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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,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、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: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
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