Geomagic應(yīng)用講義(三) (2006-10-26 10:25:04) 轉(zhuǎn)載 Geomagic應(yīng)用講義(三)$ q/ `9 m/ l4 r8 F: E+ Z ?
構(gòu)建Curves
4 R5 z- {$ H1 A! F& M- m2 j創(chuàng)建Curves是數(shù)字化建模的重要組成部分。
! O& {8 T& E$ Q% ~9 e- B(一)直接構(gòu)建曲線8 Y, Z; \% D. y l+ C
此方法用一個(gè)或多個(gè)Slice Planes在不同的位置切割Object,將Slice Planes與Object在其表面形成的交線,構(gòu)建為Curves Object?稍赑olygon Phase、CAD Phase及Shape Phase創(chuàng)建完NURBS面后用此方法創(chuàng)建曲線。
' `8 F5 I+ B/ F* P; X2 T$ \; W1.根據(jù)Object所處的Phase,執(zhí)行Polygons\NURBS\CAD>Cross Section命令。
) X8 }4 n7 E# ?2.在Direction選項(xiàng)中,選擇X-Direction、Y-Direction、Z-Direction、Three-Points或Line中的一個(gè)選項(xiàng)作為基準(zhǔn)平面方向,通過調(diào)整Position和End(僅在Layout選項(xiàng)為Range時(shí)有效)確定基準(zhǔn)平面的位置。2 B- [" E, x8 c3 J
3.Slice Planes是一組與基準(zhǔn)平面平行的平面組(基準(zhǔn)平面本身亦是一Slice Plane),在Sections中設(shè)定Slice Planes的個(gè)數(shù),在Spacing中設(shè)定Slice Planes的間隔距離。
5 Z1 W6 T/ [% {: }1 H. k) e# T& j( Y4. 確定Layout參量,Layout中有Centered、One Way和Range三個(gè)選項(xiàng)。/ ^: W0 O, n0 {1 A
Centered:表示基準(zhǔn)平面在一組等間距的Slice Planes中間,當(dāng)改變Sections Value時(shí),Slice Planes沿基準(zhǔn)平面兩側(cè)增減。
/ y7 V3 i X3 O# g% A& p. fOne Way: 表示基準(zhǔn)平面在一組等間距的Slice Planes的一側(cè),執(zhí)行Flip命令使Slice Planes調(diào)整到基準(zhǔn)平面的另一側(cè)。$ {' J# Y8 m* `& w
Range:表示一組等間距的Slice Planes夾在由Position和End確定的基準(zhǔn)平面Range之間。
; D; Y9 U/ H, U3 k( m( p) C5.調(diào)整曲線控制參數(shù)。0 y% N' F2 F+ R1 B
Crease Angleolyline被分割成多個(gè)線段,這些線段的角度均小于此設(shè)定的銳角,并被轉(zhuǎn)化為獨(dú)立的Spline。3 [$ f$ _ \, C1 K+ |3 g+ P& O
曲線的Fitting方式有三種:Constant、Distance和Tolerance。+ ]7 T1 B2 S$ ^2 H/ ~
Constant:設(shè)定Control Points個(gè)數(shù)來擬合曲線。( n$ h. K( w5 f$ b( Y) ~
Distance:設(shè)定Control Points間距來擬合曲線。. ]; _8 }' `8 k0 O$ X
Tolerance:設(shè)定Tolerance使曲線擬合更貼近真實(shí)。6 b5 U& H( V' _7 q, c" ?. D
Tension:控制曲線的光滑度和精度。Tension愈大曲線愈光滑,Tension愈小曲線擬合精度愈高。2 h1 x# d# V1 d
(二)轉(zhuǎn)換曲線- m" L2 F6 P) j9 r4 h7 y" X% I
將Features、Paths、Feature Lines或Spline Boundaries轉(zhuǎn)換為Curves Object。
* |" V, F# d `0 T* j8 d1.Features為由Features>Create/Modify Features...創(chuàng)建的特征線。
& [7 n& ]& a) }4 R& ?6 ~# x& E執(zhí)行Features>Features to Curves...命令,將Features轉(zhuǎn)換為Curves Object。適用于Points Phase和Polygon Phase。
/ A4 a6 }& a( s& h4 Q# L2.Paths為在Object上創(chuàng)建的由多條Spline線段組成的路徑。( {3 ~1 V- B- T) H6 v
執(zhí)行Paths>aths to Curves...命令,將Paths轉(zhuǎn)換為Curves Object。適用于Polygon Phase。% B& k) F0 E3 D: E( K; f5 v$ B
3.Feature Lines為特殊的Features,在Shape Phase,執(zhí)行Boundraries>Construct Boundaries命令,使得Panel內(nèi)部結(jié)構(gòu)由三角片轉(zhuǎn)換為四邊形, Features轉(zhuǎn)換為Feature Lines;驁(zhí)行Boundraries>Convert to Boundaries命令,將Object內(nèi)部結(jié)構(gòu)為四邊形的Features直接轉(zhuǎn)換為Feature Lines。
* b G+ Q! E" U執(zhí)行Boundaries> Feature Lines to Curves... 命令, 將Feature Lines轉(zhuǎn)換為Curves Object。適用于Shape Phase,執(zhí)行Boundraries>Construct Boundaries或Boundraries>Convert to Boundaries命令后有效。
: i( I2 j5 w# ~7 k' \, u% I$ g3 c4. Spline Boundaries為構(gòu)建NURBS曲面的Feature Lines及Patch內(nèi)部的四邊形邊線。' p* i- N+ n6 T5 p6 M8 V
執(zhí)行NURBS>Spline Boundaries to Courves命令,將Spline Boundaries轉(zhuǎn)換為Courves。適用于Shape Phase,執(zhí)行NURBS>Fit Surface命令后有效。
/ E) j0 g! Q& i: i: q: ^Features>Create/Modify Features...、Paths>aths to Curves...和Boundaries> Feature Lines to Curves... 命令具有相同的參數(shù)設(shè)置。& v9 K6 i, {. M' e( b
(1)選擇Control Point Layout選項(xiàng),此參量有三個(gè)選項(xiàng):Adaptive、Tolerance-based和Constant。8 L* J5 ^. ? ~, y! S
Adaptive:選擇此選項(xiàng)時(shí),將需要設(shè)置Maximum Control Points和Control Points Spacing參數(shù),此兩參數(shù)分別表示Curves中最長的一根Curve的Control Points的個(gè)數(shù)及其等間距的尺寸,且此兩參數(shù)互為函數(shù)。. K- B0 ~. X) {9 o% f3 x8 h+ @; S
Tolerance-based:選擇此選項(xiàng)時(shí),將需要設(shè)置Error Tolerance參數(shù),此參數(shù)表示Curve偏離Polyline的程度,數(shù)值愈小,愈貼近Polyline。
# Z. |& ^) ~/ p. LConstant:選擇此選項(xiàng)時(shí),將需要設(shè)置Control Points參數(shù),此參數(shù)表示每一根Curve的Control Points的個(gè)數(shù)。
/ v5 v) P! V- N3 W& x. \2 Q8 \(2)設(shè)置Tension參數(shù),該參數(shù)控制Curves的光滑程度和擬合精度,Tension愈大曲線愈光滑,Tension愈小曲線擬合精度愈高。! X5 Y7 V; ?2 [# D8 ]
(三)曲線修飾命令
( S( q" t1 {2 F# q1.執(zhí)行Curve>Edit...命令,通過調(diào)整Control Points和Tension參數(shù)改變。并提供Tangents、Circles和Curvature三個(gè)選項(xiàng),用于對Curves作切線、圓弧和曲率變化的質(zhì)量檢驗(yàn)。
- F. v2 ?2 F; v* t7 b8 A2.Curve>Merge Curves...命令將若干個(gè)獨(dú)立的Curve Objects合并為一個(gè)Curve Objects。
0 ]4 k& r8 Z# S1 |$ L" s3.Curve>Delete Curves...為刪除Curve Objects命令。 改變Polygonal Surface: M# y+ Y2 ?- T& {
1.執(zhí)行Polygons>Thicken...命令,設(shè)置Thickness參數(shù),Object將以Surface為基準(zhǔn),沿inward和outward兩個(gè)方向增厚。
' ~$ Y5 C6 y+ `- o, q& w0 x2.執(zhí)行Polygons>Shell...命令,設(shè)置Thickness參數(shù),缺省狀態(tài),Object將以Surface為基準(zhǔn),沿outward方向增厚,對于Open Surface的Object,可執(zhí)行Polygons>Flip Orientation命令,改變Object的增厚方向。選擇Bidirection選項(xiàng),Polygons>Shell...命令同Polygons>Thicken...命令。此命令常用于創(chuàng)建快速成型的輸出文件。7 F3 M: B) [5 P. m$ ^
3. 執(zhí)行Polygons>Offset...命令,設(shè)置Distance參數(shù),缺省狀態(tài),Object將以Surface為基準(zhǔn),沿outward方向偏移,對于Open Surface的Object,可執(zhí)行Polygons>Flip Orientation命令,改變Object的方向偏移。
) D* q. A# {0 c! V+ w: K( G0 n上述三命令均有Uniform和Smooth選項(xiàng),Uniform表示創(chuàng)建的新表面與原表面相同,Smooth表示創(chuàng)建的新表面是基于原表面的光順表面。 創(chuàng)建NURBS曲面(Shape Phase階段)' M, V! |( o0 s& `1 B: t" _' J
(一)構(gòu)建Feature Lines
- N$ E3 V6 { m: l0 T5 N在Shape Phase階段構(gòu)建Feature Lines的目的,是為了構(gòu)建由Feature Lines組成的類四邊形(Panels或Patches),并在此基礎(chǔ)上,構(gòu)建網(wǎng)絡(luò)線,創(chuàng)建NURBS曲面。執(zhí)行Boundaries>Remove命令,選擇Degenerate Cornors、Features和Boundaries選項(xiàng)命令,可分別刪除對應(yīng)的特征。
9 I, i; S- }2 X9 F4 H1.執(zhí)行Boundaries>Detect Features...命令,設(shè)置Target Granularity和Features Level參數(shù)。將Object分割成由若干三角形構(gòu)成的區(qū)域,并自動將一些三角邊設(shè)定為特征線(Features)。
* p) Y# X% j( i |6 { z7 @Target Granularity:定義構(gòu)成Object的三角形的數(shù)目。8 x1 p3 I- Y1 A, _1 y
Features Level:決定Features所依存的曲率變化的程度。取值范圍0~1,數(shù)值愈大,僅曲率變化大的三角邊轉(zhuǎn)換為Features,數(shù)值愈小,就有更多的三角邊轉(zhuǎn)換為Features。當(dāng)取值為1時(shí),無三角邊轉(zhuǎn)換為Features。利用此特性,可將Paths直接轉(zhuǎn)換為Features。% S) I# s5 I" y/ [
選擇Simplity Feature Line選項(xiàng),將構(gòu)建封閉的Features。執(zhí)行Boundaries>Remove> Features命令,將恢復(fù)到執(zhí)行Boundaries>Detect Features...命令之前的狀態(tài)。# Q/ J* P8 I+ f% l H( [2 |' f
2. 執(zhí)行Boundaries>Sett Feature Level...命令,調(diào)整Features Level參數(shù)設(shè)置,增加或減少Features。
8 ]( N6 b8 v, D8 c3.執(zhí)行Boundaries> Promote/Constrain...命令。此命令中包含了Boundaries>Demote All和Boundaries>Unconstrain All命令。
& N- Z4 |+ n, ]" q, [( Z- _3.1選擇Promote/Demote Lines命令:在三角邊上點(diǎn)擊LMB,使其轉(zhuǎn)換為Feature,或Ctrl+LMB點(diǎn)擊Feature,使其恢復(fù)為三角邊。
; x! ^8 d7 j+ H- j3.2 選擇Promote/Demote Points命令:在三角邊頂點(diǎn)上點(diǎn)擊LMB,使其轉(zhuǎn)換為Feature Point,或Ctrl+LMB點(diǎn)擊Feature Point,使其恢復(fù)為三角邊頂點(diǎn)。
# Z/ O0 w! _5 Z3 a: @( g3.3 選擇Demote All命令:取消所有的Features和Feature Points。此命令同Boundaries>Demote All命令。
" r2 q+ ]- X. t- ^& d0 O3.4 選擇Unconstrain All命令:將Paths轉(zhuǎn)換為Features。此命令同Boundaries> Unconstrain All命令。
* t ^& ?$ O, c$ c: }! F3 H }( ~4.執(zhí)行Boundaries>Shuffle Features...命令,此命令有三個(gè)選項(xiàng)。( M- V* \, L" k1 @' t/ x$ F
4.1選擇Subdivide Path命令:依命令圖示,將三角邊一分為二。
% _# l7 S$ A5 N- E3 s. N4.2選擇Flip Path命令: 依命令圖示,將三角邊轉(zhuǎn)換方向。
; ?$ L6 ?4 R$ L% y. d: m4.3選擇Promote/Demote Lines命令:在三角邊上點(diǎn)擊LMB,使其轉(zhuǎn)換為Feature,或Ctrl+LMB點(diǎn)擊Feature,使其恢復(fù)為三角邊。
5 H3 u+ [9 I; X. l! v2 x執(zhí)行此命令的目的,是為了構(gòu)建由Features邊圍成的類四邊形(Panels或Patchs),并使Objec表面形成由若干類四邊形構(gòu)成的結(jié)構(gòu)。5 b+ X. H& v P/ X' r
5.1執(zhí)行Boundaries>Construct Boundaries...命令。使得Panel內(nèi)部結(jié)構(gòu)由三角片轉(zhuǎn)換為四邊形, Features轉(zhuǎn)換為Feature Lines。7 C# l( N1 w; Z" ]/ g7 k# p
5.2執(zhí)行Boundraries>Convert to Boundaries命令,將Object內(nèi)部結(jié)構(gòu)為四邊形(即Panel)的Features直接轉(zhuǎn)換為Feature Lines。在使用此命令時(shí),注意將四邊形(即Panel)的頂點(diǎn)設(shè)為Feature Point。
3 v! H( ?, K; ~, i' y9 e UFeature Lines即為Patch Boundaries。執(zhí)行Boundaries>Remove>Boundaries命令,可恢復(fù)到內(nèi)部三角片結(jié)構(gòu)。
3 ?9 ~9 \3 `; Y: `! ^3 O6.執(zhí)行對Feature Lines的修飾命令。6 \8 i$ Y) K6 y; _. d% j
6.1執(zhí)行Boundraries>Relax Feature line...命令,選擇欲光順的Feature line,并設(shè)置Iterations參數(shù)確定操作次數(shù),對所選Feature line進(jìn)行光順處理。
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