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Geomagic应用讲义(三) (2006-10-26 10:25:04) 转载 Geomagic应用讲义(三)
% E/ X& H. L O; l/ z* B5 ^构建Curves
5 y! o9 c/ j, `& S" d6 R" Y/ h创建Curves是数字化建模的重要组成部分。
; f4 E! I6 Q# P(一)直接构建曲线3 R' M- ~6 _% M- c' M- @+ }# B
此方法用一个或多个Slice Planes在不同的位置切割Object,将Slice Planes与Object在其表面形成的交线，构建为Curves Object。可在Polygon Phase、CAD Phase及Shape Phase创建完NURBS面后用此方法创建曲线。
; |( W+ L* C! L2 j: E, S& \( R; G1.根据Object所处的Phase,执行Polygons\NURBS\CAD>Cross Section命令。1 t/ G2 p6 t5 \- }! ?7 Q
2.在Direction选项中，选择X-Direction、Y-Direction、Z-Direction、Three-Points或Line中的一个选项作为基准平面方向，通过调整Position和End(仅在Layout选项为Range时有效)确定基准平面的位置。
" h2 S9 A' Q& Y6 c( u3.Slice Planes是一组与基准平面平行的平面组（基准平面本身亦是一Slice Plane），在Sections中设定Slice Planes的个数，在Spacing中设定Slice Planes的间隔距离。
n( Q3 m' N3 w8 r4. 确定Layout参量，Layout中有Centered、One Way和Range三个选项。! W7 I6 Y+ u4 E6 Z' a
Centered:表示基准平面在一组等间距的Slice Planes中间，当改变Sections Value时，Slice Planes沿基准平面两侧增减。/ J2 x* w! i1 ?
One Way: 表示基准平面在一组等间距的Slice Planes的一侧，执行Flip命令使Slice Planes调整到基准平面的另一侧。* z) b# k* x2 P/ W! d) O! ]
Range：表示一组等间距的Slice Planes夹在由Position和End确定的基准平面Range之间。$ f0 K6 {5 t- ]# Y/ N' H3 q4 p
5.调整曲线控制参数。
5 d( z8 A. s0 v. z# J3 c% gCrease Angle olyline被分割成多个线段，这些线段的角度均小于此设定的锐角，并被转化为独立的Spline。
) j& F% X% d% h8 k2 q6 ?' d+ R* U曲线的Fitting方式有三种：Constant、Distance和Tolerance。) ]3 l9 J) i" K
Constant：设定Control Points个数来拟合曲线。
4 C4 V" O$ k. X5 rDistance：设定Control Points间距来拟合曲线。1 b5 t# O, ?- n W) s$ }: l! q
Tolerance：设定Tolerance使曲线拟合更贴近真实。: n3 d! e9 K, n* r1 I
Tension:控制曲线的光滑度和精度。Tension愈大曲线愈光滑，Tension愈小曲线拟合精度愈高。
9 t' |% @" U5 r/ M7 d* m$ ^(二)转换曲线
) y& P# }; `' C* R2 D! b将Features、Paths、Feature Lines或Spline Boundaries转换为Curves Object。
/ {* U$ p! m0 D1.Features为由Features>Create/Modify Features...创建的特征线。
1 i0 `7 N0 P4 c执行Features>Features to Curves...命令，将Features转换为Curves Object。适用于Points Phase和Polygon Phase。, x; I4 K" B+ R* f8 P
2.Paths为在Object上创建的由多条Spline线段组成的路径。2 h4 e& J5 \) k% [* B3 D: g. L
执行Paths> aths to Curves...命令，将Paths转换为Curves Object。适用于Polygon Phase。
! `, `5 Y8 [% ^8 {) E3.Feature Lines为特殊的Features，在Shape Phase，执行Boundraries>Construct Boundaries命令，使得Panel内部结构由三角片转换为四边形, Features转换为Feature Lines。或执行Boundraries>Convert to Boundaries命令，将Object内部结构为四边形的Features直接转换为Feature Lines。9 A. G' e5 M7 V
执行Boundaries> Feature Lines to Curves... 命令， 将Feature Lines转换为Curves Object。适用于Shape Phase，执行Boundraries>Construct Boundaries或Boundraries>Convert to Boundaries命令后有效。; \! V' r- }5 g- h& ]
4. Spline Boundaries为构建NURBS曲面的Feature Lines及Patch内部的四边形边线。; `/ V5 E, Y$ H+ A- |
执行NURBS>Spline Boundaries to Courves命令,将Spline Boundaries转换为Courves。适用于Shape Phase，执行NURBS>Fit Surface命令后有效。
J4 F$ n4 |9 e' u: k5 K+ oFeatures>Create/Modify Features...、Paths>aths to Curves...和Boundaries> Feature Lines to Curves... 命令具有相同的参数设置。
: p0 C6 i2 w7 ]% H- v" J(1)选择Control Point Layout选项，此参量有三个选项：Adaptive、Tolerance-based和Constant。
5 z8 J2 y1 B1 S+ w4 y) D2 z6 gAdaptive：选择此选项时，将需要设置Maximum Control Points和Control Points Spacing参数，此两参数分别表示Curves中最长的一根Curve的Control Points的个数及其等间距的尺寸，且此两参数互为函数。- H" [8 N! X y1 E5 L
Tolerance-based：选择此选项时，将需要设置Error Tolerance参数，此参数表示Curve偏离Polyline的程度，数值愈小，愈贴近Polyline。5 ^! G9 }/ C' a' A, T
Constant：选择此选项时，将需要设置Control Points参数，此参数表示每一根Curve的Control Points的个数。
. |6 z% L* p8 i) ]- P; d(2)设置Tension参数，该参数控制Curves的光滑程度和拟合精度，Tension愈大曲线愈光滑，Tension愈小曲线拟合精度愈高。
2 V+ V4 ^. ?6 ~" _8 s2 k(三)曲线修饰命令
; v7 _) M$ r9 Y7 H1.执行Curve>Edit...命令，通过调整Control Points和Tension参数改变。并提供Tangents、Circles和Curvature三个选项，用于对Curves作切线、圆弧和曲率变化的质量检验。' i" m) Y) y" U$ x. x7 C) R
2.Curve>Merge Curves...命令将若干个独立的Curve Objects合并为一个Curve Objects。; {" E* _% \) n$ O; ]& G" f
3.Curve>Delete Curves...为删除Curve Objects命令。 改变Polygonal Surface
$ ^1 B" G5 U. Z, L7 {/ i1.执行Polygons>Thicken...命令，设置Thickness参数，Object将以Surface为基准，沿inward和outward两个方向增厚。
; T+ {2 ^4 n) N" z8 _, n2.执行Polygons>Shell...命令，设置Thickness参数，缺省状态，Object将以Surface为基准，沿outward方向增厚，对于Open Surface的Object，可执行Polygons>Flip Orientation命令，改变Object的增厚方向。选择Bidirection选项,Polygons>Shell...命令同Polygons>Thicken...命令。此命令常用于创建快速成型的输出文件。
+ o/ C8 k- U" o" ]5 I1 }3. 执行Polygons>Offset...命令，设置Distance参数，缺省状态，Object将以Surface为基准，沿outward方向偏移，对于Open Surface的Object，可执行Polygons>Flip Orientation命令，改变Object的方向偏移。
# a+ k2 S z7 A5 \; ?5 m$ T$ Q上述三命令均有Uniform和Smooth选项，Uniform表示创建的新表面与原表面相同，Smooth表示创建的新表面是基于原表面的光顺表面。 创建NURBS曲面（Shape Phase阶段）
# g) H4 v6 K4 [（一）构建Feature Lines
. z! F. m# Y) E0 K在Shape Phase阶段构建Feature Lines的目的，是为了构建由Feature Lines组成的类四边形（Panels或Patches）,并在此基础上，构建网络线，创建NURBS曲面。执行Boundaries>Remove命令，选择Degenerate Cornors、Features和Boundaries选项命令，可分别删除对应的特征。
8 y/ e; v7 T0 v. O' j% G" o& d1．执行Boundaries>Detect Features...命令，设置Target Granularity和Features Level参数。将Object分割成由若干三角形构成的区域，并自动将一些三角边设定为特征线（Features）。$ c$ ?2 }$ y: c0 u, |5 d/ g) A, V
Target Granularity：定义构成Object的三角形的数目。
, ~$ Z" g5 ^' H9 ^- {$ B6 V* q5 wFeatures Level：决定Features所依存的曲率变化的程度。取值范围0～1，数值愈大，仅曲率变化大的三角边转换为Features，数值愈小，就有更多的三角边转换为Features。当取值为1时，无三角边转换为Features。利用此特性，可将Paths直接转换为Features。5 A+ {+ f3 i% b. b4 m5 Q: E" l$ ?9 I
选择Simplity Feature Line选项，将构建封闭的Features。执行Boundaries>Remove> Features命令，将恢复到执行Boundaries>Detect Features...命令之前的状态。
; ?& `$ E1 ~% i9 n% D) N! \' c* ~8 ^2. 执行Boundaries>Sett Feature Level...命令，调整Features Level参数设置，增加或减少Features。" i3 [: d* }9 k; z4 b6 n
3．执行Boundaries> Promote/Constrain...命令。此命令中包含了Boundaries>Demote All和Boundaries>Unconstrain All命令。& m& r' J% a. l& R {
3.1选择Promote/Demote Lines命令:在三角边上点击LMB，使其转换为Feature，或Ctrl+LMB点击Feature，使其恢复为三角边。
2 L7 d6 V6 a% Q0 J) Y, e; n W0 h3.2 选择Promote/Demote Points命令:在三角边顶点上点击LMB，使其转换为Feature Point，或Ctrl+LMB点击Feature Point，使其恢复为三角边顶点。
! ^2 [" \" ^! a6 o' D1 G3.3 选择Demote All命令:取消所有的Features和Feature Points。此命令同Boundaries>Demote All命令。
+ G! h$ }2 A+ p3.4 选择Unconstrain All命令:将Paths转换为Features。此命令同Boundaries> Unconstrain All命令。5 R. [: ~; G2 I8 D$ g, V
4．执行Boundaries>Shuffle Features...命令，此命令有三个选项。
: g( _7 |# z: S( S |4.1选择Subdivide Path命令:依命令图示，将三角边一分为二。
+ w- \# Z9 d: r' Z4.2选择Flip Path命令: 依命令图示，将三角边转换方向。
. e- Z- R2 D% Z+ o3 [0 J' ]4.3选择Promote/Demote Lines命令:在三角边上点击LMB，使其转换为Feature，或Ctrl+LMB点击Feature，使其恢复为三角边。2 `7 {& [. G+ v e
执行此命令的目的，是为了构建由Features边围成的类四边形(Panels或Patchs)，并使Objec表面形成由若干类四边形构成的结构。5 r& F1 T3 \, z, Z% d7 w8 W
5.1执行Boundaries>Construct Boundaries...命令。使得Panel内部结构由三角片转换为四边形, Features转换为Feature Lines。
! u" `! b4 {4 Y+ V, u& i' |8 q5.2执行Boundraries>Convert to Boundaries命令，将Object内部结构为四边形(即Panel)的Features直接转换为Feature Lines。在使用此命令时，注意将四边形(即Panel)的顶点设为Feature Point。
6 _7 i& H, u* u6 c0 w" D7 i6 YFeature Lines即为Patch Boundaries。执行Boundaries>Remove>Boundaries命令，可恢复到内部三角片结构。" v! L# m2 z* J* k6 O9 [' X$ A9 U/ W+ i
6.执行对Feature Lines的修饰命令。
# H# u8 x( S+ Z' s% u& j- r* t% q6.1执行Boundraries>Relax Feature line...命令，选择欲光顺的Feature line，并设置Iterations参数确定操作次数，对所选Feature line进行光顺处理。
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发表于 2010-12-30 16:57:19
