4.1　复制类工具

在建模过程中，会经常需要对创建的物件进行移动、缩放、旋转等操作，以使得它满足尺寸位置等方面的要求。菜单栏的【变动】菜单中几乎包含所有的变动工具，同样存在一个与之对应的工具列。如图4-1所示为【变动】标签。

图4-1　【变动】标签

Rhino中的复制类工具包括移动、复制、旋转、缩放、倾斜、镜像、阵列等。

4.1.1　移动

用【移动】工具可以将物件从一个位置移动到另一个位置。物件也称为对象，Rhino物件包括点、线、面、网格和实体。

单击【变动】标签中的【移动】按钮，选择物件，右击或按Enter键确认操作。

在视窗中任选一点作为移动的起点，这时物件就会随着光标的移动而不断地变换位置，当被操作物件移动到所需要的位置时，单击鼠标左键确认移动即可，如图4-2所示。

技术要点：如需准确定位，可以在寻找移动起点和终点的时候，按住Alt键，打开【物件锁点】对话框并勾选所需捕捉的点。

图4-2　移动物件

在Rhino软件中还有其他两种移动物件的方式。

1．直接移动物件

在视窗中选中物件，按住鼠标左键不放并拖动物件，可以将物件移动到一个新的位置，再释放鼠标左键，如图4-3所示。

图4-3　拖动物件移动

如果在拖动过程中快按Alt键，可以创建一个副本，等同于复制功能，如图4-4所示。

图4-4　快按Alt键创建副本

技术要点：直接拖动物件进行移动，与执行【移动】命令进行移动不同，直接拖动不能精确移动与定位。

2．用快捷键进行移动

在视窗中选中物件，然后按住Alt键，物件会随着按【↑】、【↓】、【←】、【→】这4个键在该视窗的XY坐标轴上移动，结合Alt键+Page Up/Page Down键，可在Z坐标轴上移动。

动手操作——【移动】工具的应用

01新建Rhino文件。

02在菜单栏中执行【曲线】|【多边形】|【星形】命令，绘制五角星，如图4-5所示。

03在菜单栏中执行【视图】|【挤出平面曲线】|【直线】命令，创建挤出实体，如图4-6所示。

04在【变动】标签中单击【移动】按钮，然后选取要移动的挤出实体并右击确认。

05在命令行输入移动起点坐标（0，0，0），右击确认，再输入移动终点坐标（0，30，0），右击确认，完成物件的移动，如图4-7所示。

技术要点：要想利用【移动】工具创建复制的物件，就不能通过单击【移动】按钮进行移动，只能在手动拖动物件的过程中快按Alt键。

4.1.2　复制

单击【变动】标签中的【复制】按钮，选中要复制的物件，按Enter键或右击确认。选择一个复制起点，此时视窗中会出现一个随着光标移动的物件预览操作。移动到所需放置的位置后单击确认。最后按Enter键或右击结束操作，如图4-8所示。重复操作可进行多次复制。

在用鼠标执行移动操作时，可配合【物件锁点】中的捕捉命令，从而实现被复制物件的精确定位及复制操作，如图4-9所示为沿曲线路径复制物件。

图4-5　绘制五角星

图4-6　创建挤出实体

图4-7　移动物件

图4-8　复制物件

图4-9　沿曲线路径复制物件

技术要点：移动和复制物体时都可以输入坐标来确定位置，从而使移动和复制的位置更为准确。

4.1.3　旋转

【旋转】工具包含两个工具，单击按钮可执行2D旋转，右击按钮可执行3D旋转操作，如图4-10所示。

图4-10　【旋转】工具

1．2D旋转

这是指在当前视窗中进行旋转。选择【旋转】工具，在视窗中选取需要旋转的物件，右击确认。依次选择旋转中心点、第一参考点（角度）、第二参考点，旋转完成，如图4-11所示。

图4-11　2D旋转物件

技术要点：也可在选定中心点之后，在提示行中输入旋转的角度，然后右击确认，直接完成旋转。其中正值代表逆时针旋转，负值代表顺时针旋转。旋转轴为当前视窗的垂直向量。

动手操作——【旋转】工具的应用

01新建Rhino文件。

02在左侧边栏中单击【立方体】按钮并按住左键不放，弹出【实体】工具列。利用【实体】工具面板中的按钮分别在视窗中创建长方体、圆球体、圆柱体各一个，如图4-12所示。

图4-12　创建3个实体物件

03选中3个物件，单击【旋转】按钮，而后在视窗中选择坐标系原点为旋转中心点，旋转效果将围绕这个点产生。

04在视窗中选择第一参考点，旋转效果将在第一参考点与旋转中心点组成的直线所在平面内产生，如图4-13所示。

图4-13　为旋转确定旋转中心点参考点1

05根据预览，将物件旋转到所需位置，单击鼠标左键确认或在命令行中输入旋转角度并按Enter确认，如图4-14所示。

图4-14　确定参考点2

06如果在命令行中输入C后按Enter键或单击“复制”，就可以在平面内围绕旋转中心进行多次复制，如图4-15所示。

图4-15　旋转复制

2．3D旋转

这种旋转方式较为复杂，右击【旋转】工具，然后在工作视窗中选取需要旋转的物件，右击确认，然后依次放置旋转轴起点、旋转轴终点、第一参考点（角度）、第二参考点。旋转完成，如图4-16所示。

技术要点：这里需要理解旋转轴的含义，对于一个物件，旋转轴与旋转角度是最关键的参量。确定了这两个参量，物件的旋转结果也就确定了。2D旋转的旋转轴只不过是确定了特殊的方向。

另外，在旋转过程中同样可以按Alt键（也可在指示提示行中激活【复制】选项），然后旋转复制多个物件。

在实际操作过程中，还可以借助【物件锁点】工具与手工绘制参考线来进行精确的三维旋转操作，如图4-17所示。

技术要点：物体的3D旋转与2D旋转相同，都可以在旋转的同时进行多次复制，操作方式也相同。

图4-16　3D旋转物件

图4-17　捕捉点旋转

4.1.4　缩放

Rhino的【缩放】工具有4个，如图4-18所示。

图4-18　【缩放】工具

1．单轴缩放

用该工具选取的物件仅在指定的轴向缩放。单击【单轴缩放】按钮，在工作视窗中选取进行缩放的物件，右击确认；然后依次放置基点、第一参考点和第二参考点，随后缩放操作自动完成，如图4-19和图4-20所示。

技术要点：也可直接在指令行中的提示下输入缩放比。

2．二轴缩放

用该工具选取的物件只会在工作平面的X、Y轴方向上缩放，而不会整体缩放。单击【二轴缩放】按钮，在工作视窗中选取进行缩放的物件并右击确认；然后依次放置基点、第一参考点与第二参考点，随后自动缩放完成，如图4-21所示。

3．三轴缩放

该工具用于在X、Y、Z三个轴向上以相同的比例缩放选取的物件，如图4-22所示。这个工具的使用方法与二轴缩放大同小异，因此不再细讲。

4．不等比缩放

该工具用于不等比缩放，操作时只有一个基点而需要分别设置X、Y、Z三个轴方向的缩放比例，相当于进行了3次单轴缩放，它的缩放仅限于X、Y、Z三个轴的方向，如图4-23所示。

技术要点：这个工具的使用要烦琐一些，它需要分别确定X、Y、Z三个轴向的缩放比，但是掌握了前面几个工具的使用，这个工具自然也很容易理解。

与缩放相关的因素有两个，一个是基点，一个缩放比。在很多时候，基点的位置决定了缩放结果是否让人满意。

图4-19　沿坐标轴进行缩放

图4-20　沿任一轴向进行缩放

图4-21　二轴缩放

图4-22　三轴缩放

图4-23　不等比缩放

4.1.5　倾斜

该工具用于完成物件的倾斜变形操作，就是使物件在原有的基础上产生一定的倾斜变形。

动手操作【倾斜】工具的应用。

01在视窗中创建一个长方体。

02选择物件，单击【变动】标签中的【倾斜】按钮。

03在视窗中选择一个基点，然后选择第一参考点。此时物件的倾斜角度就会随着光标的移动而发生变化，如图4-24所示。

04将物件移动到所需位置，单击鼠标左键确认倾斜，或者在命令行中输入倾斜角度并按Enter键确认。

4.1.6　镜像

该工具的功能主要是对物件进行关于参考线的镜像复制操作。

选择要镜像的物件，单击【变动】标签中的【镜像】按钮，在视窗中选择一个镜像平面起点，然后选择镜像平面终点，则生成的物件与原物件关于起点与终点所在的直线对称，如图4-25所示。

4.1.7　阵列

【阵列】工具是Rhino建模中非常重要的工具之一，操作包括矩形阵列、环形阵列、沿着曲线阵列、在曲面上阵列、沿着曲面上的曲线阵列。

单击并按住【变动】标签中【阵列】按钮不放，弹出【阵列】工具列，如图4-26所示。

1．矩形阵列

该工具用于将一个物件进行矩形阵列，即以指定的列数和行数摆放物件副本。

动手操作——矩形阵列

01新建Rhino文件。

02执行菜单栏中的【实体】|【圆柱体】命令，在坐标系圆心创建半径为5、高度为10的圆柱体，如图4-27所示。

03单击【矩形阵列】按钮，选取要阵列的圆柱体物件后，在命令行中输入该物件在X方向、Y方向和Z方向上的副本数分别为5、5、0。

图4-24　倾斜物件

图4-25　镜像物件

图4-26　【阵列】工具列

图4-27　创建圆柱体物件

04指定一个矩形的两个对角定义单位方块的大小或在命令行中输入X间距（30）、Y间距（30）的距离值。

05按Enter键结束操作。如图4-28所示。

技术要点：要进行2D阵列时，只要将其中任意轴上的复本数设置为1即可。

2．环形阵列

该工具用于将物件进行环形阵列，就是以指定数目的物件围绕中心点复制摆放。

动手操作——环形阵列

01在新文档中创建一个半径为5的球体，如图4-29

02在Top视窗中选中球体，然后单击【环形阵列】按钮。

03在命令行输入环形阵列的中心点坐标（0，0，0），随后输入副本的个数为6，按Enter确定操作。

04这时命令行中会有如图4-30所示的提示，再输入旋转总角度360，或者以默认值直接右击确认即可。

技术要点：【步进角】为物件之间的角度

05按Enter键结束操作，环形阵列结果如图4-31所示。所示。

图4-28　矩形阵列

图4-29　创建球体

图4-30　命令行信息提示

图4-31　环形阵列

3．沿着曲线阵列

该工具用于使物件沿曲线复制排列，同时会随着曲线扭转。

单击【沿着曲线阵列】按钮，选取要阵列的物件，右击确认操作；然后选取已知曲线作为阵列路径，在弹出的对话框中对阵列的方式和定位进行调整。完成效果如图4-32所示。

图4-32　沿着曲线阵列

将物件沿着曲线阵列操作时，会弹出对话框，如图4-33所示。

图4-33　【沿着曲线阵列选项】对话框

下面介绍各选项的功能。

●　项目数：输入物件沿着曲线阵列的数目。

●　项目间的距离：输入阵列物件之间的距离，阵列物件的数量依曲线长度而定。

●　不旋转：物件沿着曲线阵列时会维持与原来的物件一样的定位。

●　自由扭转：物件沿着曲线阵列时会在三维空间中旋转。

●　走向：物件沿着曲线阵列时会维持相对于工作平面朝上的方向，但会做水平旋转。

动手操作——沿着曲线阵列

01新建Rhino文件，然后在Top视窗中绘制内插点曲线和一个长方体，如图4-34所示。

02单击【沿着曲线阵列】按钮，然后选取长方体作为要阵列的物件，并右击确认。

03选取路径曲线为内插点曲线，随后弹出【沿着曲线阵列选项】对话框。在对话框中输入【项目数】为6，单击【不旋转】单选按钮，最后单击【确定】按钮，关闭对话框，如图4-35所示。

图4-34　绘制曲线和长方体

图4-35　设置阵列选项

04随后生成曲线阵列，如图4-36所示。

图4-36　沿曲线阵列结果

05如果在【沿着曲线阵列选项】对话框中设置【定位】为【自由扭转】，将产生如图4-37所示的阵列结果。

图4-37　自由扭转阵列

06如果在【沿着曲线阵列选项】对话框中设置【定位】为【走向】，需要选择一个工作视窗，指定不同的视窗将产生相同的阵列结果，如图4-38所示。

4．在曲面上阵列

该工具用于让物件在曲面上阵列，以指定的列数和栏数摆放物件副本，物件会以曲线的法线方向做定位进行复制操作。

动手操作——在曲面上阵列

01新建Rhino文件。

02在Front视窗中绘制内插点曲线，如图4-39所示，然后执行菜单栏中的【曲面】|【挤出曲线】|【直线】命令，建立一个曲面，如图4-40所示。

03在菜单栏中执行【实体】|【圆锥体】命令，创建一个圆锥体，如图4-41所示。

04单击【在曲面上阵列】按钮，然后按命令行提示进行操作。选取要阵列的物件——圆锥体，如图4-42所示。

05选择物件的基准点——即物体上的一点作为参考点，如图4-43所示。

06随后命令行提示要求指定阵列物件的参考法线，本例中将Z轴作为阵列的参考法线，因此按Enter键或右击即可。接着选取目标曲面，输入U方向的数目值为3，输入V方向的数目值为3。按Enter键结束操作。阵列结果如图4-44所示。

图4-38　走向阵列

图4-39　绘制曲线

图4-40　创建挤出曲面

技术要点：当要阵列的物件不在曲线或曲面上时，物件沿着曲线或曲面阵列之前必须先被移动到曲线上，而基准点通常会被放置于物件上。

5．沿着曲面上的曲线阵列

沿着曲面上的曲线以等距离摆放物件复本，阵列物件会依据曲面的法线方向定位。

动手操作——沿着曲面上的曲线阵列

01继续用上例操作的物件与曲面。

02在菜单栏中执行【控制点曲线】|【自由造型】|【在曲面上描绘】命令，然后在曲面上绘制一条曲线，如图4-45所示。

03单击【沿着曲面上的曲线阵列】按钮，然后选取要阵列的物件，并指定一个基点（基点通常会放置于物件上），如图4-46所示。

图4-41　创建圆锥体

图4-42　命令行提示操作

图4-43　选择物件上的基准点

图4-44　在曲面上阵列

图4-45　在曲面上绘制曲线

图4-46　选择物件并指定基点

04按命令行提示要选取曲面上的一条曲线，选择描绘的曲线即可，如图4-47所示。

图4-47　选择描绘的曲线

05选取曲面，接着在曲线上放置物件，此处放置3个即可，如图4-48所示。

图4-48　放置物件

06右击或按Enter键确认完成阵列。

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