浮雕教程.pdf

前 言 自由曲面造型技术经过几十年的发展，理论上及系统的易用 性方面日趋成熟，已成为现代制造业的基石。尽管如此，传统的 自由曲面造型技术在人物，动植物，工仔模，饰品，手工艺品及 雕塑品等的造型方面，虽不能说是无能为力，但至少可以说非常 困难。造型手段的缺乏在某种程度上限制了这些行业数字化的进 程。北京精雕科技有限公司于 2003 年推出的虚拟雕塑软件 JDVirs 1.0 将较好地解决二维半的人物，动植物，工仔模，饰品， 手工艺品及雕塑品等的造型问题，为这些传统的手工艺行业带来 数字化时代的东风。 去料谓之雕，堆料谓之塑，在电脑三维数字化模型上实施交 互式堆去料等操作之过程谓之虚拟雕塑 （Virtual Sculpting ）。 JDVirs 以现实雕塑为隐喻，其部分功能源于现实雕塑，但又常常 高于现实雕塑。JDVirs 吸取了图形/ 图象/ 曲面系统的精华,它利用 图形/ 图象/ 曲面系统的概念及操作方法, 实时动态地创建, 修改, 修饰海量数据的三维几何模型, 非常适合构造尺寸要求不严, 形 状复杂,二维半的艺术曲面。使用 JDVirs 完成的作品，可经上色 处理之后存为图象，利用图象输出设备，如喷绘仪等输出，这样 得到的图象立体层次感非常强，呼之欲出；或者可使用快速成型 设备或 CNC 雕刻机单件或批量地加工出来，实现手工与自动化 机器的完美结合。 JDVirs 1.0 作为 JDPaint 软件产品家族中全新的一员，是 JDPaint 中艺术浮雕曲面造型功能和技术的一个重大的发展和延 伸。JDVirs 1.0 的主要功能特色如下： 1. 以二维图形, 平面图象或素描手稿为起点, 创建三维模型。 2. 在三维环境中高保真的着色模型上，实时动态地创建, 修改, 修饰海量数据的多边形模型 （多边形顶点通常在 50 万到 1000 万之间 ）。 3. 多种显示模式 （地图方式/灰度方式/ 图象方式/ 图形方式）满足 造型过程中不同阶段的需求。地图方式把高度的细微差异以 人眼易于识别的颜色形式表现出来。图形方式时可把图象套 色于雕塑模型上显示，可用于描图，检查模型与原始图象区 域边缘匹配的程度及出效果图。 4. 三种操作模式可用于三种不同的场合, 单模型整体操作模式 可用于顶点数较少的模型, 单模型局部操作模式可用于顶点 数较多的模型或机器速度较慢的场合, 多模型多分辨率操作 模式可用于模型一个或多个局部要求比较精细的场合。 5. 层概念的引入及层模型的实现方便了模型的构造过程。 6. 堆料，去料，擦除，磨光等操作模拟现实雕塑过程，简单直 观。 7. 颜色模板，限高保低，高度模式，擦除，取消/重做等辅助工 具，使得虚拟雕塑在某些方面高于现实雕塑。 8. 灵活的浮雕生成方式（区域浮雕/单线浮雕/颜色浮雕/单线冲压 /位图转浮雕/ 图象浮雕/ 融接 ）为造型过程中堆去大料提供方 便。 9. 几何曲面的造型方法亦被有机地结合进来 （插值/旋转/扫掠/ 直纹/延伸/融接 ）。 10. 漂移，螺旋，凸透镜/ 凹透镜及各种纹理效果等常见于高端图 象软件的功能，在 JDVirs 中得到了很好的应用。 11. 可把模型的一部分定义为特征，对特征执行阵列，变换，单/ 双向变形，保存，重载等操作。 12. 导动工具可控制刷子沿着轨迹运动, 并 自动相应地改变模型。 可实现虚拟投影雕刻及虚拟投影塑形。 13. 直接在模型上涂色及各种填色方法为模型上色提供了便利。 14. 用户可自由扩充的纹理库，库中丰富的纹理资源及实时动态 在模型上涂抹三维纹理功能，为修饰模型提供了便利。 本书共分十一章，各章主要内容如下： 第一章 概述部分，简单介绍了虚拟浮雕软件，并讲解了软件 中的基本概念，包括矩形网格、层模型、操作模式、 高斯分布、限高保低、刷子、拼合