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當(dāng)然,這并不足以阻止我們建模的步伐,方法不止一種?,F(xiàn)在,我們要利用AutoCAD精確繪圖的特點(diǎn),無需計算,甚至不必知道足球有多少黑白塊,完全采用作圖法來進(jìn)行足球的建模。
這里先有幾點(diǎn)說明:
1. 本文旨在和大家進(jìn)行AutoCAD應(yīng)用技術(shù)的交流,而并非鼓勵大家都去用它建模。平心而論,AutoCAD的3D功能并不強(qiáng)大;
2. 本文以介紹思路及過程為主,具體命令操作從略。有一點(diǎn)使用經(jīng)驗(yàn)的朋友應(yīng)不難理解;
3. 由于是矢量圖,也就無所謂絕對尺寸,我們要把握的關(guān)鍵是各塊之間的相對形位關(guān)系。如有尺寸要求,也可在最后用scale命令調(diào)整大小。
我們知道,足球框架是兩種多邊形的組合體,那么,首先建立任意大小的正五邊形、六邊形各一個。通過移動、參照縮放命令將五邊形調(diào)整至其一條邊與六邊形的底邊完全相等且重合(見圖一)。
此時,兩個多邊形還在同一平面內(nèi),而其所在面之間是應(yīng)該有一夾角的。本例中我們就讓五邊形保持靜止,通過旋轉(zhuǎn)六邊形來構(gòu)成夾角。但是,如何確定旋轉(zhuǎn)的角度值呢?這時,就需要作輔助線來幫助分析:過點(diǎn)B、C和點(diǎn)B、D分別作兩條構(gòu)造線(xline)、過點(diǎn)A作直線BC的垂線AO,同時,為便于理解,我們作一臨時參考六邊形,以虛線表示。并如圖二所示調(diào)整UCS坐標(biāo)系。
在作圖過程中往往需要頻繁地調(diào)整坐標(biāo)系,為提高工作效率,我們可以把調(diào)整好的設(shè)置保存下來,方便以后調(diào)用。
Command: ucs
Enter an option [New/Move/orthoGraphic/Prev/Restore/Save/Del/Apply/?/World]
: s
Enter name to save current UCS or [?]: int
本例中我們將此用戶坐標(biāo)系取名為“int”。
通過觀察不難發(fā)現(xiàn):六邊形旋轉(zhuǎn)到位后,A點(diǎn)應(yīng)和視圖右側(cè)的相鄰虛線六邊形的對稱點(diǎn)A'重合。由此可知,以直線BC為旋轉(zhuǎn)軸,六邊形應(yīng)旋轉(zhuǎn)至其頂點(diǎn)A被包含到此時的ZX平面內(nèi)。
如圖轉(zhuǎn)換坐標(biāo)系,并切換視角。以點(diǎn)O為圓心,以線段OA為半徑,作圓O。此時直線OB垂直于圓O所在平面(見圖三)。
調(diào)用上一步保存的int坐標(biāo)系(見圖四)。
Command: ucs
Enter an option [New/Move/orthoGraphic/Prev/Restore/Save/Del/Apply/?/World]
: r
Enter name of UCS to restore or [?]: int
可以看出,所繪圓周就是點(diǎn)A的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動軌跡。而圓周與ZX平面的交點(diǎn)正是六邊形旋轉(zhuǎn)到位后點(diǎn)A應(yīng)處在的位置。
運(yùn)用剪切(trim)命令,以直線BD為剪切邊界,用空間投影(project)剪切方式剪去圓O的一側(cè)(見圖五)。得到的圓弧的端點(diǎn)P也正是我們需要的交點(diǎn)。
刪除輔助線,切換視角為SW。以點(diǎn)O為基點(diǎn),旋轉(zhuǎn)六邊形至點(diǎn)A與點(diǎn)P重合(見圖六)。
現(xiàn)在,一個六邊形已旋轉(zhuǎn)到位,繞五邊形周邊的其他四個我們直接用陣列(array)完成。作兩條連接五邊形頂點(diǎn)與其對邊中點(diǎn)的輔助線,其交點(diǎn)E質(zhì)心,也是陣列的基準(zhǔn)點(diǎn)。選用環(huán)形(polar)陣列,結(jié)果見圖七。
球面要繼續(xù)擴(kuò)展。再以一個六邊形為基準(zhǔn)面,360°環(huán)形陣列三個五邊形(見圖八)。
不用多說大家也知道下面應(yīng)該反復(fù)陣列了。如果以上每一步都操作無誤的話,現(xiàn)在我們將得到一個天衣無縫的框架(見圖九)。
用3D orbit命令旋轉(zhuǎn)觀察此框架,你會發(fā)現(xiàn)它是多么有規(guī)律:任意一個多邊形過球心對稱面必然有另一個多邊形與之相對應(yīng),用List命令查詢其坐標(biāo)值也能得到印證。根據(jù)這一點(diǎn),我們很容易找到球心。用直線(Line)連接兩對稱點(diǎn),其中點(diǎn)也就是球心。設(shè)其為P,作一球體(sphere),捕捉框架上任一端點(diǎn)為半徑(見圖十)。
切西瓜的活大家都會吧,以任意多邊形的兩個相鄰頂點(diǎn)和點(diǎn)P一起構(gòu)成的剪切面切分球體(slice)。我們需要的只是五邊形和六邊形的各一塊。用shade模式顯示(見圖十一)。此時大家可以看出框架的作用了。
在作圖過程中,如果能合理地設(shè)置并運(yùn)用層(layer),將使我們的工作事半功倍。本例中我們將不同種類的對象分別放置在不同的層中,控制層的顯隱與鎖定以利于操作,并可以指定層的不同顏色,使足球呈現(xiàn)黑白相間的花紋。
由于AutoCAD軟件功能的限制,我們不得不進(jìn)行這一步:再作一同心球體,半徑比上一球體稍小。通過相減(subtract)布爾運(yùn)算,我們將切好的兩塊西瓜去掉瓜瓤,留下瓜皮(見圖十二)。
將瓜皮徑向各邊倒圓角,構(gòu)成連貫相切邊。然后一次性將瓜皮外表面周邊倒圓角,注意兩次圓角半徑的取值要與瓜皮的大小比例協(xié)調(diào)(見圖十三)。
跟前幾步的陣列步驟一樣,現(xiàn)在再來進(jìn)行一番環(huán)形陣列,只是這次的對象不再是多邊形,而是瓜皮了。當(dāng)然,用3D mirror或align命令一樣可以達(dá)到目的,這就看大家的使用習(xí)慣了。
隨著一塊塊的"瓜皮"被拼接到曲面上,足球的建模就完成了。我們把它簡單的渲染一下(見圖十四)。如果大家有興趣,可以把它放到其他帶有高級渲染器的軟件中渲染,那樣質(zhì)感、效果都會更好一些。
好了,AutoCAD2000足球建模就介紹到這里了,希望大家看過此文后能夠有所收獲,舉一反三地做出更精彩的模型來!