Geomagic應(yīng)用講義(三) (2006-10-26 10:25:04) 轉(zhuǎn)載 Geomagic應(yīng)用講義(三)
3 {; j, a4 N5 K T* l/ v- J0 j構(gòu)建Curves
* [2 ?8 q/ [, s) r7 Z& C# `創(chuàng)建Curves是數(shù)字化建模的重要組成部分。+ u3 o; d8 q. |5 E+ q- w
(一)直接構(gòu)建曲線# j9 d8 t/ q% c2 Z. N* n7 z
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。可在Polygon Phase、CAD Phase及Shape Phase創(chuàng)建完NURBS面后用此方法創(chuàng)建曲線。& T- t* k5 T* m! j+ H" W( o1 p
1.根據(jù)Object所處的Phase,執(zhí)行Polygons\NURBS\CAD>Cross Section命令。$ }8 f0 U# z5 {5 K- T9 o
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。
* v# [! K* H- X: r) M2 T6 u+ [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。' J4 g" E. L: s4 ^
4. 確定Layout參量,Layout中有Centered、One Way和Range三個(gè)選項(xiàng)。
. @, I$ W& `) h8 NCentered: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。 Q0 L' b% ~ G) C) T" o! j4 R
One 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)。
4 V" z, G o. uRange: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。
5 I; A) ~5 `8 @' Z. F4 o0 V: u5.調(diào)整曲線控制參數(shù)。' w7 ?+ D0 `+ b# ~' d
Crease Angle olyline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。# v' v3 X0 y0 F! N. n
曲線的Fitting方式有三種:Constant、Distance和Tolerance。. ]. W' y5 X1 p0 a0 G
Constant:設(shè)定Control Points個(gè)數(shù)來擬合曲線。
9 `" ^% b1 ]8 k0 b( hDistance:設(shè)定Control Points間距來擬合曲線。
U/ e5 A! O; [/ dTolerance:設(shè)定Tolerance使曲線擬合更貼近真實(shí)。
& [+ p) |1 f+ T2 D- ?6 [/ f5 ETension: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。
7 }# k6 n2 s% O0 C8 v(二)轉(zhuǎn)換曲線
0 l; |3 V) g( A) _將Features、Paths、Feature Lines或Spline Boundaries轉(zhuǎn)換為Curves Object。
- ^3 v5 L( L: \( L5 Q/ Z1.Features為由Features>Create/Modify Features...創(chuàng)建的特征線。
l+ j& h2 @8 H2 a1 G- `8 p- ~3 x/ w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。
% ]2 v3 h! S2 I# x$ o2.Paths為在Object上創(chuàng)建的由多條Spline線段組成的路徑。
9 l* [0 c! E: }# ]6 D執(zhí)行Paths> aths to Curves...命令,將Paths轉(zhuǎn)換為Curves Object。適用于Polygon Phase。5 i5 `, M. L2 @2 k2 Y- C* P
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。或執(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。
z" |, D' B- ~4 i7 N( ^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。. y& V2 E- B0 W% E
4. Spline Boundaries為構(gòu)建NURBS曲面的Feature Lines及Patch內(nèi)部的四邊形邊線。* e1 ]% ?7 X+ E9 H
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。
|; v$ g* T' |* kFeatures>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。
$ e' w% q, Q7 f! Y(1)選擇Control Point Layout選項(xiàng),此參量有三個(gè)選項(xiàng):Adaptive、Tolerance-based和Constant。6 C7 T: _' X$ \
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(zhǎng)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)。
. i2 D+ Y) b0 ?) {& R. T; t8 fTolerance-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。/ y8 L: [5 W, J9 B
Constant: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)。$ m3 s$ l0 l6 P% T
(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。
& o+ [) ^; [5 k$ `! C(三)曲線修飾命令3 c! Z8 G" }2 |6 \* f7 {
1.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(duì)Curves作切線、圓弧和曲率變化的質(zhì)量檢驗(yàn)。
3 z" p% _, r- h8 H* { R2.Curve>Merge Curves...命令將若干個(gè)獨(dú)立的Curve Objects合并為一個(gè)Curve Objects。
& L D( W p U" j* }3.Curve>Delete Curves...為刪除Curve Objects命令。 改變Polygonal Surface
- M7 U0 T8 y) t W$ W6 j( c0 f1.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。
/ b. E4 ?8 W4 u6 f2.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(duì)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 C: }' L, F6 e4 ~2 u) K/ 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(duì)于Open Surface的Object,可執(zhí)行Polygons>Flip Orientation命令,改變Object的方向偏移。
# E* |, d$ `# |; ?8 i9 T 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)
: Q) T. ^2 @. f' `; l& _(一)構(gòu)建Feature Lines
I6 `. L8 O+ G$ Q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(duì)應(yīng)的特征。8 ~9 O4 j( x4 o) J6 F
1.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(dòng)將一些三角邊設(shè)定為特征線(Features)。
. n- ^; [0 s# b: eTarget Granularity:定義構(gòu)成Object的三角形的數(shù)目。
/ k' x5 m) G& K; z# hFeatures 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。
$ _: i# H6 s5 a3 D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)。
8 K( s. e7 }" ~& \3 `6 `0 T v2. 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。3 Q z5 f; v7 B% K
3.執(zhí)行Boundaries> Promote/Constrain...命令。此命令中包含了Boundaries>Demote All和Boundaries>Unconstrain All命令。8 c5 j" {+ X# e" r- \, m
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。% H* x9 T6 D* z! e ]! V
3.2 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)。
" L/ L" B |+ o0 w2 L$ N3.3 選擇Demote All命令:取消所有的Features和Feature Points。此命令同Boundaries>Demote All命令。; ^2 @! q- ]% C) N5 U. Y% U/ l
3.4 選擇Unconstrain All命令:將Paths轉(zhuǎn)換為Features。此命令同Boundaries> Unconstrain All命令。4 R# k0 F1 L6 m# K
4.執(zhí)行Boundaries>Shuffle Features...命令,此命令有三個(gè)選項(xiàng)。
a5 h8 Q+ Z5 L" e6 o4.1選擇Subdivide Path命令:依命令圖示,將三角邊一分為二。, w% G& h8 @7 n" _5 z ~
4.2選擇Flip Path命令: 依命令圖示,將三角邊轉(zhuǎn)換方向。# H: Z& h) R5 i/ _$ q
4.3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 Q9 J# J2 I# `9 a* R3 u9 d C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)。+ L0 V7 A- e. d! x/ a
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。/ Q) P) ?0 ]) b& }) f4 `
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。6 J) P( l$ ?! X1 |
Feature 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)。" r0 j" X9 F% w$ F) a
6.執(zhí)行對(duì)Feature Lines的修飾命令。
; g& i! E+ w; a1 V! U6 @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(duì)所選Feature line進(jìn)行光順處理。
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