产品设计表现 Rhino VRay-第四章

4.1建模思路分析

通过对形体的分析，我们确定建模思路是从整体到局部，先完成大的形体，然后通过加、减的方法完成小的部件，最后进行细节的刻画。按照此思路，可以把建模过程分为以下几个步骤。

(1)制作手机的整体形态，分割为上下两个部分(图4-3)。(2)进行各个部件的建模。这些部件包括显示屏、键盘、摄像头等(图4-4)。最后进行细节的刻画(图4-5)。返回4.2手机建模详细步骤

4.2.1整体形态的建立在建模之前，应先规划图层。图层的建立会使得建模的过程更加清晰，也便于之后的修改与数据的导出。一般来说，一个文件中会包含这样几个图层:实体图层，用来放置实体;线图层，用来放置制作过程中绘制的线条;标注层，用来放置标注的尺寸。有时候为了方便数据的输出，也可以把每个独立的物体都放置在不同的图层中。下一页返回4.2手机建模详细步骤在建模过程中，经常会有一些使用过的辅助线条、辅助形体等，这些物体如果不删除，会使视图混乱，影响到建模的过程;但如果删除这些物体，当再次需要使用时就无法恢复了。这时我们可以建立一个专门放置此类物体的图层，把图层的属性设为隐藏。这样处理，既可以消除这些物体对建模过程的影响，又可以保证随时可以调用这些物体。一般可以把这个图层命名为“recycle”。

在这个例子中建立三个图层，分别用来放置实体，线条以及辅助物体，为这三个图层命名为solid,Iine和recycle。在建模过程中，如果需要新的图层或者要对已有图层进行修改，可以随时通过图层菜单中的命令来进行操作(图4-6)。上一页下一页返回4.2手机建模详细步骤为了准确的将二维设计图转变为三维模型，需要把二维效果图作为背景图置入到Rhino中作为建模的参考。为了保证置入到Rhino中的视图有正确的对应关系，可以先在Rhino中建立一个与手机比例相同的长方体。然后在置入图片时，打开Osnap，通过捕捉长方体的顶点来确定图片的位置。这样就可以保证背景图片有正确的对应关系。在场景中建立立方体，使用的命令为:Box。尺寸按照手机比例进行设置。使用Backgroundbitmap(背景位图)命令。在命令行中选择Place(置入)，在弹出的窗口中选择与视图相对应的二维效果图并单击确定按钮。捕捉位图到事先建立的长方体上。用这种方法将顶视图与左视图置入，如图4-7所示。上一页下一页返回4.2手机建模详细步骤将刚才建立的立方体转入到recycle图层中，并将图层属性设为隐藏。下面根据背景图片绘制手机形体的主要线条。使用的命令为Curve(曲线绘制)(图4-8)。通过图4-9分析一下生成整体形体的主要线条的绘制。其中曲线1.26和rail2用来生成下表面曲面。曲线7用来修剪出上下表面的边界;曲线8.绘制，也可以在上下表面生成之后绘制，这样会更准确一些。3和rail1用来生成上表面曲面;曲线4.5.9用来生成侧曲面。其中曲线8.9可以事先使用Sweep1(一维扫描)命令生成上表面曲面。将raill作为轨道，曲线1.2.3作为截面线，生成曲面(图4-10)。用同样的方法生成下表面曲面。这里的扫描轨道为rail2，曲线4.5.6作为截面线(图4-11)。上一页下一页返回4.2手机建模详细步骤使用RemoveKinof(移除节点)命令将多余的结构线删除。注意不要影响到曲面的形态，如图4-12所示。使用曲线7，也就是手机的边界曲线来剪切这两个曲面。使用的命令是Trim剪切)。这两个面就是手机整体的上下表面，如图4-13所示。下一步是生成手机形体的侧面。这里使用的命令是Sweep2(二维扫描)。将上下表面的边界作为扫描轨道，曲线8.9作为截面线。在弹出窗口的Railcurveoptions中，边界连续性选择Position，同时选中Closedsweep选项，如图4-14所示。使用Join(结合)命令，将上、下、侧面结合成为实体，如图4-15所示。上一页下一页返回4.2手机建模详细步骤从设计效果图来看，手机的实体分为上下两个部分，可以使用布尔运算命令将目前的整体分成两个部分。按照二维效果图中所示的位置，绘制一个长方体用来进行布尔运算。使用BooleanDifference(布尔差集)命令，将手机的上下两个部分分开(图4-16和图4-17)。分别对手机最上面和最下面的边界倒圆角。使用的命令是FilletEdge(边缘倒角)，圆角半径设定为2。倒完角的效果如图4-18所示。对手机上下两个部分交汇处的边界分别倒斜角。使用的命令为ChamferEdge(边界斜角)，斜角的边长为0.5，完成后的效果如图4-19所示。上一页下一页返回4.2手机建模详细步骤至此，手机整体形态的制作就完成了，效果如图4-20所示。将完成的实体转换到solid图层中，以便和线条分开。4.2.2进行各个部件的建模通过对二维效果图的分析，我们可以看出，手机的显示屏，键盘的曲面符合着手机整体形态的曲面。我们可以从手机上表面中分裂出曲面来生成显示屏与键盘曲面。首先开始显示屏的建模。使用刚才绘制的显示屏边界曲线生成曲面，这个曲面的作用是作为分裂手机上表面的边界工具。上一页下一页返回4.2手机建模详细步骤这里用来生成曲面的命令是〔xtrudecurve(拉伸)(选项中Cap=yes或者N0都可以)。生成曲面后，将曲面放置在如图4-21所示的位置上，这样在使用知lit(分裂)命令时不会破坏底部的曲面。使用split命令分裂手机上部曲面。完成后删除刚才生成的用来作为分裂边界的曲面，把分裂出的曲面移动到如图4-22所示位置，显示屏便用这个曲面来生成。

选中分裂出的曲面，使用Extrudesurface(拉伸曲面)命令生成显示屏实体，这里选项中的Cap=Yes，如图4-23所示。上一页下一页返回4.2手机建模详细步骤修改一下刚才绘制的功能键轮廓曲线，使其生成的曲面能够越过手机上表面上空洞的边缘，这样可以分裂出手机功能键的曲面，如图4-24所示。使用与生成显示屏同样的方法生成功能键实体，如图4-25和图4-26所示。

此时手机上表面上有一个Split分裂)之后生成的空洞，这是不符合设计意图的，这里应当凹下去用来放置显示屏。将刚才分裂出的曲面再次移动位置，将其放置到空洞的下，作为下凹部分的底面，同时把这两个分裂曲面结合成为一个曲面，如图4-27所示。使用DupEdge命令，将空洞边缘线提取出来，并结合为一条封闭的曲线。同样的方法，将空洞底面的曲线也提取出来，结合为一条封闭曲线，如图4-28所示。

上一页下一页返回4.2手机建模详细步骤使用Loft放样)命令，选取刚才生成的空洞的边缘线和底部曲面的边缘生成曲面，作为凹下去部分的侧面，如图4-29所示。使用Join(结合)命令将刚才生成的下凹部分曲面与手机曲面结合成实体。按照二维效果图，手机的功能键应该分为三个部分。首先需要建立两个长方体，分别放置在功能键三个部分的交界处，然后使用布尔运算中的BooleanDifference(布尔差集)命令，用刚才新建的长方体将手机功能键形体剪切为三部分。为了准确的进行布尔运算操作，最好使用Hide隐藏物体)命令把其他部分先隐藏起来(图4-30)。上一页下一页返回4.2手机建模详细步骤接下来要对中间的功能键进行修改，使其符合设计时的想法，有一些下凹。思路是这样的:首先使用Explode(炸开)命令将中间按键的曲面分开，然后打开上表面的控制点进行拖拽，从而塑造出下凹的形态，最后将这些炸开的曲面再结合成为实体。在打开上表面控制点之前，需要对这个表面进行ShrinkTrimmedSrf(缩减已修剪曲面)操作，否别就会出现如图4-31所示的现象。经过ShrinkTrimmedSrf}缩减已修剪曲面)之后，曲面的控制点就会缩减到曲面边界的周围(图4-32)。上一页下一页返回4.2手机建模详细步骤按下F10键，打开曲面的控制点，就可以调整曲面形态了。现在的控制点有些少，使用InsertKnot(插入节点)命令给曲面增加一些控制点。拖拽控制点的过程中要注意，尽量不要过多的影响上表面的边界形态，如果边界的交界出现较大的缝隙，在把炸开的曲面重新结合成实体时会有很多麻烦(图4-33和图4-34)。

根据二维效果图制作中间的滚轮。使用的命令分别为BooleanDifference(布尔差集)，ChamferEdge(边界斜角)(斜角的边长为0.3)，以及Sphere(建立球体)。效果如图4-35所示。上一页下一页返回4.2手机建模详细步骤把显示屏与功能键移动到适当的位置，并对显示屏边缘与下凹部分边缘进行倒圆角，使用的命令为FilletEdge(边缘倒角)，倒角半径为。.3。对功能键的边缘倒斜角，使用ChamferEdge(边界斜角)命令，斜角的边长为0.3。效果如图4-36所示。

下面开始制作显示屏的内屏。制作思路与刚才显示屏，功能键的制作类似，同样是先分裂(split)曲面;然后利用分裂出的曲面挤出实体，使用的命令是Extrudesurface(曲面挤出);最后制作下凹部分，使用的命令主要是Loft(放样)。制作过程如图4-37、图4-38、图4-39所示。上一页下一页返回4.2手机建模详细步骤下面开始制作键盘部分。手机的键盘可以看作一块整体的实体，制作完成后再进行分割，将每个按键制作出来。键盘实体的制作方法也是分裂曲面—生成实体—制作下凹部分这样的顺序。图4-40和图4-41讲解了制作的过程。接着就是键盘实体的进一步制作，包括分裂按键、制作倒角等。为了方便制作，需要把除键盘实体之外的其他物体隐藏起来。首先根据二维效果图所示，制作键盘上的凹槽。步骤是先分裂曲面，将分裂出曲面移动到凹槽底部作为底面，然后使用Loft放样)命令生成侧壁，使用Join(结合)命令将这几个面结合成实体，如图4-42和图4-43所示。上一页下一页返回4.2手机建模详细步骤使用布尔运算中的BooleanDifference(布尔差集)命令将按键分割出来，如图4-44和图4-45所示。

对键盘的边缘倒斜角，边长为0.3;对键盘上的凹槽倒圆角，半径为0.1;对机身上的键盘凹槽倒圆角，半径为0.3,如图4-46所示。最后将键盘移动到恰当的位置(图4-47)。至此，手机上半部分的建模已基本完成，效果如图4-48所示。把建好的实体转移到solid图层。上一页下一页返回4.2手机建模详细步骤手机的下半部分相对简单，主要部件包括摄像头、防擦条、按键等，为了建模方便，可以先把建好的上半部分隐藏起来。方法是先将手机下半部分转移到}i门e图层，然后把solid图层设为隐藏。使用SetView命令将丁。p视图改变为Bottom视图，将二维效果图中的底视图置入到Bottom视图中。置入时注意视图的对应关系(图4-49)。按照设计图，使用BooleanDifference(布尔差集)命令将下半部分切割成两部分(图4-50)。制作防擦条时，需要首先绘制出它的轮廓曲线。上一页下一页返回4.2手机建模详细步骤第一步先画出两个圆形(图4-51)，使用Split分裂)命令，选择其中的join方式，捕捉到Quad点将圆形分裂为半圆，删掉多余的部分(图4-52);使用Blendcurves(混接曲线)命令生成上端的曲线(图4-53)。修剪半圆曲线，再次使用Blendcurves(混接曲线)命令生成下端的曲线。最后用join(结合)命令将这几条曲线连接起来(图4-54)。

使用分裂曲面的老方法，用刚绘制的这条曲线挤压出曲面，分裂如图4-55所示曲面。使用Offsetcurves(偏移曲线)命令，生成如图4-56所示曲线，距离原曲线一个单位。用这条曲线Trim(剪切)刚刚分裂出的曲面，如图4-57所示。上一页下一页返回4.2手机建模详细步骤使用BleadSrf(混接曲面)命令，连续性选择G2，在缝隙处生成光滑的过渡面(图4-58、图4-59、图4-60)。将新生成的几个面与手机体结合成一体。使用同样的方法可以生成下端的防擦条。摄像头的制作也是从分裂曲面开始(图4-61)。之后使用Loft(放样)、FilletEdge(倒圆角)等命令制作出摄像头所处的凹槽(图4-62)。使用ExtrudeCrv(拉伸曲线)，BooleanDifference(布尔差集)等命令制作摄像头部件(图4-63和图4-64)。上一页下一页返回4.2手机建模详细步骤使用基本几何体中的圆管，球体等制作摄像头镜头(图4-65)。由于摄像头部件一般采用标准件，在设计时可以粗略地模拟其形态，不必刻画太细。最终效果如图4-66所示。

下面开始内键盘的建模，首先使用Offsetcurves(偏移曲线)命令，从手机轮廓线生成曲线，作为分割生成内键盘的曲线(图4-67)。使用Split分裂)，ExtrudeCrv(拉伸曲线)，FiIletEdge(倒圆角)等命令生成内键盘实体。注意曲线挤出中的选项Cap=Yes(图4-68)。上一页下一页返回4.2手机建模详细步骤将手机下壳隐藏，只留下键盘实体，以便进行按键的制作。首先制作功能键。绘制功能键轮廓曲线，并挤出实体。原位置复制一个实体(使用快捷键Ctrl+C,Ctrl+V便可原位复)，以便进行两次BooleanDifference(布尔差集)命令，为功能键留出空间(图4-69和图4-70)。再次使用功能键轮廓曲线挤出实体，这是功能按键实体，将其〔xplode(炸开)成分离的曲面(图4-71)。使用Offsetcurves(偏移曲线)命令，从功能键轮廓线生成一条曲线，距离为1.2。用这条曲线Trim(修剪)最上面的曲面，如图4-72所示。

将修剪完的曲面下移，作为功能键的底面，使用Loft放样)命令生成侧面(图4-73)。上一页下一页返回4.2手机建模详细步骤将组成功能键的面Join(结合)起来，并为其倒斜角，斜角边长为0.3。同时给键盘上凹洞的边缘倒半径为0.3的圆角，给功能键内部的边界倒半径为3的圆角，使其圆滑过渡，并将功能键、键盘的位置对开(图4-74)。

制作右侧的4个圆形按键相对简单，首先布尔运算出凹槽，然后用基本几何体的圆柱生成按键，最后倒角就可以完成，完成的效果如图4-75所示。至此，手机部件的制作已经完成，最后进行细节的刻画。上一页下一页返回4.2手机建模详细步骤4.2.3手机细节刻画手机细节包括听筒、扩音器等，制作方法比较简单。首先进行听筒的制作。根据二维效果图的尺寸，新建一个圆柱体，与手机上部进行BooleanDifference(布尔差集)运算，形成听筒的凹槽(图4-76)。新建一个圆锥体，底面大小与凹槽尺寸相同，建好后将其Explode(炸开)，删掉底边，保留侧边(图4-77)。使用ExtrudeCrv(拉伸曲线)命令，选择圆锥体的底边曲线，向下挤出曲面，选项中Cap=Yes。将挤出的曲面〔xplode(炸开)，删掉顶端的面，其余的面与圆锥面Join(结合)为听筒实体(图4-78)。新建圆柱体，布尔差集听筒实体，形成听筒缝隙(图4-79)。绘制曲线并使用ExtrudeCrv:曲线挤出)命令生成实体(图4-80)。将听筒边缘、凹槽边缘倒角，并将几个实体移动至恰当位置(图4-81)。上一页下一页返回4.2手机建模详细步骤使用分裂曲面—挤出实体—生成凹槽的步骤制作手机的扩音器以及后盖的拆卸按钮(图4-82、图4-83、图4-84、图4-85)。使用布尔运算命令进行其他细节的刻画(图4-86)。

下面制作按键文字，先使用Text工具生成文字，然后使用Split分裂)命令将按键曲面分裂出文字，过程如图4-87和图4-88所示。按键上的图形制作方法类似。

数据接口、话筒等细节大多数是标准件，这里就不详细讲解了，至此这款手机的建模工作已经完成，最终效果如图4-89、图4-90、图4-91所示。上一页返回图4-3建立基本形态返回图4-4部件的建模返回图4-5细节的刻画返回图4-6图层的设置返回图4-7放置背景图返回图4-8主要线条的绘制返回图4-9绘制出的轮廓线条返回图4-10使用Sweep1(一维扫描)生成上表面曲面返回图4-11使用Sweep1(一维扫描)生成下表面曲面返回图4-12使用RemoveKnot(移除节点)修整面返回图4-13剪切出上下表面返回图4-14使用Sweep2(二维扫描)命令生成侧边返回图4-15将3个面结合为实体返回图4-16建立长方体返回图4-17使用BooleanDifference(布尔差集)返回图4-18倒圆角后的效果返回图4-19倒斜角后的效果返回图4-20完成后的手机整体形态返回图4-21生成曲面并放置到合适的位置返回图4-22分裂出显示屏曲面返回图4-23生成显示屏实体返回图4-24生成分裂功能键的曲面返回图4-25分裂出功能键曲面返回图4-26Extrudesurface命令生成功能键实体返回图4-27分裂出的曲面作为下凹部分的底面返回图4-28提取空洞和底部曲面边缘线返回图4-29使用Loft放样)命令生成侧面返回图4-30使用BooleanDifference(布尔差集)命令剪切功能键返回图4-31ShrinkTrimmedSrf(缩减已修剪曲面)之前返回图4-32ShrinkTrimmedSrf(缩减已修剪曲面)之后返回图4-33调整控制点返回图4-34将炸开的曲面重新结合为实体返回图4-35建立功能键中间的滚轮返回图4-36对功能键倒完角后的效果返回图4-37分裂(Split)内屏曲面返回图4-38使用Extrude和Loft命令生成内屏实体与下凹部分返回图4-39给内屏实体和下凹部分倒角并移动内屏幕到恰当的位置返回图4-40生成键盘分裂曲面返回图4-41生成键盘实体与下凹部分返回图4-42将分裂出的曲面移动至凹槽底部返回图4-43使用Loft(