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1、第七章 Inventor Studio7.1 基本情况由于IS是嵌入到Inventor中的也就与Inventor共享一些菜单和命令。并且它的设置不需要单独另外创建文件所有在该环境下设置的IS属性将被保存到当前文件之中. 用户可以直接通过应用程序(A)莱单选项进入InventarStudio的环境，并且可以根据设计过程中的需要在装配、零件环境与Inventor Studio环境之间切换(在以后的讨论中,将把Invemor Studio简称为IS)。动画渲染功能仅对Inventor创建的装配和零件有效.虽然IS具有独立的环境但它完全支持Inventor本身文件数据任何变化的关联。7.2 Studi
2、o浏览器工具面板的下面是为整个IS环境特别定制的浏览器提供了访问对象以及动画渲染中的一些相关操作.场景浏览器中有几个主要的节点，包括当前文档激活的光照样式节点从属于激活的光照样式下的光源节点，所有存在的视角节点以及继承装配环境但简化以后的模型层次结构；对于装配件文件，浏览器还分层显示了整个的装配件文件.其中包括了可以用于做动画的约束.每个约束附属于需要它的对象结构层下.7.3 静态渲染通过表面材质.灯光场景以及视角的设置对一个对象进行渲染得到具有仿寞效果的展示图片.渲染特征中包含三种样式特征：表面样式、光源样式和场景样式。渲染特征的主要功能概要为：7.3.1 注染前的准备(设置“使用样式库=是
3、”) 操作者首先在菜单栏中依次选择“文件(F”-“项目(J)”，接下来选定“使用样式库”开关，并在右键菜单中选择“是”。 说明:当使用样式库的开关被打开后，IS中的样式就作为全局样式被保存到Inventor的样式库中或者作为本地样式保存到当前激活的文档中.7.3.2 表面样式 可编辑的对象包括纹理贴图、反射度.折射度.凸纹设置等。所以我们把它叫做“表面材质样式”更合适一些。 界面的左边是材质列表和效果样例，右边是这个材质的参数设置，在左上角的按钮分别是：新建样式、清除样式、更新样式、保存到库和放置样式。（1）给模型添加材质方法：先选中需要处理的零件或零件的表面。对于零件环境，只能选择一个或多个
4、面；对于装配环境，只能选择一个或多个零件。然后在材质列表中选择所需要的材质，接着按下“指定表面样式”按钮，材质就被附着上了。（2）创建自己的材质 在材质列表中，包含了为各个材质划分类别的文件夹。那么，如何创建自己的材质文件夹呢？ 方法是：在“基本”选项卡，“类别”选项的输入框中输入自定义的名称，按下“保存”按钮，一个新的材质文件夹就创建好了。 下面来看一下“基本”、“反射”、“不透明”、“漫射贴图”和“凸纹贴图”这几个选项卡的具体功能：基本选项卡：设置颜色表现环境设置零件在均匀的散射光源照射下所显示的总体的颜色表现。漫射设置表面在直射光线下的颜色表现。镜面设置外部光源的表面上的反射颜色。放射设
5、置放置在内部的光源透过零件颜色发出的光色。复制到按箭头的指示将一个颜色设置复制到另一个之中。反射选项卡：设置光亮度表现亮度设置表面反光能力，值越大则反光能力越强。如果设为最大，则成为完全的镜面反射效果。使用反射图像若打开，将用选定的图像代替真实的反射效果。不透明选项卡：设置透明与折射的表现不透明设置材料的透明度。值越大则透明度越低，最大则完全不透明。折射设置材料的折射率。如果不透明为100，则完全不透明，也就没有折射率。如果按下“折射预置”按钮，会弹出常用材料的折射率，如图： 漫射贴图选项卡：设置表面花纹的表现使用纹理图像打开开关，就可以使用选定的图样做表面花纹贴图。缩放比例调整贴图到表面的大
6、小。旋转调整贴图到表面的角度。凸纹贴图选项卡：设置表面有凹凸感的表现使用凸凹图像打开开关，就可以使用选定的图样做表面凸凹纹理贴图。缩放比例调整贴图到表面的大小。旋转调整贴图到表面的角度。数量指定凸纹图像提供的外观凸纹的数量。实际上就是设置该贴图凸凹效果的强烈程度。值越大则凸凹感越强，值为零则没有凸凹感。反色效果使凸凹效果反向。7.3.3 光源样式光源样式应当理解为”光照样式”，它所定义的是对象在渲染时的灯光效果。点击光源样式按钮，弹出光照样式对话框，如下图：在对话框的左侧有Inventor软件预设好的一些光照样式，每种样式下都有不同的光源。光源类型分为三种：平行光、点光源、聚光灯。 一个光照样
7、式可以拥有多个光源，也就是说一组光源组合起来形成一个光照的效果。但一次只能有一个激活的光源样式。（1）如何新建光源样式？方法： 在工具面板上选择“光源样式”按钮，如上图； 点击“新建光源样式”按钮（对话框左上角第一个按钮），在列表中会产生一个“默认1”的光源样式，可以将其更名。如下图： 展开这个新建光源样式，会发现有三个自动生成的光源。可以将其删除，手动添加新的光源。点击“新建光源”按钮，会弹出如下对话框： 选择光源的类型及其位置等，点击确定，以相同方式设置其他的光源； 建好光源后，回到“光源样式”界面，在这个新建光源样式的右键菜单中选择“激活”，即可应用于模型。（2）关于光源新建光源可以通过
8、三种方法新建光源： 通过“光源样式”界面的工具栏中的“新建光源”按钮调用； 通过光源样式列表中的“光源样式”和“光源”的右键菜单调用；如下图： 通过浏览器上的被激活的光源样式右键菜单调用。如下图：光源的类型三种类型：平行光、点光源、聚光灯。 在此对话框中，共有四个选项卡，对于不同的光源类型，前三个选项卡都相同。第四个选项卡将随着光源类型的不同而不同。下面，分别介绍一下这四个选项卡：u “常规”选项卡 在此选项卡中，可以定义光源的类型：平行光、点光源、聚光灯。“开/关”选项：定义的光源的开或关；“布置”选项：目标，定义光源照射的目标表面；位置，定义光源的位置；如图，每一个光源都必须包含一个目标和
9、一个位置。在设置完光源的目标后，沿方向线需要确定一个光源的位置，这样一个光源就被创建了。 “反向”选项：定义照射光源的方向正反。u “照明”选项卡 定义照明的亮度和颜色。亮度为零即没有光照。u “阴影”选项卡如勾选中“使用样式设置”选项，则其他选项不可使用。这里的“样式设置”实际是“光源样式”中阴影的设置。 阴影的类型分为三种：无阴影、耀眼阴影、模糊阴影。 在上面曾经提到，有四个选项卡，对于不同的光源类型，前三个选项卡都相同。第四个选项卡将随着光源类型的不同而不同。 下面就第四个选项卡分别介绍：u “平行光”选项卡 当光源类型选为平行光时，第四个选项卡是“平行光”选项卡。设置“经度”、“纬度”
10、来定义光源的位置。u “点”选项卡 当光源类型选为点光源时，第四个选项卡是“点”选项卡。“位置”选项：通过X、Y、Z的坐标来确定光源的位置；“衰减”选项：光线随着距光源的距离增大而逐渐衰减。衰减的方式为无、倒数、倒数的平方，以描述光线的减弱和距光源距离的关系。“起始位置”选项：指定光线开始衰减的距离（长度值）。u “聚光灯”选项卡当光源类型选为聚光灯时，第四个选项卡是“聚光灯”选项卡。“聚光角”选项：指定光照的角度范围。范围是145，默认为25。“衰减角”选项：指定聚光灯衰减的角度，范围是1150，默认为45其他选项与前面的相同。7.3.4 场景样式 它是对场景的颜色、背景的层次及背景图片进行
11、设置。但这种设置只有在渲染时才能被表现出来。 在对话框左边是软件自带的“场景样式”，并且每一个场景样式的视觉效果也能从对话框的预览窗口中看到。当一个场景样式被激活后，它将在渲染时被应用。在对话框右边是“背景”和“环境”两个属性页。“背景”属性页：可以设置“背景”的类型；若选择“图像”选项，可以选择图片文件为背景。“环境”属性页：可以设置背景平面、阴影、反射等属性。7.3.5 照相机 创建照相机即是创建一个观察的视角。单击工具面板上的“照相机”按钮，打开如下对话框：下面看一下它的参数设置：“布置”：选择目标后，在方向轴上选择相机的位置；“投影法”：选择视图的模式是正交视图或透视视图；“旋转角度”
12、：指定绕相机方向轴的旋转角度；“缩放”：指定相机所能观测到的范围。“链接到视图”：定义完“目标”和“位置”后，可使用。选中复选框后，随着用户修改参数，视图将在图形窗口实时更新。“景深”：有两个选项是景深限制和光圈。由景深计算公式可以得出，景深与镜头使用光圈、镜头焦距、拍摄距离以及对像质的要求有关，并且后景深（远距离） 前景深（近距离）。这些主要因素对景深的影响如下(假定其他的条件都不改变)：(1)镜头光圈：光圈越大，景深越小；光圈越小，景深越大；(2)镜头焦距镜头焦距越长，景深越小；焦距越短，景深越大；(3)拍摄距离距离越远，景深越大；距离越近，景深越小。 7.3.6 渲染图像 在工具面板上点
13、击“渲染图像”按钮，会弹出如下对话框：并且在图形窗口会出现一个红色的线框，表示渲染的范围必须在红色线框内，对话框有三个选项卡，分别是：（1）“常规”选项卡在此选项卡中，可以设置图片的分辨率，即“高度”和“宽度”。也可以通过“选择输出尺寸”选项选择图片的分辨率。在“照相机”、“光源样式”、“场景样式”选项的下拉菜单中，有被激活的样式，就会被添加到这里。在“渲染类型”处，可以选择生成图片的类型：“逼真”和“插图”。（2）“输出”选项卡 在这个选项卡中可以设置图像保存的路径、格式及清晰度。（3）“样式”选项卡 根据“渲染类型”的不同，“样式”选项卡会有所不同。下图为选择“插图”类型时的内容：在设置完
14、成后，点击“渲染”按钮。会弹出“渲染输出”窗口，并开始渲染。渲染结束后，可以点击右上角的保存按钮，保存渲染图像。7.4 动画特征动画是Inventor Studio的另一个重要组成部分，与渲染是相辅相成、相互配合的。动画特征可分为：零部件动画、淡显动画、约束动画、参数动画位置表达动画以及照相机动画。 在介绍动画特征之前，先介绍一下“动画时间轴”。7.4.1 动画时间轴 在IS环境下，在工具面板上点击“动画时间轴”按钮，会弹出如下对话框：它分为四个部分：回放控件、时间轴、动画浏览器、时间栅格。动画时间轴的具体功能会结合以下的动画特征来讲解。7.4.2 零部件动画制作 零部件动画是改变一个或多个零部件的位置或让其旋转来制作动画。部件的动画受到在装配环境下添加的约束的限制。因此需要时，可以将此约束抑制。 在工具面板上点击“零部件动画制作”按钮，或者在浏览器中选择零部件，在右键菜单中选择“零部件动画制作”，即可打开下面的对话框： 在“操作”区域，可以定义要运动的零部件。单击“位置”按钮，会弹出“三维移动/转动”对话框，并出现三维坐标系。通过改变坐标系的位置，来改变零部件的位置。 在“时间”区域，可以输入运动的开始、结束的时间点。最后点击“确定”就可以添加这个动画到动画时间轴中了。若需要添加同类型的动画，可以不关闭对话框，点
