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各種類型的3D建模使我們可以設計各種事物，其中一些要比其他更好。
繼續閱讀以了解最適合您的3D建模類型！
計算機輔助什么？
在對某物進行3D表示時，無論是用於制造還是僅用於動畫和渲染，都需要制作3D文件，例如STL。
這些文件基本上是定義形狀的大量坐標點列表。但是，對於人類來說，僅通過聲明坐標來進行3D設計是非常困難的。
為此，發明了CAD軟件。這些程序允許設計人員通過可視界面創建一致的尺寸和設計。
該程序負責所有計算並創建具有所有坐標的文件，因此設計人員僅需擔心形狀和大小。
但是，並非所有的CAD程序都是一樣的。
這並不是說某些方法比其他方法要好（盡管這也是事實），而是某些方法的建模方式與其他方法不同。
這就是我們在本文中要探討的內容。
建模類型
在CAD中，有3種主要的3D建模類型：實體，線框和表面。
每種都有其優點和缺點。當然，還有其他類型，但是大多數要么作為這三種的子集存在，要么出於其特定目的而高度專業化。
1）實體建模適用於三維形狀。形狀可能會有所不同，但是它們像積木一樣共同起作用。這些塊中的一些會增加材質，而其他一些會減少，具體取決於輸入。一些程序可以使用修改器，對實體進行處理，就像在實體中對其進行物理銑削一樣。實體建模對於用戶和計算機功能而言都非常簡單。
2）線框建模可以在曲面復雜且彎曲的情況下提供幫助。最終，您會發現實體建模的基本構建塊對於某些應用程序來說太笨拙，而線框建模則為更復雜的形式提供了技巧。然而，隨着復雜度的增加，出現了一些缺點。
3）表面建模是復雜性的下一步。高度專業的應用程序需要光滑的表面和無縫的集成，而這可以通過需要更多工作和計算能力的更高級程序來處理。但是，在這里可以實現其他兩種方法幾乎無法達到的形狀。
讓我們更深入地研究這些方法中的每一種，以及它們各自的優缺點。
實體建模Solid Modeling
實體建模涉及處理原始形狀，例如球體，立方體和n邊棱柱。
但是，不同的程序可能使用不同的過程。有些從二維草圖開始，然后將其拉伸以生成三維圖形。
其他人將實體加在實體上以產生更復雜的圖形。但是最終結果是相同的。
當涉及平坦表面或恆定半徑的簡單曲線時，這種建模特別有用。
它還非常適合精確的尺寸和角度。想一想機械元素，機器和自然事物的基本表示。
使用實體建模的一些著名軟件包括入門級的Tinkercad和FreeCAD，以及用於更高級的工作的SketchUp，SolidWorks和Fusion 360。
優點：工具易於理解和使用；用戶不需要進行廣泛的培訓。由於計算機無法處理數千個三角形，因此計算要求較低。從模型在現實世界中可能的意義上說，最后的部分在數學上總是正確的。
缺點：有機形狀表示中的高度逼真幾乎是不可能實現的。
線框建模Wireframe Modeling
縱觀現實世界，人們很快就會意識到現實在某種程度上不僅僅是一堆立方體和球體。
人，動植物形狀復雜。如果您的目標是獲得逼真的外觀，則需要另一種技術–比實體建模更高級的技術。
線框建模將形狀表示為頂點網絡。每個幾何面至少由三個頂點組成，每個頂點可以是一個或多個面的一部分。
通過更改每個頂點的位置可以修改事物的大小和形狀。
許多線框建模工具都使用三角形作為基本元素，三角形使用的次數越多，真實性越高。
這由“多邊形數”表示，即模型線框內包含的三角形總數（或其他平面形狀）。
從歷史上看，該技術是第一種用於建模3D圖形的技術，然后具有相對較低的多邊形數量，使圖形有些塊狀。
如今，形狀達到數百萬個多邊形的情況並不少見。
在本地運行軟件時，這可能不是問題，但是對於基於Web的軟件，這可能會導致嚴重的延遲。
在某些情況下，甚至可以使用的多邊形數量也受到限制。
有許多使用此方法的程序，但是允許單獨處理線框頂點的一些主要程序是Blender，Maya和Daz 3D。
優點：與實體建模相比，可以實現更復雜的曲面和曲線。
缺點：用戶需要更多培訓。高分辨率將需要數百萬個多邊形，並且計算需求將更高。
表面建模Surface Modeling
這三種技術中最先進的是表面建模。
它依靠導向線定義零件的形狀和曲率。然后，軟件將計算連接引導線的光滑表面。
這種工作方式模仿了飛機和輪船的制造方式：將引導線視為飛機結構的內部肋骨，表面是金屬蒙皮。
前述示例是設計此過程的確切原因。在空氣動力學和熱力學設計中，圍繞實體形狀的流動行為至關重要，輪廓的形狀將決定元素是否有效。
由於必須無縫集成所有元素，因此表面建模是應對這些挑戰的最佳方法。
指南並不是唯一的選擇。一些程序使用控制點或控制平面，其中所需的表面與切平面相切。
需要注意的是，由於這種工作方式將重點放在表面上，因此它可以產生在現實世界中不可能實現的視覺表示，因此無法制作。
在制造之前，有必要確保設計在物理上是可行的，即“歧管”。沒有任何程序專用於此技術，這只是它們中的另一個工具。
然而，其基本原理是如此獨特，以至於它被視為一種獨特的建模技術。在許多程序中，完成此任務的主要工具稱為“放樣”。
可以處理這種類型的建模的一些程序是Catia，FreeCAD，Inventor和Solidworks。
優點：可能會產生復雜的表面。在外觀很重要的地方（例如在汽車工業中）或涉及流體的地方（例如在飛機或熱力學中），這很方便。
缺點：此技術更復雜，需要更高級的程序。更高級的程序將需要設計師更多的培訓和經驗。