本篇主要来讲解在3D层民建模的一些基本工具和方法。Rhino是一款基于曲面建模的软件,所以,曲面是构成模型的基础,那么什么是曲面呢?
就像曲线是点移动的集合一样,其实曲面就是曲线移动所形成的集合。
比如下面一张图,你可以理解为这个面其实是由无数的线组成的,所以,面的生成,都是从线而来的。
平面是最简单的面,一个封闭的2D轮廓,且所有轮廓线都在同一个平面上,就可以生成一个平面。
在Rhino中,常用的生成面的方法有三种,一种是通过点来生成面,也可以直接画矩形生成面
当然,最常用的还是从2D的封闭图形生成面,点击从曲线生成平面(Surface from planar curve ),再选择平面上的曲线,就能生成平面了。注意只有是封闭的图形才能生成面,交叉或者不封闭都是不行的。
即使只用平面,也可以做一些造型了,比如现在很流行的低面数造型,就可以用面直接拼成,不过用rhino做这种造型只能一个面一个面画,没有什么快速生成的办法,还是很麻烦的。
挤出就是给曲线一个高度,这样就能形成一个曲面了,如果这个曲线是封闭的,还可以直接生成一个体。
选择曲面下的挤出(Extrude),选择要挤出的曲线,点击右键,然后在设置高度,这时也可以选择双向还是单向挤出,如果是封闭图形,选择实体(solid),就是一个封闭的实体了,当然也可以在键盘输入尺寸,就可以做很精确的控制。
很多造型用挤出就可以实现了,生活中可以找到很多这样的例子:
- 旋转(Revolve)和轨道旋转(Rail Revolve)
旋转成型跟挤出类似,也是截面沿一个方向移动而生成的曲面或者实体,只不过旋转成型的方向不是直线,而是圆弧。
操作方法首先也需要有一个2D图形作为截面,然后通过两点旋转轴,这个截面如果有一边与旋转轴重合,那这一边就不用画了。然后设置旋转角度,单击右键就会执行默认的360度,也可以输入其他角度,单击右键完成。
这里需要注意的是,截面轮廓线组合在一起,生成的才是一个复合曲面,否则就是一段一段的曲面了。
当然,旋转轨迹也不一定是圆形,可以是任意的封闭曲线,这就用到轨道旋转(Rail revolve),轨道旋转除了截面,还需要一个曲线作为轨道,点击轨道旋转,先选择截面,再选择延哪个轨道旋转,之后点击右键,就能生成一个沿轨道旋转的曲面造型。
旋转成型的方式和拉坯的加工方式很类似,所以很多器皿都是用这种造型的
放样可以通过不同2D截面形成曲面,相当于将一个曲线平滑过渡到另一个曲线,这个过程就形成了曲面。放样只能通过截面控制曲面,中间生成的过程是无法控制的。
点击放样(loft),依次选择截面,注意选择的顺序就是曲面生成的顺序,不要选错。之后会出现法线方向(这部分知识后面会详细讲),点击箭头可以改变法线方向,法线方向要保持一致,否则曲面生成会扭曲。
- 单轨扫掠(Sweep 1 rail)与双轨扫掠(Sweep 2 rails):
单轨扫掠在放样的基础上增加了一条轨道,用来控制侧面的形态,相当于截面是延轨道运动从而形成曲面的。
点击一轨扫描,依次选择轨道和截面,就可以生成形体了。其中轨道只有一条,但截面可以是多个。
双轨扫描则是有两个轨道,对于形态的限制就更强了。
双轨的操作跟单轨一样,只是需要选择两个轨道。
这两个命令之前讲过,对于曲面,或者形体,也可以进行修剪和分割,方法相同。
和曲线调和类似,曲面调和就是在两个曲面之间生成一个过渡曲面。
具体操作就是依次选中想要调和的曲面的两条边线,点击右键,就会出现一个选项,和曲线调节的选项类似,通常选择G2连续,然后点击OK,就能生成一个平滑过渡的曲面了。
通常我们用rhino建模,就是用这些面片进行切割、调和,然后形成想要的形状,这就是曲面建模的特点
以上就是生成曲面的一些基本操作,大家可以逐个尝试一下。