第9讲三维图形着色和渲染课件

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,第,9,讲 三维图形着色和渲染,9.1,观察和渲染三维图形,9.2,三维典型零件绘制实例,1,9.1,观察和渲染三维图形,三维视图的观察工具是直观地表示和理解三维模型不可缺少的，掌握它也是工程制图三维绘制中不可缺少的。采用不同的观察表现形式，三维模型的表现效果不尽相同，对工程中三维图形的绘制也有很大影响。因此，应根据用途适当变换三维图形的控制方法和表现方法。,2,9.1.1,观察三维视图,观察三维图形有多种方法，采用这些方法将得到不同的视觉效果。三维视图观察工具包括视点观察工具和动态观察工具等。,3,1,视点观察工具,（,1,）功能,视点观察工具将观察者置于某个位置上观察图形，就好像从空间中的一个指定点向原点（,0,0,0,）方向观察。,VPOINT,命令不能用在图纸空间中。,4,（,2,）命令操作,命令,:,vpoint,当前视图方向,:VIEWDIR=-15.9542,-5.2830,1.9989,（,信息提示）,指定视点或,旋转,(R):0,0,0,（指定视点）,正在重生成模型。,5,视点：使用输入的,X,、,Y,和,Z,坐标，创建定义观察视图方向的矢量，定义的视图好像是观察者在该点向原点（,0,0,0,）方向观察。,旋转：使用两个角度指定新的观察方向。,输入,XY,平面中与,X,轴的夹角,:,指定角度,6,第一个角度指定为在,XY,平面中与,X,轴的夹角。,输入与,XY,平面的夹角,:,指定角度,第二个角度指定为与,XY,平面的夹角，位于,XY,平面的上方或下方。,7,显示坐标球和三轴架：显示坐标球和三轴架，用来定义视口中的观察方向。,用对话框选择视点，操作步骤如下。,选择“视图”“三维视图”“视点预置”命令（或者在命令输入窗输入“,DDVPOINT”,，按,Enter,键），打开“视点预置”对话框，如图,9-39,所示。,8,图,9-39 “,视点预置”对话框,9,取定义标准观察点工具可从,AUTOCAD 2004,中预定义的,10,个标准视图中直接选取。,选择“视图”“三维视图”的,10,个标准命令，如图,9-40,所示，即可定义观察点。这些标准视图包括：俯视图、仰视图、左视图、右视图、主视图、后视图、西南等轴测视图、东南等轴测视图、东北等轴测视图和西北等轴测视图。,10,图,9-40,三维视图菜单,11,2,动态观察工具,（,1,）功能,动态观察工具使用户能够通过单击和拖动定点设备来控制在三维空间中交互式查看三维对象，如图,9-41,所示，在启动命令之前可以查看整个图形，或者选择一个或多个对象。,12,图,9-41,三维动态观察,13,（,2,）命令输入,从工具栏中单击“三维动态观察器”按钮。,选择“视图”“三维动态观察器”命令。,14,（,3,）命令操作,命令：,3dorbit,按,Esc,或,Enter,键退出，或者单击鼠标右键显示快捷菜单。,如图,9-41,所示，按住鼠标左键不放，移动光标，坐标系原点、观察对象相应转动，实现动态观察，对象呈现不同观察状态。释放鼠标左键，画面定位。,15,9.1.2,消隐工具,1,功能,利用消隐工具重生成三维模型时不显示隐藏线。,2,命令输入,从工具栏中单击“消隐”按钮。,选择“视图”“消隐”命令。,16,3,命令操作,命令行：,hide,正在重生成模型。,HIDE,命令将下列对象当作隐藏对象的不透明表面：圆、实体、宽线、文字、面域、宽多段线线段、三维面、多边形网格和非零厚度对象的拉伸边。,17,如果进行了拉伸操作，则圆、实体、宽线和宽多段线线段将被,AutoCAD,当作是具有顶面和底面的实体对象。,HIDE,命令不可以用于其图层被冻结的对象，但可以用于图层被关闭的对象。,18,9.1.3,着色处理,1,功能,着色处理,控制在当前视口中实体对象着色的显示，,SHADEMODE,命令为当前视口中的对象提供着色和线框选项。不必重新生成图形就可以编辑已着色的对象。,19,2,命令输入,从工具栏中单击“着色”按钮。,选择“视图”“着色”命令。,20,3,命令操作,命令行：,shademode,输入选项,二维线框,(2D)/,三维线框,(3D)/,消隐,(H)/,平面着色,(F)/,体着色,(G)/,带边框平面着色,(L)/,带边框体着色,(O),：（输入选项）,21,9.1.4,渲染处理,1,功能,渲染理用于定义渲染的场景、过程、选项、目标、采样以及其他设置，“渲染”对话框如图,9-42,所示。,22,图,9-42 “,渲染”对话框,23,2,命令输入,从工具栏中单击“渲染”按钮。,选择“视图”“渲染”命令。,3,命令操作,命令：,render,加载配景对象模式。,正在初始化,Render.,正在初始化系统配置,.,完成。,24,“渲染”对话框中的各选项意义如下。,（,1,）渲染类型：列出一般渲染、照片级真实感渲染和照片级光线跟踪渲染。,（,2,）要渲染的场景：列出可以选择用于渲染的场景，包括当前视图。,（,3,）“渲染过程”选项区域用于控制,RENDER,的默认工作方式。,25,（,4,）光源图标比例：控制图形中光源块的尺寸。其值为图形中渲染块的当前比例因子（以图形单位为单位）。要重新按比例缩放光源块，应输入一个实数。,（,5,）平滑角度：设置角度，,AutoCAD,将按这个角度确定是否为一条边。默认为,45,。大于,45,的角将被视为一条边。小于,45,的角将进行平滑处理。要定义角度小于,45,的边，应减小平滑角度。,（,6,）“渲染选项”选项区域用于控制渲染显示。,26,（,7,）“目标”选项区域控制显示用于渲染的显示驱动程序的图像输出设置。,“子样例”选项区域通过仅渲染一部分像素可以减少渲染时间，同时将会降低图像质量，但是仍能达到一定效果（如阴影）。下拉列表框中的比例选项，从“,1:1,（最佳）”到“,8:1,（速度最快）”。,27,9.2,三维典型零件绘制实例,读者在这一部分主要通过两个实例来了解三维实体的建模方法和技巧，以对本章所讲的三维命令进行综合运用，提高读者的实际动手能力。,齿轮轴的绘制过程如下。,（,1,）新建一文件，使用二维绘图命令绘制出尺寸如图,9-43,所示的半根齿轮轴。,28,图,9-43,齿轮轴的尺寸,29,（,2,）选择“修改”“修剪”命令，将多余线段清除，如下图所示。,30,（,3,）使用,PEDIT,命令将各线段合并成整体。,（,4,）选择“绘图”“实体”“旋转”命令，绕边轴旋转生成轴的主体，如图,9-44,所示。,31,图,9-44,旋转建模,32,（,5,）在,XY,平面内绘制出键槽形状，如图,9-45,所示，用,PEDIT,命令合并成一体。在三维空间内移动该多段线至合适位置。,33,图,9-45,键槽尺寸,34,（,6,）选择“绘图”“实体”“拉伸”命令进行拉伸。,（,7,）选择“修改”“实体编辑”“差集”命令切制出键槽，如图,9-46,所示。,35,图,9-46,切制键槽,36,（,8,）选择“修改”“倒角”命令产生倒角，再进行着色处理，如图,9-47,所示。,图,9-47,齿轮轴的三维模型,37,