定义

曲面建模的基本原则

曲面建模的一般过程

定义

曲面建模也称为NURBS建模，NURBS是Non-Uniform Rational B-Splines的缩写，是“非统一有理B样条”的意思。具体解释是：.Non-Uniform(非统一）——是指一个控制顶点的影响力的范围能够改变。当创建一个不规则曲面的时候这一点非常有用。同样，统一的曲线和曲面在透视投影下也不是无变化的，对于交互的3D建模来说这是一个严重的缺陷；Rational(有理）——是指每个NURBS物体都可以用数学表达式来定义；B-Spline(B样条）——是指用路线来构建一条曲线，在一个或更多的点之间以内插值替换的。

简单地说，NURBS就是专门做曲面物体的一种造型方法。NURBS造型总是由曲线和曲面来定义的，所以要在NURBS表面里生成一条有棱角的边是很困难的。就是因为这一特点，我们可以用它做出各种复杂的曲面造型和表现特殊的效果，如人的皮肤，面貌或流线型的跑车等。

曲面建模既NURBS建模，是由曲线组成曲面，再有曲面组成立体模型，曲线有控制点可以控制曲线曲率、方向、长短。属于目前两大流行建模方式之一，另一种是多边形建模。

曲面建模的基本原则

曲面建模不同于实体建模，其不是完全参数化的特征。在曲面建模时，需要注意以下几个基本原则：

1、创建曲面的边界曲线尽可能简单。一般情况下，曲线阶次不大于3。当需要曲率连续时，可以考虑使用五阶曲线。

2、用于创建曲面的边界曲线要保持光滑连续，避免产生尖角、交叉和重叠。另外在进行创建曲面时，需要对所利用的曲线进行曲率分析，曲率半径尽可能大，否则会造成加工困难和形状复杂。

3、避免创建非参数化曲面特征。

4、曲面要尽量简洁，面尽量做大。对不需要的部分要进行裁剪。曲面的张数要尽量少。

5、根据不同部件的形状特点，合理使用各种曲面特征创建方法。尽量采用实体修剪，再采用挖空方法创建薄壳零件。

6、曲面特征之间的圆角过渡尽可能在实体上进行操作。

7、曲面的曲率半径和内圆角半径不能太小，要略大于标准刀具的半径，否则容易造成加工困难。

曲面建模的一般过程

一般来说，创建曲面都是从曲线开始的。可以通过点创建曲线来创建曲面，也可以通过抽取或使用视图区已有的特征边缘线创建曲面。其一般的创建过程如下所示。

（1）首先创建曲线。可以用测量得到的云点创建曲线，也可以从光栅图像中勾勒出用户所需曲线。

（2）根据创建的曲线，利用过曲线、直纹、过曲线网格、扫掠等选项，创建产品的主要或者大面积的曲面。

（3）利用桥接面、二次截面、软倒圆、N-边曲面选项，对前面创建的曲面进行过渡接连、编辑或者光顺处理。最终得到完整的产品模型。