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摘 要：本文通过指出平面设计软件在设计和制作酒瓶造型时存在的局限性，提出使用Rhino软件的相关技术可以解决这一问题，并通过设计项目实验证明应用Rhino建模技术可以使包装设计工作更准确、更高效。
关键词：瓶型设计；造型结构；Rhino；建模技术
1 包装设计常用平面软件极其局限性
1.1 常用平面软件
平面设计软件经过20多年的发展，功能已相当强大，人们运用其做包装设计的方法和手段已达到高峰。设计师常用的平面设计软件主要有Photoshop、CorelDRAW、Illustrator、inDesign等，这些软件的结合使用，除了表现包装设计的平面图、展开图、结构图以外，在二维空间里也可以虚拟包装的立体展示效果。然而，事实上平面设计软件在设计制作包装结构时并非那么完美。
1.2 平面软件在酒包装设计中的应用局限
笔者曾经为某品牌设计过一款冰葡萄酒包装。该产品出产的品质较高，所以售价也较高，产品定位是高档礼品，必须以礼品包装的概念进行设计。所以，在酒瓶的造型、材料、内部结构、制作工艺等方面都有一定的要求。然而，笔者在使用平面软件制作包装效果图时发现：第一，结构展示不直观。使用平面设计软件设计，将包装造型和结构展示给客户，需要制作多个画面才能完全展示各个角度。第二，制作时间较长。不仅要展示酒瓶包装的各个角度，还要展示局部结构，使用平面设计软件所花费时间较长，步骤繁琐。
2 应用Rhino解决设计局限
2.1 关于Rhino
Rhino，又叫犀牛，是由美国Robert McNeel公司于1998年推出一款基于NURBS的超强的三维建模工具。NURBS是非均匀有理样条曲线（Non-Uniform Rational B-Splines）的缩写，是一种非常优秀的建模方式，高级三维软件都支持这种建模方式。[1]
Rhino软件可以制作较为复杂的模型结构，制作出来的模型造型优美、曲线流畅、结构细致。Rhino不需要在高版本的电脑系统下运行，对硬件配置要求不高，所占内存空间只有20多兆，不像一些三维软件具有庞大身躯。另外，由于高级三维软件都支持NURBS建模方式，Rhino制作的模型可放到其它三维软件中做后期效果处理。[2]
2.2 Rhino的建模技术
按照包装容器设计的步骤，首先从建模开始，所以我们先谈谈Rhino的建模技术。
通常每个三维软件都具有建模的功能，但用Rhino做出来的模型结构曲线更流畅，因为Rhino是真正的NURBS专业建模工具。NURBS能够比传统的网格建模方式更好地控制物体表面的曲线度，从而能够创建出更逼真、生动的造型。Rhino提供了所有NURBS功能，丰富的工具涵盖了NURBS建模的各个方面，如Trim、Blend、Loft、Four side等。通过这些工具，设计师能够非常容易地制作出各种曲面，造型看起来自然流畅。
2.3 Rhino在酒包装设计上的优势
应用Rhino建模技术在酒包装设计上的最大优势是解决直观展示问题。
在产品包装设计行业里，在造型、包装设计过程中常需要将设计品虚拟出来以实现设计模型化，可以更直观地看到包装的构造和结构展现。选择NURBS造型方式可以建立复杂的曲面模型，做出的模型轮廓和结构自然、流畅。运用Rhino软件做容器造型，可以模拟包装容器设计的实际效果进行多角度的、快捷立体的呈现，很好地传达设计师的“使用功能和造型美感相结合”理念。
（1）准确表现造型设计。Rhino是基于NURBS的造型软件，而NURBS是做曲面物体的一种造型方法。各种带曲面三维造型都可以分解成轮廓曲线，然后将轮廓曲线变成曲面再进行围合，形成曲面立体。无论从设计稿、手绘或者只是一个简单的构思到实际产品，Rhino所提供的曲面工具可以方便地实现动画、剖视图、分析评估以及后期生产用的模型，具有精确度高、快速成型的特点。
（2）多角度表现造型结构。1）Rhino实现多角度构成的基本要素。在制作三维构造的过程中，需要认识到在以往的传统绘图世界里，NURBS曲线和曲面是不存在的。像Rhino软件中的NURBS是使用计算机特别为三维建模而创建的，表示三维建模空间中的轮廓或形状，是在数学上虚拟构建出来的。在三维的构图使用中，可以很好地利用Rhino软件中所具有的五种数据类型：点、线、面、体及网格来表现创作体的多角度结构。[3]2）Rhino展现多角度曲面立体。通常在产品包装设计中，立体的设计体曲面有点连续、切线连续、曲率连续这三种。这些连续在二维的设计中很难实现，或者说实现的成本太高，而通过Rhino我们可以很好地把这三种连续表现出来。点连续（也称为G0连续）在每个表面上产生一次反射，这种连续仅仅保证曲面间没有缝隙。切线连续（也称为G1连续）将产生一次完整的表面反射，反射线连续但呈扭曲状，这种连续仅是方向的连续而没有半径连续，通常在设计过程中制作倒圆角。曲率连续（也称为G2连续）将产生横过所有边界的完整和光滑的反射线，意味着在任何曲面上的任一“点”中沿着边界有同样的曲率半径。[4]外观质量要求高的包装设计会需要将曲面做到G2连续，曲面设计要做到这一点难度较大。随着社会的不断进步，人们不仅满足于功能上的需求，而且对产品外观也有了同等重要的需求。设计师为了使外观设计表现达到惟妙惟肖的效果，对曲面的连续性也有较高要求。Rhino技术可以帮助设计师完成类似高要求的设计。
3 Rhino在 酒包装设计中的应用案例
3.1 关于设计项目
该部分所做的应用案例是以笔者参与的吉林长春禾韵有机食品有限公司的冰葡萄酒包装设计作为实验项目，应用Rhino建模技术完成包装设计，证明应用Rhino可以解决平面软件表现包装结构的局限性。 （1）项目背景。对项目背景有一个清晰、明确的了解，是我们进入设计工作的前提和基础。吉林长春禾韵有机食品有限公司是一家生产有机食品为主的企业（以下简称“禾韵”），该企业的原料产地位于长白山脚下，培育种植了大量的有机作物，如葡萄、蓝莓等，冰白葡萄酒是其主要产品之一。我们经过市场调查后，结合有机食品的生产成本和售价较高的因素，锁定“禾韵有机冰白葡萄酒”的消费人群是具有中高收入，受过高等教育的白领、注重家庭健康的主妇、中老年人等。因此，我们将禾韵有机冰白葡萄酒（以下简称“禾韵冰白”）定位为中高档食品和礼品。下面就“禾韵冰白”的包装设计项目实践进行分析。
（2）设计项目的内容和要求列表。（表2）
3.2 设计与制作
客户希望这款酒瓶设计能够凸显产品的高贵品质，造型上体现女性优雅迷人的气质，迎合白领女性为主的消费群体的心理需求。根据冰白葡萄酒的相关资料，纵览市场上同类产品的设计，再结合消费群体的需求，我们讨论决定将“禾韵冰白”的瓶型与玻璃材质女士香水瓶的造型相结合，追求高贵、优雅的特点。在草图方案确定之后，酒瓶的造型制作工作开始实施。以下是瓶型设计的各个制作环节以及重点使用的Rhino工具和命令。
（1）基础造型的制作。按照从上到下的习惯，先从瓶盖开始制作。在工具箱里点击“几何体—球体”在前视图里建立酒瓶瓶盖，使用“控制点曲线”工具制作瓶身。先画出一条酒瓶瓶身轮廓线，然后通过“变动—镜像”工具做出六条酒瓶瓶身的曲线，使用loft放样工具围合成瓶身造型。Rhino里的loft放样工具的工作原理是，只要任意一条曲线就可以生成三维模型。将一个或多个二维线沿着一个方向排列，系统自动将这些二维线形串联起来，并自动生成表皮，从而将二维线形转化成三维模型。被排列的线称为“截面”，排列的方向称为“路径”。
（2）倒角的制作与FilletEdge命令。使用布尔运算切割瓶口造型，布尔运算是犀牛软件里运用得较多的一个工具，它相当于平面设计软件里面的图形相加、相交或者减缺等。在这个案例里面，应用的是布尔运算差集工具，目的是制作瓶口的结构时，把瓶颈、瓶口连接在一起。在制作底部的气泡结构部分，也运用了布尔运算工具。工具栏中点击实体—圆柱管，做酒瓶瓶颈造型。工具栏中点击实体—椭圆体，制作酒瓶瓶口造型。使用FilletEdge命令，做酒瓶瓶口、瓶颈倒角造型。FilletEdge也是Rhino软件中较为常用的一个命令。由于大量产品造型无论从实用角度出发或是出于造型变化需要，都具有圆滑的曲面结构，所以在建模过程中需要做倒角，这就需要用到FilletEdge命令。除瓶口、瓶颈之外，酒瓶里的气泡制作、气泡与瓶底的结构关系瓶底的细节制作都运用到FilletEdge命令进行倒角，使边缘变得圆滑。有了FilletEdge，设计师制作的产品模型才生动、美观（如图1）。
（3）渲染与后期效果。在调整酒瓶造型的细节之后，使用物体材质编辑颜色、光泽颜色、光泽度、透明度的RGB值来对模型进行渲染。然而，Rhino的材质表现离我们想要的实际效果还有很大差距，这说明Rhino在这方面的不足。因此，一般情况下是将Rhino建好的模型导入到别的软件中完成材质渲染。现在已经有渲染功能强大的插件与Rhino的结合使用，能够使模型最终看起来更接近我们想要的效果。最后，还要将制作好的效果通过Photoshop软件做后期处理，才能更好地实现瓶型实际效果的模拟（如图2）。
3.3 设计效果分析
“禾韵冰白”包装设计运用了Rhino建模技术制作瓶型，不仅表现了酒瓶各个局部的结构，还能够多角度的展示瓶型、瓶口、瓶颈以及瓶底等处圆滑的倒角结构。相对其他软件，用Rhino建模技术制作瓶型结构节省了不少时间。经过后期处理的“禾韵冰白”瓶型，较直观地展示了酒瓶结构，将设计师的设计意图充分地传达给受众，基本达到了设计师所期望的“优雅”、“迷人”的效果。
4 结语
通常，应用平面软件可以较好地完成包装设计，然而有Rhino的加入，可以令设计工作更高效，包装结构表现更直观，效果更完美，在一定程度上增强了设计师的设计能力，以及设计公司的竞争力。
参考文献：
[1] 关俊良，王宇. Rhino+3DSMax产品造型设计[M].北京理工大学出版社，2009.
[2] Darren Brooker.Essential CG Lighting Techniques with 3ds Max（Third Edition）（Autodesk Media and Entertainment Techniques）[M] . Published by Elsevier，2008.
[3] Simon Danaher.Digital 3D Design：The Use of 3D Applications inDigital Graphic Design[M] . Published by Watson-Guptill，Inc，2001.
[4] 叶德辉.造型设计完美风暴Rhino4.0完全学习手册[M].科学出版社，2008：42.
作者简介：梁晓宇（1976—），女，广西人，讲师，桂林旅游学院视觉艺术系装潢艺术设计专业教师，研究方向：艺术设计。
关键词：瓶型设计；造型结构；Rhino；建模技术
1 包装设计常用平面软件极其局限性
1.1 常用平面软件
平面设计软件经过20多年的发展，功能已相当强大，人们运用其做包装设计的方法和手段已达到高峰。设计师常用的平面设计软件主要有Photoshop、CorelDRAW、Illustrator、inDesign等，这些软件的结合使用，除了表现包装设计的平面图、展开图、结构图以外，在二维空间里也可以虚拟包装的立体展示效果。然而，事实上平面设计软件在设计制作包装结构时并非那么完美。
1.2 平面软件在酒包装设计中的应用局限
笔者曾经为某品牌设计过一款冰葡萄酒包装。该产品出产的品质较高，所以售价也较高，产品定位是高档礼品，必须以礼品包装的概念进行设计。所以，在酒瓶的造型、材料、内部结构、制作工艺等方面都有一定的要求。然而，笔者在使用平面软件制作包装效果图时发现：第一，结构展示不直观。使用平面设计软件设计，将包装造型和结构展示给客户，需要制作多个画面才能完全展示各个角度。第二，制作时间较长。不仅要展示酒瓶包装的各个角度，还要展示局部结构，使用平面设计软件所花费时间较长，步骤繁琐。
2 应用Rhino解决设计局限
2.1 关于Rhino
Rhino，又叫犀牛，是由美国Robert McNeel公司于1998年推出一款基于NURBS的超强的三维建模工具。NURBS是非均匀有理样条曲线（Non-Uniform Rational B-Splines）的缩写，是一种非常优秀的建模方式，高级三维软件都支持这种建模方式。[1]
Rhino软件可以制作较为复杂的模型结构，制作出来的模型造型优美、曲线流畅、结构细致。Rhino不需要在高版本的电脑系统下运行，对硬件配置要求不高，所占内存空间只有20多兆，不像一些三维软件具有庞大身躯。另外，由于高级三维软件都支持NURBS建模方式，Rhino制作的模型可放到其它三维软件中做后期效果处理。[2]
2.2 Rhino的建模技术
按照包装容器设计的步骤，首先从建模开始，所以我们先谈谈Rhino的建模技术。
通常每个三维软件都具有建模的功能，但用Rhino做出来的模型结构曲线更流畅，因为Rhino是真正的NURBS专业建模工具。NURBS能够比传统的网格建模方式更好地控制物体表面的曲线度，从而能够创建出更逼真、生动的造型。Rhino提供了所有NURBS功能，丰富的工具涵盖了NURBS建模的各个方面，如Trim、Blend、Loft、Four side等。通过这些工具，设计师能够非常容易地制作出各种曲面，造型看起来自然流畅。
2.3 Rhino在酒包装设计上的优势
应用Rhino建模技术在酒包装设计上的最大优势是解决直观展示问题。
在产品包装设计行业里，在造型、包装设计过程中常需要将设计品虚拟出来以实现设计模型化，可以更直观地看到包装的构造和结构展现。选择NURBS造型方式可以建立复杂的曲面模型，做出的模型轮廓和结构自然、流畅。运用Rhino软件做容器造型，可以模拟包装容器设计的实际效果进行多角度的、快捷立体的呈现，很好地传达设计师的“使用功能和造型美感相结合”理念。
（1）准确表现造型设计。Rhino是基于NURBS的造型软件，而NURBS是做曲面物体的一种造型方法。各种带曲面三维造型都可以分解成轮廓曲线，然后将轮廓曲线变成曲面再进行围合，形成曲面立体。无论从设计稿、手绘或者只是一个简单的构思到实际产品，Rhino所提供的曲面工具可以方便地实现动画、剖视图、分析评估以及后期生产用的模型，具有精确度高、快速成型的特点。
（2）多角度表现造型结构。1）Rhino实现多角度构成的基本要素。在制作三维构造的过程中，需要认识到在以往的传统绘图世界里，NURBS曲线和曲面是不存在的。像Rhino软件中的NURBS是使用计算机特别为三维建模而创建的，表示三维建模空间中的轮廓或形状，是在数学上虚拟构建出来的。在三维的构图使用中，可以很好地利用Rhino软件中所具有的五种数据类型：点、线、面、体及网格来表现创作体的多角度结构。[3]2）Rhino展现多角度曲面立体。通常在产品包装设计中，立体的设计体曲面有点连续、切线连续、曲率连续这三种。这些连续在二维的设计中很难实现，或者说实现的成本太高，而通过Rhino我们可以很好地把这三种连续表现出来。点连续（也称为G0连续）在每个表面上产生一次反射，这种连续仅仅保证曲面间没有缝隙。切线连续（也称为G1连续）将产生一次完整的表面反射，反射线连续但呈扭曲状，这种连续仅是方向的连续而没有半径连续，通常在设计过程中制作倒圆角。曲率连续（也称为G2连续）将产生横过所有边界的完整和光滑的反射线，意味着在任何曲面上的任一“点”中沿着边界有同样的曲率半径。[4]外观质量要求高的包装设计会需要将曲面做到G2连续，曲面设计要做到这一点难度较大。随着社会的不断进步，人们不仅满足于功能上的需求，而且对产品外观也有了同等重要的需求。设计师为了使外观设计表现达到惟妙惟肖的效果，对曲面的连续性也有较高要求。Rhino技术可以帮助设计师完成类似高要求的设计。
3 Rhino在 酒包装设计中的应用案例
3.1 关于设计项目
该部分所做的应用案例是以笔者参与的吉林长春禾韵有机食品有限公司的冰葡萄酒包装设计作为实验项目，应用Rhino建模技术完成包装设计，证明应用Rhino可以解决平面软件表现包装结构的局限性。 （1）项目背景。对项目背景有一个清晰、明确的了解，是我们进入设计工作的前提和基础。吉林长春禾韵有机食品有限公司是一家生产有机食品为主的企业（以下简称“禾韵”），该企业的原料产地位于长白山脚下，培育种植了大量的有机作物，如葡萄、蓝莓等，冰白葡萄酒是其主要产品之一。我们经过市场调查后，结合有机食品的生产成本和售价较高的因素，锁定“禾韵有机冰白葡萄酒”的消费人群是具有中高收入，受过高等教育的白领、注重家庭健康的主妇、中老年人等。因此，我们将禾韵有机冰白葡萄酒（以下简称“禾韵冰白”）定位为中高档食品和礼品。下面就“禾韵冰白”的包装设计项目实践进行分析。
（2）设计项目的内容和要求列表。（表2）
3.2 设计与制作
客户希望这款酒瓶设计能够凸显产品的高贵品质，造型上体现女性优雅迷人的气质，迎合白领女性为主的消费群体的心理需求。根据冰白葡萄酒的相关资料，纵览市场上同类产品的设计，再结合消费群体的需求，我们讨论决定将“禾韵冰白”的瓶型与玻璃材质女士香水瓶的造型相结合，追求高贵、优雅的特点。在草图方案确定之后，酒瓶的造型制作工作开始实施。以下是瓶型设计的各个制作环节以及重点使用的Rhino工具和命令。
（1）基础造型的制作。按照从上到下的习惯，先从瓶盖开始制作。在工具箱里点击“几何体—球体”在前视图里建立酒瓶瓶盖，使用“控制点曲线”工具制作瓶身。先画出一条酒瓶瓶身轮廓线，然后通过“变动—镜像”工具做出六条酒瓶瓶身的曲线，使用loft放样工具围合成瓶身造型。Rhino里的loft放样工具的工作原理是，只要任意一条曲线就可以生成三维模型。将一个或多个二维线沿着一个方向排列，系统自动将这些二维线形串联起来，并自动生成表皮，从而将二维线形转化成三维模型。被排列的线称为“截面”，排列的方向称为“路径”。
（2）倒角的制作与FilletEdge命令。使用布尔运算切割瓶口造型，布尔运算是犀牛软件里运用得较多的一个工具，它相当于平面设计软件里面的图形相加、相交或者减缺等。在这个案例里面，应用的是布尔运算差集工具，目的是制作瓶口的结构时，把瓶颈、瓶口连接在一起。在制作底部的气泡结构部分，也运用了布尔运算工具。工具栏中点击实体—圆柱管，做酒瓶瓶颈造型。工具栏中点击实体—椭圆体，制作酒瓶瓶口造型。使用FilletEdge命令，做酒瓶瓶口、瓶颈倒角造型。FilletEdge也是Rhino软件中较为常用的一个命令。由于大量产品造型无论从实用角度出发或是出于造型变化需要，都具有圆滑的曲面结构，所以在建模过程中需要做倒角，这就需要用到FilletEdge命令。除瓶口、瓶颈之外，酒瓶里的气泡制作、气泡与瓶底的结构关系瓶底的细节制作都运用到FilletEdge命令进行倒角，使边缘变得圆滑。有了FilletEdge，设计师制作的产品模型才生动、美观（如图1）。
（3）渲染与后期效果。在调整酒瓶造型的细节之后，使用物体材质编辑颜色、光泽颜色、光泽度、透明度的RGB值来对模型进行渲染。然而，Rhino的材质表现离我们想要的实际效果还有很大差距，这说明Rhino在这方面的不足。因此，一般情况下是将Rhino建好的模型导入到别的软件中完成材质渲染。现在已经有渲染功能强大的插件与Rhino的结合使用，能够使模型最终看起来更接近我们想要的效果。最后，还要将制作好的效果通过Photoshop软件做后期处理，才能更好地实现瓶型实际效果的模拟（如图2）。
3.3 设计效果分析
“禾韵冰白”包装设计运用了Rhino建模技术制作瓶型，不仅表现了酒瓶各个局部的结构，还能够多角度的展示瓶型、瓶口、瓶颈以及瓶底等处圆滑的倒角结构。相对其他软件，用Rhino建模技术制作瓶型结构节省了不少时间。经过后期处理的“禾韵冰白”瓶型，较直观地展示了酒瓶结构，将设计师的设计意图充分地传达给受众，基本达到了设计师所期望的“优雅”、“迷人”的效果。
4 结语
通常，应用平面软件可以较好地完成包装设计，然而有Rhino的加入，可以令设计工作更高效，包装结构表现更直观，效果更完美，在一定程度上增强了设计师的设计能力，以及设计公司的竞争力。
参考文献：
[1] 关俊良，王宇. Rhino+3DSMax产品造型设计[M].北京理工大学出版社，2009.
[2] Darren Brooker.Essential CG Lighting Techniques with 3ds Max（Third Edition）（Autodesk Media and Entertainment Techniques）[M] . Published by Elsevier，2008.
[3] Simon Danaher.Digital 3D Design：The Use of 3D Applications inDigital Graphic Design[M] . Published by Watson-Guptill，Inc，2001.
[4] 叶德辉.造型设计完美风暴Rhino4.0完全学习手册[M].科学出版社，2008：42.
作者简介：梁晓宇（1976—），女，广西人，讲师，桂林旅游学院视觉艺术系装潢艺术设计专业教师，研究方向：艺术设计。