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各种类型的3D建模使我们可以设计各种事物，其中一些要比其他更好。
继续阅读以了解最适合您的3D建模类型！
计算机辅助什么？
在对某物进行3D表示时，无论是用于制造还是仅用于动画和渲染，都需要制作3D文件，例如STL。
这些文件基本上是定义形状的大量坐标点列表。但是，对于人类来说，仅通过声明坐标来进行3D设计是非常困难的。
为此，发明了CAD软件。这些程序允许设计人员通过可视界面创建一致的尺寸和设计。
该程序负责所有计算并创建具有所有坐标的文件，因此设计人员仅需担心形状和大小。
但是，并非所有的CAD程序都是一样的。
这并不是说某些方法比其他方法要好（尽管这也是事实），而是某些方法的建模方式与其他方法不同。
这就是我们在本文中要探讨的内容。
建模类型
在CAD中，有3种主要的3D建模类型：实体，线框和表面。
每种都有其优点和缺点。当然，还有其他类型，但是大多数要么作为这三种的子集存在，要么出于其特定目的而高度专业化。
1）实体建模适用于三维形状。形状可能会有所不同，但是它们像积木一样共同起作用。这些块中的一些会增加材质，而其他一些会减少，具体取决于输入。一些程序可以使用修改器，对实体进行处理，就像在实体中对其进行物理铣削一样。实体建模对于用户和计算机功能而言都非常简单。
2）线框建模可以在曲面复杂且弯曲的情况下提供帮助。最终，您会发现实体建模的基本构建块对于某些应用程序来说太笨拙，而线框建模则为更复杂的形式提供了技巧。然而，随着复杂度的增加，出现了一些缺点。
3）表面建模是复杂性的下一步。高度专业的应用程序需要光滑的表面和无缝的集成，而这可以通过需要更多工作和计算能力的更高级程序来处理。但是，在这里可以实现其他两种方法几乎无法达到的形状。
让我们更深入地研究这些方法中的每一种，以及它们各自的优缺点。
实体建模Solid Modeling
实体建模涉及处理原始形状，例如球体，立方体和n边棱柱。
但是，不同的程序可能使用不同的过程。有些从二维草图开始，然后将其拉伸以生成三维图形。
其他人将实体加在实体上以产生更复杂的图形。但是最终结果是相同的。
当涉及平坦表面或恒定半径的简单曲线时，这种建模特别有用。
它还非常适合精确的尺寸和角度。想一想机械元素，机器和自然事物的基本表示。
使用实体建模的一些著名软件包括入门级的Tinkercad和FreeCAD，以及用于更高级的工作的SketchUp，SolidWorks和Fusion 360。
优点：工具易于理解和使用；用户不需要进行广泛的培训。由于计算机无法处理数千个三角形，因此计算要求较低。从模型在现实世界中可能的意义上说，最后的部分在数学上总是正确的。
缺点：有机形状表示中的高度逼真几乎是不可能实现的。
线框建模Wireframe Modeling
纵观现实世界，人们很快就会意识到现实在某种程度上不仅仅是一堆立方体和球体。
人，动植物形状复杂。如果您的目标是获得逼真的外观，则需要另一种技术–比实体建模更高级的技术。
线框建模将形状表示为顶点网络。每个几何面至少由三个顶点组成，每个顶点可以是一个或多个面的一部分。
通过更改每个顶点的位置可以修改事物的大小和形状。
许多线框建模工具都使用三角形作为基本元素，三角形使用的次数越多，真实性越高。
这由“多边形数”表示，即模型线框内包含的三角形总数（或其他平面形状）。
从历史上看，该技术是第一种用于建模3D图形的技术，然后具有相对较低的多边形数量，使图形有些块状。
如今，形状达到数百万个多边形的情况并不少见。
在本地运行软件时，这可能不是问题，但是对于基于Web的软件，这可能会导致严重的延迟。
在某些情况下，甚至可以使用的多边形数量也受到限制。
有许多使用此方法的程序，但是允许单独处理线框顶点的一些主要程序是Blender，Maya和Daz 3D。
优点：与实体建模相比，可以实现更复杂的曲面和曲线。
缺点：用户需要更多培训。高分辨率将需要数百万个多边形，并且计算需求将更高。
表面建模Surface Modeling
这三种技术中最先进的是表面建模。
它依靠导向线定义零件的形状和曲率。然后，软件将计算连接引导线的光滑表面。
这种工作方式模仿了飞机和轮船的制造方式：将引导线视为飞机结构的内部肋骨，表面是金属蒙皮。
前述示例是设计此过程的确切原因。在空气动力学和热力学设计中，围绕实体形状的流动行为至关重要，轮廓的形状将决定元素是否有效。
由于必须无缝集成所有元素，因此表面建模是应对这些挑战的最佳方法。
指南并不是唯一的选择。一些程序使用控制点或控制平面，其中所需的表面与切平面相切。
需要注意的是，由于这种工作方式将重点放在表面上，因此它可以产生在现实世界中不可能实现的视觉表示，因此无法制作。
在制造之前，有必要确保设计在物理上是可行的，即“歧管”。没有任何程序专用于此技术，这只是它们中的另一个工具。
然而，其基本原理是如此独特，以至于它被视为一种独特的建模技术。在许多程序中，完成此任务的主要工具称为“放样”。
可以处理这种类型的建模的一些程序是Catia，FreeCAD，Inventor和Solidworks。
优点：可能会产生复杂的表面。在外观很重要的地方（例如在汽车工业中）或涉及流体的地方（例如在飞机或热力学中），这很方便。
缺点：此技术更复杂，需要更高级的程序。更高级的程序将需要设计师更多的培训和经验。