 制作SketchUp材質文件 ／ 74

【例5-3】生成材質文件 ／ 74

5.2.2 使用SketchUp材質 ／ 74

【例5-4】導入材質 ／ 74

【例5-5】材質應用方法 ／ 75

5.3 材質貼圖方法 ／ 76

5.3.1 材質貼圖模式 ／ 76

5.3.2 貼圖方法解析 ／ 77

【例5-6】平面貼圖 ／ 77

【例5-7】轉角貼圖 ／ 78

【例5-8】投影貼圖 ／ 79

【例5-9】球面貼圖 ／ 80

5.4 綜合案例 ／ 81

5.4.1 案例一：填充房屋材質 ／ 81

5.4.2 案例二：創建瓷盤貼圖 ／ 82

第6章 建築及結構設計案例 ／ 84

6.1 建築設計案例 ／ 84

6.1.1 整理並導入圖紙 ／ 84

6.1.2 建築模型設計 ／ 87

6.1.3 填充建築材質 ／ 100

6.2 建築結構設計案例 ／ 102

6.2.1 導入參考圖像 ／ 104

6.2.2 構件主體結構曲線 ／ 105

6.2.3 主體結構設計 ／ 110

第7章 AI輔助場景渲染 ／ 118

7.1 V-Ray for SketchUp渲染器簡介 ／ 118

7.1.1 V-Ray簡介 ／ 118

7.1.2 V-Ray 的渲染工具欄 ／ 119

7.2 V-Ray渲染應用案例 ／ 120

7.2.1 創建場景和布光 ／ 120

7.2.2 渲染及效果圖處理 ／ 123

7.3 AI場景渲染 ／ 125

7.3.1 ArkoAI場景渲染 ／ 125

【例7-1】利用ArkoAI實時渲染 ／ 125

7.3.2 VERAS智能渲染 ／ 129

【例7-2】AI場景渲染案例 ／ 129

7.4 AI生成式渲染 ／ 132

7.4.1 SUAPP AIR靈感渲染 ／ 132

【例7-3】下載與安裝SUAPP AIR 靈感渲染 ／ 133

【例7-4】生成創意建築渲染效果 ／ 134

7.4.2 基於SD的SketchUp Diffusion渲染 ／ 136

【例7-5】基於AI的場景渲染 ／ 136

第8章 AI輔助建築方案設計 ／ 138

8.1 AI輔助建築方案設計概述 ／ 138

8.1.1 建築項目方案設計內容 ／ 138

8.1.2 AI規劃設計工具和插件介紹 ／ 138

8.2 AI輔助建築規劃設計 ／ 139

8.2.1 AI輔助生成彩色總平面圖 ／ 140

【例8-1】上機操作——AI輔助生成彩色總平面圖 ／ 140

8.2.2 AI輔助生成手繪建築線稿圖 ／ 143

【例8-2】上機操作——AI輔助生成手繪線稿圖 ／ 144

8.2.3 AI輔助鳥瞰圖設計 ／ 145

【例8-3】上機操作——AI輔助鳥瞰圖設計 ／ 145

8.3 AI輔助建築立面設計 ／ 147

8.3.1 生成建築立面效果圖 ／ 148

【例8-4】上機操作——AI輔助建築立面設計 ／ 148

8.3.2 AI圖像填充 ／ 149

【例8-5】上機操作——AI圖像填充 ／ 149

8.4 AI輔助建築室內方案設計 ／ 153

【例8-6】上機操作——AI輔助室內裝修方案設計 ／ 153

第9章 AI輔助BIM建築設計 ／ 158

9.1 AI輔助SketchUp建築設計概述 ／ 158

9.2 基於Hypar AI的BIM建築設計 ／ 159

9.2.1 Hypar雲平臺介紹 ／ 159

9.2.2 Hypar軟件基本操作 ／ 161

9.2.3 基於Hypar的BIM建築設計案例 ／ 167

【例9-1】上機操作——新建項目完成BIM設計 ／ 167

【例9-2】上機操作——利用模板進行設計 ／ 172