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浅谈电脑首饰设计
作者:admin 来源:互联网小玉 阅读次数:16226次 发布日期:2009年8月20日

 

  浅谈电脑首饰设计。电脑首饰设计(Computer Aided Jewelry Design)即用电脑进行辅助的首饰设计,传统的设计方式是用铅笔将自己的创意表现在图纸上绘图,这样绘出来的是二维平面的图,其优点是迅速、方便,但缺少真实的三维立体感。现在设计师可以利用电脑设计出任意造型的首饰,电脑首饰设计的起点通常是一幅首饰草图或者一个创意,草图不需要很精致,只要自己能看懂即可,再利用电脑代替铅笔,将草图或者创意用电脑表现出来。还可以用快速成型设备将电脑设计出来的作品直接加工成一个蜡模或者树脂模,然后再制成一件成品首饰,电脑首饰设计的流程如图1所示。


图1 电脑首饰设计的流程

  1.电脑首饰设计的优点:既表现在其设计性上,又表现在其工艺性上。就设计来说,由于电脑设计可以获得直观的三维效果,设计师可以随时用用三维效果图来检验自己的创意是否能达到自己满意的效果,同时电脑可以反复撤销或者重复操作,因此,若对当前的造型不满意,可撤销操作进行修改,直到得到满意的造型的为止,这一点是传统的手绘设计所无法比拟的。作为商业首饰来说,不可能每一件都是单独的一个款式,大多数都是某个款式的变款,设计师也可以将自己设计好的作品存放到电脑的数据库中,通过不同造型元素、镶口的重新搭配组合,即可获得新的款式,大大加快了产品的开发流程。

  就工艺来说,电脑设计的优势主要体现在以下几个方面:

  1) 精确性:虽然有经验的起版师傅可以尽可能的制作出与设计尺寸大小一致的原模,其精确程度却远远比不上电脑。图2为一款密钉镶戒指,如果由手工来银板或者蜡版的话,即使是高水平的起板师傅,也要耗费大量的时间,而且也难以保证戒指两边是对称的,同时也很难保证所有钉的尺寸大小是一致的。而电脑设计则不需要这么麻烦,只需要做好一个钉,然后对这个钉进行不断的复制即可,设计完毕后可用快速成型设备制作出首饰的原模,免去手工起板的麻烦。特别是在槽镶,隐藏式镶嵌工艺中,宝石一般很小,且宝石之间的尺寸也有严格控制,有的只有在放大镜下才可以看见宝石之间的界限,,这就更需要严格控制好尺寸大小。


图2 密钉镶戒指和 耳钉

  2)高度对称性:对称是首饰造型的常见表现手法之一,在电脑首饰设计中,对称的实现只需要通过一次对称复制操作即可完成。如图3为一对耳钉,耳钉一般是镜像对称的,如果是手工起板来做这样的耳钉,很难做到两只耳钉完全的镜像对称,在电脑设计用只需设计好其中的一只耳钉,另外的一只可由前面的一只耳钉对称复制过来,即可达到两只耳钉完全呈镜像对称的效果。

  3)快捷性:电脑设计的作品可直接利用快速成型机加工出首饰的原版,可以是蜡版或者树脂版,常见的快速成型设备有美国solidscape公司的MM2、T66、T612喷蜡机,德国envision TEC快速成型系统,日本名工等。快速成型设备制作出的原版精度高,光洁度好,特别是在微镶、密钉镶、槽镶以及对称性要求高的工艺中,快速成型更能体现出他的独特优势,代替了以往的手工雕版,大大节省了时间和成本。

  4)经济性:利用电脑设计出来的首饰,可以赋予其不同的宝石和金属的材质,达到与真实产品一致的三维效果图,也可以在CAD软件中计算用金的重量、测量宝石的大小,再加上产品的工本费,从而可以对产品的成本进行预算。在产品开发的前期,企业无需先制作出产品的实物,可用三维效果图进行产品的宣传推广。

  2.CAD软件的选择:电脑首饰设计的优点是很明显的,然而要选择一款适合自己的软件,却不是一件容易的事,在介绍CAD软件之前,有必要先了解CAD软件的建模方式。

  现有的CAD软件的建模的方式主要是实体建模和曲面建模,实体建模所建造的三维模型是真实的三维物体,它是以基本的立方体,圆柱体,球体等基本体素为单位元素,通过这些元素的集合运算获得需要的几何形体。曲面建模是通过构建物体的表面形态,来获得需要的几何形态。如图4所示,为了理解实体建模与曲面建模的区别,可以用一个鸡蛋做例子,如果我们用实体建模的方式来构建一个鸡蛋的造型,除了要构建鸡蛋外壳的造型外,鸡蛋里面的蛋青、蛋黄等都被建造出来;如果是曲面建模,则只需要构建鸡蛋的外壳造型即可。


图3实体建模与曲面建模

  由于每种CAD软件的建模方式不同,决定了每一种CAD软件都有其自身的适用范围,,一般来说,构建造型简单的首饰模型,用实体建模软件中的旋转/拉伸/路径等命令就可以迅速构建,如果要构建造型复杂的首饰模型,例如一些植物的花饰、动物等,实体建模软件使用起来则不太方便,这时候就需要使用曲面建模软件,相对实体建模软件而言,曲面建模软件使用起来要复杂一些。

  常见的首饰专用CAD软件有Jewelcad,Rhino(需搭配Techgems插件),Matrix,3Design等。

  1) Jewelcad:Jewelcad是目前国内使用最多的一款首饰CAD/CAM一体化软件,它是一款实体建模软件,操作比较简单,容易起来比较学习,功能也比较强大,Jewelcad还具有十分丰富的资料库,包含超过600个配件,镶口,形状各异的整套的设计,资料库扩展性强,可任由设计师添加自己的素材资料库。Jewelcad可输出大部份快速成型机可接受的切片式SLC及STL文件格式,广泛应用于CNC机器和各种快速成型机。Jewelcad在渲染方面显得不足,不过作为一款直接面向生产的软件来说,渲染功能是次要的。



图4 Jewelcad设计作品

  2) Rhino:Rhino的全称为Rhinoceros,它是一款优秀的曲面建模软件,广泛应用于工业设计、建筑设计、船舶设计、机械设计。Techgems是Rhino的一款珠宝设计插件,其界面如图6所示,Techgems的宝石库十分丰富,包括各种形状的宝石,宝石的材质又分为有机宝石(珍珠,珊瑚等),各种透明宝石(有分为高折射率和低折射率的宝石),包括了常见的红蓝宝,蓝宝石,碧玺、托帕石,紫晶、白水晶........等,rhino中的金属材质包括黄金(各种不同的颜色,玫瑰色,黄色等)、铂金、银等,每种金属又分为抛光的金属效果和磨砂的金属效果等。在三维效果效果方面,rhino搭配了flamingo渲染器,可以渲染出及其逼真的三维效果图,如图6。


图5 Techgems插件界面



图6 Rhino设计作品

  3) Matrix:Matrix是在Rhino的基础上开发出的首饰CAD软件,它继承了Rhino的优良建模特性,同时又针对首饰设计的特点集成了许多相关的命令,它的开发思路完全是人性化的,利用Matrix,设计师可以按照自己的设计思路去构建首饰模型,几乎不需要为了构建一个模型而去学习特定建模方法,因而使得利用Matrix建模变得更加简单而且迅速,同时Matrix也具有强大的渲染能力,在三维表现方面毫不逊色于专业的渲染器。在欧美地区,Matrix是使用十分广泛的一款CAD软件。


图7 Matrix设计作品

  4)3Design:3Design由珠宝行业专业人士设计,它结合了图形艺术软件及工业设计软件的特点. 专门为珠宝设计者们精心打造,3Design提供了一种独特的参数结构树,它记录了设计中的每一个历史参数,不需要返回草图重新开始设计,而只需要直接修改草图形状或修改3D造型参数,系统会自动全面进行更新。它可以帮把2D的草图转变为真实的3D图形.只要通过一般的扫描仪把画好的草图扫描成普通的图片格式,传入3DESIGN中,将自动转变为立体三视图,如图8所示。在3Design里面可以轻松的排列宝石,它提供了自动和手动两种排列方式,可以对任意一颗宝石的属性进行修改。3Design也提供了丰富的资源库,包括各类戒指、宝石、戒托、珍珠、水晶、及形态各异的2D截面形状等等,并且整合了SWAROVSKI所有的时尚水晶部件.您也可以自己设计的作品存入资源库中。


图8 2D草图转化为3D图

  一件设计作品,不但要求其有造型精致、有创意,而且要求做设计的作品在工艺上是能够实现的,即能够制作出实际的成品首饰,这就要求设计师同时也对工艺有所了解,电脑首饰设计将设计与工艺仅仅的联系在了一起,由于电脑首饰设计的直观性,即方便了设计师对自己的设计结果进行检验,也方便了设计师与客户、工艺师的沟通。未来的设计必定是与生产联系在一起的,为缩短产品的开发周期以及控制开发成本,首饰的CAD/CAM一体化趋势显得越来越明显,对个设计师来说,掌握电脑首饰也越来越重要。但传统的手绘设计仍然不可能被电脑设计所取代,电脑设计是传统手绘设计的拓展和延伸,如果能将传统的手绘设计与电脑设计结合起来,将设计、生产、成本预算、推广等结合在,不仅能够减少企业内部不同职能部门的沟通障碍,更重要的是它能为一个企业带来实质性的效益。
 


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