浮雕設(shè)計(jì)中消除鋸齒的方法

PAGEPAGE4消除鋸齒功能簡(jiǎn)介新功能開發(fā)目的――擴(kuò)大虛擬浮雕在模具行業(yè)的應(yīng)用范圍，有效優(yōu)化浮雕模型質(zhì)量（包括木雕行業(yè)大型的浮雕模型）伴隨著市場(chǎng)的飛速成長(zhǎng)，客戶對(duì)我們的軟件也提出了更高要求。在虛擬浮雕中，矩形網(wǎng)格的特性決定了，在設(shè)計(jì)深浮雕、棱角清晰的浮雕(如部分飾品或帶建筑物的紀(jì)念幣等)、或設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單的有直側(cè)壁或準(zhǔn)直側(cè)壁的注塑模等模型時(shí)，側(cè)面通常會(huì)有鋸齒出現(xiàn)。設(shè)計(jì)上的鋸齒現(xiàn)象影響加工出來(lái)的產(chǎn)品效果，增大了后期處理工序的難度，在一定程度上限制了虛擬雕塑的應(yīng)用范圍。為了積極響應(yīng)市場(chǎng)需求，在新版的JDPaint5.50中，創(chuàng)新性的引入準(zhǔn)矩形網(wǎng)格曲面的概念，根據(jù)準(zhǔn)矩形網(wǎng)格的特性增加了消除鋸齒功能，開創(chuàng)了浮雕類軟件側(cè)面無(wú)鋸齒的先例。從而很大程度上的彌補(bǔ)了原有浮雕模型在加工成金屬模具時(shí)所暴露出的不足,也必將進(jìn)一步擴(kuò)大虛擬浮雕在模具行業(yè)的應(yīng)用范圍。圖1A和圖1B、圖1C分別為用矩形網(wǎng)格和準(zhǔn)矩形網(wǎng)格設(shè)計(jì)的模型，圖1A中圓圈處有鋸齒（放大觀察比較明顯），圖1B及圖1C中圓圈處是光滑的。圖1A矩形網(wǎng)格圖1B準(zhǔn)矩形網(wǎng)格圖1C光滑90度直側(cè)壁云板（局部）同一云紋模型局部（消除鋸齒前）同一云紋模型局部（消除鋸齒后）消除鋸齒，特征邊界對(duì)齊邊界曲線的過(guò)程，圖中邊界頂點(diǎn)都用菱形小塊標(biāo)注了。運(yùn)用消除鋸齒里的“指定特征邊界”命令后，邊界頂點(diǎn)與2D曲線在X、Y方向上對(duì)其，如果是3D邊界曲線就是在X、Y、Z方向?qū)R。在JDPaint5.50版中，既可以像以前的版本一樣處理矩形網(wǎng)格曲面，也可以處理準(zhǔn)矩形網(wǎng)格曲面。達(dá)到消除鋸齒的效果，可以在建模的過(guò)程中與其它命令有機(jī)結(jié)合；亦可直接用以前的方式用矩形網(wǎng)格建模，完成之后再對(duì)需要消除鋸齒的地方進(jìn)行消除鋸齒操作。消除鋸齒功能的詳細(xì)說(shuō)明――實(shí)現(xiàn)命令的操作步驟及其選項(xiàng)詳解，沖壓勾選生成光滑直側(cè)壁選項(xiàng)，擦除邊界標(biāo)志說(shuō)明，磨光中的相關(guān)選項(xiàng)矩形網(wǎng)格與準(zhǔn)矩形網(wǎng)格的相互轉(zhuǎn)化在虛擬雕塑環(huán)境下，有兩種方式把矩形網(wǎng)格轉(zhuǎn)化成準(zhǔn)矩形網(wǎng)格：在顏色特征內(nèi)沖壓時(shí)，預(yù)選邊界曲線，選擇生成光滑直側(cè)壁，就可把當(dāng)前的矩形網(wǎng)格轉(zhuǎn)化成準(zhǔn)矩形網(wǎng)格；在特征菜單下，選擇消除鋸齒命令后，也可把當(dāng)前的矩形網(wǎng)格轉(zhuǎn)化成準(zhǔn)矩形網(wǎng)格。通過(guò)消除鋸齒下的轉(zhuǎn)為矩形網(wǎng)格選項(xiàng)，可以把當(dāng)前的準(zhǔn)矩形網(wǎng)格轉(zhuǎn)為矩形網(wǎng)格。沖壓，選擇生成光滑直側(cè)壁，可把當(dāng)前模型轉(zhuǎn)為準(zhǔn)矩形網(wǎng)格。2.消除鋸齒消除鋸齒通常要具備的兩個(gè)條件，不同顏色特征之間的邊界和邊界上的2D/3D線，單線定義邊界方式消除鋸齒例外。如圖（消除鋸齒命令導(dǎo)航欄）A.指定特征邊界――指定單個(gè)要消除鋸齒的特征邊界。具體操作是先預(yù)選該特征邊界的邊界曲線，再左鍵點(diǎn)擊指定的顏色特征。如下圖指定其中藍(lán)色區(qū)域單獨(dú)進(jìn)行消除鋸齒操作。B.所有顏色邊界――對(duì)模型中所有的特征邊界消除鋸齒操作。預(yù)選所有邊界曲線，選擇該項(xiàng)右鍵結(jié)束命令，完成操作。預(yù)選所有的邊界曲線對(duì)所有顏色區(qū)域進(jìn)行消除鋸齒操作。C.單線定義邊界――可以不需要顏色特征，僅通過(guò)單線定義對(duì)齊邊界。預(yù)選單線，選擇該項(xiàng)右鍵結(jié)束命令，完成操作。在單線定義的區(qū)域內(nèi)填色，以及相關(guān)后續(xù)設(shè)計(jì)的浮雕模型直側(cè)壁是光滑無(wú)鋸齒的。在單線定義的區(qū)域內(nèi)填色，以及相關(guān)后續(xù)設(shè)計(jì)的浮雕模型直側(cè)壁是光滑無(wú)鋸齒的。D.刪除特征內(nèi)邊界――在進(jìn)行消除鋸齒的操作時(shí)，需要指定特征邊界，同時(shí)會(huì)在模型上指定的位置作上標(biāo)志，以保證邊界頂點(diǎn)在坐標(biāo)X、Y向不動(dòng)，使直側(cè)壁光滑。當(dāng)新的特征區(qū)域與已經(jīng)消除鋸齒區(qū)域相交，已經(jīng)指定的特征邊界位于新特征區(qū)域內(nèi)部，那么在該處所作的邊界標(biāo)志會(huì)影響后續(xù)操作，這時(shí)需要運(yùn)用刪除特征內(nèi)邊界命令把特征內(nèi)部邊界刪除，以便操作。應(yīng)用命令后，特征內(nèi)的邊界標(biāo)志被刪除掉了E.轉(zhuǎn)為矩形網(wǎng)格――根據(jù)需要可以應(yīng)用該命令把現(xiàn)有的準(zhǔn)矩形網(wǎng)格模型轉(zhuǎn)為矩形網(wǎng)格。F.調(diào)整特征邊界頂點(diǎn)Z坐標(biāo)――根據(jù)需要，對(duì)邊界頂點(diǎn)進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)整以保證準(zhǔn)直側(cè)壁或90度直側(cè)壁光滑。在不勾選只操作流動(dòng)層的情況下，邊界頂點(diǎn)調(diào)整到的數(shù)值就是把該特征邊界頂點(diǎn)的Z坐一致標(biāo)置為輸入的數(shù)值；在勾選只操作流動(dòng)層的情況下，輸入的數(shù)值就是流動(dòng)層上的邊界頂點(diǎn)Z坐標(biāo)的變化范圍。只操作流動(dòng)層選項(xiàng)――該選項(xiàng)只對(duì)調(diào)整特征邊界頂點(diǎn)Z坐標(biāo)命令有效。只操作顏色那邊界選項(xiàng)――該選項(xiàng)只對(duì)指定特征邊界命令有效，勾選該選項(xiàng)，只有特征內(nèi)邊界頂點(diǎn)與邊界曲線對(duì)齊，特征外的邊界頂點(diǎn)則不變。3．曲面上特征消除鋸齒這是一種針對(duì)實(shí)際應(yīng)用消除鋸齒的說(shuō)明。如圖所示圓的里面要起個(gè)區(qū)域浮雕，然后在曲面上做出花瓣，要求邊緣清晰無(wú)鋸齒。首先，圓形區(qū)域內(nèi)填色，運(yùn)用消除鋸齒功能里面的指定邊界命令消除圓形邊界鋸齒，再起區(qū)域浮雕?；邽?的區(qū)域浮雕直側(cè)壁邊緣不光滑運(yùn)用調(diào)整特征邊界頂點(diǎn)Z坐標(biāo)，邊界頂點(diǎn)Z調(diào)整到1，直側(cè)壁變光滑對(duì)曲面上的花瓣填色為了讓所做的花瓣邊緣清晰無(wú)鋸齒，可以先對(duì)填色區(qū)域進(jìn)行消除鋸齒操作再做區(qū)域浮雕，則花瓣邊緣清晰無(wú)鋸齒準(zhǔn)矩形網(wǎng)格所涉及到的相關(guān)命令新增選項(xiàng)說(shuō)明擦除命令新增選項(xiàng)在原有的擦除命令欄內(nèi)，新增的擦除邊界頂點(diǎn)標(biāo)志、擦除頂點(diǎn)X、Y偏移選項(xiàng)。當(dāng)勾選擦除邊界頂點(diǎn)標(biāo)志時(shí)，可以用筆刷把不需要的頂點(diǎn)標(biāo)志擦除。當(dāng)勾選擦除頂點(diǎn)X、Y偏移時(shí)，之前消除鋸齒時(shí)對(duì)邊界頂點(diǎn)X、Y方向的偏移效果會(huì)被擦除。沖壓命令的新增選項(xiàng)在原有的命令欄內(nèi)，當(dāng)選擇顏色內(nèi)時(shí)，提供生成光滑直側(cè)壁選項(xiàng)，勾選該選項(xiàng)后沖壓完成邊界頂點(diǎn)自動(dòng)與邊界線對(duì)齊，生成光滑直側(cè)壁，模型屬性也