产品三维建模与造型设计Rhino课件：Rhino 入门

Rhino入门任务愤怒小鸟造型的操作演示1.了解Rhino和KeyShot的特点及应用。2.掌握Rhino的启动和退出方法。3.熟悉Rhino的工作界面和环境设置操作。4.熟悉物件的选取、显示/隐藏和变换操作。5.掌握操作轴、图层、群组的操作方法。6.掌握Rhino的文件管理方法。7.能用Rhino对愤怒小鸟造型进行操作管理。学习目标利用Rhino进行产品造型设计时，首先要熟悉软件的应用与特点，了解软件的工作界面及基本操作方法等。本任务通过完成如图所示愤怒小鸟的造型操作与演示，认识三维产品设计软件Rhino6，熟悉其特点、基本设置和操作方法。项目描述愤怒小鸟一、Rhino和KeyShot简介Rhino是由美国RobertMcNeel公司于1998年推出的一款基于NURBS（nonuniformrationalB-spline，非均匀有理B样条）的三维建模软件，是一款强大的专业3D造型软件，可以广泛地应用于工业设计、建筑艺术、航空技术等领域。它能输出obj、dxf、igs、stl、3dm等不同格式的文件，几乎适用于所有的3D软件。知识准备Rhino是一款可以在系统中建立、编辑、分析和转换NURBS曲线、曲面和实体的三维多功能建模软件，在建模时不受模型的复杂度、阶数以及尺寸的限制，并且支持多边形网格和点云。从设计稿、手绘到实际产品，或只是一个简单的构思，利用Rhino所提供的曲面工具可以精确地制作几乎所有用来作为渲染表现、动画、工程图、分析评估以及生产用的模型。Rhino有丰富的插件，在建模、渲染及专业领域都有相关的插件扩展Rhino的功能，本书涉及的插件名为KeyShot。KeyShot是一个互动性的光线追踪与全域光渲染程序，是一款采用CIE（CommissionInternationaledeI’Eclairage，国际照明委员会）认证过的渲染引擎的渲染器，它可以模拟真实世界的灯光及材质，通过科学而准确的算法，可以在很短的时间内，无须复杂的设定即可产生照片级真实的3D渲染影像。同时，它还具有动画制作功能，可满足工业产品展示中位置、旋转、缩放等动画制作的需要，并提供了摄像机动画。最新版的KeyShot中提供了全景图制作工具列，可制作全景图，对产品进行全方位的展示。二、Rhino6的启动和退出1.启动Rhino6双击“Rhino6”快捷图标

，右击图标

并在弹出的快捷菜单中选择“打开”，或在“开始”菜单中单击“Rhino6”均可启动Rhino6。2.退出Rhino6单击Rhino6工作界面右上角的按钮

，或者在功能表中单击“文件”/“结束”即可退出Rhino6。三、Rhino的工作界面和环境设置操作1.Rhino的工作界面Rhino的工作界面主要由窗口标题栏、指令历史视窗、指令提示、工具列、工作视窗、工作视窗标签、物件锁点控制、功能表、工具列功能表按钮、工具列分组、工作视窗标题、工作视窗功能菜单、状态栏组成，如图所示。Rhino的工作界面2.环境设置操作（1）Rhino工作视窗的设置1）四个工作视窗的设置。四个工作视窗2）最大化/还原工作视窗。将多个工作视窗变为一个工作视窗3）新增工作视窗。增加一个Top工作视窗如果要关闭新增的工作视窗，可以右击“新增工作视窗”按钮，或者在工作视窗区域底部要关闭的视窗标签上单击右键，在弹出的快捷菜单中选择“删除”即可，如图所示。关闭工作视窗4）工作视窗属性设置。工作视窗属性设置面板（2）Rhino选项、格线和文件属性的设置1）Rhino选项设置。“文件属性”对话框2）Rhino格线设置。“Rhino选项”对话框单击“工具”/“选项”3）文件属性设置。“文件属性”对话框最常使用的设置是单位和格线的属性设置（也可以在“Rhino选项”对话框中设置），如使用Rhino6新的渲染功能，可以在“渲染”选项卡中设置目前的渲染器、渲染的视图、解析度与品质、渲染的背景、照明等。四、物件的选取、显示/隐藏和变换操作物件也称对象，Rhino物件包括点、线、面、网格和实体。1.选取操作常用的选取物件的方法常用的选取物件的方法常用的选取物件的方法“选取”工具列：单击并长按“标准”工具列中的“全部选取”图标

，弹出“选取”工具列，如图a所示。单击图a所示“选取”工具列顶部蓝条并拖动，可切换至图b所示样式（单击

按钮，打开“工具列属性”对话框，在该对话框中可设置工具列按钮外观，图b所示为同时显示图标与文字）。“选取”工具列主要有全部选取、全部取消选取、选取曲线、选取多重曲面、选取曲面等功能，可一次选取相同性质的物件。“选取”工具列2.显示/隐藏操作按上面的方法单击并长按“标准”工具列中的按钮

，即可打开“可见性”工具列，如图所示。（1）隐藏／显示物件“可见性”工具列（2）显示选取的物件（3）隔离／取消隔离物件（4）对调隐藏与显示的物件（5）锁定／解除锁定物件（6）解除锁定选取的物件（7）新增截平面Top视图中截平面在场景中的位置和方向在透视图中查看遮蔽情况3.变换操作“变动”工具列是快速建模必不可少的重要作图工具列。所有与改变模型的位置及造型有关的操作都被统称为物件的变换操作。物件的变换操作主要包括物件在坐标系中的移动，物件的复制、旋转、缩放、倾斜、镜像等。“变动”工具列如图所示。“变动”工具列（1）移动移动是指将物件从一个位置移动到另一个位置。移动物件（2）复制复制物件 配合“物件锁点”中的捕捉 命令沿曲线路径复制物件（3）旋转旋转包含2D旋转和3D旋转，其说明和图示见表。旋转工具的说明和图示（4）缩放Rhino的“缩放”工具列如图所示。常用缩放工具的说明和图示见表。“缩放”工具列常用缩放工具的说明和图示常用缩放工具的说明和图示常用缩放工具的说明和图示五、操作轴的基本操作“操作轴”是Rhino常用的功能，状态栏上的“操作轴”字体为粗体时表示该功能处于开启状态，如图所示。通过操作轴可以快速移动、选择或缩放物体、曲面和节点。操作轴是移动、2D旋转、单轴缩放命令的集成。图所示分别为未选择操作轴和选择操作轴后的效果。操作轴为开启状态未选择操作轴的效果选择操作轴后的效果操作轴的含义：Rhino默认设置的箭头，红色的为X轴，绿色的为Y轴，蓝色的为Z轴。Top视窗中的操作轴Perspective视窗中的操作轴单击“操作轴”会出现数字输入框，可输入精确的移动距离、缩放倍数或旋转角度，移动距离输入正数时向箭头指的方向移动，输入负数时向箭头指的反方向移动；缩放倍数输入小于1的数值时为缩小，输入大于1的数值时为放大。缩放和旋转的中心为物体中心。六、图层、群组的基本操作1.图层的基本操作图层是Rhino6提供的一个管理工具，处于同一个图层中的所有物体会做同样的改变。例如，关闭一个图层就会隐藏该图层中的所有物体；可以同时改变一个图层中所有物体的显示颜色；可以一次选取一个图层中的所有物体。若将Rhino文件导入KeyShot渲染软件中，则可以根据图层来区分物件的材质，即一个图层中的物件将被KeyShot自动识别为一种材质。“图层”工具列如图所示。“图层”工具列快捷图层列表选中状态栏的图层面板，可以显示快捷图层列表，如图所示。在“标准”工具列中单击“切换图层面板”按钮

，打开如图所示的“图层”面板，可以使用“图层”面板来管理模型中物件的图层。（1）“图层”工具列“图层”面板（2）图层管理工具常用的图层管理工具有“全选”“反选”“选取物件”“选取物件图层”“改变物件图层”等。图层管理工具快捷菜单（3）“图层”选项1）设为当前图层：有“√”及底色变成蓝色（预设的颜色）的图层为当前图层。2）名称：图层的名称。3）锁定/未锁定：未锁定时图层中的物件可见也可编辑，锁定时图层中的物件可见但无法编辑。4）打开/关闭：打开图层，可以看到图层中的物件；关闭图层，无法看到图层中的物件。5）颜色：设置图层中所有物件的预设显示颜色。6）材质：设置图层中所有物件的渲染颜色及材质。2.群组的基本操作在左侧工具列中单击“群组物件”按钮

，选取图形所有的部位，即完成群组操作。进行群组后的造型是一个整体，不能单独选中单一部位。在左侧工具列中单击“解散群组”按钮

，即可解散群组，解散群组后，可以选取任何一个部位。七、Rhino的文件管理1.新建文件“打开模板文件”对话框2.打开文件或导入文件打开文件3.保存文件保存格式类型文件一、启动软件启动Rhino软件后，单击“标准”工具列中的“新建文件”按钮，在弹出的“打开模板文件”对话框中选择“小模型-毫米”后单击“打开”按钮，如图所示。任务实施“打开模板文件”对话框二、打开文件单击“标准”工具列中的“打开文件”按钮

（单击左键为打开，单击右键为导入），弹出“打开”对话框，如图所示，加载文件后的效果如图所示。“打开”对话框加载文件后的效果三、环境设置及造型的常用操作1.视窗环境设置四个工作视窗2.操作轴的平移、旋转和缩放在状态栏中单击“操作轴”，使字体加粗，即开启操作轴，如图所示。开启操作轴开启操作轴后，选中模型并拖动红色箭头，小鸟沿X轴方向移动。同理，拖动绿色箭头，小鸟沿Y轴方向移动；拖动蓝色箭头，小鸟沿Z轴方向移动。选中操作轴的弧线可以旋转小鸟，如