SW模型外观设置与渲染

第9章模型外观设置与渲染学习目标SolidWorks的实体模型经过外观外观设置与渲染后，更加逼真，模拟出产品外观从而提前对产品的外观进行评估。通过本章的学习渲染概述、光源与相机、贴图、基本渲染、光源与相机、渲染，全面掌握模型的外观设置与渲染的相关知识。知识要点渲染概述光源与相机基本渲染光源与相机9.1渲染概述渲染，英文为Render。通过渲染可以对三围模型进行光线投影，并显示出非常逼真的渲染效果图。在计算机处理上，渲染是基于一套完整的程序计算出来的，硬件对它的影响主要体现在计算速度上，渲染的结果是一致的。9.1.1认识渲染首先从渲染与着色渲染基本过程认识渲染。1．渲染与着色渲染，英文为Render，也有的把它称为着色，但一般把Shade称为着色，把Render称为渲染。因为Render和Shade这两个词在三维软件中是截然不同的两个概念，虽然它们的功能很相似，但却有不同。Shade是一种显示方案，一般出现在三维软件的主要窗口中，和三维模型的线框图一样起到辅助观察模型的作用。着色模式比线框模式更容易让我们理解模型的结构，但它只是简单的显示而已，数字图像中把它称为明暗着色法，如图9-1所示。9.1渲染概述渲染，英文为Render。通过渲染可以对三围模型进行光线投影，并显示出非常逼真的渲染效果图。在计算机处理上，渲染是基于一套完整的程序计算出来的，硬件对它的影响主要体现在计算速度上，渲染的结果是一致的。9.1.1认识渲染首先从渲染与着色渲染基本过程认识渲染。1．渲染与着色渲染，英文为Render，也有的把它称为着色，但一般把Shade称为着色，把Render称为渲染。因为Render和Shade这两个词在三维软件中是截然不同的两个概念，虽然它们的功能很相似，但却有不同。Shade是一种显示方案，一般出现在三维软件的主要窗口中，和三维模型的线框图一样起到辅助观察模型的作用。着色模式比线框模式更容易让我们理解模型的结构，但它只是简单的显示而已，数字图像中把它称为明暗着色法，如图9-1所示。9.1渲染概述Shade窗口，提供了非常直观、实时的表面基本着色效果，根据硬件的能力，还能显示出纹理贴图、光源影响以及阴影效果，但这些显示都比较粗糙，特别是在硬件不支持时，它的显示更可能是无理无序的。Render效果则不同，它是基于一套完整的程序计算出来的，硬件对它的影响只是一个速度问题，而不会改变渲染的结果，影响结果的是看它是基于什么程序渲染的，比如是光影追踪还是光能传递，如图9-2所示。9.1渲染概述2．渲染基本过程渲染包括3个基本过程，如图所示。定位三围场景中的摄像机计算光源对物体的影响根据物体的材质来计算物体表面的颜色渲染的基本过程，如图9-3所示。9.1渲染概述9.1.2SolidWorksPhotoView360简介PhotoView360是一个在SolidWorks环境下可将3D模型产出如相片般的拟真视觉效果影像的软件模块。通过使用该模块，可以渲染出逼真照片来展示产品设计，零件或组合件文件。它是一个高度互动的环境，PhotoView360另外提供了一个独立的预览窗口来观看预览结果。在SolidWorks2015中增加了许多新的外观，包括液体、塑料与有机物材料（如蜡与半透明大理石）。此外，涂刷金属现在会显示方向性相依(异向性)反射以产生更逼真的外观。完成渲染，在预览窗口可以看到渲染后的效果。用户可以单击预览窗口里的“保存”按钮，最后是以图片的形式保存在用户的电脑里面。从而最终渲染结果以图片形式输出，方便打开查看。9.1渲染概述9.1.3启动PhotoView360插件启动PhotoView360插件步骤如下：01在菜单栏中依次执行“工具”|“插件”命令，在弹出“插件”面板中勾选“PhotoView360”复选框，如果需要经常使用渲染功能，可将右侧的复选框一并勾上，使其在启动软件时启动渲染插件，如图9-4-所示。9.1渲染概述02把“PhotoView360”插件加载到SolidWorks软件之后，菜单栏中增加其显示选项，如图9-5-所示。9.2光源与相机9.2.1光源类型SolidWorks软件中有环境光源、线光源、聚光源和点光源。下面分别进行介绍。1．环境光源环境光源只在SolidWorks中从所有方向均匀照亮模型。用户可以修改光源的强度和颜色，可以打开或关闭环境光源，但不可以将之删除或添加额外环境光源。修改环境光源属性的操作步骤如下。01打开零件模型文件。02依次执行“视图”|“光源与相机”|“属性”|“环境光源”命令，弹出“环境光源”面板，如图9-6所示。9.2光源与相机03单击按钮，在弹出的“颜色”面板中选择所需颜色，系统默认为白色光源，如图9-7所示。04设置环境光源。在“环境光源”面板下的文本框中输入值0，单击“确定”按钮，完成光源弱光的设置，效果如图9-8所示。05同理，在“环境光源”面板的下的文本框中输入值1，单击“确定”按钮，完成光源强光的设置，效果如图9-9所示。9.2光源与相机2．线光源线光源的光来自于距离模型无限远的光源。它是单一方向的平行光，是距离模型无限远的一束光柱用户选择打开或关闭、添加或删除线光源，也可以修改光源的强度、颜色及位置。线光源的操作步骤如下。01打开模型文件。02依次执行“视图”|“光源与相机”|“属性”|“线光源1”命令，在弹出“线光源1”面板中单击按钮，设置线光源的颜色，如图9-10所示。03设置线光源属性。在“线光源1”面板中的，依次设置线光源的强度、线光源的明亮度以及线光源的光泽度，区域的唯独、经度是用来设置线光源在环境中的位置，编辑线光源，完成线光源的设置后的效果如图9-11所示。9.2光源与相机3．聚光源聚光源是一个中心位置为最亮点的聚焦光源，可以按指定投射至模型的区域，同线光源相同。用户可以修改聚光源的各种属性。聚光源的操作步骤如下。01打开模型文件。02依次执行“视图”|“光源与相机”|“属性”|“添加聚光源”命令，在弹出“聚光源1”面板中单击按钮，设置线光源的颜色，如图9-12所示。03设置聚光源属性。“聚光源1”面板中包括基本和PhotoView两个选项。在“聚光源1”面板中的设置相关参数。在基本选项中包括基本（B）和光源位置（L）两个区域，基本（B）区域设置聚光源的颜色、明亮度和光泽度。在光源为（L）区域中设置聚光源位置和圆锥角。在PhotoView区域对聚光源的光强度和衰减系数进行设置完成聚光源的设置后的效果如图9-13所示。9.2光源与相机4．点光源点光源是位于指定坐标点，向所有方向发射光线的非常小的光源，在默认状态下士没有点光源的。01打开模型文件。02依次执行“视图”|“光源与相机”|“属性”|“添加点光源”命令，在弹出“点光源1”面板中单击按钮，设置线光源的颜色，如图9-14所示。03在“点光源1”面板中可以编辑点光源的颜色、明暗度和光泽度等参数性质。设置参数。04设置完成后，单击“确定”按钮，完成点光源的创建，如图9-15所示。9.2光源与相机9.2.2添加相机在模型文件中添加相机之，可以通过相机的透视度来查看模型。这与直接在视图区查看模型的区别在于在改变相机位置或参数时，可以精确地调查模型在相机透视图中的显示方位。添加相机的操作步骤如下。01打开模型文件。02依次执行“视图”|“光源与相机”|“添加相机”命令，系统弹出“相机1”面板和相机透视图窗口，如图9-16所示。9.2光源与相机03选择相机类型、位置、旋转角度、视野与景深。在“相机1”面板中设置相参数：单击选择相机类型，相机位置选择；并在“离目标的距离”参数文本框中输入值60；在视野区中，选择，为30°，为50mm，为26.79mm，高宽比例；勾选景深复选框，输入“到准确对焦基准面的距离”为45mm，“对焦基准面到失焦的大致距离”为10mm，如图9-17所示。04设置完成后，单击“确定”按钮，完成相机的添加。