计算机三维辅助产品设计RHINO-新功能介绍.docx

第2章： Rhino5.0新功能介绍本章重点u Rhino5.0软件相对4.0软件的改进u Rhino5.0新增工具讲解u Rhino5.0新功能的使用方法和技巧学习目的u 本章的学习目的就是通过对Rhino5.0软件的新功能和工具的讲解，要让读者了解Rhino5.0软件的改变，体现了软件的高效率。Rhino5.0相对于Rhino4.0软件变化不太多，对比如图2- 1所示和图2- 2的两张界面图片，可以看出，整个界面上图标相差不大，只是在界面布局上有一些差异，本章将分两个部分进行讲述，一方面是Rhino5.0相对于Rhino4.0版本的改进；另一方面则是Rhino5.0出现的新功能和新用法，当然，由于Rhino5.0有多达3000项的改进，所以如果想一一讲述到位是不可能的，所以本章将选择比较重要和有用的功能和用法进行讲解。图2- 1图2- 22.1：Rhino5.0版本相对于4.0版本的改进（1） 启动界面的改进图2- 3Rhino4.0版本的启动界面和一般的绘图软件一样，如图2- 3所示，主要显示犀牛软件的大logo，同时显示的一些软件信息，比如软件的开放时间、授权和序列号等信息。图2- 4相对于4.0版本，Rhino5.0的启动界面（图2- 4）更加的贴近使用者，不仅有“打开文件”选项，其实就是不同单位的新建文件选项，同时还有“最近的文件”选项，显示最近打开的犀牛文件，同时还有打开文件选项；同时这个启动界面还显示有一些犀牛相关的新闻和使用的技巧，使用者不仅可以通过这个界面打开和新建文件，还可以了解犀牛的一些相关新闻，也可以通过这个界面进行网络学习，学习一些使用方法和技巧。（2）新增面板菜单（图2- 5）图2- 5在Rhino5.0中，新增了集成的面板工具，在这个面板工具中，集成了包括图层、显示、材质和属性等工具，在以往的4.0中，一方面操作工具比较少，只有图层和属性等，显示在上方菜单中，如图2- 6所示。图2- 6而在Rhino5.0中，这个部分依然保留，点击后弹出的面板中，增加了很多相关工具，点击如图2- 7所示的右上角齿轮形图标（或者右键点击上方），就可以弹出如图2- 8所示的菜单。图2- 7图2- 8在这个面板组中，新增了不少面板，尤其是渲染相关的面板，这是Rhino5.0中变化较大的部分，增加了渲染和显示的很多细节操作。（2） 新增工具列菜单图2- 9同4.0相比， Rhino5.0中新增了一横排的工具列，如图2- 9所示，将所有的工具都整合到了一起，点击时，会出来很多相关的细节，如图2- 10所示。图2- 10在上面无法全部显示时，左边部分会相应显示，比如点击上面的曲线工具时，不仅下端会显示相关的曲线工具，在左边的工具列上也同时显示更多的曲线工具操作。如图2- 11所示。图2- 11同样如果上边点击实体工具，下面紧接着显示实体编辑工具，左边工具列上会相应的变成建立实体工具，这样大大方便了操作。（3） 新增切换操作视窗工具在Rhino5.0中，新增了切换操作视窗工具，如图2- 12所示。图2- 12在最大化单一操作视窗中，可以通过左下角的这个切换工具进行快速切换，避免了以往要两次切换的操作，同时还可以通过最右端的加号进行设置，如图2- 13所示。图2- 13比如点击“新增浮动工作视窗”，可以将当前视窗进行浮动，可以方便观察和操作，得到如图2- 14所示的效果。图2- 14（4） 新增过滤器在Rhino5.0中，新增了一个过滤器，如图2- 15所示。图2- 15点击以后，会出来如图2- 16所示的一个过滤器操作面板。图2- 16这个过滤器的作用就是将需要选择和修改的元素保留，其他过滤掉，这样可以的的方便操作，比如在进行曲线编辑时，可以通过右键点击曲线保留，其他部分去掉打钩，这样就可以只能选择曲线进行编辑，其他点、曲面以及实体都不能选中，这样就可以放心的进行线条编辑，不会出现误操作。（5） 其他改进u 图标的色彩改进在Rhino5.0中，一些图标进行了改进，更加人性化，比如在4.0版本中，隐藏图标组都会有的小三角是浅灰色的，如图2- 17所示，而在5.0版本中，小三角已经变成了中灰色，更加明显。 图2- 17同时在Rhino5.0中，窗口左上角新增加了一个小三角（图2- 18），便于通过左键点击可以弹出窗口的设置，如图2- 19所示。 图2- 18 图2- 19而在4.0版本中，这个部分没有小三角，只能通过点击右键来实现，如图2- 20所示。图2- 20u 图标的显示在Rhino5.0中，将很多4.0下级图标显示出来，方便操作，比如在Rhino5.0中，工具列下端显示比4.0增加了几个工具，分别是阵列、对齐、变换工具等，如图2- 21所示，而在4.0版本中，下端是空白，这些工具在4.0版本中同样存在，只不过没有显示出来，如图2- 22所示。 图2- 21 图2- 22同样在Rhino5.0中，相对4.0来说，很多图标也都直接显示出来，比如曲面工具组中，4.0中相对比较简单，而在5.0中，将曲面挤出工具的一些相关工具显示出来，这样避免再次点击下一级的麻烦，如图2- 23所示和图2- 24所示。 图2- 23 图2- 242.2：Rhino5.0的新增工具和功能1. 实体的新增抽壳功能抽壳功能是Rhino5.0中很值得期待的功能，使用的效果也较好，点击如图2- 25所示的面板可以看到抽壳工具图标。图2- 25这个工具的全称是“封闭的多重曲面薄壳”，所以这个工具只能针对封闭的实体进行抽壳，下面简单的讲解一些这个工具的使用方法，如图2- 26所示是一个方块。图2- 26点击抽壳工具以后，点击如图2- 27所示的两个面，并在上方命令栏上输入壳体的厚度。图2- 27回车后自动出现了薄壳实体，如图2- 28所示。 图2- 28 图2- 29也可以点击三个面，得到如图2- 29所示的效果，命令栏上显示至少保留一个面，才能进行抽壳，否则不能抽壳。除了简单的实体外，还可以对复杂实体进行抽壳，如图2- 30所示，对方块进行实体倒角。图2- 30回车后得到如图2- 31所示的效果。图2- 31对这个实体也可以进行抽壳，点击抽壳工具后，点击要进行抽壳的三个面，如图2- 32所示。图2- 32回车后得到如图2- 33所示的效果，注意抽壳的厚度和边缘的弧度，如果抽壳的厚度大于边缘的弧度，将会出错，导致得到的壳体不是实体，这样虽然看起来效果不错，但是不能进行实体的加工。图2- 332. 操作轴工具操作轴工具（图2- 34）是Rhino5.0中较为革命性的一个革新，通过这个工具，不仅可以方便编辑，而且还可以通过Ctrl、Shift和Alt键的结合，可以进行建模、修改和编辑等操作，下面详细讲解一下这个工具的使用。图2- 34操作轴工具的切换是通过右下角的“操作轴”字样来进行的，如图2- 35所示。图2- 35不仅可以切换，还可以在“操作轴”字样上点击鼠标右键，弹出如图2- 36所示的设置界面。图2- 36第1章 操作轴的基本操作这个工具操作十分方便，改变了以往犀牛软件不能在透视图上进行移动和变换等操作的局面，通过红、蓝、绿三个箭头可以进行xyz三个方向的平移，如图2- 37所示。图2- 37而箭头的反方向的小方块，是进行放缩编辑的按钮，如图2- 38所示。图2- 38图2- 39通过这个小方块，可以对物体进行放缩，如图所示。同时还可以通过点击如图2- 39所示的弧线，进行旋转操作，如图2- 40所示和图2- 41所示。 图2- 40图2- 41操作轴的使用可以借助Ctrl、Shift和Alt工具进行进一步的操作，如图所示的物体，如果要对整体做复制操作，则必须提前点击Alt键，然后点击箭头进行移动，这时候就会出现一个加号，同时物体进行复制，如图2- 42所示。图2- 42同样的操作也适合于进行放缩和旋转过程中，不过必须要注意的是，这个操作必须提前按住Alt键，否则不能进行复制，如图2- 43所示。图2- 43借助Shift键，可以进行按比例放缩。第2章 操作轴的建模操作操作轴不仅可以进行移动和放缩等操作，还可以进行建模操作，一定程度上代替犀牛中的挤出成型操作，画出如图2- 44所示的一个圆形。图2- 44点击向上的蓝色箭头进行移动，移动的同时点击Ctrl键，这时候会出现如图2- 45所示的曲面显示，确定后得到如图2- 46所示的效果。图2- 45图2- 46如果要进行挤出的是面，则通过这个操作，可以直接挤出成实体，得到如图2- 47所示的是曲面。图2- 47同样先向上拉动曲面，然后按住Ctrl键，就可以拉出如图2- 48所示的实体。图2- 48确定后得到如图2- 49所示的效果。图2- 49第3章 操作轴工具的次级物体操作操作轴不仅可以对物体进行整体的放缩、移动等操作，还可以进行次级物体操作，对物体中的曲面、线条等进行操作，通过操作，改变物体整体的形状和属性，如图2- 50所示的进行操作的已经倒角的实体案例。图2- 50如果对上表面不满意，可以进行编辑，按住Ctrl和Shift键的同时，点击上表面，可以选中上表面，如图2- 51所示。图2- 51这时候可以通过小方块进行曲面的形状调整，如图2- 52所示。图2- 52确定后得到如图2- 53所示的效果。图2- 53同样如果觉得整体不够宽，可以选中如图2- 54所示的侧面进行移动，这样整体就拉长了。图2- 54当然也可以选择线条进行调节，从而改变整体的形状，同样按住Ctrl和Shift键的同时点击其中的一个弧线，如图2- 55所示。图2- 55对得到的线条进行移动，如图2- 56所示，得到如图2- 57所示的效果。 图2- 56 图2- 573. 曲线弧形混接工具曲线弧形混接工具是Rhino5.0新增的一个工具，如图2- 58所示。图2- 58可以做如图2- 59所示的混接。图2- 59也可以通过拉动中间的点进行弧线的调节，如图2- 60所示。图2- 60可以看出两个不同半径的弧度曲线，通过这样的混接，可以让两条线进行融合，得到如图2- 61所示的效果。图2- 61和如图2- 62所示的常规混接曲线工具进行对照。图2- 62得到如图2- 63所示的效果，通过这个图，也可以看出，弧形混接比较接近正切效果。图2- 63而和曲率效果相差比较大，如图2- 64所示。图2- 644. 两条曲线（曲面）之间建立均分曲线（曲面）工具在Rhino5.0中， 出现了均分曲线（曲面）工具，分别是如图2- 65所示和图2- 66所示。图2- 65图2- 66如图2- 67所示的是两条线。图2- 67点击均分曲线工具之后，分别点击两条线后回车，得到如图2- 68所示的效果。图2- 68可以在命令栏上输入数字来确定均分曲线的数目，比如输入5，则在中间得到5条曲线，如图2- 69所示。图2- 69这个操作对于空间线的均分更为有效，如图2- 70所示的是两条空间线。图2- 70通过均分，如图2- 71所示。图2- 71经过均分后，对得到的线条和两边的线条做放样处理（），得到如图2- 72所示的曲面效果。图2- 72这样不仅可以建出较为有机的曲面，还可以借助历史记录对中间的线条进行调整，让曲面效果更加流畅，如图2- 73所示。图2- 73而均分曲面工具和均分曲线工具的使用类似，如图2- 74的两个曲面，可以进行均分。图2- 74通过点击均分曲面工具后，分别点击两个面，弹出均分操作，如图2- 75所示。图2- 75确定后得到如图2- 76所示的效果。图2- 765. 偏移复制工具的改进点击如图2- 77所示的偏移复制工具。图2- 77对如图2- 78所示的曲线进行偏移复制操作，发现命令栏上后端和4.0相比多了一个“加盖”选项图2- 78点上加盖以后，会出现选择什么方式的加盖选项，如图2- 79所示。图2- 79点击“圆头”后，对如图2- 80所示的线条做偏移复制。图2- 80确定后得到如图2- 81所示的效果。图2- 811.3：其他方面的改进和更新（1） 新增数字框数字框的出现，是犀牛走向更加精确的重要步骤，数字框配合操作轴的使用，是非常方便和准确的，如图2- 82所示的物体中，点击操作轴，出现了操作轴编辑工具。图2- 82如果要对这个问题进行平移，点击要平移方向的箭头，就会出现一个数字框，如图2- 83所示。图2- 83输入一个数字，则这个物体就会进行平移，如图2- 84所示。图2- 84如果要对物体进行旋转，就点击旋转的弧形，这时候就会出席三一个圆形的虚线圆，同时弹出一个数字框，在弹出的数字框中输入旋转角度，如图2- 85所示，得到如图2- 86所示的效果。图2- 85图2- 86这样可以非常方便而准确的进行常规的操作。根据犀牛软件的定义，在输入时数字通常有正负之分，反方向则用负数。（2） 渲染的改进在Rhino5.0中，对自身的渲染器进行了极大的改进，这个渲染下拉菜单和4.0相比就要复杂很多，如图2- 87和图2- 88所示。 图2- 87 图2- 88同样在上面的新增菜单中，也有很多相应的选项，如图2- 89所示。图2- 89由于本书将要讲述新的渲染软件Keyshot，所以这里新增的渲染工具和选项就不详细讲述了，有兴趣的读者可以自己尝试。（3） 方块编辑工具如图2- 90所示的是方块编辑工具，这个是Rhino5.0新增的一个编辑工具。图2- 90点击方块编辑工具后，会弹出如图2- 91所示的一个编辑面板。图2- 91通过这个编辑面板可以对物体进行精确编辑，包括“大小”、“缩放”、“位置”和“旋转”等精确操作，对如图2- 92所示的一个方块进行编辑。图2- 92在这个面板中，有个不错的设计，即图中的“递增”，就是设定好一个数值之后，在这个选项中，通过鼠标滚轮，每次将会增加或者减少这么多，如图2- 93所示设置旋转每次10度，可以对这个物体进行旋转。图2- 93其他选项的操作同这类似。在这个方块编辑工具中，下端有一个“复制物件”选项，如图2- 94所示。图2- 94通过这个可以对编辑的物体进行复制，比如对物体进行旋转，在保持底端的“复制物件”选中的情况下，设置好旋转角度后，点击上端的“套用”，就可以复制一份，同样可以做几次，如图2- 95所示。图2- 95同样也可以利用这个工具做简单的阵列操作，比如将这个物体的位置设定为原点位置，及XYZ方向的数字都是0，如图2- 96所示。图2- 96根据物体的大小，设定递增数字为20，在保持底端的“复制物体”选中的情况下，可以进行位置的移动，并点击上部的“套用”，如图2- 97所示。图2- 97经过连续几次的Y方向数字变化和点击上面的“套用”，可以得到如图2- 98所示的效果。图2- 98这样操作的好处是，通过下端的“记录建构历史”，对前端的物体进行放缩，如图2- 99所示。图2- 99可以看出，后面的所有物体都会跟着变化，得到如图2- 100所示的效果。图2- 100如果对第二个物体进行变化，可以看出后面三个物体继续变化，如图2- 101所示。图2- 101（4） 续画曲线工具如图所示的是续画曲线工具，对于前次没有画得够长的曲线，可以通过这个工具快速画好，如图2- 102所示的是画好的两条曲线，但是画得不够长，想要向右继续画长一些，以往只能通过以往的延长曲线工具，但是这个工具不好控制。图2- 102点击续画曲线工具后，在右端可以直接进行续画操作，和第一次画曲线一样，不会出现画得不够准确的情况，如图2- 103所示。图2- 103（5） 显示窗口的改变点击显示面板，可以看出显示面板有一些变化，如图2- 104所示。图2- 104最为明显的是新增了几个显示选项，下面将一个轮胎作为显示案例来讲述，如图2- 105所示。图2- 105点击如图2- 106所示的“工程图模式运行视窗”图2- 106可以看出显示为虚线效果，如图2- 107所示，如果用右键点击这个显示按钮，可以将所有的视图都设置为工程图模式显示。图2- 107继续点击如图2- 108所示的“钢笔模式运行视窗”。图2- 108可以看出显示出具有钢笔效果的显示效果，如图2- 109所示，同样如果右键点击则是所有视窗都是钢笔效果。图2- 109再次点击后面的“艺术风格模式运行视窗”，如图2- 110所示。图2- 110可以看出轮胎呈现出具有艺术风格的效果，如图2- 111所示。图2- 111用右键点击这个按钮，可以看出整体的效果，很具有艺术性，如图2- 112所示。图2- 1122.4 本章小结：本章主要讲解了Rhino5.0的新功能和新用法，在新版本中，有一些非常方便实用的功能改进，比如操作轴、抽壳功能，本章结合一些简单的案例，深入浅出的讲解了这些新功能和新用法，多次练习，可以熟练掌握。