中文版AutoCAD 2010实用教程---第13章 观察与渲染三维图形

计算机基础与实训教材系列《中文版AutoCAD2010实用教程》第十三章观察与渲染三维图形:::::《计算机基础与实训教材系列》系列丛书官方网站:::::学习目标使用三维观察和导航工具，可以在图形中导航、为指定视图设置相机以及创建动画以便与其他人共享设计。可以围绕三维模型进行动态观察、回旋、漫游和飞行，设置相机，创建预览动画以及录制运动路径动画，用户可以将这些分发给其他人以从视觉上传达设计意图。要从视觉上能更形象、真实地观测三维模型的效果，则还需要对模型应用视觉样式或进行渲染。:::::《计算机基础与实训教材系列》系列丛书官方网站:::::本章重点使用三维导航工具使用相机定义三维视图创建运动路径动画查看三维图形效果应用与管理视觉样式使用光源、材质和贴图渲染对象:::::《计算机基础与实训教材系列》系列丛书官方网站:::::13.1使用三维导航工具三维导航工具允许用户从不同的角度、高度和距离查看图形中的对象。用户可以使用以下三维工具在三维视图中进行动态观察、回旋、调整距离、缩放和平移。受约束的动态观察自由动态观察连续动态观察:::::《计算机基础与实训教材系列》系列丛书官方网站:::::13.1.1受约束的动态观察在【功能区】选项板中选择【视图】选项卡，在【视图】面板中单击【受约束的动态观察】按钮，或在快速访问工具栏选择【显示菜单栏】命令，在弹出的菜单中选择【视图】|【动态观察】|【受约束的动态观察】命令(3DORBIT)，可以在当前视口中激活三维动态观察视图。:::::《计算机基础与实训教材系列》系列丛书官方网站:::::13.1.2自由动态观察在【功能区】选项板中选择【视图】选项卡，在【视图】面板中单击【自由动态观察】按钮，或在快速访问工具栏选择【显示菜单栏】命令，在弹出的菜单中选择【视图】|【动态观察】|【自由动态观察】命令(3DFORBIT)，可以在当前视口中激活三维自由动态观察视图。如果用户坐标系(UCS)图标为开，则表示当前UCS的着色三维UCS图标显示在三维动态观察视图中。:::::《计算机基础与实训教材系列》系列丛书官方网站:::::13.1.3连续动态观察在【功能区】选项板中选择【视图】选项卡，在【视图】面板中单击【连续动态观察】按钮，或在快速访问工具栏选择【显示菜单栏】命令，在弹出的菜单中选择【视图】|【动态观察】|【连续动态观察】命令(3DCORBIT)，可启用交互式三维视图并将对象设置为连续运动。:::::《计算机基础与实训教材系列》系列丛书官方网站:::::13.2使用相机定义三维视图在AutoCAD中，通过在模型空间中放置相机和根据需要调整相机设置来定义三维视图。认识相机创建相机修改相机特性调整视距回旋:::::《计算机基础与实训教材系列》系列丛书官方网站:::::13.2.1认识相机在图形中，可以通过放置相机来定义三维视图；可以打开或关闭相机并使用夹点来编辑相机的位置、目标或焦距；可以通过位置XYZ坐标、目标XYZ坐标和视野/焦距(用于确定倍率或缩放比例)定义相机。可以指定的相机属性如下。位置：定义要观察三维模型的起点。目标：通过指定视图中心的坐标来定义要观察的点。焦距：定义相机镜头的比例特性。焦距越大，视野越窄。前向和后向剪裁平面：指定剪裁平面的位置。剪裁平面是定义(或剪裁)视图的边界。在相机视图中，将隐藏相机与前向剪裁平面之间的所有对象。同样隐藏后向剪裁平面与目标之间的所有对象。默认情况下，已保存相机的名称为Camera1、Camera2等。用户可以根据需要重命名相机以更好地描述相机视图。:::::《计算机基础与实训教材系列》系列丛书官方网站:::::13.2.2创建相机在快速访问工具栏选择【显示菜单栏】命令，在弹出的菜单中选择【视图】|【创建相机】命令(CAMERA)，可以设置相机和目标的位置，以创建并保存对象的三维透视图。:::::《计算机基础与实训教材系列》系列丛书官方网站:::::13.2.3修改相机特性在图形中创建了相机后，当选中相机时，将打开【相机预览】窗口，如图13-4所示。其中，预览窗口用于显示相机视图的预览效果；【视觉样式】下拉列表框用于指定应用于预览的视觉样式，如概念、三维隐藏、三维线框、真实等；【编辑相机时显示该窗口】复选框，用于指定编辑相机时，是否显示【相机预览】窗口。:::::《计算机基础与实训教材系列》系列丛书官方网站:::::13.2.4调整视距在快速访问工具栏选择【显示菜单栏】命令，在弹出的菜单中选择【视图】|【相机】|【调整视距】命令(3DDISTANCE)，可以将光标更改为具有上箭头和下箭头的直线。单击并向屏幕顶部垂直拖动光标使相机靠近对象，从而使对象显示得更大。单击并向屏幕底部垂直拖动光标使相机远离对象，从而使对象显示得更小，如图13-9所示。:::::《计算机基础与实训教材系列》系列丛书官方网站:::::13.2.5回旋在快速访问工具栏选择【显示菜单栏】命令，在弹出的菜单中选择【视图】|【相机】|【回旋】命令(3DSWIVEL)，可以在拖动方向上模拟平移相机。可以沿XY平面或Z轴回旋视图，如图13-10所示。:::::《计算机基础与实训教材系列》系列丛书官方网站:::::13.3运动路径动画使用运动路径动画(例如模型的三维动画穿越漫游)可以向用户形象地演示模型。可以录制和回放导航过程，以动态传达设计意图。控制相机运动路径的方法设置运动路径动画参数创建运动路径动画:::::《计算机基础与实训教材系列》系列丛书官方网站:::::13.3.1控制相机运动路径的方法可以通过将相机及其目标链接到点或路径来控制相机运动，从而控制动画。要使用运动路径创建动画，可以将相机及其目标链接到某个点或某条路径。如果要相机保持原样，则将其链接到某个点；如果要相机沿路径运动，则将其链接到路径上。如果要目标保持原样，则将其链接到某个点；如果要目标移动，则将其链接到某条路径。无法将相机和目标链接到一个点。如果要使动画视图与相机路径一致，则使用同一路径。在【运动路径动画】对话框中，将目标路径设置为【无】可以实现该目的。:::::《计算机基础与实训教材系列》系列丛书官方网站:::::13.3.2设置运动路径动画参数在快速访问工具栏选择【显示菜单栏】命令，在弹出的菜单中选择【视图】|【动画运动路径】命令(ANIPATH)，打开【运动路径动画】对话框，如图13-11所示。:::::《计算机基础与实训教材系列》系列丛书官方网站:::::13.3.3创建运动路径动画了解了运动路径动画的设置方法后，下面通过一个具体实例来介绍运动路径动画的创建方法。:::::《计算机基础与实训教材系列》系列丛书官方网站:::::13.4漫游和飞行在快速访问工具栏选择【显示菜单栏】命令，在弹出的菜单中选择【视图】|【漫游和飞行】|【漫游】命令(3DWALK)，交互式更改三维图形的视图，使用户就像在模型中漫游一样。同样，在快速访问工具栏选择【显示菜单栏】命令，在弹出的菜单中选择【视图】|【漫游和飞行】|【飞行】命令(3DFLY)，可以交互式更改三维图形的视图，使用户就像在模型中飞行一样。:::::《计算机基础与实训教材系列》系列丛书官方网站:::::13.5查看三维图形效果在绘制三维图形时，为了能够使对象便于观察，不仅需要对视图进行缩放、平移，还需要隐藏其内部线条、改变实体表面的平滑度。消隐图形改变三维图形的曲面轮廓素线以线框形式显示实体轮廓改变实体表面的平滑度:::::《计算机基础与实训教材系列》系列丛书官方网站:::::13.5.1消隐图形在快速访问工具栏选择【显示菜单栏】命令，在弹出的菜单中选择【视图】|【消隐】命令(HIDE)，可以暂时隐藏位于实体背后而被遮挡的部分，如图13-18所示。:::::《计算机基础与实训教材系列》系列丛书官方网站:::::13.5.2改变三维图形的曲面轮廓素线当三维图形中包含弯曲面时(如球体和圆柱体等)，曲面在线框模式下用线条的形式来显示，这些线条称为网线或轮廓素线。使用系统变量ISOLINES可以设置显示曲面所用的网线条数，默认值为4，即使用4条网线来表达每一个曲面。该值为0时，表示曲面没有网线，如果增加网线的条数，则会使图形看起来更接近三维实物，如图13-19所示。ISOLINES=4ISOLINES=32:::::《计算机基础与实训教材系列》系列丛书官方网站:::::13.5.3以线框形式显示实体轮廓使用系统变量DISPSILH可以以线框形式显示实体轮廓。此时需要将其值设置为1，并用【消隐】命令隐藏曲面的小平面，如图13-20所示。:::::《计算机基础与实训教材系列》系列丛书官方网站:::::13.5.4改变实体表面的平滑度要改变实体表面的平滑度，可通过修改系统变量FACETRES来实现。该变量用于设置曲面的面数，取值范围为0.01~10。其值越大，曲面越平滑，如图13-21所示。:::::《计算机基础与实训教材系列》系列丛书官方网站:::::13.6应用与管理视觉样式在【功能区】选项板中选择【渲染】选项卡，在【视觉样式】面板中选择【视觉样式】下拉列表框中的视觉样式，或在快速访问工具栏选择【显示菜单栏】命令，在弹出的菜单中选择【视图】|【视觉样式】子命令，可以对视图应用视觉样式，如图13-22所示。应用视觉样式管理视觉样式:::::《计算机基础与实训教材系列》系列丛书官方网站:::::13.6.1应用视觉样式视觉样式是一组设置，用来控制视口中边和着色的显示。一旦应用了视觉样式或更改了其设置，就可以在视口中查看效果。:::::《计算机基础与实训教材系列》系列丛书官方网站:::::13.6.2管理视觉样式在【功能区】选项板中选择【渲染】选项卡，在【视觉样式】面板中单击【视觉样式管理器】按钮，或在快速访问工具栏选择【显示菜单栏】命令，在弹出的菜单中选择【视图】|【视觉样式】|【视觉样式管理器】命令，将打开【视觉样式管理器】面板，如图13-28所示。:::::《计算机基础与实训教材系列》系列丛书官方网站:::::13.7使用光源当场景中没有用户创建的光源时，AutoCAD将使用系统默认光源对场景进行着色或渲染。默认光源是来自视点后面的两个平行光源，模型中所有的面均被照亮，以使其可见。用户可以控制其亮度和对比度，而无需创建或放置光源。点光源聚光