SketchUp 進階筆記
本文以 SketchUp Pro 2014 為軟體版本進行講解。
SketchUp 設計總體流程
總體流程:
- 建模:使用 Sketchup 的線面推拉工具進行3D建模,並對所建的各圖元(構件)進行有效的組織管理;
- 渲染:藉助 Vray for SketchUp 等外掛,對3D模型進行渲染,並輸出效果圖,讓使用者對模型有直觀的感受;(不是必要)
- 出圖:藉助 SketchUp 自帶的 LayOut 軟體,對模型的各個場景、各個圖元的各種檢視進行標註(如尺寸說明、文字註釋等),以便於工人或工廠施工;
使用 SketchUp 建模
SketchUp 通過面推拉成體的建模形式,以及各種自動輔助工具,能快速建立目標3D模型。上手也很容易。但要設計稍微大型的、複雜點的專案,除了要掌握基本的各種圖元的建模命令外,還必須有工程化的思想和技巧,否則到後期出圖階段將非常被動。
我說的工程化思想,主要體現在:
- 使用群組命令建立各個圖元(3D構件),並且命名;
- 使用大綱視窗管理各個圖元的組成關係
- 使用圖層對各個圖元進行分類
- 使用剖面工具深入到圖元內部
- 使用場景管理各種視角(圖元的隱藏、圖層的隱藏、視點、剖面、樣式、陰影、軸線)
尤其是場景,能大大提高我們的建模效率,並且後期可以直接匯出到 Layout 出圖。
執行軟體後,建議把下面的視窗開啟(視窗選單):
- 圖層:展示所有圖層,便捷的控制某個圖層是否顯示或隱藏;
- 圖元資訊:顯示或更改所選圖元所屬的圖層、圖元名稱、型別和體積;
- 大綱:展示所有圖元的層次結構及組成關係;
- 場景:管理各種場景,如增刪改查、更新場景等;
一般建模流程
推薦的流程如下:
- 新建文件,設定模板、單位等屬性;
- 調出圖層面板、圖元資訊面板、大綱面板、場景面板;
- 預先建立必要的圖層;
- 每畫一個圖元前,先切換當前圖層,這樣畫的線面才在指定圖層上;
- 畫完一個圖元,三擊全選,並右鍵建立群組,同時在圖元資訊面板上命名;
- 在大綱面板可以調整圖元間的關係;
- 建立必要的場景
基礎技法
- 在任何工具下,按住滑鼠中鍵轉動是旋轉檢視,先按中鍵再按左鍵後轉動滑鼠是平移
- 畫圖時,可以直接輸入數字精準建模,兩個數字(如矩形的長和寬)之間用逗號分隔;
- 選擇工具雙擊可以選擇相關的線面,三擊可以選擇所有相連的線面;
- 常用快捷鍵:矩形(R)、線段(L)、選擇(空格)、推拉(P)、擦除(E)、移動(M)、旋轉(Q)、捲尺(T)、偏移(F);
- 善用參考線輔助畫圖。使用捲尺(T)工具,點選某一線,按Ctrl鍵變成+,移動滑鼠或輸入相對位置,即可在相對位置上建一個參考線。基於參考線可以再建參考線,或在其上畫圖;
- 使用推拉工具推拉時,按一下Ctrl鍵,可以在開始推拉處自動建立線段,以便在側邊推拉其它面;
- 使用旋轉工具時,長按Shift鏈可以鎖定一個旋轉方向,再選擇旋轉中心點;
- 剖面也可以關聯圖層並隱藏起來;
高階技巧
- 使用路徑跟隨工具畫彎曲的水管:先畫一個面(圓或圓環),再加一些相連線的線,選擇這些線段,點選“路徑跟隨”工具,再點選初始的面,即可生成;
- SUAPP 外掛有很多輔助工具,如清除共面線等,能大大提高畫圖效率;
- 製作模擬立體的平面貼圖元件:匯入背景已清的png圖片,以貼圖的形式匯入,關聯一個面做蒙板,建立元件時,勾選“總是朝向相機”,這樣不管怎麼旋轉視角,這個平面貼圖總是朝向你,感覺就像立體一樣;
圖元的組織
一個長方體有6個面,12條邊,而一個實際的3D模型通常由N多各式各樣的長方體、圓柱等構成,這樣就有無數的線面,元素太多根據管理不過來,比如你想移動其中的一個正方體,正方體的6面12邊可是一個整體,你不能只移動其中一個面或線,必須把構成正方體的6面12邊全部選擇,再一起移動。每次重新選擇的代價太大了,怎麼辦?可以三擊其中一面,一次性把相連的所有線面都選好。更專業的做法是,群組!選好各個線面後,右擊,建立群組,這樣,組合的新圖元誕生了,點選它就能把整個組合圖元選擇了。最好還得給它取個名字(圖元視窗的名稱欄中輸入名字),因為隨著你的工作的推進,會出來越來越多這樣的組合圖元,沒有名字你都無法分辨哪個是哪個。取名字是以實物命名,取個“桌面”的名字比“長方體”好太多。
隨著工作的推進,類似“桌面”這樣的簡單圖元(長方體形成的群組)越來越多,比如還有4個桌腳。桌面和桌指令碼來就是一體的,(Ctrl+)點選它們,建立一個新圖元(群組),命名為“餐桌”,這樣,我們就可以把“餐桌”圖元作為一個整體,一起移動、複製、旋轉等操作了。
圖元是什麼?直觀理解就是圖形元素,它可以是一條線,可以是一個面,可以是一些線面組成的3維體(正方體、圓柱體、球體),也可以是由一組3維體組成的複雜的3D物體(如上例的餐桌)。在 SketchUp 中,線、面、由線面組成的群組、由群組組成的群組,由群組組成的群組的群組(不限層次)都可以是一個圖元,都可以有一個名字。由此可見,群組可以多層次的巢狀。那怎麼管理呢?開啟“大綱”面板(視窗選單),可以看到樹形結構,每一級都可展開,每一個層次的圖元都可以整體選擇然後操作(如隱藏)。
群組是以3D物體的整體和區域性關係進行組織的,通常一個物體本身是一個頂級群組,其各個組成部件是其子群組。多個獨立的物體通常沒必要建群組,即使它們是同一型別甚至挨在一起(兩張挨在一起的餐桌),因為在建立場景時,場景只能儲存各個頂級圖元(群組)的可見性,而頂級圖元裡面的子圖元的可見性直接影響所有場景中的頂級圖元的顯示,畢竟子圖元的可見性作為父圖元的屬性,而不是場景的屬性。
這些頂級圖元不宜再用群組來管理了,那麼需要怎麼管理?答案是圖層。
圖層
圖層是圖元的承載空間,每一個圖元都需要放到某一個圖層中。每一個圖層都能容納任意多個不同型別的圖元(如線面、群組、剖面)。有了圖層的概念,我們就能控制圖層的可見性,讓整個圖層統一隱藏或顯示,這是圖層最大的用處。圖層還可以讓同一個圖層的所有圖元有一個統一的顏色,以便於視覺上分類和識別。
上面提到,群組用於組織物體的整體和區域性關係,那麼圖元要怎麼組織呢?主要有以下幾點:
- 類別:為每類物體建立一個圖層,如門、窗、牆、傢俱、家電、水、電、剖面等;
- 層級:為每個層級建立一個圖層,如一樓、二樓、負一樓;
在新建檔案時,系統將自動建立一個預設的圖層“Layer0”,這個圖層將作為當前圖層,所以如果不指定,所畫圖元將自動放到 Layer0 圖層中。
場景
一個複雜的模型(如建築),裡裡外外方方面面無數的圖元,在建模時,經常要深入到模型內部,然後切換到某一角落,然後切換到其它地方,如此來回切換視點、來回隱藏或顯示或一圖元,即使我們用了圖層和群組,效率還是大大的低啊,怎麼破?答案是場景。
在 SketchUp 中,一個場景能儲存模型外的一些關鍵屬性,包括:
- 相機位置:把視點設定到模型內部,不讓外部輪廓擋視線;
- 項層群組的可見性:設定能顯示哪些頂層圖元;
- 圖層的可見性:設定能顯示哪些圖層;
- 剖面的啟用:設定某一剖面啟用;
- 樣式和霧化:設定場景使用的樣式(如手繪樣式);
- 陰影:設定時間以確定太陽的照射角度;
- 軸線裝置:重新設定一個座標系(3個方向);
這樣,我們可以建立場景,讓這個場景是在上述不同維度去展現我們的模型。建立更多的場景,以便於在不同的視角快速切換,提升效率。最重要的是,這些場景可直接在 LayOut 引用。
元件
元件和群組是不同用途的工具。一個群件是一個獨立的圖元,你複製了這個圖元,這是兩個不同的物件,雖然看起來一樣。你修改了其中一個圖元,完成不會影響另一個複製器。
元件表徵一類東西。你建立了一個元件,然後以這個元件為模板複製了另一個圖元,那麼,這兩個圖元是有關聯的。你編輯了其中一個,那麼元件的屬性和構成就變了,必然影響同一個元件例項化出來的所有園元。
元件一般應用在將有多個個體存在的情況。比如我們建立了一把椅子元件,然後在餐桌周圍擺了四個不同方向的椅子元件。以後要修改椅子就很方便了,修改其中一個,所有的椅子都跟著變。在大綱面板中,元件的符號與群組不同,並且名稱用<>括了起來,以示區別。
使用 LayOut 輸出圖紙
LayOut 的一般工作流程:
- 新建佈局文件,選用一個合適的模板;
- 插入SketchUp 3D 模型(*.skp)並保持連結狀態,選用skp中的場景,設定檢視;
- 使用各種標註工具(文字、標籤、尺寸、基本圖形、箭頭、剪貼簿中的組合圖形)對3D模型的各個場景、各種檢視(頂視、正視、左視、俯視等)進行註解,表達要傳遞的工程意圖;
- 建立新頁面,可從上一面中複製一個3D模型,然後選用不同的場景及檢視;也可從現存的頁面中複製一個新頁面並修改;
- 匯出圖紙:可匯出圖片、PDF、dwg 等格式的圖紙;圖片是點陣的,而PDF和dwg是向量的;
使用 LayOut 進行工程圖紙設計,而不是傳統的 AutoCAD,是因為 LayOut 能與 SketchUp 無縫整合,3D 模型直接匯出到 LayOut,能讓整個出圖流程更加順暢高效;當3D模型有更改時,LayOut 將自動更新。AutoCAD 做不到。
使用模板和定義模板
新建一個佈局檔案,選用一個合適的模板。如果模板太少太簡單,請參考下文“LayOut 常見問題”的“新建文件時,發現模板缺失,常用標註符號缺失” 一節。
使用模板有如下好處:
- 保證所有頁面都有相同的版式和風格,有相同的概要資訊欄;
- 自動更新頁碼、頁面名稱、專案名稱、作者、地址等資訊;
模板中使用佔位符來實現文件資訊的自動更新。如需要更改文件資訊,請開啟:檔案 > 文稿設定 > 自動圖文集,可以設定具體資訊。
模板中常用的佔位符有:
- 頁面名稱
- 專案標題
- 頁碼
- 公司
- 地址
- 當前日期
在模板中輸入 就表示使用佔位符。如需要,還可以使用自己定義的佔位符,以形成自己的模板。儲存模板: 檔案 > 另存為模板。
插入 SketchUp 模型
插入一個 3D 模型(xxx.skp)後,LayOut 將保持連結狀態,當 3D 模型(xxx.skp)有更改後,只需要開啟 檔案 > 文稿設定 > 引用,選擇插入的3D模組,點選“更新”即可。如果點選“取消連結”,則將把 3D 模型(xxx.skp)直接嵌入到佈局檔案中,此後不再與原3D 模型(xxx.skp)有任何關聯。
也可以插入外部圖片等其它檔案,原理是一樣的。
插入 3D 模型後,點選該圖元,展開右側的“SketchUp 模型”面板:
- 場景:選擇SketchUp檔案中建立的某個場景。一個場景能展示一個構件的特定視角;
- 標準檢視:選擇要以哪種檢視來展示所選場景。如正視、俯視、右視、左視等;
- 陰影:確定一個時間的陰影,以展示所選場景的陰影效果;
- 渲染方式:光柵(預設)-速度快,但有鋸齒;向量:無鋸齒效果好,但較慢,貼圖不能正常渲染;
頁面管理
在右邊工具欄中展開 “頁面” 視窗,即可新建、刪除、複製、重新命名頁面。
LayOut 常見問題
Layout 軟體感覺不太成熟,存在一些問題,摘錄如下:
新建文件時,發現模板缺失,常用標註符號缺失
在 LayOut Pro 2014 新建文件時,發現已有的模板只有基本的空白模板(各紙型,如A3、A4),而最基礎的頁碼、頁面名稱、內容框、作者欄等一概沒有。
另外,在設計頁面時,在右側“剪貼簿”視窗,常用的各種精美的標註符號(如指南針、注意條等)都沒有。
解決方法如下:
- 設定作業系統能顯示隱藏的資料夾及檔案;
- 開啟 系統盤(C盤)\ ProgramData\SketchUp\SketchUp2014\LayOut\ 資料夾;
- 把 templates和scrapbooks 兩個資料夾拷貝到 LayOut\zh-CN\下,覆蓋即可;
- 執行 LayOut,缺失的模板和剪貼簿就出來了。
匯出PDF後,一些中文文字無法在PDF中顯示
完成圖紙後,可以匯出最終的工作成果。可以匯出點陣圖片檔案(png/jpg),也可以匯出向量的PDF。但是,匯出的圖片是正常的,但匯出的PDF不正常,表現為,LayOut 中使用的模板元素(如頁面名稱、專案名稱等)和剪貼簿拉出來的元素只要使用了中文,這些中文就不能在PDF中顯示。但是,如果使用工具欄上的文字或標籤,中文就能正常匯出。
原因是,這些模板或剪貼簿圖元在建立時使用了OpenType字型(並且使用了拉丁字型致使經常彈出字型缺失告警然後亂碼)。而Layout的PDF匯出程式只認識OpenType字型,而不認識Windows常用的TTF字型(常用的宋體、微軟雅黑等統統不行),所以就不處理了。
解決方法:
下載 蘋果麗黑 (otf字型) (密碼:fxfn),拷貝到 C:\Windows\Fonts 目錄下,重啟 LayOut,更改不正常圖元的字型為 Hiragino Sans GB 即可。