建筑CAD与计算机表现课程讲解

1、建筑CAD及计算机表现课程讲义课程介绍：一、 前修基础：计算机应用基础（掌握windows的基本操作）二、 内容安排：了解建筑CAD基本概念 学会AutoCAD的基本绘图方法（以R2000以上为教学软件） 掌握在建筑设计中使用AutoCAD的技巧 学会3dsMAX建模和渲染的方法 掌握制作建筑模型、材料配置、光线的技巧三、 教学方式：30学时上课，10学时上机(平时分)四、 考试安排：第六周上机考试（没有笔试），按完成时间快慢计分五、 三维作品：模型、效果图。第十周交作业。第一部分 建筑CAD第一讲 计算机辅助设计及其在建筑设计中的应用一、 概念CAD Computer Aided Desig

2、n（Draft、Drawing）定义：以计算机作为辅助工具进行产品的设计。它包括建立产品的形状，描述产品的构造,配置产品的材料，模拟测试产品的性能，预定产品的加工工艺等。发展历史：计算，在绘图的基础上计算，网络设计意义：提高设计水平和效率，降低设计成本，减少劳动强度具体应用领域：机械、电子、汽车、建筑、服装、管道、船舶等建筑CAD所解决的问题：绘制建筑的平、立、剖、详图 绘制结构图和结构计算 绘制水、电、暖、通的配套图和计算 预视建筑室内、外效果 经济指标计算和分析二、 建筑CAD软件介绍1 AutoCAD:美国Autodesk公司出品，版本发展 2.6 10 11 12 13 14 2000

3、 2002 2004 2005 2006 2007 2009特点：廉价，易学，国内使用面广、销售、服务、再开发（增值软件）2建筑设计软件：ABD HOUSE ARCHT ARCH-STAR 天正 天奇3 结构设计软件：PK PMCAD 、 TBSA TBSACAD4水、电、暖通：INTER5建筑室内设计：中望、圆方6建筑三维效果及动画软件：3DS(2.0 3.0 4.0 max viz)、render-star、lightscape7其他：photoshop、premiere三、 计算机绘图基本概念1 图形、图象-矢量、点阵2 计算机绘图语言和绘图软件包(程序、命令)3 AutoCADR200

4、0界面介绍l 菜单行（menu）：通过菜单选项执行命令l 工具栏(tool bar)：以图标形式显示命令l 绘图区(drawing area)：图形显示l 命令行(command)：通过键盘发布命令，显示工作状态、错误等l 状态行(status):、坐标第二讲 AutoCAD绘图入门一、基本概念l.坐标系统一绝对、相对、极坐标2.绘图单位(决定绘图比例)3AutoCAD命令格式:命令、子命令、< >、?二、设置图板l 单位设置：unitsl 作图范围: limitsl 显示作图范围：zoom/all三、 初始绘图命令：l 单线：line =l （回退：undo=u、撤消：Esc）l

5、 圆：circle =c l 椭圆:ellipse=ell 圆弧：arc= a三、 基本绘图准确性控制：正交：ortho F8(正交状态下给坐标)捕捉：snap(到交点、到端点、到中间点)三、 初始修改命令：l 删除：erase=el 平行线：offset=ol 倒圆角:fillet=fl 平移：move=ml 复制:copy=col 镜像:mirror=mi三、 举例浴缸马桶 水斗 象牙 门 沙发第三讲初始绘图命令一、 绘图准确性控制l 捕捉：snap、osnapl 网点：grid F7l 极轴: F10l 对象追踪:F11二、 看图l 视图缩放：zoom=zl 视图平移：pan=p三、 其

6、他线条命令l 组线：pline=pll 双线：multiline=mll 正多边形：polygon=poll 矩形：rectang=rec四、 线型及颜色设置l 设线型：linetype=ltl 设线型比例：ltscale=ltsl 设颜色：color=coll 线宽: lw五、 线的连接l 圆角连接：fillet=fl 切角连接：chamfer=cha六、 线的修剪l 断开：break=brl 沿边界修剪：trim=trl 延伸：extend=ex七、 举例：床 箭头 钢琴 小区道路 第四讲 其他绘图命令一、 画点：point=p（点的形式）二、 圆环：donut=do（填充状态：fill）

7、三、 图块：o 图元的概念:o 做图块：block=bo 插入图块：insert=io 图块变文件：wblock=w四、 外部引用:xref=xr五、 填充l 阴影填充(图案填充)：hatch=h六、 等分：divide=div、等间距：measure七、 写字：u 字体设置:style u 单行文字:text u 动态文字:dtext u 多行文字:mtext u 文本调入u 特殊符号八、 练习：1.做图块 2.门的插入 3.卫生间的填充 4.文字输入和文档调入 6.剧院排座 第五讲编辑命令一、 组的概念:group=g二、 删除:erase=e select objects标准提示的应答:

8、l 点选l 窗选(包含-W,交叠-C,栅栏-F)l pl alll r,al g三、 平移:move=m base point or displacement的应答l 基点+落点l 偏移量+两个回车四、 复制类:copy=co、 mirror=mi、offset=o、array=ar五、 拉伸:Stretch=s六、 旋转:rotate=ro七、 放缩：scale=sc八、 组线编辑：pedit=pe九、 改变:change=ch十、 测量:dist=di , area=aa十一、 分解：explode=x十二、 练习:1. 装饰柱 2.灶台 3.双人沙发变三人沙发 4.组线连接 5.面积测量

9、 6.剖面直梯 7.地毯第六讲图层一、概念l 层l 当前层l 层的打开和关闭l 层的冻结和解冻l 层的加锁和解锁二、图层操作l 开新层：newl 设当前层:setl 层的打开和关闭:onoffl 层的冻结和解冻:freezethrawl 层的加锁和解锁lockunlockl 层的颜色和线型（color,ltype,bylayer）l 图层的改变三、 图层中使用图块四、 复制命令及图层五、 练习:建筑平面(分图层绘制) 一般步骤:1. 开设轴线层、墙层、门窗层、家具层、文字标注层，并区分不同层的颜色2. 设轴线层为当前层，生成轴线（line,offset）3. 设墙层为当前层，打开常设捕捉，绘制

10、单线墙（line）4. 关闭轴线层，修补单线墙，并把单线墙设为一个组（fillet,chamfer,trim extend,group）5. 单线墙变双（offset），删除单线（eraseg组名）6. 修剪双线墙（fillet,chamfer,extend,trim）7. 门窗开洞（line,move,offset,trim）8. 设门窗层为当前层，插入门窗（block,insert,mline）9. 设家具层为当前层，绘制家具10. 墙线变粗，标注尺寸补充多线的样式定义及修改操作 改进步骤: 以上步骤的3,4,5,6用双线完成第七讲尺寸标注l 一、概念相关尺寸标注DIMAS0l 尺寸线、界

11、限、箭头、文字l 尺寸标注命令l 尺寸标注变量命令（样式）：对尺寸标注的影响可用update命令来事后补正二、尺寸标注变量dimtxtdimaszdimtszdimblkdimtihdimtaddimexodimexedimdledimdlidimscale三、尺寸标注命令HORizontalVERticalALIgnedBASelineCONtinueDIAmeterRADius dimtixCENter dimcenANGular LEAder四、标注步骤：1、标注样板 2、调整标注样式 3、连续标注 4、轴号五、快速标注：一次标注多个对象，编辑标注对象 连续(C ) / 并列(S) /

12、基线(B) / 坐标(O) / 半径(R ) / 直径(D) / 基准点(P) / 编辑(E)六、 编辑标注对象u 拉伸标注u 修剪和延伸标注u 使标注倾斜u 编辑标注文字u 编辑标注特性第八讲 AUTOCAD出图一、 概念：模型空间和图纸空间u 创建和编辑图形的大部分工作都是在“模型”选项卡中完成。处于“模型”选项卡也就意味着工作在模型空间中。u 图纸空间就象一张图纸，打印之前可以在上面排放图形。在 AutoCAD 2000 中，使用布局选项卡设计和处理单个或多个图纸空间都很容易。每个布局选项卡都提供了一个图纸空间绘图环境，从中可以创建视口，指定每一打印布局的页面设置。u 要使“模型”选项卡

13、当前化，请选择“模型”选项卡或在命令行输入 model。要从“模型”选项卡切换到图纸空间，选择“布局”选项卡。二、 布局u 创建多个布局的步骤1.右键单击布局选项卡显示快捷菜单。2.从快捷菜单中选择“新建布局”。要重命名布局选项卡，请从快捷菜单中选择“重命名”。u 视口:在一个布局中反映图形不同侧面和层次的窗口1. 在布局中放置浮动视口2. 在图纸空间和浮动视口之间切换3. 视口特性（打开、关闭、比例等）4. 剪裁5. 不规则视口（布局中绘图，在变成视口对象）6. 视口边界7. 视口工具u 一般情况下，设计布局环境包含以下几个步骤：（可用布局向导自动完成）1. 创建模型图形。2. 配置打印设备

14、。3. 激活或创建布局。4. 指定布局页面设置，如打印设备、图纸尺寸、打印区域、打印比例和图形方向。5. 插入标题栏。6. 创建浮动视口并将其置于布局。7. 设置浮动视口的视图比例。8. 按照需要在布局中创建注释和几何图形。9. 打印布局。三、打印u 在 AutoCAD 2000 中如何配置打印机或绘图仪？AutoCAD 2000 支持使用 Autodesk Heidi 打印机驱动程序 (HDI) 和 Windows 系统打印机驱动程序的打印设备。u 在 AutoCAD 2000 中如何设置笔指定？ AutoCAD 2000 中，打印样式表文件能够使用 AutoCAD 颜色控制线宽、颜色、颜色

15、淡显、灰度、抖动、线型、线的端点和连接样式、填充模式和打印时的笔数。打印样式表独立于设备，在打印时使用“打印”对话框中的“打印样式表（笔指定）”列表进行附着。u 如何指定打印区域、旋转、图纸尺寸和缩放比例？1. 从模型空间打印时，“打印”对话框“打印区域”中的选项操作。从布局（即图纸空间）中打印时,在打印比例为 1:1 时，如果打印区域设为“布局”，则打印选定图纸尺寸可打印区域中的全部对象。图纸图像背景中的虚线表示当前图纸尺寸的可打印区域。2. “图形方向”下的白纸图标表示打印设备的图纸方向。图表中的字符“A”代表图纸上图形的方向。3. 当前打印设备支持的图纸尺寸决定了在“打印设置”选项卡的“

16、图纸尺寸”中列出哪些图纸尺寸。根据厂商的规范，每种图纸尺寸都有各自的预定义可打印范围。4. 打印比例设置的 “比例”列表提供了行业标准缩放比例。也可以在“自定义”框中指定自定义缩放比例。5. 如果图形中使用了线宽，则可能需要在测试性打印时按照打印比例减小线的宽度。在布局中工作时，可以在“打印”对话中选择“缩放线宽”选项。图形的尺寸会相应减小，效果就象是给图形拍摄了一张照片。只有在打印布局时，才能使用“缩放线宽”选项。u 如何创建用户定义图纸尺寸？1在“打印”对话框的“打印设备”选项卡上，选择要使用自定义图纸尺寸的设备。2选择设备名旁边的“特性”按钮启动打印机配置编辑器。3在“打印机配置编辑器”

17、中，选择“自定义特性”启动选定 Windows 系统打印机的自定义属性对话框。在该对话框中查找打印机驱动程序是否具备自定义纸张大小的能力。4如果使用 Windows 系统打印机的自定义属性定义了图纸尺寸，请确认在提示时将修改保存到打印机配置文件中。u 如何修改标准图纸定义？u 将打印样式表附着到“模型”选项卡或布局的步骤1选择“模型”选项卡或要附着打印样式表的选项卡。2在“文件”菜单中选择“页面设置”。3在“页面设置”对话框中选择“打印设备”选项卡。4在“打印样式表（笔指定）”列表中选择打印样式表。5选择“确定”。四、和word交流文挡(*.wmf):六、 生成图像u *.bmp 图像像素有限

18、u 打印成为图像,可产生大像素图像1. 设置打印设备为raster 2. 设定像素大小和背景3. 打印到图像文件4. 用photoshop打开图像文件第九讲其他一、 多文档环境在单个 AutoCAD 任务中处理多个图形，并在图形之间复制、移动。二、 局部打开和局部加载只打开和编辑需要的部分图形或外部参照,节省内存空间和处理速度。在图形被局部打开后，可以使用 PARTIALOAD 命令将其他几何图形从视图、选定的区域或图层中加载到图形中。“局部打开”选项只能用于 AutoCAD 2000 格式的图形。局部打开图形的步骤1从“文件”菜单中选择“打开”。2在“选择文件”对话框中选择一个图形文件，然后

19、选择“局部打开”。3在“局部打开”对话框中选择一个视图，缺省视图是“范围”。可以只加载来自当前图形中保存的模型空间视图的几何图形。4选择一个或多个图层。5如果图形包含外部参照但不想加载它们，选择“打开时卸载所有外部参照”。6选择“打开”。向局部打开的图形中加载其他几何图形的步骤1从“文件”菜单中选择“局部加载”。只有当前图形是一个局部打开的图形时，“局部加载”选项才有效。2在“局部加载”对话框中选择一个视图或选择“拾取窗口”定义一个视图。缺省视图是“范围”。可以只加载来自当前图形中保存的模型空间视图的几何图形。3选择一个或多个图层。4选择“打开”。命令行 PARTIALOAD三、 AutoCA

20、D 设计中心使用新的 AutoCAD 设计中心确定内容（例如块、图层和命名对象）位置并将其加载到图形中,从而实现数据共享。使用 AutoCAD 设计中心可以：u 浏览不同图形内容源。从经常打开的图形文件到网页上的符号库。u 查看图形文件中的对象（例如块和图层）的定义，将定义插入、附着、复制和粘贴到当前图形中。u 创建指向常用图形、文件夹的快捷方式。u 在本地和网络驱动器上查找图形内容。例如，可以按照特定图层名称或上次保存图形的日期来搜索图形。找到图形后，可以将其加载到 AutoCAD 设计中心，或直接拖放到当前图形中。u 将图形文件 (DWG) 从控制板拖放到绘图区域中即可打开图形。u 将光栅

21、文件从控制板拖放到绘图区域中即可查看和附着光栅图像。u 通过在大图标、小图标、列表和详细资料视图之间切换控制板的内容显示。也可以在控制板中显示预览图像和图形内容的说明文字。AutoCAD 设计中心的操作u 查看内容u 使用控制板u 使用 AutoCAD 设计中心打开图形u 查找内容u 将内容添加到图形中u 存储和检索常用内容四、 实用命令：savetime purge recover 夹点五、 选项: option(显示)六、 简单三维功能u 标高：elevu 厚度: thicknessu 改变：change（elev,）u 轴侧：vpointu 透视：dviewu 动态调整:orbitu 消

22、隐：hideu 着色:shade(shademode)u 结合布局的视口进行操作u 三维透视图的打印(打开消隐选项)u 用户坐标(ucs)u 举例(小住宅)第二部分 建筑表现引言一、 技术准备 软件技术：Autocad R2000要求掌握二维平面功能，用于创建二维形状D Studio 系列之一（本课程以3dsMAX7.0为例），用于建立三维模型(MAYA ,softimage,3dsvid2000)Photoshop 图像处理软件，用于前期贴图处理，后期润色 Premiere 视频、音频合成 硬件技术：PC: 主频内存 显卡 显示器P 256M 三维加速 17”扫描仪：32位色彩，A4幅面，光

23、学分辨率600dpi打印机：1440dpi EPSON或CANON绘图仪：720dpihp750c视频卡：转录电脑动画用建材（木、石、砖。）建筑小品（灯、摆件。）配景（人、树、车）3.素材：图像二维（建筑线角、图形）三维（建筑小品，家具，雕塑） 图形完成特定功能的外挂程序模块 插件二、 制作流程： 基本概念 图形 图像 矢量 点阵 准备 流程解释 建模 配置材料 设置光线 相机透视 渲染计算满意 N Y 后期处理 打印出图第一讲 3DS MAX 概要一、 出品和版本发展美 Autodesk 公司出品 在3DS MAX 基础上 1.0 2.0 3.0 4.0 5.0 6.0安装: serial.

24、no CD-KEY Authorization code二、 功能介绍 建模：基本型、扩展型、放样建模、nurbs曲面、组合型、门窗、 AEC及各种编辑和变形。 材料表达：色彩、光感、质感、特效等 光线效果：泛光、投射光、体光、环境光 相机透视：自动生成科学的三点透视 动画设置：相机漫游等 渲染计算：静态图象，动画片三、 重点目录和文件类型scene *.max 工程文件存档maps *.jpg *.tga *.bmp *.tif *.pcx *.gif 贴图文件存档images *.jpg *.tga *.bmp *.tif *.pcx *.gif 作品文件存档四、 界面介绍命令面板视窗区工

25、具行菜单视图控制区捕捉控制区动画控制区提示行状态行五、 基本操作 视图操作l 视图区的划分、布置、显示方式等l 视图控制图标的应用l 视图的着色 文件操作l 文件打开、存储、另存l 文件合并l 外源文件引入 3数字操作六、练习要点：1。视图操作 2。文件操作第二讲 参数化建模一、 功能介绍：利用3ds max 现成提供的参数化建模命令产生三维模型，特点是方便，可控性好，但式样有限。二、 基本概念：1 物体的属性：名称、颜色、参数2 网格体(mesh):离散的表达方式3 网格体细腻程度:segments4 网格体平滑处理:smooth三、 命令介绍：1、 基本型2、 扩展型3、 组合型4、 门窗

26、：5、 AEC6、 楼梯四、 练习要点： 模型的细腻度控制 组合型中的播撒和布尔运算 AEC中的地形 螺旋楼梯第三讲 二维放样建模一、 功能介绍：在二维形状基础上建立三维模型的方法，是建筑造型中最常用的方法，可以充分利用原有的Autocad二维图形，传入3DS VIZ后放样成三维。特点是：造型灵活多样，但操作较繁，主要是对形和路径的控制。二、 基本概念：1 二维图形的组成元素：点、线段、形2 点的性质：corner smooth bezier3 线段的细化：refine break4 形的闭合(端点唯一)5 形的嵌套6 路径：路径的层次三、 命令操作：1 Autocad二维图形引入(顶点焊接)

27、2 形的产生和控制(细化,合并,拆分等)：3 放样: modifyextrude 给厚度lathe 轴对称问题 creatloft 行和路径结合放样四、 讨论放样建模的细腻程度控制 (shape steps/path steps, optimaz)五、 练习 门（extrude） 柱（lathe） 吧台，顶角线(loft) 亭子(loft+scale) 方圆拟合体 窗帘第四讲 模型的调整一、 功能介绍：利用对已产生模型的各项参数的调整或附加一些对模型有影响的变形处理，以达到产生新模型的目的二、 基本概念：1. 点（vertex）、线(edge)、面(face)、体(object)、单元(ele

28、ment)、子对象(sub-object)2. 法向：normal3. 捕捉4. 坐标，轴心，轴向（pivot的调节）5. 复制物体的生成方式（copy instance reference）6. 修改器堆栈：创建，修改，空间扭曲三、 命令操作：1. 物体的选中：直接选中、利用物体属性选中2. 物体的平移、旋转、缩放3. 物体的镜向、阵列、对齐4. 物体的复制操作5. 参数化模型的再调整6. 二维放样模型的再调整l extrudel lathel loft7 施加变形处理：edit-spline bend skew twist taper xfrom displace等8 子对象精细处理：ed

29、it mesh(sub-object)四、 练习 圆弧楼梯 坡屋顶 亭子(挑沿角)第五讲 建筑造型的方法一、 平面拉高:二、 立面给厚三、 混合：1。直墙弧窗四、 布尔运算：弧墙弧窗五、 综合建模练习 小高层(门窗替换) 小别墅(凸窗 lattice)第六讲 材料配置一、 功能介绍用于表达物体颜色、光感、质感等方面的效果二、 基本概念：1 材料类型：标准、matte/shadow、raytrace、各种复合材料2 材料基本性质：单纯颜色和光感(一般材料，不需贴图坐标)3 质感材料：用贴图表达颜色、光感、机理等方面的特殊效果（贴图方式，贴图类型），材料和贴图的关系。4 材料类型：多种材料的组合方

30、式或特殊效果材料5 材料的层级树状结构：材料类型、贴图方式和类型相互组合的结果。材料类型材料3材料2材料1贴图类型2贴图类型1贴图方式2贴图方式1贴图3贴图2贴图16 贴图坐标：针对质感材料（适应几何形状，调整图像尺度）u 内建坐标u 外部指定(平面，柱面，球面，方块)u 放样物体时建立坐标4. 材料编辑界面：5. 材料/贴图浏览器：三、 命令操作1. 着色方式：u phong：塑性材料，坚硬光滑u blinn：胶性材料，柔软粗糙u metal：金属材料u constant:不进行光滑处理u two sided:双面材料u wire:线框材料2. 调整材料色彩:u 环境（omni）：物体阴影区域的颜色u 漫反射(difuse)：物体受光区域的样色u 高光(specular)：物体反光区域的颜色u 过滤器(filter)：和透明材质一起使用3. 调整材料光感：u 反光（shiness）：物体反光范围u 反光强度（shin strengs）：物体反光强度u 不透明(opacity)：设置材料透明性u 自发光(self-luminate)：不是光源