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概述1

1． 1 CAID对于工业设计的意义1

1． 2 CAID系统3

1． 2． 1 CAID的发展现状3

1． 2． 2 CAID的硬件环境5

1． 2．3 CAID的软件系统8

1． 3 CAID的流程21

1． 4 CAID的技术基础23

1．4．1计算机图形学23

1．4．2几何造型系统26

1．4．3参数化造型与特征造型30

常用CAID软件介绍33

2． 1 Alias33

2． 1． 1 Alias简介33

2． 1． 2 Alias的模块33

2．1．3 Alias系统的特点34

2．1． 4 Alias系统安装要求34

2． 2 Catia34

2． 2． 1 Catia简介34

2． 2． 2 Catia V5的功能模块35

2． 2． 3 Catia V5的工业设计模块35

2． 2． 4 Catia V5的特点35

2． 2． 5 Catia V5的系统要求36

2． 3 UG36

2． 3． 1 UG简介36

2． 3． 2 UG常用的模块36

2． 3． 3 UG系统的特点37

2． 3． 4 UG系统安装要求37

2． 4 Pro/E38

2．4． 1 Pro/E简介38

2． 4． 2 Pro/E的模块38

2． 4． 3 Pro/E系统的特点39

2． 4． 4 Pro/E系统安装要求39

2． 5 Rhino40

2． 5． 1 Rhino简介40

2． 5． 2 Rhino的模块40

2． 5． 3 Rhino软件特色41

2． 5． 4 Rhino系统安装要求41

2． 6 3DS Max41

2． 6．1 3DS Max简介41

2． 6． 2 3DS Max的模块42

2． 6． 3 3DS Max软件特色42

2．6．4 3DS Max系统安装要求43

3计算机辅助平面造型设计44

3．1绘制平面图形44

3．1．1概述44

3．1．2绘制图形44

3．1．3平面图形编辑56

3． 2平面图形设计61

3．2．1基本曲线——NURBS曲线的绘制61

3． 2． 2曲线编辑66

3．2．3平面图形设计68

4计算机辅助立体造型设计71

4．1概述71

4．2实体造型技术71

4． 2．1实体创建71

4．2．2实体编辑75

4．3曲面造型技术76

4．3． 1曲面的创建76

4． 3．2曲面的建模实例86

4．4曲面编辑及高级造型技术91

4．4． 1曲面编辑基本工具91

4．4．2曲面修剪工具93

4．4．3曲面拼接工具97

4．5高级曲线造型技术104

5计算机辅助造型设计实例109

5． 1香水瓶造型设计109

5． 1． 1瓶身109

5． 1． 2瓶盖110

5．2家用卫浴设施造型设计117

5． 2．1淋浴水龙头117

5． 2． 2洗手池与储物柜119

5． 2．3牙刷和杯子125

5． 2．4刷子和刷桶127

5． 3手机造型设计130

5．3．1设置图层130

5． 3．2机身131

5． 3．3屏幕和按键133

5．3．4上体图层及其他部分140

5． 3．5下机身按键141

5． 3．6细节处理144

5．4打印机造型设计145

5．4．1打印机外形146

5．4．2控制面板148

5．4．3机身前部152

5．4．4机身后部157

5．4．5细节处理158

5． 5汽车造型设计158

5．5． 1车身159

5． 5．2顶盖及风窗168

5． 5． 3车轮171

5．5．4后视镜174

5．5．5车灯176

5． 5． 6细节处理178

5． 6鼠标设计179

5． 6． 1主体模型179

5． 6． 2细部处理加工183

虚拟材质设计187

6．1材质的生成及其应用187

6． 1． 1材质编辑器187

6．1．2材质的明暗类型190

6．1．3不同类型材质的创建192

6．1． 4材质的简单应用200

6．2贴图的概念与应用202

6．2． 1贴图通道202

6． 2．2贴图类型203

6． 2．3贴图的简单应用205

6． 3材质设计实例207

6．3． 1导入场景207

6． 3． 2场景布光207

6． 3． 3黄铜材质208

6． 3．4玻璃材质208

6．3．5瓷器材质209

6． 3． 6不透明塑料材质210

6．3．7透明塑料材质210

6．3．8最终渲染效果211

虚拟场景设计212

7． 1灯光的创建与应用212

7．1．1灯光的基本属性212

7．1．2标准灯光与光度学灯光213

7． 1． 3灯光的参数设置215

7．1．4场景区域照明实例219

7．2摄像机的创建与应用221

7．2．1摄像机的创建222

7．2．2摄像机视图的创建与调整222

7．2．3摄像机的参数设定223

7． 2．4摄像机的简单应用226

7． 3场景的环境设置226

7． 4虚拟场景的渲染227

7． 5虚拟场景动画表现227

CAID的其他方面的探讨229

8． 1 CAID中的人机工程设计229

8． 2 CAID中的虚拟现实技术230

8． 3 CAID中的人机交互技术231

8． 4 CAID中的人工智能231

8． 5 CAID中有待解决的问题及展望232

8． 5． 1 CAID中有待解决的问题232

8． 5． 2 CAID的发展趋势232

附录 实验指导书234

附录1图书馆标志设计234

附录1． 1猫头鹰身体234

附录1． 2猫头鹰面部235

附录1． 3添加颜色237

附录1．4图书238

附录1． 5猫头鹰脚240

附录2西餐具造型设计240

附录2． 1勺241

附录2． 2叉243

附录2． 3刀245

附录2．4桌子、酒杯与碟子248

附录2． 5细节处理250

附录3客厅娱乐休息设施造型设计251

附录3． 1沙发251

附录3．2电视柜258

附录3． 3茶几263

附录3．4液晶电视265

附录4数码相机造型设计269

附录4．1机身269

附录4．2显示屏276

附录4． 3镜头277

附录4．4按键及细节处理279

附录5电动自行车造型设计281

附录5． 1车轮281

附录5． 2车身与车座285

附录5． 3把手290

附录5． 4行李箱292

附录5． 5组合装配293

附录6工程挖掘机造型设计294

附录6． 1建立图层模板295

附录6． 2铲斗295

附录6． 3斗杆297

附录6．4连杆和摇杆298

附录6． 5动臂及支座299

附录6． 6螺栓及压杆302

附录6．7底盘303

附录6．8机座306

附录6． 9驾驶舱308

附录6． 10组合装配310

附录7材质设计311

附录7． 1导入场景文件311

附录7． 2灯光布置311

附录7． 3地面材质312

附录7．4油漆材质桌面313

附录7．5金属材质桌腿313

附录7．6透明玻璃材质酒杯313

附录7．7铝材质餐盘314

附录7．8黄金材质刀、叉与勺314

附录7． 9渲染透视图315

参考文献316

附彩317