CAD

工程人員的好幫手mathcad

工程人員在工作中避免不了寫計算書，用計算器是最原始的方法，用excel可以實現計算書的自動計算，但excel由於使用表格的方式，在計算書排版上存在很多的問題，並且需要一些額外的重複操作。而mathcad可以解決這些問題。使用mathcad的過程就像在紙上寫計算書一樣，比word的排版更靈活，可以實現任何位置的排版，並且它最大的特點就在於它的計算書是活的，當改變了參數賦值時，計算結果自動改變。比如輸入a＝4，b＝a×4，再輸入b＝時，結果自動就出現到了等號的後面。操作比excel更簡捷，排版比excel更靈活，完全實現了寫計算書時只管寫公式，自動出結果的功能。並且mathcad完全可以輸入各種公式和符號，可以使用微積分符號、矩陣符號、開方符號、橫線除號……等。同時，更高級的功能是實現了計算結果的可視化，可以產生二維和立體函數圖形。從這些功能上看，只要有計算得需求，就需要用mathcad。在國外mathcad是學生、工程人員、研究人員常備工具，但在中國還沒有普及，因此，我在這裏寫了這個簡單的介紹，希望電腦成為你更得心應手的工具。

mathcad使用技巧

用空格鍵來決定分號控制的範圍。

用contral鍵加鼠標點選來操作一個物體。

mathcad有很多內置單位，有時需要自定義單位。如kN=1000N

用圖形方式發現方程根的大致位置，然後用root函數來計算方程。

角度30度表示為30 deg dsff dsfsfds

Micorstation介紹

從建築渲染圖的角度對Micorstation和3dsmax的比較

首先Micorstation學習比較簡單。如果是用過CAD作圖，對macrostation就會很容易上手，macrostation首先是一個非常友好和簡單的CAD工具（如果用過autocad，再學macrostation就會比較出macrostation是比aotucad好的多的CAD工具）。三維渲染功能只是CAD功能的簡單延伸。因此，在CAD的基礎上不用掌握多少新知識就可以作出三維渲染圖。所有在二維作圖的經驗都可以應用到三維建模中。同時，三維渲染圖的建模經驗也同樣是三維CAD的經驗。所有的學習到的知識都不會浪費。而3Dmax是一個非常複雜的工具，有複雜的界面和大量複雜的概念。並且，在aotucad中學習到的知識在3Dmax中都作廢。有很多重複的知識要學習。並且，由於3Dmax是面向通用動畫設計的工具，對建築渲染圖來說有大量的無用的知識。並且在macrostation中的三維建模、光線、材質、渲染的概念都非常清晰，簡練。概念簡單但可以作出任何複雜的效果。相比之下，3Dmax概念複雜但作出的效果卻相差不大。

從建模來說，macrostation的「精確繪圖」工具可以象3Dmax一樣用最簡單直觀的方法建模，但「精確繪圖」功能更強大、靈活。

從光線來說，macrostation在模仿天空環境時不但有太陽光，而且還有自然光效果。

從材質來說，3Dmax沒有最基本的按貼圖尺寸進行表面貼圖的能力。還要費力的每個面分別貼圖。

從渲染來說，3Dmax的光線追蹤的渲染效果沒有macrostation的效果好。3Dmax還沒有非常必要的光能傳遞的渲染效果，還要花費大量的精力來積累補光的經驗。

從相機來說，3Dmax沒有實時漫遊的效果和相關的操作工具。

另外，多一句，3Dmax雖然號稱全能的動畫製作工具，但在多方面都具有缺陷。比如NURBS建模、動力系統、粒子系統和毛髮、織物特效等方面完全不能和maya相比。ACAD和3Dmax都是針對低配置硬件系統的，但現在主流的硬件環境已經完全提高到了以前工作站的水平，因此，他們的唯一優勢已經消失了。而aotudesk公司的用戶界面設計的低水平、技術方面的低水平完全暴露出來了。因此，autodesk家族的產品已經完全沒有競爭優勢（只剩下了原來的用戶和盲從的用戶），更好的選擇是macrostation和maya。

可能有人會說3Dmax有學習資源和素材資源的優勢，但這些更本不能抵消它的缺點。並且也不要寄希望於aotudesk公司產品的不斷改進。autodesk公司的整體水平決定了它不可能開發出真正有競爭力的產品來。autodesk公司產品的發展是一個蒙上眼睛自說自話的過程，完全看不到競爭對手的優點，完全不能學習競爭對手的優點，也很少理會用戶的需求。發展過程也只是在虛弱的基礎上打補丁，有產品開發出來就萬事大吉的意思，完全沒有office那種不斷推倒重來的勇氣和能力。

Micorstation技巧

相機的調整

用「飛機」工具可以實時瀏覽模型。還可以設置操作鍵。

只能用設置距離和角度的步長的方式來精確控制相機視角等值，沒有直接輸入的地方。

要用「實用」的「保存視圖」工具來保存相機。

材料的調整

「環境光」影響材料的整體亮度。「散射率」影響亮度的範圍。「光斑」影響光斑的亮度。「光潔度」影響光斑的範圍。其中「環境光」、「散射率」、「光斑」都可以輸入大於1的值，比如製作發光的物體，更亮的物體，都可以用到大於1的值。如果要弱化某個物體，可以將他的材料的「環境光」調一個較小值。

在材料板中，有一個材料板是程序材料。

光線的技巧

在建模時，將「環境光」、「閃光燈」光設置到1。在出效果圖的時候，將「環境光」和「閃光燈」光調到小於0.5的值。同時如果是室外，打開「太陽光」和「自然光」，調好太陽光的角度。如果設置的時間不同，光線的強度也不同。

設置好「激活比例」後，燈的圖標會按比例畫出。

如果不用燈工具，用一般的修改工具修改燈的位置和角度，燈的效果就不會出現。要新建燈才能產生效果。

「自然光」的調整：用「空氣質素」來調整對比度。

「自然光」和「區域光」的「樣本」設置只對「光線跟蹤」起作用，會得到更柔和的光線效果。「自然光」相當於半球的區域光。

如果沒有地面，可以打開「地面反光」。

提高渲染效果的技巧

在精細渲染時，打開「陰影」，提高陰影的解像度。如果陰影的解像度仍然達不到要求，採用「光線跟蹤」，會有更高的陰影解像度。

有時需要取消某些材料的陰影效果。

要採用「反鋸齒」渲染模式，這樣存在斜線的圖象的渲染質量才可以接受。

打開「光線跟蹤」設置的「渲染全部對象」才能考慮到視圖外的物體的影響。

要在「反射」中得到背景效果，要用「環境圖」。

提高「劃線容差」可以改正縫隙的不正確的渲染。

打開自然光會有更自然的效果。

「光能傳遞」是把每個物體都作為發光體，都產生陰影。

在材料中採用「噪聲」程序凹凸材質，可以增加真實感。

加速渲染的技巧

在「設置」－「渲染」－「通用」中確認已經選擇「保存陰影圖」這樣可以節省「精細渲染」的絕大部分時間。如果改變模型或光線後，在「光源光」的設置中，在菜單中選「刪除陰影圖」。

在「光線跟蹤」的設置中，取消「反射」和「透射」會大大減少渲染的時間。他的時間好像都用在「陰影」上了。

在「光線跟蹤」的設置的菜單中，選中「在內存中保留渲染數據庫」可以省去光線跟蹤的預處理的時間。如果改變光線或模型，可以「刪除內存渲染數據庫」。

在視圖屬性中，打開「圖形加速」。

在視圖實時渲染的設置中採用「精細渲染」以下的渲染模式（不包括精細渲染），可以使用渲染高速緩存，可以大大加快實時瀏覽的渲染速度。

問：用macrostationJ作的三維模型，在macrostation95中打開的時候，渲染只顯示線框怎麼辦？答：在macrostationJ中，使用三維修改工具的「改變智能顯示」工具，將顯示從「線框」改為「表面」，這樣，在macrostation95中就沒問題了。

framework技巧

設置autosnap 利用命名組。利用過濾功能。利用關聯功能。用分離物體來配合關聯功能。可以用macrostationJ來作布爾運算，然後將「智能顯示」改為「表面」就可以在Micorstation95中渲染了。

framework的缺點

offset對連接沒有影響，有些有影響，也不確定。 Associativity沒有隱藏、鎖定定選擇性的功能。只能通過移動來避免無關的Associativity。在framework中沒有隱藏等層操作命令。沒有視圖的組操作，如果有很多的平面視圖和網格，很難管理。沒有回退功能。視圖回退只有一步。沒有member隱藏功能。 offset對連接有影響。 solid不能連接。沒有正確的相互依賴關係。

當視圖中不顯示的時候，Associativity還起作用嗎？

視圖中可以控制各種構件的顯示。

問：當運行macrostation J後，pds不能運行。答：在註冊表中，bentley or macrostation中的J版信息刪除。並且不能安裝J版，否則pds會出問題。只能複製目錄來運行。

問：在framework中為何柱不能多選操作？答：要對柱多選操作，只能在macrostation的top視圖中操作，不能在framework的plan視圖中操作。

更複雜的格柵操作可以使用macrostation命令。

樑柱位置的偏移可以使用偏移命令，不要使用移動命令。

使用framework的立體圖來檢驗建模的準確性。

問題：無法將命令窗口改為普通窗口。答：可以。拖動就可以。

smart plant review 使用說明

鍵盤的操作：數字小鍵盤：當Numlock沒有打開的時候，箭頭代表前後左右移動。／,*,-,+代表左右和上下改變視線。pageup和pagedown代表上下移動。同時，要將移動方式改為motion depend level比較好，代表只在一個水平面上移動，運動方向和視線方向相同。可以用鍵盤操作來實現連續顯示的效果。

平面和立面窗口的操作：視點位置的操作：鼠標拖動視點範圍操作：鼠標點擊，然後放開，就可以操作視圖的顯示距離。

主窗口的操作：按住ctl、shift、alt鍵分別代表前後移動、上下移動和改變視線方向。鼠標和原點的相對方向代表動作方向。鼠標和原點的相對距離代表移動的速度。

可以在菜單中調出視角控制、移動方向、視線方向的控制面板。

限制：spr不能連續顯示。

spr的局限：不能定製鍵盤。

smartsketch的優點

smartsketch是以工廠設計系統（pds）著名的軟件廠家intergraph的產品。是在二維作圖領域和autocad、macrostation相互競爭的產品。它有顯著的其他兩個軟件不具備的特性。從大大提高作圖效率上來說，smartsketch是一個值得使用的軟件。

smartsketch的最大優點是參數化功能強大。可以非常方便的製作參數化的塊（單元），使繪圖工作增加可重用的程度。這是非常重要的功能。但autocad沒有參數化功能，只能編程，而macrostation只有一般的參數化功能，和smartsketch相比成熟度遠遠不足（但可以初步使用）。

smartsketch的參數化的強大功能：非常簡單，只是和平常畫圖一樣，就可以輕鬆製作參數化圖形。幾乎不用學習。不但用於製作參數化圖塊。而且可以用於日常畫圖。命名參數、為數值寫公式都非常容易，操作自然。並且有針對圖塊的菜單、圖塊特別的拖動點、圖塊特別的程序和特性。圖塊的屬性值可以非常容易的添加，便於根據圖形生成報告。參數化圖塊的插入也非常方便，修改屬性就像vb插入控件一樣友好。

smartsketch是完全windows風格的程序。操作非常簡單。

smartsketch同時也是非常好用的二維作圖程序。

smartsketch有大量的專業的附加模塊。

smartsketch也是一個輕量級的程序，非常方便於在其它程序中的OLE的文檔中激活。

smartsketch兼容autocad和macrostation文檔。

強大的三維建模和遊戲製作工具Blender（自由軟件）

Blender是完整的三維建模和動畫製作集成環境。

貼圖、三維視窗操作、動畫製作等功能基本完善。

Blender除了三維動畫功能外，最突出的是它是現在唯一的三維建模和遊戲製作的統一環境。

使用Python腳本三維工具Blender極具靈活性，UI和其他擴展能力非常強大。作為自由軟件，可以修改其原始碼適應需要。用python可以完成遊戲的人工智能、複雜的交互等，同時python也可以用來在blender中提供定製的建模能力、特定的動畫效果、或作為blender的外掛程式編程。自身還仿真重力、碰撞、力、加速度、摩擦力等。它的交互能力是基於三維對象，就像編程的控件一樣，每個三維對象都有事件處理能力。能接受刺激、處理消息、產生反應。

所有平台都使用opengl、openal——跨平台，支持Windows、Linux、Mac OS X等。

現在Blender正在測試2.50 alpha版，穩定版本2.4.X已經足夠成熟，儘管文檔還不算很豐富，但其他藝術家分享的實例卻相當多。