AutoCAD三维实例教程：面盆与板的建模与渲染

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　　本系列AutoCAD三维建模教程由中国AutoCAD版块为对AutoCAD三维建模感兴趣的朋友整理制作的，是专为刚开始接触AutoCAD三维的朋友定身打造的。本教程由浅入深，循序渐进，通过对大量练习题及实例的绘制步骤讲解、各个三维命令的使用介绍，将喜爱AutoCAD三维建模及渲染的朋友带进门。希望通过本教程的介绍，能给朋友们带来帮助。

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本集是第一集，开门见山，从最简单的模型“小盆与板”开始进入CAD三维世界。

先看看最终效果：

一、进入三维的环境设置

1、首先设置CAD2006菜单下的格式选项，先设置单位，用公制。

2、为了加快系统的处理速度，可减少小数的精度。

3、选个点样式。

4、设置多个图层。

5、CAD中的图层主要用于隐藏对象，这个在三维中也是必不可少的，经常需要开关图层（打开或关闭电灯图标）。

6、对象捕捉的设置，推荐如图。

7、三维画图与平面画图不同，可将这两个不常用到的工具条关闭。

8、把鼠标移动到任一工具条上点右键，如图弹出右边这个工具表，可点击相应名称（即打上小勾），则此工具条就在屏幕上显示，这个操作随时会用到。

9、如图，这几个工具条在三维画图中使用很频繁，虽然可以把它们都摆放在屏幕上，但这样会缩小画图的工作区，具体如何设置可依个人习惯而定，在下习惯上只把“视图”与“着色”放到屏幕上。

10、前面的工具栏设置也就是自定“工作空间”，可以把设置好的工作空间保存起来。

11、命名。以后就可方便地切换工作环境了。

12、建议屏幕上不要空无一物，可以画点参考线，如此图的“十字架”，长度可取个整数（如100）。

13、最后“另存为”一个模板文件，如“ABC.DWT”。以后画三维时可调入这个模板，以避免繁琐的设置。

14、定义工作环境，因人而异，比如也可仿照其它三维软件一样把屏幕一分为四[即4个视口]。

15、如图所示，缺点是屏幕显示较小。

16、通常而言，用一个视口也很方便操作，本系列中主要是用单视口画图。

二、从最简单的模型入手

1、使用“多段线”画如图的绿线，操作中注意看命令行提示，曲线部分是画多段线时输入“A”，即画圆弧。

2、画线时注使用“捕捉”工具。CAD画图时，经常要捕捉点以求其精确，捕捉时鼠标移动到要捕捉位置附近，然后鼠标不要动，可能暂停1秒钟，这时该位置出现提示文字（如“垂足”），再点鼠标左键就完成精确捕捉了。

3、如图所示，就是用多段线画出一个盆半边的截面轮廓，这个轮廓必须是封闭的。画完多段线后可以移动线上的“蓝色夹点”再调整一下形状。

4、三维画图中，随时随地都用到“实时缩放”与“平移”。实践中“实时缩放”用滚动鼠标中轮，全部显示物体可双击鼠标中轮，平移可以按住鼠标中轮滑动。

5、如图，画一黄色矩形。

6、下面才开始正式制作三维实体。点出如图的“三维实体旋转”图标，然后选择绿色的多段线。

7、注意命令行提示，要求指定旋转轴的端点，此例中是以图中这条白线为旋转轴的，指定端点就是捕捉白线上任意的两点。

8、注意命令行提示，指定旋转角度[默认为360度]时，直接回车即可（CAD中用回车键的地方通常都用空格键代替）。

9、如图所示，目前还瞧不出结果，可用体着色或面着色。

10、一个盆就画好了。可用“三维动态观察器”从任意方位上观察一下。

11、如图，一个小盆就画出来了。

12、下面画盆下的垫板。点击如图工具条上的“实体拉伸”工具，然后点出黄色的矩形。

13、注意命令行提示，系统要求输入拉伸的高度。这里用捕捉图中AB两点的方式来确定高度。在CAD中需要输入具体数值的地方，多数情况下可以用捕捉的方式进行赋值。

14、点出“视图”中的“西南等轴测”观察一下结果。为什么是这样的结果？

15、CAD的一个根本特点是，所有的图形是以X-Y这个平面为准进行画图的，注意观察坐标指示器上的X-Y的朝向。
CAD的默认视图是“俯视图”，前面所有的画线都是画在俯视图的，注意白线与X-Y的位置就可明白。

16、前面三维旋转成实体的详细过程是：多段线的截面起始面在X-Y平面，旋转轴（白线）相当于图中的“Y轴”，它在空间旋转360度后又回到X-Y平面，得到如图的结果。
下面的垫板（附：为了便于说明，这里错开了点位置）也同样的道理，因为矩形最初也在X-Y平面上，拉伸的方向默认情况下垂直运动的[即沿法线]，拉伸的高度就是前面捕捉的长度。

17、前面这个结果的原因应当完全明白，否则在以后的三维操作中会迷失方向。
切记两点：1、CAD的图是画在X-Y平面及其平行面上的，这个必须牢记，为此应当随时留意坐标指示的显示；2、CAD中不管拉伸还是旋转，都可以用“负数”，负值的含义通常表示运动的方向相反。
此时，如何调整呢？可转换到“左视图”。

18、如图所示，把黄色的垫板向下移动。这个操作和平面对象的操作是一样的，为了避免错位，注意打开“正交”模式。

19、然后框选小盆与板，也可按CTRL+A全选所有对象。

20、然后点击修改工具栏上的“旋转”，这个旋转也就是平面画图中经常用到的旋转工具。

21、旋转中心可以点视口中任意一点。

22、旋转角度为-90度（也可用270度）。

23、点击“西南等轴测”，一个小盆与板就画好了，删除两条参考白线。

24、三维操作中，实体有多种显示方式，通常“体[面]着色”用以直观形象显示结果，实际操作中更多地使用“二维线框”的显示方式。

25、对小盆的两红线位置进行圆角。

26、输入“R”，输入圆角半径值。

27、如图所示。

28、三维操行中，为了观察清晰，可以给对象改换颜色。

29、图画完了，但是感觉这个盆不够圆，这是为什么？CAD中的模型和3DSMAX类似，也是基于多边形的，就是说没有真正意义上的曲面，曲面是由细小的平面[三角形或四边形]构成，为加快运算速度，默认情况下用较少的平面去表示曲面。

30、如何纠正呢？请在命令输入“FACETRES”，回车，然后输入“8”，再回车；然后在命令行输入“RE”回车。

31、FACETRES是CAD的一个系统变量，它对应图中这个选项。取值在0.5-10，默认值为0.5，数值越大，则构成弯曲面的越多，CAD的运算量越大。通常取值为“5-8”就足够了。

32、“RE”是重生成命令的快捷方式，它有什么意义呢？在CAD中，我们表面可以画出许多平面或三维的图形，还有各式各样的东西，它们在CAD内部都表现为一个海量的数据库中的数据。
此例中，修改了FACETRES这个变量值，但修改之前的数据仍然受原来的FACETRES值影响，这时在屏幕上并不能看到实时刷新的结果，“重生成”这个命令就是重新刷新一下数据库，所以这时就可以看到小盆变圆了。

33、如图所示，到此建模部分完毕，下面我们来学习渲染

三、初步了解渲染的基本方法

1、下面进入渲染阶段，先介绍渲染的一些最基本流程，更多的要求就跳过了。打开渲染工具条。

2、点击“材质库”。

3、弹出如图的对话框，右边这个框中的英文就是材质库中的材质名称，有145个。这里选择COPPER这个材质。

4、这是随意选择的材质，可以点“预览”观察一下。

5、如果觉得可以就点击“输入”，不满意就重新选择另一个材质。

6、如图所示，左边这个框中出现COPPER这个名称，这个过程就是从CAD2006中材质库中挑选需要的材质的方法。然后点“确定”，此时这个对话框消失。

7、然后点击工具条上的“材质”。

8、弹出的材质对话框中，左边的框中已经有了COPPER这个材质。附：前面的过程可以调换下顺序也是一样的，如点这里“材质库”就得前面的对话框。

9、怎样让物体具用材质呢？请点这里的“附着”，这一步很关键，此时材质对话框暂时隐藏，让操作者在屏幕上选取要附着材质的对象。

10、点选这个盆，此时的盆呈虚线显示，表示盆具有了自己指定的材质。

11、接下来，同前面的操作，对垫板附着另一种材质。

12、这里随意选择一个木纹材质。实践中通常是在材质库中把需要用到的材质批量调入，而非逐一地调入，避免繁琐。

13、附着的方法同上。注意的是，如果对同一物体附着多个材质时，则显示最后一个材质效果。

14、点击“渲染”。

15、先在渲染类型下拉框中选“一般渲染”，然后点击“渲染”按纽。

16、千呼万唤始出来，这就是一个简单的“渲染图”。

17、渲染是个复杂的过程，简单也可，复杂也可。如这里再深化一些，调整三维动态观察器。

18、在屏幕上点鼠标右键，在弹出的菜单中点出“投影”，然后点出“透视”。这个操作很重要，透视图是物体从肉眼观察到的实际效果。

19、透视图的效果。
通常在建筑图，室内图等地方，不用透视图的效果看起来是极其别扭的。

20、再次打开渲染对话框，选择“照像级真实感渲染”，点击“其它选项”。

21、把这里的[反走样]设置为[高]。

22、然后渲染，即如图的效果，至此结束。

23、如何把这幅渲染图保存下来呢？点“工具”-显示图像-保存。

24、保存为默认的BMP格式。
附：TIFF格式图片质量高，但文件出奇的大，而肉眼看不出多大的区别，一般不用它。

25、保存图片。

26、补充几点。在用多段线画截面的时候，切记多段线要封闭，如图有豁口时是无法旋转成实体的。

27、旋转的对象不能跨越旋转轴，如图准备以白线为旋转轴旋转时，失败！

28、工具条上的命令可以在菜单下找到，随个人习惯而使用。

29、有时对一个物体究竟附着材质与否，附着了什么材质自己记不清楚时，可以点这里的“选择”进行查看。

30、如图，点出木板时，出现一行提示文字。

31、前面说到FACETRES，这里再分析一下，当用FACETRES=8时渲染后，点击此处的“统计信息”。

32、可以看同这幅图的多边形数量，小小的一个盆和板的三角形数量超过一万。CAD的渲染时，就是根据渲染设置，来计算需要渲染的小平面的颜色值，如果数量庞大，渲染要求越高，则渲染非越费时。

33、当用FACETRES-0.5时渲染后统计出的三角形有一千个多一点。
渲染的过程就是对电脑配置无情的考炼程，CPU马力较小，显卡集成，内存小的电脑，渲染容易死机。借此说明一点，正因为渲染极度消耗资源，所以不光CAD如此，就是其它软件也无法做到实时动态显示，所以说就会出现一动鼠标，整个渲染图就消失的情况。

34、前面的“反走样”是什么意思呢？先用“反走样最小”来观察一下渲染的结果。

35、这里出现多象锯齿一样的东西就是走样。为什么会有这样的现象呢，最简单地说，就是电脑屏幕由像素构成，像素通常是小正方形，一个像素只以显示一种颜色，由很多小方格表示曲边时，容易出现这种锯齿排列效果。

36、“反走样”就是让系统增加额外的插值计算，从视觉上尽量消除锯齿。如图这就是“反走样高”的效果。

37、小盆与板最终效果

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