15 - 教學: 掃掠、放樣、擠出 - 耳機建模

此教學將示範如何以輪廓曲線建立曲面。

您將學習:

下載教學模型

  1. 說明功能表的學習 Rhino,選擇教學與範例檔案

  2. 教學面板的使用手冊裡,雙擊教學模型 Headphone.3dm

建立耳罩外殼

耳罩的外殼是分別以放樣、單軌掃掠、擠出平面曲線為實體及邊緣圓角等方法建立曲面,再將建立的曲面組合成為一個實體。

參考現有的曲線建立曲面是建立曲面的方法之一,放樣可以建立一個通過每一條參考曲線的曲面。

以曲線放樣建立曲面

  1. Perspective 作業視窗標題上按滑鼠右鍵,從清單選擇著色模式

    Perspective 作業視窗現在是著色顯示模式。

  2. 如圖所示,以跨選選取選取模型裡的三條圓形曲線。

  3. 曲面功能表選擇放樣

  4. 移動曲線接縫點…提示下,注意曲線接縫的箭頭方向是否一致。

    此模型裡的三條曲線的接縫對齊的很好,不需再調整曲線的接縫。

    Enter

  5. 放樣選項對話框按確定,建立放樣曲面。

選取次物件

按住 CtrlShift,然後點選物件的某個部分,例如:

這就稱為次物件的選取。

擠出曲面邊緣

擠出放樣曲面的邊緣,建立耳罩凸出面的磁罩。

  1. 按住 Ctrl + Shift,選取放樣曲面中央的邊緣。

  2. 實體功能表選擇擠出平面曲線 > 直線

  3. 擠出距離…提示下,將滑鼠游標移動到凸出面那一側,輸入 2,按 Enter

    從原始曲面邊緣擠出厚度為 2 個單位代表磁罩的圓柱體。

    附註: 您剛才建立的圓柱體是擠出物件實體,但圓柱體的底部必須是開放的。
    接下來,要使用選取次物件將圓柱體的底面移除。

移除底面

  1. 按住 Ctrl + Shift,點選圓柱體的底面。

  2. Delete 鍵刪除。

在圓柱體的邊緣建立圓角

  1. 實體功能表選擇邊緣圓角 > 不等距邊緣圓角

    目前下一個半徑的設定應該是 1

  2. 選取要建立圓角的邊緣…提示下,選取圓柱體頂面的邊緣,按 Enter

  3. 選取要編輯的圓角控制桿...提示下,按 Enter

    有共用邊緣的曲面可以組合成為多重曲面。
    接下來,您將組合所有的曲面。

組合所有曲面

  1. 選取目前所有的曲面與多重曲面。

  2. 編輯功能表選擇組合

    組合曲面時必需選取相鄰而且邊緣吻合的曲面。

建立耳罩的軟墊與網面

耳罩的軟墊是以單軌掃掠沿著外殼邊緣建立的曲面,網面是一個平面,用來填補中央的缺口。

重設視圖

  1. 檢視功能表選擇縮放 > 縮放至最大範圍 - 全部

    所有視窗都會放大或縮小至可以顯示所有物件的範圍。

  2. 隱藏刪除所有用來放樣的三條曲線。

以一條曲線沿著一條路徑掃掠

  1. 曲面功能表選擇單軌掃掠

  2. 選取路徑提示下,選取放樣曲面的外側邊緣。

  3. 選取斷面曲線提示下,選取耳罩頂部的斷面曲線 (紅色曲線),按 Enter

  4. 單軌掃掠選項對話框勾選正切點不分割,按確定

從平面曲線建立曲面

  1. 按住 Ctrl + Shift,點選軟墊的內側邊緣 (如圖示)。

  2. 曲面功能表選擇平面曲線

    在軟墊中央建立了一個平面。

    以剛才建立的單軌掃掠曲面的邊緣建立一個平面填補軟墊中央的缺口。

建立支架

接下來您將建立可以將耳罩安裝在頭帶上的支架,因為耳罩的部分已經完成,可以將耳罩所屬的圖層關閉,並將 Bracket 圖層設為目前的圖層。

設定圖層

  1. 按狀態列的圖層按鈕 (目前顯示為 Speaker)。

  2. Bracket 圖層設為目前的圖層,並開啟 Bracket Shape Curves 圖層。

  3. 關閉其它所有圖層。

重設視圖

擠出曲線建立實體

  1. 選取圖中的封閉曲線。

  2. 實體功能表選擇擠出平面曲線 > 直線

  3. 擠出距離…提示下,向左移動滑鼠游標,輸入 1,按 Enter

建立圓角邊緣

  1. 實體功能表選擇邊緣圓角 > 不等距邊緣圓角

  2. 選取要建立圓角的邊緣…提示下,輸入 0.2,按 Enter

  3. 選取要建立圓角的邊緣…提示下,按連鎖邊緣選項,點選支架一側的邊緣。

    自動選取支架這一側的所有邊緣。

  4. Enter 結束選取邊緣。

  5. 選取要建立圓角的邊緣…提示下,按連鎖邊緣選項,點選支架另一側的邊緣。

  6. Enter 結束選取邊緣。

    圖片。

  7. Enter 完成選取邊緣。

  8. 選取要編輯的圓角控制桿...提示下,按 Enter

    這樣所有尖銳的邊緣都會修圓。

從曲線建立圓管曲面

  1. 選取支架上方的曲線。

  2. 實體功能表選擇圓管

  3. 起點半徑...提示下,將指令行選項設定為: 加蓋=平頭有厚度=否

  4. 輸入 0.3,按 Enter

  5. 終點半徑...提示下,按 Enter

  6. 要設定半徑的下一點...提示下,按 Enter

再建立一個圓管

  1. 選取支架下方的直線。

  2. 實體功能表選擇圓管

  3. 起點半徑...提示下,輸入 0.2,按 Enter

  4. 終點半徑...提示下,按 Enter

  5. 要設定半徑的下一點...提示下,按 Enter

建立頭帶

頭帶是沿著一條路徑掃掠通過數個斷面建立的曲面。

設定圖層

  1. 按狀態列的圖層按鈕。

  2. Headband 圖層設為目前的圖層,並開啟 Headband Shape Curves 圖層。

    關閉其它所有圖層。

重設視圖

建立與曲線垂直的橢圓形

  1. 開啟正交模式。

  2. 曲線功能表選擇橢圓 > 從中心點

  3. 橢圓中心點…提示下,選擇環繞曲線選項。

  4. 選取曲線。

  5. 橢圓中心點…提示下,鎖定頭帶曲線的端點,按滑鼠左鍵。

    使用端點物件鎖點。

  6. 第一軸終點提示下,輸入 0.5,按 Enter

  7. 第一軸終點提示下,往工作平面 X 軸的方向移動滑鼠游標,按滑鼠左鍵。

  8. 第二軸終點提示下, 輸入 2 , 按 Enter

  9. 第二軸終點提示下,往工作平面 Y 軸的方向移動滑鼠游標,按滑鼠左鍵。

沿著路徑陣列曲線

  1. 選取橢圓形曲線。

  2. 變動功能表選擇陣列 > 沿著曲線

  3. 選取路徑曲線提示下,選取頭帶曲線。

  4. 沿著曲線陣列選項對話框的方式群組下選擇項目數,並將數目設為 3

  5. 定位群組下選擇自由扭轉,按確定

縮放中間的橢圓形

  1. 選取位於中間的橢圓形。

    圖片。

  2. 變動功能表選擇縮放 > 單軸縮放

    單軸縮放可以在單一軸向上延展物件。

  3. 基準點...提示下,按 Enter

  4. 縮放比或第一參考點…提示下,輸入 2,按 Enter

  5. 縮放方向…提示下,往工作平面 Y 軸的方向移動滑鼠游標,按滑鼠左鍵。

    圖片。

    中間的橢圓形會變得比較大。

沿著一條路徑掃掠

  1. 曲面功能表選擇單軌掃掠

  2. 選取路徑提示下,選取頭帶曲線。

  3. 選取斷面曲線...提示下,選取三個橢圓形,按 Enter

  4. 移動曲線接縫點…提示下,檢查三個橢圓形的接縫位置與曲線的方向是否正確,確保曲面不會扭轉,按 Enter

  5. 單軌掃掠選項對話框按確定

建立頭帶兩端的圓滑曲面

將頭帶的第一個橢圓形曲線從中間對切,用來建立頭帶兩端的圓滑曲面。

重設視圖

  1. 檢視功能表選擇縮放 > 框選縮放

  2. Perspective 作業視窗,拖曳一個包含頭帶左端邊緣的方框,將它放大。

對切橢圓形

  1. 在物件鎖點列的四分點按滑鼠右鍵。

    啟用四分點物件鎖點,同時停用其它物件鎖點。

  2. 編輯功能表選擇分割

  3. 選取要分割的物件...提示下,按指令行選項的

  4. 選取要分割的曲線提示下,選取橢圓形。

  5. 曲線上的分割點提示下,分別鎖定橢圓形較窄的方向的兩個四分點,按滑鼠左鍵,再按 Enter

    圖片。

    將橢圓形分割為兩半。

以旋轉成形建立曲面

  1. 選取左半邊的橢圓形。

    圖片。

  2. 曲面功能表選擇旋轉成形

  3. 旋轉軸起點提示下,鎖定半邊橢圓形的端點,按滑鼠左鍵。

  4. 旋轉軸終點提示下,鎖定半邊橢圓形的另一個端點,按滑鼠左鍵。

    圖片。

  5. 起始角度...提示下,鎖定頭帶外側邊緣的橢圓形,按滑鼠左鍵。

  6. 旋轉角度...提示下,旋轉視圖到另外一邊。

    向下移動滑鼠游標,鎖定橢圓形的另一側,然後按滑鼠左鍵。

     

    在頭帶的一端建立了一個圓滑的曲面。

鏡射至另一側

  1. 選取剛建立的曲面。
    圖片。

  2. 變動功能表選擇鏡射

  3. 鏡射平面起點提示下,輸入 0,按 Enter

  4. 鏡射平面終點...提示下,往工作平面 Y 軸的方向移動滑鼠游標,按滑鼠左鍵。

    按住 Shift 可讓滑鼠游標往正交方向移動。

    圖片。

組合所有曲面

  1. 選取所有的曲面。

  2. 編輯功能表選擇組合

    三個曲面會組合成為一個多重曲面。

建立耳機線

在另一個圖層建立耳機線。

設定圖層

  1. 按狀態列的圖層按鈕。

  2. Wire Shape Curves 圖層設為目前的圖層,並開啟 Wire 圖層。

    關閉其它所有圖層。

重設視圖

建立彈簧線

  1. 曲線功能表選擇彈簧線

  2. 軸的起點…提示下,選擇環繞曲線選項。

  3. 選取曲線提示下,選取最長的曲線。

  4. 半徑和起點...提示下,輸入 1,按 Enter

    設定彈簧線的半徑。

  5. 半徑和起點…提示下,設定圈數=30每一圈的點數=8

  6. 半徑和起點…提示下,在 Right 作業視窗向左移動滑鼠游標,按滑鼠左鍵。

    按住 Shift 可讓滑鼠游標往正交方向移動。

重設視圖

  1. 檢視功能表選擇縮放 > 框選縮放

  2. Perspective 作業視窗將視圖縮放至剛才建立的彈簧線的左側端點。

銜接並組合彈簧線與末端曲線

  1. 曲線功能表選擇曲線編輯工具 > 銜接
  2. 選取要變更的開放曲線 – 點選靠近端點處提示下,點選彈簧線的左側端點。
  3. 選取要銜接的開放曲線 – 點選靠近端點處…提示下,點選垂直曲線的下方端點。
    圖片。
  4. 銜接曲線對話框的連續性下選擇正切,並勾選組合
  5. 在彈簧線的另一端重複步驟 14
    圖片。 圖片。 圖片。

建立耳機線

  1. 實體功能表選擇圓管

  2. 選取路徑提示下,選取組合後的彈簧線。

  3. 起點半徑...提示下,輸入 0.2,按 Enter

  4. 終點半徑...提示下,按 Enter

  5. 要設定半徑的下一點提示下,按 Enter

建立另一條電線

  1. 選取左上方的曲線。

  2. 實體功能表選擇圓管

  3. 起點半徑...提示下,輸入 0.1,按 Enter

  4. 終點半徑...提示下,按 Enter

  5. 要設定半徑的下一點提示下,按 Enter

鏡射耳罩

將整組耳罩鏡射至耳機的另一側。

設定圖層

  1. 按狀態列的圖層按鈕。

  2. 將所有關閉的圖層開啟。

重設視圖

刪除所有的曲線

  1. Esc 取消選取所有的物件。

  2. 編輯功能表選擇選取物件 > 曲線

  3. Delete 鍵刪除。

鏡射左邊的耳罩組件

  1. Front 作業視窗,框選耳罩、支架、小段的電線與旋轉軸 (如圖示)。

  2. 變動功能表選擇鏡射

    Mirror 指令的鏡射方向與作業視窗有關,它以使用中作業視窗的工作平面定義鏡射平面,鏡射平面是與工作平面垂直的平面,選取的物件會被鏡射複製到以兩個點定義的鏡射平面的另一側。

  3. 鏡射平面起點提示下,輸入 0,按 Enter

    這一點是定義鏡射平面的第一點。

  4. 鏡射平面終點...提示下,開啟正交,向上移動滑鼠游標,按滑鼠左鍵。

Vimeo 影片連結進一步學習

配合操作軸的使用建立更精細的耳機模型請參考這個教學影片:Modeling stereo headphones

 

 

Rhinoceros 6 for Windows © 2010-2018 Robert McNeel & Associates. 07-May-2021