论述可视化三维模型的建模实例

论述可视化三维模型的建模实例

1、技术路线

由于部队“直线加方块”的生活特殊性，部队营房建设相对居民生活小区来说，要规则很多。由于部队保密的规定，不能实地完成数据采集任务，住宿楼、办公楼、训练场地的基本数据以我校北区海军楼为主体。在纹理制作过程中，结合使用了photoshop8.0等相应软件。

2、建模过程

对于一个全新的模型数据库来说，用户需要确定一些关于数据库的基本参数来决定它的大小和范围。

（1）用File/New命令创建一个新的文档aaaa.flt；

（2）将窗口边缘向上拉伸使视图分割为模型视图和层级视图；

（3）打开Info/Preferences面板，点击Flight tab按钮。将默认的单位设置为“Meters”,点击“OK”按钮并关闭面板，所有单位都变为“米”；

（4）打开View panel并为网格设置合适的参数。参数大小可根据需要自行调整；

（5）在层级视图中，按下Alt键同时单击g2节点，将g2设置为父节点，选择g2,按Ctrl+J键将其改名为“aaaa”,则所有新建立的模型都将附属于这一父节点或它的子节点；

（6）这时视图如下图所示。将view视图拖到一边以备用。

2.1 地形建模

由于受视角范围限制，场景的可视范围比较小，所以地面仿真对地形模型的精度要求就比较高，同时也需要更加精细、更加逼真的地物模型和特征模型。标准的数字地面高程模型DEM，或者其他类型的地形数据必须转换成DED格式才能被Creator读取，继而为创建地形模型数据库所使用。另外，Creator还提供了功能强大的DED数据文件生成器,以用于灵活创建数字高程数据。对于原始地形数据损坏导致DED无法获取的情况，还可以通过地形模型数据库生成相应的DED数据文件。

由于本论文所建造的可视化军营模型以生活区为主，考虑到生活区域地表起伏变化不大，故将地形设置为平面。

2.2 房屋等地物建模

对于所建的可视化模型而言，房屋等实体建模相对容易。我们只需要测出房屋的长、宽后使用平面工具箱中的多边形或者矩形工具，画出该实体底面，再使用几何体工具箱中的拉升工具，将实体高度选择拉升至特定高度后，一个房屋实体模型已经基本建成。其他实体，如墙壁、大门、训练设施等均可以采用此方法进行建模。

2.3 添加纹理

Creator中的模型主要是依靠纹理来体现逼真度。可视化模型建好之后，应用纹理添加工具，选择合适纹理进行添加，使可视化模型拥有真实场景效果。

3、建模方法

3.1 楼房等实体建模技术

（1）选择Object模式：在工具条上点击下拉按钮，在下拉菜单中选择Obiect，或者使用快捷键Shift + F；

（2）选择“Face Tools/Rectangle Tool”,或者单击，会弹出多边形工具对话框，选择Rectangle Plue命令，在图形视图中，单击一个位置用来确定多边形的第一个顶点。如果选错了一个点，可以通过单击“RemoveLast Vertex”按钮删除这个顶点，重新进行设置。重复该步骤，直到确定了构成该营房底面多边形的全部顶点，然后单击OK按钮创建多边形。单击“Next”按钮编辑另一个多边形，单击“Cancel”按钮取消操作。

（3）由于在默认的情况下，如果所选择的一些面不在同一平面上，那么每一个面都会按照自己的法线方向延伸，所以必须在Face模式下选择一个目标面，点击墙体工具按钮（Shift+W），在墙体对话框中的高度栏中输入一层楼房的高度数值，或者上下拖动高度指针来获得高度值。设定或者取消“Keep Bottom”选项。如果取消这项功能，则创建的墙体只有顶面和四周，而不再有底面；

（4）为了在拉升之后的某一个面上再建特定物体，可使用视图控制面板FAC 工具将X-Y坐标面移动到该特定面上，点击View面板的按钮，出现选择特定面的对话框后，点击特定面，X-Y坐标面将移动到该特定面上；

（5）在调整后的X-Y面上，再次使用“Face Tools/Rectangle Tool”中的Polygon 命令，根据实际楼房测量资料画出外侧的台阶，还有阳台等建筑物体；选择按钮，分别将各物体拉至实际高度；

（6）为了便于区分建筑物各不同部分，可以使用工具条上的颜色调板按钮，或者选择“Palette/Color”菜单命令（Ctrl+P）打开颜色调板窗口，键改变当前颜色以区分所创建的建筑。Creator颜色调板使用的是HLS颜色空间，即每一种颜色

都用色相、亮度、饱和度来描述。如果需要调节色彩强度，拖动“Color Intensity”滑块进行调整，或者使用颜色编辑器来设置新的颜色。然后选择模型对象，打开属性工具箱后单击“Insert Color”工具按钮选择“Edit/Insert Color”菜单命令即可；

（7）楼房建好之后，可以利用几何体工具箱中的屋顶工具快速的创建房屋屋顶。在面模式下，选则一个面作为基面，打开几何体工具箱选择屋顶工具；在工具对话框顶部选择屋顶样式，然后在各项里面输入或设置参数，点击“OK”按钮，则一栋办公楼就建成了。

训练设施的建模方法与此相类似，建成后的训练设施如图3所示；

3.2 布告板技术

建筑物中的住宿楼、办公楼、食堂、训练场是本次建模的重点，在几何建模力求精准。鉴于其重复出现次数较多可以应用实例化技术。植被包括树木、草坪、道路两旁的灌木等，是增强场景真实感的重要元素，建模时不必精确定位，美观大方即可。其它一些修饰物花盆、栅栏等先建造一个模型然后应用实例化技术对场景进行适当点缀。

（1）选择一个适当的组或体节点作为父节点，注意除了布告板多边形节点以外不能有其它节点；

（2）在纹理调板中调入一张树的透明纹理（rgba纹理），此纹理为自己制作的纹理，tree.rgba；

（3）在选择项目里面选择object,选择几何体工具里面的立面创建，在坐标的中心点建立一个立面，立面要与X-Y平面垂直，立面底边的中心点也一定要在坐标的原点上；

（4）在层级视图中选择相应子节点，然后选择转化矩阵工具，在弹出的面板中选择translate,点击Add after加入，点OK；

（5）在选取模式中选择Face，双击该子节点进入属性面板，在弹出的面板中选择Drawing,在Type里面选择Axis With Alpha，则完成了相应的操作。

3.3 纹理技术

选择需要映射纹理的多边形，指定当前纹理，打开纹理工具箱，单击三点映射工具按钮，弹出映射工具窗口。

其中，“To Point”选项窗口用于设置纹理图像的映像参考点位置，“Maintain Right Angle”复选框控制在输入第三个参考点时，控制是否在由前俩个参考点决定的线段的垂直方向上。