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1、CAD教学第十五章教学第十五章“阴影约束对象”按钮：选择产生阴影贴图对象；光线跟踪阴影具有实边缘和精确轮廓，也可从透明或半透明对象传递颜色；阴影会增加渲染时间：对简单几何体，体积阴影速度快于光线跟踪阴影；对有很多面的复杂几何体，光线跟踪阴影比体积阴影生成快；阴影贴图最费时间。创建平行光源：平行光无衰减，可用该光源来模拟太阳光线；图形中平行光的方向比其位置更重要，建议将平行光定位在图形范围内；光源名：调整平行光的强度：范围01；设置光源的颜色：设置光照阴影：计算太阳位置：使用平行光模拟太阳光线；“太阳角度计算器”对话框：指定时间和位置，渲染程序即可计算出太阳位置；时区选PRC或GMT+8。地理位

2、置：可输入经度和纬度；“地理位置”按钮：先选择在哪个洲；在城市列表框中选择所在城市；也可在地图上单击一点来改变经纬度；设置太阳光的方位角和仰角：用大地测量坐标指定平行光位置；照射点为圆心，太阳光源在圆周上。方位角：-180180；仰角：090。设置光源矢量：在光源矢量组框中，x、y、z的坐标指的是光源所在点的坐标；也可单击“修改”按钮，在屏幕上拾取两个点来指定一个光源矢量。创建聚光灯：可指定光的方向和圆锥尺寸；聚光角：为最明亮光线的圆锥角，范围：0160；缺省44；照射角：亮度要小一些的区域的完整圆锥角，范围：0160；缺省45；聚光灯的强度随距离而衰减；D.聚光角和照射角间相差越大，光束边缘

3、越柔和；聚光角和照射角间相等，光束边缘非常明显；不能将聚光角设为大于照射角；编辑光源：删除光源：在图形中选择光源：在命令行输入last将选中最后建立的光源；设置参看位置：缺省的北方是WCS坐标系中y轴正方向；当y轴为0时，x轴为90；如果图形中包含已命名的用户坐标系，也可在此UCS中指定北方方向。如选择了“AutoCAD背景”。则将使用当前的AutoCAD背景颜色，否则可设置渲染的背景颜色；RGB颜色系统：是基本的红、绿、蓝颜色系统；可衍生出二级颜色：黄（红和绿）、青（绿和蓝）、紫（红和蓝）；三种一起为白色。所有颜色都缺则产生黑色。HLS颜色系统：即色调、亮度、饱和度系统；使用双色或三色梯度背

4、景（百分度选项）：水平：设置梯度的中心；高度：设置三色梯度的第二种颜色的高度占总高度的百分比；旋转：设置旋转梯度背景的角度值；使用位图文件作背景（即：“图象”项）：允许使用下列类型的图形文件作为背景图形：bmp、pcx、gif、tga、jpg、tif等；调整位图按钮：可调整位图的大小、位置、高度与宽度之比。“环境”组框：通过定义环境，使对象可使用反射和光线跟踪材质，产生折射和反射效果；如用“照片级真实感渲染”，其结果具有镜像效果；如用“照片级光线跟踪渲染”，其结果具有光线跟踪效果；如用“使用背景”则对象按指定的设置反映背景的效果；如使用图形文件，则对象使用此图象而不使用背景图象；允许使用下列类

5、型的文件作为环境图象：bmp、pcx、gif、tga、jpg、tif等 使用当前AutoCAD图象作背景（合并选项）：该项只有在“渲染目标中选择了视口选项才有效；当使用该项时，对象的线框边会显示在背景图象上；f.用该项是用AutoCAD背景作渲染背景。在设置新场景前先创建一个或多个视图并保存；设置场景前，先在图形中插入一个或多个光源；如图形中无光源并选定“无”，则AutoCAD采用缺省的高于人肩的平行光源，其强度为1，环境光强度为0。新建场景：场景名：不超过8个字符或4个汉字；视图框：选择一个视图作为新场景的视图；光源框：可选择一个或多个光源；从场景中删除光源，则AutoCAD采用缺省的高于人

6、肩的平行光源，从场景中删除光源并不会从图形中删除此光源。修改场景：删除场景：使用材质库：调用：a.菜单：视图渲染材质库；b.命令：matlib；c.工具栏：渲染材质库；说明：v可利用材质库文件中的材质，但最便捷的方法是利用材质库中已有材质进行修改后使用；“当前图形”组框：可在当前图中包含材质，但可不将其附着给任何对象；清理：从材质列表中清除未附着给任何对象的材质；另存为：“当前库”：列出了找到的材质库，当选择了某一种材质库后，下面的列表框中列出该材质库中的所有材质；保存、另存为：将对材质库所作的修改进行保存；(A)预览材质：从材质库向当前图形中输入材质：如果向当前图形中输入一种已存在的材质，将

7、显示“调解输入的材质名”对话框；覆盖现有材质：用在“材质库列表”中选定的材质替换在“当前图形”列表中的材质；“列表中的原材质”和“材质库中的新材质”：转换附件：将对象附加到正在由库中输入的材质上；从当前图形中向材质库输入材质：删除材质：创建标准材质；材质名：唯一且不能超过16个字符；颜色/图案（即图案/纹理贴图）：调整材质的主颜色即对象反射的基本颜色；要获得黯淡、粗糙的表面效果，将颜色值设为0.3左右，并将“反射”值设为0.3；图案：为包含一系列像素（图形元素）的位图图象；可包含的位图文件类型：tga、bmp、tiff、jpeg、pcx等；可混合一个图案和颜色，在“位图合成”区域中输入文件名；

8、环境：调整材质的环境色，即阴影色，决定了从环境光反射的颜色；一般应使“光源”对话框中保持环境光的值低于0.3或在“标准材质”对话框中保留其缺省值0.1；如环境光设高了，会导致渲染图象呈现一种退色感；反射：调整材质的反射颜色，即高光或镜面反射；对“照片级光线跟踪渲染”，“值”指定了材质的反射系数，表示加到光线所照射的反射光线的颜色数量；要亮区的颜色成白色，则将red、green和blue的值设为1；要产生光亮的效果，将反射值设为0.7，颜色值设为0.7；粗糙度：调整将改变材质反射高光的大小，该值越大，反射的高光越小；须在“粗糙度”中输入了值，该反射才起作用；透明度：可将对象部分或全部透明；透明将

9、增加渲染时间；折射：为材质设定折射系数；须“透明度”中为非零值，该项才起作用；该项仅用于“照片级真实感”渲染；凹凸贴图：该设定决定了凹凸贴图对象的亮度；该值转化为对象表面高度的外观变化；注意：可为一个材质指定四个不同的位图，颜色/图案、反射、透明度、凹凸贴图，每种渲染属性对应一个位图；对于图案和/或纹理贴图，位图将与材质的主色和环境色合并；位图合成：01，没指定位图，缺省为0，指定了位图，缺省值为1；可通过指定材质的颜色和反射性质定义材质：仅使用环境光，不能看到对比度和亮显；仅使用颜色属性，也看不到亮显；对比度随表面光源所成角度的不同而不同；仅使用反射属性，图象显示亮显但非常暗；创建花岗石材质

10、：第一、二、三、四颜色属性：尖锐度：定义石头的尖锐度；尖锐度值：0：图象将完全模糊，即四个颜色是平均的；1：四个颜色是离散的；比例：定义材质相对于附加材质对象的比例；较大的比例值将生成更好的纹理和较小的粒度；创建大理石：石质颜色和纹理颜色：调整大理石质地和纹理颜色；扰动：定义纹理扰动的程度；较大的扰动将产生更多的纹理颜色，同时还生成更多的旋涡图案，但将增加渲染时间；推荐在110间；尖锐度：定义纹理边缘合成的颜色；比例：定义材质相对于附加材质对象的比例；较大的比例将生成更多的纹理；创建木材材质：浅色和深色：浅/深：控制木材纹理从浅到深的均衡比例；比例为0：使大部分纹理为深色；比例为1：使大部分纹

11、理为浅色；年轮密度：指定木材中年轮相对于附加材质对象的数目；较大的值将生成纹理清晰，木纹较细较密的木材材质；年轮宽度：指定年轮宽度的变化；宽度为0：得到宽度均匀的年轮；为1则得到宽度变化幅度较大的年轮；年轮形状：控制年轮形状的不规则性；值为0：得到圆形年轮；为1则得到形状最不规则的年轮；修改材质：以现有材质为模板创建新的材质：在“材质”列表中选择一个材质为模板，单击“复制”；即以所选材质中的设置为基础，经过修改创建新的材质；将材质附着到对象：可将材质附着到一个或多个对象。将材质应用于对象：用附着或拆离按钮；将材质应用于具有特定ACI数的对象：单击“随ACI”按钮；指定要附加或拆离的材质；用“附

12、着”或“拆离”按钮；将材质应用于特定图层上的所有对象：单击“随图层”按钮；指定要附加或拆离的材质；用“附着”或“拆离”按钮；注意：处理颜色：当观察周围对象时，看到的大多数颜色是颜料颜色；有“RGB”和“HLS”颜色系统。处理表面的颜色变化：同样的颜色由于反射光线方式不同可呈现不同的颜色；处理光源的颜色时，可指定从一个对象表面反射的光的颜色而不管此对象的颜色或照在对象上的光的颜色；每个渲染材质都提供三个颜色变量：对象的主色：即漫反射颜色；环境颜色：出现在仅由环境光照射的表面上；反射颜色：即镜面反射颜色，是光亮材质上亮区的颜色，亮区的大小依赖于材质的粗糙度。处理透明：d.可使一个对象的全部、部分透

13、明或半透明；透明将增加渲染时间；设置透明材质的折射系数，“照片级光线跟踪渲染”可产生折射效果；使用材质：可原样使用材质库中的材质；可对材质库中的材质进行修改后使用，这样可便捷的创建出新材质；也可使用其它程序的材质库（.mli）文件。尺寸；柱坐标：将图象贴到园柱形对象，位图将水平边包裹起来，但不包裹顶边和底边；纹理的高度沿圆柱体的轴进行缩放。球坐标：在水平和垂直两个方向产生弯曲纹理；贴图的顶边和底边收缩为一个点。2)实体：由于实体是三维的，它们有三个贴图坐标U、V、W，可用于任何角度；可为这些材质指定贴图坐标。说明：一般，投影类型大致符合所贴图的对象形状，效果最好。调整坐标：据选择投影不同来显示

14、不同对话框。“平行面”组框：可在三个WCS正交参照面中选一个；如用“拾取的平面”则缺省使用WCS的XY平面。中心点位置：把对象网格的平行投影显示到当前平面上；蓝色显示当前投影矩形；缺省，投影矩形是包容对象平行投影外框的一个最小矩形；调整位图：将位图投影到对象上时，如该位图缩放得比投影对象小，则可以从平铺或修剪两种中任选一种；如位图与对象的比例小于1：1，平铺会在对象表面重复图象或图案，直到盖到整个对象；平铺沿贴图轴U和V取不同的值，可得不同的贴图效果；使用修剪投影，可将图象放在对象的某个单独位置，而对象的其它部分则采用材质颜色进行渲染；拾取点：拾取图形屏幕上的三个点指定投影面；c.偏移、旋转：

15、修改贴图在对象上的X和Y偏移以及旋转。取自：在绘图区中选择一个对象，该对象应具有指定的贴图坐标，并且这些坐标将成为当前贴图设置。复制到：在绘图区选取任意数目的对象，则将此时的贴图坐标应用到所选择的对象。说明：照片级真实感渲染支持bmp、pcx、tga、jpeg、tiff等格式的三维图形；贴图坐标：为UV坐标；使用的材质按比例适当地缩放到渲染对象，缩放比例取决于AutoCAD的缺省单位；照片级真实感渲染支持以下几种贴图：纹理贴图：定义表面颜色就象画在对象上样；反射贴图：模拟在反光对象表面上反射的场景图象；不透明贴图：指定不透明和透明区域；凹凸贴图：创建浮雕或浅浮雕效果；要获得位图效果，须使用“照

16、片级真实感渲染”或“照片级光线跟踪渲染”；(4)反射贴图不需贴图坐标；除非使用平铺，否则尽量使材质贴图与几何体成1：1关系；也可使用固定尺寸贴图；对于“固定比例”材质不要使用“按图元缩放”材质类型的对象贴图；要重设对象贴图，须改变平行面，并在保存贴图之前改回初始平面；所有的贴图都有一个合成值：合成值小于1的纹理贴图，允许某些材质的表面颜色透过它显示；较低的合成值将减弱位图效果；对于凹凸贴图，较低的合成值可得到最佳效果。设置贴图样式：按图元缩放：贴图时，据已渲染的曲面边界贴绘材质，使材质图象可拉伸或缩放从而贴满整个对象；固定比例：材质图象只能平铺到曲面边界而不能拉伸：对于渲染风景，或渲染材质基于

17、单一图形图象的对象，可用“按图元缩放”；对于渲染包含多个重复图案的材质，可用“固定比例”；使用固定比例时，在UV框中输入比例值，渲染时将以这个比例把材质平铺到对象；平铺类型的材质位图仅在使用“固定比例”材质时有用。使用纹理贴图：可产生高真实感的图象；使用反射贴图：b.模拟对象表面上反射的场景效果；材质的粗糙度应设低一些，同时反射贴图本身应具有较高的分辨率；在“新建材质”对话框选“反射”，同时颜色组框中选“镜像”。使用不透明贴图：可在实体表面创建带孔或裂缝的效果；使用贴图图象的亮度值决定透明或不透明：在不透明贴图内的纯白区域是完全不透明，而纯黑区域是透明的；如不透明贴图是彩色的，则将使用等价的颜

18、色灰度值进行透明转换；使用凹凸贴图：凹凸贴图的亮度值将转化为对象表面的高度变化；如凹凸贴图图象是彩色的，每种颜色所转化的灰度值用作高度的转换值；可选择任意图象作为对象的贴图；凹凸贴图会明显增加渲染时间；(9)使用实体材质：照片级真实感渲染还支持三种特定的或过程化的材质：大理石、花岗石、木头；在渲染时，这些材质以两种或多种颜色产生三维图象，并将其应用到对象；不能将过程化材质输入到其它应用程序。贴图调整坐标对话框：当用平铺选项时，几何图形的投影范围对投影没有影响；固定比例的材质只与使用“平面”投影的对象贴图一起使用；如选择了其它投影类型，选定的材质将回到“按图元缩放”贴图；使用对象贴图和固定比例材

19、质对象应该为贴图投影设置适当的平面。几何图形：单面；在进行渲染时快些，但真实感不如跨越表面强；对齐浏览：即将对象面对相机，对于树和其它非平面对象，选此项较好；关闭此项，则将对象保持一个固定的方向，对于象路标这样的不需正面查看的平面对象较好；设置配景对象的高度：以当前图形单位指定配景对象的高度缺省值20；高度总是在当前用户坐标系z轴正向上；设置配景对象的位置：用鼠标或坐标方式指定位置；缺省是用户坐标系的原点；编辑配景；调用：a.菜单：视图渲染编辑配景；b.命令：lsedit；c.工具栏：渲染编辑配景。操作说明：选择了要编辑的配景对象后，将显示“编辑配景”对话框；可用编辑命令修改配景的高度和位置；

20、使用配景库：调用：a.菜单：视图渲染配景库；b.命令：lslib；c.工具栏：渲染配景库。操作说明：修改配景对象：缺省几何图形：为当前的新的对象设置缺省几何图形和对齐浏览；在“新建配景”对话框中选择该配景时，将在几何图形中使用这些设置作为缺省设置；名称：图形文件：输入文件名或“查找文件”按钮；不透明贴图文件：注意：所有配景对象都需要一个图形文件和一个不透明贴图文件来定义图象的透明区；制作配景可在photoshop或其它图象处理软件中制作两张图片，以张是一般的普通图象，另一张是在第一张基础上作成的黑白两色不透明贴图；新建配景对象：删除配景对象：可删除配景库中的对象；选择新的配景库（打开按钮）：可

21、选择用扩展名为lls的文件来打开新配景库文件。保存当前的配景库：操作说明：启用雾化：雾化背景：选择该项将不仅对几何图形进行雾化而且也对背景进行雾化；设置颜色：可选RGB或HLS颜色系统；设置雾化的起始和终止位置：近距离：设置雾化的起始位置；远距离：设置雾化的终止位置；这些设置是相机到后剪裁平面间距离百分比；设置起始和终止雾化位置的雾化百分率：近处雾化百分率：设置起始位置的雾化百分率；远处雾化百分率：设置终止位置的雾化百分率；范围：0100%；一般渲染不需任何光源、应用任何材质或设置任何场景就可对模型进行渲染；渲染一个新模型时，系统自动使用一个虚拟的“在肩膀上方”的平行光源，该光源不能被移动或调

22、整。渲染操作与设置：调用：a.菜单：视图渲染渲染；b.命令：render或rr；c.工具栏：渲染渲染。操作说明：一般渲染：要渲染的场景：渲染过程：查询选择集：选择要渲染的对象；修剪窗口：拾取一个渲染区域，对该区域渲染；只有在“目标”选择了“视口”时才可用；渲染区域越小，过程越快。跳过渲染对话框：执行渲时，只渲染当前视口，而不显示“渲染”对话框；用命令rpref可打开“渲染特性”对话框后，取消该项；缺省的渲染选择是当前场景中的所有对象。设置光源图标比例：控制图形中光源块的大小；其值为图形中渲染块的当前比例因子；平滑角度：缺省为45；小于45是平滑的，大于45的角被视为边；渲染选项：控制渲染的显示

23、；平滑着色：对一个多面体表面外观上的棱边作平滑处理；在进行平滑处理时，计算表面法线并将两个或多个相邻平面颜色混合；应用材质：如选该项，则在渲染时将应用用户定义的表面材质并将其附着到图形中的一个对象或ACI中；没选，则图形中所有对象假定为“全局材质”定义的颜色、环境、漫射、粗糙度、透明度、折射和凹凸贴图属性值；阴影：选择该项，渲染时将生成阴影；该项仅用于两个“照片级渲染”；渲染高速缓存：选择该项可显著提高渲染速度；其它选项：体渲染：该项通过更精确的光线感产生高质量的渲染；光滑体渲染：质量比上一种好，但是费时；放弃后向面：选择该项可提高速度；后向面法向为负：将系统识别的后向面反向；目标：视口：将渲

24、染结果输出到当前视口中；渲染窗口的背景色与绘图区的背景色相同；渲染窗口：将渲染的结果输出到渲染窗口；文件：将渲染的结果输出到一个位图文件；其它选项按钮：可设置输出类型、图形分辨率、图形中色彩的位数等；可按超出当前显示器允许的分辨率进行渲染；子样例：1：1最佳；1：8最差；通过渲染所有像素中的一部分来减少渲染时间，同时降低图象质量；照片级真实感渲染：其它选项：反走样：控制渲染中使用反走样的级别；最小：渲染中仅使用水平解析反走样；低：渲染中使用水平解析反走样，并且每个像素有4个多重着色的样例；中：渲染中使用水平解析反走样，并且每个像素有9个多重着色的样例；高：渲染中使用水平解析反走样，并且每个像素

25、有16个多重着色的样例；每个像素的样例越多，渲染图象花费的时间越多；面控制：c)深度贴图阴影控制：通过调整避免出现自身与阴影分离；最小偏移：缺省为2.0，通常在220间；最大偏移：缺省为4.0，此值最多只能比最小偏移大10；贴图采样：当贴图被投到比自身小的对象上时，可用该项；点采样：对于每个样例，渲染程序选择位图中最接近样例点的像素；线性采样：对于每个样例，渲染程序均衡选位图中最接近样例点的四个像素；Mip贴图采样：对于每个样例，渲染程序Mip方式均衡选取位图中像素；照片级光线跟踪渲染：渲染类型：其它选项：自适应采样：d)选择该项，则在样例范围内可加速反走样处理过程；当“反走样”中为最小时，该

26、项不可选；光线树深度：最大深度：“照片级光线跟踪渲染”用它来跟踪反射和折射的光线；缺省值为3；值越大，精确度越高，渲染时间相应变长；该值最好不要大于10；截断阈值：有效值：0.01.0；通过这个功能，可使速度和图象质量得到适当平衡；渲染设置：设置渲染系统配置。n 调用：a.菜单：视图渲染渲染配置；b.命令：rpref或rpr；c.工具栏：渲染渲染配置。(2)说明：渲染窗口：进行渲染操作时，可将渲染结果输出到该窗口；在该窗口可打开以文件形式保存的渲染图象，或将当前窗口中的内容保存到文件中，以及打印渲染图象；当在渲染窗口中的渲染图象质量较差时，可将显示器的颜色位数设置高些，且在渲染窗口中使用24位

27、颜色；保存渲染窗口的渲染：n 功能：将渲染图保存为位图文件(.bmp格式)。n 操作：n 选择渲染图象；n 单击“文件”菜单保存；在渲染窗口中重新显示渲染图象：调用：渲染窗口文件打开。将渲染图象复制到剪贴板：n 功能：将图象复制到剪贴板供其它程序使用。n 调用：渲染窗口编辑复制；n 打印渲染图象：n 可打印显示在渲染窗口或视口中的渲染图象也可使用其它应用程序打印直接渲染至文件的渲图象。n 渲染至渲染窗口；渲染窗口文件打印：改变图象在页面上的位置：用鼠标在图象区单击，并将图象拖至合适位置；用尺寸控制点改变页面上图象的尺寸：将图象打印到单页或将图象平铺打印到多页，使用平铺打印可打印大型的海报图象。

28、移动平铺页面的“交叉”和“下”可选择要平铺的页数；移动图象和尺寸控制点，直到平铺到希望的页面数。在视口中修剪渲染图象“图象”框中，可指定显示区域的两个对角点；“图象”框中，修剪图象后，将更新坐标值，并在对话框的“屏幕”框中显示修剪后的图象；X、Y坐标将定义图象保存区域的左下角，可改变图象在显示器的位置。在视口中偏移渲染图象 在“图象规格”对话框中的“图象”框中，指定对角两点，以修剪图象和定义要显示的区域；将在“图象”框中绘制一个边界框标出修剪图象，并在“屏幕”框中显示缩小的图象；在“屏幕”框中选择一点，将图象中心偏移到该点，这时将自动绘制图象的尺寸边界以标出新的偏移；平板印刷文件（.stl）：

29、将对象保存为平板印刷文件格式。STL文件格式与平板印刷设备(SLA)兼容。封装PS文件（.eps）：将对象保存为封装的PostScript文件。DXX提取文件（.dxx）：将对象保存为属性提取DXF文件，即将存储在属性中的数据提取到文件中。位图文件（.bmp）：将对象保存为独立于设备的位图文件。3D Studio文件（.3ds）：将对象保存为3DS格式的文件。该类文件可保存AutoCAD的几何对象和渲染数据。块文件（.dwg）：将图形以块的形式保存。相当于使用WBLOCK命令。数据输入：作用：用于把其他非DWG格式的图形数据输入到AutoCAD中。调用：a.命令行：IMPORT或命令别名IMP b.工具栏：插入输入