Bài viết Kỹ thuật By Kỹ Thuật Công Nghiệp Ánh Dương

Bài viết Kỹ thuật By Kỹ Thuật Công Nghiệp Ánh Dương

Rhino: Patch – Vá Mặt Từ Đường Và Điểm (Có Bài Tập)

Patch vá một mặt cong đi qua các đường và điểm cho trước, linh hoạt hơn EdgeSrf khi biên phức tạp hoặc không đều. Trong bài này bạn sẽ tìm hiểu:

  • Patch là gì và khác EdgeSrf thế nào
  • Cách dùng lệnh với đường và điểm
  • Chỉnh Span và Stiffness cho mặt đẹp
  • Khi nào Patch, khi nào NetworkSrf
  • Bài tập vá một lỗ biên cong trên khối

Và còn nhiều hơn thế nữa…

Khi biên của khoảng cần vá phức tạp, không đều, hoặc bạn muốn mặt đi qua thêm vài điểm ràng buộc, lệnh Patch linh hoạt hơn EdgeSrf. Patch dựng một mặt trơn bám các đường và điểm bạn chọn. Bài viết hướng dẫn cách dùng, các thông số quan trọng và bài tập vá lỗ biên cong.

Patch là gì

Patch dựng một mặt cong đi gần các đối tượng đầu vào: đường biên, đường bên trong và cả điểm rời. Rhino tạo một mặt hình chữ nhật rồi kéo nó bám theo các đối tượng đó trong một dung sai. Vì vậy Patch rất linh hoạt với biên bất kỳ.

Khác EdgeSrf vốn cần đúng 2-4 cạnh khép kín, Patch chấp nhận nhiều đường và điểm không cần khép kín hoàn hảo, nên hợp với hình phức tạp.

Patch dựng mặt trơn bám các đường biên và điểm ràng buộc.
Patch dựng mặt trơn bám các đường biên và điểm ràng buộc.

Dùng lệnh Patch

Gọi lệnh, chọn các đường và điểm rồi Enter. Hộp thoại hiện các thông số. Rhino dựng một mặt nền hình chữ nhật và biến dạng nó cho bám đầu vào; bạn tinh chỉnh bằng các tùy chọn Span, Stiffness và dung sai.

Patch nhận đường và điểm rồi dựng mặt trơn theo thông số.
Patch nhận đường và điểm rồi dựng mặt trơn theo thông số.

Thông số Span và Stiffness

Surface spans là số ô lưới của mặt nền: nhiều span thì bám sát hơn nhưng phức tạp hơn. Stiffness là độ cứng: giá trị cao giữ mặt phẳng và mượt (ít bám), giá trị thấp cho mặt uốn theo đầu vào sát hơn nhưng dễ gợn.

Span, Stiffness và Tolerance quyết định mặt Patch bám sát hay mượt.
Span, Stiffness và Tolerance quyết định mặt Patch bám sát hay mượt.

Patch so với EdgeSrf và NetworkSrf

Ba lệnh vá mặt bổ trợ nhau. EdgeSrf nhanh cho 2-4 cạnh đều. Patch linh hoạt cho biên phức tạp và điểm rời nhưng kém chính xác ở biên. NetworkSrf kiểm soát cao nhất với lưới hai hướng. Chọn theo độ phức tạp của biên.

Patch linh hoạt với biên phức tạp; EdgeSrf/NetworkSrf chính xác biên hơn.
Patch linh hoạt với biên phức tạp; EdgeSrf/NetworkSrf chính xác biên hơn.

Khớp tiếp tuyến với mặt kề

Khi vá vào một lỗ trên mặt cong, bạn thường muốn mặt vá nối mượt với mặt xung quanh. Bật tùy chọn Adjust tangency và chọn các cạnh biên; Patch sẽ làm mặt vá tiếp tuyến với mặt kề, không tạo gờ. Đây là điểm mạnh của Patch so với EdgeSrf.

Adjust tangency giúp mặt Patch nối mượt, tiếp tuyến với mặt xung quanh.
Adjust tangency giúp mặt Patch nối mượt, tiếp tuyến với mặt xung quanh.

Các lỗi thường gặp

Patch dễ cho mặt lồi lõm nếu đặt sai thông số. Span quá cao và Stiffness quá thấp khiến mặt gợn theo mọi điểm; đầu vào quá thưa khiến mặt phồng ngoài biên. Hãy bắt đầu với Stiffness vừa phải rồi giảm dần nếu cần bám sát hơn.

Sai Span/Stiffness hoặc đầu vào thưa khiến mặt Patch gợn hoặc phồng.
Sai Span/Stiffness hoặc đầu vào thưa khiến mặt Patch gợn hoặc phồng.

Cắt gọn mặt vá

Patch tạo mặt nền hình chữ nhật lớn hơn biên, phần thừa được cắt tự động theo đường biên ngoài cùng. Nếu còn thừa, dùng Trim hoặc ShrinkTrimmedSrf để gọn lại. Sau đó Join vào khối như bình thường.

Trim và ShrinkTrimmedSrf gọn mặt Patch trước khi Join vào khối.
Trim và ShrinkTrimmedSrf gọn mặt Patch trước khi Join vào khối.

Các ứng dụng thực tế

Patch dùng nhiều để vá các lỗ biên phức tạp trên bề mặt cong, dựng mặt xấp xỉ từ đám điểm quét (point cloud), tạo mặt nền địa hình từ các điểm cao độ, và vá các khoảng hở khó mà EdgeSrf không kham nổi. Nó là công cụ “cứu hộ” bề mặt.

Patch vá lỗ phức tạp, dựng mặt từ điểm quét và địa hình cao độ.
Patch vá lỗ phức tạp, dựng mặt từ điểm quét và địa hình cao độ.

Bài tập bước 1: tạo lỗ biên cong

Bây giờ hãy tự làm. Dựng một mặt cong bằng NetworkSrf hoặc Revolve, vẽ một đường cong kín tự do trên mặt rồi Project. Dùng đường đó Split mặt và xóa mảnh trong để tạo một lỗ có biên cong.

Bài tập bước 1: tạo một lỗ biên cong tự do trên mặt cong.
Bài tập bước 1: tạo một lỗ biên cong tự do trên mặt cong.

Bài tập bước 2: vá lỗ bằng Patch

DupEdge lấy cạnh lỗ, gọi Patch chọn đường biên đó, bật Adjust tangency và chọn cạnh chung với mặt kề. Đặt Stiffness vừa phải rồi OK. Mặt vá nối mượt với mặt xung quanh; kiểm tra bằng Zebra.

Bài tập bước 2: Patch vá lỗ cong với Adjust tangency cho mặt liền mượt.
Bài tập bước 2: Patch vá lỗ cong với Adjust tangency cho mặt liền mượt.

Mẹo dùng Patch

Để vá mặt phức tạp mà vẫn mượt, hãy ghi nhớ các nguyên tắc dưới đây. Hiểu bản chất bề mặt NURBS cũng giúp bạn chỉnh Span và Stiffness đúng hơn.

Năm mẹo giúp Patch vá mặt phức tạp mượt và nối liền mạch.
Năm mẹo giúp Patch vá mặt phức tạp mượt và nối liền mạch.