本篇重点讲解如何用Rhino在2D层面绘图
选择
首先我们先来看工具栏的第一个图标,是一个箭头,也就是选择状态,在没有点击其他命令的时候,就是处在选择的状态。滚动鼠标滚轮可以放大和缩小画面,直接用鼠标左键点选就可以选择相应的物体,选中后拖拽物体也可以实现移动,按ESC键可以取消选择。
如果想选择多个物体,可以长按左键,并拖拽鼠标,这时就会出现一个矩形框,如果是从左向右拖拽,出现的是一个实线框,反之,从右向左拖拽,出现的则是一个虚线框,这两个选择方式有一些区别,如果是实线框,被选物体必须完全被框住才能被选中,而待选物体与虚线框有交集,就会被选中,可以根据自己的需要采取不同的选择方式。
我们知道Rhino是基于NURBS曲面的建模软件,而NURBS最基本的单元就是结点(knot),所有的线都是由点来控制的。
点(point)
点击“点”的图标,就可以在画面中画一个“点”,长按点的按钮,会出现很多画点的方法。不过,一般来说,在Rhino中画点(point)并不常用。
直线(Polyline)
Rhino中的线是由点控制的,比如直线,就是将点直接连在一起。
点击直线工具,在页面上画点,就可以形成直线了,如果是封闭的多边形,当首尾相连时,自动退出画直线的状态,如果想中途退出,按鼠标右键就可以
曲线(curve)
曲线根据控制点的方式不同,有两种方式,一种控制点在线外,另一种则在线上,通常第一种用起来比较顺手,也是默认的画曲线的方法。
画曲线不用追求一次画好,可以通过调整控制点来优化,选中曲线,点击调整控制点的工具,就可以显示出控制点,直接用鼠标拖拽就可以完成调整,按ESC可以退出编辑状态。
也可以增加或减少控制点,减少控制点直接选择之后按delete键就可以删除。
调整曲线的原则是,尽量用最少的控制点画出想要的曲线,控制点的多少对于曲面质量影响很大。
标准图形
工具栏中还有一些标准图形的绘制工具,长按之下还有各种画图形的方法,大家可以自行尝试,就不详细展开了。
当命令被点选之后,工具栏就变成了命令行,这时可以通过键盘在输入框输入相应的尺寸,完成图形绘制。
线倒角(Fillet/Chamfer)
线倒角分为圆角和斜角两种,其中倒圆角就是与两段直线相切的圆弧,而倒斜角就是在两个线段之间生成一条斜边。
倒角操作如下:点击倒角按钮,然后在工具栏修改倒角的半径,接着依次点选两个相邻(不一定相交)的线段(直线或曲线),就可以形成倒角。选择不修剪(Trim),原来的线段还会保留,选择不组合(join),三段线就是分开的,如果选择组合,三段就会变成一条线。
如果要连续倒角,就长按倒角工具,选择连续倒角(repeat fillet)这样就可以一倒到底了。
曲线调和(Blend Curve)
曲线调和就是将两段分开的曲线结合到一起。长按倒角按钮,找到可调整曲线调和(Adjust curve blend),这时会出现一个选项框
这里需要讲解一下连续性(continuity)这个概念,这也是曲面建模中的一个十分重要的概念。
所谓连续性简单来说就是两条线衔接的顺滑程度,通常用Gn来表示,如果两根线就是端点相连,那就是点连接(Position),称之为G0连续;如果连接线与两条线都相切(Tangency),就称为G1连续,这个连续其实就是倒圆角;如果连接线与两条线的曲率都是连续的(Curvature),那就是G2连续;以此类推,数字越大,连续性越高,过渡越顺滑。不过在我们日常设计的造型中,做到G2连续就足够用了。
从下图中可以更清晰的看到不同连续性生成的曲面的效果差异,G0基本会呈现一道棱线,G1在两个连接处并不是那么顺滑,到G2基本上就十分平滑了,G2以上其实用肉眼很难看出分别了。
举个现实产品的例子,我们都知道iphone的设计美轮美奂,其实是源于Apple对细节极致的处理。比如最为经典的iphone4S,其外轮廓乍一看就是一个方形倒圆角的造型,其实它的这个圆角有G2以上的连续性,所以在形态的过渡上看起来也会更为自然。
包括App图标的外轮廓,也不是一个简单的圆角,有兴趣的同学可以看看Hi-iD的这篇文章,
从圆角到圆角,里面详细介绍了Apple对于这些细节近乎“变态”的追求。
回到曲线调和的选项上,有两个命令可以生成G2连续的调和线,如果选择曲线调和(Blend curve),就会生成一条默认的G2调和曲线。
如果选择可调整曲线调和(Adjustable curve blend),就有了更多调整的空间,比如可以分别选择两端的连续性,还可以在保证G2连续的基础上,通过拖拽控制点对调和曲线进行微调,更为方便灵活。
偏移曲线(offset)
偏移曲线就是在原有曲线基础上生成一个新的曲线,其线上每个点到原来曲线上对应点的距离都是相等的。
点击偏移曲线(offset curve),在命令栏输入偏移距离(Distance),再用鼠标确定偏移的方向,单击左键就能生成一条偏移曲线了。
裁剪(Trim)和分割(Split)
修剪可以对彼此交叉的线段进行删除。点击裁剪按钮,选择要裁剪的线,选好后按鼠标右键确认,然后把不想要的线段裁掉,如果勾选延伸裁剪(Extend lines),即使两条线不相交,用延长线作为裁剪的标准,另一个选项则是即使空间不相交,只要在当前平面视图上相交,也能进行裁剪。
分割与裁剪的区别在于,分割是将目标线断开,并不会裁掉。具体操作是点击分割按钮,选择要被分割的线,然后点击鼠标右键确认,接下来选择分割这条线的的线,再点击鼠标右键确认,这样相交的地方就会被断开。
图片嵌入(Picture frame)
最后来讲一个特别实用的功能,图片嵌入,你可以将图片导入到rhino中,这样就可以对照图片画线了。
至此,我们把一些2D层面基本的绘图方法都介绍完了,大家可以尝试用rhino画图了。