设计工程软件讲义Rhino

1、 Rhinoceros 犀牛三维建模软件课程讲义 广州美术学院设计学院李伟新第1章 Rhinoceros三维建模软件概论 本章学习重点： 认识 Rhino 三维建模软件的操作界面 各主要命令的特点及设置方法 快速操作快捷键 选择物体操作方法本章学习目的： 了解Rhino 概念 熟悉Rhino 操作界面中各工具栏功能按钮 了解熟悉设置Rhino 的快速操作方式 熟悉掌握单选、多选，窗选等对象选择的方法Rhinoceros （又叫 Rhino 3D ，简称 Rhino） 是一套专为工业设计、产品开发的建模软件。不论是现实生活中存在的还是不存在的物体，只要你能想到的东西，Rhino 都能轻松构建。R

2、hino 将 AutoCAD 的精确性与曲线为基础的建模技术完美的结合，其所构建的是平顺的NURB釉线及曲面，而非网格面和实体。Rhino是一种 NURBS!模工具，它具有强大的 NURBS1模功能，即使3dsmax、Maya Softimage、PloE 也望尘莫及，使用它能够非常轻松地创建出各种曲面。Rhino 可以精确地定义任何的直线、圆弧、立方体或其他复杂曲面。Rhino 还具有修剪任意曲线、曲面和实体之组合物体的超强能力。Rhino是专门的NURBS1模软件，不提供动画的功能。 在渲染方面 Rhino还不是非常完善的， 所以一般还只是把它当作建模的工具，但Rhino 学起来非常快。R

3、hino可作为一套强大的 2D或3D图形或模型的文件转换程序，可以输出多种格式的文件，现在已经可以直接输出 NURBSII型到3ds max、Maya、Softimage、PloE等软件中了。所支持的图形与模型的工业 标准包括 DWG DXR 3DS IGES LWO VRML STL、OBJ WMF RIB、BMP TGA JPG,以及 AI 等格式。Rhino 设计软件应用越来越广，已广泛用于工业设计、机械设计、电子设计、装饰艺术设计等领域。1、 认识 Rhino 的操作界面1） 标题栏（显示软件名称、当前文件名等信息）2） 菜单栏（菜单包含本软件所有可执行的操作命令及功能选项）3） 工具

4、栏（工具栏包括上方标准工具栏和浮动工具栏，具有绘图和编辑命令的多种工具按钮形式）4） 命令行（主要显示绘图时的各种操作提示）5） 绘图区（可重设不同视图绘图区和调节绘图区大小）6） ）状态栏（可显示坐标位置、栅格捕捉、物体捕捉等辅助按钮）2、 Rhino 主要命令的设置操作方式1 ) 调出工具栏( 在工具栏右下角带有小三角的按钮上按左或右键一段时间, 就会弹出子工具面板)2) 设置图形单位3) 设置视图(在绘图区各视图左上方蓝色区按右键，选择“设置视图”的直接选用某视图)5) 使用背景图4) 设置图层(在标准工具栏按“图层”按钮，设置编辑图层)(在菜单栏的“查看”下选背景图，可放置、移动、缩放

5、、隐藏等背景图像)6)调用设置对象捕捉( 1. 在标准工具栏按“物体捕捉”按钮，调用物体捕捉，2. 在状态栏按“物体捕捉”, 直接选择物体捕捉，3. 在“工具”栏“对象捕捉”中设置常用的对象捕捉)3、更改变动窗口1 )按住鼠标右键来 Pan(平移)，Zoom(缩放)和Rotate(旋转)窗口：2 )在顶、底、前、后、左、右视图中，可以直接拖动鼠标右键来平移窗口。3 ) 在透视图中，先按住Shin 键，然后使用鼠标右键拖动平移窗口。4 )按住Ctrl 键，然后使用鼠标右键拖动可以缩放窗口。5 )在透视图中，可以直接拖动鼠标右键来旋转窗口。4、选择物体操作方法1 ) 单一选择按左键点选、框选或反选

6、物体。2) 多重选择按Ctrl 键单选，按Shift 键连选，或用框选和按类型选物体。3) 精确选择在选择复杂物体时，会出现复选对话框，移动物体名观察图面黄色体后，确定选择。5、常用快捷键1) )打开文件Ctrl + O2) 保存文件Ctrl+S3) 插入文件Ctrl+ I4) 重复操作Ctrl+Y5) 取消操作Ctrl+Z6) )选择全部Ctrl + A7) 网格线隐藏F78) 正交模式F89) 网格点捕捉F910) 打开CV编辑点 F1011) 关闭CV编辑点 F11 6、学生上机实践练习，实战操作，熟悉掌握本章内容 绘制直线、多义线、NURBS 曲线、矩形与多边形、圆形与椭圆形等几何图形

7、 重点放在认识和掌握NURBS 曲线的几种常用绘制方法上 创建三种文字样式本章学习目的： 熟悉掌握直线、多义线、NURBS 曲线、矩形与多边形、圆形与椭圆形等几何图形的绘制方式 掌握 NURBS 曲线的绘制和调整 掌握三种文字样式的创建方法二维平面图形的绘制是Rhino 最基础、使用最多、也是最常用的平面几何图形操作技能，任何一张二维图形，都是由一些点，线、圆、弧、椭圆等简单的图元组合而成的，必须充分熟练掌握绘制平面图形的基本知识与方法。要想熟练掌握 Rhino的建模，必须深入认识和了解NURB釉线和曲面的绘制方法。NURBSffi线没有调整杆，取而代之的是控制点。1、直线与多义线:直线按钮有

8、16 个命令按钮，常用的有：直线、多义线段、中点线、垂直线等，其它线较少用。1） 绘制直线和线段（绘制单一线段、连接线段，绘多线时，按U 回车取消，C 可闭合图形）2） 绘制相对长直线（与AutoCAD-样绘制，即输入 X, X ）3） 绘制多义线（多义线可以定义厚度、高度和宽度）2、 NURBS 曲线曲线按钮有11个命令按钮，常用的有：在控制点绘制曲线（CV曲线）、插入点绘制曲线（EP曲线）、在曲面上插自由曲线、手绘曲线、在多边形物体上绘制手绘曲线、螺旋线等。1 ） NURBS 曲线是光滑的曲线，它是不规则的曲线。2）绘制较大致图形可用 CV曲线，绘制较精确图形可用 EP曲线。3、圆形与椭圆

9、形1） 绘制圆形（圆形多种画法，主要熟练掌握中心半径、两点直径、三点、切切半径的绘制）2） 绘制椭圆形（主要熟练掌握中心半径、两点直径的绘制）注： 数值有正、负之分。当输入数值为正时，将沿顺时针方向画；当输入负值时，则沿逆时针方向画。4、弧、矩形与多边形1） 绘制圆弧（圆弧多种画法）2） 绘制矩形（可画圆角）3） 绘制多边形（ 多种多边形的画法，C 内接圆、E 外切圆 ）5、文字曲线、曲面、实体三种文字的绘制第3章 编辑曲线点本章学习重点： 曲线CV点和EP点的打开与关闭 调节CV点的权重 在曲线上添加点 曲线调节杆 CV 点的隐藏和显示本章学习目的： 掌握曲线CV点和EP点的打开与关闭 熟悉

10、掌握曲线点的编辑 曲线上添加编辑点 曲线的调节通过本章的学习，了解掌握曲线的修改和编辑，为建立模型作好二维曲线的准备。1、打开CV点和EP点1 ）控制点（CV 点 ） 和编辑点（EP 点 ） ，默认为关闭2）按F10打开、F11关闭CV点 在图标上按左键打开右键关闭2、调节CV点的权重1） 可以调节单个和多个 CV点的权重2）数字越大，曲线越靠近 CV点3、在曲线上添加编辑点添加编辑点的目的是为了更精确控制曲线的形状1）添加编辑EP点2）在图标上按左键添加 CV点，按右键添加编辑 EP点3）添加Kinks纽节点（纽节点是CV点和EP点的重合点，在NURBiffi线上，它的每一处都是平滑的,不能

11、产生折线的效果，也就是不能产生尖的角，用纽节点就可以改变这种结果，即利用纽节点，可以使 NURBS 曲线产生折线的效果）4、曲线调节杆Rhino曲线调节杆是对称的，没 3DMax曲线调节杆好用。5、学生上机实践练习，实战操作，熟悉掌握本章内容第4章曲线的编辑本章学习重点： 延伸曲线 曲线倒圆角与斜角 偏移曲线 修剪曲线 混合曲线 调节结合点 重建曲线本章学习目的： 掌握曲线的常用编辑工具（延伸曲线、曲线倒圆角与斜角、偏移曲线、修剪曲线、混合曲线、曲线匹配、调节结合点、重建曲线） 曲线的分割与修剪编辑 曲线的变化调节曲线编辑主要用于调整NURBS 曲线。1、 延伸曲线（能在曲线上继续画出直线、光

12、滑曲线和圆弧线）2、 曲线倒圆角与斜角（可做分开独立、结合、修改的倒圆角和斜角处理，可倒等边和不等边斜角处理）3、 偏移曲线（可按T 观看动态偏移曲线，）4、 修剪曲线（修剪与分割，修剪的曲线为单独线，不像布尔运算的并集后合为一体）5、 混合曲线（在两线之间生成一条混合曲线，使两条线平滑过渡。鼠标点击位置决定曲线连接端点）6、 曲线匹配（ 修改两条曲线把两线连接起来）7、 调节结合点（调节起点和终点结合的位置，只适合封闭曲线，便于Loft 时对齐而不产生扭曲）8、重建曲线（重建EP点的数量，使EP点均匀分布，用来整理复杂过多的曲线EP点，很实用）9、学生上机实践练习，实战操作，熟悉掌握本章内容

13、第5章 创建图形曲面本章学习重点： 绘制简单的表面 挤压曲面 扫过曲面 网格曲面 Loft 放样曲面 旋转曲面 面片曲面本章学习目的： 掌握由曲线生成曲面的常用方法，（绘制简单的曲面、挤压曲面、扫过曲面、网格曲面、Loft 放样曲面、旋转曲面、面片曲面、覆盖曲面、位图置换曲面等） 灵活运用生成曲面的不同手法，提高创建曲面的效率。创建图形曲面是Rhino 软件的核心内容，也是最重要的部分，它提供了丰富的由曲线生成曲面的方法，几乎所有3D软件拥有的NURB釉面构建方法，Rhino都有，还有一些独特曲面构建方法是其它软件所没有 的，比如窗帘曲面和改进的旋转曲面等等。1、绘制简单的表面（ 主要掌握三、

14、四、多边构成曲面，注意法线方向）2、挤压曲面（注意单向、双向、加盖、模式四种挤压方法，尤其是模式的多种模式挤压）3、扫过曲面（注意点击位置方向的一致性）4、网格曲面（网格曲面必须遵循“井”字原则，曲线不一定要求封闭，但最少须四线以上）1 轨、 2 轨不同放样曲面，注意区分截面与路径）5、 Loft 放样曲面6、旋转曲面（注意掌握分段旋转、角度旋转、沿轨迹旋转曲面）7、面片曲面（把封闭的曲线和多条曲线转化为曲面，必须是封闭的曲线）8、覆盖曲面（具有湿润布料包裹凹凸物体的效果，注意调节覆盖密度）9、位图置换曲面（根据位图的灰度生成曲面，灰度强度决定曲面高度）10、学生上机实践练习，实战操作，熟悉掌

15、握本章内容第6章创建多边形实体模型 本章学习重点： 创建三维立体多边形实体模型 原始几何体和挤出形体的创建方法 两种挤压形体的不同区别本章学习目的： 了解创建几何形体的多种类型 熟悉原始几何体和挤出形体的创建方法 熟悉掌握两重不同的挤压方式 熟悉掌握管道建模的成型方法1、建立三维立体多边形模型原始几何体（ 9 种标准几何体的不同创建方法）线挤出形体几何体（ 3 种伸展、挤出形体）2、挤压形体的成型方法（加盖形体与不加盖面体处理）3、管道建模的成型方法（调节管道大小的变化）4、学生上机实践练习，实战操作，熟悉掌握本章内容第 7 章 编辑曲面和模型 本章学习重点：常用的曲面修改编辑工具延伸表面；表

16、面导角；实体导角；偏移表面；混合表面；表面匹配；合并表面；重建表面；布尔运算；结合表面；爆炸表面；修剪表面；分裂表面本章学习目的： 掌握常用的曲面修改编辑方法技巧（主要掌握延伸曲面、表面导角、实体导角、曲面混合、曲面重建等曲面编辑的使用方法）熟悉掌握三种布尔运算模型的方法自然界的形态是复杂而千变万化的，不可能仅用简单的几何图形表达完全，必须通过对二维基本图形的编辑修改，才能表达出丰富而多变的特殊图形来。平面图形的编辑修改，是Rhino 学习的重点。1、延伸表面（只要求选择延伸的边而不是表面）2、表面导角（有倒直角和倒圆角两种，注意要求要选择倒角的两个表面，可选择保留表面）3、实体导角（只有倒圆

17、角一种，注意要求两边倒角的表面为整合体，要求要选择倒角的共用角边）4、偏移表面（用于根据偏移量生成平行或同心结构形体的表面，注意偏移方向和偏移量）5、混合表面, 非常实用，注意调节过渡面和点击位置方向的一致性）6、表面匹配, 也要注意调节过渡面和点击位置方向的一致性）7、合并表面（用于两表面之间合并成一体表面，要求两表面为等宽连接表面）8、重建表面（与重建曲线相似，用来整理复杂凌乱的表面，重建EP点的数量，使EP点均匀分布）9、布尔运算（用于物体之间的并集、交集、差集三种布尔运算方式，非常实用）10、加盖与分离（加盖是用于整体物体空洞的封盖，分离是将整体物体的局部分离）11、结合表面（把多物体

18、表面结合为一体，结合多物体时，必须按次序选择相邻表面, 否则无法结合）12、爆炸表面（把合物体分解成多体表面，单一曲面不能再分解）13、修剪表面（用于修剪相交的表面，修剪表面被删除）14、分裂表面（用于分裂相交的表面，原有表面仍然保留）第8章 高级曲面编辑本章学习重点： 根据物体生成曲线（ 直面投影、曲面投影、物体取线、物体交线、外轮廓线） 根据对象绘制相同或相似形体（如：复制、旋转、缩放、镜像、阵列、扭曲、弯曲、光滑等） 对象的群组和分解本章学习目的： 掌握物体的编辑方法技巧 熟悉掌握根据物体生成曲线的方法 掌握根据已有对象复制相同形体、绘制相似形体、规则排列形体和对称形体的方法 掌握移动、

19、复制、旋转、缩放、镜像、阵列、扭曲、弯曲、光滑等修改对象的方法 掌握对象群组和分解的方法1、根据物体生成曲线（ 直面投影、曲面投影、物体取线、物体交线、外轮廓线注意不同视图会产生不同的外轮廓线）2、根据已有对象绘制相同或相似形体1） 复制绘制相同形体2） 镜像绘制对称形体3） 缩放可做1D、2D、 3D 缩放4） 阵列绘制多个具有规律性的相同形体（ 有矩形阵列、环形阵列、沿曲线阵列和沿曲面阵列多种）3、修改变形对象1） 旋转对象2） 扭曲对象3） 弯曲对象4） 光滑对象4、对象的群组和分解（ Group / 分解 ）1） 对象群组（群组类似于图块，可一起选择编辑，也可分别修改）2） 对象分解（拆散群组物体）5、学生上机实践练习，实战操作，熟悉掌握本章内容第9章物体捕捉一一精确绘制图形 本章学习重点： 正交模式 栅格捕捉 物体捕捉 各捕捉命令的方式及特点本章学习目的： 掌握捕捉设置、栅格设置等以栅格捕捉方式绘图的方法 掌握以正交模式与栅格捕捉的方法 掌握各种物体捕捉的方法物体捕捉是Rhino 中最为重要的工具之一，使用物体捕捉可以精确有效地定位，使用户在绘图的过程中可直接利用光标来准确地确定目标点。在连接线时，可以利用物体捕捉精确地闭合起点和终点，从而能提高制图的工作效率。1 栅格线隐藏与显示网格线隐藏( F7 )2 以正交模式绘图(