当老3D图夫遇上新保时捷（当老3D图夫遇上新保时捷）

所谓3D图夫，即三维绘图员，俗称画图佬。而以夫概之，皆因此行甚少女性从业者。偶得一二，已属国宝，众图夫严加卫护绝不外泄，是以世人皆以为只有图夫而无图妹。

各位兴奋而来的图夫，作者不胜欢迎，然而本文并不会教你如何画保时捷，所以在本文中你不会看到一个保时捷的三维模型。本文要讲的是一个老图夫和保时捷新车照片惊鸿一瞥的故事。

某一天饭后的犯困时间，不经意在微信朋友圈看到老同学发出的一张看车照片。

保时捷车身上的斑马纹

出于职业敏感，一下子就被车身上的条纹所吸引，瞬间仿佛看见神谕！这张照片之后的故事，大家现在已经可以猜到和看到了：别人把车开回去了；而我，默默喝着十年陈酿雪碧配三全猪肉饺码下了这篇文章。

你确实没有眼花，这和Creo曲面的反射条纹何其相似！而且你也没猜错，这就是现实版的反射条纹。

在现代工业应用中，针对高质量曲面要求的场合，比如光学元件、汽车飞机车身、精密轴承球以及抛光模具等，常利用应用莫尔条纹对此类高反射曲面的表面进行质量检测。所谓莫尔条纹是18世纪法国研究人员莫尔先生首先发现的一种光学现象。莫尔条纹是两条光线或两个物体之间的反射光线以恒定的角度和频率发生干涉的视觉结果。当人眼无法分辨这两条线或两个物体时，只能看到干涉的花纹，这种光学现象中的花纹就是莫尔条纹。

美钞上的莫尔纹

莫尔条纹是光栅位移精密测量的基础，在实际应用中由两个空间频率相近的周期性光栅图形叠加而形成的光学条纹就是莫尔条纹，可以由遮光效应、衍射效应和干涉效应等多种原理产生。

简单的理解，就是两束具有一定角度偏移的平行光经曲面反射后干涉后形成的条纹，如果还无法理解，可以脑补一下初中或高中学过的杨氏双缝干涉实验，再借助度娘的帮助，不懂也至少可以做到装懂的。

---

生活中莫尔条纹并不罕见。比如用手机拍摄屏幕、特定角度下拍摄的纸币、布匹等，都会在成像的照片上出现莫尔条纹。

液晶显示屏照片上的莫尔纹

回到我们一开头看到的保时捷车身表面的条纹，答案可能有两个

第一个答案，可能就在天花上。在现实中通过肉眼观察可能没有这么明显的效果，因为受限于周围灯光以及人眼的感受力影响，通过镜头CCD感光成像后就变得明显。形成这个条纹是由当时几个条件来达成的，首先车所在的室内位置没有开灯，形成了一个相对的暗室。办公室的灯光通过窗户和门投射到格栅状的天花上，经过凸缘和凹槽反射后客观上形成了两个具有一定角度偏移的近似光栅平行光，投射保时捷车身的高反射A级曲面并反射后形成干涉，完美达成了形成莫尔条纹的条件，这其中缺乏一个条件都可能导致莫尔条纹的消失，不能不说世界真奇妙了。

形成保时捷车身上反射条纹的光线

第二个答案，可能在车身表面的蜡层。表面的反射光线和经过蜡层折射后再反射出来和表面的反射光线干涉而来，但考虑到照片上的条纹比较宽，这个可能应该比较小。

---

在Creo中，有一个曲面质量分析功能称为反射分析，通过在曲面表面生成的反射条纹来检测曲面的表面质量和连接质量。而这应该就是曲面反射形成的莫尔条纹在曲面上的投影结果。

下面就从原理上结合反射条纹分析在Creo6.0中的操作方法以及应用进行讲解，帮助大家理解和掌握反射条纹分析在日常建模中对曲面质量分析的应用。

在曲面建模中，用户可以借助曲率分析、着色曲率分析（高斯曲率）和反射条纹分析来检测曲面的形状变化和连接情况，各个分析各有优劣，但要说看起来逼格最高的莫过于反射条纹分析，特别是针对高质量A级曲面的检测，反射条纹显示的结果更加直观，因为A级曲面除了关注曲面之间的连接情况和单个曲面本身的质量外，更更重要的是保证相邻曲面的过渡自然性（质量）。

Creo中的反射条纹分析据我推测应该就是莫尔条纹投影到曲面上的显示结果。当然这个过程是通过软件计算生成的结果。通过莫尔条纹的形状和走向来帮助用户了解曲面的具体情况。

反射分析功能在Creo中的位于【分析】选项页->【检查几何】->【反射】

Creo反射分析指令位置

在弹出的对话框中，用户可以选择要分析的曲面、设置条纹的显示方式和光栅参数和角度。用户可以根据曲面的大小和变化程度来设置合适的间距和光源数目。根据当前的视角调整合适的光栅角度以获得最佳的观察效果

反射分析对话框

典型的反射条纹如图所示。

典型的反射条纹分析结果

观察反射条纹主要依据下面三点：

 反射条纹的顺滑程度反映了曲面的光滑程度

 反射条纹均匀程度以及条纹的宽度变化反映了曲面的变化程度

 两组反射条纹间的连接过渡质量反映了两个曲面的连接质量

着色状态的曲面有时不容易看出内部质量

在进行反射条纹分析的时候，往往需要两个不同角度的发射条纹才能更清楚发现曲面的缺陷，一般来说可以选择一个通过顺着曲面UV方向放置反射条纹，对于条纹而言，在曲率较小（曲率半径大）的地方，条纹的间距同时也会变大，在曲率发生反转的附近条纹会明显比其他地方大，甚至会形成一个条纹岛

沿曲面UV方向的条纹分析

另外一个条纹则需要刻意让反射条纹和曲面的UV方向成一定角度，综合两个角度的反射条纹更容易看清楚两个曲面的连接质量。

和曲面UV方向成一定角度的条纹分析

在下面的倒圆角处进行的反射条纹分析可以看到，圆角和主面的连接处虽然条纹是连接到一起的，但是条纹的走势发生了急变和转折，表明圆角面和主面的连接虽然是相切，但并不太顺滑。而圆角内部的条纹局部出现了皱褶，这表明此处的曲面质量有问题。此时你在着色状态下旋转到适合的角度，就可以看到圆角面的缺陷。

条纹的转折表明连接非曲率以上，内部条纹的皱褶显示曲面的缺陷

当曲面内部的条纹发生较大的变化，比如拐弯、宽度变大，则表明在此处的曲面相比其他地方发生了更急剧的变化，这也是最可能发生缺陷的地方（不可一概而论，因为有时候是形状需要）。

条纹的变化反映曲面的变化

而当两个曲面只是位置连续的情况下，反射条纹就会出现错位、转折的情况出现。如下图

非相切连接曲面的条纹错位

网络上，很多或老或小的图夫都喜欢把自己的曲面作品弄个反射分析发上网络显摆，但其中有相当部分其实自己都还不会看反射条纹，只是觉得这样比较有格调而已，实在是有损图夫的身份。身为一个图夫，虽然偶遇保时捷的结果很扎心，但或许这也是作为一个图夫的自我修养和骄傲。

以上内容为黄光辉IceFai原创作品，感谢大家阅读，欢迎大家留言评论参与交流，更欢迎就文章中的问题提出意见和建议。

,