第七章：实体建模
基本概念：
实体模型是一个三维的数据三角网，是用来描述三维空间的物体，是三维模型的基础。实体是一个封闭的面，不同于DTM，它内外之分。
实体模型是由一系列在线上的点连成内外的三角网，三角网由一系列相邻的三角面构成，由这些三角面形成实体。这些三角网在平面视图上肯定有交叠，但在三维空间中，任何两个三角面之间不能有交叉，重叠，任何一个三角面的边必须有相邻的三角面，任何三角面的三个顶点必须依附在有效的点上，否则实体是开放的或无效的。
三角网算法：用一系列的点和线，三个点之间连成面，所有面的集合来反映物体的轮廓，采用什么样的算法使得三角面的集合最能反映物体的轮廓，这就是三角网算法解决的问题，最主要的有最小表面积，等角形，均衡长度等算法。
验证：如果连成实体的各三角面存在自相交，无相邻边，重复边，无效边，则实体不是一个有效实体，无效的实体不能计算体积，空间约束，逻辑运算等。无效实体必须进行编辑，使其符合各约定，才称得上有效实体。
自相交边：三角形面产生相交,不符合空间关系。
开放边：实体中发现三角面无相邻边,即内外不密封。
重复边：两个三角面连接了相同的两个点。
无效边：一个三角网的边有两个以上的相邻边。
拉伸功能可以讲曲线对象拉伸为实体对象。
①点击“实体”—“拉伸”
②弹出的对话框中首先选择拉伸方向（铅锤方向、对象法线方向，自定义方向），输入拉伸距离。
③图形区选择需要拉伸的对象，即可完成指令。
拉伸前：
拉伸后：
此功能是将线对象根据自定义中心轴旋转为实体对象
①点击“实体”—“旋转”
②弹出的对话框中需要先输入旋转实体的起始角度、结束角度和扇区角度。
③首先选择需要选择的线对象，然后手动绘制旋转中心轴。
旋转后：
连接三角网是简单又有技巧的操作，在闭合线与闭合线之间、闭合线内、开放线到闭合线、开放线之间、线到点、单个三角形都可以连接三角网，形成表面形态。
①点击“实体”—“连接”
②在弹出的对话框中，可以设置连接三角网的算法、是否使用控制线、是否进行自相交检测、是否使用分区连接等参数。
坐标对齐转换 — 当空间中两个或多个需要连接三角网的点线有错位时，连接的三角网往往不准确，这时需要使用该功能，程序会将错位的点线拉近到投影面上，有很多相对应的点时连接三角网，再将其移动到原始的位置，这样连接的三角网不会产生扭曲的状态。
使用引导线 — 对于复杂的对象，连接三角网时需要用户自行控制点与点之间的连接。
自相交检测 — 检测连接三角网时是否产生自相交。
算法：
最小表面积 — 尽量使连接的所有三角网表面积最小。
最小内接圆— 尽量使每个三角网的、内接圆半径相等。
距离等分法 — 尽量使距离相等的线段上的点相连。
扫略功能是通过沿一条或多条路径曲线拉伸一个或多个面进行构造实体。扫略功能在三维模型设计中应用非常的广，掌握此功能可以随心创造三维实体、三维巷道等特征模型。
（1）运行此功能后会弹出如下对话框：
其中：
选择对象—需要提前准备好断面及路径，即通过断面和路径创造实体
内置断面—只需提供路径即可创造实体
（2）对话框中选择“选择对象”点击确定，然后在图形区选择断面，再选择路径，即可生成实体：
（2）选择对话框中“内置断面”，例图中选择圆弧拱，设置好宽度及高度，然后我们只需要在图形区中选择路径即可创建实体：
封闭功能是将闭合曲线生成为DTM表面。比如线段之间三角网已连好，但两端是开放的，需要进行末端封闭，就用到“封闭”的命令，将首末两端的闭合线填充三角网。
（1）运行该功能在对话框中选择好是否需要共面搜索距离之后点击确定。
（2）在图形区选择需要封闭的闭合曲线，右键结束命令即可成功：
在连接三角网时，创建了不同的实体，用合并三角网为一个实体的命令，可将不同实体的三角网合并为一个实体文件。
（1）加载需要处理的模型模型文件，该模型由不同实体的三角网组成；
（2）点击功能菜单—实体—合并：
（3）根据提示，框选需要合并的部分，右键单击即可完成合并。
连接三角网通常会出现自相交、开放边的情况，用优化实体的命令，软件可以自动清除重复点、封闭开放边等。
（1）
（2）运行功能带单—实体—优化：
（3）弹出的对话框中填写适当的顶点合并距离和选择法线的一致朝向，点击确定：
（3）根据提示，框选需要优化的部分，右键单击即可完成优化，并且可以在信息栏中看到提示信息。
连接完三角网后，要对实体进行验证，看实体是不是一个有效的实体，即确认连接的三角网不出现自相交、开放边、无效边等逻辑错误。
（1）运行功能菜单实体—验证：
（2）根据提示，框选需要验证的部分，右键单击即可，系统会提示当前三角网是否有错误：
两个单独的实体在合并为一个实体后不连通的两部分受一个三角网控制，想要单独处理可以使用“分离”命令，将两部分分离后即可。比如，在运行“合并三角网为实体”命令时，往往会将全部三角网框选，造成所有的模型文件合并为一个实体文件无法单独编辑，这时可以用“分离”命令，将两个实体分开。
（1）运行功能菜单—实体—分离
（2）根据提示，框选需要分离的部分，右键单击即可完成分离，并且可以在信息栏中看到提示信息。
闭合线可以是落在DTM面上的，也可以是不在DTM面上的。如果闭合线落在DTM面上或与DTM相交，即用该闭合线来裁剪；如果闭合线不在DTM面上，与DTM不相交，则会将闭合线投影到DTM上来裁剪。
（1）导入模型文件，运行功能菜单—实体—裁剪：
（2）弹出对话框：
其中：
保留内部 — 保留DTM在闭合线内的部分。
保留外部 — 保留DTM在闭合线外的部分。
（3）若设置为保留内部，确定对话框后，在图形区选择闭合多边形后再选择需要裁剪的DTM模型，右键结束即可成功：
裁剪前：
裁剪后：
分实体是对实体进行不同方式的切割，切割后仍然是封闭的实体。
（1）运行功能菜单实体—切分：
（2）弹出切分实体的对话框：可以采取三种不同的方式进行切割实体，也可以封闭切分面：
（3）根据提示选择要切分的实体之后右键结束命令即可完成，同时在信息栏中可以看到提示：
创建功能可以通过手动选择三个点坐标创建三角网，删除功能则是删除指定的三角网片。
（1）运行“创建”功能之后，在图形区手动选择三点位置即可生成三角网
（2）运行“删除”功能之后，在对话框中选择删除的方式：
其中：
选择单个面—通过在图形区指定某一个点，删除此点坐标的三角网；
选择框相交点面—通过在图形区绘制一个矩形框，删除与矩形框相交点 的三角网；
选择内部的面—通过在图形区绘制一个矩形框，删除此矩形框内的三角网；
线段相交的面—通过在图形区绘制一条直线，删除线上的三角网；
用于生成DTM表面模型的边界线.
（1）运行功能菜单实体—边界：
（2）根据提示选择需要生成边界的三角网模型，右键结束即可：
生成边界前：、
生成边界后：
实体之间可以进行空间运算，实体与实体之间，如果公共部分，可以得出公共部分的实体，这个过程为“交”运算；将两个实体合二为一，这个过程为“并”运算；从某个实体中扣除另外一个，这个过程为“差”运算。
（1）运行布尔运算功能之后在弹出的对话框中可以选择布尔运算的方式。
（2）根据提示在图形区中依次选择需要布尔运算的实体右键结束命令完成操作。下面的例子我们将用相交的一个长方体和圆锥体来举例说明：
交集：
运算前 运算后
并集：
运算前 运算后
差集：
运算前 运算后
手工插入模型可以选择*.glb模型文件插入至软件图形区
（1）在弹出的对话框中需要插入的模型文件，选择通过手工插入和选择基点插入模型：
（2）鼠标左键即可插入模型：
沿线插入模型与手工插入模型操作基本一致，不同的是通过选择曲线来插入模型：
可以对不同对象进行漫反射纹理贴图。
软件提供默认加载的漫反射纹理贴图，用户也可以自行导入贴图文件
贴图效果：
