怎樣的產(chǎn)品模型才是高質(zhì)量的?怎么判斷？怎么建模？

這估計(jì)是所有初學(xué)rhino人的困惑？

同樣都是用rhino,為什么別人的效果就很好？

可能只是因?yàn)槟氵�不會(huì)...

在工業(yè)設(shè)計(jì)上，大量實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)顯示，曲線越圓、過渡越平滑流暢，觀感就越好。

汽車業(yè)界更是存在“A級(jí)曲面”的概念，以確保車身曲線的品質(zhì)。在數(shù)學(xué)上，我們可以通過曲線的連續(xù)性等級(jí)來說明一個(gè)曲線到底夠不夠圓潤(rùn)、光滑。根據(jù)連續(xù)性的不同等級(jí)，可將常見曲線分為G0、G1、G2、G3等四個(gè)等級(jí)，也就是說產(chǎn)品最終的光影的順滑及高級(jí)感靠最初曲線的連續(xù)性及曲面的連續(xù)性來保證。

接下來就是重點(diǎn)了，怎樣去考量線的質(zhì)量？G0、G1、G2、G3的概念是什么？

首先，我們來看下面這條曲線，曲線分別是有A和B拼接而成，如果我不去標(biāo)明它的連續(xù)性，你單用肉眼去觀察，是很難分成出那個(gè)質(zhì)量更好些？這就需要我們?cè)谲浖�里面用專門的測(cè)量工具測(cè)量后才能判斷。

測(cè)量曲線連續(xù)性的工具在Rhino叫-曲率梳，接下來我們分別打開這些線的曲率梳來看下它的區(qū)別。

單從曲率梳結(jié)果來看，每根線的形狀都不一樣，那么怎樣通過曲率梳的形狀來判斷呢？往下看

G0

首先是位置連續(xù)（G0），如下圖A和B兩條曲線用位置連續(xù)做到了點(diǎn)點(diǎn)連接，曲線不斷開，但在連接處存在尖銳的接縫并成V字型開口，且連接處曲率值不同。

圖中的藍(lán)色線條稱為曲率梳。豎向的長(zhǎng)短不一的藍(lán)色線段代表曲線在某一點(diǎn)處的曲率值。r則代表了曲率半徑，即最接近該點(diǎn)處曲線的圓弧的半徑。曲率和曲率半徑互為倒數(shù)。藍(lán)色線段越長(zhǎng)，曲率值越大，說明曲線在該點(diǎn)處越彎曲。

G1

然后是相切連續(xù)（G1），曲線形狀在連續(xù)的基礎(chǔ)上，所有連接的線段之間都是相切關(guān)系，連接處曲率值不同，但從曲率梳來看，連接處存在突變，有斷點(diǎn)。如果擴(kuò)展到三維空間，G1等級(jí)的曲面在視覺效果上會(huì)有明顯差異，給人一種表面中斷的感覺。

G2

再高一級(jí)的是曲率連續(xù)（G2），曲線形狀連續(xù)，連接處沒有曲率突變，視覺效果光滑流暢，沒有突然中斷的感覺。曲率梳連續(xù)，無斷點(diǎn)，連接處曲率值相同，但連接處有尖角。在工業(yè)設(shè)計(jì)上，要制作光滑的表面，G2等級(jí)是最低標(biāo)準(zhǔn)。

G3

最后是常見應(yīng)用范圍內(nèi)最高的G3等級(jí)。在G2的基礎(chǔ)上，G3曲線在接點(diǎn)處曲率梳也沒有尖角，且曲率趨勢(shì)相同，這使得曲率的變化更加平滑。如果擴(kuò)展到三維空間，G3級(jí)別的表面有比G2更流暢的視覺效果，一般汽車都要達(dá)到這種級(jí)別的連續(xù)效果。

接下來我們看下很常見的圓角矩形，在很多產(chǎn)品中這種形態(tài)用的最多，它給人很中庸謙和的視覺感受，我畫了A 、B 、C、 D、 E種不同的圓角矩形，看著差不多，其實(shí)畫法上都不同。

A 其實(shí)就是rhino里面默認(rèn)的圓角矩形，把它炸開后你會(huì)發(fā)現(xiàn)它其實(shí)是有8條線組成，4條直線+4個(gè)4分之一的圓弧組成，連接處都達(dá)到了相切連續(xù)（G1），但連接處曲率梳有明顯的斷層，這樣最終畫出曲面后這里的光影也很圖突兀，所以效果是最差的一個(gè)。B、C、D分別是用在直線直接做G1、G2、G3混接而生產(chǎn)的過度曲線，它不是絕對(duì)的圓弧，由于達(dá)到了更高的連續(xù)性所以要比第一個(gè)效果要好些，

最后一個(gè)E,是我模擬蘋果產(chǎn)品倒角繪制的原型，畫法相對(duì)最為復(fù)雜，由于B、C、D三個(gè)圓角。

為了達(dá)到更順滑的效果，曲率趨勢(shì)過度趨勢(shì)太長(zhǎng)，導(dǎo)致最終看起來不像正圓角，所以蘋果的做法其實(shí)把這段倒角分成三段來擬合，這樣保證了倒角和直線直接過度緩和，三段曲線均達(dá)到相切連續(xù)且曲率大致相同，逼近圓弧的視覺感受。

這樣的擬合倒角看起來足夠的飽滿順滑，手感及光影的品質(zhì)都會(huì)是很好的效果，所以在蘋果產(chǎn)品中這種倒角隨處可見。

看到這里你以為你懂連續(xù)性的概念就能畫出高品質(zhì)的產(chǎn)品模型了，那就錯(cuò)了。

看下面的重點(diǎn)，接下來我們講講，不同線條類型及畫法的區(qū)別，以及最終曲線品質(zhì)的差別。

我們?cè)趓hino里面繪制曲線工具常用有這兩種：控制點(diǎn)曲線及內(nèi)插點(diǎn)曲線。這兩個(gè)工具繪制的曲線有很大區(qū)別。

首先我們來看下控制點(diǎn)畫線，第一種用描繪法，根據(jù)產(chǎn)品形態(tài)直接描出大致形態(tài)；第二種重建法，先畫一低階先，升階，再調(diào)點(diǎn)調(diào)整出大致形態(tài)。

我們看下圖，相同工具、相同形態(tài)，不同繪制方法，打開曲率梳后方向效果去截然不同，這就是區(qū)別，很顯然重建法效果要好很多。

看視頻操作

再看內(nèi)插點(diǎn)曲線：兩種畫法，其實(shí)打開曲率梳后方向效果差不多，相同形態(tài)，從曲率梳來看要比控制點(diǎn)畫線效果要優(yōu)些，這是內(nèi)插點(diǎn)比控制點(diǎn)好的第一優(yōu)點(diǎn)。

看視頻操作

再來看第二個(gè)區(qū)別，看視頻操作，我們打開控制點(diǎn)，分別去調(diào)點(diǎn)，發(fā)現(xiàn)控制點(diǎn)畫線在調(diào)整的過程中曲率梳變化比較劇烈，且還是會(huì)存在尖突現(xiàn)象，內(nèi)插點(diǎn)畫線，在調(diào)點(diǎn)是曲率梳依然會(huì)保持很順暢，很有韌性及張力。

看視頻操作

所以有了完美的曲線，才會(huì)有完美的曲面，最終產(chǎn)品的觀感上的品質(zhì)才是最佳。接下來就開啟你的rhino之路吧！

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