2.4 沙盒工具
不管是城市规划、园林景观设计还是游戏动画的场景设计，创建出一个好的地形环境能为设计增色不少。在SketchUp中创建地形的方法有很多，包括结合CAD、GIS等软件进行高程点数据的共享并结合“沙盒”工具进行三维地形的创建等，其中直接利用“沙盒”工具创建地形的方法应用较为普遍。
“沙盒”工具是SketchUp内置的一个地形工具，用于制作三维地形效果，除此之外还可以创建很多其他的物体，如膜状结构物体的创建等。执行“视图”｜“工具栏”菜单命令，在弹出的“工具栏”对话框中勾选“沙盒”选项即可弹出“沙盒”工具栏，如图2-297所示。
图2-297 调出“沙盒”工具栏操作
“沙盒”工具栏内按钮的各个功能如图2-298所示，其主要通过“根据等高线创建”与“根据网格创建”创建地形，然后通过“曲面起伏”、“曲面平整”、“曲面投射”、“添加细部”以及“对调角线”工具进行细节的处理。接下来了解具体的使用方法与技巧。
图2-298 “沙盒”工具栏按钮功能
2.4.1 根据等高线建模
利用“根据等高线创建”工具
（或执行“绘图”|“沙盒”|“根据等高线创建”），可以将相邻且封闭的等高线形成三角面，等高线是一组垂直间距相等且平行于水平面的假想面与自然地貌相交所得到的交线在平面上的投影。
等高线上的所有点的高程必须都相等，等高线可以是直线、圆弧、圆、曲线等，使用“根据等高线创建”工具将会让这些闭合或不闭合的线封闭成面，形成坡地。
2.4.2 实例——创建伞
下面通过实例介绍利用“根据等高线创建”工具创建伞的方法。
01 激活“多边形”工具
，在“数值”输入框中输入多边形边数为“8”，以原点为多边形中点，在场景中创建一个半径为1930mm的八边形，如图2-299所示。
图2-299 绘制伞轮
02 利用“卷尺”工具
在沿蓝轴方向距八边形630mm处绘制辅助线，并用“圆”工具
绘制一个半径为25mm的圆，如图2-300所示。
图2-300 绘制伞顶圆
03 激活“矩形”工具
，以圆心为矩形的第一个角点绘制出一个垂直于多边形面的矩形辅助面，如图2-301所示。
图2-301 绘制矩形辅助面
04 激活“直线”工具
，在矩形上绘制出一段直线，以矩形和圆外边缘线的交点为第一点，矩形对角点为第二点，如图2-302所示。
图2-302 绘制辅助线段
05 删除除直线外的辅助面和辅助线，选中直线，激活“旋转”工具
，按住Ctrl键，旋转45度并在“数值”输入框中输入“8x”，将圆弧按圆心旋转复制8份。如图2-303～图2-305所示。
图2-303 确定旋转基点
图2-304 确定旋转轴
图2-305 旋转复制8份
06 选择删除不需要的面，保留伞的轮廓线，如图2-306和图2-307所示。
图2-306 删除多余的面
图2-307 伞轮廓线
07 框选整个伞轮廓模型，激活“根据等高线创建”工具
，完成伞面的创建，如图2-308所示。
图2-308 创建伞面图
08 接下来为伞添加伞柄等细节，激活“偏移”工具
，将顶部的圆形向内偏移5mm，如图2-309所示。
图2-309 绘制伞顶
09 激活“推/拉”工具
，按住Ctrl键，将偏移后的圆形向下推拉3100mm，向上推拉115mm，如图2-310示，再用“圆”工具
、“推/拉”工具、“旋转”工具
等完成伞骨支架的创建，如图2-311所示。
图2-310 绘制伞杆
图2-311 添加伞骨
10 激活“材质”工具
，将伞赋予相应的材质，如图2-312所示，伞模型创建完成。
图2-312 赋予材质
11 将其放置相应的场景中，遮阳伞最终绘制效果，如图2-313所示。
图2-313 最终效果
2.4.3 根据网格创建建模
利用“根据网格创建”工具
可以在场景中创建网格，再将网格中的部分进行曲面拉伸。通过此工具只能创建大体的地形空间，不能精确绘制地形。
01 激活“根据网格创建”工具，在“数值”输入框中输入“栅格间距”，按Enter键即完成确定，如图2-314所示。
图2-314 确定栅格间距图
02 在场景中确定网格第一点后，拖动鼠标指定方向，移动至所需长度处单击鼠标左键，或者可以在“数值”输入框中输入需要的长度，按Enter键即完成确定，如图2-315所示。
图2-315 确定网格长度
03 再次拖动鼠标指定方向，利用上述方法确定网格另一边的长度，如图2-316所示。
图2-316 确定网格宽度
04 生成的网格自动成组，可双击进入对其进行编辑，如图2-317所示。
图2-317 自动成组的网格
“根据网格创建”绘制完成后，使用“沙盒”工具栏中其他工具进行调整与修改才能产生地形效果。首先了解“曲面起伏”工具的使用方法与技巧。
技巧：在输入“网格间隔”并确定后，绘制网格时每个刻度之间的距离即为设定的间距宽。
2.4.4 曲面起伏
01 绘制好的“根据网格创建”默认为“组”，使用“沙盒”工具栏中的工具无法单个进行调整。选择模型单击鼠标右键，在弹出的关联菜单中选择“分解”命令使其变成“细分的大型平面”，如图2-318与图2-319所示。
图2-318 分解网格
图2-319 分解后的网格效果
02 启用“曲面起伏”工具
，待光标变成了
状时能自动捕捉“根据网格创建”上的交点，如图2-320所示。
图2-320 启用“曲面起伏”工具
技巧：“曲面起伏”图标下方的红色圆圈为其影响的范围大小，在启用该工具后即可输入数值自定义其”半径”大小。
03 单击选择网格上任意一个交点，然后推拉鼠标即可产生地形的起伏效果，如图2-321所示。
图2-321 选择交点
04 确定好地形起伏效果后在再次单击鼠标（或直接输入数值确定精确的高度），即可完成该处地形效果的制作，如图2-322与图2-323所示。
图2-322 制作地形起伏效果
图2-323 制作精确起伏高度
“曲面起伏”工具是制作“根据网格创建”地形起伏效果的主要工具，因此通过对“根据网格创建”的点、线、面进行不同的选择，可以制作出丰富的地形效果，接下来进行具体的了解。
1．点拉伸
启用“曲面起伏”工具，选择任意一个交点进行拉伸即可制作出具有明显“顶点”的地形起伏效果，如图2-324与图2-325所示。
图2-324 选择单个交点
图2-325 拉伸地形效果
2．线拉伸
01 启用“曲面起伏”工具后选择到任意一条边线，推动鼠标即可制作比较平缓的地形起伏效果，如图2-326与图2-327所示。
图2-326 选择单个边线
图2-327 地形起伏效果
02 如果在启用“曲面起伏”工具前选择到“根据网格创建”面上的连续边线，然后再启用“曲面起伏”工具进行拉伸，则可得到具有“山脊”特征的地形起伏效果，如图2-328～图2-330所示。
图2-328 选择连续边线
图2-329 拉伸连续边线
图2-330 拉伸完成效果
03 如果在启用“曲面起伏”工具前在“根据网格创建”面上选择间隔的多条边线，然后再启用“曲面起伏”工具进行拉伸，则可得到连绵起伏的地形效果，如图2-331～图2-333所示。
图2-331 选择间隔边线
图2-332 拉伸间隔边线
图2-333 拉伸完成效果
04 此外执行“视图”｜“隐藏几何图形”菜单命令，可以将“根据网格创建”中隐藏的对角边线进行虚线显示，执行命令后可以隐藏，选择对角边线后启用“曲面起伏”工具进行拉伸，可以得到斜向的起伏效果，如图2-334～图2-336所示。
图2-334 隐藏物体命令
图2-335 选择对角边线
图2-336 拉伸完成效果
技巧：在使用“曲面起伏”工具制作“根据网格创建”地形起伏效果时，“线”拉伸是主要手段。在制作过程中应该根据连续边线、间隔边线以及对角线的位伸特点，灵活的进行结合运用。
3．面拉伸
01 在启用“曲面起伏”工具前在“根据网格创建”面上选择任意一个面即可制作具有“顶部平面”的地形起伏效果，如图2-337～图2-339所示。
图2-337 选择面
图2-338 拉伸面
图2-339 拉伸完成效果
02 同样进行“面”拉伸时可以选择多个顶面同时拉伸，以制作出连绵起伏的地形效果，如图2-340～图2-342所示。
图2-340 选择多个面
图2-341 拉伸多个面
图2-342 拉伸完成效果
2.4.5 曲面平整
“曲面平整”工具
用于在较为复杂的地形中创建建筑的基面并平整场地，使建筑物能够与地面更好的结合。
“曲面平整”工具也应用于有转折的底面。当底面的转折角度等于90度、小于90度、大于90度时，底面平整到地面上会有不同的表现。“曲面平整”工具不支持镂空的情况，遇到有镂空的面会自动闭合，如图2-343所示。
图2-343 平整到地面的不同情况
2.4.6 实例——创建地形
下面通过实例介绍结合“根据网格创建”工具和“曲面拉伸”、“曲面平整”工具创建地形的方法。
01 激活“根据网格创建”工具，将栅格间距设置为3000mm，并创建出60000×6000的网格，创建的网格将自动成组，如图2-344所示。
图2-344 设置栅格间距并创建网格
02 双击进入网格组件，激活“曲面拉伸”工具
，在“数值”输入框中输入半径控制推拉范围10000mm，按Enter键以完成确定，如图2-345所示。
图2-345 确定拉伸半径
03 移动鼠标至需要推拉出地形的区域，单击鼠标左键确定，“曲面拉伸”工具圆周覆盖范围内的网格点都将被选中，如图2-346所示。
图2-346 确定拉伸区域
04 沿Z轴方向上下移动鼠标，单击鼠标左键确定推拉距离，或者在“数值”输入框中输入地形高度，推拉地形的高度可自定，如图2-347所示。
图2-347 确定拉伸高度
05 继续调用“曲面拉伸”工具丰富地形，如图2-348所示。
图2-348 丰富地形
06 通过执行“文件”｜“导入”命令，将光盘中“2.4.6创建地形咖啡店.skp”素材文件导入场景中，如图2-349所示。
图2-349 导入咖啡店模型
07 双击咖啡店实体进入组的编辑状态，以其底面形状为准，为实体创建一个平整的表面并推拉出一定的距离，如图2-350所示。
图2-350 创建平整面
08 将视图切换为俯视图，选中咖啡店模型，激活“移动”工具
，确定移动基点，将其移动至中间位置，切换视图为等轴图，沿Z轴将咖啡店模型悬空放置在地形上，如图2-351所示。
图2-351 悬空放置
09 激活“曲面平整”工具，单击要进行平整操作的底面，然后输入底面外延的距离1000mm，如图2-352所示。
图2-352 确定外延距离
10 选择底面后单击地形确定位置，如图2-353所示。
图2-353 确定地形位置图
11 将建筑和底面移动到在地形上创建好的平面上，如图2-354所示。
图2-354 移动模型
2.4.7 曲面投射
“曲面投射”工具
可以将物体的形状投影到地形上，在创建位于坡地上的广场、道路等时用得较多。
01 激活“曲面投射”工具
，此时鼠标光标为“曲面投射”工具原色，按照状态栏的提示，在需要投影的图元上单击，如图2-355所示。
图2-355 选择曲面投射图元
02 选择投射图元后，鼠标光标将变为红色，按照状态栏的提示，在投射网格上单击鼠标，如图2-356所示。
图2-356 选择曲面投射网格
03 执行完成后，会发现网格上出现了完全按照地形坡度走向投影的矩形面，如图2-357所示。
图2-357 曲面投射
提示：若需要投影的实体较多，可先选中实体，然后激活“曲面投影”工具，为方便选择，也可将投影面制作成组。
2.4.8 实例——创建园路
下面通过实例介绍利用“曲面投射”工具创建有坡度的园路的方法。
01 打开配套光盘“第02章\2.4.8创建园路.skp”素材文件，如图2-358所示。
图2-358 园路平面模型
02 开启阴影显示，将需要投影的实体悬空放置在设定地形上，并调整好位置，如图2-359所示。
图2-359 放置平面模型
03 激活“曲面投射”工具
，单击投影面，再单击地形面，在地形上即出现投影线，如图2-360所示。
图2-360 制作投影线
04 在生成的投影线所构成的表面上通过“材质”工具赋予材质，如图2-361所示。
图2-361 赋予材质
2.4.9 添加细部
在使用“根据网格创建”进行地形效果的制作时，过少的细分面将使地形效果显得生硬，过多的细分面则会增大系统显示与计算负担。使用“添加细部”工具
在需要表现细节的地方单击，通过手动移动鼠标或者在“数值”输入框中输入精确数值，进行细部变化，而其他区域将保持较少的细分面，具体操作方法如下：
01 通过执行“视图”|“隐藏几何图形”命令，即可看到网格中每个小方格内的对角线，如图2-362所示。
图2-362 显示隐藏几何图形
02 选中需要添加细部的区域，激活“添加细部”工具
，效果如图2-363与图2-364所示。
图2-363 选择要拉伸的细分面
图2-364 对网格面进行细分
03 细分完成后再使用“曲面起伏”工具进行拉伸，即可得到平滑的拉伸边缘，如图2-365与图2-366所示。
图2-365 拉伸细分后的网格面
图2-366 拉伸完成效果
提示：激活“添加细部”工具后，在状态栏将会显示添加细部的工作进度条，如图2-367所示。一般情况下应尽量选择小区域，以免造成大量不必要的计算导致SketchUp崩溃。
图2-367 工作进度条
2.4.10 对调角线
“对调角线”工具
用于将构成地形的网格的小方格内的对角线进行翻转，从而对局部的凹凸走向进行调整。
在虚显“根据网格创建”地形的对角边线后，启用“对调角线”工具可以根据地势走向对应改变对角边线方向，从而使地形变得平缓一些，如图2-368与图2-369所示。
图2-368 启用反转角线工具
图2-369 反转对角线朝向
提示：“翻转边线”工具主要对于一些地形起伏不能顺势而下的情况中应用。