sketchup建�？偨Y(jié)

Sketchup學(xué)習(xí)總結(jié)

使用sketchup建模主要分為cad導(dǎo)入，根據(jù)底圖連線從而構(gòu)建模型，文理添加等幾步。一．CAD的導(dǎo)入：

這步操作步驟：打開sketchup文件導(dǎo)入選擇“**.dwg”。注意事項：1.要選擇所要操作的“文件類型”，這里所使用的是dwg文件；

2.要選擇導(dǎo)入的單位與.dwg文件中原始單位保持一致，如圖1中設(shè)置成米，

圖1

3.dwg文件導(dǎo)入的是一個平面基地圖，而且其中的各條線并不能夠直接構(gòu)成面，所以需要對其重新連線將其構(gòu)成面從而建立模型。二．根據(jù)基底圖，通過sketchu構(gòu)建3d模型：

1.清楚幾個常用快捷鍵的作用，以方便操作，L畫線，P推拉，H平移，滑動中建可以放大縮小等等，當(dāng)然也可以用鼠標(biāo)選擇相應(yīng)按鈕操作。

2.對于所導(dǎo)入的底圖我們要做一些必要的處理

（1）關(guān)閉一些不必要的圖層，只留下所需的圖層，圖2為初始多個圖層，圖三為只留下“wall”圖層后的效果，其具體操作是：窗口圖層管理器，如圖5所示，然后將不需要的圖層對鉤去掉就可以了。

圖2

圖3

圖5

（2）對于導(dǎo)入底圖當(dāng)中的一些錯誤線段進(jìn)行識別，為構(gòu)建建筑平面圖準(zhǔn)備，就比如圖6當(dāng)中的情況，由于一些線距離特別近，所以可以判定它們是繪制錯誤，應(yīng)該是一條線。注意：對于有些線段應(yīng)當(dāng)使用滾輪進(jìn)行放大觀察，不然識別不出來，會給后來構(gòu)建模型帶來麻煩。

圖6

（3）對于底圖當(dāng)中的線段操作完成之后，接下來就是通過畫線工具進(jìn)行繪制平面圖，這一步雖然只是根據(jù)底圖的邊和頂點(diǎn)描制平面圖，有時卻會出現(xiàn)很多問題，導(dǎo)致所連接的線不能構(gòu)成平面，常見情況有：

A）出現(xiàn)了如圖7當(dāng)中的底圖，由于操作當(dāng)中的不慎，上頂點(diǎn)和下頂點(diǎn)混著用，以至于所連的不能構(gòu)成平面；

圖7

B）在連線當(dāng)中沒能夠保持連線的連續(xù)性，從而少劃了一些線，由于剛開始從事模型制作的人并沒有新建圖層的習(xí)慣，所以會將平面圖與底圖建在同一圖層上，且所畫線跟底圖的線是重合的，導(dǎo)致結(jié)果不能看清楚自己的那根線沒有連。好的解決辦法是，在劃平面圖時要新建一個圖層，比如命名為“平面層”，然后選定“平面層”為當(dāng)前操作層如圖8中所示（黑點(diǎn)指示為當(dāng)前操作層），當(dāng)在劃平面圖時想要查看自己劃的線時只需將“wall”后面的對鉤去掉就行，如圖9中只剩下自己繪制的線。

圖8

圖9

（4）有所得到的平面圖，通過推/拉操作構(gòu)建三維模型，這個操作應(yīng)該很容易，不過還是介紹幾點(diǎn)技巧：1.選定推拉工具（快捷鍵p）后，點(diǎn)擊操作平面，然后向所要移動方向推/拉可以在右下角填入距離，進(jìn)行精確操作，如圖10；2.可以通過提示得出跟其它建筑相同高度，推拉工具點(diǎn)擊操作平面，將鼠標(biāo)移至想要等高的建筑的平面上，顯示提示時點(diǎn)擊鼠標(biāo)，即可得到想要的效果。

圖10

三．對已構(gòu)建好的三維模型繪制紋理

（1）墻體照片采集

照片采集的原則：盡量為正面，比較完整的照片；如果墻體過大，則可分為幾塊進(jìn)行分別拍照，注意要把邊角放進(jìn)去；另外，在進(jìn)行分塊拍照時，要盡量保持同一個拍攝角度，不然圖片光線相差很大。

（2）采集照片處理

照片處理的基本操作就是使用多邊形套索工具當(dāng)中的自由變換項進(jìn)行操作，注意的是當(dāng)使用別處的圖片進(jìn)行修補(bǔ)時盡量選擇接近的，不然光線相差太多。

（3）照片導(dǎo)入sketchup作為墻體紋理

文件導(dǎo)入（選擇jpg類型）選擇圖片，導(dǎo)入圖片，將其放入所要添加的平面上，然后選擇縮放（快捷鍵s）工具調(diào)整為平面大小。注意：在圖片與地面相交處會出現(xiàn)失真。

擴(kuò)展閱讀：sketchup學(xué)習(xí)心得

一：序言

設(shè)計師運(yùn)用SketchUp創(chuàng)建設(shè)計模型，在工作過程中需要經(jīng)常變換工作區(qū)里的視景，從各種不同的方位和角度觀察和操作。當(dāng)模型架構(gòu)得越來越復(fù)雜，模型上應(yīng)用的材質(zhì)越來越多的時候，模型檔案跟著變得很大，因而SketchUp在Pan(平移視景),Orbit(旋轉(zhuǎn)視景)或Zoom(縮放視景)上花費(fèi)的時間相對的也變長，影響到SketchUp操作性的流暢。

由於SketchUp是「實(shí)時成像」的，任何時候只要工作區(qū)的視景(View)發(fā)生了某些改變，就會引發(fā)一系列運(yùn)算以保證每一樣物體持續(xù)更新，直到改變結(jié)束。因此在工作區(qū)里看到的場景物體越多，SketchUp就得操縱越復(fù)雜的改變，你的電腦系統(tǒng)就必須做更多的工作。

我們可以利用一些技巧去改善這種狀況，讓SketchUp在設(shè)計操作中能執(zhí)行的更流暢一些。在《如何使SketchUp跑得更快》這一系列博文里，我們講述如何調(diào)適電腦的硬體設(shè)定以及改善對SketchUp的操作習(xí)慣，從不同的方向來提升運(yùn)用SketchUp進(jìn)行建筑設(shè)計的工作效率。

竊以為，如果你只是弄個SketchUp玩玩，或者把它當(dāng)成展示品表示你也有，那么你也不會有耐心來看這些博文，請就此飄過。但是如果你對這個風(fēng)華正茂的新設(shè)計工具有所認(rèn)知，準(zhǔn)備拿它做為建筑設(shè)計的主要生產(chǎn)工具，那么從下面一系列博文中你能獲得許多有用的訊息，這些訊息都不存在SketchUp的官方文件里。

二：渲染的概念

在講述SketchUp的「實(shí)時成像」功能之前，我們必須先了解一些跟渲染相關(guān)的科普知識。什麼是『渲染』？渲染(Render)是對三維模型的一種著色演算(Shade)過程，任何所謂的渲染器(Renderer)本身就只是一種演算程式模組，不同的渲染器可能應(yīng)用不同的演算法，但是改變不了的是渲染運(yùn)行的階段性進(jìn)程。我們來談?wù)勪秩镜碾A段性進(jìn)程都包含了哪些步驟。

(一)渲染的階段性進(jìn)程

通常渲染器(Renderer)啟動渲染演算以后，渲染分為二個階段進(jìn)行，首先是處理視景范圍里的三維模型，把模型表面細(xì)分成網(wǎng)格面。接著才是對這些細(xì)小的幾何面進(jìn)行著色處理。

〖第一個階段〗處理模型

(1)首先會針對視景(View)中能看見的幾何物體做運(yùn)算分析(BuildGepmetry)。

(2)產(chǎn)生用於渲染成像所需要的幾何構(gòu)架，建立成三角形網(wǎng)格面(BuildMeshes)。(3)對這些細(xì)小的網(wǎng)格面做頂點(diǎn)(Vertex)計算，產(chǎn)生所有的頂點(diǎn)座標(biāo)、紋理座標(biāo)、法線角度等等數(shù)據(jù)，這些網(wǎng)格面的頂點(diǎn)是著色的根據(jù)，通常在幾何面上顯現(xiàn)的顏色、紋理、亮度是對三個頂點(diǎn)的演算結(jié)果與相鄰網(wǎng)格面的平均值。

〖第二個階段〗著色演算

(1)進(jìn)行著色(shade)、紋理映射(texturemapping)、凹凸映射(Bumpmapping)等等，逐次對這些細(xì)小幾何面上進(jìn)行著色演算。

(2)然后是模擬光線照射的結(jié)果，光源可以是環(huán)境光、太陽光或你在場景里設(shè)置的各種燈光以及從其他物體反射過來的光線，演算場景里物體上的環(huán)境光照和陰影投射明暗程度。逐一計算出各個幾何面上接受到從光源投射過來的光線強(qiáng)度、顏色等，以及向場景的漫射、反射、次表面散射、模糊這些模擬真實(shí)世界光線的行為。逐一計算出各個幾何面上表現(xiàn)的演色結(jié)果，不同的渲染演算模組會使用不同的演算法，諸如光跡追蹤和全局光照等等。

(3)著色以后還要對整個畫面上顯現(xiàn)的圖像做反鋸齒(Anti-aliasing)運(yùn)算，最終才會給出具有真實(shí)感(Photo-realistics)的圖像。

(二)渲染演算是有限次數(shù)的模擬運(yùn)算

渲染演算是運(yùn)用演算法模擬真實(shí)世界中在光線照射下，以及物體間的交互反射時在物體表面上產(chǎn)生的光照行為，包括反射、折射、透明、漫射…等等。但是利用電腦做運(yùn)算，只能以一個取樣率對入射光線設(shè)定有限的光線數(shù)目，并且設(shè)定一個臨界值做有限次數(shù)的運(yùn)算(否則永遠(yuǎn)算不完)，這個控制演算強(qiáng)度的臨界值是可以從參數(shù)設(shè)定的，因而你可以設(shè)置不同的渲染品質(zhì)。

(三)渲染的運(yùn)算強(qiáng)度很大

在上述二個運(yùn)算階段中，當(dāng)前絕大部份的渲染器并不依靠顯示卡上的圖形處理器(GPU)進(jìn)行演算，而是運(yùn)用電腦的中央處理器(CPU)做運(yùn)算。(只有幾個當(dāng)前正發(fā)展中的的新渲染器能支援nVidia的CUDA介面，把第二階段的渲染工作交由顯示卡的GPU處理，很大程度的提升了渲染運(yùn)算的速度)，因而CPU的運(yùn)算速度(GHz)直接影響渲染的演算速度。

在渲染過程中產(chǎn)生的大量運(yùn)算數(shù)據(jù)則暫存在電腦的主記憶體中，因而主記憶體的多寡會直接影響你能渲染多復(fù)雜的模型，也影響到你能輸出多大尺寸(像素值)的圖像。不像SketchUp只能運(yùn)用單執(zhí)行緒，渲染器是多執(zhí)行緒(Multi-threads,多線程)運(yùn)行的，因此如果你的電腦是多處理器或多核處理器(Multi-Core)，就能大幅度減少渲染所花費(fèi)的時間。

由於渲染的運(yùn)算強(qiáng)度很大，尤其在渲染的第二個階段會運(yùn)用光跡追蹤(Raytracing)、全局照明(GlobalIllumination)或其他的復(fù)雜演算法處理場景的光照效果，加上最后還得對渲染出來的影像做反鋸齒運(yùn)算。要把三維的建筑模型渲染成細(xì)致擬真的圖像，由於建筑模型通常會具有一定的復(fù)雜度，因而這些演算過程都會花費(fèi)很長的時間，相對簡單的小場景可能花費(fèi)十幾分鐘，復(fù)雜的大場景也許會耗費(fèi)十幾個小時，事實(shí)上不可能達(dá)到馬上看到結(jié)果的速度要求。三：SketchUp的實(shí)時成像

SketchUp的特質(zhì)是實(shí)時成像，在建構(gòu)或編輯模型的過程中，當(dāng)你對場景里的模型做了任何改變，例如對模型的表面做推拉(Push/Pull)、復(fù)制(Copy)等等，隨著游標(biāo)在場景里拖曳移動，SketchUp就立即回應(yīng)出改變后的模樣。即使沒有對模型的幾何構(gòu)架增刪些什麼，僅只運(yùn)用旋轉(zhuǎn)視景(Orbit)或者縮放視景(Zoom)命令調(diào)整了觀視的角度，但是只要你改變了工作區(qū)里的視景，就會立即引發(fā)SketchUp的渲染引擎(RenderEngine)進(jìn)行運(yùn)算，并且實(shí)時的顯現(xiàn)出改變完成后的模樣，這就是從設(shè)計者的角度所需要的實(shí)時視覺回饋。

SketchUp的英文版介面中以Render來表達(dá)成像的操作，幾個漢化版甚至官方繁體中文版里把英文版所謂的Render直譯成「渲染」，我感覺翻譯得不恰當(dāng)，雖然官方從來沒有說清楚SketchUp實(shí)時渲染的內(nèi)容，不過凡是使用過SketchUp的人都能看得出來，SketchUp所謂的實(shí)時渲染，其在螢?zāi)簧巷@現(xiàn)的圖像跟我們熟悉的Podium,VaryforSketchUp等渲染器所渲染出來的圖像間有相當(dāng)程度的差異。SketchUp里只有陽光沒有燈光，物體不會反射、折射，紋理沒有凹凸、模糊等等。根據(jù)這些差異特征，與其說它是渲染(Render)，毋寧說它更像是著色(Shade)。在電腦圖形學(xué)里，Render和Shade是兩碼子事，二者的本質(zhì)是不同的。

SketchUp官方號稱的渲染(Render)，其實(shí)不是真正意義上的渲染，更明確的說，應(yīng)該是一種高級的明暗著色法(Shade)。Render與Shade是兩回事，雖然渲染同樣也是著色運(yùn)算的表現(xiàn)，但是渲染運(yùn)算比著色運(yùn)算做得更多。明暗著色法多用于三維場景的顯示視窗(亦即SketchUp工作區(qū)顯示的畫面)，能顯示對模型著色的幾何面組織、環(huán)境光照、陰影、透明、表面紋理以及三點(diǎn)透視視景。用於操作設(shè)計的過程中，讓處理三維模型的設(shè)計者能清楚的分辨模型上各個表面間的前后遠(yuǎn)近關(guān)系和場景的具象形態(tài)。說SketchUp應(yīng)用的是一種高級的著色法，這是因?yàn)樗�能�?shí)時顯示高解析度視景和對全畫面反鋸齒處理的效率表現(xiàn)，的確優(yōu)于其他運(yùn)用這種著色法的應(yīng)用程式，使得SketchUp在用做三維設(shè)計工具時，其操作效率能夠遠(yuǎn)遠(yuǎn)超越許多只能以等角透視顯示線架構(gòu)模型的CAD軟體。

高品質(zhì)的著色顯示是需要借助顯示卡來支持的，它能加速三維圖像的顯示運(yùn)算速度，并且優(yōu)化圖像的顯示效果。但無論怎么優(yōu)化，它都無法把顯示出來的三維圖像變成高品質(zhì)的擬真Photo-realistics圖像。因?yàn)檫@種Shade著色法強(qiáng)調(diào)的是「實(shí)時成像」技術(shù)，其實(shí)這也正是SketchUp膾炙人口的強(qiáng)項，但是電腦硬體有一定的運(yùn)算速度限制，使得SketchUp因而必須放棄去運(yùn)算顯示視景中物體的反射、折射等光跡追蹤和輻射光照的效果，避開這些高強(qiáng)度運(yùn)算(其實(shí)這些就是許多人所認(rèn)知的渲染效果)的耗時過程，才能達(dá)成讓SketchUp在顯示上能實(shí)時反饋出視景里的任何改變。

對「實(shí)時顯像」的要求是什麼？一言以蔽之，『只要你改變了當(dāng)前工作區(qū)的視景(View)，就會立刻啟動著色運(yùn)算，即時更新畫面的內(nèi)容，對任何改變做實(shí)時的視覺反饋』。然而即使應(yīng)用的是Shade明暗著色法，不是意義上的Render渲染，啟動著色動作以后，電腦同樣的要分成二個階段處理，第一個階段先對視景里可見的模型物件做幾何構(gòu)架分析(BuildGeometry)、建立細(xì)分的網(wǎng)格面(BuildMeshes)以及計算出網(wǎng)格上各個細(xì)小幾何面的頂點(diǎn)座標(biāo)、法線角度、紋理座標(biāo)與亮度值等等。第二個階段則是對各個細(xì)分的幾何面進(jìn)行著色(Shading)、紋理映射(texturemapping)、陰影投射、全畫面反鋸齒處理等等運(yùn)算，一個不少。

著色運(yùn)算中，細(xì)分網(wǎng)格面的多寡直接會影響到運(yùn)算的次數(shù)，因而在模型里如果曲面用得越多，產(chǎn)生的網(wǎng)格也越細(xì)小，即使SketchUp使用的是Quadface(矩形面)不是Triangleface(三角面)，可是對於曲面細(xì)分還是毫不含糊的，當(dāng)然著色運(yùn)算也跟著細(xì)分的網(wǎng)格面增減運(yùn)算數(shù)量。

為了達(dá)到實(shí)時成像的要求，必須盡可能的縮短顯示運(yùn)算時間，因而SketchUp借助顯示卡上的圖形處理器來分流對運(yùn)算的需要，稱之為『硬體加速』。圖形處理器(GraphicProcessUnit,GPU)，顧名思義是被設(shè)計專門用來進(jìn)行圖形顯示運(yùn)算的工作，SketchUp利用OpenGL函式呼叫顯示卡的驅(qū)動程序去驅(qū)動GPU進(jìn)行上述第二階段的著色、紋理映射、陰影、反鋸齒等運(yùn)算強(qiáng)度比較高的工作。SketchUp要求的是快速有效的成像，運(yùn)用明暗著色法放棄光跡追蹤，雖然無法達(dá)到渲染的影像那種細(xì)膩動人，但是經(jīng)由硬體加速處理能完全能達(dá)成操作設(shè)計中即時反饋的要求。反而當(dāng)前大多數(shù)渲染器并不使用顯示卡的GPU做渲染運(yùn)算(僅有少數(shù)能支援CUDA的渲染器才能運(yùn)用顯示卡GPU做渲染運(yùn)算)，整個高強(qiáng)度渲染運(yùn)算過程都在電腦的中央處理器CPU上完成，當(dāng)然花費(fèi)的時間相對也是可觀的。

然而并非所有的顯示卡都能符合SketchUp利用OpenGL呼叫GPU運(yùn)算的要求，有些游戲級顯示卡對OpenGL的支援程度不佳，其驅(qū)動程式無法呼叫完整的OpenGL函式庫，開啟SketchUp的硬體加速時容易出現(xiàn)花屏或畫面扭曲現(xiàn)象，甚至於藍(lán)屏死機(jī)，以至於使用者不得不關(guān)閉硬件加速功能。SketchUp在不啟用硬體加速功能的狀態(tài)下還是可以運(yùn)行的，作業(yè)系統(tǒng)自帶了一個通用的顯示卡驅(qū)動模組，在不開啟顯示卡硬體加速功能時，SketchUp會運(yùn)用這個驅(qū)動模組去模擬加速功能，但是原先分流到顯示卡GPU的第二階段運(yùn)算又回復(fù)到主機(jī)板上的CPU進(jìn)行，占用了CPU和主記憶體資源，必然會使得SketchUp的整個顯示運(yùn)算速度大為降低，同時因?yàn)闊o法設(shè)定反鋸齒運(yùn)算等級，使得顯示的影像品質(zhì)跟著降低。所以為了能有效率的利用SketchUp操作三維設(shè)計工作，給電腦配備一塊合用的顯示卡是必需的。

四：解SketchUp運(yùn)行的整體顯示速度

我們使用的電腦硬體架構(gòu)看起來大同小異，但是機(jī)殼內(nèi)部的組件配備可能有各種不同等級搭配，形成不同的運(yùn)行效能。因而在不同的電腦上，SketchUp成像的顯示速度也各不相同，如果顯示速度比較慢，代表在操作中對設(shè)計者視覺回饋的時間變長，影響到的是設(shè)計思維的節(jié)奏變慢，積少成多會使得工作效率受到影響。怎么算是快怎么又算是慢，說實(shí)在的到現(xiàn)在并沒有一個客觀的標(biāo)準(zhǔn)，我們只能從SketchUpBBS論壇上一些網(wǎng)友的測試結(jié)果中收集數(shù)據(jù)，用做相對性的統(tǒng)計值，如果你也是個SketchUp的使用者，想要知

道你的電腦運(yùn)行SketchUp的顯示速度是在哪一個「檔次」嗎？

SketchUp有一個內(nèi)部命令"Test.time_display"，可以用來測試電腦對SketchUp運(yùn)行的整體顯示速度，這個命令并未出現(xiàn)在公開的使用者介面上，因此你在各種功能表里都找不到它。這個測試通常會用到一個由216顆白色圓球以6X6X6三向矩陣排列組成立方體的SKP模型"Test.skp"。如果你也想測試一下你的電腦，可以到我的Skydrive上面下載這個模型，前提是你的電腦上得安裝有SketchUp7.0或7.1版應(yīng)用程

式。下載的鏈接如下：

-00b1ce1303d36838.skydrive.live.com/self.aspx/.Public/Test%5E_Su7.zip(一)測試前的準(zhǔn)備工作

任何的測試都不是興致所至隨手就做，那種測試毫無意義。在測試前必須先做一些準(zhǔn)備工作，明確測試環(huán)

境，才能獲得有用的結(jié)果。對於這項測試要先準(zhǔn)備些什麼？

(1)首先，重新啟動電腦，在重新啟動的過程中會把主記憶體中殘存的數(shù)據(jù)清理掉。

(2)關(guān)閉其他不必要的應(yīng)用程式。

(3)啟動SketchUp，開啟Window(視窗)>Preferences(偏好設(shè)定)>OpenGL面板，確認(rèn)硬體加速功能

已經(jīng)啟用，反鋸齒等級設(shè)定到4x。

(4)記錄下當(dāng)前的狀態(tài)，等一下要測試開啟陰影和關(guān)閉陰影二種不同的顯示運(yùn)算速度。

(二)測試的操作方法

(1)在SketchUp7.1(或7.0)里，開啟這個測試用的模型檔案"Test.skp"。(2)從下拉菜單選擇Window(視窗)>RubyConsole，開啟「Ruby控制臺」視窗。

(3)在Ruby控制臺底端的命令輸入欄中鍵入"Test.time_display"，(注意大小寫以及不要包含""引號)，并按

Enter鍵執(zhí)行這個命令。

(4)你會看到場景里的模型開始轉(zhuǎn)動，這個命令驅(qū)使電腦進(jìn)行實(shí)時顯示運(yùn)算，并且連續(xù)顯示多幅影格畫面，

看起來像是連續(xù)的動態(tài)影像。旋轉(zhuǎn)多圈以后停止下來，接著顯示出一個訊息面板，如圖所示。

友情提示：本文中關(guān)于《sketchup建�？偨Y(jié)》給出的范例僅供您參考拓展思維使用，sketchup建�？偨Y(jié)：該篇文章建議您自主創(chuàng)作。

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