曲面设计和曲面雕刻

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1、第八章 曲面设计和曲面雕刻教学内容和目的：1、对曲面的认识2、如何对曲面进行分析3、如何确定曲面造型方法4、曲面造型基本的使用方法5、曲面雕刻8.1 曲面设计教学提示：前面我们对平面高频模的设计及雕刻进行了详细的讲解，接下来要讲曲面的设计及雕刻， 如何过渡，且承上启下，是非常关键的。这里引入曲面高频模，目的有三：一是讲解的必要性，在“高频模”这个行业里，曲面高频模应用较广，且有越来越多的趋 势，讲解曲面高频模，是必须的。二是讲解的完整性，前面我们花了大篇幅对平面高频模进行了讲解，接下来讲解曲面高频 模顺理成章，一气呵成。三是承上启下，为了下面几个行业的讲解奠定基础。教学重点：对学员进行“曲面设

2、计”的培训向来是比较困难的，那么如何来培训呢？应该坚持以下三 个原则：1、力求简单明了，只讲曲面的基本构成。对曲面的构造方法要简单介绍。2、把重点放在对产品曲面形态的分析上，通过分析，找出构成曲面的特点。3、根据学员所从事的行业所需，讲课适可而止，“ 够用” 即可。8.1.1 引子准备：1、平面高频模及其压制的产品2、曲面高频模及其压制的产品3、其他行业中具有曲面的例子引子：平面高频模通过超声波高频机热压将模具的图形翻印到皮革上，皮革受压或自然膨胀呈现 出凹凸形态，但是“起鼓”部分由于是自然成型为“曲面”形态，其效果比较模糊，如果要求 压制后的产品“曲面”部分棱角清晰、饱满，立体感强，表面形态

3、丰富，就必须使用曲面高频 模来压制，有时还要使用“阴阳”曲面高频模。讲解过程中要配合样品。那么，曲面高频模如何设计、雕刻呢？接下来我们就开始讲解其设计和雕刻的方法。首先讲解“曲面”的设计方法。8.1.2 对曲面的认识讲解重点1、引入曲面的概念，让大家知道什么是曲面2、粗略讲解曲面的分类，让学员大体了解准备准备充足的教具：球体、长方体、浮雕“榕树”等引子“面”，顾名思义，就是物体的表面，任何物体都有“面”。“曲面”是构成物体“面”的基本元素，物体的表面是由各种各样的曲面构成的。（指着一张纸）大家都知道这是个平面。（把纸弯曲成圆柱状询问）圆筒？圆柱？对，我们可以把它看作“柱面”。长方体有六个面：上

4、下左右前后。（指着一个球体）大家都知道这是个球面。（指着酒瓶）大家知道这是什么“面”吗？（学员可能没有回答）指着浮雕“榕树”）大家知道这又是什么“面”吗？学员可能没有回答）不知道！？现在我们就把面分分类。第一类 标准曲面我们把那些形状非常规则的曲面叫标准曲面，比如球面、柱面、环面、圆锥面、椭球面等 出示教具）。这类曲面的特点：规矩、对称，具有中轴线，如图8-1 所示。图 8-1第二类 几何曲面我们把那些形状比较规则，具有明显的几何特征的曲面叫几何曲面，这类曲面的特点：有 明显的轨迹特征和截面特征。截面线、轨迹线按照某种规律运动生成曲面。比如花瓶面，我们就可以把它看作是花瓶的截面线绕着中心线旋转

5、一圈得到的，这就是旋 转面。又比如：一张弯曲的纸，这两条边是通过直线一一连接的，这就是直纹面。几何曲面由于截面线形状、轨迹线形状可任意构造（包括在空间的变化），因此可构造出 各种丰富的曲面。如图8-2 所示。图 8-2第三类 艺术曲面艺术曲面造型是一种自由造型方法，它没有明显的几何特征，它主要根据文字或花纹图案 的区域边界和相应的截面形状确定曲面的实际形状。艺术曲面的特点是：各处截面形状相似或 对称，曲面以中心线对称（配合挂图讲解）。如图8-3 所示。图 8-3第四类 纹理曲面纹理曲面，顾名思义就是由纹理构造的曲面。如图8-4 所示。图 8-4以上这四种面是基本曲面，任何一个产品的曲面有可能是

6、由上面四个面中的一个构成的 也有可能是这四个面的组合。那么，给你一个产品，如何来设计它的曲面呢？有两点： 第一点：分解这个产品，根据曲面的特点，把产品分解为四种曲面的一种！ 第二点：分析每种曲面，找出其结构特点，正确构造其结构线（截面线、轨迹线或轮廓线） 接下来我们首先讲解“如何分解曲面”，获取产品的曲面信息。8.1.3 如何构造曲面8.1.3.1 简单曲面 我们把曲面构成相对单一、直观，属于前面讲到的四种曲面中的一种的产品，归为简单的 产品，这种产品基本不用进行曲面分解，对于这种曲面，我们要把重点放到对曲面的分析上 正确绘制其结构线（截面线、轨迹线或轮廓线）。选讲六个例子中的一个或几个（这里

7、不作详细介绍，教师根据教具进行讲解）： 一个例子使用标准曲面：简单的演示一遍 一个例子使用艺术曲面：主要讲构成“曲面区域”的轮廓线及截面线 一个例子使用几何曲面：重点讲解轨迹线与截面线的获得过程（空间曲线）。一个例子使用放样曲面：讲完几何曲面后，再讲放样曲面，容易理解，告诉他放样曲面与 几何曲面的区别是：使用平面图形（轨迹线与截面线）获得空间造型。一个例子使用曲面变形：重点讲投影变形。 一个例子讲曲面拼合：通过甲壳虫的讲解，介绍曲面拼合的过程。8.1.3.2 复杂曲面一、复杂曲面的分类对于复杂曲面我们把它分为两大类：实体曲面：即反映某一实物的曲面组，例如手机外壳、手表外壳等，属于空间立体造型，

8、对 于这类曲面有更加专业的造型软件构造，一般雕刻这种产品不需要我们造型，厂 家会直接把原始曲面数据拷贝给我们，输入到JDPaint中，直接进行路径的生成 即可。这里我们不作讲解。艺术浮雕曲面：即通过浮雕曲面艺术的反映物体的特点，在国内外多种雕刻设计或曲面造型 软件中，JDPaint可谓是独具特色，它融合了传统和现代的多种浮雕理论以及表 现技法，将电脑雕刻推向了浮雕时代，最为可贵的是JDPaint的浮雕界面是为中 国人量身设计的，既容易上手，又清楚形象，是设计人或美术工作者不可多得的 设计工具。（这里作为重点讲解）艺术浮雕的应用比较广：广告浮雕标识、首饰、高频模、滴塑模、冷冲模等。 那么，如何根

9、据实物设计浮雕曲面呢？ 首先，要根据实物上每个曲面的特点进行分类，即对实物进行曲面分解。 为什么要对产品上的曲面进行特点分类呢？ 其实我们所看到的产品，第一感觉肯定不是什么“几何曲面、旋转面、标准面、艺术曲面” 等，而是在头脑种形成“点、线、块”的认识，其实，“点、线、块”概述了各种曲面的特点， 这恰恰就是我们区分曲面、获取产品曲面信息的基础。这里我们就把“点、线、块”上升为“点 面、线面、块面”，把它们作为“曲面”的特点分类。1、块面：块面指的是由一个或多个相对较大的区域所构成的面型，我们把每个区域看成块，因此称其为块面。2、线面：线面指的是随着两条边线的延伸，曲面横截面不断变化（包括相同、

10、相似、不同）的一种面型，因为这种曲面类型中大部分外表形态呈线形状，所以称之为线面。3、点面：点面，顾名思义这种面一般相对小，不注重单一元素的曲面形态。呈点、细线或小斑花状，在曲面构成中作纹理、杂质等部分。比如说在“榕树”样例中，我进行分析可将“石头”“起鼓地皮”看作块面，将“树干”、 “树枝”看作线面，将“树叶”看作点面来分析。二、“点面、线面、块面”对应的构造方法点面、线面、块面与JDPaint中的曲面的构造方法到底有什么关系呢？ 是一一对应的关系！ 根据点面、线面、块面的特点，我们可以分析出构造这些面的方法。点面：注重的是“点”的构造，比较符合纹理曲面的构造特点，遇到点面我们应首先想到 使

11、用“纹理曲面构造方法”。线面：注重的是“线”，即轨迹线和截面线的构造，比较符合“几何曲面”、“放样曲面” 的构造方法。块面：注重的是“块”，即轮廓的构造，比较符合“浮雕曲面”的构造方法。关系如图8-5 所示。复杂曲面图 8-5JDPaint4.0对点面的设计提供了一个纹理库，对库中所有素材的单一元素都可以进行大小、 高低、数目、间距等多个参数的编辑，当然对不同形态的点面，都可以通过块面或线面的构成 方法得到，再进行此点面的其它（如复制、阵列等）功能的编辑以达到纹理或花斑的设计效果。线面是JDPaint4.0浮雕设计的一个最大特色和亮点，其通过放样浮雕功能和几何曲面中直 纹、蒙皮、过渡等浮雕功能

12、非常方便和优秀的构造各种线型曲面，并能把细节表现的淋漓尽致。块面在设计上是难点，尤其是不规则面型。其曲面的分解显得很重要，如人的脸它由数十 个以上的不规则块面叠加组合而成oJDPaint4.0中的艺术曲面浮雕模块功能主要针对块面设计， 块面的形态通过此模块的构造、拼合、变形等方法得到。综上所述可以看出，只要将所设计对象进行三大面型的分解分析之后，再通过JDPaint的 浮雕设计功能是很轻松达到目的的。三、复杂曲面的构造实例下面我们就通过“曲面高频模”的一个例子讲解曲面的构造技法。例如：构造如图8-6 所示的曲面。图 8-6按照以上我们讲解的思路，我们把它的构造过程分为三步：一、对实物进行分解：

13、根据“ 点线面” 的特点对实物进行分解。二、对曲面进行分析：分析每种曲面，找出其结构特点，正确构造其结构线，选择合适的构造方法。三、构造并编辑曲面1、分解实物培训教师通过对实物的讲解，引导学员去分析 按照“点线块”的方法直观地把实物进行分解 块面 1：15 个圆冠作为块面。如图8-7所示。图 8-7块面 2：平面一般作为块面来处理，使用外轮廓构造平面即可。如图8-8 所示。图 8-8线面 1：实物上如下图所示的部分，曲面为“线状”，且上下边界线（轨迹线）不同，面 的截面线是直线，构造直纹面即可。如图8-9 所示。图 8-102、分析曲面，选择构造方法（1）对于球冠面，它的外轮廓就是圆，按照实物

14、的大小绘制圆，然后直接使用“ 构造浮雕 曲面” 功能构造“ 椭圆截面” 的曲面即可。但是，此组曲面紧贴着“ 大斜面” ，所以， 还要把它叠加到“ 大斜面” 上。（2）对于“ 平面” 部分，绘制它的外轮廓，然后直接使用“ 构造浮雕曲面” 功能构造“ 矩 形截面” 的 0 高度曲面即可。（3）对于线面 1，它的上边界与“ 平面” 的边界重合，也就是说，在同一个平面上，那么 上边界我们就直接采用与“ 平面” 重合部分的线段。它的下边界在“ 大斜面” 上，且在尖点处又与上边界重合，所以我们可以考虑使用投 影的方法，把下边界的平面线投影到“ 大斜面” 上得到下边界的空间曲线。得到上下边界后，使用直纹面直

15、接构造成曲面即可。注意：在构造过程中，最好把此曲面在“尖点”处分开，分别进行构造直纹面，使构造效 果更好！（4）对于“ 大斜面”，细心的学员可以发现这个面有个折痕，而且这个折痕是有固定位置的， 如图 8-11所示，这样我们就在折痕处把“ 大斜面” 分成左右两个面，分别进行构造。图 8-11左边面上下边界（轨迹线）的获得方法：如图8-12所示，它的上边界比较有特点，与“平 面”的部分边界重合，可见，“左边面”的上边界在平面上，那么上边界我们就直接绘 制平面曲线即可。如图8-12所示。它的下边界是“ 空间曲线” ，但是，我们却很难获得这条曲线，这时我们可以考虑 使用“ 使用平面图形（轨迹线与截面线）获得空间造型构造放样曲面”的方法，这 样下边界我们也可以绘制平面图形。图 8-12左边面左右边界（截面线）的获得方法：得到上下边界后，使用“放样曲面”构造曲面，必须获得“ 截面线” 以及“ 截面线” 所在的位置。观察实物我们可以发现“ 左边面” 从最 左边到最右边的变化规律：左边界斜率最小，右边界斜率最大，中间呈过渡状态，可以 确定构造这个面的“ 截面