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第8章产品渲染
    渲染是三维制作中的收尾阶段,在进行了建模、设计材质、添加灯光或制作一段动画
后,需要进行渲染,才能生成丰富多彩的图像或动画。
    本章将详细介绍PhotoWorks的模型渲染设计功能。最后以典型实例来讲解如何渲染,
以及渲染的一些基本知识。通过本章的学习,用户能够基本掌握渲染的步骤方法,并能做弋
些简单的渲染。
本章要点
PhotoWorks模型渲染
外观与布景
其他渲染功能
综合渲染实例
习题
8.1  PhotoWorks模型渲染
    只有渲染才能生成丰富多彩的图像或动画。通过渲染场景对话框来创建渲染并将它保存
到文件中,也可以直接表示在屏幕内。
    渲染(Render),也有人把它称为着色,但工程师更习惯把Shade称为着色,把Render
称为渲染。因为Render和Shade这两个词在三维软件中是截然不同的两个概念,虽然它们
的功能很相似,但确有不同。
    Shade是‘种显示方案,一般出现在三维软件的主要窗口中,和三维模型的线框图一样
起到辅助观察模型的作用。很明显,着色模式比线框模式更容易让设计人员理解模型的结
构,但它只是简单的显示而已,数字图像中把它称为明暗着色法,图8-1所示为模型的着色
效果显示。
    在SolidWorks软件中,还可以用Shade显示简单的灯光效果、阴影效果和表面纹理效
果,当然,高质量的着色效果( ReaMew)是需要专业三维图形显示卡来支持的,它可以加
速和优化三维图形的显示。但无论怎样优化,它都无法把显示出来的三维图形变成高质量的
图像,这是因为Shade采用的是一种实时显示技术,硬件的速度限制它无法实时地反馈出场
景中的反射、折射等光线追踪效果。
    Render效果就不同了,它是基于一套完整的程序计算出来的,硬件对它的影响只是一
个速度问题,而不会改变渲染的结果,影响结果的是看它是基于什么程序渲染的,比如是光
影追踪还是光能传递,如图8-2所示。
    
图8.1  模型的着色效果显示    图8-2模型的渲染效果
8.1.1 PhotoWorks简介
    PhotoWorks软件用于产品的渲染,能产生逼真的渲染效果图o PhotoWorks完全集成于
SolidWorks中,可以直接使用SolidWorks模型。用户可以在SolidWorks的零件和装配体设
计环境下使用PhotoWorks进行效果渲染,但不能用于SolidWorks工程图。
    利用PhotoWorks产生的真实效果渲染图,用户可以在产品展示或产品的介绍文件中增
强产品的视觉效果。
    PhotoWorks软件的主要功能如下。
    ·  直接利用SolidWorks模型产生真实效果图:PhotoWorks直接利用SolidWorks
    建立的三维模型进行渲染,因此对SolidWorks进行的任何修改都将精确反映
    到PhotoWorks图像中。
    ·  与SolidWorks无缝集成:PhotoWorks软件是作为SolidWorks的动态链接库
    (.dll)来执行的。在SolidWorks中加载PhotoWorks以后,PhotoWorks的所
    有功能都可以从SolidWorks主菜单中新添的【PhotoWorks】菜单或
    【PhotoWorks】工具栏中得到。在SolidWorks中打开零件或装配体文件时,
    将在SolidWorks软件界面中显示【PhotoWorks】菜单和【PhotoWorks】工具
    栏。
    ·  材质:在PhotoWorks中使用材质指定模型表面属性,如颜色、纹理、反射系
    数和透明度。PhotoWorks软件提供了大量预定义的材质,用户可以直接利用
    选择材质进行渲染。另外,用户也可以从不同的站点上下载其他的材质,通过
    扫描或使用图像编辑软件建立材质。
    ·  光源:使用PhotoWorks进行渲染时,用户可以使用与摄影师同样的方式添加
    光源。PhotoWorks软件使用SolidWorks中定义的光源,但PhotoWorks还可以
    利用跟踪光线和反射技术。PhotoWorks为用户提供了不同的预定义的光源方
    案。
    ·  布景(场景):每一个SolidWorks模型都与PhotoWorks的布景相关。利用布
    景设置,用户可以指定如房间、环境和背景等方面的属性。通过设置布景,可
    以将产品放置到相关的环境中。,
    ·  贴图:用户可以将不同的图片(如公司的徽标)应用到模型上。
    ·  输出:PhotoWorks软件可以将渲染效果输出到屏幕、打印机或图像文件。
 
 
一、启动PhotoWorks插件
 PhotoWorks随SolidWorks软件安装以后不会自动出现在SolidWorks用户界面中,用户必须从SolidWorks中加载PhotoWorks插件。
如图8-3所示,在标准工具栏中选择【插件】命令,程序弹出【插件】对话框。从【插件】对话框中勾选【PhotoWorks】复选框,然后单击【确定】按钮即可启动PhotoWorks插件。
    
图8-3  启动【PhotoWorks】插件
 
二、PhotoWorks菜单及工具条
当激活零件或装配体窗口时,SolidWorks程序将显示【办公室产品】工具栏(见图8-4)、【PhotoWorks】菜单(见图8-5)及【PhotoWorks】工具条(见图8-6)。【办公室产品】工具栏与其他SolidWorks工具栏一样,可以被移动、改变大小或固定在窗口边缘。
  图8-4【办公室产品】工具栏   图8-5【PhotoWorks】菜单   图8-6【PhotoWodcs】工具条
 
三、渲染的基本步骤
    使用PhotoWorks对模型进行渲染时,为了达到理想的渲染效果,可能需要多次重复的
渲染步骤。渲染的基本步骤如下。
    (1)放置模型。使用标准视图或使用放大、旋转和移动模型的位置,使需要渲染
    的零件或装配体处于一个理想的视图位置。
    (2)应用材质。在零件、特征或模型表面上指定材质。
    (3)设置布景。从PhotoWorks预设的布景库中选择一个布景,或根据要求设置背
    景跟场景。
    (4)设置光源。从PhotoWorks预设的光源库中选择预定义的光源,或建立所需的
    光源。
    (5)渲染模型。在屏幕中渲染模型并观看渲染效果。
    (6)后处理。 PhotoWorks输出的图像可能不是最终的要求,用户可以将输出的图
    像用于其他应用程序,以达到更加理想的效果。
8.1.2实例——渲染水壶
 
开始文件:实例\Ch08\YWJ\水壶.sldprt
结果文件:实例\Ch08\水壶渲染.sldprt
 
    本小节将对水壶的渲染操作进行详细讲解。水壶的材料主要是不锈钢、铝和塑胶。渲染
作品中地板面能反射,不锈钢具有抛光性且能反射,塑胶手柄和壶盖为黑色但要光亮,另外
壶身有贴图,如图8-7所示。
 
图8-8将外观应用到壶身
 
3.  对壶盖应用外观。同理,将“抛光钢”材料应用于壶盖,如图8—9所示。
4.  对壶钮应用外观。将金属“无光铝”材料应用于3个壶钮,如图8-10所示。
     图8-9将外观应用到壶盖    图8-10将外观应用到壶钮
5.  对壶柄应用外观。将塑料库中的“黑色锻料抛光塑料”材料应用于两个壶
    柄,如图8-11所示。
  
图8-11将外观应用于2个壶柄
 
二、应用布景
1.  在【RenderManager】标签中,展开【布景】文件夹,然后选择右键快捷菜单
    中的【编辑景观】命令,程序弹出【布景编辑器】对话框。
2.   在【布景编辑器】对话框的【管理程序】标签下,选择“基本布景”,然后在
    右边展开的布景中选择“带完整光源的黑色”布景,再单击对话框中的【应
    用】按钮,完成布景的应用,如图8-12所示。
三、应用贴图
1.  在任务窗格的【外观/PhotoWorks】标签中,依次展开【贴图】列表,然后在
    列表下选择“SolidWorks”外观,并将其拖动至图形区的壶身上,壶身显示贴
    图预览,如图8-13所示。
 
图8-12应用“带完整光源的黑色”布景
    
图8-13将贴图应用于壶身
 
     2.  随后,属性管理器中显示【贴图】属性面板。拖动贴图控制框至合适大小和
    位置,如图8-14所示。
    图8-14拖动贴图控制框至合适位置
3.  保留【贴图】属性面板中其余参数的默认设置,单击 【确定】按钮,完成
    贴图图像的编辑。
4.  在【办公室产品】工具栏中单击 【渲染】按钮,程序开始渲染模型。最终
    渲染完成的水壶作品如图8-15所示。
 
图8-15  渲染的水壶作品
 
5. 在【办公室产品】工具栏中单击  【渲染到文件】按钮,程序弹出【渲染到
    文件】对话框。在对话框中输入渲染图像文件的名称后,单击【渲染】按
    钮,将水壶的渲染效果图保存为*.bmp文件。
6. 最后单击 【保存】按钮,将本例水壶作品的渲染结果保存。
 
 
 
 


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