连载一：蓝宝PGS AMD FirePro手机设计

    自从水果 2010 年水果公司发布了 iPhone 以来，几乎所有互联网媒体网站都充斥着这个产品名称，特别是其下一代产品的各种猜测、爆料、泄密照，无不每天都在这个信息大爆炸的时代里显得异常显眼。

    其中少不了的是水果粉丝们自发制作的猜测渲染图，由于现在渲染技术已经相当成熟，所以其中还真的有不少以假乱真的图片让许多外貌协会的粉丝们欢呼雀跃，不过你可曾想过自己也设计一款自己的手机过过瘾呢？

    这些渲染图的生成离不开三维建模过程，而实现三维建模的软件非常多，例如犀牛、Solidworks、Creo、CATIA、Alias 等等。

    不过需要注意的是，产品建模属于工业设计，一般都不会用 3dsmax、Maya 这类 CG 向的软件来建模。这是因为从工业设计的角度，建模的时候必须考虑到产品零件的加工、装配问题，这就涉及到所谓的基准面和参数化设计，而 3dsmax、Maya 是属于面向艺术家的自由建模软件，基本上不需要考虑是否适大规模合加工的问题。

    所以，基本上你需要的是一台适合进行工业设计的电脑以及相应的软件就能开始自己的设计之旅。

从依样画葫芦开始入手

    不少设计师都是从模仿开始，我们这次属于玩票性质，所以这次不妨从“画”一个 iPhone 6s Plus 开始，进入这个看似高深莫测却又非常热门的手机设计领域。

蓝宝PGS AMD FirePro W5100 4GiB 专业卡

    在软件方面，我选择的是 Solidworks 2015 来进行建模，建模的方式是零件方式（以 Solidworks 的说法是：单一设计零件的 3D 展现）而非装配图方式，也就是一个类似于 iPhone 6s Plus 外壳的模型，毕竟我们这次不是真的要设计而只是画或者“雕刻”一个出来而已。选择 Solidworks 的原因是它提供了对初学者来说非常友好的界面，而且也是 CAD/CAM（计算机辅助设计/计算机辅助制造）行业里的主流软件。

    Solidworks 2015 内建了名为 Photoview 360 的渲染器，不过速度非常慢，为了提高预览的效果质量和速度，建议大家不妨选择一片有 2GB 显存的最新专业卡，例如蓝宝 PGS AMD FirePro W5100，搭配了 4GiB 本地显存，支持 PCIE 3.0 x16，从速度而言，对于我们这次的手机模型是可以胜任的。

    Solidworks 专门为蓝宝 PGS AMD FirePro 提供了特别的 Realview 模式和 OIT 高级半透明处理，能提供更好的显示效果和互动操作速度，是 Solidworks 认证的显卡产品（游戏卡就没这个待遇了），稳定性更有保证。稳定性在进行这类作业的时候是首先考虑的要素，毕竟建模在一定程度上是比较费神和伤脑筋的，没有人希望在脑细胞死了一大堆后因为显卡不稳定的原因而导致成果人间蒸发了吧。

基本建模完成的iPhone 6 plus

    这里采用的是 Realview 模式，需专业卡才能保证稳定启用

    看上去好像不是很难吧，其实以零件方式建模涉及到的操作无非是拖拉几下鼠标以及对空间关系有一定的记忆力即可。

    需要注意的是，Solidworks 不支持以曲线、曲面作为基准面，这是因为它考虑到加工的便利性问题，所以在建模过程中，需要一些特殊的技巧来实现手机侧面有弧面的按钮，这部分我会在后面介绍。

    软件有了 Solidworks、硬件有了蓝宝 PGS AMD FirePro W5100，还缺什么呢？没错，我们是在 CAD 软件上建模的，这类软件建模不可缺少的是产品或者说模型的尺寸规格。

    好在水果公司在其官网提供了全线基于 iOS 产品的保护壳制作规范，其中就有 iPhone 6s Plus 在内的主要尺寸规格，当然有些尺寸是没提供的，例如一些小孔和 Lightning 接口这些没有公开资料或者找了很久都没法找到的尺寸规格我们还是得蒙一下。

    除了以准确尺寸规格来建模外，还有另一种常见的建模方式，那就是逆向建模，方法就是找到产品的三视图，将其分别放置在软件三维空间的三个基准面里，然后对照着临摹。这样的方式也是比较常见的，特别是网络上一些军事爱好者拿到了一些爬墙派拍摄的照片后，画出线图，放到网上，之后就有人拿着这些线图的三视图在各种三维软件中作逆向建模。

    此外，像三维扫描仪也不再是什么新鲜玩意，这也是一种建模的方式，但是这样的方式成本较高（考虑精度的情况下），一般人都玩不转。

第一步——读懂图纸+了解 Solidworks 基本操作

    这个图其实是相当直观的，我们可以看到 iPhone 6s Plus 的高度是 158.22 毫米、宽度是 77.94 毫米，厚度是 7.3 毫米（左下角的小图有标示厚度）。

    当然，这里有部分数据是缺失的，例如 Lightning 接口、五角螺丝以及按钮等数据是没有或者不够齐全的，如果你手头有手机的话可以自己拿工具测量一下，我们在这里就“蒙”一下好了。

    至于 Solidworks 这边，大家首先需要了解的是基准面以及草图、特征/曲面这三个东西。

    基准面：Solidworks 提供了前视、上视、右视三个基准面。

    草图：英文是 sektch，它是三维模型的基础，例如要建一个圆球的模型，我们首先需要画一个半圆。

    特征和曲面：画了半圆以后，使用一个名为旋转凸台的特征命令，就能实现围绕半圆草图的轴心旋转形成一个三维实体球体。

    特征通常是具有“厚度”的造型方式，相对的，曲面则是没有厚度的造型方式，例如我们建了一个球体，这时候用“曲面”指令中的“等距曲面（英文是 offset surface）”就能在球体外或者球体内生成一个没有厚度的球形表面，那这个球形表面有啥用呢？

    假设我们需要在球体上弄一个按钮，按钮的表面是一个曲面并且要求和球体球面的弧度是一致的话，就可以用到这个球形表面了（使用拉伸凸台特征指令，然后在拉伸凸台特征属性的方向里设置为成型到表面即可），好像看不明白？没关系，这部分我们会在生成 iPhone 6 Plus 侧面按钮的时候介绍。

上图使用拉伸凸台特征指令拉出了一个圆柱体

    然后用等距曲面指令拉出了一个曲面（青色高亮部分，青色表示当前选中了该曲面）

    需要特别提醒初学者的是，在上图左侧的树状图中有一个名为“曲面实体”的分支，其中包含了当前模型的各个“曲面”，你可以透过点选右键点击相应的曲面，选择眼镜小图标实现消隐或者显示该曲面（这个消隐/显示不仅可用在曲面，在特征里也能使用，其作用意义大家很快就会明白）。

    总之，在 Solidworks 里画一个 iPhone 6s Plus 涉及到的概念基本上就是上面三点。

    在操作方面，除了输入尺寸外，都是纯鼠标操作，例如在草图模式下使用鼠标画圆、画长方形；按按中键进行模型的旋转、按左键选中对象、按右键召唤出功能选单。

    也有涉及到键盘操作的，例如按着 Shift 键选中草图中的多个对象，调出一些诸如几何关系（例如相切、平行、重合等）的选单。

    说这么久，如何获得 Solidworks 软件呢？Solidworks 公司目前提供了该软件的免费试用版，你可以在以下网址里获得该软件的适用版本（目前最新的版本是 Solidworks 2016，可以支持 Windows 10）：http://www.solidworks.com/sw/purchase/solidworks-trial.htm