無序類曲面造型
SketchUp 最初是瞄準建筑設計行業(yè)而誕生的；因為其具有易學易用等一系列優(yōu)點，很快就被用于其他行業(yè)的設計領域。室內外環(huán)藝設計是最早使用的行業(yè)；然而因為SketchUp 在曲面建模方面天生的短板，這些行業(yè)所需的類似于布藝一類的組件必須去尋找其他軟件生成的模型，再導入SketchUp 里來，還要處理因此造成的諸如“線面數(shù)量巨大”“破洞”“貼圖坐標混亂”等大量問題，苦不堪言。 直到SketchUp 誕生10 多年后的2018 年，AMS 發(fā)布了ClothWorks（布料模擬）插件1.0 版以后，6年多的時間里經(jīng)過了10 多次的改良升級，現(xiàn)在（2025.3）已經(jīng)升級到了1.8 版，成為一個SketchUp里非常實用的工具。SketchUp 用戶終于有了在SketchUp 里直接創(chuàng)建“無序曲面模型”的能力，是一件非常值得慶賀的事情。
1，無序類造型例 下面展示《SketchUp曲面建模思路與技巧》第12章里詳細討論的9個實例。這些實例都用到了ClothWorks（布料模擬）插件，它是現(xiàn)在創(chuàng)建“無序曲面模型”唯一可用的工具。下面的例子里包含了該工具的大多數(shù)操作要點。如果你是相關專業(yè)的設計師，務必熟練掌握這個工具。
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圖12.2.1 臺布成品
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圖12.3.1 無序曲面示例（窗簾）
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圖12.4.1 旗幟成品
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圖12.5.1 兩個覆蓋例
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圖12.6.4 揉皺的枕頭
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圖12.7.1 軟裝凸包
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圖12.8.1 幾種不同的蓋頭面紗
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圖12.9.1 罾（捕魚工具）
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圖12.9.2 球類網(wǎng)兜
2，造型工具概述 本節(jié)的主題“無序曲面”里的“無序”，也就是“隨機”“沒有規(guī)律”或“難以尋找規(guī) 律”；難以或根本無法以數(shù)學或物理學的方程式來精確描述建模過程與結果。所以，建模過程中難以用輸入數(shù)據(jù)的方式來獲得精準尺寸的模型；同樣難以在圖紙上精準地量化表達，在工程現(xiàn)場也很難精準復原設計師的模型。最典型的“無序曲面造型”模型就是室內環(huán)藝設計中常見的布藝制品。SketchUp 用戶自從有了ClothWorks（布料模擬）插件以后，就再也不用去辛苦尋找并導入用其他軟件創(chuàng)建的床單、枕頭、窗簾、臺布等類似模型，并處理因此生出的麻煩。SketchUp 用戶終于有了在SketchUp 里直接創(chuàng)建這些“無序曲面模型”的能力，這是一個表現(xiàn)非凡的工具。本節(jié)展示的8 個實例 ，都是用ClothWorks（布料模擬）插件創(chuàng)建的“無序曲面模型”。 應對這個工具有4 類共41 個參數(shù)需了如指掌，熟練運用。《SketchUp曲面建模思路與技巧》第12節(jié)里除了用ClothWorks（布料模擬）插件外（見《SketchUp 常用插件手冊》5.25 節(jié)）。還會用到JHS 超級工具欄的FFD 工具（見《SketchUp常用插件手冊》2.3 節(jié)）
3，無序曲面造型建模例（窗簾） 圖12.3.1 所示的窗簾是一種無序曲面，本節(jié)要用ClothWorks（布料模擬）插件制作窗簾與類似的曲面。這個插件使用相對復雜，有一些參數(shù)需要反復調整，可先按下文給出的方法和參數(shù)、先試用成功后再逐步改變參數(shù)與提高。
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圖12.3.1 無序曲面示例（窗簾） 3.1. ClothWorks（布料模擬）插件的圖釘功能 正因為有了“圖釘”功能（也可稱為別針），ClothWorks（布料模擬）插件才能創(chuàng)建窗簾類的模型。在創(chuàng)建類似模型時，要注意圖釘功能的設置與應用。下面是一些例子。 （1） 如圖12.3.2 ① 所示， 在XZ 平面上繪制一個垂直矩形， 寬為1500mm， 高為2000mm，并創(chuàng)建群組。 （2）右擊該群組，在右鍵菜單里選擇ClothWorks →“制作布料”命令，把它定義為布料。 （3）再次右擊ClothWorks →“1 布料”→“應用四邊形網(wǎng)格”命令，將解析度設置為4000 ～ 6000。 （4）單擊如圖12.3.2 ②所示ClothWorks 工具欄最右側的“添加圖釘”工具，移動工具到 矩形群組的左上角，單擊后不要松開左鍵，順藍軸方向移動一點指出作用力的方向再松開左鍵，這樣就創(chuàng)建了一個如圖12.3.2 ③所示的圖釘。 （5）全選后單擊“開始模擬”按鈕④，稍等片刻后按空格鍵停止模擬，便得到懸垂的布料⑤。1個圖釘?shù)脑囼灣晒Α?/font> （6）按Ctrl+Z 組合鍵，恢復到初始狀態(tài)，復制圖釘③到布料的右上角，再次單擊“開始模擬”按鈕④，稍等片刻后按空格鍵停止模擬，即可見到如圖12.3.2 ⑥所示的懸垂布料。 （7） 按Ctrl+Z 組合鍵， 恢復到初始只有一個圖釘?shù)臓顟B(tài)， 右擊該圖釘，選擇 ClothWorks →“1 圖釘”→“編輯比例”命令，改變比例為0.5（確定圖釘鎖定的頂點數(shù)量）。
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圖12.3.2 ClothWorks（布料模擬）插件的別針功能
（8）如圖12.3.2 ⑦所示，復制該圖釘并均分到布料的上緣，再次單擊“開始模擬”按鈕，結果如圖12.3.2 ⑦所示。 （9）在布料模擬開始后，用鼠標左鍵輕輕撩動布料，得到圖12.3.2 ⑧所示的效果。 （10）撩動布料的操作可多次進行，直到滿意（或放棄）為止。
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圖12.3.2 ClothWorks（布料模擬）插件的別針功能
3.2. 創(chuàng)建懸垂的布料 （1）如圖12.3.3 ①所示，繪制垂直的矩形并群組，右擊，在彈出的快捷菜單中選擇ClothWorks →“制作布料”命令。 （2）右擊布料群組，選擇ClothWorks →“1 布料”→“應用四邊形網(wǎng)格”命令，設置解析度為4000 ～ 6000。 （3）單擊ClothWorks 工具欄右側的“添加圖釘”按鈕，移動工具到布料群組的左上角，單擊后不要松開左鍵，順藍軸方向移動一點再松開左鍵，以指出作用力的方向。 （4）右擊圖釘，在彈出的快捷菜單中選擇ClothWorks →“1 圖釘”→“編輯比例”命令，改變比例為0.5（確定圖釘鎖定的頂點數(shù)量）。 （5）復制并在布料群組的上緣平均分布4 個圖釘，如圖12.3.3 ①頂部所示。 （6）全選圖釘與布料，單擊“開始模擬”按鈕②，可見圖12.3.3 ③所示帶紅、綠、藍三色箭頭的控制器，單擊紅色的箭頭并且輕微移動，可見布料的飄逸狀態(tài)，如圖12.3.3 ③所示。 （7） 框選布料上緣的全部圖釘， 按住Ctrl 鍵移動紅軸的方框， 可縮放布料， 如圖12.3.3 ④所示。 （8）待見到布料模擬到滿意狀態(tài)時，按空格鍵停止模擬，如圖12.3.3 ⑤所示。
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圖12.3.3 創(chuàng)建懸垂的窗簾
3.3. 對懸垂布料賦予材質 （1）圖12.3.4 ①是懸垂布料，選擇后單擊“切換懸垂”按鈕② ， 懸垂的布料展開，如圖12.3.4 ③所示。 （2）雙擊進入布料群組，對展平的布料正反面賦予材質后如圖12.3.4 ④所示。 （3）退出群組，選擇該群組，再次單擊“切換懸垂”按鈕②，布料恢復如圖12.3.4 ⑤所示。 圖12.3.4 賦予材質 3.4. 創(chuàng)建有束縛布條的窗簾 這個例子是要仿真一個實用的窗簾，用一個布條把窗簾布料束縛起來，就如圖12.3.1 ⑤所示。創(chuàng)建過程介紹如下。 （1）圖12.3.5 ①就是按上面的例子創(chuàng)建的布料與圖釘，不再贅述。 （2）圖12.3.5 ②是垂直于窗簾布料的束縛用布條群組，離開布料50mm，右擊它，選擇ClothWorks →“制作布料”命令，再次右擊該群組，選擇ClothWorks →“1 布料”→“應用四邊形網(wǎng)格”命令，設置解析度為120。
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圖12.3.5 創(chuàng)建窗簾與束縛帶條
（3）注意在其4 個角上生成4 個圖釘，布條上方的圖釘頭向上，布條下方的圖釘頭向下。 （4）全選所有布料與圖釘，單擊ClothWorks 工具欄中的“開始模擬”按鈕，兩個布料群組開始進入模擬階段，如圖12.3.5 ③所示。 （5）選擇束縛條與4 個圖釘，看見紅、綠、藍三色箭頭控制器，緩緩向右移動紅色的箭頭，布料開始被束縛布條帶住向右歸攏，如圖12.3.5 ④所示。 （6）當布條移動到位后，全選束縛布條與圖釘，按住Ctrl 鍵移動綠色箭頭，可把束縛布條兩端并在一起。 （7）全選窗簾布料與頂部的圖釘，按住Ctrl 鍵移動紅色方塊，可以把布料稍微集中（截圖略），按上述要領操作，結果如圖12.3.5 ⑤與圖12.3.6 ①所示。 （8）如圖12.3.6 ①所示，束縛布條移動到位，兩端合并，布料頂部也稍微收攏后，按空格鍵停止布料模擬，結果如圖12.3.6 ②所示。 （9）布料模擬完成后，所有的圖釘就不再有用，原則上可以刪除，但是為了防止意外，后續(xù)還要重新修改編輯，可以新建一個圖層（標記），把所有圖釘歸入該圖層后隱藏。 （10）選擇布料后單擊“切換懸垂”按鈕（見圖12.3.6 ③），懸垂的布料展開。雙擊進入 布料群組，對展平的布料正反面賦予材質后如圖12.3.6 ④所示。退出群組，選擇該群組，再次單擊“切換懸垂”按鈕③，布料恢復，如圖12.3.6 ⑤所示。
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圖12.3.6 賦予材質
3.5. 參數(shù)設置面板 在前面的討論中，為避免大量信息過于集中反而造成讀者無所適從的問題，所以完全沒 有提到ClothWorks（布料模擬）插件內容豐富的參數(shù)設置面板，在掌握了上述的基本操作要領后，下面再來補上這一部分，相信這樣的安排更有利于讀者理解與記憶。 下面以表格的形式（見表12.3.1）列出設置要點，未提及的項目保持默認值即可。注意：當SketchUp 重新啟動后，ClothWorks 已設置的參數(shù)會恢復成默認值，所以當SketchUp 重新啟動后，需要對ClothWorks 做重新設置。 表格中的“碰撞體”選項主要用于制作桌布，被褥等覆蓋類對象，細節(jié)請查閱《SketchUp曲面建模思路與技巧》第12章相關內容。
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21 老怪《SU曲面建?！废盗兄v座第21節(jié) 無序類.pdf
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