SketchUp封面那点事儿

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文：陈兴友 / 俞爽 / 柳洋　 SketchUp吧ID：麦兜 / 双鱼 / ly871108
本文刊登于SketchUp电子杂志《吧卦》第二、三&四期
电子版链接：http://www.sketchupbar.com/thread-82428-1-1.html
　　　　　　http://www.sketchupbar.com/thread-90112-1-1.html
纸质版链接：http://www.suapp.me/tuan.php

SketchUp封面那点事儿

【上篇】

　　复杂的 AutoCAD 图纸导入 SketchUp 后，通常都需要进行封面操作。尤其是景观、规划等专业的设计师，封面工作更是家常便饭。常规的一根根描线封面的方式，苦不堪言，耗费大量的人力和时间。
　　本文将分上下篇，深度剖析技术难点，并对各款封面相关插件工具进行详细的横向对比，告诉您最快速、最精准的封面解决方案。

导入前处理
　　将CAD图纸导入 SketchUp 之前，必须在 AutoCAD 中进行一系列的整理操作。经过整理，将大大降低在 SketchUp 中的封面处理难度，提高成功率，因此请务必认真处理以下关键步骤：
1、清理无用对象
　　在CAD中利用图层管理、快速选择和清理等命令将多余的线、填充、文字、标注以及其他无用对象清理掉，只保留封面所需的轮廓线，保证图纸干净整洁减少。
2、整理图层
　　解锁所有图层，并清理干净；如没特殊需要，都统一归到0图层。
3、处理多义线
　　首先通过过滤选择将所有多义线（PL线）线宽批量设置为零。如果PL线带有圆弧段，则必须将PL线炸开，以便导入 SketchUp 后保留圆弧属性，否则圆弧段将全部变成断线。
4、处理样条曲线
　　样条曲线（SPL线）同样需要专门处理，否则原始SPL线导入 SketchUp 后是固定的100段断线；偏移过的SPL线导入后的段数跟CAD里的控制点数相同，一般都是几百段甚至更多。
　　对此有两种处理方式：可以通过CAD插件批量转为PL线，然后按第3步处理PL线的方法处理；或者留待导入 SketchUp 后处理，但不建议此方法。
5、Z轴归零
　　需要保证所有CAD点线面处于同一标高，才可完整封面。可以通过CAD插件执行Z轴归零，也可导入 SketchUp 后处理。
6、整理图块
　　图块导入 SketchUp 后将成为组件，依旧保持关联度。根据个人需要和图纸情况选择是否炸开。
7、处理天正图纸
　　如果CAD图纸使用天正建筑绘制，请执行天正菜单文件布图中的分解对象命令，把天正定义的对象分解为 AutoCAD 基本对象。否则天正对象图形将无法正常导入 SketchUp 。
8、消除重线
　　为了避免重合的CAD对象影响封面，请执行天正菜单曲线工具中的消重图元命令，消除重合的线、弧和图块等。

封面难点解读
　　经过上述八个步骤整理后的CAD图纸，保存为2010 （SketchUp8.0开始支持）或更低版本的dwg格式，就可以导入 SketchUp 了，导入时注意在导入选项中设置好单位。
　　下面为大家解读导入 SketchUp 后需处理的难点。封面之所以无法顺利完成，其本质原因在于线没闭合。我们归纳后有如下几种异常情况：
1、边线不共面
　　由于CAD图纸没有正确Z轴归零，边线不在统一标高，因此无法成面。
2、圆弧及曲线存在误差
　　因为 AutoCAD 和 SketchUp 中圆弧有本质的区别：CAD圆弧是矢量图形，也就是绝对圆弧；SketchUp 中的圆弧并非真正的圆弧，而是由一定数量的线段连接而成的由段数控制的“类圆弧”。CAD圆弧导入 SketchUp 后默认为12段、圆为24段。
　　因此，在CAD里直线和圆弧T字形交叉，导入 SketchUp 之后就会变成没有交点或者多出一小段出头短线，通过整理CAD图无法解决。样条曲线也存在同样问题。
3、相交线无交点
　　导入后的线可能出现没有交点的现象，使得封面时程序无法判断边界。
4、CAD图绘制不精确
　　CAD图纸绘制的时候由于操作误差或捕捉精度等多种原因，出现没有闭合的缺口，CAD中没有检查。

封面解决方案
　　经过导入前在 AutoCAD 中的处理，以及上文对封面难点解读，SketchUp 的后续封面问题也就明朗了许多，只需逐条解决以上四个难点即可。
　　我们总结出如图八步封面步骤，其中五步为必不可少的关键步骤：

　　下文我们将多款 SketchUp 插件进行功能和性能上的横向对比，详细地讲解如何运用最精简的功能组合、最少的操作步骤，最有效率地掌握完美封面方法。
　　根据我们的最优化方法，可以让你闲庭信步般在几招之内完成以往需要耗时良久的封面问题。
　　上图中同时列出了若干相关插件工具及命令，欢迎大家自行尝试与探索。

【下篇】

　　经过上文对封面难点解读，我们总结出如上八步封面步骤，其中五个关键步骤必不可少。
　　下文我们将多款 SketchUp 插件进行功能和性能上的横向对比，详细地讲解如何运用最精简的功能组合、最少的操作步骤、最有效率地掌握完美封面方法。

封面解决方案
　　根据上期所述，封面步骤一般包括以下几步： Z轴归零、重建圆弧及曲线、模型交错、闭合边线、删除废线、检查微调、生成面域以及后续优化。
　　下面给大家介绍如何在 SketchUp 中解决以上难点，快速高效地进行封面：
1、Z轴归零
　　又称统一标高，用于解决 CAD 线导入 SketchUp 后不共面的问题，让所有或已选线条的全部顶点Z坐标归为零标高。

　　建筑工具（SUAPP编号213）中的 压平选择区域（http://www.suapp.me/plugin/213）命令：可将所选对象中的任何物体，不论是群组、组件、线、面压平。使用时选择需要压平的不共面对象，执行命令即可。
优势：可穿透组。
　　自动封面（SUAPP编号228）工具中的 压扁图形（http://www.suapp.me/plugin/228）。
　　边线工具（SUAPP编号84）工具中的 Z轴共线（http://www.suapp.me/plugin/84）。
劣势：以上两款命令均不可穿透组。

2、重建圆弧及曲线
　　主要用于解决上文提到的 CAD 样条曲线（SPL线）未经处理就导入 SketchUp 中所带来的问题，以及 CAD 圆弧导入 SketchUp 后默认为12段、圆为24段。对于精度要求的不同，将圆弧及曲线进行调整段数以达到合理的标准。
　　Fredo6插件集（SUAPP编号155）中的 焊接曲线（http://www.suapp.me/plugin/155）主要用来焊接处理CAD样条曲线（SPL线）未经处理就导入SketchUp 后出现的几百条断线，将其焊接成完整曲线。
优势：处理效率较高；处理过程和结果直观。
　　焊接线条（SUAPP编号48）（http://www.suapp.me/plugin/48）功能和焊接曲线相同。
劣势：大批量线条焊接时会出现停止响应，建议少量线条焊接时使用。

　　经过上面步骤焊接后的曲线的平滑度会非常高，一般情况是不需要这么高的精度。
　　Fredo6插件集 工具中的 简化曲线、边线工具 工具中的 简化曲线 以及 简化等高线（SUAPP编号258）（http://www.suapp.me/plugin/258）：以上命令的功能可以将曲线平滑度适当降低，对后期封面计算量以及模型文件大小都会有明显改善。
　　Fredo6插件集 工具中的 平滑曲线（http://www.suapp.me/plugin/155）与简化曲线功能正好相反，对于精度要求高的可以尝试使用。
　　重建圆弧（SUAPP编号232）（http://www.suapp.me/plugin/232）：选中需要批量处理的圆弧，执行命令，可根据自己的需要输入相应数值，一般默认数值即可。不可穿透组。
优势：可批量处理圆弧。

　　图元信息（SketchUp 功能）：选中需要处理的圆弧，单击鼠标右键 – 图元信息，在弹出的面板中将段数修改成需要的数值。
劣势：不可批量圆弧。

3、模型交错
　　用于解决导入后的线可能出现没有交点的现象，导致封面时程序无法判断边界。注意处理时必须炸开群组。
　　自动封面工具中的自动交错或选用模型交错（SketchUp 功能）：不可穿透组。

4、闭合边线
　　通过延长孤立线段的线头至最近点和线，或补充丢失边线，达到闭合的目的。
　　DWG封面（SUAPP编号146）工具中的 延长孤立线（http://www.suapp.me/plugin/146）按照已选对象中孤立线段的百分比对线段两端均进行延长，若已有交叉点的端头则不会继续延长。
优势：边线未闭合的多数情况是需要对所选孤立线段进行延长，它只会延长，而不是直接在两个线端补充一根直线进行连接，确保结果更加精确；延长后会自动交错线段，使其有交点。
劣势：会延长出来一些出头短线，需做下一步的删除废线步骤；不可穿透组。

　　自动封面 工具中的 延长边线（http://www.suapp.me/plugin/228）：对已选对象中没有交点的边线延长所输入的长度。
优势：可以延长指定长度。
劣势：存在bug，每次必须重新输入指定长度值，否则无效；延长后的线不会自动交错，需手动执行模型交错；会延长出来一些出头短线，需做下一步的删除废线步骤；不可穿透组。

　　自动封面 工具中的 闭合边线：在已选对象中根据孤立端点至线和点的距离自动判断，补充丢失边线或延长边线。
优势：自动判断补充丢失边线或延长边线。
劣势：判断的准确度不高，容易判断失误，存在不该补充边线的也给补充了边线等问题。对于面对要求不是特别高的封面需求，可以尝试使用；不可穿透组。

　　边线工具 工具中的 闭合缺口 ：按照已选对象中孤立端点至线和点的距离，在容差值内的会被闭合。跟 自动封面 工具中的 闭合边线 功能类似，但不同的是，同时还可以将长度在容差值范围内的未闭合线段删除；不可穿透组。
优势：自动判断补充丢失边线或延长边线；既有补充丢失边线或延长边线功能，同时还有删除出头短线和孤立单线的功能。
劣势：判断的准确度不高，可以满足要求不是特别高的封面；不可穿透组。

5、删除废线
　　将无用的出头短线、孤立的单线进行清理。
　　边线工具（SUAPP编号84）工具中的 闭合缺口（http://www.suapp.me/plugin/84）：未闭合线段长度在容差值内的都会被删除，不可穿透组。
优势：既有补充丢失边线或延长边线功能，又有删除出头短线和孤立单线的功能；可以配合 DWG封面 工具中的 延长孤立线 来删除出头短线。
劣势：不可穿透组。
　　自动封面 工具中的 删除短线：将所选对象中在指定长度内的出头短线全部删除。
优势：只删除指定长度的出头短线，可避免误删除有用的线。
劣势：不可穿透组。
　　自动封面 工具中的 删除断线 和 边线工具 工具中的 删除废线 以及 线头工具（SUAPP编号117）工具中的 删除线头（http://www.suapp.me/plugin/117）：这三个功能基本相同，将所选对象中当前状态所有未闭合出头线段和孤立线删除。
优势：删除线的能力较强，可以将较短的和一些长度过长的无用线同时清理掉。
劣势：可能出现误操作，将有用的线也清理掉。建议在执行完闭合缺口及其他清理废线之后，在检查微调阶段再来尝试使用此功能。
　　DWG封面 工具中的 删除孤立边线 可以将所选对象中所有在指定长度内的出头短线和孤立线全部删除。
优势：删除指定长度内的线。
劣势：指定长度的单位为英寸。

6、检查微调
　　经过上述几步的操作之后，基本上解决大部分的问题，但总还是会有部分遗漏。这个时候就需要进行查缺补漏，对遗漏的部分再做处理。
　　边线工具（SUAPP编号84）工具中的 查找线头 （http://www.suapp.me/plugin/84）可以快速查找并虚拟标记出图中所有未闭合的线头，同时还有相关图例说明，如图。而且可以点击线头进行智能处理，非常实用。

　　线头工具（SUAPP编号117）工具中的 标记线头（http://www.suapp.me/plugin/117）快速查找并用数字编号标记出图中所有未闭合的线头。
劣势：数字编号还需手动移除。

7、生成面域
　　对处理完成的图形生成面域，一般的做法需要重新描其中一条边线，下面介绍几个快速生成面域的工具。
　　生成面域（SUAPP编号6）（http://www.suapp.me/plugin/6）：使选中对象中已闭合的边线批量生成面。
优势：具有封面进度条，封面完成后会有处理结果显示。

　　自动封面 工具中的 尝试封面 功能跟生成面域差不多。
劣势：没有进度条以及处理结果提示。
　　话说处理完生成面域这一步骤后就应该完工了，不过有些地方也许还无法正常生成面域。这个时候就要再通过第6、7两步来局部检查微调，对发现的问题依次处理。

8、后续优化
　　经过以上步骤后，所有的线都已生成面域，那现在总该完工了吧！这个时候封面工作确实已经完工，但是，我们还需要对生成的面进行一些优化处理。
　　如果你仔细看现在的成果，会发现生成的面的方向是不统一的，有正有反，这个时候就要处理面的方向统一。
　　自动封面 工具中的 正面朝上 可以自动将所选面域全面正面朝上。
　　自动翻面（SUAPP编号259）（http://www.suapp.me/plugin/259）：通过扫描屏幕上所显示的所有内容，识别面对相机的所有面的正反，自动将背面翻转。三种模式可选（高/普通/中），扫描像素的精确度就越高，同时扫描的时间也就越久；反之亦然。
　　单击翻面（SUAPP编号151）（http://www.suapp.me/plugin/151）：通过单击鼠标左键来翻转面的方向，操作简单，但无法批量操作，可以用于少量的翻面操作。
　　智能翻面（SUAPP编号16）（http://www.suapp.me/plugin/16）：功能比较强大，有多种模式可选，翻面的同时还可以保留材质，同时也可以穿透群组。

总结：

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本文刊登于SketchUp电子杂志《吧卦》第二、三&四期
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