Rhino+KeyShot產(chǎn)品設(shè)計教師姓名：

Rhino是一款強大的三維建模軟件，廣泛應(yīng)用于三維動畫制作、工業(yè)制造、科學研究及機械設(shè)計等領(lǐng)域，支持輸出OBJ、DXF、IGES、STL、3DM等不同格式的文件。Rhino提供了NURBS建模功能，用它建模的過程非常流暢。從設(shè)計稿、手繪圖到實際產(chǎn)品，或者只是一個簡單的構(gòu)思，使用Rhino提供的工具可以精確地制作出渲染效果、動畫、工程圖或生產(chǎn)用的模型。在Rhino中可以建立、編輯、分析和轉(zhuǎn)換NURBS曲線、曲面和實體，不受復(fù)雜度、階數(shù)及尺寸的限制。Rhino也支持網(wǎng)格和點云，讓用戶可以建立任何可以想象到的造型，并且這些造型完全符合設(shè)計、快速成型、工程、分析和制造所需的精確度。Rhino早些年一直應(yīng)用于工業(yè)設(shè)計領(lǐng)域，擅長產(chǎn)品加造型與建模，但隨著相關(guān)插件的開發(fā)，Rhino的應(yīng)用范圍變得越來越廣，近些年在建筑設(shè)計領(lǐng)域應(yīng)用較多。Rhino配合Grasshopper參數(shù)化建模插件使用，可以快速做出各種有優(yōu)美曲面的建筑造型，其簡單的操作方法、可視化的操作界面深受廣大設(shè)計師的青睞。另外，Rhino在珠寶、家具、鞋模設(shè)計等行業(yè)也應(yīng)用廣泛。本章學習Rhino的界面、物件類型、基礎(chǔ)設(shè)置等基本知識，為后續(xù)構(gòu)建三維模型打好基礎(chǔ)。第1章認識Rhino本章導讀Rhino?可以對?NURBS?曲線、曲面、實體、細分?（SubD）幾何圖形、點云和網(wǎng)格進行創(chuàng)建、編輯、分析、記錄、渲染、動畫制作與轉(zhuǎn)換等。Rhino具有以下特點。（1）自由性：Rhino不受約束，可以建立任何用戶能想象到的造型。（2）精確性：完全符合設(shè)計、快速成型、工程、分析和制造等所需的精確度。（3）兼容性好：Rhino可以與其他設(shè)計、制圖、CAM（Computer-Aided?Manufacturing，計算機輔助制造）、工程、分析、渲染、動畫制作以及插畫軟件兼容，可輕易讀取與修復(fù)網(wǎng)格及復(fù)雜的?IGES?文件。（4）易學易用：非常容易學習和使用，用戶可以專注于設(shè)計與想象而不必分心研究軟件的操作。（5）高效率：不需要特別的硬件設(shè)備，即使在一般的筆記本電腦上也可以運行。（6）低成本：價格實惠，無維護費用。（7）跨平臺：Rhino是通用的?3D?建模軟件，在Windows和macOS上都適用。1.1Rhino的特點在使用Rhino之前，需要了解Rhino的界面。Rhino的界面主要包括標題欄、菜單欄、指令視窗、指令提示、工具列分組、常用工具列、工作視窗、工作視窗標題、工作視窗標簽、物件鎖點控制、狀態(tài)欄、面板區(qū)這12個區(qū)域，如圖所示。1.2Rhino的界面1.2.1?標題欄標題欄用于顯示當前模型的文件名稱與大小，如圖所示。1.2Rhino的界面1.2.2?菜單欄Rhino的菜單欄按照功能對Rhino指令進行了分組，該部分涵蓋了建模會用到的所有工具，因為常用的工具都可以在工具分組中找到，所以這個部分可以當作“功能詞典”，實在找不到的工具，可以來此處尋找。將鼠標指針懸停在“曲面”菜單上，則會出現(xiàn)有關(guān)曲面的所有工具。右圖所示為“文件”菜單，下面介紹其中較為常用的指令。1.2Rhino的界面1.2.3?指令視窗與指令提示指令視窗用于顯示指令記錄，指令提示即指令可編輯的選項。例如使用“曲線工具”，指令視窗會顯示曲線的英文單詞“Curve”，而指令提示處會出現(xiàn)該工具可編輯的選項，包括“階數(shù)”“適用細分”“持續(xù)封閉”，如圖所示。通常，在使用Rhino建模的過程中都是先調(diào)用工具，然后根據(jù)指令提示來修改對應(yīng)的選項，以實現(xiàn)需要的效果。輸入指令后，單擊鼠標右鍵或按Enter鍵即可執(zhí)行該指令。此外，建模過程中有時需要進行許多重復(fù)的建模操作，可以在指令執(zhí)行完之后單擊鼠標右鍵，以快速調(diào)用該指令。1.2Rhino的界面1.2.4?工具列分組工具列分組包含多組工具，它是菜單欄的“圖文版”，如圖所示。菜單欄中的“文件→保存文件”與工具列分組中的“標準→儲存文件”的功能一致。這里可以單擊相應(yīng)的工具列分組，以查找要使用的工具。1.2Rhino的界面1.2.5?常用工具列常用工具列也叫作邊欄工具列，它包含用于啟動指令的按鈕，如圖所示。啟動Rhino后，工具列分組?？吭诠ぷ饕暣暗纳戏?，常用工具列停靠在左側(cè)邊欄，Rhino中常用的工具都在常用工具列中。用戶也可以將常用工具列懸掛在Rhino界面中的任何位置。1.2Rhino的界面1.2.6?工作視窗與工作視窗標題Rhino的工作視窗顯示了Rhino的工作環(huán)境，包括工作視窗標題、背景、工作平面格線、世界坐標軸圖標等。工作視窗是圖形區(qū)域中的窗口，用于顯示模型的各個視圖，Rhino默認提供頂視圖、透視圖、前視圖和右視圖4個視圖，用戶可在不同的視圖中觀察和編輯模型。工作視窗標題顯示在工作視窗的左上角，雙擊某一標題則可以快速最大化該工作視窗。使用鼠標右鍵單擊工作視窗標題或單擊工作視窗標題一旁的箭頭圖標，可以打開有關(guān)工作視窗的常用工具。其中，使用最常用的就是不同顯示模式的切換。1.2Rhino的界面1.2.7?工作視窗標簽工作視窗標簽在工作視窗的左下角，它也顯示了各工作視窗的標題，高亮顯示的標簽代表正在使用的工作視窗。在使用最大化工作視窗時，單擊工作視窗標簽可以快速地在各個視圖中轉(zhuǎn)換，如圖所示。1.2Rhino的界面1.2.8?物件鎖點控制物件鎖點控制包含持續(xù)性物件鎖點切換復(fù)選框。使用它需要開啟右下方的“物件鎖點”，并勾選需要的鎖點類型。物件鎖點控制主要用于輔助用戶在物件上繪制新造型。例如，繪制了一個圓，為了以圓心為一個端點繪制直線段，這里開啟了“物件鎖點”，并且勾選了“中心點”鎖點類型，此時將鼠標指針懸停在圓上，會提示“中心點”并快速吸附中心點的位置，輔助繪制直線段的起點。1.2Rhino的界面1.2.9?狀態(tài)欄狀態(tài)欄位于Rhino界面的底部，用于顯示目前的坐標系統(tǒng)、鼠標指針所在的位置等信息，以及“鎖定格點”“正交”“平面模式”“物件鎖點”“智慧軌跡”等功能。1.2Rhino的界面1.2.10?面板區(qū)在默認情況下，面板區(qū)在Rhino界面的右側(cè)。面板區(qū)頂部從左往右依次為“屬性”“圖層”“渲染”“材質(zhì)”“材質(zhì)庫”“說明”這6個標簽，單擊標簽可以切換至相應(yīng)面板。其中使用頻率最高的就是“圖層”面板，該面板可以將不同屬性的物件歸類到不同的圖層中。1.2Rhino的界面Rhino中有各種工具，用于創(chuàng)建和編輯各種類型的物件，下面介紹其中常見的物件類型。1.3Rhino中的物件類型1.3.1?曲面Rhino中的曲面是指一種可無限薄、無限柔軟，具有數(shù)學定義的數(shù)字膜。曲面由一些輪廓曲線和一些內(nèi)部曲線（稱為結(jié)構(gòu)線）來表示，下圖所示分別為曲面在線框模式和著色模式下的效果。1.3Rhino中的物件類型1.3.2?多重曲面Rhino中的多重曲面是指由兩個或者多個曲面組合在一起所形成的物件。下圖所示分別為多重曲面在線框模式和著色模式下的效果。1.3Rhino中的物件類型1.3.3?實體在Rhino中可以直接建立實體，如球體、柱體等，也可以對單一曲面進行封閉以形成一個實體。圖所示為球體在著色模式下的效果。1.3Rhino中的物件類型1.3.4?曲線在?Rhino的相關(guān)術(shù)語中，“曲線”（Curve?）一詞包括直線、多重直線（一系列首尾相連的直線段）、圓弧、橢圓、圓、自由曲線等。?曲線通常是用來創(chuàng)建和編輯曲面的。例如，可以使用曲線修剪一個物件，也可以使用曲線制作3D模型的2D圖紙或者將曲線作為建模參考線。從曲面可以提取并分離出曲線，所有曲面都有邊緣，因此提取曲面的邊緣曲線是可行的。除了可以提取邊緣曲線之外，還可以提取曲面的內(nèi)部結(jié)構(gòu)線。圖所示為曲線在著色模式下的效果。1.3Rhino中的物件類型1.3.5?輕量級擠出物件與多重曲面和實體相關(guān)的另一種物件類型是輕量級擠出物件。輕量級擠出物件是由輪廓線、擠出方向和擠出距離定義的。與多重曲面相比，輕量級擠出物件使用更少的內(nèi)存，更快的網(wǎng)格，保存的文件也會更小。圖所示為輕量級擠出物件在著色模式下的效果。1.3Rhino中的物件類型為了輔助后續(xù)的建模操作，這里進行一些基礎(chǔ)設(shè)置，這些基礎(chǔ)設(shè)置都在“Rhino選項”對話框中，單擊“選項”圖標可打開該對話框，如圖所示。1.4建模前的基礎(chǔ)設(shè)置1.4.1?線框模式在“Rhino選項”對話框中將“物件”的“控制點的型式”修改為“中心為白色的正方形”，“控制點大小”修改為5，在“Rhino選項”對話框中將“曲線”的“曲線線寬”修改為3。1.4建模前的基礎(chǔ)設(shè)置1.4.2?著色模式在“Rhino選項”對話框中將“著色模式→著色設(shè)置→顏色&材質(zhì)顯示”修改為“全部物件使用單一顏色”，顏色設(shè)置為藍色。在“Rhino選項”對話框中將“著色模式→著色設(shè)置→背面設(shè)置”修改為“全部背面使用單一顏色”，顏色設(shè)置為黃色。在“Rhino選項”對話框中將“物件”的“控制點的型式”修改為“中心為白色的正方形”，“控制點大小”修改為5。將“曲線”的“曲線線寬”修改為3。1.4建模前的基礎(chǔ)設(shè)置1.4.3?渲染模式將“渲染模式→工作視窗設(shè)置→背景”修改為“使用程序設(shè)置”。將“渲染模式→照明配置→照明方式”修改為“默認照明”。取消勾選“啟用陰影”復(fù)選框。1.4建模前的基礎(chǔ)設(shè)置在Rhino的工作視窗中，利用鼠標可以完成多種基礎(chǔ)操作。1.5Rhino中鼠標的多種應(yīng)用1.5.1?點選與框選物件點選：單擊物件。全選框選：從左往右拖曳鼠標框選物件，若物件全部在框中則該物件被選中。半選框選：從右往左拖曳鼠標框選物件，拖曳出的方框碰到的物件會被選中。1.5Rhino中鼠標的多種應(yīng)用1.5.2?視圖的常見操作放大視圖：往前滾動鼠標滾輪即可放大視圖。縮小視圖：往后滾動鼠標滾輪即可縮小視圖。旋轉(zhuǎn)視圖：按住鼠標右鍵不放進行拖曳即可旋轉(zhuǎn)當前視圖。1.5Rhino中鼠標的多種應(yīng)用1.5.3?中鍵設(shè)置單擊鼠標中鍵會彈出一個常用工具框，里面默認提供了許多常用工具，用戶可以將自己常用的工具放到該工具框中，這樣，以后調(diào)用這些工具時會更加高效。將工具放入常用工具框的操作流程如下。單擊鼠標中鍵調(diào)出常用工具框，拖曳常用工具框上方淺灰色區(qū)域，可將其懸掛在界面中的任意位置。使用同樣的方法將“建立曲面”工具列也懸掛在界面中的任意位置。1.5Rhino中鼠標的多種應(yīng)用Rhino中的操作軸用于物件的移動、旋轉(zhuǎn)和縮放。在狀態(tài)欄中單擊“操作軸”可以開啟或關(guān)閉操作軸?！安僮鬏S”開啟之后，選中物件，物件中就會出現(xiàn)操作軸。1.6認識Rhino中的操作軸1.6.1?物件的移動、旋轉(zhuǎn)和縮放操作軸中的紅、綠、藍3種顏色的軸線分別代表x、y、z軸。其中，箭頭標識用于移動物件，弧線標識用于旋轉(zhuǎn)物件，方塊標識用于縮放物件。兩軸移動：若要同時朝兩個軸向移動物件，可以拖曳操作軸中的“雙色方塊”，例如拖曳“紅綠方塊”，可以讓物件同時朝x和y兩個軸向移動。三軸縮放：若需要沿3個軸向等比縮放物件，可以在拖曳其中一個軸向上的方塊的同時按住Shift鍵。1.6認識Rhino中的操作軸1.6.2?精確移動、旋轉(zhuǎn)和縮放物件單擊任意軸向上的箭頭、弧線或方塊標識，輸入數(shù)值后按Enter鍵，可完成物件的精確移動、旋轉(zhuǎn)或縮放。1.6認識Rhino中的操作軸1.6.3?快速復(fù)制物件按住Alt鍵的同時拖曳物件，即可完成物件的移動復(fù)制。1.6認識Rhino中的操作軸1.6.4?快速擠出物件當物件為單一曲面或曲線時，x、y、z軸的箭頭標識上會多出一個圓點標識，該標識用于快速擠出物件。下圖所示分別為擠出前后的造型。1.6認識Rhino中的操作軸1.7.1?物件的創(chuàng)建和刪除創(chuàng)建物件的例子如下。單擊“立方體：角對角、高度”工具。根據(jù)指令提示，確定“底面的第一角”的位置，這里以中心點為頂點進行繪制，單擊“中心點”。根據(jù)指令提示，在“底面中心點”輸入框中輸入0，按Enter鍵后則該立方體的底面將以坐標原點為立方體對角線的交點進行創(chuàng)建。移動鼠標指針，單擊確定“底面的另一角”的位置，移動鼠標指針，單擊確定立方體的高度，完成物件的創(chuàng)建。1.7物件的常用操作1.7.2?物件可見性除了隱藏和顯示圖層之外，也可以對單個物件進行隱藏和顯示操作。物件可見性在“可見性”工具列中進行設(shè)置。以下3種為常用的物件可見性操作。隱藏選中物件：選中物件后，單擊第1個“小燈泡”，即可隱藏當前選中物件。顯示所有物件：選中物件后，使用鼠標右鍵單擊第1個“小燈泡”圖標，即可完成所有物件的顯示。隔離物件：選中物件后，單擊第4個“小燈泡”圖標，即可完成當前選中物件的單獨顯示。1.7物件的常用操作1.7.3?物件的鎖定與解鎖除了鎖定和解鎖圖層之外，也可以對單個物件進行鎖定和解鎖操作。選中物件后，單擊“鎖”圖標即可完成當前物件的鎖定，鎖定的物件不可被選中和編輯。使用鼠標右鍵單擊“鎖”圖標，即可解鎖場景中已鎖定的物件。1.7物件的常用操作建模輔助工具在Rhino界面的狀態(tài)欄中，可以通過單擊操作來打開和關(guān)閉，除了前面講的“物件鎖點”和“操作軸”之外，還包括“鎖定格點”“正交”“平面模式”“智慧軌跡”“記錄建構(gòu)歷史”工具。1.8建模輔助工具1.8.1?鎖定格點開啟“鎖定格點”可約束鼠標指針捕捉格線的交叉點。按F9鍵，或者在指令提示處中輸入S并按Enter鍵，可以切換“鎖定格點”的開啟和關(guān)閉狀態(tài)。按F7鍵可以在當前工作視窗隱藏或者顯示網(wǎng)格。1.8建模輔助工具1.8.2?正交正交模式打開繪制曲線時，鼠標光標的移動方向會被限制在前一個點的指定角度上，預(yù)設(shè)值是90°。按F8鍵或者長按Shift鍵可以切換“正交”的開啟和關(guān)閉狀態(tài)。1.8建模輔助工具1.8.3?平面模式這是一個與“正交”類似的建模輔助工具。它可以幫助用戶創(chuàng)建平面物件，開啟“平面模式”后，會將新輸入的點限制在與上一個點所在工作平面相同高度的工作平面上。在指令提示處輸入P并按Enter鍵，可以切換“平面模式”的開啟和關(guān)閉狀態(tài)。1.8建模輔助工具1.8.4?智慧軌跡該建模輔助工具是一個在Rhino的工作視窗中繪制與3D模型的點、空間幾何體及坐標軸等相關(guān)的臨時輔助線和輔助點的系統(tǒng)。開啟“智慧軌跡”后，在繪制曲線第三點時，淺灰色線條會幫助用戶識別與第一點高度相同的位置。1.8建模輔助工具1.8.5?記錄建構(gòu)歷史該工具用于記錄一個指令的輸入物件與結(jié)果物件之間的連結(jié)關(guān)系。例如，在擠出曲線前開啟“記錄建構(gòu)歷史”，調(diào)整擠出前曲線的控制點，擠出的面也會跟著改變。1.8建模輔助工具請創(chuàng)建基本體并分圖層，如圖所示。1.9課后練習：創(chuàng)建基本體并分圖層

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在Rhino中，常用工具列中的分類是有規(guī)律的，除了第一排的選擇工具和創(chuàng)建點的工具，往下依次是創(chuàng)建線與編輯線的工具、創(chuàng)建曲面與編輯曲面的工具、創(chuàng)建實體與編輯實體的工具。在Rhino中建模基本遵循繪制曲線、線與線成面、面與面成體的工作流程。本章學習創(chuàng)建線與編輯線的常用工具。第2章創(chuàng)建線與編輯線的常用工具本章導讀在學習創(chuàng)建線與編輯線的常用工具之前，需要了解如何調(diào)用工具以及修改指令。在Rhino中，許多工具的右下角都有三角形圖標，單擊該圖標可以看到與這些工具關(guān)聯(lián)的工具。左圖所示為“點”工具列，拖曳頂部的淺灰色區(qū)域，可將該工具列懸掛在界面的任意位置，效果如右圖所示。2.1物件的創(chuàng)建2.1.1?創(chuàng)建物件對于Rhino中的許多工具，將鼠標指針懸停在工具上，會顯示單擊和使用鼠標右鍵單擊分別調(diào)用的不同工具。例如，在“點”工具上單擊可調(diào)用“單點”工具，使用鼠標右鍵單擊可調(diào)用“多點”工具。創(chuàng)建單點的方法如下。單擊“單點”工具。在指令提示處輸入0，按Enter鍵后即可在坐標原點創(chuàng)建單點。創(chuàng)建多點的方法如下。使用鼠標右鍵單擊“多點”工具，在工作視窗中單擊多次即可創(chuàng)建多個點，使用鼠標右鍵單擊工作視窗或按Enter鍵以結(jié)束該指令。2.1物件的創(chuàng)建2.1.2?修改指令一個工具的指令提示中往往有多個選項可以編輯和修改，以實現(xiàn)更多的效果。這里以“多重直線”工具為例。單擊“多重直線”工具，根據(jù)指令提示選擇多重直線的起點，這里輸入0，使用鼠標右鍵單擊或按Enter鍵確定。指令提示為“多重直線的下一點”，此后方有4個選項，這里單擊“直線”以切換為“圓弧”。在工作視窗中單擊，確定第二點的位置。在指令提示處單擊“圓弧”以切換回“直線”，在工作視窗中單擊，確定第三點的位置。單擊鼠標右鍵結(jié)束該指令，最終繪制出多重直線。2.1物件的創(chuàng)建Rhino中一共有7個創(chuàng)建線的工具列，分別是“直線”工具列、“曲線”工具列、“圓”工具列、“橢圓”工具列、“圓弧”工具列、“矩形”工具列以及“多邊形”工具列，第8個為用于編輯線的工具列。2.2創(chuàng)建線的常用工具2.2.1?“直線”工具列將“直線”工具列單獨懸掛出來，可以看到這里面有非常多的工具。其中最常用的是“單一直線”“多重直線”“直線從中點”工具，具體介紹如下。1﹒單一直線該工具用于繪制一條筆直的線段。2﹒多重直線該工具用于繪制多段直線。2.2創(chuàng)建線的常用工具2.2.1?“直線”工具列3﹒直線：從中點該工具先確定直線段的中點位置，再向兩側(cè)繪制該直線段。2.2創(chuàng)建線的常用工具2.2.2?“曲線”工具列“曲線”工具列中最常用的分別是“控制點曲線”“彈簧線”“在兩條曲線之間建立均分曲線”工具。1﹒控制點曲線該工具用于繪制通過控制點決定形狀的曲線。2.2創(chuàng)建線的常用工具2.2.2?“曲線”工具列2﹒彈簧線該工具用于繪制一段彈簧線造型的曲線。2.2創(chuàng)建線的常用工具2.2.3?“圓”工具列與“橢圓”工具列因為圓與橢圓的繪制方法非常類似，所以這里將其合并起來介紹?！皥A”工具列和“橢圓”工具列提供了不同的工具用于繪制圓和橢圓。其中較為常用的是“圓：中心點、半徑”“圓：直徑”“橢圓：從中心點”這3個工具。1﹒圓：中心點、半徑該工具用于以指定圓心和半徑的個體繪制圓。2.2創(chuàng)建線的常用工具2.2.3?“圓”工具列與“橢圓”工具列2﹒圓：直徑該工具用于以指定直徑的方式繪制圓。3﹒橢圓：從中心點該工具用于以指定中心點的方式繪制橢圓。2.2創(chuàng)建線的常用工具2.2.4?“圓弧”工具列“圓弧”工具列中常用的兩種工具，分別是“圓弧：中心點、起點、角度”和“圓?。浩瘘c、終點、通過點”。1﹒圓?。褐行狞c、起點、角度單擊“圓?。褐行狞c、起點、角度”工具，根據(jù)指令提示確定圓弧的中心點、起點和角度（或終點），單擊鼠標右鍵結(jié)束該指令，即可繪制一段圓弧。2.2創(chuàng)建線的常用工具2.2.4?“圓弧”工具列2﹒圓?。浩瘘c、終點、通過點單擊“圓?。浩瘘c、終點、通過點”工具，根據(jù)指令提示確定圓弧的起點、終點和通過點，即可繪制一段圓弧。2.2創(chuàng)建線的常用工具2.2.5?“矩形”工具列矩形”工具列中一共有5種繪制矩形的工具，下面介紹前兩種，分別是“矩形：角對角”和“矩形：中心點、角”工具。1﹒矩形：角對角該工具將以矩形對角線的兩個端點的位置確定矩形大小。2.2創(chuàng)建線的常用工具2.2.5?“矩形”工具列2﹒矩形：中心點、角該工具用于以指定矩形的中心點的方式繪制矩形。其功能與“矩形：角對角”工具的“中心點”選項的功能一樣。2.2創(chuàng)建線的常用工具2.2.6?“多邊形”工具列“多邊形”工具列提供了7種繪制多邊形的工具，常用的是“多邊形：中心點、半徑”和?“多邊形：星形”工具。1﹒多邊形：中心點、半徑該工具將以多邊形的中心點去繪制多邊形。2.2創(chuàng)建線的常用工具2.2.6?“多邊形”工具列2﹒多邊形：星形該工具將建立一個星形。2.2創(chuàng)建線的常用工具2.2.7?案例2-1：繪制圖案在頂視圖中完成下圖所示圖形的繪制，熟悉前面所學工具的調(diào)用和指令的修改。2.2創(chuàng)建線的常用工具Rhino中有關(guān)曲線的編輯，其中使用頻率最高的就是物件控制點和曲線編輯點，相應(yīng)的工具在常用工具列的中間部分。2.3物件控制點和曲線編輯點2.3.1?物件控制點的打開與關(guān)閉前面介紹的所有創(chuàng)建線的工具創(chuàng)建的線或圖形均可打開物件控制點，通過調(diào)整控制點的位置修改物件的造型。2.3物件控制點和曲線編輯點2.3.2?物件控制點和曲線編輯點的區(qū)別曲線除了可以打開物件控制點之外，還可以打開曲線編輯點。曲線編輯點與物件控制點的區(qū)別在于，曲線編輯點在曲線上，并且調(diào)整曲線的某一個編輯點，整條曲線的造型都將產(chǎn)生柔性變化。2.3物件控制點和曲線編輯點因為Rhino中的建模基本遵循線成面、面成體的規(guī)律，所以線的造型和屬性十分重要，將會影響其形成的體的質(zhì)量。下面講解有關(guān)繪線的重要概念。2.4繪線的重要概念2.4.1?點數(shù)與階數(shù)的關(guān)系在使用曲線工具、圓和橢圓工具繪制曲線時，指令指示中都會出現(xiàn)“階數(shù)”或“點數(shù)”選項。2.4繪線的重要概念2.4.2?有理線與無理線學習有關(guān)有理線與無理線的概念之前，需要搞清楚Rhino中的曲線為何稱為“非均勻有理B樣條”。為了理解相關(guān)概念，可以將“非均勻有理B樣條”幾個字拆開來看。非均勻（Non-Uniform）：指曲線的控制點的控制力能被改變，所以曲線的變化可以有密有疏，自由、靈活。有理（Rational）：指每條曲線都可以用數(shù)學表達式來定義（適用于計算機編程）。B樣條（B-Spline）：B樣條，曲線由多段曲線首尾相接而成，自由度更高。2.4繪線的重要概念2.4.3?線的連續(xù)性建模時經(jīng)常需要制作對稱造型，而這類造型往往會涉及線的連續(xù)性問題。線的連續(xù)性包括位置、正切和曲率3種關(guān)系。在頂視圖中，這里使用多重直線工具，輸入坐標原點，按住shift鍵，向上繪制一條直線為參考線。鼠標左鍵單擊控制點曲線工具，打開物件鎖點，先捕捉直線頂部端點，繪制一條4點3階的曲線。鼠標左鍵使用鏡像工具，根據(jù)指令提示，先選取參考直線左側(cè)要鏡像的曲線，并單擊鼠標右鍵確定，然后根據(jù)指令提示，選取鏡像平面起點，這里可以直接選取Y軸，即可完成曲線的鏡像。最后刪除中間的參考線，此時便得到了曲線。2.4繪線的重要概念2.4.4?設(shè)置XYZ坐標調(diào)整這些線上的控制點的共線關(guān)系離不開?“設(shè)置XYZ坐標”工具，該工具在“變動”工具列中。2.4繪線的重要概念2.4.5?案例2-2：手提燈建模為了幫助讀者鞏固上述知識點，這里將制作一款手提燈的模型。該造型相對簡單，利用與曲線的繪制、調(diào)整控制點、擠出物件、“旋轉(zhuǎn)成形”工具相關(guān)的知識點便可完成該造型的建模，渲染后的效果如圖所示。1﹒提手部分建模2﹒底座部分建模3﹒燈罩部分建模2.4繪線的重要概念Rhino提供了很多用于編輯曲線的工具，其中較為常用的是“曲線圓角”“曲線斜角”“全部圓角”“可調(diào)式混接曲線”“重建曲線”這5個工具。2.5編輯線的常用工具2.5.1?曲線圓角與曲線斜角在頂視圖中繪制下圖所示的多重直線。1﹒曲線圓角2﹒曲線斜角2.5編輯線的常用工具2.5.2?全部圓角在頂視圖中繪制一個圓角矩形，單擊“全部圓角”工具，創(chuàng)建一個圓角矩形。2.5編輯線的常用工具2.5.3?可調(diào)式混接曲線在頂視圖中繪制兩段控制點曲線，單擊“可調(diào)式混接曲線”工具，根據(jù)指令提示選取要混接的第一條曲線（左側(cè)），再選取要混接的第二條曲線（右側(cè)），可以調(diào)整該曲線的連續(xù)性（單擊錨點即可調(diào)整位置，按住Shift鍵可整體調(diào)整錨點位置以修改曲線的造型）。2.5編輯線的常用工具2.5.4?重建曲線在頂視圖中繪制一段8點7階曲線，選中要重建的曲線，單擊“重建曲線”工具，在彈出的對話框中，可以更改曲線的點數(shù)和階數(shù)，這里更改為4點3階，單擊鼠標右鍵結(jié)束該指令，此時曲線便由原來的8點7階更改為現(xiàn)在的4點3階。2.5編輯線的常用工具“組合”和“炸開”是兩個非常常用的工具，“組合”工具用于將多個單一曲面合并，“炸開”工具用于將某個實體或連接對象分散為多個單一的曲面。它們不僅可以通過常用工具列調(diào)用，也可以通過鼠標中鍵調(diào)用。2.6組合與炸開2.6.1?組合“組合”工具能否起作用與“Rhino選項”對話框中的絕對公差值息息相關(guān)，此數(shù)值決定著多個單一曲面能否組合。當兩個相鄰單一曲面的間距小于此數(shù)值時，使用“組合”工具可以將兩個曲面組合；反之，則不能組合。2.6組合與炸開2.6.2?炸開無論是多重曲面還是實體，都可以使用“炸開”工具，將其分成多個單一曲面。透視圖中有一個多重曲面和一個立方體，框選這兩個物件，單擊“炸開”工具，然后就可以選中并編輯每一個獨立的面。2.6組合與炸開“修剪”工具與“分割”工具如圖所示。2.7修剪與分割2.7.1?修剪在頂視圖中，使用“多重直線”工具與“圓：中心點、半徑”工具繪制圖形。單擊“修剪”工具。根據(jù)指令提示選擇需要切割的物件，這里可以直接框選所有物件，單擊鼠標右鍵確定已選擇好要修剪的物件，此時單擊相應(yīng)線段，可將其修剪掉，對圓和多重直線的交叉部分進行修剪，修剪完相應(yīng)線段之后，單擊鼠標右鍵結(jié)束該指令，完成修剪。2.7修剪與分割2.7.2?取消修剪“取消修剪”工具一般應(yīng)用于布爾運算，相關(guān)內(nèi)容將在第4章中詳細講解，下面簡單介紹一下。“布爾運算差集”工具可以實現(xiàn)大的物件減去小的物件的效果。在透視圖中，有一個大立方體和一個小立方體，并且小立方體穿插在大立方體中。單擊“布爾運算差集”工具，根據(jù)指令提示選擇大物件，單擊鼠標右鍵確定；再選擇小物件，單擊鼠標右擊確定。此時，立方體便完成了布爾運算差集的效果。若該“孔洞”的位置錯誤，或大小不合適，則可以使用“取消修剪”工具。使用鼠標右鍵單擊“取消修剪”工具。根據(jù)指令提示，單擊需要取消修剪的邊緣，這里選擇洞口頂部4條邊中的任意一條，即可完成孔洞的復(fù)原。2.7修剪與分割2.7.3?分割“分割”工具與“修剪”工具類似，區(qū)別在于，使用“修剪”工具將直接刪除被修剪的線段，而使用“分割”工具會將分割部分保留。頂視圖中有一個矩形和圓形，并且兩者有交叉部分。單擊“分割”工具。根據(jù)指令提示選取要分割的物件，若此處需要分割矩形，便先選取矩形，單擊鼠標右鍵確定。再根據(jù)指令提示選取切割用物件，即選中圓形，單擊鼠標右鍵結(jié)束該指令。此時矩形已被分成了兩個部分，但并未刪除其中任何一段。2.7修剪與分割2.7.4?以結(jié)構(gòu)線分割曲面“以結(jié)構(gòu)線分割曲面”工具用于提取曲面上的一條結(jié)構(gòu)線，以此來直接分割該曲面。在透視圖中繪制一個曲面，使用鼠標右鍵單擊“以結(jié)構(gòu)線分割曲面”工具。根據(jù)指令提示選取要分割的物件，也就是該曲面，單擊鼠標右鍵確定。此時曲面上會多出一條結(jié)構(gòu)線，該結(jié)構(gòu)線的位置隨著鼠標指針的移動而在曲面上移動。此處也可以修改指令提示中的選項，切換結(jié)構(gòu)線的方向。單擊添加一條結(jié)構(gòu)線之后，單擊鼠標右鍵結(jié)束該指令，可以看到此時曲面便以該結(jié)構(gòu)線位置為基準，分成了兩個部分。2.7修剪與分割2.7.5?案例2-3：U盤建模為了幫助讀者鞏固以上所學的知識，下面制作一款簡易U盤的模型，效果如圖所示。1﹒制作主體模型2﹒孔洞建模3﹒厚度與細節(jié)2.7修剪與分割下面制作一個游戲手柄的模型，效果如圖所示。1﹒制作主體模型2﹒按鈕建模3﹒細節(jié)補充2.8課堂案例：游戲手柄建模應(yīng)用本章知識完成USB接口造型的建模，效果如圖所示。2.9課后練習：USB接口造型建模

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本章學習創(chuàng)建曲面和編輯曲面的常用工具，并通過多個案例進行實操練習，鞏固所學知識點。第3章創(chuàng)建曲面與編輯曲面的常用工具本章導讀Rhino中用于建立曲面的工具基本都在“建立曲面”工具列中，如圖所示。3.1創(chuàng)建曲面的常用工具3.1.1?指定三或四個角建立曲面使用“指定三或四個角建立曲面”工具可以在工作視窗中任意創(chuàng)建三邊面或四邊面。單擊“指定三或四個角建立曲面”工具。根據(jù)指令提示，在工作視窗中依次確定曲面的第一角、第二角、第三角和第四角的位置。完成四邊曲面的繪制，效果如右圖所示。3.1創(chuàng)建曲面的常用工具3.1.2?以平面曲線建立曲面使用“以平面曲線建立曲面”工具將以一段封閉的平面曲線為基準來建立曲面。在頂視圖中，分別建立矩形、圓和橢圓。單擊“以平面曲線建立曲面”工具。根據(jù)指令提示，在工作視窗中選取要建立曲面的平面曲線。單擊鼠標右鍵結(jié)束該指令，完成曲面的建立，如圖所示（左圖為頂視圖線框模式、右圖為透視圖著色模式）。3.1創(chuàng)建曲面的常用工具3.1.3?從網(wǎng)線建立曲面使用“從網(wǎng)線建立曲面”工具時，繪制的曲線須是從一個方向的曲線跨越到另一個方向的曲線，而且同方向的曲線不可以相互跨越。其中邊界線規(guī)定曲面的形狀，中間的線條是骨架，用于搭建曲面的結(jié)構(gòu)。3.1創(chuàng)建曲面的常用工具3.1.4?放樣放樣的造型由多條斷面曲線建立，所以曲面的造型取決于斷面曲線的造型。在使用“放樣”工具時，繪制的曲線必須全部是封閉的或全部是開放的，不能混合使用。對一組封閉曲線和一組開放曲線使用“放樣”工具的效果，如圖所示。1﹒“放樣”工具的使用流程2﹒使用“放樣”工具的注意事項3.1創(chuàng)建曲面的常用工具3.1.5?直線擠出使用“直線擠出”工具可以將曲線朝某一方向沿著直線擠出為曲面或?qū)嶓w。單擊“直線擠出”工具，根據(jù)指令提示選取要擠出的曲線，這里選擇圓和矩形。單擊鼠標右鍵確定所選對象，此時可以在指令提示處設(shè)置是否兩側(cè)擠出、是否為實體等，再次單擊鼠標右鍵結(jié)束該指令，完成曲面的建立。3.1創(chuàng)建曲面的常用工具3.1.6?單軌掃掠與雙軌掃掠“單軌掃掠”工具用于沿著一條路徑掃掠通過的數(shù)條曲線來建立曲面。由于使用“單軌掃掠”工具的前提是至少有一條路徑線和一條斷面曲線，所以在頂視圖中創(chuàng)建了兩條控制點曲線以方便演示。單擊“單軌掃掠”工具，根據(jù)指令提示選取路徑線（一般情況下，長的為路徑線，短的為斷面曲線），繼續(xù)根據(jù)指令提示選取斷面曲線，單擊鼠標右鍵確認所選曲線，彈出“單軌掃掠選項”對話框，設(shè)置好相關(guān)參數(shù)后，單擊“確定”按鈕結(jié)束該指令，完成曲面的繪制。3.1創(chuàng)建曲面的常用工具3.1.7?旋轉(zhuǎn)成型與沿著路徑旋轉(zhuǎn)“旋轉(zhuǎn)成型”工具用于將一條輪廓曲線圍繞某一軸線旋轉(zhuǎn)一定角度掃掠出形狀。在前視圖中分別繪制一條曲線和一條直線段，“單擊旋轉(zhuǎn)成型”工具。根據(jù)指令提示選取要旋轉(zhuǎn)的曲線，這里選取紅色曲線，單擊鼠標右鍵確定。選取旋轉(zhuǎn)軸的起點與終點，這里選取黑色直線段的上下兩點，起始角度為0°，結(jié)束角度為360°。此時，該紅色曲線便以中間的黑色直線段為軸，旋轉(zhuǎn)360°成型，“沿著路徑旋轉(zhuǎn)”工具用于將一條輪廓線繞軸線沿著指定的路徑旋轉(zhuǎn)出形狀。右圖所示為紅色曲線繞黑色路徑旋轉(zhuǎn)一周形成的形狀。3.1創(chuàng)建曲面的常用工具3.1.8?案例3-1：工具刀建模為了幫助讀者鞏固以上所學知識點，下面練習制作一款工具刀的模型，效果如圖所示。該造型的主體部分主要使用“放樣”工具制作。。3.1創(chuàng)建曲面的常用工具編輯曲面的工具都歸類于“曲面工具”工具列中，如圖所示。3.2編輯曲面的常用工具3.2.1?曲面圓角與曲面斜角“曲面圓角”工具用于在兩個相鄰曲面間建立圓角效果。單擊“曲面圓角”工具。根據(jù)指令提示選取第一個曲面和第二個曲面，此時，可以在指令提示處修改圓角的半徑。兩個曲面之間的圓角效果制作完成，可以將其組合?！扒嫘苯恰惫ぞ哂糜谠趦蓚€相鄰曲面間建立斜角效果，使用方法與“曲面圓角”工具類似。3.2編輯曲面的常用工具3.2.2?混接曲面“混接曲面”工具用于混合和連接兩個或多個曲面。工作視窗中有兩個單一曲面，單擊“混接曲面”工具，根據(jù)指令提示選取第一個邊緣和第二個邊緣，在彈出的“調(diào)整曲面混接”對話框中可以修改相關(guān)參數(shù)以實現(xiàn)更多效果，設(shè)置好相關(guān)參數(shù)后，單擊“確定”按鈕，即可完成曲面的混接。3.2編輯曲面的常用工具3.2.3?偏移曲面“偏移曲面”工具用于將曲面向內(nèi)或向外偏移一定的距離，從而改變曲面的形狀和大小。單擊“偏移曲面”工具。根據(jù)指令提示選取要偏移的曲面或多重曲面，這里選取四邊面。單擊鼠標右鍵確定，此時可以在指令提示處設(shè)置偏移的距離、是否為實體等，再次單擊鼠標右鍵結(jié)束該指令，此時該曲面產(chǎn)生了偏移（在指令提示處選擇了“實體”，所以偏移結(jié)果為實體），3.2編輯曲面的常用工具3.2.4?認識曲面的u、v、n方向在學習“重建曲面”工具之前，需要認識曲面的u、v、n方向。曲面的u、v、n方向相當于坐標系的x、y、z軸，其中u為橫向、v為縱向、n為法線方向。工作視窗中有一個曲面，這里使用“分析方向”工具對其進行分析，可以看到曲面上方出現(xiàn)了紅、綠、白3種軸向，它們分別對應(yīng)的是u、v、n方向，3.2編輯曲面的常用工具3.2.3?重建曲面單擊“重建曲面”工具，根據(jù)指令提示選取要重建的曲面。在彈出的“重建曲面”對話框中，可以看到左側(cè)的圓括號中的數(shù)字為重建曲面前u和v方向的點數(shù)和階數(shù)。用戶可以在右側(cè)的數(shù)值框中輸入新的點數(shù)和階數(shù)以修改該曲面的造型和屬性。將u方向更改為4點3階，v方向更改為6點5階，單擊“確定”按鈕，此時打開曲面控制點，可以看到曲面的u方向每排都有4個控制點，曲面的v方向每排都有6個控制點。3.2編輯曲面的常用工具3.2.6?分割邊緣與合并邊緣“分割邊緣”工具用于分割曲面的邊緣。“合并邊緣”工具用于合并曲面的邊緣。3.2編輯曲面的常用工具3.2.7?案例3-2：遙控器建模下面制作一個遙控器的模型，效果如圖所示。3.2編輯曲面的常用工具在Rhino中建模時，需要盡量保證每一個曲面均為最簡面，這是因為通過最簡面的曲面控制點更容易控制造型。最簡面通常需要滿足以下兩個條件。（1）點數(shù)=階數(shù)+1。（2）用于生成曲面的曲線質(zhì)量（點數(shù)和階數(shù)）應(yīng)一致。例如，使用“雙軌掃掠”工具時，用于生成左側(cè)曲面的兩條路徑線均為6點5階；而用于生成右側(cè)曲面的一條路徑線為6點5階，另一條路徑線為4點3階。最終得到的左側(cè)曲面的結(jié)構(gòu)線為十字線，它就是最簡面；而右側(cè)曲面的結(jié)構(gòu)線非常多，它就是逼近曲面。3.3最簡面與逼近曲面本節(jié)制作一款暖手袋的模型，渲染后的效果如圖所示。暖手袋的造型特征為“一點收斂”，也就是一段封閉，另一段敞開的造型結(jié)構(gòu)。對于該類造型，通常使用“雙軌掃掠”工具進行制作。3.4課堂案例：暖手袋建模應(yīng)用本章知識完成煤油燈的建模，效果如圖所示。3.5課后練習：煤油燈建模

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本章節(jié)學習創(chuàng)建實體和編輯實體的常用工具，并通過多個案例實操練習，鞏固所學的知識點。第4章創(chuàng)建實體與編輯實體的常用工具本章導讀Rhino提供了許多用于創(chuàng)建基本體的工具，這些工具都歸類于“建立實體”工具列中，如圖所示。下面講解其中使用頻率較高的工具。4.1創(chuàng)建基本體4.1.1?立方體單擊“立方體：角對角、高度”工具。根據(jù)指令提示確定立方體底面的第一角的位置。這里選擇底面中心點為0點（即坐標原點）。單擊鼠標右鍵后，便可以開始繪制立方體的底面寬度和高度，除此之外，指令提示處還有“對角線”“三點”“垂直”等繪制立方體的方法。這里使用“對角線”的方式繪制立方體。4.1創(chuàng)建基本體4.1.2?圓柱體單擊“圓柱體”工具，根據(jù)指令提示確定底面半徑以及圓柱體的高度。4.1創(chuàng)建基本體4.1.3?球體單擊“球體：中心點、半徑”工具，根據(jù)指令提示確定球體中心點的位置，再確定球體的半徑，完成球體的創(chuàng)建。4.1創(chuàng)建基本體4.1.4?圓管使用“圓管”工具的前提是存在一條路徑線。在頂視圖中繪制一段控制點曲線，單擊“圓管（平頭蓋）”工具，根據(jù)指令提示選取路徑，這里選擇該曲線。此時可以手動控制或輸入數(shù)值控制圓管的起點半徑和終點半徑，單擊鼠標右鍵，圓管創(chuàng)建完成。4.1創(chuàng)建基本體4.1.5?案例4-1：小桌子建模為了幫助讀者熟悉以上基本體的創(chuàng)建方法，下面講解小桌子的建模過程，效果如圖所示。4.1創(chuàng)建基本體Rhino中常用于編輯實體的工具都歸類于“實體工具”工具列中，如圖所示。4.2編輯實體的常用工具4.2.1?布爾運算聯(lián)集使用“布爾運算聯(lián)集”工具可以將兩個物件變成一個物件。工作視窗中有兩個立方體，單擊“布爾運算聯(lián)集”工具，根據(jù)指令提示依次選取要進行并集運算的曲面或多重曲面，單擊鼠標右鍵確定，此時兩個立方體將變成一個物件。4.2編輯實體的常用工具4.2.2?布爾運算差集使用“布爾運算差集”工具可以將一個物件與另一個物件的交叉部分減去。工作視窗中有一個大的立方體和一個小的立方體，單擊“布爾運算差集”工具，根據(jù)指令提示選取要被減去的曲面或多重曲面，這里選擇較大的立方體，單擊鼠標右鍵確定，根據(jù)指令提示再選取要減去其他物件的曲面或多重曲面，這里選擇較小的立方體，單擊鼠標右鍵確定，此時兩個立方體便完成了差集運算。4.2編輯實體的常用工具4.2.3?布爾運算相交使用“布爾運算相交”工具可以得到兩個物件的交集部分。工作視窗中有一個大的立方體和一個小的圓柱體，單擊“布爾運算相交”工具，根據(jù)指令提示選取第一組曲面或多重曲面，這里選取立方體，單擊鼠標右鍵確定，根據(jù)指令提示再選取第二組曲面或多重曲面，這里選取圓柱體，單擊鼠標右鍵確定，此時立方體與圓柱體便完成了相交運算，只保留了兩個模型的交集部分。4.2編輯實體的常用工具4.2.4?布爾運算分割使用“布爾運算分割”工具可以將一個物件用另一個物件分割成幾個部分。工作視窗中有一個大的立方體和一個小的球體，單擊“布爾運算分割”工具，根據(jù)指令提示選取要分割的曲面或多重曲面。若要分割的是立方體則選擇立方體，若要分割的是球體則選擇球體。根據(jù)指令提示再選取切割用的曲面或多重曲面，這里選擇球體，單擊鼠標右鍵確定，此時立方體便被挖了一個四分之一球體的造型。4.2編輯實體的常用工具4.2.5?邊緣圓角與邊緣斜角Rhino中的“邊緣圓角”工具使用頻率非常高。單擊“邊緣圓角”工具，根據(jù)指令提示選取要建立圓角的邊緣（可以在指令提示處修改圓角的大?。?，選擇完需要建立圓角的邊緣之后，該邊緣上會出現(xiàn)白色斜線，提示該圓角的大致大小，單擊鼠標右鍵確定，此時單擊圓角控制桿后長按拖曳，可以快速調(diào)節(jié)圓角的大小，單擊鼠標右鍵確定，該邊緣便實現(xiàn)了圓角效果?！斑吘壭苯恰惫ぞ吲c“邊緣圓角”工具的使用方法類似。4.2編輯實體的常用工具4.2.6?線切割Rhino中的“線切割”工具常用于制作模型的分模線。該工具的使用前提是要有一個被切割的物件和一條切割用的線。單擊“線切割”工具，根據(jù)指令提示先選取切割用的曲線，再選取要切割的物件。單擊鼠標右鍵之后，將確定第一切割深度點然后確定第二切割深度點，此時圓柱體便已被該曲線切割成了兩個部分，在指令提示處可以選擇是否保留被切割的部分。單擊鼠標右鍵結(jié)束該指令，便實現(xiàn)了切割圓柱體的效果。此時對切割物件的兩端分別倒角（邊緣圓角）一個較小的數(shù)值，便可實現(xiàn)常見的分模線的效果。4.2編輯實體的常用工具4.2.7?案例4-2：紙巾盒建模下面制作一個紙巾盒造型的模型，效果如圖所示。4.2編輯實體的常用工具“從物件建立曲線”工具列如圖所示。4.3從物件建立曲線4.3.1?投影曲線或控制點使用“投影曲線或控制點”工具可以將曲面外的一條曲線投影至曲面上。工作視窗中有一條曲線和一個球體，單擊“投影曲線或控制點”工具。根據(jù)指令提示選取要投影的曲線，單擊鼠標右鍵確定，根據(jù)指令提示再選取要投影至其上的曲面、多重曲面、細分物件和網(wǎng)格，這里選擇球體。單擊鼠標右鍵結(jié)束該指令，可以看到曲線已經(jīng)投影到球體表面上了。4.3從物件建立曲線4.3.2?復(fù)制邊緣使用“復(fù)制邊緣”工具可以復(fù)制曲面、實體、多重曲面上的邊緣線。工作視窗中有一個圓柱體，單擊“復(fù)制邊緣”工具，根據(jù)指令提示選取要復(fù)制的邊緣，這里選擇頂部邊緣，單擊鼠標右鍵，向上拖曳藍色箭頭，可以看到復(fù)制出來的邊緣線。4.3從物件建立曲線4.3.3?抽離結(jié)構(gòu)線使用“抽離結(jié)構(gòu)線”工具可在曲面上根據(jù)結(jié)構(gòu)線滑動選取，提取出來得到一條全新的曲線。單擊“抽離結(jié)構(gòu)線”工具，根據(jù)指令提示選取要抽離結(jié)構(gòu)線的曲面。此時可以在指令提示處切換選取結(jié)構(gòu)線的方向，單擊即可添加一條全新的曲線，單擊鼠標右鍵結(jié)束該指令，此時便從該圓柱體上抽離出了一條結(jié)構(gòu)線。4.3從物件建立曲線4.3.4?抽離線框使用“抽離線框”工具將直接抽離曲面上的所有結(jié)構(gòu)線。單擊“抽離線框”工具，根據(jù)指令提示選取要轉(zhuǎn)換為曲線的曲面、實體、網(wǎng)格或細分物件，這里選擇圓柱體，單擊鼠標右鍵，向左拖曳綠色箭頭，可以看到該圓柱體的所有結(jié)構(gòu)線都被復(fù)制出來了。4.3從物件建立曲線4.3.5?案例4-3：手電筒建模下面制作一個手電筒造型的模型，效果如圖所示。1﹒上半部分建模2﹒下半部分建模4.3從物件建立曲線4.3.6?拓展知識：群組與解組“群組物件”工具與“解散群組”工具如左圖所示。與“組合”工具不同，“群組物件”工具可以將多個不同屬性的物件進行打組，這些物件并未合并成單個對象，只是方便批量選擇或移動。將立方體與曲線群組之后一起選中。使用“解散群組”工具進行解組，可將群組的物件恢復(fù)為各單獨的物件。4.3從物件建立曲線Rhino中的“變動”工具列如圖所示。4.4變動類工具4.4.1?移動物件使用“移動”工具比使用操作軸移動物件更加精確。單擊“移動”工具，根據(jù)指令提示選取要移動的物件，這里選擇左側(cè)的立方體，單擊鼠標右鍵確定，若此時開啟了“物件鎖點”，拖曳該立方體的一個頂點，將立方體拖曳至所需位置后單擊，效果如圖所示。4.4變動類工具4.4.2?復(fù)制物件在Rhino中，除了可以在移動物件的同時按住Alt鍵以復(fù)制物件之外，還可以直接使用“復(fù)制”工具復(fù)制物件。單擊“復(fù)制”工具，根據(jù)指令提示選取要復(fù)制的物件，這里選擇立方體，單擊鼠標右鍵確定，根據(jù)指令提示確定復(fù)制的起點和終點。單擊鼠標右鍵結(jié)束復(fù)制指令。使用鼠標右鍵單擊“原地復(fù)制物件復(fù)制”工具。此時，復(fù)制得到的物件將與原物件的位置重合。4.4變動類工具4.4.3?旋轉(zhuǎn)物件Rhino提供了“2D旋轉(zhuǎn)”和“3D旋轉(zhuǎn)”兩種用于旋轉(zhuǎn)物件的工具。單擊“2D旋轉(zhuǎn)”工具，根據(jù)指令提示選取要旋轉(zhuǎn)的物件，這里選擇立方體，單擊鼠標右鍵確定，根據(jù)指令提示確定旋轉(zhuǎn)的中心點和旋轉(zhuǎn)角度，根據(jù)指令提示，單擊確定第二參考點的位置，此時該物件便已完成了2D旋轉(zhuǎn)。4.4變動類工具4.4.4?縮放物件Rhino中較為常用的縮放物件工具是“三軸縮放”“二軸縮放”“單軸縮放”。使用“三軸縮放”工具可以同時沿3個軸向縮放物件，使用“二軸縮放”工具可以同時沿兩個軸向縮放物件，使用“單軸縮放”工具只能沿一個軸向縮放物件。這里以“三軸縮放”工具為例講解縮放工具的使用方法。單擊“三軸縮放”工具，根據(jù)指令提示選取要縮放的物件，這里選擇立方體，單擊鼠標右鍵確定，確定基準點和第一參考點的位置，確定第二參考點的位置，該物件便實現(xiàn)了三軸縮放。4.4變動類工具4.4.5?鏡像物件Rhino中，“鏡像”工具的使用頻率非常高，鏡像的物件類型可以不受限制。直線段的左側(cè)有一個圓管模型，單擊“鏡像”工具，選取要鏡像的物件，這里選擇圓管，單擊鼠標右鍵確定，根據(jù)指令提示先后確定鏡像平面的起點和終點，即可實現(xiàn)鏡像效果。4.4變動類工具4.4.6?陣列物件陣列工具用于依據(jù)指定的方向、距離與角度復(fù)制物件。物件也可以沿著曲線或曲面進行陣列。Rhino提供了多種陣列工具，它們分別是“矩形陣列”“環(huán)形陣列”“沿著曲線陣列”“在曲面上陣列”“沿著曲面上的曲線陣列”“直線陣列”，陣列工具的使用方法大同小異。下面以“矩形陣列”工具為例講解陣列工具的使用方法。單擊“矩形陣列”工具，選取要陣列的物件，這里選擇立方體，單擊鼠標右鍵確定，分別輸入x軸方向的數(shù)目、y軸方向的數(shù)目和z軸方向的數(shù)目，這里均輸入10，根據(jù)指令提示確定x軸方向的間距，單擊立方體上的端點，移動鼠標指針，在適合的位置單擊確定x軸方向的間距。根據(jù)指令提示，在合適的位置單擊確定高度，單擊鼠標右鍵結(jié)束指令，實現(xiàn)立方體的陣列效果。4.4變動類工具4.4.7?對齊與分布“對齊與分布”工具列中的工具用來控制多個物件的對齊效果。Rhino默認提供了8種對齊與分布的相關(guān)工具，例如，工作視窗中有立方體、球體和圓柱體，在前視圖中，它們的位置不同。單擊“向下對齊”工具。根據(jù)指令提示選取要對齊的物件，這里直接框選上面的3個物件。單擊鼠標右鍵確定，即可重新確定這3個物件的底部位置，單擊鼠標右鍵結(jié)束該指令，這樣，就完成了3個物件向下對齊的操作。4.4變動類工具4.4.8?案例4-4：小風扇建模物件下面進行小風扇建模練習，效果如圖所示。4.4變動類工具本節(jié)進行Switch手柄的建模，效果如圖所示。4.5課堂案例：Switch手柄建模請根據(jù)所學知識完成筋膜槍建模，效果如圖所示。4.6課后練習：筋膜槍建模

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本章將通過3個建模案例幫助讀者鞏固前面所學的Rhino的知識點。投影儀建模代表常見的立方體造型建模，其中的難點為黃色旋鈕部分主體部分，將用到曲面流動相關(guān)知識點；吸塵器建模將用到“雙軌掃掠”工具制作主體部分，剩余細節(jié)部分包括曲面的混接、漸消造型的制作等；小恐龍故事機建模包括常見的造型混接、切割技巧的應(yīng)用等。第5章建模綜合案例本章導讀本節(jié)將完成投影儀建模，效果如圖所示。5.1投影儀建模5.1.1?主體部分建模投影儀主體部分建模效果如圖所示。5.1投影儀建模5.1.2?曲面流動和紋理制作旋鈕的制作將用到沿著“曲面流動”工具，效果如圖所示。5.1投影儀建模本節(jié)將完成吸塵器建模，效果如圖所示。5.2吸塵器建模5.2.1?主體部分建模吸塵器主體部分建模效果如圖所示。5.2吸塵器建模5.2.2?手持部分混接吸塵器手持部分混接效果如圖所示。5.2吸塵器建模5.2.3?漸消造型吸塵器漸消造型效果如圖所示。5.2吸塵器建模5.2.4?整體細節(jié)的添加吸塵器整體細節(jié)的添加效果如圖所示。1﹒內(nèi)部造型2.按鈕造型5.2吸塵器建模本節(jié)將完成小恐龍故事機建模，效果如圖所示。5.3小恐龍故事機建模5.3.1?主體部分建模小恐龍故事機主體部分建模效果如圖所示。5.3小恐龍故事機建模5.3.2?提手部分建模小恐龍故事機提手部分建模效果如圖所示。5.3小恐龍故事機建模5.3.3?背部造型建模小恐龍故事機背部造型建模效果如圖所示。5.3小恐龍故事機建模5.3.4?底座建模小恐龍故事機底座建模效果如圖所示。5.3小恐龍故事機建模5.3.5?細節(jié)添加小恐龍故事機細節(jié)添加效果如圖所示。5.3小恐龍故事機建模

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本章正式進入KeyShot的渲染學習?！敖！迸c“渲染”就像車間內(nèi)的不同加工流程，通常需要根據(jù)圖紙繪制好模型，然后將繪制好的模型導入KeyShot渲染器中賦予材質(zhì)及真實的光照效果等，形成逼真的效果圖。本章將介紹KeyShot的特點、界面、首選項設(shè)置和實時視圖中的常用操作等，幫助讀者為后面學習渲染打好基礎(chǔ)。第6章認識KeyShot本章導讀KeyShot渲染器是一款獨立的實時光線追蹤和全局照明程序，用于創(chuàng)建3D渲染、動畫和交互式視覺效果。KeyShot支持許多3D文件格式，可導入的文件類型超過25種。它具有簡單的用戶界面，可以進行材質(zhì)拖放、環(huán)境預(yù)設(shè)、標簽交互、紋理映射、物理照明和動畫創(chuàng)建等便捷操作。KeyShot渲染器的顯著特點如下?？焖伲篕eyShot支持實時渲染，可以立即看到材質(zhì)、照明效果和相機的所有變化。容易：無須精通渲染，即可創(chuàng)建3D模型的逼真圖像。只需導入數(shù)據(jù)，將材質(zhì)拖放到模型上并進行分配，調(diào)整照明效果并移動相機。準確：KeyShot建立在Luxion內(nèi)部開發(fā)的物理渲染引擎之上，該引擎有科學、準確的材質(zhì)表示和對全局照明領(lǐng)域的深入研究。6.1KeyShot的特點6.2.1?渲染實時視圖渲染實時視圖是KeyShot界面中的主要窗口，位于界面的中心位置，如圖所示。向前滾動鼠標滾輪，可以看到整個渲染實時視圖在一個球形的環(huán)境中，3D模型的所有實時渲染都將在此處進行。用戶可以通過相機控件導航場景、多選對象以及使用鼠標右鍵單擊模型或其周圍區(qū)域來查看更多的選項。6.2KeyShot的界面6.2.2?工具欄工具欄在渲染視窗的下方，可快速開啟KeyShot中常見的窗口和功能。工具欄中圖標的順序為在KeyShot中進行渲染工作時從導入文件到渲染的一般操作順序。工具欄如圖所示。對于單張圖片的渲染，最常用的就是“庫”與“項目”窗口。第7章中會對“庫”和“項目”中常用的功能展開講解。6.2KeyShot的界面6.2.3?菜單欄菜單欄中常用的一些工具在后續(xù)介紹的其他窗口中也能找到。例如，圖中框出的相機相關(guān)工具，都歸類在“項目”窗口的“相機”選項卡中，以便用戶調(diào)用。1﹒“文件”菜單2﹒“編輯”菜單6.2KeyShot的界面6.2.4?工作區(qū)模式KeyShot默認提供了圖所示的工作區(qū)模式，便于用戶以適合自己的工作方式去設(shè)置界面。6.2KeyShot的界面許多用戶在使用一款軟件之前，都會相應(yīng)地調(diào)整首選項設(shè)置，使軟件在后續(xù)的工作中更符合個人的使用習慣，這在KeyShot中也同樣適用。下面筆者會根據(jù)自己的工作經(jīng)驗更改KeyShot的首選項設(shè)置，后續(xù)的渲染操作都與之相關(guān)。舉個例子，默認的推進相機的操作是向后滾動鼠標滾輪，而這里會修改成向前滾動鼠標滾輪，后續(xù)的具體操作步驟中也會提到“向前滾動鼠標滾輪推進相機”，所以為了更好地理解本書中的渲染操作，請盡可能與筆者保持一致的首選項設(shè)置。6.3KeyShot的首選項設(shè)置6.3.1?界面設(shè)置在菜單欄中選擇“編輯→首選項”命令，在打開的對話框進行界面設(shè)置。（1）主題：暗。（2）高DPI支持：勾選。（3）選擇輪廓：勾選。（4）反向相機距離滾動：勾選。（5）場景樹對象預(yù)覽提示框：勾選。（6）使用GPU（啟用特效）：勾選。（7）漸進式圖像采樣：勾選。（8）在材質(zhì)屬性選項卡下顯示項目內(nèi)的材質(zhì)列表：勾選。（9）對材質(zhì)使用光澤度而不是粗糙度：取消勾選。6.3KeyShot的首選項設(shè)置6.3.2?文件夾設(shè)置文件夾設(shè)置可以為KeyShot的相關(guān)資源指定文件夾位置，如圖所示。為所有文件夾指定位置：用于設(shè)置所有資源文件夾的默認位置。定制各個文件夾：用于單獨設(shè)置每個類型資源的位置。6.3KeyShot的首選項設(shè)置6.3.3?其他設(shè)置除了上面講到的“界面設(shè)置”與“文件夾設(shè)置”之外，其他設(shè)置保持默認，大家也可以根據(jù)個人使用習慣來調(diào)整。例如，在“熱鍵”欄中可以預(yù)覽并修改KeyShot中的所有快捷鍵，同時也可以直接在渲染實時視圖下按K鍵，以顯示KeyShot中的快捷鍵。而在“導入設(shè)置”欄中，可以設(shè)置文件導入時的狀態(tài)，例如文件類型、是否導入相機、文件導入的默認位置等。6.3KeyShot的首選項設(shè)置絕大多數(shù)的渲染操作都是在渲染實時視圖中進行的，讀者需要熟悉有關(guān)KeyShot渲染實時視圖中的一些常用操作。從庫中拖曳一個基本圓柱體到場景中。下面建議大家動手實操，以熟悉基礎(chǔ)操作。6.4渲染實時視圖中的常用操作KeyShot的庫中存儲了材質(zhì)、顏色、紋理、環(huán)境、背景、收藏夾和模型，用戶可以在場景中使用其中的素材。庫與云庫的區(qū)別在于，庫中的文件是存儲在本地計算機上的，可直接使用；而云庫中的文件需要登錄賬號并從云庫下載后，才可使用。6.5認識與調(diào)用庫中的素材KeyShot的云庫在界面的左下角，用于共享和下載材質(zhì)、背景、紋理、環(huán)境、模型，需要聯(lián)網(wǎng)并登錄個人賬號才可以下載其中的素材，供場景使用。6.6從云庫中下載素材

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本章以“頭戴式耳機”模型為例講解產(chǎn)品渲染的常規(guī)“十步流程”，該流程介紹從導入產(chǎn)品模型到最后的渲染輸出涉及的全部步驟，幫助讀者快速了解渲染常態(tài)化出圖流程，在熟悉渲染操作之后，可以在此基礎(chǔ)上更換順序或縮減步驟。第7章產(chǎn)品渲染的常規(guī)“十步流程”本章導讀開始渲染前，需要將模型導入場景中。導入模型有以下兩種常見的方法。方法1：單擊工具欄中的“導入”圖標，彈出“導入文件”對話框，在其中選擇好需要的模型文件后，單擊“打開”按鈕。方法2：將模型直接拖曳到渲染實時視圖中，會彈出“KeyShot導入”對話框，如果無須打開該對話框，可以勾選下方的“啟用快速導入”復(fù)選框，這樣下次將會直接將模型導入場景中。7.1導入模型導入模型之后，通常需要對場景做一些基礎(chǔ)設(shè)置，這樣在后續(xù)的渲染操作中，可以更容易找到自己想要的部件，以及更好地進行渲染?！邦^戴式耳機”模型導入場景中后，還未分組和命名，下面對其進行處理。7.2場景設(shè)置7.2.1?模型的重命名、復(fù)制與刪除模型可以根據(jù)材質(zhì)或部件命名，若部件特別多，可以設(shè)置分組。重命名：選中場景中的部件，在“項目”窗口的“場景”選項卡中，可以更改部件的名稱。這里修改部件的名稱為“上耳帶”，復(fù)制模型：方法一，用鼠標右鍵單擊部件，在彈出的快捷菜單中選擇“復(fù)制選定項”；方法二，在“項目”窗口的“場景”選項卡中，使用鼠標右鍵單擊需要復(fù)制的部件，在彈出的快捷菜單中選擇“復(fù)制”，這兩種方法可以實現(xiàn)模型的復(fù)制。7.2場景設(shè)置7.2.1?模型的重命名、復(fù)制與刪除刪除模型：方法一，在渲染視圖中，使用鼠標右鍵單擊需要刪除的部件，在彈出的快捷菜單中選擇“刪除選定項”；方法二，選中需要刪除的部件，按Delete鍵刪除；方法三，在“項目”窗口的“場景”選項卡中，使用鼠標右鍵單擊需要刪除的部件，在彈出的快捷菜單中選擇“刪除”。7.2場景設(shè)置7.2.2?模型的可見性在渲染時，對于暫時不需要的部件，可以將其隱藏，隱藏的方法有以下兩種。方法一：在渲染實時視圖中，使用鼠標右鍵單擊需要隱藏的部件，在彈出的快捷菜單中選擇“隱藏部件”；或者在按住組合鍵Ctrl+Alt的同時單擊需要隱藏的部件，即可實現(xiàn)部件的隱藏。方法二：在“項目”窗口的“場景”選項卡中，關(guān)掉部件名稱前面的“眼睛”圖標，即可實現(xiàn)部件的隱藏，再次點亮即可顯示部件。7.2場景設(shè)置7.2.3?模型的分組“項目”窗口的“場景”選項卡中的部件也是有圖層關(guān)系的，單擊“眼睛”圖標前面的“加號”圖標，可以展開圖層：上方圖層為“父級”，下方圖層為“子級”。當選中父級圖層時，子級圖層也都會被選中。7.2場景設(shè)置7.2.3?模型的分組因此模型的分組（分圖層）十分重要。模型分組的具體步驟如下。第1步：選中需要分組的部件，這里將整個“左耳”部件選中。第2步：在“項目”窗口的“場景”選項卡中，使用鼠標右鍵單擊渲染實時視圖的空白處，在彈出的快捷菜單中選擇“添加到組”。第3步：在彈出的對話框中，單擊“場景設(shè)置”，再單擊“新建組”按鈕，這樣新建的圖層就會出現(xiàn)在該場景中。第4步：將新建的圖層命名為“左耳”，單擊“確定”按鈕，模型的圖層分組就完成了。7.2場景設(shè)置7.2.4?模型的拆分與圓角處理有些模型在建模軟件中是一體的，直接導入KeyShot后，對于這樣的模型，若要分開賦予材質(zhì)，則需要對模型進行拆分。“耳帶”的內(nèi)外部分屬于一個部件，如果要分開賦予材質(zhì)、顏色或紋理，就需要對它進行拆分。拆分模型需要用到“拆分對象表面”命令，該命令可以直接在渲染實時視圖中使用。使用鼠標右鍵單擊需要拆分表面的部件，在彈出的快捷菜單中選擇“拆分對象表面”。7.2場景設(shè)置7.2.5?調(diào)整模型的位置完成模型的命名、分組和圓角處理等前期工作后，下面需要用到第6章講過的操作軸調(diào)整模型的位置。模型導入后的默認位置和模型調(diào)整完后的位置如圖所示。7.2場景設(shè)置進入“項目”窗口的“圖像”選項卡，確定圖像分辨率。KeyShot默認提供了許多常用的預(yù)設(shè)比例，這里選擇1:1的圖像分辨率，在選定預(yù)設(shè)的比例之后，可以輸入數(shù)值，等比放大渲染實時視圖。需要注意的是，渲染實時視圖能放大的程度取決于渲染視窗四周的灰色邊緣區(qū)域的大小，若有空余量則可以繼續(xù)放大。7.3確定圖像分辨率添加相機的步驟安排在確定圖像分辨率之后，是為了提高渲染效率。若先確定好了相機角度，再去修改圖像分辨率，會導致開始確定的相機角度發(fā)生變化，需要重新進行調(diào)整。下面講解相機的常用操作。7.4添加相機7.4.1?新增相機與重命名相機進入“項目”窗口的“相機”選項卡，默認會有一個“FreeCamera”，也就是自由相機，自由相機僅用于觀察渲染畫面的實時效果，它并沒有保存、刪除等操作。因此在確定產(chǎn)品渲染角度之后，就需要添加一個新的相機，單擊“新增相機”圖標，新增相機的默認名稱為“相機1”，此時就需要可以對該相機進行重命名。7.4添加相機7.4.2?刪除相機在KeyShot中刪除相機有以下3種常見的方法。方法一：選中要刪除的相機，單擊“刪除當前相機”圖標，完成對相機的刪除。方法二：使用鼠標右鍵單擊“相機1”，在彈出的快捷菜單中選擇“刪除”。方法三：選中想要刪除的相機，按Delete鍵，完成對相機的刪除。7.4添加相機7.4.3?相機的保存與鎖定保存相機：在確定新添加的相機的角度之后，單擊“保存相機”圖標，即可保存相機。在需要調(diào)整相機距離和觀察角度時，可以切換到自由相機來進行操作，這樣可以保證之前保存的相機角度不變；若不小心移動了已確定好的相機角度（如相機1），只要我們未保存移動后的相機角度，就可以先單擊自由相機，再單擊相機1，這樣就可以切換回之前保存好的角度。鎖定相機：可以單擊相機后面的鎖圖標，實現(xiàn)鎖定與解鎖當前相機。注意，相機鎖定之后不能再被編輯。7.4添加相機7.4.4?相機的位置與方向可以通過直接在渲染實時視圖中向前或向后滾動鼠標滾輪，實現(xiàn)推進或拉遠相機；除此之外，還可以在“相機”選項卡中精確控制相機的“距離”“方位角”“傾斜”“扭曲角”等的數(shù)值?！熬嚯x”用來控制目標與相機之間的距離（以場景為單位）。“方位角”用于控制繞模型的y軸旋轉(zhuǎn)多少度。“傾斜”用來定義相機傾斜或沿水平面垂直旋轉(zhuǎn)多少度?！芭で恰庇糜诳刂评@模型的軸扭曲/旋轉(zhuǎn)相機的角度。7.4