alias基础篇.doc

Alias教学-基础篇 界面简介与基本操作01
前言
    在开始操作ＳtudioTools之前，如果能对各项设定以及界面的操作模式有所了解，并建立正确的建模观念，可以在日后的学习与使用上节省许多不必要的时间浪费，且避免掉许多错误的产生。

基本设定与操作
    Alias为一物件导向的3D软体，因此所有与物件相关的动作都需要先选取物件，再指定动作，在操作Alias时，Pick Object／Nothing即成为开始及结束所有动作的必要功能。而在开启新档之后原始设定画面有方为X轴正方向，画面深处为Y轴正方向，画面上方为Z轴正方向，反之则为负值，因此除了左上方的透视图之外，左下方的正面视图为X-Z象限，右下的右视图为Y-Z象限，左上方的上视图为X-Y象限。

如何调整精度？
    为了避免日后转档时发生问题，在开始建模之前必须先设定模型的精度，在视窗上方Preference选项中的Construction Options可以选择与CATIA、UG、Pro-E、IDEAS等3D软体相容的精度，（如图01）系统会自动调整各项参数，例如选择Pro-E时，Tolerances为0.002，而UG则为0.01；也可以使用者自订的方式输入精度和单位（Units），底下的各项参数可依实际需求加以调整。

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2008-6-25 12:43
图01                                                          图02

介面介紹
Palette & Control panel  
    除了上方的控制视窗外，一般常用的建模所需的各项工具都放置左方的Palette中，在各功能icon左上角若有显示小方格表示可以连点左键2下，开启弹跳视窗做细部参数或相关选项的调整。Alias在整合了2D绘图、Modeling与Real Time Shading之后，增加了右方的Control panel（如图02），可以点选Preference中的Workflows来选择绘图模式（Default、Paint、Modeling、Visualize），Control panel底下会自动列出该绘图模式所需的各项应用工具与细部的调整参数（如图02），也可以用Hotkey（Ctrl+1、2、3、3）或是直接点选Control panel上的Application Mode來切换。

Marking Menus
    Marking Menu为Alias专利的操作界面，利用Shift+Ctrl+滑鼠的三個键可以快速的做出选取、移动、显示等各项功能的切换动作（如图03），（Shift+Ctrl+左键=Pick、Shift+Ctrl+中键=Xform、Shift+Ctrl+右键=Display）以提升作图的效率。Marking Menus并可依个人习惯重新设定与储存，以符合不同的绘图需求，开启Edit Making Menus后，以中键直接拖移icon即可编辑之。

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2008-6-25 12:47
图03

三视与透视
    Alias另一项绘图的便利工具为Viewing Panel，只要在透视图的视窗下同时按下Shift+Alt即会以弹跳视窗的方式出现（如图04），可以直接点选箭头选择六面视角的任一方向，免去绘图时视窗切换的麻烦，并且增加了作图的范围。另外也可以45度角的方式检视模型，或是勾选Perspective来切换是否以透视的方式呈现。Shift+Alt搭配滑鼠的三個键分别具有视角旋转、移动、拉远接近的功能，Shift+Alt＋左键=旋转视角、Shift+Alt＋中键=移动视角、Shift+Alt＋右键=视角远近。

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2008-6-25 13:29
图04                            图05

    上方对话框右边有三个分别标示为Mag、Grid与Crv的按钮，在指定位置时可以精确的吸附在持定的点上，Mag表示吸附CV点或Edit Point，Grid表示吸附网格点，Crv表示吸附在Curve上滑动（hotkey = Ctrl+Alt）。

Layer（隐藏）
    Layer对于3D绘图来说除了有将各部件加以区别整理之外，在实际绘图时也可以做为隐藏、选取，或是做类似镜射的对称动作（如图05）。直接在上方视窗的Layer选项中新增一个图层即可编辑之，并可修改图层名称及进入当中做各项进阶设定。另外在ObjectDisplay选项中也有Visible与Invisible可以將物件隐藏，以方便绘图时做比较的动作。

环境设定
    在环境设定当中与绘图直接相关的就是透视角度与格线的调整，此2项设定可以在Palette底下的View与Construction中找到。
View当中的各项功能大致与Viewing Panel相同，点选个icon可以做更细步的调校，其中的Zoom选项即为调整镜头远近的功能，可直接输入数值或移动按钮来调整（如图06）。Construction／Grid Preset（如图07）可以调整格线的宽度以符合绘图的要求。

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2008-6-25 13:29
图06                                          图07

个人化的设定
选择Preference／Interfaces／Hotkeys/Menus可以看到所有功能选项的Hotkey设定，使用者可以自由的更改作为个人化的设定，其应用方式请参阅12版新功能介绍之基本设定。

Curves及其在Alias当中的定义
StudioTools为一强大的曲面构架3D软体，在以物件为导向的造型设计中，目前主要有2种方式建构模型，一种是以Curves架构框线再铺面的Surface Model，另一种Direct Model的方式归类为进阶的进模方式，需要有较强的空间观念及掌握模型曲面变化的能力。Curves构架的方式几乎可以解决90%以上的产品造型设计，因此了解Curves在Alias中的定义以及构建正确的Curves将可使之后的曲面建构更加的顺利。

线的定义
Alias为了能方便编修曲线，将曲线定义为构成点（edit point）与控制点（CV），构成点是产生一条线段的头尾2个点，而控制点则为使曲线产生曲率的点；在点选任意一条曲线时可以从右方Control panel中看到其各项定义（如图08），Degree为控制点的阶数（2个点构成1阶、3个点构成2阶），Spans为线段数（增加线段控制点会使之增加）。
StudioTools的曲线工具都放置在Palette的Curves当中，其中Curve、Line 、Arc、及Circle为常用的建模工具，而Blend curve与curve-on-surface为进阶的曲线工具，Blend curve的应用请参阅12版新功能介绍的Sketch Modeling章节，而curve-on-surface（面上线）通常应用在面的裁切上，有关于面上线的应用将在曲面的章节中再做解释。

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2008-6-25 13:29
图8

Construction／Grid PCVs 与edit point
此为罪常使用的2项曲线工具，可以连点2下进入细部调整选项，建议以Uniform的方式绘制曲线，以方便日后做Insert的动作增加线段数（Spans），并依实际需要选取阶数，CVs是以顺序的方式产生曲线，若选择2阶则在点选4个控制点的位置之后即可产生曲线，而edit point则点选首尾2点位置即可产生具有控制点的直线。
eset（如图07）可以调整格线的宽度以符合绘图的需求。

CV点的控制
需要调整曲线时以移动CV点的方式较能准确地调整出所要的线段，可以在三视图的视角往X、Y、Z方向移动，滑鼠的中键与右键可分别控制与画面水平与垂直的移动。

CV的对称性
在绘制左右对称的造型时，左右两边的线条可以在选取线段之后，点选上方视窗的Edit／Duplicate／Mirror的选项来做镜射的动作，指定XYZ中的２个轴向即可决定反射的中心面而上下的线段则可以直接绘制或使之绘制出一半再以Symmetry的方式复制出对称的另一半
，此时在调整CV点时最重要的即时保持线条的对称性，以左右对成的造型为例，在朝Y、Z方向调整曲线时，可以在选取中线两端的CV点之后，从正视图或上视图以滑鼠右键来做上下垂直移动（如图10），此时若是以中键做水平移动则会破坏原有之对称性，需要做X方向调整控制点时可以NonP_Scale（Shift+Ctrl+中键）做单方向的缩放，即有朝X轴移动CV点的效果。

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2008-6-25 13:29
图09                                  图10

    另外在做单边模型时，须注意中心点（第一个CV点）与第二个控制点必须保持水平，也就是说在朝Y或Z方向移动时必须同时选取第一与第二个控制点（如图10），否则会产生中央凸起或凹陷的情况。
线的延长与裁切（Add point）(Extend)
    一般在延长曲线时可以使用Object edit／Extend，可以选择线性（Linear）、圆形（Circular）或是外推（Extrapolate）的方式延长，线性与图形延长会增加额外的构成点与控制点，而外推延长是以不增加CV点的方式将重新计算控制点的位置，不会变更原来的曲线（此功能同样使用于Surface）。另外也可以用Curve Edit／Add points to a curve，此法是在曲线的末端增加一个CV点的方式延长，原本趋向的最后一点会成为延长线的倒数第二个控制点，所以曲线会有变形的现象。
需要裁切曲线时可以使用Curve Edit／Section a group of curves，只要先选取功能，接着点选要保留的线段（可同时点选多条线段），按下右下角显示go的icon，并在三视图上选择有相交的线条即可，由于此法是取2条线相交的投影位置作为裁切线段的中点，因此最后2个CV点位置会与原本不同。另外也可以使用Object edit／Detach以曲线上的任意点裁切成二段Curves（如图11）。相同位置上的Object edit／Attach可将曲线连结，而如同前面所介绍，被连结的第二条曲线会产生CV点位置的变化。

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2008-6-25 13:41
图11

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2008-6-25 13:41
图12

曲线搭接
    Object edit／Align是将2条曲线做Tangent的工具，先点选Align工具后，再点选欲变形的2条线段，可以开启Align的弹跳视窗选择变形的线段与变形的比例，或是以2条都变形的方式搭接，变形的线条会以绿色显示（如图12）。此功能无法Undo，因此建议在动作之前可以先copy/paste一条原本的曲线，作修改只用。

曲线与面的搭接
    在实际建模时常会遭遇到2个面之间要搭建另外一个面做Tangent的动作，尤其是以建面的方式打r时，更需要先绘制出一条与另两个面接顺的曲线，这时就可以使用Curve Edit／Project tangent，首先以吸附Crv的方式建立一条与两个面之边缘相接的线段，按下Project tangent功能之后，先点选要Tangent的线段，再点选做为基准的边，此时会出现UV法线方向供选择（如图13），可以根据实际造形直接点选，线段即会自动做Tangent的动作，在选取正确方向之后可以拉动箭头上的小方格，做调整曲率的动作。

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2008-6-25 13:41
图13

Surface及其在Alias当中的定义
Alias的基本建模观念为：曲线构成框架、铺面、延长曲面相交、相切、最后打r。Curves框架在上节已详细介绍，而打r为另一复杂课题将在下节讨论，此处将集中讨论建面的方式及其注意事项。

曲面的建构方式
    StudioTools主要的建面方式有以下几种：

1 skin
    Skin是以2条Curves做平行的运算（另外两个边内定为直线），因此即使构成的基准线为三度空间的曲线，其所得的面依然为二维变化的曲面（如图14）

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2008-6-25 13:41
图14

2 Rail
    为最常使用的建面方式之一，其运算模式是将平行的Generation Curves与Rail Curves做垂直的交互运算（像铁轨的道与枕木），可以调整为1对1至2对多等不同模式的基准线，并可设定与相邻面的连续性，必须注意的是四条线的端点需确实相交，不可有错位的情况。

3 Square
    另一常用之建面工具，以四条边线围城一个曲面，同样可以调整与临面的联系性，然而因为运算方式不同，因此同样的边线会产生不同的曲面，（如图15）

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2008-6-25 13:41
图15

4 Revolve
    Revolve是以一断面线绕轴心方式产生曲面，可以选定X、Y或Z轴为核心方向，再指定以物件中心点或世界坐标的0,0,0点作为中心位置旋转长出曲面。

曲面的连续性
1 Tangent
    在以Rail和Square的方式建面可以在弹跳视窗中调整连续性（如图16），其中Tangent属于一般连续，在以既有面之边线作为Rail或者Square之基准线时，可以采用Tangent的方式计算，程式会自动算出连续的曲面来，然而若是以强制连续的方式，则完成Tangent时其他的边可能会无法与指定的边线搭接（如图），这是因为Tangent的面与指定的侧边产生矛盾，所以若是不需要连续的方式铺面可选择Position。

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2008-6-25 13:41
图16

2 Curvature
    Curvature是以曲率的方式计算曲面，因此会产生较大的弧面，如图17，是以相同的条件，选择Tangent与Cvrvature的方式产生不同的曲面。

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2008-6-25 13:41
图17

3 Reduild
    在弹跳视窗中有Rebld的选项，可以在曲面完成后以平均计算的方式重建，通常在建构负责曲面时，会有不同的结果产生（如图18、19），可以勾选检视并选择适合建模所需的计算方式。

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2008-6-25 13:41
图18                                                   图19
Alias教学-基础篇 基本选项01
Pick：

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2008-5-27 15:31
Pick object（选取物体） 鼠标  左/右 选择/取消

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Pick component（选取组件） 鼠标  左/右 选择/取消

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2008-5-27 15:31
Pick  template （选取模板）鼠标  左/右 选择/取消

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2008-5-27 15:31
Pick  edit  point（选取编辑点）鼠标  左/右 选择/取消

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2008-5-27 15:31
Pick  CV  (选取角度)   鼠标  左/右 选择/取消

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2008-5-27 15:31
Pick curve-on-surface  (选取曲面上的线) 鼠标  左/右 选择/取消

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2008-5-27 15:31
Pick  locator  (选取定位) 鼠标  左/右 选择/取消

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2008-5-27 15:31
Pick visible (选取可见的) 鼠标  左/右 选择/取消

Transform ：

01-009.jpg (1005 Bytes)
2008-5-27 15:38
Move  (移动)   移动模型  按住Alt移动物体可捕捉网格线，按住右键拖动鼠标是把所选物体沿着z轴移动，按住中间键是沿着x轴移动。

01-010.jpg (1005 Bytes)
2008-5-27 15:38
Rotate  （旋转） 左键沿x轴方向  中键沿Y轴方向  右键沿z轴方向

01-011.jpg (987 Bytes)
2008-5-27 15:38
Scale  （同比测量）改变模型的大小长短 按左键

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2008-5-27 15:38
Nonproportional Scale  （不同比例测量） 改变模型的大小长短 按左键左键=自由缩放    中间键=水平缩放    右键=垂直缩放

01-013.jpg (1.05 KB)
2008-5-27 15:38
Proportional modification （成比例修改）

01-014.jpg (1.05 KB)
2008-5-27 15:38
Set pivot  （建立支点）

01-015.jpg (967 Bytes)
2008-5-27 15:38
Drag keypoints （拖曳关键点）

01-016.jpg (1.07 KB)
2008-5-27 15:38
Zero transforms （零转换 使所有转换归零

01-017.jpg (1.06 KB)
2008-5-27 15:38
Place （移动到指定位置）

Paint ：

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2008-5-27 15:46
Pencil  (铅笔)

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2008-5-27 15:46
Marker Ink （马克水笔）

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2008-5-27 15:46
Airbrush soft （喷枪）

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2008-5-27 15:46
Brush Felt  （笔刷）

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2008-5-27 15:46
Eraser soft （橡皮）

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2008-5-27 15:46
Sharpen brush （锐化笔刷）

01-024.jpg (990 Bytes)
2008-5-27 15:46
FloodFill （油漆桶）

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2008-5-27 15:46
Pick lay By color （根据颜色选图层）

01-026.jpg (1.13 KB)
2008-5-27 1546
Magic Wand （魔术棒）

01-027.jpg (1.06 KB)
2008-5-27 15:46
Make image shape outline （描边）

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2008-5-27 15:46
Text image （文字图层）

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2008-5-27 15:46
Modify canvas brush symmetry （对称修改）

01-030.jpg (1.07 KB)
2008-5-27 15:46
Color Editor （颜色编辑）

Paint Editor ：

01-031.jpg (1.12 KB)
2008-5-27 15:50
Transform layer (变换图层)

01-032.jpg (1.08 KB)
2008-5-27 15:50
Deform image layer (改变图像 有点像PS里的Ctrl-T)

01-033.jpg (1.09 KB)
2008-5-27 15:50
make warp shape （弯曲）

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2008-5-27 15:50
Brightness & contrast （亮度对比度）

01-035.jpg (1.14 KB)
2008-5-27 15:50
Sharpen layer （锐化图层）

01-036.jpg (1.07 KB)
2008-5-27 15:50
New image layer （新建图层）

Curves ：

01-037.jpg (1.08 KB)
2008-5-27 16:00
Circle (圆形)

01-038.jpg (1.13 KB)
2008-5-27 16:00
New curves (CVs)  （新建曲线）

01-039.jpg (1.02 KB)
2008-5-27 16:00
Blend curve toolbox （混合曲线工具库）

01-040.jpg (1.06 KB)
2008-5-27 16:00
New curve –on-surface （在面上新建曲线）

01-041.jpg (1.01 KB)
2008-5-27 16:00
Line （直线）

01-042.jpg (1 KB)
2008-5-27 16:00
Arc(3 point) （3个点的圆弧）

01-043.jpg (1.01 KB)
2008-5-27 16:00
Line tangent to curve （直线曲线点画圆弧）

01-044.jpg (1.01 KB)
2008-5-27 16:00
Line –arc （直线画圆弧）

01-045.jpg (908 Bytes)
2008-5-27 16:00
Text （文字）

Curves Edit ：

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2008-5-27 16:07
Duplicate curve  （复制曲线）

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2008-5-27 16:07
Transform curve  （曲线变形）

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2008-5-27 16:07
Break curve at keypoint （在基点处分开曲线）

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2008-5-27 16:07
Rebuild curve （重组曲线）

01-050.jpg (1.11 KB)
2008-5-27 16:07
Project tangent （投影切线）

01-051.jpg (962 Bytes)
2008-5-27 16:07
curve planarize  （将曲线延伸成平面）

01-052.jpg (1.04 KB)
2008-5-27 16:07
section a group of curve  （剪切一组曲线）

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2008-5-27 16:07
Fit curve （适合的曲线）

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2008-5-27 16:07
Sorts curve sections （曲线段分类）