淺談工務所建築物材質貼圖模擬可行性

作為目前電腦3D建模程式業界中最簡捷方便的主流程式，Google SketchUp 8除了己提昇至以體為主的3D建模境界外(主要是能自動計算體積)，另外SketchUp 8在材賢貼圖功能上也是相當簡單地採用UV貼圖系統，其原理如下：

雖然是簡單，但也足夠供一般營建業作如磁磚計劃等泥作工程規劃了，玆以一般的外牆飾材貼圖為例，就常見的油漆、抿石子、磁磚及石材四大類的處理方式分別加以簡介：

(一)油漆類

最簡單的色塊貼圖，可以由SketchUp中顏料桶(BUCKET) 中直接採用，憑視覺或用相機去拍攝後提取之，但是數位相機所拍得的圖檔會有光線偏差，須再以相片編修程式加以調整，以獲得均勻且接近原色的色塊。

(二)抿石子

目前抿石子供貨商均提供小塊樣本供選擇，大概是20×30cm或者10×10cm大小的樣本，就作為無縫式重覆貼圖的目地而言，當然是愈均勻愈具代表性的愈好，否則拍了照片直接貼附材資就會得到圖二的效果，很呆板的重覆圖片，一點都沒有自然均勻的FU，很難看。所以要儘量用較大的樣本(最好是有現場實際施作大面積的照片，看看大盤商是否有資料庫建檔) ，要不然只好自己DYI用照片處理程式(如Photoshop)，使用印章彷製工具將小區域材質圖片予以放大作均勻化的工作，再將均勻化後的材質貼附於SketchUp模型的表面上。理論上，抿石子類似於油漆類，只是多了均勻的雜點、雜紋。現在市面上的多彩漆等其材質貼圖處理方式，也類似於抿石子材質的貼圖方式。

(三)磁磚

傳統的素燒磁磚，大多為純色磚或是均勻雜紋色磚，再加上配色配磚及分縫(可以將其想作前兩種材質的組合再加上磁磚縫)，就可以在SketchUp中對模型的面上貼附材質。但是近年來窯變磚或自然變色磚己為潮流所需，故有須要分別處理各種變化的磚色、紋路，再到SketchUp中將其組合起來。

(四)石材

石材屬自然材質，雖然尺寸可以固定，但是凹凸、紋路、色斑等卻有無窮的變化，通常可以拿到手的樣本非常有限，許多時侯是只有一片，甚至是一片都沒有，只有一張照片和石材名稱，還好網路上還可以Google得到，拿到一片小小的圖檔，或者照到一片石材照片，真是要作到「以偏蓋全」的效果，真的是要靠一點訣竅，以下就以施作30×30cm石板石材加上4×20cm文化石配成的外牆貼飾為例，簡單說明之。

首先要所取得的小樣本放大作成「母材」，利用如PhotoShop中的印章仿製工具將此小照片併接起來，再消去接縫不自然的界限區域，自由隨意地創造不規則而效法自然的紋理分佈，籍此獲得大張的母材紋理，再供SketchUp小區塊不定位不定向的小範圍貼圖取用，在鄰近的石材支片中創造各自不盡相同的自然變化味道。

接著在SketchUp中再將各種要用的石材，依照「磁磚計劃」將各種石材按平面放置並檢討「磁磚縫寬」，作成一個模版(Stencil)材質供建築物模型(BIM)來貼附材質(圖四)。

經逐一製作各模版，以及仔細地貼附各種材質，就完成一個貼圖式建築物模型(Painted BIM)，除了在SketchUp中可以直接匯出2D照片供施工圖使用外，更進一步可匯出3D檔案供其他照片型渲染程式(Picture Rendering Program) 作更完美的詮釋，也就是業界所稱的「效果圖」，圖五為SketchUp模擬、渲染程式模擬與實際完成的現場情況作一個比較。

作為一個現場施工的工務所，或者是說現場工程師，有無必要發展3D建模->貼圖->渲染等一系列，看起來像建築師事務所，甚至是銷售廣告公司的事務能力？或者就像老一代的工程師所言「2D圖面」的境界就夠了，其實個人覺得沒有是非絕對，究竟營造業是要到工地現場解決問題的，現場工人那有什麼資訊化、電子化的，風餐露宿的環境，傳統上就是靠藍晒大圖，加上現場的放樣線，工務所能作的就是能把圖清得清楚、搞得明白，提供平、立、剖面施工圖。然而，工務所和上游的建築師事務所、公司工務採購部門、成本控制部門，下游的分包商設計撿料部門，就存在類似於「製造業」的供應鏈整合的價值存在。傳統上，各方人馬都是3-2-3-2-3的轉換來轉換去，而許多的細節沒法展出施工圖(如陽台的貼修)，要靠經驗、照片加上口耳相傳，有時也沒辦法清圖清得出來，邊作邊改情況也不時發生。

如果能善用3D工具加上網路工具(如雲端方式)，作3-3-3-3式的全3D溝通協同作業，直到現場給工人的施工指示圖才是平面2D圖(有時也會有3D展示平面印出)，這種方式的整合，除了能更完整、更有效率(如自動計算數量整合到ERP成控系統)，減少錯誤浪費，個人覺得應該是未來營造業可以努力的方向。