工业设计要学哪些软件
计算机在工业设计中扮演着不可取代的作用,她的可修改、易保存、表现能力强和数控程度高等优势是其他工具不可替代的。在实际的工业设计流程中,更是离不开计算机。用计算机进行辅助工业设计也占大部分比例,如工业产品造型平面表现、工业产品造型三维渲染表现,工业产品磨具开发等都涉及计算机辅助设计软件,这是工业设计专业学生必修的课程。 工业设计相关软件分了两个类别,视觉特效类和工业类,它们的区别很明显,一个是要求漂亮的,一个是要求精确严谨的。其中高中低级别划分是按照软件的规模和控制深度来划分的,但低级三维软件在某方面功能不输于高级的。如犀牛的nurbs 建模比更为高级的 maya 的nurbs 要强。 Houdini (电影特效魔术师) 他非常强大,特效方面比maya 还厉害,控制比maya 更深入,当然带来的后果就是更难学。打个比方说,它就好象编程里面的c 语言一样,深入底层,所以功能更为强大,而且更难学。在电影方面,我发觉场面浩大,运动复杂的电影都有它的参与。如《魔界》、《超人归来》、《后天》等等(但要注意一部电影是有好几个软件来参与的)。 Maya 我想大家都知道它的名字,它是当今三维动画领域的王者(按使用人数来说)。无论是特效和角色(人物、动物之类的动画),都是最好的解决平台。 它就像一个浩瀚的大海,够宽、够深。宽是指模块很多,建模和渲染就不用说,还有动力学、粒子、布料、柔体等等。深度就是它还有很多隐藏的功能,而且这些功能非常强大。有些人认为只学会它界面上的东西,并且能熟练地运用它们就真正掌握了 maya,那是大错特错的。界面上的东西涉及的还不到一半,而且另一半的功能又是多么的强大而且难学。那些功能可以通过语言来调用它,有C++和C 基础的就最好了。 用Maya 参与制作的影片很多,几乎动画类的都有。 能抗击它的软件只有Softimage/xsi,maya 是98 年出道的,在此之前Softimage/xsi 一直是三维动画里的王者,它的影片有《侏罗纪公园》、《第五元素》、《闪电悍将》、《神隐少女》、《虫虫危机》、《红磨坊》、《少林足球》等等。maya 出来后,它就渐渐萎了,不过它还有部分功能也是很强大的。 还有学过maya 之后,你会发觉它的菜单、功能命名、排布非常清晰而且科学! 3DS MAX 这个可能是大家最熟悉的了。因为很早前Autodesk 很看得起比尔盖次,大力在windows 里发展。Windows 用的人越多,就有更多人认识它,所以它成为最流行的三维软件,看看各个书店的书架上,什么书最多?其实3d 的成功有助于其他厂商的插件(插件吗,打个比方是说,photoshop 里的外挂滤镜,如kpt,就是个插件)。特别是在渲染方面的插件,像vray、finalrender、brizl(巴西)、mental ray、 maxwell… 如果3d 没有这些插件它就不会有今天。 有人说犀牛建模,3d 渲染…3d 的渲染效果好… 其实这句话有问题,不是3d 自带的scanline(扫描线渲染器)效果好,而是渲染插件好。其中vray 是最多人用,渲染速度快效果好,还有对大家很重要的一点是设置简单。看看设计比赛和室内效果图,很多是用vray 渲染的。开始学习vray 的时候可能给众多的参数吓跑,但是它的设置每次都差不多,而且材质设置也非常简单,用hdri 照明可以在不打灯的情况下做到照片级的效果。 建模方面,3d 的建模属于多边形建模,做工业设计不太适合,还是用nurbs 建模,如犀牛、Alias 等,maya 也有nurbs,但它是用来做是视觉的,精度不够。虽然3d 也有nurbs,但远不够maya 强大,运行效率不高。而材质、灯光、渲染设置才是我们要学的,而且还要学vray 的有关内容。还有个lightscap,这个是用光能传递的,对于灯光比较复杂的场景比较有用,产品渲染也不用这么多灯光,它一般用于建筑室内行业。 Cinima4D 我相信如果你使用这个三维软件,你会喜欢它的。如果maya 是一个理性的科学家,那么4D 就是充满个性的艺术家。如果不看教程就去玩它,你会发现很多有趣的东西。而且它的界面很友好,好的界面会让你工作更加舒适,有效率。4D 的最大特点在于它的渲染速度,实在太快了!而且效果很好,我的大部分渲染都用它。但要好效果而且有高速度需要一定经验,特别是注意灯光、场景和材质的配合,如 果在这几个方面理解好了,就可以很快渲染成一流的图。渲染的最终目标不是真实,而是渲染出超乎自己感觉的带有艺术性的效果。就像普通人去拍照和专业摄影师拍照是完全两回事。当然产品渲染要求不是很高,只要让别人看清楚大概面貌结构就可以的。还有!vray 将会有c4d 的版本,到时大家可以抛弃3d 了。当然4d 在某些方面还不如3d 的,如在游戏开发方面,这就不详细说。 Cinema 4D 近些年来拥护者也越来越多,它的建模和渲染同样出色。相类似的软件还有Softimage 和LightWave。 上面讲的是视觉特效类的,下面开始讲工业制造类的。 三大 CAID 我觉得 CAID 软件是介于视觉特效类和工业类 CAD 之间,为什么呢。因为它是针对工业设计师用的,而工业设计师又是介于艺术和工业之间的,所以CAID 软件有些艺术气质,自由直接,而没有CAD 那种严谨精确。 CAID 有 : Alias Studio Tools 、Solidthinking 、Rhino 犀牛,都是同一个nurbs 核心,好象是AGlib 核心,由SGI 开发。本来在Alias 中运用,后来Alias 中有些醒目的出来创业搞了犀牛出来,造福了我们广大群众啊。当然Alias 还是非常的强大,连犀牛的老板说如果钱多的话还是用Alias 吧。 Alias Studio Tools 这个是当今世上最好的三维造型软件!注意是造型!结构还不包括(结构一般是用三大CAD 的)。之所以强大,就是因为它有强大的nurbs 建模!什么是nurbs?它是用计算机描述图形的一种方法。计算机只知道数字,如何让计算机用数字去描述图形呢?主要靠数学家去思考了,nurbs 是其中一个描述方式。Nurbs 的特点就是用曲线来做面,这样可以获得较精确的曲面,很适合产品中的什么流线型。而多边形建模(大部分视觉特效类都有)侧重于生物这种不太规则的模型上,但不代表nurbs 不能做生物,多边形不能做产品。Nurbs 是先画线再建面,而多边形是用几何体拉出来的。可以这样理解,前者是先搭建框架后再搭墙,后者是在把橡皮泥挤出成型的。 世界上的三大nurbs 建模软件就是Alias Studio Tools、Solidthinking、Rhino 犀牛。其中Alias Studio Tools 精度高,功能更为强大,而且可以用手写板画草图。现在一般用它来做飞机和汽车等曲面要求高的外形设计中,有很多车厂都要用到它。它使用起来比较麻烦,学好它也是不那么容易的事情。如果将来要设计飞机汽车外型的,建议先学好犀牛再学它,大家都是nurbs,都有***同之处的。注意Alias Studio Tools 和maya 都是Alias 公司出的,可见Alias 是那么的伟大!!!但现在被Autodesk 收购了。 Alias 是最专业的工业设计软件,无缝连接创意表现、精确建模、真实渲染、输出(制造)整个流程,而且每一个环节都可以充分体现设计师的天赋和能力。Alias 还可以通过动画展示产品。 Solidthinking 呢,很少人用。美国和加拿大用的比较多。就不多说了。 Rhino 犀牛了,犀牛是个很强大的nurbs 建模软件。它简单易用,快速直接,非常适合我们这些大学生使用。现在犀牛出到4.0,功能又进一步增强,而且支持中文,强烈建议安装。犀牛也很好学的。Rhinoceros(Rhino,犀牛)是由Robert McNeel & Associates 公司为工业与产品设计师、场景设计师所开发的高阶曲面模型建构工具。它是第一套将强大的AGLib NURBS 模型建构技术完整引进Windows 操作系统的软件,不论是建构工具,汽机车、零件、消费性产品的外型设计,或是船壳、机械外装或齿轮等工业制品,甚至是人物、生物造型等CG 系列商品,Rhino 可提供使用者易学易用、极具弹性及高精确度的模型建构工具。 三大CAD CATIA、UG、ProE 是当今三大高端 CAD 软件,它们很强大,相当的强大,连 CAM/CAE 都可以,所以有些网站书籍上都说它们是 CAD/CAM/CAE 软件。那么他们和CAID 软件有什么不同呢? CAD 软件更为严谨更为精确,因为它的最终目的是要把产品生产出来,而CAID 软件更为自由直观,它的最终目的是帮助设计师创造出理想的造型。在生产流程上是个先后关系,以车的生产为例,由于车的外壳曲面比较复杂,一般设计师会先在CAID 软件里做好(一般是 Alias),然后把文件储存为Iges 格式来传递给CAD 软件(一般是CATIA、UG)。然后再由CAD 完成结构等设计。再以数码产品为例, 其外壳要求一般没有汽车的高,所以选择低成本的软件,如先用犀牛造型,再在proE 做。 引用林清安教授在清华授课时回答同学问题的话: “我们把工业分成几个领域:第一个航空航天,第二个汽车,第三个电子,第四个机械,第五个玩具(第五个就是一般的造形)。PROE 和UG 领域不同!PROE 是电子业的老大,假如是航空航天,PROE 沾不上边,完全没办罚,这个领域要用CATIA,如果是造一驾飞机,就是CATIA 的世界,除了航空航天和汽车,所有其他的都是PROE 的天下,你说谁好谁坏呢?很难讲!” 他们的功能差别:假如你要只想做出来,不管能不能搭配,只是用一个软件去做,CATIA 和UG 是很好的软件做,全世界三大软件就是 CATIA、UG 和 PROE,这是三个高阶软件,三个之间到底有什么不同,很大的不同就在于 PROE 是参数设计,所以,PROE 讲究的是设计变化。就比如说做一个鼠标,你用PROE 做很好,他可以设计变化,鼠标在中国可能卖贵的也就80 块,他要求的精密度不高!是吧!如果你用 PROE 做,软件的设计变化能力很高,一下就可以做出很多的造形。如果你是要用 UG 去做这个鼠标可能不是 100 块,可能是1000 块,因为他的精密度很高,很复杂,要设计变化很困难,但是他精密度很好!反正,三个软件各有不同,主要是说你用在什么领域上。如果你用PROE 做航空航天,那就不行了! 三大中端CAD 有: SolidEdge、SolidWorks、INVENTOR等; 我们搞工业设计用三维软件主要就两件事:建模和渲染。而建模是最重要的一环,它对效果表现和制造都有直接影响,而渲染只是对效果表现有影响。 下面就建模方面来谈谈。 首先要学会CAID 的。而CAID 三大软件中根据国内的情况,一般是用Alias 和犀牛。 Alias 可是工业设计软件的龙头老大!!!就可能因为它太强太专业,使得我们这些平民的耳边几乎没有听到它的名字。其强项在于 nurbs(“nurbs”,工业设计史的杨老师经常说〈“勒脖死”建模〉),Alias 的nurbs,是业界的标准,世上没有其它软件能强得过它,即使是我们广为人知的犀牛也不够Alias 的牛!如在精度上和功能的全面性上都无法与之抗行!而且它还可以借助手写板使得你可以在电脑上画草图和效果图呢。可以看到Alias 是针对设计的整个过程的,从草图到效果图,再到建模,再到渲染,这样有始有终的性格深得广大工业设计公司的认同,难怪浩汉的人说用Alias,才叫真正的“计算机辅助工业设计”(简CAID)。 可能你看了上面的叙述就已经有想学Alias 的意思,但是...它不是我们现在这个时候最好的选择。 为什么? Alias 运行对机器的要求比较高,“不用怕,我的机子够强,而且日后机器的速度会越来越快。”可能你会这样说,那的确是,起码我是这样想的。 如果模型不复杂,运行起来还是可以的。如果是复杂的就不能保证了。机子配置低的就不用说了。 其实制约我们选用Alias 的最主要原因就是它很难学,主要体现在软件本身就难学,操作十分复杂,其次是教程相对比较少,培训机构也很少,在我们学校里没见得有这方面的人才,要学这个最好还是去大公司里实习。 可能你会说:“不用怕!我有恒心我有毅力,我一定能学好的!Alias 再难学也不成问题!”,我也相信你也一定会学好! 不过那是时间上的问题,时间就是问题的关键。 工业设计要讲求效益,我们做人也一样。我们在大学短短几年里,不应该把时间都花在学一些难度很高的软件身上,而应该花在设计本身,集中精力去搞更多更好的创意出来,去换取更多的价值!什么价值?老师更高的打分,同学更多的赞同,求职申请书上更实在的内容,设计比赛上更多的奖金。最后一个最高最多最实在。 要实现这些,犀牛是最佳的选择!虽然不是最好,但可是最适合我们的。易学易用,快捷灵活! 工业设计做概念曲面用alias 或者RHINO,做结构用SW或者proE 就可以了,渲染器随大流吧,软件自带的也不错。那些生僻的软件就没什么学的必要了,毕竟建模是要表现产品的概念的,把时间花在完善产品上,别花太多时间在建模上,什么软件熟悉用什么。 但是,归根结底,软件永远是工具,更重要的是工业设计专业知识与设计思想,这些才是致胜大法宝。