Geomagic基本表面生成_Fender

Studio 指南
基本表面生成——Fender(挡泥板)
目的: 学习怎样在一个多边形模型上创立一个NURBS曲面以及使用一些基本的编辑方法去重新组织块的布局。

文件: \…\Geomagic Studio 5\TutorialData\rear_fender-surf.wrp
1、打开rear_fender-surf.wrp。

这是一个汽车挡泥板的扫描资料，它包
含了大约80，000个多边形。

2、换成Front View。

用Ctrl+D将视图调整为合适屏幕的窗口。

3、在产生块的边界之前，建议用户先定义所谓的轮廓线。

轮廓线可以手
动指定，也可以基于模型的曲率利用软件自动检测。

利用轮廓线来引
导块表面的曲面模型的构建，可以使块的布局更易于编辑和组织。

4、选择Detect Curvature图标。

基于曲面斜率，这一功能将自动在模
型上增亮轮廓线。

5、将Target Granularity设为65，Contour Level设为0.10。

激活
Simplify Contour Lines，点Apply。

现在Studio将基于这两个参
数，计算在模型上曲率最高的两个点（有关这两个值得解释可以看
help部分）。

在完成的时候，模型应该类似于下面的图像，混合着橙
色线和黑色线。

其中，橙色线指示的是高曲率区域。

6、点OK离开对话框。

你将发现有一条连续的橙色的轮廓线沿着挡泥板
的“脊椎”一直延伸下去。

现在我们将手动的选择一些黑线，将它们转换成附加的轮廓线。

7、选择Promote/Constrain图标。

开始点击如下图所示的五条黑线，
将它们转化为轮廓线。

在完成的时候，你的模型将类似于下面右图所示。

小技巧：为了选择这些线更容易，可以尝试着使用Rectangle和Paintbrush工具。

8、如果你不慎升级了一条你不希望升级的线，你可以按住Ctrl键，拾取
它，将它降级。

小技巧：当轮廓线形成闭环回路或者开始并终结在多边形模型的边上会变得非常的有用。

单一的轮廓线如下图所示，这对于定义一个部分
没有什么帮助，因此是不必要的。

9、点OK退出对话框。

现在你应该有一个分成五个面的模型，或者说是
由轮廓线划分出来的五个区域。

这将使软件在这些面中构建起边界。

10、选择Patches菜单下的Construct Patches。

将Target Patch
Count设为100。

选上Optimize Vertex Degree，点Apply。

这一功能将自动的在多边形的表面生成大约60个四边的块……这使其它的软件所没有的功能。

而且，你可以让软件在曲面上生成任意多个的块，
从1到10000都行！
11、注意到块的布局是非常有序的。

这有利于在Construct Patches之前利
用轮廓线来定义曲面。

12、在这点上，用户可以通过两个简单的步骤完成NURBS曲面建模。

首先
我们将利用这个模型来训练关于块布局的一些基本编辑功能。

13、选择Patches菜单下的Shuffle Panels。

由于轮廓线来自封闭的区域，
我们可以重新布置它们以产生一个更加有条理的块布局。

14、点击如下图所示大曲面上的任意一个地方。

在增亮后，拾取四个角。

在
拾取每个角后，都会出现一个小红圈。

小技巧：在拾取角的时候，最好是点在面以内。

这样可以确保你拾取
到正确的角。

15、当四个角都拾取完毕后，模型将如上图所示。

那些红、绿的数字所表示
的是面内沿着每一条边的块的数目。

绿色的数字表示相对两条边上的数字相等，或平衡。

红色的数字代表不等，或不平衡。

为了能够shuffle这个面，相对面的数字必须相匹配。

当两对数字都匹配的时候，曲面达到平衡，可以自动的重组。

16、改变Mode到Add 2 Paths。

在下图所示的边附近点3次，使每边有18
条路径，从而使曲面达到平衡。

小技巧：如果你选错了路径，按Ctrl+Z取消上一次操作。

17、在增加完路径后，两对数字都取得了平衡，而且变绿。

这意味着它已经
可以进行重组了。

首先，改变Type到Strip，这最好的描述了曲面的类型。

点Execute。

这个曲面就重组到了如下所示的一个有序，网格状的
形态。

18、虽然曲面被重组了，但是每一边上的定点都需要重新分配。

改变Mode
到Distribute，点击曲面中两条长边上的任何一个位置。

再次点击
Execute。

如下图所示，曲面就在每个顶点平均分配的基础上再次重组。

19、点击Next去shuffle另一个曲面。

拾取如下所示的长瘦曲面，重复定义
角的步骤，增加路径，分配定点以达到下图所示的布局(2x2, 18x18)。

20、如果对布局还感到满意，那就点Next对下一个曲面进行操作。

继续对
下图所示的小曲面进行修改，直到你的块布局达到下图所示的样子。

21、当结束的时候，点击OK退出对话框。

22、把块的布局设置的非常有序是很容易的。

例如，为了达到我们想要的曲
面性质，我们可以很快的就增加或移除一整行的块。

23. From the Boundaries menu, select Zip Patch Layers. Click on the line
indicated below. A row of patches will become highlighted in white.
Click Execute and that row of patches is removed, or “zipped”. 23、、、、、、、、、、、、、、、、（软件中无此项）
在Boundaries菜单中，选择Zip Patch Layers。

点击如下图所示的
线。

一整行的块将增亮成白色。

点Execute，这一行的块都将移除掉，或者“zipped”掉。

、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、
24、选取Unzip选项。

拾取如下图所示的线。

这一行的块将增亮为白色。

25、点Execute。

这一行的块将被细分或者“unzipped”。

26、点OK，退出对话框。

如果你在模型某个特殊的部位需要更高的精度，
那么这个技巧将会很有用。

简单的加上一两行的块就在几何上得到更高的精确度。

27、点击工具栏上的Relax Contour Lines图标。

它将帮你平直轮廓线。

28、点击工具栏上的另一个图标。

它将帮你使边界线上的空间均匀化。

29、选择Grids菜单中的Construct Grids。

将Resolution设为20，点
OK。

这一操作将在每个块内建立起一个U-V网格。

而NURBS曲面的控制点也将伴随这这些网格。

小技巧：网格的数目范围是8-100。

数目越多，曲面的精确度也就越高。

相反，如果数目较少，那么产生的曲面也就会越光顺。

一般而
言，网格的数目选在20－50比较理想。

这样的值不会影响最终的
IGES文件的大小。

30、选择NURBS菜单下的Fit Surfaces。

将Control Points值设为12，
Tension值设为0.25，点OK。

这一操作将在网格上自动的配上一个C1的连续NURBS曲面。

至此，我们的曲面就完成了。

31、要输出一个IGES曲面，只要简单的通过File Save As并确认另存为
IGES格式。

注意：在Geomagic Studio的评估版本中可能没有IGES格式的输出。

如果你希望得到允许使用更多保存格式的完全版，请与当地的Geomagic代理商联系。

指南结束。