Rhinoceros-教案

2015～2016学年第二学期《计算机辅助设计Rhinoceros》教案教学院（部）艺术学院教研室环艺教研室授课班级14级产品设计(1)班授课教师职称职务讲师教材名称《Rhino5.0工业设计实用教程》20XX年9月1日第一章Rhinoceros一、教学目标：简介1.通过对Rhinoceros的概念的讲解，使学生对Rhinoceros的在产品设计的作用和使用范畴有一定的了解。2.介绍Rhinoceros的界面，使学生对Rhinoceros的界面分区等有基本大致的了解，便于后期授课。二、教学要求：了解Rhinoceros的软件的作用和界面。三、教学内容提要：1.Rhinoceros的性质和在产品设计专业的作用。2.Rhinoceros的安装基本程序3.Rhinoceros的建模思想和发展历史，以及与其他建模软件如3DMAX的区别。4.Rhinoceros与渲染软件如C4D，Vary和keyshot的联系，以及新版本5.0的新功能5.Rhinoceros的基本格式，以及如何保存。6.Rhinoceros的界面分区四、教学的重点、难点及解决方法：重点：Rhinoceros的基本特征。难点：Rhinoceros的发展历史，与其他建模软件如3DMAX的区别。解决方法：在课堂上利用实体操作和教学示范，以直观的形式给学生讲解Rhinoceros的建模思想与其他建模软件如3DMAX的区别。五、课时安排：4课时六、教学设备：多媒体七、检测教学目标实现程度的具体措施和要求：通过提问和讨论的方式，考察学生对展示设计理解的深度。八、教学内容：Rhinoceros简介用户界面运行Rhino后，界面的整体布局给人的感觉很舒服，与其他的一些三维软件（如Maya3Dmax等）复杂和拥挤的界面相比显得耳目一新。它保持了大多数Windows应用程序的一贯风格，整个界面由四个部分组成：菜单栏、工具栏、状态栏和工作区。命令栏是用户和系统交互的一个重要部分。在使用命令功能时，Rhino将会在命令栏中提示用户下步应该做什么，这样极方便用户的操作。Rhino的工具栏都是浮动的，可以根据自己的喜好不止Rhino的工作界面。用户可以在菜单Tools/ToolsbarLayout中Rhino的所有工具栏。Rhino的工具栏排列非常有序，是根据使用功能进行归纳分类的，在建模时运用工具栏的快捷按钮，可使用户极大的提高工作效率。下面介绍Rhino的基本工作界面。菜单栏Rhino具有标准的Windows菜单栏，绝大部分的常用的工具和命令都可以在菜单上找到。它们是根据命令的类型来排列布局的。例如，所有的文件输入输出命令都在文件（File）的菜单下，同样，标注尺寸的命令都在标注（Dimension）菜单下。菜单栏总共包括12组命令，Help命令位于菜单栏的最后，在其中有关于Rhino的详尽的帮助。命令栏命令栏是Rhino的一大特色，Rhino可以理解为一个图形化的命令解释器，所有的动作都对应着一条命令。Rhino命令栏就是输入命令的地方。在命令栏中用户可以和系统直接进行指令交互。然而它的功能又不仅仅是输入命令。很多命令执行的过程中，系统会提示你接下来如何操作，如选择物体、输入数值、提出某些问题等（交互式命令）。如果有时候系统被锁定，你也可以观察命令栏，以确定系统此时是否正在等待回应。如果想重复使用上一个命令，可以在命令栏中直接按回车或者空格键，但有一些命令如回退、删除是不可以使用这个方法的。如果在执行回退、删除后直接按回车或者空格，其效果是执行那些在回退、删除之前使用过的命令。历史命令历史命令记录了Rhino从启动到关闭，用户与系统所有的交互信息（如执行的命令、系统的提示、输入的参数等）。可以按F2键，这时系统会弹出历史命令列表框（RhinoCommandHistory）。在这里可以查询建立模型的过程中所使用过的命令，你也可以在最下面的编辑框中输入命令。在命令栏中，单击鼠标右键，这时会产生一个历史命令的弹出式菜单，可以直接在上面选择要重复操作的命令来执行。标准工具栏经常使用的命令和设置都在标准工具栏中。可以点取标准工具栏中的按钮来执行一些命令以代替菜单选择或命令输入。Rhino标准工具栏中包含有新建文件、打开旧文件、保存文件、复制、粘贴、输入、输出文件、打印等其他应用程序公有的按钮，当然，还有不少Rhino特有的按钮。如果把光标停留在一个按钮之上，一段时间后，系统会显示出这个按钮的使用提示。主工具栏主工具栏位于整个界面窗口的最左边，提供了大量的快捷按钮让用户构件或修改模型。如果在工具栏按钮的右下方显示出白色的小三角形，表示其中还藏有弹出式子工具栏。由于Rhino的命令众多，所以将属性相同的命令归类与同一个按钮中，从而方便命令的查找。打开子工具栏的方法是用鼠标左键按住带有白色的小三角形的按钮一段时间，系统就会弹出子工具栏。在主工具栏的许多按钮上，鼠标的左键单击和右键单击的功能是不一样的，上面所说的标准工具栏也有这样的特性。如果将光标停留在按钮上，系统将显示单击或右击的功能说明。浮动工具栏一旦子工具栏打开，可将它移至工作区的任意位置，当作浮动工具栏来使用，方法是按住此工具栏的标题栏，然后随意拖动。Rhino的自定义工具栏功能强大。除了对整个工具栏布局的自定义外，还状态栏位于整个界面的最下方，它显示了一些系统操作时的信息，包括四个部分内容：在状态栏中可以在世界坐标和作图平面之间相互切换。在状态栏中可以看到当前光标所在作图平面上的XYZ坐标和所移动的量。在状态栏中显示当前激活图层，点取此框可以改变当前图层。用鼠标右键点取此框就可以打开图层编辑（EditLayers）对话框。在状态栏中包含辅助建模工具，包括栅格捕获（Snap）、正交模式（Ortho）、平面模式（Planar）和对象锁点（Osnap），当这些辅助工具处于打开状态时，字体颜色将会从灰色变黑色，若处于关闭状态，将以灰色显示。窗口标题和系统坐标窗口标题栏位于绘图窗口的左上方。可以通过它了解作图的视角。系统缺省窗口的标题共有七个，即Rhino提供的七种标准的视图模式让用户交互使用。这七种视图是顶视图、底视图、左视图、前视图、右视图、后视图、透视图。选择菜单View/SetView或按住标准工具栏的选择这七种视图。系统坐标位于每个绘图窗口的左下方，其作用是显示目前系统坐标的视觉方位。模型的显示方式模型在场景中可用简单的线框方式显示，也可用平滑的阴影着色方式显示。用鼠标右键单击任一视窗的标题栏，将出现一个弹出式菜单。在Wireframe或Shaded显示方式前打上选择标记，系统就将该视窗中的模型显示方式切换到选择的方式。下面介绍这两种模型显示方式的显示效果。Wireframe：最常用的显示方式。它仅显示出构成造型的轮廓线，表达清晰，消耗资源较少。按钮，可以Shaded:这也是一种很常用的显示方式。它用平滑的阴影着色方式将模型的所有表面以实体着色的形式显示出来，这样可以使用户更直观的观察所建立的模型。该方式消耗的系统资源较多，当所建立的模型比较复杂时会明显降低速度。第二章Rhinoceros一、教学目标：1.通过对Rhinoceros的菜单栏，视窗和工具栏的讲解，使学生对Rhinoceros的界面有更深入的了解。2.介绍Rhinoceros的界面，使学生对Rhinoceros的界面分区等有基本大致的了解，便于后期授课。二、教学要求：了解Rhinoceros的基本操作。三、教学内容提要：1.Rhinoceros的菜单栏。2.Rhinoceros的视窗3.Rhinoceros的工具栏4.Rhinoceros与辅助工具四、教学的重点、难点及解决方法：重点：Rhinoceros的工具栏的使用方法。难点：Rhinoceros的浮动工具解决方法：在课堂上利用实体操作和教学示范，以直观的形式给学生讲解Rhinoceros的工具栏的操作。五、课时安排：8课时六、教学设备：多媒体七、检测教学目标实现程度的具体措施和要求：通过提问和讨论的方式，考察学生对展示设计理解的深度。八、教学内容：Rhinoceros基本操作视窗和作图平面基本操作视窗用鼠标左键按住标准工具栏的窗布局）工具栏。显示四个视窗Rhino的窗口版面可设置为四视窗、三视窗或一视窗，另外也可以用水平或垂直的方式来排列分割一个视窗，将一个视窗分割成多个水平或垂直的视窗。调整视窗最简单的方法是拉动视窗的边框来改变视窗的大小，达到视窗配置的目的。Rhino默认的绘图窗口一般为四个。显示三个视窗用鼠标左键单击ViewportLayout工具栏的显示三视窗按钮就，界面上的视窗将变成三个，它们分别是顶视图、前视图、透视图，没有右视图，视窗的增减随用户需要来设置。最大化视窗和恢复视窗单击ViewportLayout工具栏中的显示最大化视窗与恢复视窗按钮，将最大化当前激活的视窗。例如，当前的作图窗口为前视图，单击此按钮后，前视图将最大化。若再单击此按钮即可恢复到视窗先前的版面。也可以用鼠标双击视窗的标题栏，即可进行最大化显示，若要恢复前面的窗口，再双击即可。编辑视窗的属性单击ViewportLayout工具栏中的（编辑视窗属性）按钮，系统将会弹出ViewportProperties(视窗属性)对话框。此对话框对应的是当前激活的视窗。在对话框的最上方，显示视窗的名称（标题），也可以更改该视窗的名称。接下来是视窗的投影方式（Projection）、镜头长度。Rhino有水平（Parallel）投影和透视（Perspective）投影两种方式。若选择的是透视按钮，系统将弹出ViewportLayout（视投影，还可以在Lens编辑框中调整相机的镜头，缺省的镜头长度是100mm。在Cmaera和Target编辑框中，可以输入XYZ轴的坐标值或单击旁边的（pick）按钮在视窗中选取一点来重新定位相机和相机的目标。（Pickboth）按钮则是选择一点同时为相机和目标定位。通过这样的调整，以获得建模时的最佳视觉方位。对话框的最下面显示的是关于该视窗的一些信息，如视窗的尺寸（以象素为单位），若该视窗设置了背景图，则还会显示该图片的名称。建立新视窗首先单击视窗布局工具栏中的建立新视窗按钮，按着在绘图窗口中按住鼠标左键，拖动出一方框，松开鼠标后即可建立新视窗，然后可以编辑该视窗的属性。水平分割视窗单击视窗布局工具栏中的（水平分割视窗）按钮，此时激活的视窗将被水平分为两个。垂直分割视窗单击视窗工具栏中的（垂直分割视窗）按钮，此时激活的视窗将被垂直分割为两个。被分割后的绘图窗口，可再继续进行水平或垂直分割，直到系统在命令栏中提示视窗太小不能再分割为止。设置投影方式与透视视角单击（视窗布局）工具栏的（设置投影方式与透视视角）按钮，此时命令栏将显示Projectionisparallel.Newvalue(ParallelPerspectiveToggle)的提示，它的意思是：当前窗口的投影方式为水平投影。若要切换成透视投影，接着上面的提示在命令栏输入Pe(Rhino中命令参数的输入采用字符匹配的方式，如Perspective输入Ｐ即可，但由于和Parallel相同，所以多输入一个字母，以让系统区分)，然后按Enter键或鼠标右键确认。如，画一个基于斜面的圆就很麻烦，如果你设定好了作图平面，画这个圆就会变得非常简单。下面介绍作图平面的设置方法。用鼠标左键按住标准工具栏的按钮，此时系统将弹出SetCplane(设置作图平面)工具栏。该工具栏提供了多种设置作图平面的方法。在对象上设置作图平面此功能可以将作图平面移动到对象的某个面上。可以利用这个功能画基于斜面的圆。单击SetCplane工具栏的按钮，接着选取斜面，即将作图平面移至该面上（注意到红色轴和绿色轴已经变动）。然后就可以单击Circle按钮在该面上画一个圆了。辅助建模工具对象的选取在使用Rhino建模的过程中，选取对象是最频繁的操作。用鼠标左键单击一个对象即完成选取。取消所选物体，可以在试图中的空白部分单击鼠标。若要选取多个物体，可以按住Ctrl或Shift。要取消对选中的一系列