今天為你分享3D建模技術(shù)，這不僅是科學(xué)界的一個(gè)熱門領(lǐng)域，而且與我們的現(xiàn)代生活息息相關(guān)。3D建模技術(shù)與3D打印的完美結(jié)合，實(shí)現(xiàn)了用“虛擬”再造“現(xiàn)實(shí)”的嶄新境界。
沒有電腦的時(shí)代，大到城市布局，小到“一磚一瓦”，都是一筆筆畫出來的。創(chuàng)意和經(jīng)驗(yàn)以及畫圖的“手上功夫”，都是吃飯的本錢。當(dāng)年最廢不僅是眼睛，頸椎和衣服袖子也是傷害最大的地方。改圖是很難的事情，因?yàn)橐馕吨麖垐D可能因?yàn)橐恍K失誤就白畫了。
沒有cad年代的工作室
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沒有cad年代的建筑圖紙
▼畫法幾何
▼ 平面圖
CAD簡介
20世紀(jì)70年代后期以來，一個(gè)以計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)技術(shù)（ ,CAD）為代表的新技術(shù)改革浪潮席卷了全世界，它不僅促進(jìn)了計(jì)算機(jī)本身的更新?lián)Q代，并且影響到全部技術(shù)領(lǐng)域，沖擊著傳統(tǒng)的工業(yè)模式。CAD是指利用計(jì)算機(jī)輔助勞動(dòng)者進(jìn)行工程和產(chǎn)品的設(shè)計(jì)與分析，以達(dá)到理想目的或取得創(chuàng)新成果的一種技術(shù)。
CAD技術(shù)的水平成為了衡量一個(gè)國家工業(yè)技術(shù)水平的重要標(biāo)志。CAD技術(shù)作為杰出的工程技術(shù)成就，已廣泛地應(yīng)用于工程設(shè)計(jì)的各個(gè)領(lǐng)域。
1. 制造業(yè)中的應(yīng)用
CAD已經(jīng)在制造業(yè)中廣泛應(yīng)用，其中以汽車、航空航天、船舶、電子電路等制造業(yè)應(yīng)用最為廣泛、深入。當(dāng)前先進(jìn)的CAD系統(tǒng)已經(jīng)將設(shè)計(jì)、繪圖、分析、仿真、加工等一系列功能集成于一個(gè)系統(tǒng)內(nèi)。
2. 工程設(shè)計(jì)中的應(yīng)用
CAD技術(shù)在工程設(shè)計(jì)領(lǐng)域中有以下幾個(gè)方面：
建筑設(shè)計(jì)。包括方案設(shè)計(jì)、三維造型、建筑渲染圖設(shè)計(jì)、平面布景、小區(qū)規(guī)劃等各類CAD應(yīng)用軟件。
北京鳥巢設(shè)計(jì)圖
結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。包括有限元分析、結(jié)構(gòu)平面設(shè)計(jì)、鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與加工等。
城市交通設(shè)計(jì)。包括城市道路、高架、輕軌、地鐵等工程設(shè)計(jì)。
市政管線設(shè)計(jì)。如自來水、污水排放、煤氣、電力、暖氣、通信等。
工程設(shè)計(jì)。包括交通工程設(shè)計(jì)、水利工程設(shè)計(jì)等。
3. 仿真模擬和動(dòng)畫制作
應(yīng)用CAD技術(shù)可以真實(shí)地模擬機(jī)械零件的加工處理過程、受力分析等。在文化娛樂界已大量利用計(jì)算機(jī)造型仿真出逼真的原始動(dòng)物、外星人及各種場景，并將動(dòng)畫和實(shí)際背景以及演員天衣無縫地結(jié)合在一起，在電影技術(shù)上大放異彩。
3D設(shè)計(jì)的軟件介紹
目前，各類商業(yè)化的3D設(shè)計(jì)軟件已得到廣泛應(yīng)用，其大致可以分為兩類：通用全功能性3D設(shè)計(jì)軟件和行業(yè)性3D設(shè)計(jì)軟件。
1. 通用全功能3D設(shè)計(jì)軟件
3DS Max
3D Max，簡稱，是當(dāng)今世界上銷售量最大的三維建模、動(dòng)畫及渲染軟件。可以說是最容易上手的3D軟件，其最早應(yīng)用于計(jì)算機(jī)游戲中的動(dòng)畫制作，后開始參與影視片的特效制作，例如《X戰(zhàn)警》、《最后的武士》等。
Maya
Maya是世界頂級的三維動(dòng)畫軟件，應(yīng)用對象是專業(yè)的影視廣告，角色動(dòng)畫，電影特技等。Maya功能完善，工作靈活，易學(xué)易用，制作效率極高，渲染真實(shí)感極強(qiáng)，是電影級別的高端制作軟件。
Maya售價(jià)高昂，聲名顯赫，是制作者夢寐以求的制作工具，掌握了Maya，會(huì)極大的提高制作效率和品質(zhì)，調(diào)節(jié)出仿真的角色動(dòng)畫，渲染出電影一般的真實(shí)效果，向世界頂級動(dòng)畫師邁進(jìn)。
和Maya現(xiàn)都已被美國（歐特克）公司收購可交互的3d網(wǎng)頁模型圖，因此當(dāng)之無愧地成為3D設(shè)計(jì)行業(yè)中的王者。
Rhino
，簡稱Rhino，又叫犀牛，是一款三維建模工具。不過不要小瞧它，它的基本操作和有相似之處，擁有基礎(chǔ)的初學(xué)者更易于掌握犀牛。目前廣泛應(yīng)用于工業(yè)設(shè)計(jì)、建筑、家具、鞋模設(shè)計(jì)，擅長產(chǎn)品外觀造型建模。
是一個(gè)數(shù)字雕刻和繪畫軟件，它以強(qiáng)大的功能和直觀的工作流程著稱。它界面簡潔，操作流暢，以實(shí)用的思路開發(fā)出的功能組合，激發(fā)了藝術(shù)家的創(chuàng)作力，讓藝術(shù)家無約束地自由創(chuàng)作。它的出現(xiàn)完全顛覆了過去傳統(tǒng)三維設(shè)計(jì)工具的工作模式，解放了藝術(shù)家們的雙手和思維，告別過去那種依靠鼠標(biāo)和參數(shù)來笨拙創(chuàng)作的模式，完全尊重設(shè)計(jì)師的創(chuàng)作靈感和傳統(tǒng)工作習(xí)慣。
是一套直接面向設(shè)計(jì)方案創(chuàng)作過程的設(shè)計(jì)工具，其創(chuàng)作過程不僅能夠充分表達(dá)設(shè)計(jì)師的思想而且完全滿足與客戶即時(shí)交流的需要，它使得設(shè)計(jì)師可以直接在電腦上進(jìn)行十分直觀的構(gòu)思，是三維建筑設(shè)計(jì)方案創(chuàng)作的優(yōu)秀工具。
是一個(gè)極受歡迎并且易于使用的3D設(shè)計(jì)軟件，官方網(wǎng)站將它比喻作電子設(shè)計(jì)中的“鉛筆”。它的主要賣點(diǎn)就是使用簡便，人人都可以快速上手。并且用戶可以將使用創(chuàng)建的3D模型直接輸出至里，非常的酷！
Poser
Poser是公司推出的一款三維動(dòng)物、人體造型和三維人體動(dòng)畫制作的極品軟件。Poser更能為你的三維人體造型增添發(fā)型、衣服、飾品等裝飾,讓人們的設(shè)計(jì)與創(chuàng)意輕松展現(xiàn)。
是一款開源的跨平臺全能三維動(dòng)畫制作軟件，提供從建模、動(dòng)畫、材質(zhì)、渲染、到音頻處理、視頻剪輯等一系列動(dòng)畫短片制作解決方案。為全世界的媒體工作者和藝術(shù)家而設(shè)計(jì)，可以被用來進(jìn)行3D 可視化，同時(shí)也可以創(chuàng)作廣播和電影級品質(zhì)的視頻，另外內(nèi)置的實(shí)時(shí)3D 游戲引擎，讓制作獨(dú)立回放的3D 互動(dòng)內(nèi)容成為可能。
有了，喜歡3D繪圖的玩家們不用花大錢可交互的3d網(wǎng)頁模型圖，也可以制作出自己喜愛的3D模型了。它不僅支持各種多邊形建模，也能做出動(dòng)畫！
FormZ
FormZ是一個(gè)備受贊賞、具有很多廣泛而獨(dú)特的2D/3D形狀處理和凋塑功能的多用途實(shí)體和平面建模軟件。
對于需要經(jīng)常處理有關(guān)3D空間和形狀的專業(yè)人士(例如建筑師、景觀建筑師、城市規(guī)劃師、工程師、動(dòng)畫和插畫師、工業(yè)和室內(nèi)設(shè)計(jì)師)來說是一個(gè)有效率的設(shè)計(jì)工具。
3D
美國公司開發(fā)的是一款高性價(jià)比的三維動(dòng)畫制作軟件，它的功能非常強(qiáng)大，是業(yè)界為數(shù)不多的幾款重量級三維動(dòng)畫軟件之一。
2. 行業(yè)性的3D設(shè)計(jì)軟件
屬于法國達(dá)索（.A）公司，專門負(fù)責(zé)研發(fā)與銷售機(jī)械設(shè)計(jì)軟件的視窗產(chǎn)品。幫助設(shè)計(jì)師減少設(shè)計(jì)時(shí)間，增加精確性，提高設(shè)計(jì)的創(chuàng)新性，并將產(chǎn)品更快推向市場。是世界上第一個(gè)基于開發(fā)的三維CAD系統(tǒng)。該軟件功能強(qiáng)大，組件繁多，使得成為領(lǐng)先的、主流的三維CAD解決方案。
CATIA
CATIA也屬于法國達(dá)索（.A）公司，是高端的CAD/CAE/CAM一體化軟件。在20世紀(jì)70年代，CATIA第一個(gè)用戶就是世界著名的航空航天企業(yè)。目前，CATIA其強(qiáng)大的功能已得到各行業(yè)的認(rèn)可，其用戶包括波音、寶馬、奔馳等知名企業(yè)。
UG
UG（）是公司出品的一款高端軟件，它為用戶的產(chǎn)品設(shè)計(jì)及加工過程提供了數(shù)字化造型和驗(yàn)證手段。UG最早應(yīng)用于美國麥道飛機(jī)公司，目前已經(jīng)成為模具行業(yè)三維設(shè)計(jì)的主流應(yīng)用之一。
是公司的主導(dǎo)產(chǎn)品，用于二維繪圖、詳細(xì)繪制、設(shè)計(jì)文檔和基本三維設(shè)計(jì)，現(xiàn)已經(jīng)成為國際上廣為流行的繪圖工具。具有良好的用戶界面，通過交互菜單或命令行方式便可以進(jìn)行各種操作。它的多文檔設(shè)計(jì)環(huán)境，讓非計(jì)算機(jī)專業(yè)人員也能很快地學(xué)會(huì)使用。
Pro/E
Pro/（簡稱Pro/E）是美國PTC公司研制的一套由設(shè)計(jì)至生產(chǎn)的機(jī)械自動(dòng)化軟件，廣泛應(yīng)用于汽車、航空航天、消費(fèi)電子、模具、玩具、工業(yè)設(shè)計(jì)和機(jī)械制造等行業(yè)。
是以色列公司（現(xiàn)已被美國收購）開發(fā)的軟件。該系統(tǒng)提供了靈活的用戶界面，主要用于模具設(shè)計(jì)、模型加工，在國際上模具制造業(yè)備受歡迎。
公司團(tuán)隊(duì)基于軟件開發(fā)了金屬3D打印軟。這是全球第一款覆蓋了整個(gè)設(shè)計(jì)流程的金屬3D打印軟件，從設(shè)計(jì)直到最終打印成型，甚至是在后處理的CNC處理階段，軟件也能夠發(fā)揮它的作用。
殺雞焉用牛刀：簡單的3D建模軟件
前面介紹了商業(yè)化的3D專業(yè)設(shè)計(jì)軟件，這些軟件雖然功能強(qiáng)大，但學(xué)習(xí)門檻高，對于沒有設(shè)計(jì)基礎(chǔ)的朋友來說相當(dāng)不容易。下面介紹幾款面向?qū)W校教育以及個(gè)人愛好者的簡單三維軟件。
是一款基于網(wǎng)頁的3D建模工具，設(shè)計(jì)界面色彩鮮艷可愛，如搭積木般簡單易用，適合青少年兒童使用并進(jìn)行建模。
國外一名叫Emily的3D打印愛好者使用建模然后打印出釀酒屋。從圖中可以看到，利用同樣可以完成漂亮的細(xì)節(jié)和優(yōu)質(zhì)的外觀表現(xiàn)。
123D
123D 通過簡單圖形的堆砌和編輯生成復(fù)雜形狀。這種“傻瓜式”的建模方式，即使你不是一個(gè)CAD建模工程師，也能隨心所欲地在123D 里建模。
123D
123D 是一款運(yùn)行在ipad上的應(yīng)用程序，它可以讓每一個(gè)喜歡創(chuàng)作的人輕松創(chuàng)作出屬于自己的雕塑模型。
123D
123D 可根據(jù)用戶的想象來創(chuàng)造各種生物模型。無論是現(xiàn)實(shí)生活中存在的，還是只存在于想象中的，都可以創(chuàng)造出來。
123D Make
123D Make將三維模型，轉(zhuǎn)換為二維圖案利用硬紙板、木料再現(xiàn)模型。它可創(chuàng)作美術(shù)、家具、雕塑或其他簡單的物體。
123D Catch
利用云計(jì)算的強(qiáng)大能力，可將數(shù)碼照片迅速轉(zhuǎn)換為逼真的三維模型。只要使用傻瓜相機(jī)、手機(jī)或高級數(shù)碼單反相機(jī)抓拍物體、人物或場景，人人都能利用123D Catch將照片轉(zhuǎn)換成生動(dòng)鮮活的三維模型。除PC外，現(xiàn)已推出手機(jī)APP，手機(jī)也能當(dāng)三維掃描儀。
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文：測小婉
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