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1、第10章编辑和渲染三维对象本讲稿第一页，共三十八页10.1 教学目标教学目标u u 掌握知识：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。注和渲染三维对象。u u 重点学习：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、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“着色着色”和和
2、“渲染渲染”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。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。本讲稿第二页，共三十八页10.2 理论指导理论指导 u u 三维实体的布尔运算三维实体的布尔运算 u u 编辑三维对象编辑三维对象 u u 编辑三维实体编辑三维实体 u u 编辑实体的面与边编辑实体的面与边 u u 标注三维对象的尺寸标注三维对象的尺寸 u u 着色对象着色对象 u u 使用使用“渲染渲染”对话框渲染对象对话框渲染对象 u u 设置场景、贴图、背景、雾化与配景设置场景、贴图、背景、雾化与配景u u 设置光线设置光线 u 设置渲染材质设置渲染材质u u 使用
3、渲染窗口使用渲染窗口 本讲稿第三页，共三十八页10.2.1 三维实体的布尔运算三维实体的布尔运算 在在AutoCADAutoCAD中，可以对三维实体进行并集、差集、交集和干涉中，可以对三维实体进行并集、差集、交集和干涉4 4种布尔运算来创建复杂实体。种布尔运算来创建复杂实体。u u 并集运算并集运算u u 差集运算差集运算u u 交集运算交集运算u u 干涉运算干涉运算 本讲稿第四页，共三十八页 选择选择“修改修改”|“”|“实体编辑实体编辑”|“”|“并集并集”命令命令(UNION)(UNION)，或在，或在“实体编辑实体编辑”工具栏中单击工具栏中单击“并集并集”按钮，可以实现并集运算。按钮
4、，可以实现并集运算。本讲稿第五页，共三十八页 选择选择“修改修改”|“”|“实体编辑实体编辑”|“”|“差集差集”命令命令(SUBTRACT)(SUBTRACT)，或在，或在“实体编辑实体编辑”工具栏工具栏中单击中单击“差集差集”按钮，可以实现差集运算。按钮，可以实现差集运算。本讲稿第六页，共三十八页 选择选择“修改修改”|“”|“实体编辑实体编辑”|“”|“交集交集”命令命令(INTERSECT)(INTERSECT)，或在，或在“实体编辑实体编辑”工具栏中工具栏中单击单击“交集交集”按钮，可以实现交集运算。按钮，可以实现交集运算。本讲稿第七页，共三十八页 选择选择“绘图绘图”|“”|“实体
5、实体”|“”|“干涉干涉”命令命令(INTERFERE)(INTERFERE)，或在，或在“实体实体”工具栏中工具栏中单击单击“干涉干涉”按钮，可以实现干涉运算。按钮，可以实现干涉运算。本讲稿第八页，共三十八页10.2.2 编辑三维对象编辑三维对象 在在AutoCADAutoCAD中，选择中，选择“修改修改”|“”|“三维操作三维操作”子菜单中的命令，可以对三维空间中的对象进行子菜单中的命令，可以对三维空间中的对象进行阵列、镜像、旋转及对齐操作。阵列、镜像、旋转及对齐操作。u u 三维阵列三维阵列 u u 三维镜像三维镜像 u u 三维旋转三维旋转 u u 对齐位置对齐位置 本讲稿第九页，共三
6、十八页 选择选择“修改修改”|“”|“三维操作三维操作”|“”|“三维阵列三维阵列”命令命令(3DARRAY)(3DARRAY)，可以在三维空间中使用环形阵列，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。或矩形阵列方式复制对象。本讲稿第十页，共三十八页 选择选择“修改修改”|“”|“三维操作三维操作”|“”|“三维镜像三维镜像”命令命令(MIRROR3D)(MIRROR3D)，可以在三维空间中将指定，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
7、通过面可以通过3 3点确定，也可以是对象、最近定义的面、点确定，也可以是对象、最近定义的面、Z Z轴、视图、轴、视图、XYXY平面、平面、YZYZ平面和平面和ZXZX平平面。面。本讲稿第十一页，共三十八页 选选择择“修修改改”|“”|“三三维维操操作作”|“”|“三三维维旋旋转转”命命令令(ROTATE3D)(ROTATE3D)，可可以以使使对对象象绕绕三三维维空空间间中中任任意意轴轴(X(X轴轴Y Y轴轴或或Z Z轴轴)、视视图图、对对象象或或两两点点旋旋转转，其其方方法法与与三三维维镜镜像像图图形形的的方法相似。方法相似。本讲稿第十二页，共三十八页 选择选择“修改修改”|“”|“三维操作三
8、维操作”|“”|“对齐对齐”命令命令(ALIGN)(ALIGN)，可以对齐对象。对齐对象时，可以对齐对象。对齐对象时需要确定需要确定3 3对点，每对点都包括一个源点和一个目的点。第对点，每对点都包括一个源点和一个目的点。第1 1对点定义对象的移动，第对点定义对象的移动，第2 2对点定义二维或三维变换和对象的旋转，第对点定义二维或三维变换和对象的旋转，第3 3对点定义对象不明确的三维变换。对点定义对象不明确的三维变换。本讲稿第十三页，共三十八页10.2.3 编辑三维实体编辑三维实体 在在AutoCAD 2006AutoCAD 2006中，可以对实体进行中，可以对实体进行“分解分解”、“圆角圆角”
9、、“倒角倒角”、“剖剖切切”及及“切割切割”等编辑操作。等编辑操作。u u 分解实体分解实体 u u 对实体修倒角和圆角对实体修倒角和圆角 u u 剖切实体剖切实体 u u 创建截面创建截面 本讲稿第十四页，共三十八页 选选择择“修修改改”|“”|“分分解解”命命令令(EXPLODE)(EXPLODE)，可可以以将将实实体体分分解解为为一一系系列列面面域域和和主主体体。其其中中，实实体体中中的的平平面面被被转转换换为为面面域域，曲曲面面被被转转化化为为主主体体。还还可可以以继继续续使使用用该该命命令令，将将面面域域和和主主体体分分解解为为组组成成它它们们的的基本元素，如直线、圆及圆弧等。基本元
10、素，如直线、圆及圆弧等。本讲稿第十五页，共三十八页 选择选择“修改修改”|“”|“倒角倒角”命令命令(CHAMFER)(CHAMFER)，可以对实体的棱边修倒角，从而在两相邻曲面间生，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。成一个平坦的过渡面。选择选择“修改修改”|“”|“圆角圆角”命令命令(FILLET)(FILLET)，可以为实体的棱边修圆角，从而在两个相，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
11、生成球面的一部分。径相同，则会在该公共点上生成球面的一部分。本讲稿第十六页，共三十八页 选择选择“绘图绘图”|“”|“实体实体”|“”|“剖切剖切”命令命令(SLICE)(SLICE)，或在，或在“实体实体”工具栏中单击工具栏中单击“剖剖切切”按钮，都可以使用平面剖切一组实体。剖切面可以是对象、按钮，都可以使用平面剖切一组实体。剖切面可以是对象、Z Z轴、视图、轴、视图、XY/YZ/ZXXY/YZ/ZX平面或平面或3 3点定义的面。点定义的面。本讲稿第十七页，共三十八页 选择选择“绘图绘图”|“”|“实体实体”|“”|“截面截面”命令命令(SECTION)(SECTION)，或在，或在“实体实
12、体”工具栏中单工具栏中单击击“截面截面”按钮，即可使用某一平面切割实体，得到实体的截面面域。按钮，即可使用某一平面切割实体，得到实体的截面面域。本讲稿第十八页，共三十八页10.2.4 编辑实体的面与边编辑实体的面与边 在在AutoCAD 2006AutoCAD 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。边进行编辑。u u 编辑实体面编辑实体面 u u 编辑实体边编辑实体边本讲稿第十九页，共三十八页 在在AutoCADAutoCAD中，使用中，使用“修改修改”|“”|“实体编辑实体编辑”子菜单中的命
13、令，可以对实体面进行拉伸、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。移动、偏移、删除、旋转、倾斜、着色和复制等操作。本讲稿第二十页，共三十八页 选择选择“修改修改”|“”|“实体编辑实体编辑”|“”|“着色边着色边”命令，或在命令，或在“实体编辑实体编辑”工具栏中单工具栏中单击击“着色边着色边”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“修修改改”|“”|“实体编辑实体编辑”|“”|“复制边复制边”命令，或在命令，或在“实体编辑实体编辑”工具栏中单击工具栏中单击“复制边复制边”按钮
14、，可以复制三维实体的边，其方法与复制实体面的方法相同。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，在此外，在AutoCADAutoCAD中，使用中，使用“修改修改”|“”|“实体编辑实体编辑”子菜单中的命令，还可以对实体进行压印、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。清除、分割、抽壳与检查等操作。本讲稿第二十一页，共三十八页10.2.5 标注三维对象的尺寸标注三维对象的尺寸 在在AutoCADAutoCAD中，使用中，使用“标注标注”菜单中的命令或菜单中的命令或“标注标注”工具栏中的标注工具，不仅可以标注工具栏中的标注工具，不仅可以标注二维对象
15、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XYXY平面平面中进行，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。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。本讲稿第二十二页，共三十八页10.2.6 着色对象着色对象 在在AutoCADAutoCAD中，可以使用中，可以使用“视图视图”|“”|“着色着色”子菜单中的命令，或子菜单中的命令，或“着色着色”工具栏来着色对象。工具栏来着色对象。本讲稿第二十三页，共三十八页10.2.7 使用使用“渲染渲染”对
16、话框渲染对对话框渲染对象象 选择选择“视图视图”|“”|“渲染渲染”|“”|“渲染渲染”命令，打开命令，打开“渲染渲染”对话框，可以从中对场景或指定对象进对话框，可以从中对场景或指定对象进行渲染。行渲染。本讲稿第二十四页，共三十八页10.2.8 设置场景、贴图、背景、雾化设置场景、贴图、背景、雾化与配景与配景 除了使用除了使用“渲染渲染”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。图形添加场景、背景和贴图等。u u 设置场景设置场景u u 设置贴图设置贴图u u 设置背景设置背景u u 设置雾化设置
17、雾化u u 设置配景设置配景 本讲稿第二十五页，共三十八页 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。选择光线的视图。选择“视图视图”|“”|“渲染渲染”|“”|“场景场景”命令，将打开命令，将打开“场景场景”对话框。单击对话框。单击“新建新建”按钮，打开按钮，打开“新建场景新建场景”对话框，可以新建一个场景。对话框，可以新建一个场景。本讲稿第二十六页，共三十八页 选择选择“视图视图”|“”|“渲染渲染”|“”|“贴图贴图”命令，并在绘图窗口中选择需要贴图的对命令，并在绘图
18、窗口中选择需要贴图的对象，然后按象，然后按EnterEnter键打开键打开“贴图贴图”对话框。对话框。本讲稿第二十七页，共三十八页 选择选择“视图视图”|“”|“渲染渲染”|“”|“背景背景”命令，打开命令，打开“背景背景”对话框，设置背景色为纯色、对话框，设置背景色为纯色、渐变色、图像及合并色。渐变色、图像及合并色。本讲稿第二十八页，共三十八页 选择选择“视图视图”|“”|“渲染渲染”|“”|“雾化雾化”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“雾化雾化/深度设置深度设置”对话框。对话框。本讲稿第二十九页，共三十八页 在在Aut
19、oCAD 2006AutoCAD 2006中，使用中，使用“视图视图”|“”|“渲染渲染”子菜单中的子菜单中的“新建配景新建配景”、“编辑配景编辑配景”和和“配配景库景库”3”3个命令，可以在渲染时向场景中增加配景。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，可选择要在场景中添加配景，可选择“视图视图”|“”|“渲染渲染”|“”|“新建配景新建配景”命令，打开命令，打开“新建配景新建配景”对话框，在配景列表中选择配景，单击对话框，在配景列表中选择配景，单击“预览预览”按钮可预览其显示。按钮可预览其显示。本讲稿第三十页，共三十八页10.2.9 设置光线设置光线 在渲染过程中，光线的
20、应用非常重要，它由强度和颜色两个因素决定。在在渲染过程中，光线的应用非常重要，它由强度和颜色两个因素决定。在AutoCADAutoCAD中，不仅可以使用自然光中，不仅可以使用自然光(环境光环境光)，也可以使用点光源、平行光源及聚光灯光，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。源，以照亮物体的特殊区域。选择选择“视图视图”|“”|“渲染渲染”|“”|“光源光源”命令，打开命令，打开“光源光源”对话框。利用该对话框可以对话框。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、创建新光源、修改或删除光源。u u 调整环境光调整环境光 u u 创建点光源创建点光
21、源 本讲稿第三十一页，共三十八页 在在“光源光源”对话框中的对话框中的“环境光环境光”选项组中，使用选项组中，使用“强度强度”文本框可以设置文本框可以设置光的强度；使用光的强度；使用“颜色颜色”选项组中的选项组中的“红红”、“绿绿”、“蓝蓝”文本框，可以设置颜文本框，可以设置颜色值。此外，也可以单击色值。此外，也可以单击“选择自定义颜色选择自定义颜色”或或“从索引选择从索引选择”按钮，在打开的按钮，在打开的“选择颜色选择颜色”对话框中选择所需颜色。对话框中选择所需颜色。本讲稿第三十二页，共三十八页 在渲染对象时，如果要应用灯光效果，则需要首先创建灯光。可以通过在渲染对象时，如果要应用灯光效果，
22、则需要首先创建灯光。可以通过“光源光源”对话框，创建点光源、平行光源和聚光灯。对话框，创建点光源、平行光源和聚光灯。要创建点光源，可在要创建点光源，可在“新建新建”按钮后面的下拉列表框中选择按钮后面的下拉列表框中选择“点光源点光源”选项，然后单击选项，然后单击“新建新建”按钮，打开按钮，打开“新建点光源新建点光源”对话框。对话框。本讲稿第三十三页，共三十八页10.2.10 设置渲染材质设置渲染材质 在渲染对象时，使用材质可以增强模型的真实感。在在渲染对象时，使用材质可以增强模型的真实感。在AutoCAD 2006AutoCAD 2006中，选择中，选择“视视图图”|“”|“渲染渲染”|“”|“
23、材质材质”命令，打开命令，打开“材质材质”对话框，可以为对象选择并附加材质。对话框，可以为对象选择并附加材质。u u 选择材质选择材质 u u 为对象指定材质为对象指定材质u u 修改材质修改材质 本讲稿第三十四页，共三十八页 在在AutoCAD 2006AutoCAD 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，可在打开材质库，可在“材质材质”对话框中单击对话框中单击“材质库材质库”按钮。按钮。本讲稿第三十五页，共三十八页 如如果果要要为为对对象象指指定定材材质质，可可首首先先从从“材材质质”列列
24、表表框框中中选选择择一一种种材材质质，然然后后单单击击“附附着着”按按钮钮切切换换到到绘绘图图窗窗口口，在在命命令令行行的的“选选择择要要附附着着的的对对象象:”:”提提示示信信息息下下，选选择择使使用用选选定定材材质质的的图图形形对对象象，然然后后按按EnterEnter键键返返回回“材材质质库库”对对话话框框。此此外外，也也可可使使用用“随随图图层层”按按钮钮将将选选定定的的材材质质指指定定给给某某一一层层中的对象，也可用中的对象，也可用“随随ACI”ACI”按钮将选定材质指定给具有某一颜色的对象。按钮将选定材质指定给具有某一颜色的对象。本讲稿第三十六页，共三十八页 在在“材质材质”对话框中，当在对话框中，当在“材质材质”列表框中选择一种材质后，单击列表框中选择一种材质后，单击“修改修改”按按钮可打开钮可打开“修改标准材质修改标准材质”对话框。对话框。本讲稿第三十七页，共三十八页10.2.11 使用渲染窗口使用渲染窗口 在渲染图形时，如果在在渲染图形时，如果在“渲染渲染”对话框的对话框的“目标目标”选项组的下拉列表框中选择选项组的下拉列表框中选择“渲染窗口渲染窗口”选项，可以直接在渲染窗口中显示渲染效果选项，可以直接在渲染窗口中显示渲染效果。本讲稿第三十八页，共三十八页