AutoCAD Civil 3D和3ds Max Design 用于道路建模
李楼 武汉大学 测绘学院。。。。
摘要：道路建模在道路的勘察设计中具有重要的意义，道路三维模型能够形象地展示工程结束后的实际景观。本文介绍了利用AutoCAD Civil 3D 用于道路建模过程，并说明了如何将Civil 3D道路模型导入到3ds Max Design中进一步加工，从而获取道路的三维景观模型。
关键词：道路建模；AutoCAD Civil 3D；3ds Max Design；数字地面模型
0 引言
传统的道路勘测设计大都采用2D方式来表现各种地物，而少数设计成果也只是提供局部的、静态的或者线框形式三维透视图，它们都无法非常直观的来表现设计的结果。对于没有相关经验知识的人员来说，就更加难以获得形象化的感受。因此，我们需要以一种更加直观的方式来展现我们的设计蓝图。目前，三维可视化技术已成为国际的上的一大热门。通过对道路进行建模，我们可以获取道路的三维模型，再利用可视化技术我们就可以在计算机上实现对道路的模拟，制作出具有真实感的效果图和三维动画等。在此基础上我们就可以对设计方案进行分析和评价，检测设计路线是否合理、与周围环境、景观是否协调等等。
随着计算机软、硬件技术的发展，道路三维模型在道路设计中越来越受到人们的关注，数字公路成为了国内外交通发展的必然趋势。目前，已经出现了许多优秀的道路设计软件：国外的道路CAD软件如德国IB＆T软件公司的CARD／1、英国Infrasoft公司的MXRoad、美国Inergraph公司的InRoads及我国的中交第一公路勘察设计院的Hintsoft、上海中交海德科技的海德(HEAD)系统、西安立德公路工程咨询有限公司的纬地道路辅助设计系统(HintCAD)、东南大学李方教授主持开发的路线与互通式立交CAD系统EICAD等等。
事实上，道路三维模型已经在道路勘察、设计、施工、管理养护和用户服务的各个过程中获得了应用。我们应当顺应数字化的潮流，通过学习和利用先进的技术，来提高生产效率。Autodesk公司长期以来致力于图形设计类软件的研发，旗下的Civil 3D 2011就是一款优秀的土木工程的三维设计产品，本文将通过对其道路设计模块相关功能的简要说明来展现其应用于道路设计的价值。
授课题目 概论
实施日程 周别：1 日期：9.1 星期四 15数控、15模具 1,2节 授课时数 2
教学目的 1、了解CAD/CAM技术的发展历程和基本概念。
2、了解CAD/CAM技术在模具行业中的应用。
3、了解CAD/CAM技术发展趋势。
教学重点 CAD/CAM技术的基本概念。
教学难点 CAD/CAM的概念。
教学方法 讲解与多媒体结合
教学内容与
过程设计 【导入新课】
CAD/CAM（Computer Aided Design/Computer Aided Manufacturing），即计算机辅助设计与计算机辅助制造，是一门基于计算机技术而发展起来的、与机械设计和制造技术相互渗透相互结合的、多学科综合性的技术。
【教学过程与内容】
一、几个概念
二、几款软件
三、几个特点
四、中望软件简介
五、ZW3D history stories
六、Product Value
【提问、课堂讨论】
1、集成化 2、智能化 3、标准化 4、网络化 5、最优化
【教学总结】
中望CAD/CAM发展历程、CAD/CAM基本概念、CAD/CAM系统组成、CAD/CAM技术在电机行业中的应用、CAD/CAM技术发展趋势。
【思考与作业】
上网查询说明CAD、CAM、CAE、CAPP、PDM的含义。
实践环节 无
教学条件 多媒体
备 注
【导入新课】
CAD/CAM（Computer Aided Design/Computer Aided Manufacturing），即计算机辅助设计与计算机辅助制造，是一门基于计算机技术而发展起来的、与机械设计和制造技术相互渗透相互结合的、多学科综合性的技术。
【教学过程与内容】
一、几个概念
1、CAD：Computer Aided Design计算机辅助设计
一般认为，CAD是指工程技术人员在人和计算机组成的系统中，以计算机为辅助工具，通过计算机和CAD软件对设计产品进行分析、计算、仿真、优化与绘图，在这一过程中，把设计人员的创造思维、综合判断能力与计算机强大的记忆、数值计算、信息检索等能力相结合，各尽所长，完成产品的设计、分析、绘图等工作，最终达到提高产品设计质量、缩短产品开发周期、降低产品生产成本的目的。
来源网络 3D室内建模新手教程
01.先进行设定.
02.把单位设为毫米
来源网络
03.画长方体,定义他的长\宽\高
来源网络
04.修改法线
来源网络
05.打个相机(3DMAX教程网:)
来源网络
06.输入参数!
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07.按C开始渲染墙壁就出来了!
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08.选择墙体再右键
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09.开窗()
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10.进入体素级别选择全部
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11.在多边形级别下单击这个按钮,然后在视图割串出一个圆方形:
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12.回到多边形级别下单击刚割出来的图
来源网络 13.设置拉伸参数:(3DMAX教程网:)
14.渲染下看
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15.分离为玻璃:()
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16.在左墙做两个挂钩?更多的建模教程
来源网络 17.同样方法,在左视图切出做挂钩位置
来源网络 18.进入多边形级别下选中刚才割出来的挂钩
来源网络
19.选择拉伸,给点厚度它
来源网络 20.设置倒角(如图)
21.接着继续拉伸
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22.渲染一下,墙面效果就出来了
来源网络
23.接着往它贴材质就行了,这里就不多说了!材质贴图方面看这里:
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3D Max 课程教案
课次 3 课时 2 课 型
（请打√） 理论课□√讨论课□实验课□ √
习题课□√ 其他□
授课题目（教学章、节或主题）：基础建模
教学目的：在介绍三维模型概论的同时演示基础建模，使学生对建模的概念有一定的了解。示范和实践不同的模型创建和对线当中点的修改，为以后操作打下基础。
教学要求：熟练操作建模面板，了解基本建模方法，学会用修改面板结合车削概念作出简单的酒杯模型。
教学重点及难点：（重点）会用几何创建面板创建模型。
(难点) 点的修改和车削概念的使用。
教 学 基 本 内 容 方法及手段
1.三维模型概论
2.基础建模
2.1基本几何体2.2基本图形2.3图形编辑2.4旋转成型 1、理论讲授2、案例分析3、互动教学4、作业练习
5、作业点评6、上机操作
作业、讨论题、思考题：
1.制作酒杯。
参考资料（含参考书、文献等）：
1.《3Dmax白金手册》 北京科海电子出版社 王琦电脑动画工作室主编
2.《3ds max9大风暴》 人民邮电出版社 王琦主编
教学反思： 2
1.三维模型概论
建模是三维制作的基础，其他工序都依赖于建模。离开了模型整个载体，材质、动画以及渲染等都没有了实际意义。现在市场上的三维动画软件众多，他们都包括自身的建模系统。
2.基础建模
2.1 基本几何体
2.1.1 长方体
2.1.2 球体
2.1.3 圆柱体 3
2.1.4 圆环
2.1.5 茶壶
4
2.1.6 圆锥体
2.1.7 几何球体
2.1.8.管状体
5
2.1.9 四棱锥
2.1.10 平面
2.2 基本图形
二维图形是进行三维建模的基础
2.2.1 线
6
2.2.2 多边形
2.2.3 圆环
2.2.4 矩形
7
2.2.5 圆
2.2.6 椭圆
2.2.7 弧
