首先，将第3章中绘制的四大类基本象元图形创建为一个象元图形库，借助软件二次功能开发，在GRASSHOPPER工具栏中嵌入象元图形库和初始模型库，利用GRASSHOPPER中点阵导入功能将象元图形转化为点阵图形，不同点阵图形控制不同的三维模型形态（该过程在GRASSHOPPER电池图中自动运算完成），从而利用点阵变换实现形态变化，最终完成形态创新。初始三维虚拟模型不是自行生成的，需要前期通过三维扫描技术获取相应轮毂的三维形态数据，转化成为3D模型再导入到RHINO里。建立点阵图形与三维模型的逻辑控制关系，在GRASSHOPPER里即可实现点阵变换实现的形态自动变型。每一个3D模型都有多个象元图形转化的点阵图形控制，不仅包括各自四类基本象元图形转化的点阵图形，还包括混合运算得到的复合象元转化的点阵图形。这些点阵图形之间可以起到互相牵制作用，保证不会产生变型幅度过大情况或不合理（包括不符合工艺原理）形态的产生。
基于象元替换运算的形态创新过程见图4-6至图4-8。
图4-6 某三辐轮毂面象元二的点阵图形及三维模型
Fig.4-6 Lattice shape and 3D model to the area meta symbol 2
在图4-6所示操作界面中，右侧竖向栏里为象元图形库中面象元库信息，面象元二的图形处于红色选中状态，左侧视窗界面中，三维虚拟仿真模型上方为控制其形态变化的点阵图形（红十字光点构成），该点阵图形是面象元库中面象元二导入而来，所以形状与面象元二是一致的。鼠标点击其他面象元图形，如图4-7所示的面象元六，面象元六呈黄色击发状态，左侧视窗出现替换提示符号“→”及新击发的面象元六对应的面象元六图形，系统处于替换提示及等待状态。将新点阵图形用鼠标拖动至原点阵图形上，即完成点阵图形更换，通过电池图中自动计算后，三维虚拟模型随即更换，面象元库中面象元六呈红色选中状态，原面象元二恢复黑色待选状态，如图4-8所示。模型更替是最简单，也是最基本的形态设计方式。(www.xing528.com)
图4-7 替换提示与等待状态
Fig.4-7 Hinting and waiting for replace operation
图4-8 面象元六的点阵图形与三维模型替换完成状态
Fig.4-8 Lattice shape and 3D model to the area meta symbol 6 completed
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