汽车CAS分面的方法

一、曲面基本理论1、四边构面2、构建高质量的四边面的原则3、曲面的数量级二、分面的基本原则1、分面随型2、曲率分割3、相对统一4、简单原则5、理论交线三、分面的基本形式及示例1、大面的分面2、过渡面的分面3、圆角分面4、消失面分面四、如何建立相对关系1、连接2、翻边3、扫略4、偏置5、变换一、曲面基本理论1、四边构面汽车CAS面、A面的构建原则是四边构面，因为这样是保证曲面品质的必要条件,在做汽车建模的过程中会用到两种类型的曲面（曲线）：(1)BEZIER单span，且各个CV点的权重为1的NURBS曲面（线）为BEZIER曲面（线），也是最简单的几何曲面（曲线），因为汽车A级曲面对型面的品质在各方面的要求都达到了极致状态，所以BEZIER曲面因为其简单的算法及易于操控等特性，往往更能够满足A面的品质要求，所以现在一般A级曲面都要求用BEZIER曲面（曲线）.(2)NURBSNURBS相对于BEZIER，一般是多SPAN，CV点多权重的曲面，但汽车CAS造型用NURBS一般来说也是单权重，比如CATIA曲面都是单权重（CV点权重为1）NURBS曲面，UG为多权重，多权重的曲面在转换数据时必须先转换为单权重，不然会出现数据破损等问题。以下是BEZIER和NURBS的区别。BEZIERNURBSspan一、曲面基本理论2、构建高质量四边面的原则构建高质量四边面的原则：(1)CV排布CV点的排布要求是简单有序，无离散点(注意要沿着CV整排的流行方向来看)。离散点一、曲面基本理论2、构建高质量四边面的原则构建高质量四边面的原则：(2)边线关系相对边关系尽量平行或者渐变好的边线关系：不好的边线关系：当然，因为汽车造型非常复杂，对边完全做到平行状态其实是不现实的，关键要掌握适当的度，找到临界点。边线在正常视角出现交叉，导致曲面出现扭曲：边线在正常视角基本平行，曲面品质完美一、曲面基本理论3、分面的数量级问题分面的数量级的定义子（特征面）的数量级=父（基础大面）的数量级-1涵义解读：1、如果基础面是G3连续，那么其上的附加特征正常情况下可以到达G2连续。2、如果基础面是G2连续，那么其上的附加特征正常情况下可以到达G1连续。以此类推。。。当然，也可以达到同级的不过，要这样分面，看后面。。。一、曲面基本理论2、构建高质量四边面的原则构建高质量四边面的原则：(3)边线夹角相接边夹角尽量大于60。小于此角度尽量采用修剪曲面的方式来做。尖角位置容易出现品质缺陷，建议右边的解决方案35。二、分面的基本原则1、分面随型分面随型包括两层意思：大面边界布局尽量和造型趋势一致(如下图)大面边界尽量和造型趋势一致二、分面的基本原则1、分面随型分面随型包括两层意思：分面应沿特征线走势方向划分,而且尽量做到CVFLOW（如下图示）。二、分面的基本原则2、曲率分割曲率分割主要定义分面的位置，如下图示：下图标识位置是一个复杂的外型用单张BEZIER曲面很难去表达，所以必须要分面，分面的依据是按照曲率分布来划分，下图红色标识是分面划分位置范围。二、分面的基本原则3、相对统一相对统一的意思是如果有相同关系的一组面，其分面位置也就是断点尽量保持相对一致的位置，如下图：下图标识位置是在俯视图基本上是视觉重合的位置，这样方便后期曲面的搭建。二、分面的基本原则4、简单原则包括两层意思：其一分面线力求简单，尽量用直线，尽量用正视角，当然正视角解决不了问题再用其他的视角。其二多段分面线相交或者距离较近尽量整合到一根分面线上，其他参照上面一的要求。下图标识位置前图示OK的，后图没有做到一条线上，不符合要求。OKNG二、分面的基本原则4、理论交线也叫做应交线，理论交线在CAS建模中占有非常重要的位置，是整车造型设计的灵魂所在。什么是理论交线，两个基础大面延伸后相交的线，理论交线也就是特征线，对正向建模来讲第一步就要画理论交线，对逆向来讲需要根据点云的曲率趋势来求出理论交线，但无论正向逆向，理论交线都是要必须求出来并且作为建模的必要过程。Intersectioncurvewithcurvaturecombs二、分面的基本原则4、理论交线正向的理论交线-特征线。正向建模特征线空间位置、姿态、比例关系处理的好，就比较吻合原始造型，反之则偏离，特征线在分面的过程中起到了主导的作用，几乎所有的分面都是根据特征线的走势来排布，进而影响到面片的形状及对边的走势。二、分面的基本原则4、理论交线逆向的理论交线-特征线。逆向建模特征线主要是还原油泥模型的理论状态，并对其品质进行光顺优化，所以求取理论交线同样十分的重要，他的作用和正向建模有异曲同工之妙。二、分面的基本原则4、理论交线理论交线的作用：1、快速建模，易于控型。2、便于修改3、避免过渡缺陷4、便于处理各种对应关系下面列举几例不求理论交线的品质缺陷：三、分面的基本形式及其示例1、大面的分面大面分面的方向：1、尽量沿标准方向比如X、Y、Z方向，其次是特征线的法向，这其实也是分面原则里面的第一条，分面随型，因为整车是处于三维坐标系内，标准的XYZ方向往往更易于操作，而且边界也比较单一，便于评价CV的排布，其他的情况大面随特征线的方向走（近似）。尽量沿标准方向来分，但也不是绝对的，分面线力求简单。三、分面的基本形式及其示例1、大面的分面大面分面的方向：1、尽量沿标准方向比如X、Y、Z方向，其次是特征线的法向，这其次也是分面原则里面的第一条，分面随型，因为整车是处于三维坐标系内，标准的XYZ方向往往更易于操作，而且边界也比较单一，便于评价CV的排布，其他的情况大面随特征线的方向走（近似）。其他的附加曲面基本随特征线的近似法向方向分面。三、分面的基本形式及其示例1、大面的分面大面分面的布局：1、大面边界尽量随型走，尽量守住更多的边界，但不能为了守住边界而破坏大面及边界的光顺性，要严格遵守分面的基本原则。大面分面尽量随型走，便于后期调整，但要保证边界尽量光顺简洁。三、分面的基本形式及其示例1、大面的分面大面分面的特殊情况下的处理方法：1、大面边界尽量随型走，尽量守住更多的边界，但不能为了守住边界而破坏大面及边界的光顺性，要严格遵守分面的基本原则。大面分面尽量随型走，便于后期调整，但要保证边界尽量光顺简单。三、分面的基本形式及其示例1、大面的分面大面分面的特殊情况下的处理方法：1、大面边界尽量随型走，尽量守住更多的边界，但不能为了守住边界而破坏大面及边界的光顺性，要严格遵守分面的基本原则。如果大面边界守不住，大面边界的趋势不一定要造型特征完全一致，大概的趋势一样就可以，尽量还是以保证大面的品质为优先。三、分面的基本形式及其示例2、过渡面的分面过渡面的分面一般是随造型特征走,但要注意两过渡对边的深度关系控制：三、分面的基本形式及其示例3、圆角面的分面圆角面的分面的原则1、原则一，能倒出来就不要做出来，倒角前要检查理论交线的光顺性及G0连续（0.05以下）。2、原则二，常规情况下，圆角的端线基本和长方向的边线为近似法向，但连续性会差一个数量级别。要保证和基础面一个数量级别，则圆角边界要和基础面的边保证至少G1连续。3、原则三，当两个基础大面夹角很小时，圆角很难倒出，而且形状也不可控，这样需要手工把圆角做出来，注意圆角边界和理论交线位置的对称性。4、原则四，拐角处理要考虑选择第四边的放置面。倒出来的圆角边界法向，满足连续性要求就OK三、分面的基本形式及其示例3、圆角面的分面圆角面的分面的原则1、原则一，能倒出来就不要做出来，倒角前要检查理论交线的光顺性及G0连续（0.05以下）。2、原则二，常规情况下，圆角的端线基本和长方向的边线为近似法向，但连续性会差一个数量级别。要保证和基础面一个数量级别，则圆角边界要和基础面的边保证至少G1连续。3、原则三，当两个基础大面夹角很小时，圆角很难倒出，而且形状也不可控，这样需要把圆角做出，做的时候也要考虑圆角边界和理论交线位置的对称性。4、原则四，拐角处理要考虑选择第四边的放置面。三、分面的基本形式及其示例3、圆角面的分面圆角面的分面的原则1、原则一，能倒出来就不要做出来，倒角前要检查理论交线的光顺性及G0连续（0.05以下）。2、原则二，常规情况下，圆角的端线基本和长方向的边线为近似法向，但连续性会差一个数量级别。要保证和基础面一个数量级别，则圆角边界要和基础面的边保证至少G1连续。3、原则三，当两个基础大面夹角很小时，圆角很难倒出，而且形状也不可控，这样需要把圆角做出，做的时候也要考虑圆角边界和理论交线位置的对称性。4、原则四，拐角处理要考虑选择第四边的放置面。上图，如果选1面作为第四边放置面，则2、3处边界扭曲。如果选2面作为第四边放置面，这1、3边界顺滑。如果选3面作为第四边放置面，则1、2边界扭曲，所以选择2面是最佳。三、分面的基本形式及其示例3、圆角面的分面圆角面的分面的原则1、原则一，能倒出来就不要做出来，倒角前要检查理论交线的光顺性及G0连续（0.05以下）。2、原则二，常规情况下，圆角的端线基本和长方向的边线为近似法向，但连续性会差一个数量级别。要保证和基础面一个数量级别，则圆角边界要和基础面的边保证至少G1连续。3、原则三，当两个基础大面夹角很小时，圆角很难倒出，而且形状也不可控，这样需要把圆角做出，做的时候也要考虑圆角边界和理论交线位置的对称性。4、原则四，拐角处理要考虑选择第四边的放置面。上图，是选2面作为第四边放置面的结果，选1、3作为放置面结果是做不出来。三、分面的基本形式及其示例4、消失面的分面消失面的是一组有显著棱角特征的曲面消失到一个光顺的面或者面的组合上。1、原则1，宽高比大于2倍，可以直接BLEND,否则要做翻边倒角的形式。2、原则2，主特征线要先倒角，然后再做BLEND,这样可以保证主特征线光影的走势，如图四。图一图二图三图四三、分面的基本形式及其示例4、消失面的分面消失面也有消失到边上的，如下图示：四、如何建立相对关系1、连接要建立一个跟上下边界都有关系的面，最简单的方式就是连接。示例1如图所示，为了建立灯面跟车体之间的关系，最好的办法就是两条边界SKIN一下，当然前提是这两条边界关系要好,然后再在此基础上压面差会非常方便的。四、如何建立相对关系2、翻边做翻边也是建立相对关系的一种途径或者方法，比如下面：示例2这种翻边一定要用NORMAL,方式，这种类似于OFFSET曲面。四、如何建立相对关系3、扫略做扫略面也是建立相对关系的一种途径或者方法，比如下面：示例3这种扫略可以多个断面同时操作，不过要注意选项哦。四、如何建立相对关系4、OFFSET偏置面也是建立相对关系的一种途径或者方法，比如下面：示例4偏置面是标准的等距面，操作也非常简单。四、如何建立相对关系5、转换转换主要通过移动复制、旋转、比例等实现均匀或者渐变的相对关系。示例5移动复制就是朝着某一固定方向移动，但这种操作可能不等距，需要再调整。旋转主要是用在均匀渐变的要求下进行的变换。比例缩放一般是做好有公共的轴心点，便于等比例缩放等。移动复制旋转移动比例缩放