基于Alias的汽车CAS曲面造型

黄 磊，方 成，万茂林

Huang Lei, Fang Cheng, Wan Maolin

（武汉理工大学汽车工程学院，湖北武汉 430070）

0 引 言

Alias作为一款主流的汽车设计软件，它集成的模块可以运用到从概念草图的绘制到模型的创建以及模型的渲染阶段，现在它几乎已经被运用到了各行各业，尤其是在汽车行业。

1 Alias的特点

Autodesk Alias 软件是目前世界上最先进的工业造型设计软件，它拥有灵活控制的三维空间；强劲而众多的曲线及曲面控制功能，比照片更漂亮的渲染效果；Nurbs曲面输出不仅可用于快速成型及模具制造用途，更可直接输送至其他CAD系统；其功能模块有：交互式草图及喷绘、自由曲面Nurbs建模、二维至三维数学模型的转化、设计动画，逼真的渲染效果以及 CAD系统的数据转化等[1]。Alias 是一个同时具备 Nurbs曲面和 Bezier 曲面建模功能的软件。Nurbs 曲面用于快速建模，而Bezier 曲面主要用于高质量精准的曲面建模，它是A级曲面的基础，通过点逼近的方法，获得B样条插值的曲面数学表达式。Alias 的造型原理就是根据这种数学表达式来描述空间曲面[2]。

2 汽车A面

A面指的是A级曲面，也就是汽车设计里面常说的CAS（Class-A-Surface）。在汽车设计领域这是一个极为重要的概念也是汽车设计师和A面师的必备技能。CAS指的是具备很高质量的曲面，所谓曲面的质量在视觉上的直观表达就是非常光顺、没有褶皱和无理由的不连续。从数学上说，CAS指的是各个分面之间具备G2级连续性以及曲率半径跳跃小于一定值的曲面。G2连续是必备的，但是曲率跳跃则是各个车厂的要求不一样。其中通用的要求比较低，是0.05 mm，丰田次之，是0.03 mm，宝马和大众的要求最高，达到0.02 mm。……