Skip to content

รูปทรง Solid และเส้นโค้ง (Solid & Curves)

ในบทที่แล้วเราเรียนเรื่อง XYZ และ BoundingBox ซึ่งเป็นการดูข้อมูลแบบหยาบๆ ในบทนี้เราจะไปลึกกว่านั้น — เข้าถึง รูปทรง 3 มิติจริงๆ ของวัตถุ (Solid Geometry) เพื่อวิเคราะห์พื้นที่ผิว, ปริมาตร, หรือตรวจจับการชนกันของวัตถุ (Clash Detection) ครับ

1. ลำดับชั้น Geometry ของ Revit

ก่อนเขียนโค้ด ต้องเข้าใจโครงสร้างหลังบ้านก่อนครับ:

Element  (เสา, คาน, ผนัง)
  └── GeometryElement   ← ตัวห่อหุ้มรูปทรงทั้งหมดของ Element
        ├── Solid        ← รูปทรงสามมิติแข็ง (มีปริมาตร)
        │     ├── FaceArray (รวบรวมพื้นผิวทุกด้าน)
        │     │     └── Face  ← พื้นผิวแต่ละหน้า
        │     └── EdgeArray  ← รวบรวมขอบทุกเส้น
        │           └── Edge  ← ขอบแต่ละเส้น
        └── Curve        ← เส้น (ไม่มีปริมาตร เช่น Model Line)

2. `GeometryElement` — เข้าถึง Geometry ของ Element

using Autodesk.Revit.Attributes;
using Autodesk.Revit.DB;
using Autodesk.Revit.UI;
using System.Text;

namespace RevitToolkit;

[Transaction(TransactionMode.Manual)]
public class GetSolidCommand : IExternalCommand
{
    public Result Execute(ExternalCommandData commandData, ref string message, ElementSet elements)
    {
        UIDocument uidoc = commandData.Application.ActiveUIDocument;
        Document doc = uidoc.Document;

        // 1. ให้ผู้ใช้คลิกเลือกวัตถุ
        Reference pickedRef = uidoc.Selection.PickObject(
            Autodesk.Revit.UI.Selection.ObjectType.Element,
            "คลิกเลือกวัตถุที่ต้องการดูรูปทรง"
        );
        Element element = doc.GetElement(pickedRef.ElementId);

        // 2. กำหนด Option สำหรับการดึง Geometry
        // ComputeReferences=true: สร้าง Reference สำหรับ Tagging/Dimensioning ด้วย
        Options geomOptions = new Options
        {
            ComputeReferences = true,
            IncludeNonVisibleObjects = false, // ไม่รวมรูปทรงที่ซ่อนอยู่
            DetailLevel = ViewDetailLevel.Fine // ดึงรูปทรงที่ละเอียดที่สุด
        };

        // 3. ดึง GeometryElement จาก Element
        GeometryElement geomElement = element.get_Geometry(geomOptions);

        if (geomElement == null)
        {
            TaskDialog.Show("Error", "ไม่สามารถดึง Geometry จากวัตถุนี้ได้");
            return Result.Failed;
        }

        var sb = new StringBuilder();
        double totalVolumeCubicFt = 0;

        // 4. วนลูปผ่านรูปทรงทั้งหมด
        foreach (GeometryObject geomObj in geomElement)
        {
            if (geomObj is Solid solid && solid.Volume > 0)
            {
                // พบ Solid! ดึงข้อมูลปริมาตรและพื้นที่ผิว
                totalVolumeCubicFt += solid.Volume;
                sb.AppendLine($"  Solid: ปริมาตร={solid.Volume:F3} cu.ft, พื้นที่ผิว={solid.SurfaceArea:F3} sq.ft");
                sb.AppendLine($"         จำนวนหน้า={solid.Faces.Size}, จำนวนขอบ={solid.Edges.Size}");
            }
            else if (geomObj is GeometryInstance geomInst)
            {
                // Family Instance จะห่อ Geometry ไว้อีกชั้น ต้องแกะซ้อนออกมาอีก
                foreach (GeometryObject instObj in geomInst.GetInstanceGeometry())
                {
                    if (instObj is Solid instSolid && instSolid.Volume > 0)
                    {
                        totalVolumeCubicFt += instSolid.Volume;
                        sb.AppendLine($"  [Family] Solid: ปริมาตร={instSolid.Volume:F3} cu.ft");
                    }
                }
            }
        }

        // 5. แปลงปริมาตรเป็น ลบ.ม.
        double volumeCubicM = UnitUtils.ConvertFromInternalUnits(totalVolumeCubicFt, UnitTypeId.CubicMeters);

        TaskDialog.Show("Geometry",
            $"วัตถุ: {element.Name}\n" +
            $"ปริมาตรรวม: {volumeCubicM:F4} ลบ.ม.\n\n" +
            sb.ToString()
        );

        return Result.Succeeded;
    }
}

🔍 เจาะลึก `Options` (GeometryOptions)

ComputeReferences — เมื่อตั้งเป็น true แต่ละ Face และ Edge จะมี .Reference ที่ใช้สร้าง Dimension อ้างอิงได้ (สำคัญมากสำหรับ Annotation)
DetailLevel — Coarse (หยาบ เร็ว), Medium, Fine (ละเอียด ช้า) — ใช้ Fine เมื่อต้องการรูปทรงครบทุกชิ้น
IncludeNonVisibleObjects — true เพื่อดึงรูปทรงที่ถูกซ่อนไว้ในโมเดล (เช่น รายละเอียดภายใน Family)

3. `Face` — พื้นผิวแต่ละหน้าของ Solid

Face แทนพื้นผิวแต่ละด้านของรูปทรง มีทั้ง PlanarFace (หน้าแบน), CylindricalFace (หน้าโค้งทรงกระบอก) และอื่นๆ

// สมมติว่าเราต้องการวัดพื้นที่ด้านนอกของผนัง
var walls = new FilteredElementCollector(doc)
    .OfCategory(BuiltInCategory.OST_Walls)
    .WhereElementIsNotElementType()
    .ToElements();

Options opts = new Options { ComputeReferences = true, DetailLevel = ViewDetailLevel.Fine };

foreach (Element wall in walls)
{
    GeometryElement geomElem = wall.get_Geometry(opts);
    foreach (GeometryObject obj in geomElem)
    {
        if (obj is not Solid solid || solid.Volume <= 0) continue;

        foreach (Face face in solid.Faces)
        {
            double areaInSqFt = face.Area;
            double areaInSqM = UnitUtils.ConvertFromInternalUnits(areaInSqFt, UnitTypeId.SquareMeters);

            // PlanarFace มี Normal vector บอกทิศทางของหน้านั้น
            if (face is PlanarFace planarFace)
            {
                XYZ normal = planarFace.FaceNormal;
                // ตรวจว่าเป็นหน้าแนวตั้ง (Vertical) หรือไม่
                bool isVertical = Math.Abs(normal.Z) < 0.01;
                if (isVertical && areaInSqM > 0.1)
                {
                    // นี่คือพื้นผิวแนวตั้ง (ด้านข้างผนัง) ที่เราสนใจ
                }
            }
        }
    }
}

4. `Curve`, `Line`, `Arc` — เส้นโค้งในโมเดล

Curve เป็น Abstract Class พ่อของเส้นทุกประเภทใน Revit:

Class	คำอธิบาย	ใช้กับ
`Line`	เส้นตรง	คาน, ขอบผนัง, Model Line
`Arc`	เส้นโค้งวงกลม	คานโค้ง, Model Arc
`Ellipse`	เส้นรูปวงรี	—
`HermiteSpline`	เส้นโค้ง Spline	—
`NurbSpline`	เส้น NURBS	—

using (Transaction trans = new Transaction(doc, "Create Model Line"))
{
    trans.Start();

    // สร้างเส้นตรงจากจุด A → B
    XYZ pointA = new XYZ(0, 0, 0);
    XYZ pointB = new XYZ(10, 0, 0); // 10 ฟุต

    Line line = Line.CreateBound(pointA, pointB);

    // ดึงจุดกึ่งกลางของเส้น (Parameter 0.5 = กลางเส้น, 0=ต้น, 1=ปลาย)
    XYZ midPoint = line.Evaluate(0.5, normalized: true);

    // ดึงความยาวเส้น
    double lengthMm = UnitUtils.ConvertFromInternalUnits(line.Length, UnitTypeId.Millimeters);

    // สร้าง SketchPlane สำหรับวาด Model Line
    Plane plane = Plane.CreateByNormalAndOrigin(XYZ.BasisZ, XYZ.Zero);
    SketchPlane sketchPlane = SketchPlane.Create(doc, plane);

    // วาด Model Line ลงในโมเดล
    doc.Create.NewModelCurve(line, sketchPlane);

    trans.Commit();
}

🔍 เมธอดสำคัญของ `Curve`

Method	คำอธิบาย
`curve.Length`	ความยาวของเส้น (ฟุต)
`curve.GetEndPoint(0)`	จุดเริ่มต้น
`curve.GetEndPoint(1)`	จุดสิ้นสุด
`curve.Evaluate(t, normalized)`	หาจุดบนเส้นที่ตำแหน่ง t (0.0 - 1.0 ถ้า normalized=true)
`curve.Project(XYZ)`	หาจุดที่ใกล้ที่สุดบนเส้นจากจุดที่กำหนด
`curve.Intersect(curve2, out result)`	หาจุดตัดระหว่างเส้น 2 เส้น

5. ตัวอย่างจริง: สแกนและคำนวณพื้นที่ผนังทั้งโมเดล

using System;
using System.Text;
using Autodesk.Revit.Attributes;
using Autodesk.Revit.DB;
using Autodesk.Revit.UI;

namespace RevitToolkit;

[Transaction(TransactionMode.Manual)]
public class WallAreaCalculator : IExternalCommand
{
    public Result Execute(ExternalCommandData commandData, ref string message, ElementSet elements)
    {
        Document doc = commandData.Application.ActiveUIDocument.Document;

        var walls = new FilteredElementCollector(doc)
            .OfCategory(BuiltInCategory.OST_Walls)
            .WhereElementIsNotElementType()
            .ToElements();

        double totalAreaSqM = 0;
        Options opts = new Options { DetailLevel = ViewDetailLevel.Fine };

        foreach (Element wall in walls)
        {
            GeometryElement geomElem = wall.get_Geometry(opts);
            if (geomElem == null) continue;

            foreach (GeometryObject obj in geomElem)
            {
                if (obj is not Solid solid || solid.Volume <= 0) continue;

                foreach (Face face in solid.Faces)
                {
                    if (face is not PlanarFace pf) continue;

                    // กรองเฉพาะหน้าแนวตั้ง (ด้านข้างผนัง)
                    bool isVertical = Math.Abs(pf.FaceNormal.Z) < 0.01;
                    if (!isVertical) continue;

                    double areaSqM = UnitUtils.ConvertFromInternalUnits(pf.Area, UnitTypeId.SquareMeters);
                    totalAreaSqM += areaSqM;
                }
            }
        }

        // หาร 2 เพราะแต่ละผนังมี 2 ด้าน (ด้านใน + ด้านนอก)
        totalAreaSqM /= 2.0;

        TaskDialog.Show("พื้นที่ผนังรวม",
            $"พบผนัง: {walls.Count} ชิ้น\n" +
            $"พื้นที่รวม: {totalAreaSqM:F2} ตร.ม."
        );

        return Result.Succeeded;
    }
}