扭曲類造型
“扭曲”是曲面結構與造型中的重要類型之一。大到建筑 設計、城市景觀 雕塑 設計，小到珠寶飾品設計，都可以找到以“扭曲”為主，或以“扭曲”配以“彎曲”“縮放”“交錯”等變形的實例。 實體書的第四章以8 個小模型 為標本來展示“扭曲”在曲面建模領域的基礎應用與相關工具的運用技巧。這個講座因篇幅所限，攫取其中的一個為例來展開討論。 在研究扭曲類造型時，需特別注意“細分”在“扭曲”造型中的重要性。
1，扭曲類造型例
下面列出8個扭曲造型的例子（還搭配使用了其它造型手段）這些例子的建模過程可以在《SketchUp曲面建模思路與技巧》第四章中找到完整的建模過程和模型下載。
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圖4.2.1 旋轉扭曲花盆成品
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圖4.3.2 5 種大蒜頭教堂頂
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圖4.4.4 蛋筒冰激凌
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圖4.5.2 錐柄麻花鉆成品
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圖4.7.1 船用螺旋槳圖紙與成品
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圖4.9.1 異形水罐（FFD變形）
2，扭曲造型工具概述
“扭曲”是按一定規律扭轉一個對象，從而生成新形狀的建模技法，是一種重要的曲面造型手段。想要在SketchUp 里創建扭曲造型，有很多種辦法和工具，舉例如下。
（1）SketchUp 原生的旋轉工具就可以用來做扭曲（見本講座第七節 旋轉折疊）優點是不需要任何外來插件 ，方便快捷；缺點是一次扭曲的角度有限，不宜超過60°。此外、扭曲折疊生成的曲面也不夠精細。 （2）利用SketchyFFD（自由變形）工具，如圖4.1.1，詳見《SketchUp 常用插件手冊》5.31 節，選擇好一組控制點后調用旋轉工具做旋轉（不太好操作） 但是它的細分功能不錯。同類工具還有 JHS 工具欄的FFD 工具 ，但功能不如SketchyFFD（自由變形）。
（3）還有如圖4.1.2 所示的FredoScale （自由縮放扭曲 / 變形框扭曲縮放）見《SketchUp 常用插件手冊》 2.6 節，這是較好的扭曲工具，在做扭曲操作的同時會默認把對象細分成12 份；按Tab 鍵可在參數對話框里改變細分切片的數量 ， 所以能扭轉超過360°而不至于破面。需要更大旋轉角度時，可以多次重復與細分。
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圖4.1.1 SketchyFFD（自由變形）
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4.1.2 變形框扭曲縮放工具
（4）Follow and Rotate（跟隨變形）（見《SketchUp 常用插件手冊》5.19 節），其優點是 扭轉的同時還可以做縮放，通過輸入每個節點的旋轉角度和縮放比例來實現。缺點是不夠直 觀，可能需要多次嘗試。調用方法：“跟隨變形”沒有工具圖標，只能通過 菜單 “擴展程序”→ Follow and Rotate 執行。本章沒有安排對這個工具的應用實例。
（5）如圖4. 1.3 所示的Curviloft 曲線放樣中的“沿路徑放樣”與“TIG 常用工具”（見 《 SketchUp 常用插件手冊》5.1 節與5.3 節）這兩個工具，都可以用兩個截面加上連接這兩個面的路徑生成扭曲的對象，兩截面可以是相同的，也可以是不同的。優點是可以得到兩端截面不同的曲面對象，缺點是扭轉的角度有限。
（6）如圖 4.1.4 所示的 Vertex Tools2（ 頂點工具欄 2）（ 見《SketchUp 常用插件手冊》 5.22 節），可以扭轉選定部分的幾何體，缺點是很難精確指定（或限制）參與扭轉的部分與扭曲變形的量。
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圖4.1.3 Curviloft 曲線放樣和TIG 工具的
雙截面沿路徑放樣
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圖4.1.4 Vertex Tools2（頂點工具欄2）
3，扭曲建模例（ 大蒜頭形教堂頂）
國外的教堂建筑跟我國的廟宇建筑一樣，擁有者、設計者和建造者都會盡可能體現出最 高水平，貢獻給他們崇拜的神仙，所以留下了很多傳世之作。西方教堂建筑的頂部總是最有 特色的部分之一。下圖就是幾個大教堂屋頂的局部，這些 像是 “大蒜頭”的 扭曲 頂部，由若干 “大蒜瓣”組合而成，很有特色。
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大蒜頭形教堂頂
下面我們要創建類似的構造，通過這樣的練習，將掌握類似對象的快速而簡單的創建方法。創建如上圖類似的對象，需要用到以下兩種插件。
（1）SketchyFFD（自由變形，請安裝《SketchUp 常用插件手冊》5.31 節附件（或用JHS超級工具欄里的“自由變形”工具，但功能有限。）注意SketchyFFD（自由變形）插件安裝完成后無工具欄。使用時須在對象上點擊右鍵，再調用FFD插件六個菜單項之一。在《SketchUp 常用插件手冊》5.31附件里有一個rbz 副本，可用“擴展程序管理器”安裝。
（2）FredoScale（ 自由縮放扭曲，見《SketchUp常用插件手冊》2.6 節）。
第一種“大蒜瓣”示例
（1）在XY 平面（地面）上繪制一個十二邊形，如圖4.3.3 ①所示。
（2）以多邊形一條邊為弦長畫圓弧，如圖4.3.3 ②箭頭所指處；并旋轉復制，如圖4.3.3 ③ 所示。
（3）清理廢線面后如圖4.3.3 ④所示，拉出高度，創建群組 ，如圖4.3.3 ⑤所示；注意，此時賦予材質或顏色是最佳時機。 （4）右擊對象，選擇FFD → NxN FFD 命令，在彈出的對話框中填寫圖4.3.3 ⑥所示的數 據：寬 =1，深=1，高度=12，細分=true（真），確認后得到圖4.3.3 ⑦所示的細分。
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圖4.3.3 規矩的大蒜頭
（5）炸開該群組，刪除無用的控制點后重新創建群組。
（6）右擊群組，在彈出的快捷菜單中選擇FFD → 3x3 FFD 命令，生成“控制點群組”，雙擊任一小黑點進入“控制點群組”，選擇最上面的一組小黑點，調用縮放工具，按住Ctrl 鍵做中心縮放后如圖 4.3.3 ⑧所示 （可重復多次）。
（7） 接著選擇中部的一組小黑點，調用縮放工具，按住Ctrl 鍵做中心縮放；令對象的中部膨大，同時可上下移動控制點，改變膨大部分的位置。
（8） 再選擇底部的一組小黑點，調用縮放工具，按住Ctrl 鍵做中心縮放，縮小到合適的大小。完成所有縮放后如圖4.3.3 ⑨所示。
（9） 適度柔化后的成品如圖4.3.3 ⑩所示。
2. “扭轉的大蒜頭”示例
前面一部分完成后的結果如圖4.3.3 ⑩所示，得到了一個規規矩矩的“大蒜頭”，這一步要在它的基礎上加工成圖4.3.4 ④所示的扭曲的大蒜頭，方法很簡單，具體操作步驟如下。
（1）調用圖4.3.4 ①所示的FredoScale 自由縮放扭曲 / 變形框扭曲縮放工具。
（2）移動到大蒜頭的頂部，單擊左鍵，看到圖4.3.4 ②所示的量角器。
（3）將光標移動到半徑方向，再次單擊左鍵確認。
（4）將光標向圓周方向稍微旋轉（30°～ 45°），輸入旋轉的角度后按Enter 鍵，如 圖 4.3.4 ③所示。
（5） 扭轉變形后的成品如圖4.3.3 ④所示，得到了一個扭轉的大蒜頭。
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圖4.3.4 扭轉的大蒜頭
3. “小辮子大蒜頭”示例
這部分要把前面圖4.3.2 ⑩所示的規規矩矩的大蒜頭改造成“小辮子大蒜頭”，其特征是頂部更為細長，所以顯得更加清秀。
（1）圖4.3.5 ①就是前面第一步完成的“規矩大蒜頭”。
（2）全選后調用縮放工具，把它向上拉得更高一點，如圖4.3.5 ②所示。
（3）調用SketchyFFD 自由變形插件的NxN FFD，做切片細分（12），如圖4.3.5 ③所示。
（4）刪除SketchyFFD 附加的控制點群組，炸開對象群組。重新編組（截圖略）。
（5）再次調用SketchyFFD，設置成5x5 FFD，分別選擇上部和底部的控制點組，按住 Ctrl 鍵做中心收縮；選擇中部的控制點組，按住Ctrl 鍵做中心放大，多次重復后，如圖4.3.5 ④所示。
（6）調用FredoScale 自由縮放扭曲插件實施扭轉操作，結果如圖4.3.5 ⑤所示。
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圖4.3.5 小辮子大蒜頭
以上三種大蒜頭形的教堂頂造型練習包含有“自由縮放”和“自由扭曲”兩種造型技法。只用到了SketchyFFD（自由變形）和FredoScale（自由縮放扭曲）兩種插件，它們都有了十多年的生存歷史，是兩種比較常用的插件，熟練掌握后可以創造出無盡的曲面對象。
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13 老怪《SU曲面建模》系列講座第13節 彎曲類.pdf
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