化工制图CAD课件第10章编辑和渲染三维对象.ppt
第10章 编辑和渲染三维对象,在AutoCAD中,可以使用三维编辑命令,在三维空间中复制、镜像及对齐三维对象,剖切实体以获取实体的截面,编辑它们的面、边或体。在绘图过程中,为了使实体对象看起来更加清晰,可以消除图形中的隐藏线,但要创建更加逼真的模型图像,就需要对三维实体对象进行着色和渲染处理,增加色泽感。此外,由于标注命令只能在XY平面中使用,因此要标注三维实体必须灵活地移动、旋转坐标系。,10.1 教学目标,掌握知识:通过本章的学习,读者应掌握三维实体布尔运算和三维对象编辑的方法,并能够标注和渲染三维对象。重点学习:本章重点讲解了使用三维实体的布尔运算创建复杂实体;使用三维阵列、镜像、旋转以及对齐等命令编辑三维对象;使用基本命令编辑三维实体对象;使用“着色”和“渲染”命令着色和渲染对象。课后读者应结合上机操作进行强化练习。,10.2 理论指导,三维实体的布尔运算 编辑三维对象 编辑三维实体 编辑实体的面与边 标注三维对象的尺寸 着色对象 使用“渲染”对话框渲染对象 设置场景、贴图、背景、雾化与配景 设置光线 设置渲染材质 使用渲染窗口,10.2.1 三维实体的布尔运算,在AutoCAD中,可以对三维实体进行并集、差集、交集和干涉4种布尔运算来创建复杂实体。并集运算 差集运算 交集运算 干涉运算,选择“修改”|“实体编辑”|“并集”命令(UNION),或在“实体编辑”工具栏中单击“并集”按钮,可以实现并集运算。,选择“修改”|“实体编辑”|“差集”命令(SUBTRACT),或在“实体编辑”工具栏中单击“差集”按钮,可以实现差集运算。,选择“修改”|“实体编辑”|“交集”命令(INTERSECT),或在“实体编辑”工具栏中单击“交集”按钮,可以实现交集运算。,选择“绘图”|“实体”|“干涉”命令(INTERFERE),或在“实体”工具栏中单击“干涉”按钮,可以实现干涉运算。,10.2.2 编辑三维对象,在AutoCAD中,选择“修改”|“三维操作”子菜单中的命令,可以对三维空间中的对象进行阵列、镜像、旋转及对齐操作。三维阵列 三维镜像 三维旋转 对齐位置,选择“修改”|“三维操作”|“三维阵列”命令(3DARRAY),可以在三维空间中使用环形阵列或矩形阵列方式复制对象。,选择“修改”|“三维操作”|“三维镜像”命令(MIRROR3D),可以在三维空间中将指定对象相对于某一平面镜像。执行该命令并选择需要进行镜像的对象,然后指定镜像面。镜像面可以通过3点确定,也可以是对象、最近定义的面、Z轴、视图、XY平面、YZ平面和ZX平面。,选择“修改”|“三维操作”|“三维旋转”命令(ROTATE3D),可以使对象绕三维空间中任意轴(X轴Y轴或Z轴)、视图、对象或两点旋转,其方法与三维镜像图形的方法相似。,选择“修改”|“三维操作”|“对齐”命令(ALIGN),可以对齐对象。对齐对象时需要确定3对点,每对点都包括一个源点和一个目的点。第1对点定义对象的移动,第2对点定义二维或三维变换和对象的旋转,第3对点定义对象不明确的三维变换。,10.2.3 编辑三维实体,在AutoCAD 2006中,可以对实体进行“分解”、“圆角”、“倒角”、“剖切”及“切割”等编辑操作。分解实体 对实体修倒角和圆角 剖切实体 创建截面,选择“修改”|“分解”命令(EXPLODE),可以将实体分解为一系列面域和主体。其中,实体中的平面被转换为面域,曲面被转化为主体。还可以继续使用该命令,将面域和主体分解为组成它们的基本元素,如直线、圆及圆弧等。,选择“修改”|“倒角”命令(CHAMFER),可以对实体的棱边修倒角,从而在两相邻曲面间生成一个平坦的过渡面。选择“修改”|“圆角”命令(FILLET),可以为实体的棱边修圆角,从而在两个相邻面间生成一个圆滑过渡的曲面。在为几条交于同一个点的棱边修圆角时,如果圆角半径相同,则会在该公共点上生成球面的一部分。,选择“绘图”|“实体”|“剖切”命令(SLICE),或在“实体”工具栏中单击“剖切”按钮,都可以使用平面剖切一组实体。剖切面可以是对象、Z轴、视图、XY/YZ/ZX平面或3点定义的面。,选择“绘图”|“实体”|“截面”命令(SECTION),或在“实体”工具栏中单击“截面”按钮,即可使用某一平面切割实体,得到实体的截面面域。,10.2.4 编辑实体的面与边,在AutoCAD 2006中,提供了专门的三维实体编辑命令,使用户能够对三维实体的面和边进行编辑。编辑实体面 编辑实体边,在AutoCAD中,使用“修改”|“实体编辑”子菜单中的命令,可以对实体面进行拉伸、移动、偏移、删除、旋转、倾斜、着色和复制等操作。,选择“修改”|“实体编辑”|“着色边”命令,或在“实体编辑”工具栏中单击“着色边”按钮,即可着色实体边,其方法与着色实体面的方法相同;选择“修改”|“实体编辑”|“复制边”命令,或在“实体编辑”工具栏中单击“复制边”按钮,可以复制三维实体的边,其方法与复制实体面的方法相同。此外,在AutoCAD中,使用“修改”|“实体编辑”子菜单中的命令,还可以对实体进行压印、清除、分割、抽壳与检查等操作。,10.2.5 标注三维对象的尺寸,在AutoCAD中,使用“标注”菜单中的命令或“标注”工具栏中的标注工具,不仅可以标注二维对象的尺寸,还可以标注三维对象的尺寸。由于所有的尺寸标注都只能在当前坐标的XY平面中进行,因此为了准确标注三维对象中各部分的尺寸,需要不断地变换坐标系。,10.2.6 着色对象,在AutoCAD中,可以使用“视图”|“着色”子菜单中的命令,或“着色”工具栏来着色对象。,10.2.7 使用“渲染”对话框渲染对象,选择“视图”|“渲染”|“渲染”命令,打开“渲染”对话框,可以从中对场景或指定对象进行渲染。,10.2.8 设置场景、贴图、背景、雾化与配景,除了使用“渲染”对话框对场景或指定对象进行渲染外,还可以在渲染图形时,为图形添加场景、背景和贴图等。设置场景 设置贴图 设置背景 设置雾化 设置配景,使用场景可在运用不同光线的不同视图间来回切换。默认情况下,当前场景为使用所有光线的视图。选择“视图”|“渲染”|“场景”命令,将打开“场景”对话框。单击“新建”按钮,打开“新建场景”对话框,可以新建一个场景。,选择“视图”|“渲染”|“贴图”命令,并在绘图窗口中选择需要贴图的对象,然后按Enter键打开“贴图”对话框。,选择“视图”|“渲染”|“背景”命令,打开“背景”对话框,设置背景色为纯色、渐变色、图像及合并色。,选择“视图”|“渲染”|“雾化”命令,可在渲染对象时,对对象进行雾化处理,此时将打开“雾化/深度设置”对话框。,在AutoCAD 2006中,使用“视图”|“渲染”子菜单中的“新建配景”、“编辑配景”和“配景库”3个命令,可以在渲染时向场景中增加配景。要在场景中添加配景,可选择“视图”|“渲染”|“新建配景”命令,打开“新建配景”对话框,在配景列表中选择配景,单击“预览”按钮可预览其显示。,10.2.9 设置光线,在渲染过程中,光线的应用非常重要,它由强度和颜色两个因素决定。在AutoCAD中,不仅可以使用自然光(环境光),也可以使用点光源、平行光源及聚光灯光源,以照亮物体的特殊区域。选择“视图”|“渲染”|“光源”命令,打开“光源”对话框。利用该对话框可以调整环境光、创建新光源、修改或删除光源。调整环境光 创建点光源,在“光源”对话框中的“环境光”选项组中,使用“强度”文本框可以设置光的强度;使用“颜色”选项组中的“红”、“绿”、“蓝”文本框,可以设置颜色值。此外,也可以单击“选择自定义颜色”或“从索引选择”按钮,在打开的“选择颜色”对话框中选择所需颜色。,在渲染对象时,如果要应用灯光效果,则需要首先创建灯光。可以通过“光源”对话框,创建点光源、平行光源和聚光灯。要创建点光源,可在“新建”按钮后面的下拉列表框中选择“点光源”选项,然后单击“新建”按钮,打开“新建点光源”对话框。,10.2.10 设置渲染材质,在渲染对象时,使用材质可以增强模型的真实感。在AutoCAD 2006中,选择“视图”|“渲染”|“材质”命令,打开“材质”对话框,可以为对象选择并附加材质。选择材质 为对象指定材质 修改材质,在AutoCAD 2006中,系统预定义了多种材质,可以将它们应用于三维实体模型中。要打开材质库,可在“材质”对话框中单击“材质库”按钮。,如果要为对象指定材质,可首先从“材质”列表框中选择一种材质,然后单击“附着”按钮切换到绘图窗口,在命令行的“选择要附着的对象:”提示信息下,选择使用选定材质的图形对象,然后按Enter键返回“材质库”对话框。此外,也可使用“随图层”按钮将选定的材质指定给某一层中的对象,也可用“随ACI”按钮将选定材质指定给具有某一颜色的对象。,在“材质”对话框中,当在“材质”列表框中选择一种材质后,单击“修改”按钮可打开“修改标准材质”对话框。,10.2.11 使用渲染窗口,在渲染图形时,如果在“渲染”对话框的“目标”选项组的下拉列表框中选择“渲染窗口”选项,可以直接在渲染窗口中显示渲染效果。,