第5章 繪制三維立體圖形

第5章繪制三維立體圖形

在機械繪圖中，平面圖、剖面圖只是從平面的角度來表達機械的設(shè)計思想與平面關(guān)系。設(shè)計師更希望在圖紙上表達機械圖形在三維的空間關(guān)系，并希望能通過三維模型給人們以感性的認識，這就需要繪制機械三維圖形。本章通過幾個常用機械零件，詳細的講述了AutoCAD的常用的三維繪圖功能。圖5-1-1三種類型的三維模型在AutoCAD2006中支持三種類型的三維建模方式，它們分別是“線框模型”、“曲面模型”和“實體模型”，每種模型都有自己的創(chuàng)建方法和編輯技術(shù)，如圖5-1-1所示?！熬€框模型”為一輪廓模型，它由三維的直線和曲線組成，不含面的信息；“曲面模型”則僅由曲面組成，曲面不透明且能擋住視線；“實體模型”也具有不透明的曲面，但是它卻包含空間，各實體對象間可以執(zhí)行各種運算操作(如對象相加、相減和求交集)，從而創(chuàng)建各種復(fù)雜的實體對象。圖5-1-1三種類型的三維模型第5.1節(jié)創(chuàng)建實體模型

【相關(guān)知識】創(chuàng)建三維實體、三維對象的顯示1．創(chuàng)建面域和向?qū)ο筇砑尤S厚度圖5-1-14構(gòu)成面域的形（1）創(chuàng)建面域面域是使用形成閉合環(huán)的對象創(chuàng)建的二維封閉區(qū)域，如圖5-1-14所示?？梢詫F(xiàn)有面域組合成單個、復(fù)雜的面域來計算面積。環(huán)可以是直線、多段線、圓、圓弧、橢圓、橢圓弧和樣條曲線的組合。組成環(huán)的對象必須閉合或通過與其他對象共享端點而形成閉合的區(qū)域，圖5-1-14構(gòu)成面域的形（2）向?qū)ο筇砑尤S厚度厚度是使特定對象具有三維外觀的特性，如圖5-1-15所示。對象的三維厚度是對象于所在的空間位置向上或向下延伸或加厚的距離。正的厚度按Z軸正向向上拉伸，負的厚度按Z軸負向向下拉伸。零厚度表示對象沒有三維厚度。Z方向由創(chuàng)建對象時的UCS的方向確定。可以對具有非零厚度的對象進行著色，也可以在其后面隱藏其他對象。圖5-1-15向?qū)ο筇砑尤S厚度2．創(chuàng)建實體模型實體對象表示整個對象的體積，可在“實體”工具欄選擇需要創(chuàng)建的實體。在各類三維建模中，實體的信息最完整，歧義最少。復(fù)雜實體形比線框和網(wǎng)格更容易構(gòu)造和編輯。與網(wǎng)格類似，實體顯示為線框，直至用戶將其隱藏、著色或渲染。另外，還可以分析實體的質(zhì)量特性（體積、慣性矩、重心等）?？梢暂敵鰧嶓w對象的數(shù)據(jù)，供數(shù)控銑床可以根據(jù)基本實體形（長方體、圓錐體、圓柱體、球體、圓環(huán)體和楔體）來創(chuàng)建實體，也可以通過沿路徑拉伸二維對象或者繞軸旋轉(zhuǎn)二維對象來創(chuàng)建實體。以這種方式創(chuàng)建實體之后，可以組合這些實體來創(chuàng)建更復(fù)雜的形?？梢院喜⑦@些實體，獲得它們的差集或交集（重疊）部分。通過圓角、倒角操作或修改邊的顏色，可以對實體進行進一步修改。因為無需繪制新的幾何圖形，也無需對實體執(zhí)行布爾運算，所以操作實體上的面較為容易。創(chuàng)建各類實體模型的方法如下。（1）創(chuàng)建長方體單擊“繪圖”→“實體”→“長方體”菜單命令或單擊實體工具欄中的“長方體”按鈕，然后在繪圖區(qū)指定長方體的角點與高度，即可繪制出一個長方體，如圖5-1-17所示。長方體的底面總與當(dāng)前UCS的XY平面平行。命令行窗口提示操作步驟如下。命令:_BOX指定長方體的角點或[中心點(CE)]<0,0,0>:（單擊點1）指定角點或[立方體(C)/長度(L)]:（單擊點2）指定高度:（單擊點3）指定第二點:（2）創(chuàng)建圓錐體圓錐體是由圓或橢圓底面以及頂點所定義的。默認情況下，圓錐體的底面位于當(dāng)前UCS的XY平面上。高度可為正值或負值，且平行于Z軸。頂點確定圓錐體的高度和方向。單擊實體工具欄中的“圓錐體”按鈕，然后指定圓錐體的角點與高度，即可繪制出一個長方體，如圖5-1-18所示。命令行窗口提示操作步驟如下。命令:_CONE指定長方體的角點或[中心點(CE)]<0,0,0>:（單擊點1）指定角點或[立方體(C)/長度(L)]:（單擊點2）指定高度:（單擊點3）指定第二點:圖5-1-17創(chuàng)建長方體圖5-1-18創(chuàng)建圓錐體（3）創(chuàng)建圓環(huán)體可以使用TORUS命令可創(chuàng)建與輪胎內(nèi)胎相似的環(huán)形體。圓環(huán)體與當(dāng)前UCS的XY平面平行且被該平面平分。單擊實體工具欄中的“圓環(huán)體”按鈕，然后指定圓環(huán)體的中心與半徑，再指定圓管半徑，即可繪制出一個圓環(huán)體，如圖5-1-19所示。命令行窗口提示操作步驟如下。命令:_CONE當(dāng)前線框密度:ISOLINES=10指定圓環(huán)體中心<0,0,0>:（輸入圓環(huán)體中心）指定圓環(huán)體半徑或[直徑(D)]:50（輸入圓環(huán)體半徑值）指定圓管半徑或[直徑(D)]:20（輸入半徑值）圖5-1-19創(chuàng)建球體（4）創(chuàng)建楔體可以使用WEDGE創(chuàng)建楔體。楔體的底面平行于當(dāng)前UCS的XY平面，斜面正對第一個角點。高度可以為正值或負值且平行于Z軸。單擊實體工具欄中的“楔體”按鈕，然后指定楔體的角點與高度，即可繪制出一個楔體，如圖5-1-20所示。命令行窗口提示操作步驟如下。命令:_WEDGE指定楔體的第一個角點或[中心點(CE)]<0,0,0>:（單擊點1）指定角點或[立方體(C)/長度(L)]:（單擊點2）指定高度:（單擊點3）指定第二點:圖5-1-20創(chuàng)建楔體（5）創(chuàng)建拉伸實體圖5-1-21創(chuàng)建拉伸實體使用拉伸命令，可以通過拉伸選定的對象來創(chuàng)建實體?？梢岳扉]合的對象，例如多段線、多邊形、矩形、圓、橢圓、閉合的樣條曲線、圓環(huán)和面域。不能拉伸三維對象、包含在塊中的對象、有交叉或橫斷部分的多段線，或非閉合多段線?？梢匝芈窂嚼鞂ο螅部梢灾付ǜ叨戎岛托苯?，如圖5-1-21所示。對于側(cè)面成一定角度的零件來說，傾斜拉伸特別有用。例如，鑄造車間用來制造金屬產(chǎn)品的鑄模。但應(yīng)避免使用太大的傾斜角度。如果角度過大，輪廓可能在達到所指定高度以前就傾斜為一個點。（6）創(chuàng)建旋轉(zhuǎn)實體使用旋轉(zhuǎn)命令，可以通過將一個閉合對象圍繞當(dāng)前UCS的X軸或Y軸旋轉(zhuǎn)一定角度來創(chuàng)建實體，如圖5-1-22所示。也可以圍繞直線、多段線或兩個指定的點旋轉(zhuǎn)對象，如圖5-1-23所示。與EXTRUDE（拉伸）命令類似，如果對象包含圓角或其他使用普通輪廓很難制作的細部圖，那么可以使用旋轉(zhuǎn)命令。如果用與多段線相交的直線或圓弧創(chuàng)建輪廓，可用PEDIT的“合并”選項將它們轉(zhuǎn)換為單個多段線對象，然后使用旋轉(zhuǎn)命令。不能對以下對象使用旋轉(zhuǎn)命令：三維對象、包含在塊中的對象、有交叉或橫斷部分的多段線或非閉合多段線。圖5-1-22繞軸旋轉(zhuǎn)一定角度圖5-1-23圍繞直線、多段線或兩個點旋轉(zhuǎn)對象3．創(chuàng)建布爾組合實體（1）使用并集創(chuàng)建組合實體使用UNION命令，可以合并兩個或多個實體（或面域），構(gòu)成一個組合對象。該命令用于計算幾個實體的總和，將兩個以上的“面域”或“實體”對象，連接成組合面域或復(fù)合實體。如果選取的對象不能連接，則命令行將提示:“至少必須選擇2個實體或共面的面域”。

用“并集”命令將二個實體連接后，它們成為一個實體。在選擇時，也將作為一個實體被選擇。單擊“修改”→“實體編輯”→“并集”菜單命令或單擊實體編輯工具欄中的“并集”按鈕，然后選擇需要合并的多個圖形，即可將其合并為一個整體，如圖5-1-24所示。命令行窗口提示操作步驟如下。命令:_UNION選擇對象:指定對角點:找到2個（選擇所有的圖形）圖5-1-24使用并集創(chuàng)建組合實體（2）使用交集創(chuàng)建組合實體使用“交集”命令，可以用兩個或多個重疊實體的公共部分創(chuàng)建組合實體。單擊“修改”→“實體編輯”→“交集”菜單命令或單擊實體編輯工具欄中的“交集”按鈕，然后選擇需要交集處理的多個圖形，即可將其交集處理，形成一個新的模型，如圖5-1-25所示。（3）使用差集創(chuàng)建組合實體“差集”命令用于從所選三維實體或面域中減去一個或多個實體或面域，并得到一個新的實體或面域。當(dāng)選擇的實體或面域不相交時，負構(gòu)件將被刪除。例如，可以使用SUBTRACT命令在對象上減去圓柱，從而在機械零件上增加孔。單擊“修改”→“實體編輯”→“差集”菜單命令或單擊實體編輯工具欄中的“差集”按鈕，然后分別選擇需要差集處理的多個圖形，即可將差集處理，形成一個新的模型，如圖5-1-26所示。圖5-1-25使用交集創(chuàng)建組合實體圖5-1-26使用差集創(chuàng)建組合實體4．對象的消隱

通常建立起一個三維觀察方向后，圖形仍以網(wǎng)格線條的方式顯示所有物體的空間幾何形狀，即使被其他物體遮住了的部分也會顯示出來?！跋[”命令將在屏幕上重新生成一個用于觀察消除了隱藏線的圖形。消隱前的圖形如圖5-1-2所示。消隱后的圖形如圖5-1-3所示。消引具有以下特性。（1）消隱命令不顯示被遮擋住的線條，從而使視圖更加清晰和直觀，更具有立體感和真實感。啟動消隱命令后，用戶無須進行目標(biāo)選擇，AutoCAD將對當(dāng)前視窗內(nèi)的所有實體進行消隱，并在數(shù)秒鐘之后顯示出消隱后的圖形。消隱只是將某些線條隱藏起來，而不是將它們刪掉，因此消隱和刪除有著本質(zhì)的區(qū)別。圖5-1-2消隱前的圖形圖5-1-3消隱后的圖形圖5-1-4“選項”（顯示）對話框（2）在AutoCAD中，當(dāng)隱線消除后，在圓弧倒角的部分還有一大堆殘留的線框跑出來。要想將其消除，單擊“工具”→“選項”菜單命令，并在調(diào)出的“選項”對話框中，單擊“顯示”選項卡，顯示出“顯示”選項卡的設(shè)置內(nèi)容。選中“以線框形式顯示輪廓”復(fù)選框，如圖5-1-4所示。然后單擊“應(yīng)用”和“確定”按鈕，即可解決消隱后殘留的線框問題。圖5-1-4“選項”（顯示）對話框（1）使用預(yù)制三維視圖在三維空間中工作時，經(jīng)常要顯示幾個不同的視圖，以便可以輕易地驗證圖形的三維效果。最常用的視點是等軸測視圖，使用它可以減少視覺上重疊對象的數(shù)目。通過選定的視點，可以創(chuàng)建新的對象、編輯現(xiàn)有對象、生成隱藏線或著色視圖?？焖僭O(shè)置視圖的方法是選擇預(yù)定義的三維視圖?？梢愿鶕?jù)名稱或說明在“視圖”工具欄中選擇預(yù)定義的標(biāo)準(zhǔn)正交視圖和等軸測視圖，如圖5-1-5所示。這些視圖代表常用的選項：俯視、仰視、主視、左視、右視、前視和后視。此外，還可以從等軸測選項設(shè)置視圖，他們包括：SW（西南）等軸測、SE（東南）等軸測、NE（東北）等軸測和NW（西北）等軸測。要理解等軸測視圖的表現(xiàn)方式，請想象正在俯視盒子的頂部。如果朝盒子的左下角移動，可以從西南等軸測視圖觀察盒子。如果朝盒子的右上角移動，可以從東北等軸測視圖觀察盒子，如圖5-1-6所示。圖5-1-5“視圖”工具欄圖5-1-6等軸測視圖的表現(xiàn)方式（2）使用坐標(biāo)值或角度定義三維視圖通過輸入一個點的坐標(biāo)值或測量兩個旋轉(zhuǎn)角度定義觀察方向，如圖5-1-7所示。此點表示朝原點（0,0,0）觀察模型時，用戶在三維空間中的位置。視點坐標(biāo)值相對于世界坐標(biāo)系，除非修改WORLDVIEW系統(tǒng)變量。定義建筑（AEC）設(shè)計的標(biāo)準(zhǔn)視圖約定與機械設(shè)計的約定不同。在AEC設(shè)計中，XY平面的正交視圖是俯視圖或平面視圖，在機械設(shè)計中，XY平面的正交視圖是主視圖。圖5-1-7使用坐標(biāo)值或角度定義三維視圖6．以交互方式指定三維視圖（1）顯示透視圖圖5-1-8透視圖中不同的表現(xiàn)方式下圖顯示了同一個線框模型在平行投影中和透視圖中不同的表現(xiàn)方式，如圖5-1-8所示。兩者都基于相同的觀察方向。定義透視圖和定義平行投影之間的差別是：透視圖取決于理論相機和目標(biāo)點之間的距離。較小的距離產(chǎn)生明顯的透視效果，較大的距離產(chǎn)生輕微的效果。在透視效果關(guān)閉或在其位置定義新視圖之前，透視圖將一直保持其效果。（2）設(shè)置剪裁平面通過定位前向剪裁和后向剪裁平面（用于根據(jù)理論相機的距離來控制對象的可見性），可以創(chuàng)建圖形的剖面視圖。可以移動垂直于相機和目標(biāo)（指向相機）之間視線的剪裁平面。剪裁將自剪裁平面的前向和后向刪除對象的顯示，如圖5-1-9所示。圖5-1-8透視圖中不同的表現(xiàn)方式圖5-1-9剪裁平面的表現(xiàn)方式（3）三維動態(tài)觀察器在動態(tài)觀察時，可以在更改視圖的同時顯示更改視點的效果。執(zhí)行“三維動態(tài)觀察器”命令后，即可在視圖中顯示出一個綠色的圓環(huán)，如圖5-1-10所示。三維動態(tài)觀察器由軌道、指南針等組成，軌道的各象限點還有一個小圓，用來控制對象的轉(zhuǎn)動方式，軌道的中心稱為目標(biāo)點。當(dāng)激活“三維動態(tài)觀察器”命令后，目標(biāo)是固定的，觀察點或相機的位置將圍繞著目標(biāo)轉(zhuǎn)動。圖5-1-10三維動態(tài)觀察器調(diào)整觀看的視角將鼠標(biāo)指針放在圓環(huán)的內(nèi)部，可任意拖曳圓環(huán)，調(diào)整圖形觀看的視角；如果將鼠標(biāo)指針放在上下左右的4個小圓圈中，還可針對某一坐標(biāo)調(diào)整視角，如圖5-1-10所示。當(dāng)用戶把光標(biāo)移動到觀察器的不同位置，光標(biāo)圖標(biāo)的形式也不相同，不同的形式代表著不同的旋轉(zhuǎn)方式。由此，用戶可以方便地從不同方位觀察物體。圖5-1-10三維動態(tài)觀察器調(diào)整觀看的視角當(dāng)光標(biāo)位于軌道之內(nèi)時，它的圖標(biāo)是一個有兩條線的小球，此時按下拾取鍵并拖動鼠標(biāo)移動，視點就會繞對象旋轉(zhuǎn)。此時光標(biāo)就像附在一個包圍對象的球面上一樣，通過拖動可使幌點隨球繞目標(biāo)做任意方向的旋轉(zhuǎn)，用戶可以水平拖動、垂直拖動或沿任意方向拖動。當(dāng)光標(biāo)位于軌道之外時，圖標(biāo)由一個小圓和一個箭頭組成。此時按下鼠標(biāo)左鍵并拖動，視圖會繞過軌道中心，與計算機屏幕垂直的軸旋轉(zhuǎn)。當(dāng)光標(biāo)位于軌道左邊或右邊的小圓上時，會變成一個水平橢圓圍繞著一個小球的形狀，此時按下左鍵并水平拖動鼠標(biāo)，視圖會繞過軌道中心的垂直軸旋轉(zhuǎn)。當(dāng)光標(biāo)位于軌道的上邊或下邊的小圓上時，會變成一個垂直橢圓圍繞著一個小球，此時按下左鍵并垂直拖動光標(biāo)，視圖會繞過軌道中心的水平軸旋轉(zhuǎn)。使用3DORBIT命令，可以激活當(dāng)前視口中交互的三維動態(tài)觀察器視圖。當(dāng)3DORBIT命令激活時，可以使用定點設(shè)備操作模型的視圖。可以從模型周圍的不同點觀察整個模型或模型中的任何對象。7．定義多視口視圖區(qū)域（1）在“模型”空間中創(chuàng)建的視口視口是顯示用戶模型的不同視圖的區(qū)域。在“模型”空間中，可以將繪圖區(qū)域拆分成一個或多個相鄰的矩形視圖，稱為模型空間視口。在大型或復(fù)雜的圖形中，顯示不同的視圖可以縮短在單一視圖中縮放或平移的時間。而且，在一個視圖中出現(xiàn)的錯誤可能會在其他視圖中表現(xiàn)出來。使用模型空間視口，可以完成以下操作。平移、縮放、設(shè)置捕捉柵格和UCS圖標(biāo)模式以及恢復(fù)命名視圖。用單獨的視口保存用戶坐標(biāo)系方向。執(zhí)行命令時，從一個視口繪制到另一個視口。為視口排列命名，以便在“模型”空間中重復(fù)使用或者將其插入布局選項卡。在“模型”空間中創(chuàng)建的視口充滿整個繪圖區(qū)域并且相互之間不重疊。在一個視口中做出修改后，其他視口也會立即更新。下面的圖例顯示了示了幾個默認的模型空間視口配置，如圖5-1-11所示。圖5-1-11顯示了三個模型空間視口（2）在布局空間中創(chuàng)建視口也可以在布局空間中創(chuàng)建視口。使用這些視口（稱為布局視口）可以在圖紙上排列圖形的視圖。還可以移動和調(diào)整布局視口的大小通過使用布局視口，可以對顯示進行更多控制。例如，可以凍結(jié)一個布局視口中的特定圖層，而不影響其他視口。（3）配置多視口顯示單擊“視圖”→“視口”→“命名視口”菜單命令，調(diào)出“視口”對話框。在該對話框中單擊“新建視口”標(biāo)簽，打開“新建視口”選現(xiàn)卡的設(shè)置內(nèi)容，如圖5-1-12所示。在新建視口選現(xiàn)卡左側(cè)的“標(biāo)準(zhǔn)視口”列表框中單擊選中“四個:相等”選項，其右側(cè)的預(yù)覽框中顯示出當(dāng)前選擇的視口效果；再在“設(shè)置”下拉列表框中選擇“三維”選項，表示使用3D視口，如圖5-1-12所示。然后，單擊“確定”按鈕，完成視口設(shè)置，其效果如圖5-1-13所示。圖5-1-12“視口”（新建視口）對話框圖5-1-13多視口顯示對象第5.2節(jié)創(chuàng)建表面模型

【相關(guān)知識】編輯三維實體、創(chuàng)建曲面模型1．編輯三維實體的面在編輯實體對象時，在“實體編輯”工具欄選擇對邊或面進行編輯的命令，如圖5-2-9所示?？梢詫吇蛎孢M行移動、旋轉(zhuǎn)、偏移、傾斜、刪除、拉伸或復(fù)制實體對象，或者改變面的顏色等操作。（1）拉伸對象的面拉伸面命令，可以沿一條路徑拉伸三維實體的平面，或者指定一個高度值和傾斜角。每個面都有一個正邊，該邊在面（正在處理的面）的法向上。輸入一個正值可沿正方向拉伸面（通常是向外）；輸入一個負值可沿負方向拉伸面（通常是向內(nèi)）。圖5-2-9“實體編輯”工具欄單擊“修改”→“實體編輯”→“拉伸面”菜單命令，按照命令行窗口的提示，選擇1個面將其拉伸，如圖5-2-10所示。命令行窗口提示操作步驟如下。命令:_SOLIDEDIT實體編輯自動檢查:SOLIDCHECK=1輸入實體編輯選項[面(F)/邊(E)/體(B)/放棄(U)/退出(X)]<退出>:_FACE（輸入面選項）輸入面編輯選項[拉伸(E)/移動(M)/旋轉(zhuǎn)(R)/偏移(O)/傾斜(T)/刪除(D)/復(fù)制(C)/著色(L)/放棄(U)/退出(X)]<退出>:_EXTRUDE（輸入拉伸）選擇面或[放棄(U)/刪除(R)]:找到一個面。（選擇圓弧面）選擇面或[放棄(U)/刪除(R)/全部(ALL)]:指定拉伸高度或[路徑(P)]:50（輸入高度值）指定拉伸的傾斜角度<0>:15（輸入角度值）已開始實體校驗。已完成實體校驗。（2）移動對象的面移動面命令，可以編輯三維實體對象，通過移動面來編輯三維實體對象。AutoCAD只移動選定的面而不改變其方向。使用AutoCAD可以方便地移動三維實體上的孔?？梢允褂谩安蹲健蹦Ｊ健⒆鴺?biāo)和對象捕捉以精確地移動選定的面。單擊“修改”→“實體編輯”→“移動面”菜單命令，按照命令行窗口的提示，選擇1個面將其移動，如圖5-2-11所示。命令行窗口提示操作步驟如下。命令:_SOLIDEDIT實體編輯自動檢查:SOLIDCHECK=1輸入實體編輯選項[面(F)/邊(E)/體(B)/放棄(U)/退出(X)]<退出>:_FACE（輸入面）輸入面編輯選項[拉伸(E)/移動(M)/旋轉(zhuǎn)(R)/偏移(O)/傾斜(T)/刪除(D)/復(fù)制(C)/著色(L)/放棄(U)/退出(X)]<退出>:_MOVE（輸入移動選項）選擇面或[放棄(U)/刪除(R)]:找到一個面（單擊對象1）選擇面或[放棄(U)/刪除(R)/全部(ALL)]:指定位移的第二點:（單擊點2）輸入實體編輯選項[面(F)/邊(E)/體(B)/放棄(U)/退出(X)]<退出>:圖5-2-10拉伸對象的面圖5-2-11移動對象的面（3）偏移對象的面偏移面命令，可以在一個三維實體上，按指定的距離均勻地偏移面。通過將現(xiàn)有的面從原始位置向內(nèi)或向外偏移指定的距離可以創(chuàng)建新的面（在面的法向偏移，或向曲面或面的正側(cè)偏移）。例如，可以偏移實體對象上較大的孔或較小的孔。指定正值將增大實體的尺寸或體積，指定負值將減小實體的尺寸或體積。也可以用一個通過的點來指定偏移距離。單擊“修改”→“實體編輯”→“偏移面”菜單命令，按照命令行窗口的提示，選擇1個面將其偏移，如圖5-2-12所示。命令行窗口提示操作步驟如下。命令:_SOLIDEDIT實體編輯自動檢查:SOLIDCHECK=1輸入實體編輯選項[面(F)/邊(E)/體(B)/放棄(U)/退出(X)]<退出>:_FACE輸入面編輯選項[拉伸(E)/移動(M)/旋轉(zhuǎn)(R)/偏移(O)/傾斜(T)/刪除(D)/復(fù)制(C)/著色(L)/放棄(U)/退出(X)]<退出>:_OFFSET（輸入偏移選項）選擇面或[放棄(U)/刪除(R)]:找到一個面。（單擊對象1）選擇面或[放棄(U)/刪除(R)/全部(ALL)]:指定偏移距離:20（輸入偏移值值）已開始實體校驗。已完成實體校驗。圖5-2-12偏移對象的面（5）旋轉(zhuǎn)對象的面旋轉(zhuǎn)面命令，可以在三維實體上旋轉(zhuǎn)選定的面或功能集合。通過選擇基點和相對（或絕對）旋轉(zhuǎn)角度，可以旋轉(zhuǎn)實體上選定的面或特征集合。所有三維面都繞指定軸旋轉(zhuǎn)。當(dāng)前UCS和ANGDIR系統(tǒng)的變量設(shè)置確定旋轉(zhuǎn)方向。可以根據(jù)兩點指定旋轉(zhuǎn)軸的方向、指定對象、指定X、Y或Z軸以及當(dāng)前視圖的Z方向。單擊“修改”→“實體編輯”→“旋轉(zhuǎn)面”菜單命令，按照命令行窗口的提示，選擇1個面將其旋轉(zhuǎn)，如圖5-2-14所示。命令行窗口提示操作步驟如下。命令:_SOLIDEDIT實體編輯自動檢查:SOLIDCHECK=1輸入實體編輯選項[面(F)/邊(E)/體(B)/放棄(U)/退出(X)]<退出>:_FACE輸入面編輯選項[拉伸(E)/移動(M)/旋轉(zhuǎn)(R)/偏移(O)/傾斜(T)/刪除(D)/復(fù)制(C)/著色(L)/放棄(U)/退出(X)]<退出>:_ROTATE（輸入旋轉(zhuǎn)選項）選擇面或[放棄(U)/刪除(R)]:找到一個面。選擇面或[放棄(U)/刪除(R)/全部(ALL)]:指定軸點或[經(jīng)過對象的軸(A)/視圖(V)/X軸(X)/Y軸(Y)/Z軸(Z)]<兩點>:Y（輸入旋轉(zhuǎn)軸）指定旋轉(zhuǎn)原點<0,0,0>:（輸入旋轉(zhuǎn)的基點）指定旋轉(zhuǎn)角度或[參照(R)]:35（輸入角度值）已開始實體校驗。已完成實體校驗。圖5-2-14旋轉(zhuǎn)對象的面（6）傾斜對象的面傾斜面命令，可以沿矢量方向以繪圖角度傾斜面。以正角度傾斜選定的面將向內(nèi)傾斜面，以負角度傾斜選定的面將向外傾斜面。避免使用太大的傾斜角度。如果該角度過大，輪廓在到達指定的高度前可能就已經(jīng)傾斜成一點，AutoCAD將拒絕這種傾斜。單擊“修改”→“實體編輯”→“傾斜面”菜單命令，按照命令行窗口的提示，選擇1個面將其傾斜，如圖5-2-15所示。命令行窗口提示操作步驟如下。命令:_SOLIDEDIT實體編輯自動檢查:SOLIDCHECK=1輸入實體編輯選項[面(F)/邊(E)/體(B)/放棄(U)/退出(X)]<退出>:_FACE輸入面編輯選項[拉伸(E)/移動(M)/旋轉(zhuǎn)(R)/偏移(O)/傾斜(T)/刪除(D)/復(fù)制(C)/著色(L)/放棄(U)/退出(X)]<退出>:_TAPER（輸入傾斜選項）選擇面或[放棄(U)/刪除(R)]:找到一個面。選擇面或[放棄(U)/刪除(R)/全部(ALL)]:指定基點:（輸入點）指定沿傾斜軸的另一個點:（單擊點1）指定傾斜角度:10（輸入傾斜的角度）已開始實體校驗。已完成實體校驗。圖5-2-15傾斜對象的面（7）著色對象的面著色面命令，可以修改三維實體對象上選定面的顏色。可以修改三維實體對象上面的顏色?？梢詮?種標(biāo)準(zhǔn)顏色中選擇顏色，也可以從“選擇顏色”對話框中選擇。指定顏色時，可以輸入顏色名或輸入一個AutoCAD顏色索引（ACI）編號，即從1～255的整數(shù)。設(shè)置面的顏色將覆蓋實體對象所在圖層的顏色設(shè)置。單擊“修改”→“實體編輯”→“著色面”菜單命令，按照命令行窗口的提示，選擇1個面，按“空格”鍵確認，如圖5-2-16所示。這時調(diào)出“選擇顏色”對話框，在其中選擇任意一種顏色，如圖5-2-17所示。然后，單擊“確定”按鈕，即可為選擇的面著色，如圖5-2-18所示。圖5-2-16選擇要著色的面圖5-2-17“選擇顏色”對話框圖5-2-18著色后的面命令行窗口提示操作步驟如下。命令:_SOLIDEDIT實體編輯自動檢查:SOLIDCHECK=1輸入實體編輯選項[面(F)/邊(E)/體(B)/放棄(U)/退出(X)]<退出>:_FACE（輸入面）輸入面編輯選項[拉伸(E)/移動(M)/旋轉(zhuǎn)(R)/偏移(O)/傾斜(T)/刪除(D)/復(fù)制(C)/著色(L)/放棄(U)/退出(X)]<退出>:_COLOR（輸入著色）選擇面或[放棄(U)/刪除(R)]:找到一個面。選擇面或[放棄(U)/刪除(R)/全部(ALL)]:已開始實體校驗。已完成實體校驗。（8）復(fù)制對象的面圖5-2-19復(fù)制對象的面復(fù)制面命令，可以將三維實體對象上的選定面復(fù)制為各自獨立的面域或體，可以復(fù)制三維實體對象上的面。AutoCAD將選定的面作為面域或體。如果指定兩個點，AutoCAD使用第一個點作為基點，并相對于基點放置一個副本。如果只指定一個點，然后按Enter鍵確認，AutoCAD將使用原始選擇點作為基點，下一點作為位移點。單擊“修改”→“實體編輯”→“復(fù)制面”菜單命令，按照命令行窗口的提示，選擇1個面將其復(fù)制，完成后的效果如圖5-2-19所示。圖5-2-19復(fù)制對象的面命令行窗口提示操作步驟如下。命令:_SOLIDEDIT實體編輯自動檢查:SOLIDCHECK=1輸入實體編輯選項[面(F)/邊(E)/體(B)/放棄(U)/退出(X)]<退出>:_FACE輸入面編輯選項[拉伸(E)/移動(M)/旋轉(zhuǎn)(R)/偏移(O)/傾斜(T)/刪除(D)/復(fù)制(C)/著色(L)/放棄(U)/退出(X)]<退出>:_COPY（輸入復(fù)制選項）選擇面或[放棄(U)/刪除(R)]:找到一個面。（單擊點1）選擇面或[放棄(U)/刪除(R)/全部(ALL)]:指定基點或位移:（單擊點1）指定位移的第二點:（單擊需要復(fù)制的位置）已開始實體校驗。已完成實體校驗。2．修改三維實體創(chuàng)建實體模型后，可以通過圓角、倒角、切割、剖切和分割操作修改模型的外觀。也可以編輯實體模型的面和邊?？梢暂p松刪除使用FILLET或CHAMFER命令創(chuàng)建的過渡?？梢詫嶓w的面或邊作為體、面域、直線、圓弧、圓、橢圓或樣條曲線對象來改變顏色或進行復(fù)制。壓印現(xiàn)有實體上的幾何圖形可以創(chuàng)建新的面或合并多余的面。偏移可以相對實體的其他面修改某些面。例如，將孔的直徑修改得更大或更??；分割已分解的組合實體可以創(chuàng)建三維實體對象；抽殼創(chuàng)建指定厚度的薄壁。（1）圓角三維對象使用圓角命令，可以為選定的三維實體拋圓或圓角。默認方法是指定圓角半徑，然后選擇要進行圓角的邊。其他方法為每個被圓角的邊單獨指定參數(shù)，并為一系列相切的邊圓角。單擊“修改”→“圓角”菜單命令，按照命令行窗口的提示，選擇要進行圓角的實體邊，并指定圓角半徑，即可為其添加圓角效果，如圖5-2-20所示。命令行窗口提示操作步驟如下。命令:_FILLET當(dāng)前設(shè)置:模式=修剪，半徑=8.0000選擇第一個對象或[多段線(P)/半徑(R)/修剪(T)/多個(U)]:（選中整個對象）輸入圓角半徑<8.0000>:5（輸入半徑值）選擇邊或[鏈(C)/半徑(R)]:（單擊對象1）選擇邊或[鏈(C)/半徑(R)]:（單擊對象2）已選定1個邊用于圓角。圖5-2-20圓角三維對象（2）倒角三維對象使用倒角命令，用于將實體上的任何一處拐角切去，使之變成斜角。單擊“修改”→“倒角”菜單命令，按照命令行窗口的提示，選擇要進行倒角的實體的邊，并指定基面距離，即可為其添加倒角效果，如圖5-2-21所示。命令行窗口提示操作步驟如下。命令:_CHAMFER(“修剪”模式)當(dāng)前倒角距離1=5.0，距離2=5.0選擇第一條直線或[多段線(P)/距離(D)/角度(A)/修剪(T)/方式(M)/多個(U)]:（單擊對象1）選擇第一條直線或[多段線(P)/距離(D)/角度(A)/修剪(T)/方式(M)/多個(U)]:基面選擇...輸入曲面選擇選項[下一個(N)/當(dāng)前(OK)]<當(dāng)前>:指定基面的倒角距離<5.0>:10（輸入倒角距離）指定其他曲面的倒角距離<10.0>:選擇邊或[環(huán)(L)]:（單擊對象2）選擇邊或[環(huán)(L)]:圖5-2-21倒角三維對象（3）切割三維實體使用切割命令，可以創(chuàng)建穿過三維實體的相交截面，如圖5-2-22所示。結(jié)果可能是表示截面形狀的二維對象或是在中間切斷的三維實體。默認方法是指定三個點定義一個面。也可以通過其他對象、當(dāng)前視圖、Z或Y、YZ、ZX平面來定義相交截面平面。命令行窗口提示操作步驟如下。命令:_SECTION選擇對象:找到1個（選擇外輪廓模型）選擇對象:指定截面上的第一個點，依照[對象(O)/Z軸(Z)/視圖(V)/XY平面(XY)/YZ平面(YZ)/ZX平面(ZX)/三點(3)]<三點>:（單擊點1）指定平面上的第二個點:（單擊點2）指定平面上的第三個點:（單擊點3）圖5-2-22切割三維實體（4）剖切三維實體使用剖切命令，可以切開現(xiàn)有實體并移去指定部分，從而創(chuàng)建新的實體，可以保留剖切實體的一半或全部，如圖5-2-23所示。剖切實體保留原實體的圖層和顏色特性。默認方法是先指定三點定義剪切平面，然后選擇要保留的部分。也可以通過其他對象、當(dāng)前視圖、Z軸或XY、YZ或ZX平面來定義剖切平面。命令行窗口提示操作步驟如下。命令:_SLICE選擇對象:找到1個選擇對象:指定切面上的第一個點，依照[對象(O)/Z軸(Z)/視圖(V)/XY平面(XY)/YZ平面(YZ)/ZX平面(ZX)/三點(3)]<三點>:（單擊點1）指定平面上的第二個點:（單擊點1）指定平面上的第三個點:（單擊點1）在要保留的一側(cè)指定點或[保留兩側(cè)(B)]:圖5-2-23剖切三維實體（5）創(chuàng)建壓印對象使用壓印命令，通過壓印圓弧、圓、直線、二維/三維多段線、橢圓、樣條曲線、面域、體和三維實體來創(chuàng)建三維實體的新面。例如，如果圓與三維實體相交，則可以壓印實體上的相交曲線，可以刪除原始壓印對象，也可以保留下來以供將來編輯使用，如圖5-2-24所示。壓印對象必須與選定實體上的面相交，這樣才能壓印成功。命令行窗口提示操作步驟如下。命令:_SOLIDEDIT實體編輯自動檢查:SOLIDCHECK=1輸入實體編輯選項[面(F)/邊(E)/體(B)/放棄(U)/退出(X)]<退出>:_BODY輸入體編輯選項[壓印(I)/分割實體(P)/抽殼(S)/清除(L)/檢查(C)/放棄(U)/退出(X)]<退出>:_IMPRINT選擇三維實體:（單擊長方體）選擇要壓印的對象:（單擊圓）是否刪除源對象[是(Y)/否(N)]<N>:Y（輸入是選項）選擇要壓印的對象:（確認）輸入體編輯選項（確認）[壓印(I)/分割實體(P)/抽殼(S)/清除(L)/檢查(C)/放棄(U)/退出(X)]<退出>:（確認）實體編輯自動檢查:SOLIDCHECK=1輸入實體編輯選項[面(F)/邊(E)/體(B)/放棄(U)/退出(X)]<退出>:（確認）圖5-2-24創(chuàng)建壓印對象（6）創(chuàng)建抽殼對象使用抽殼命令，可以從三維實體對象中創(chuàng)建殼體（輸入厚度的中空薄壁）。AutoCAD通過將現(xiàn)有的面向原位置的內(nèi)部或外部偏移來創(chuàng)建新的面，如圖5-2-25所示。偏移時，AutoCAD將連續(xù)相切的面看做一個面。命令行窗口提示操作步驟如下。命令:_SOLIDEDIT實體編輯自動檢查:SOLIDCHECK=1輸入實體編輯選項[面(F)/邊(E)/體(B)/放棄(U)/退出(X)]<退出>:_BODY輸入體編輯選項[壓印(I)/分割實體(P)/抽殼(S)/清除(L)/檢查(C)/放棄(U)/退出(X)]<退出>:_SHELL選擇三維實體:（單擊圓柱體）選擇三維實體:刪除面或[放棄(U)/添加(A)/全部(ALL)]:找到2個面，已刪除2個。刪除面或[放棄(U)/添加(A)/全部(ALL)]:輸入抽殼偏移距離:20已開始實體校驗。已完成實體校驗。輸入體編輯選項[壓印(I)/分割實體(P)/抽殼(S)/清除(L)/檢查(C)/放棄(U)/退出(X)]<退出>:實體編輯自動檢查:SOLIDCHECK=1輸入實體編輯選項[面(F)/邊(E)/體(B)/放棄(U)/退出(X)]<退出>:圖5-2-25創(chuàng)建抽殼對象3．三維操作（1）三維鏡像對象“三維鏡像”命令可以沿指定的鏡像平面創(chuàng)建對象的鏡像。單擊“修改”→“三維操作”→“三維鏡像”菜單命令，按照命令行窗口的提示，將如圖5-2-26所示的對象進行鏡像處理，其效果如圖5-2-27所示。命令行窗口提示操作步驟如下。命令:_MIRROR3D選擇對象:指定對角點:找到1個（選擇圖中的左側(cè)的對象）選擇對象:指定鏡像平面(三點)的第一個點或[對象(O)/最近的(L)/Z軸(Z)/視圖(V)/XY平面(XY)/YZ平面(YZ)/ZX平面(ZX)/三點(3)]<三點>:（單擊點1）在鏡像平面上指定第二點:（單擊點2）在鏡像平面上指定第三點:（單擊點3）是否刪除源對象？[是(Y)/否(N)]<否>:（按ENTER鍵保留原始對象或者按Y將其刪除）圖5-2-26原圖圖5-2-27三維鏡像效果（2）三維陣列對象“三維陣列”命令可以在三維空間創(chuàng)建對象的矩形陣列或環(huán)形陣列。除了指定列數(shù)（X方向）和行數(shù)（Y方向）外，還要指定層數(shù)（Z方向）。單擊“修改”→“三維操作”→“三維鏡像”菜單命令。按照命令行窗口的提示，將如圖5-2-28所示的對象進行矩形陣列，其效果如圖5-2-29所示。命令行窗口提示操作步驟如下。命令:_3DARRAY正在初始化...已加載3DARRAY。選擇對象:指定對角點:找到1個（單擊對象1）選擇對象:輸入陣列類型[矩形(R)/環(huán)形(P)]<矩形>:R（輸入矩形選項）輸入行數(shù)(---)<1>:1（輸入行數(shù)）輸入列數(shù)(|||)<1>:4（輸入列數(shù)）輸入層數(shù)(...)<1>:2（輸入層數(shù)）指定行間距(---):15（輸入行間距）指定列間距(|||):8（輸入列間距）指定層間距(...):25（輸入層間距）圖5-2-28原圖圖5-2-29三維矩形陣列對象要創(chuàng)建三維環(huán)形陣列對象單擊“修改”→“三維操作”→“三維鏡像”菜單命令。按照命令行窗口的提示，將如圖5-2-30所示的對象進行環(huán)形陣列，其效果如圖5-2-31所示。命令行窗口提示操作步驟如下。命令:_3DARRAY正在初始化...已加載3DARRAY。選擇對象:指定對角點:找到1個（單擊對象A）選擇對象:輸入陣列類型[矩形(R)/環(huán)形(P)]<矩形>:P（輸入環(huán)形選項）輸入陣列中的項目數(shù)目:9（輸入陣列數(shù)）指定要填充的角度(+=逆時針,-=順時針)<360>:（確認旋轉(zhuǎn)的角度）旋轉(zhuǎn)陣列對象？[是(Y)/否(N)]<Y>:（確認旋轉(zhuǎn)）指定陣列的中心點:（單擊點1）指定旋轉(zhuǎn)軸上的第二點:（單擊點1）圖5-2-30原圖圖5-2-31三維環(huán)形陣列對象（3）三維旋轉(zhuǎn)“三維旋轉(zhuǎn)”命令可以繞指定點旋轉(zhuǎn)對象。旋轉(zhuǎn)方向由當(dāng)前UCS決定。ROTATE3D繞指定軸在三維空間旋轉(zhuǎn)對象?？梢愿鶕?jù)兩點指定旋轉(zhuǎn)軸，指定對象，指定X、Y或Z軸，或者指定當(dāng)前視圖的Z方向。要旋轉(zhuǎn)三維對象，既可使用ROTATE命令，也可使用ROTATE3D命令。4．了解網(wǎng)格構(gòu)造（1）曲面建模使用多邊形網(wǎng)格創(chuàng)建鑲嵌面，可在“曲面”工具欄選擇需要創(chuàng)建的曲面，如圖5-2-1所示。由于網(wǎng)格面是平面的，因此網(wǎng)格只能近似于曲面。網(wǎng)格常常用于創(chuàng)建不規(guī)則的幾何圖形，如山脈的三維地形模型。除非使用HIDE、RENDER或SHADEMODE命令，否則曲面網(wǎng)格都顯示為線框形式。使用REGEN（使用HIDE之后）和SHADEMODE可恢復(fù)線框顯示。圖5-2-1“曲面”工具欄（2）網(wǎng)格密度控制曲面上鑲嵌面的數(shù)目，它由包含MN個頂點的矩陣定義，類似于由行和列組成的柵格。M和N分別指定給定頂點的列和行的位置。網(wǎng)格可以是開放的也可以是閉合的。如果在某個方向上網(wǎng)格的起始邊和終止邊沒有接觸，則網(wǎng)格就是開放的，如圖5-2-2所示。圖5-2-2網(wǎng)格曲面的顯示圖5-2-3直紋曲面5．創(chuàng)建曲面對象（1）直紋曲面在兩條直線或曲線之間創(chuàng)建一個表示直紋曲面的多邊形網(wǎng)格，如圖5-2-3所示。使用RULESURF命令，可以在兩條直線或曲線之間創(chuàng)建曲面網(wǎng)格?？梢允褂靡韵碌膬蓚€不同的對象定義直紋曲面的邊界：直線、點、圓弧、圓、橢圓、橢圓弧、二維多段線、三維多段線或樣條曲線。作為直紋曲面網(wǎng)格“軌跡”的兩個對象必須都開放或都閉合。點對象可以與開放或閉合對象成對使用?？梢栽陂]合曲線上指定任意兩點來完成RULESURF。對于開放曲線，將基于曲線上指定點的位置構(gòu)造直紋曲面，如圖5-2-4所示。圖5-2-4基于指定點的位置構(gòu)造直紋曲面（2）平移曲面使用TABSURF命令可以創(chuàng)建曲面網(wǎng)格，表示由路徑曲線和方向矢量定義的基本平移曲面。路徑曲線可以是直線、圓弧、圓、橢圓、橢圓弧、二維多段線、三維多段線或樣條曲線。方向矢量可以是直線，也可以是開放的二維或三維多段線?？梢詫⑹褂肨ABSURF命令創(chuàng)建的網(wǎng)格看作是指定路徑上的一系列平行多邊形。必須事先繪制原對象和方向矢量，如圖5-2-5所示。（3）旋轉(zhuǎn)曲面通過將路徑曲線或輪廓（直線、圓、圓弧、橢圓、橢圓弧、閉合多段線、多邊形、閉合樣條曲線或圓環(huán)）繞指定的軸旋轉(zhuǎn)，創(chuàng)建一個近似于旋轉(zhuǎn)曲面的多邊形網(wǎng)格。使用REVSURF命令通過繞軸旋轉(zhuǎn)對象來創(chuàng)建旋轉(zhuǎn)曲面，如圖5-2-6所示。REVSURF命令適用于對稱旋轉(zhuǎn)的曲面。它可以是直線、圓、圓弧、橢圓、橢圓弧、多段線、樣條曲線、閉合多段線、多邊形、閉合樣條曲線或圓環(huán)的任意組合。圖5-2-5平移曲面圖5-2-6旋轉(zhuǎn)曲面（4）邊界定義的曲面創(chuàng)建一個近似于一個由四條鄰接邊定義的孔斯曲面片網(wǎng)格?？姿骨嫫W(wǎng)格是一個在四條鄰接邊（這些邊可以是普通的空間曲線）之間插入的的雙三次曲面。使用EDGESURF命令，可以通過稱為邊界的四個對象創(chuàng)建孔斯曲面片網(wǎng)格，如圖5-2-7所示。邊界可以是圓弧、直線、多段線、樣條曲線和橢圓弧，并且必須形成閉合環(huán)和共享端點?？姿蛊遣逶谒膫€邊界間的雙三次曲面（一條M方向上的曲線和一條N方向上的曲線）。（5）預(yù)定義的三維曲面該命令沿常見幾何體（包括長方體、圓錐體、球體、圓環(huán)體、楔體和棱錐體）的外表面創(chuàng)建三維多邊形網(wǎng)格。三維曲面命令可以創(chuàng)建以下三維造型：長方體、圓錐體、下半球面、上半球面、網(wǎng)格、棱錐面、球體、圓環(huán)和楔體，如圖5-2-8所示。圖5-2-7邊界定義的曲面圖5-2-8預(yù)定義的三維曲面第5.3節(jié)編輯材質(zhì)與燈光

【相關(guān)知識】使用材質(zhì)、編輯背景與配景、使用燈光1．渲染圖形圖5-3-1“渲染”對話框單擊“視圖”→“渲染”→“渲染”菜單命令，調(diào)出“渲染”對話框，如圖5-3-1所示，他運用幾何圖形、光源和材質(zhì)將模型渲染為具有真實感的圖像。在該對話框中的提供了三種渲染類型。每一種都用于創(chuàng)建不同的效果，每一種渲染具有不同的速度。渲染各選項簡介如下。圖5-3-1“渲染”對話框（1）一般渲染為基本渲染選項，可以獲得最佳性能。使用該選項時，不需要應(yīng)用任何材質(zhì)、添加任何光源，也不需要設(shè)置場景就可以對模型進行渲染。當(dāng)渲染一個新的模型時，渲染程序自動使用一個與肩齊平的虛擬平行光。這個光源不能移動或調(diào)整。（2）照片級真實感渲染照片級真實感掃描線渲染程序，可以顯示位圖材質(zhì)和透明材質(zhì)，并產(chǎn)生體積陰影和貼圖陰影。（3）照片級光線跟蹤渲染照片級真實感光線跟蹤渲染，它使用光線跟蹤產(chǎn)生反射、折射和更加精確的陰影。（4）停止渲染當(dāng)從“渲染”工具欄上選擇選項或者輸入FOG、LIGHT、RENDER或SCENE等命令時，渲染將自動加載到內(nèi)存中。要停止渲染操作，按Esc鍵。要釋放內(nèi)存，可以卸載渲染程序。（5）渲染步驟在一個三維項目中，渲染花費的機時通常是最多的。渲染一般需要通過若干中間步驟檢驗渲染模型、照明和顏色。渲染通常包括三個步驟：準(zhǔn)備模型。包括相應(yīng)的繪圖技術(shù)、消除隱藏面、構(gòu)造平滑著色網(wǎng)格以及設(shè)置視圖分辨率。照明。包括創(chuàng)建和放置光源以及創(chuàng)建陰影。添加顏色。包括定義材質(zhì)的反射質(zhì)量和將材質(zhì)與可見表面相關(guān)聯(lián)。（6）平滑著色使用“平滑著色”選項時，網(wǎng)格密度會影響邊的顯示。在圖形中，除將多面網(wǎng)格的面看作相鄰的三角形以外，其他所有面都有四個頂點。為了渲染，將每個四邊形的面都看成是一對共享一條邊的三角形的面?！捌交边x項關(guān)閉后，“渲染”將根據(jù)照射到法線基點（即該面的質(zhì)心）的光線為每個面指定顏色或材質(zhì)。因為著色方法對所有面都是統(tǒng)一的，所以面之間的邊一般是可見的。“平滑著色”打開后，該程序既可以計算每個頂點的著色，然后在每個面之間均勻著色（體著色），也可以計算每個像素的著色（光滑體著色）。光滑體著色產(chǎn)生更加真實的光線感，它是照片級真實感渲染程序采用的唯一方法。2．定義和修改材質(zhì)圖5-3-2“材質(zhì)”對話框為了給渲染提供更多的真實感，在“材質(zhì)”對話框中可以在模型的表面應(yīng)用材質(zhì)，如鋼和塑料，完成后的效果如圖5-3-2所示?？梢詫⒉馁|(zhì)附著到單個對象、具有特定ACI編號的所有對象、塊或圖層。使用材質(zhì)包括如下幾個步驟：定義材質(zhì)，包括顏色、反射或光澤度為圖形中的對象附著材質(zhì)從材質(zhì)庫輸入或輸出材質(zhì)用計算機創(chuàng)建顏色、進行著色和繪制圖案的方法與使用傳統(tǒng)的介質(zhì)（如油畫和蠟筆）不太相同。圖5-3-2“材質(zhì)”對話框（1）使用顏色在觀察周圍的對象時，我們所能看見的大多數(shù)顏色是顏料顏色。例如，當(dāng)陽光照射紅玫瑰花瓣時，花瓣將吸收光譜中除紅色以外的所有顏色，只將紅色反射到我們眼中。如果對象反射了整個光譜，它看起來就是白色的。如果對象不反射任何顏色，它看起來就是黑色的?；镜念伭项伾羌t色、黃色和藍色。二級顏色是等量的兩種基本色的混合，有橙色（紅色和黃色）、綠色（黃色和藍色）和紫色（紅色和藍色）。當(dāng)畫家在調(diào)色板上混合油彩時，使用的就是顏料顏色。如果對象是一個光源，它就是在發(fā)出顏色而不是反射顏色。在計算機顯示器上看到的是光源顏色而不是顏料顏色?；竟庠搭伾羌t色、綠色和藍色。因此，計算機顏色系統(tǒng)通常稱為RGB系統(tǒng)。二級顏色是黃色（紅色和綠色）、青色（綠色和藍色）和紫色（紅色和藍色）。所有的光源顏色混合在一起會產(chǎn)生白色，沒有任何光源顏色就會產(chǎn)生黑色。HLS系統(tǒng)（色調(diào)、亮度和飽和度）是RGB光源顏色系統(tǒng)的一個補充。無需混合基本顏色，只要從色調(diào)范圍中選擇顏色，然后改變其亮度和飽和度（純度）。（2）使用表面顏色變化材質(zhì)的一個關(guān)鍵要素是其表面顏色變化。在真實世界中，相同顏色的對象因其反射光的方式不同，顏色看起來也會有所不同。例如，一個紅的球形或圓柱形對象并不顯示統(tǒng)一的紅色。與光線夾角為很小的銳角的部分，顯示的紅色要比正對著光線的部分更暗。反射高光區(qū)域顯出最亮的紅色。在某些情況下，無論對象的顏色如何，非常亮的對象上高光區(qū)域看起來象是白色的。該程序通過重現(xiàn)這些顏色變化和反射來增加模型的真實感。該程序處理光源顏色的方法十分靈活?？梢灾付▽ο蟊砻娴姆瓷涔忸伾?，不需要考慮對象的顏色或照射對象的光源顏色。例如，可以模擬藍光照射紅色球發(fā)出的暗紅色反射高光。由于表面顏色的變化，每個渲染材質(zhì)實際上都提供三個顏色變量。對象的主色（也稱為漫射色）環(huán)境色，僅受環(huán)境光照亮的面所顯現(xiàn)出的顏色反射色（或稱鏡面反射顏色），光亮材質(zhì)的高光區(qū)域顏色（高光區(qū)域的尺寸取決于材質(zhì)的粗糙度）在定義材質(zhì)時，所有這些變量都可調(diào)整。在預(yù)覽材質(zhì)時，“預(yù)覽”以默認的方向顯示一個樣本球體或立方體。樣本圖像不能精確地表示材質(zhì)是如何渲染的，但是它可以幫助用戶想象實際效果。（3）修改材質(zhì)可以隨時在“材質(zhì)”對話框中使用“復(fù)制”和“修改”進行材質(zhì)復(fù)制和修改。定義新材質(zhì)的一個快速的方法是在“材質(zhì)”對話框中選擇一種現(xiàn)有材質(zhì)，然后單擊“復(fù)制”。接著在“新建標(biāo)準(zhǔn)材質(zhì)”對話框中為該材質(zhì)提供新的名稱并修改屬性即可，如圖5-3-3所示。（4）附著和拆分材質(zhì)定義完材質(zhì)后，就可以將它應(yīng)用或附著到圖形的一個或多個對象上?？梢詫⒉馁|(zhì)附著到單獨對象上、具有特定ACI編號的所有對象上或圖層上。要拆離附著在對象上的材質(zhì)，在“材質(zhì)”對話框中單擊“拆離”按鈕。要拆離隨ACI附著的材質(zhì)，需在“根據(jù)AutoCAD顏色索引附著”對話框中單擊“拆離”按鈕。要拆離隨圖層附著的材質(zhì)，需在“根據(jù)圖層附著”對話框中單擊“拆離”按鈕”。（5）使用材質(zhì)庫無需從頭開始創(chuàng)建材質(zhì)，可以使用或修改從該程序提供的材質(zhì)庫中輸入的預(yù)定義材質(zhì)，無可以原樣使用材質(zhì)也可修改材質(zhì)，并且以新名稱保存后，在任意圖形中使用?！安馁|(zhì)庫”對話框如圖5-3-4所示。圖5-3-4“材質(zhì)庫”對話框可以在該程序中使用3DStudioMLI文件。要訪問其他材質(zhì)庫文件，在“材質(zhì)庫”對話框中單擊“打開”按鈕，即可打開其它材質(zhì)庫。提示：某些建筑材質(zhì)（比如建筑材料、金屬和石材）以PNG格式提供，之所以使用這種格式是因為相應(yīng)的文件占用的存儲空間較小。圖5-3-4“材質(zhì)庫”對話框3．使用外部材質(zhì)在AutoCAD為模型添加材質(zhì)時，系統(tǒng)自帶的材質(zhì)往往不能滿足需要。這就需要編輯其它材質(zhì)，為模型添加更豐富的材質(zhì)效果?！熬庉媽ο蟛馁|(zhì)”的方法如下。（1）單擊“視圖”→“渲染”→“材質(zhì)”菜單命令，調(diào)出“材質(zhì)”對話框。在該對話框中單擊“新建”按鈕，如圖5-3-5所示。調(diào)出“新建標(biāo)準(zhǔn)材質(zhì)”對話框，如圖5-3-6所示。（2）在“新建標(biāo)準(zhǔn)材質(zhì)”對話框中單擊“查找文件”按鈕，調(diào)出“位圖文件”對話框。在該對話框中選擇一個圖像文件，作為材質(zhì)貼圖，如圖5-3-7所示。然后，單擊“打開”按鈕，關(guān)閉該對話框并返回“新建標(biāo)準(zhǔn)材質(zhì)”對話框中。圖5-3-5“材質(zhì)”對話框圖5-3-6“新建標(biāo)準(zhǔn)材質(zhì)”對話框圖5-3-7“位圖文件”對話框（3）在“新建標(biāo)準(zhǔn)材質(zhì)”對話框中單擊“預(yù)覽”按鈕，即可查看材質(zhì)效果并不理想。單擊“調(diào)整位圖”按鈕，調(diào)出“調(diào)整材質(zhì)位圖位置”對話框。在該對話框中將材質(zhì)的比例放大，再單擊“預(yù)覽”按鈕，查看材質(zhì)效果，如圖5-3-8所示。然后，單擊“確定”按鈕，關(guān)閉該對話框并返回“新建標(biāo)準(zhǔn)材質(zhì)”對話框中。（4）在“新建標(biāo)準(zhǔn)材質(zhì)”對話框中分別對材質(zhì)的“反射”、“粗糙度”等屬性進行設(shè)置，如圖5-3-9所示。然后，單擊“確定”按鈕，關(guān)閉該對話框并返回“材質(zhì)”對話框中。（5）在“材質(zhì)”對話框中選中SHAN材質(zhì)，單擊“附著”按鈕，如圖5-3-10所示。然后，在繪圖區(qū)選中圖形，按“空格”鍵確認，即可返回“材質(zhì)”對話框中。單擊“確定”按鈕，將材質(zhì)賦予所選圖形。圖5-3-8“調(diào)整材質(zhì)位圖位置”對話框圖5-3-9“新建標(biāo)準(zhǔn)材質(zhì)”對話框圖5-3-10“材質(zhì)”對話框圖5-3-11渲染后的圖形（6）單擊“視圖”→“渲染”→“渲染”菜單命令，調(diào)出“渲染”對話框。在該對話框中設(shè)置好需要渲染的效果后，單擊“渲染”按鈕對圖形進行著色渲染，渲染后的圖形如圖5-3-11所示。（7）如果對材質(zhì)效果不滿意，還可在材質(zhì)對話框中單擊“修改”按鈕，并在調(diào)出的對話框中對材質(zhì)效果進行修改。（8）要將新建的材質(zhì)保存到材質(zhì)庫中，在“材質(zhì)庫”對話框中選中該材質(zhì)，然后單擊“輸出”按鈕，即可將材質(zhì)添加到右側(cè)的材質(zhì)列表中。再單擊“保存”按鈕，即可將該材質(zhì)保存在材質(zhì)庫中。圖5-3-11渲染后的圖形4．使用背景（1）單擊“視圖”→“渲染”→“背景”菜單命令，即可調(diào)出“背景”對話框，如圖5-3-12所示。該對話框用于為渲染圖形添加各種背景效果，如單色背景、漸變色背景、圖案背景等。（2）在“背景”對話框中設(shè)置從白色到深藍色的漸變色背景，然后渲染圖形，效果如圖5-3-13所示。（3）在“背景”對話框中選中“圖案”單選項，再單擊“查找文件”按鈕，調(diào)出“背景圖像”對話框，如圖5-3-14所示。在該對話框中選擇作為背景的圖像，單擊“打開”按鈕，關(guān)閉該對話框返回“背景”對話框中。然后，然后渲染圖形，效果如圖5-3-15所示。圖5-3-12“背景”對話框圖5-3-13使用漸變色背景圖5-3-14“背景圖像”對話框圖5-3-15使用圖像色背景5．霧化背景（1）單擊“視圖”→“渲染”→“霧化”菜單命令，即可調(diào)出“霧化/深度設(shè)置”對話框。如圖5-3-16所示。（2）在“霧化/深度設(shè)置”對話框中單擊“選擇自定義顏色”按鈕，并在調(diào)出的“選擇顏色”對話框中選擇霧的顏色，如圖5-3-17所示。然后單擊“確定”按鈕，關(guān)閉該對話框并返回“霧化/深度設(shè)置”對話框中。（3）在“霧化/深度設(shè)置”對話框中，設(shè)置霧化的各種效果。然后，單擊“確定”按鈕，關(guān)閉該對話框。圖5-3-18渲染霧化后的圖形（4）使用“渲染”命令，渲染霧化后的圖形如圖5-3-18所示。圖5-3-16“霧化/深度設(shè)置”對話框圖5-3-17“選擇顏色”對話框圖5-3-18渲染霧化后的圖形6．編輯配景（1）在AutoCAD2006中，單擊“視圖”→“渲染”→“新建配景”菜單命令，即可調(diào)出“新建配景”對話框。該對話框的下拉列表框中列出了AutoCAD提供的配景圖案，如圖5-3-19所示。（2）在“新建配景”對話框的列表框中選擇NornayMapleFall材質(zhì)，單擊“位置”按鈕，在繪圖區(qū)單擊需要放置配景的位置，返回“新建配景”對話框中，如圖5-3-19所示。（3）在“新建配景”對話框中，單擊“確定”按鈕，即可完成配景的編輯。然后，對視圖進行渲染，即可為圖形添加配景，完成后的效果如圖5-3-20所示。圖5-3-19“配景庫”對話框圖5-3-20為圖形添加配景（4）在AutoCAD2006中除了可以使用配景，還可以對配景庫進行編輯。單擊“視圖”→“渲染”→“配景庫”菜單命令，即可調(diào)出“配景庫”對話框。該對話框的下拉列表框中列出了AutoCAD提供的所有配景圖案，如圖5-3-21所示。（2）在“配景庫”對話框的列表框中選擇DawnredWood材質(zhì)，然后單擊“修改”按鈕，即可調(diào)出“編輯配景庫”對話框，在該對話框中，可對配景文件進行編輯，如圖5-3-22所示。（3）在“編輯配景庫”對話框中，對配景文件進行編輯。然后，單擊“確定”按鈕，即可完成配景的編輯。圖5-3-21“配景庫”對話框圖5-3-22“編輯配景庫”對話框7．燈光的特性光源照到模型中每個面的方式，產(chǎn)生受光面與光線之間夾角的影響，對于點光源和聚光燈，還要受光源到面之間距離的影響。光源從一個表面的反射會受表面材質(zhì)的反射質(zhì)量的影響。（1）面與光源的夾角表面相對于光源傾斜得越厲害，看起來就越暗。與光源垂直的面看起來最亮。面與光線的夾角與90度角相差越大，就越暗。如5-3-23所示的圖。說明了光源角度如何影響亮度。每個面的長度都相同，每個光源發(fā)出八道光束。每個面的亮度只與它和光源之間的夾角有關(guān)。在此例中，左側(cè)面垂直于