3D立体建模的分类：实体建模和表面建模
当一提到计算机cad，作为一个工科出身的来说，首先想到的是solidworks，UG，proE，inventor,freecad,OpenSCAD等等。但是一个艺术学生，它首先想到的可能是maya，zbrush，blender等等。有时候我想对cad软件做分类的时候，总觉得要从使用人群上来分类。可是我又感觉这两种cad在结构机制上又有很大不同。如何解决这个建模方式的分类问题？今天详细查了一下，终于解决了自己的这个疑惑。
所有的3D cad软件从机制上来说其实可以分三类：实体建模（Solid Modeling），表面建模（Surface Modeling），和实体建模+表面建模。就是说实际上建模方式只有两种：实体建模和表面建模。工程师用的软件偏向于实体建模，而艺术生用的软件偏向于表面建模。
实体建模的工具方式基本上有三种：扫掠，立体布尔运算和表面围成。扫掠通常指的是将一个平面沿着一条指定曲线做扫掠操作，然后这个平面扫过的空间就成为了目标固体（所谓的平面拉伸，旋转，方样等都属于这个种类）。布尔运算是对两个固体来求和，求差或者求交。这里指的固体运算其实是指空间的运算。通常计算机都用一种被称为边界限定法来描述一个空间，布尔运算的实质是对这个被限定住的空间做逻辑运算。求和，指的是不同立体空间相加后构成包含了两个空间的新空间。类似的，求差指的是用一段空间去剪切另外一段空间等。表面围成就比较直接了，这种方法直接通过几个特殊的表面来生成固体，这些表面必须能够围住一个封闭的空间。
而表面建模可以用一句话概括：添加或者修改点，让这些点能够约束一个表面。表面建模只关注表面的外形，不关注这些表面是否能够围成一个封闭的空间。表面建模的整个过程都像做一个泥娃娃，你可以给它添加泥巴，也可以拿下一些泥巴，还可以捏这些泥巴。而maya这些软件就是给你提供各种工具来玩这个泥娃娃。同样布尔操作也可以用在表面建模中，但是形成的意义有所不同。实体建模中的布尔运算是真正的立体空间求和，求差，求交；而表面模型的布尔操作就像是做不同的表面缝合操作。（通常3D打印用的stl格式基本上就是表面模型描述文件）
实体模型一定可以生成表面模型，而表面模型不一定能够生成实体模型，因此就有了很多软件专门用来修复表面模型。其实表面模型生成实体模型的过程就是前面提到过实体建模的第三种方法——表面围成法。
这就是为什么艺术从业人员通常都用表面建模，因为这种方式能够直观的修改外形，但是却做不到精准描述一个物体的尺寸。而实体建模，直接面向立体空间，它的每一个操作都能直观的面向某个立体属性。
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