CLASS-A曲面及曲面质量分析
汽车A-CLASS
在整个汽车开发的流程中，有一工程段称为Class A Engineering，重点是在确定曲面的品质可以符合A级曲面的要求。
所谓A级曲面的定义，是必须满足相邻曲面间之间隙在0.005mm 以下（有些汽车厂甚至要求到0.001mm），切率改变( tangency Change ) 在0.16度以下，曲率改变(curvature change) 在0.005 度以下，符合这样的标准才能确保钣件的环境反射不会有问题。
a-class包括多方面评测标准,比如说反射是不是好看、顺眼等等。
当然，G2可以说是一个基本要求,因为g2以上才有光顺的反射效果。
但是,即使G3了，也未必是a-class,也就是说有时虽然连续，但是面之间出现褶皱，此时就不是a-class通俗一点说，class-A就必须是G2以上连接。
G3连续的面不一定是CLASS-A曲面。
汽车业界对于a class要求也有不同的标准，GM要求比TOYOTA ，BMW等等要低一些，也就是说gap和angle要求要松一些。
关于A-class surfaces，涉及曲面的类型的二个基本观点是位置和质量。
位置——所有消费者可见的表面按A-Surface考虑。
汽车的console（副仪表台）属于A-surf，内部结构件则是B-surf。
质量——涉及曲面拓扑关系、位置、切线、曲面边界处的曲率和曲面内部的patch结构。
有一些意见认为“点连续”是C类，切线连续是B类，曲率连续是A类。
而我想更加适当地定义为C0、C1和C2，对应于B样条曲线方程和它的1阶导数（相切=C1）和它2阶导数（曲率=C2）。
因此一个A-surf有可能是曲率不连续的，如果那是设计的意图，甚至有可能切线不连续,如果设计意图是一处折痕或锐边,（而通常注塑或冲压不能有锐边，因此A-suuf一定是切线连续(C1)的）。
第二种思想以汽车公司和白车身制造方面的经验为基础，做出对A-surf更深刻的理解。
他们按独立分类做出了同样的定义。
catiaClass-A知识解读
开瑞汽车工程研究院 KAERI
A-class 包括多方面评测标准 , 比如 说反射是不是好看、顺眼等等。当 然，G2可以说是一个基本要求,因为 g2以上才有光顺的反射效果。但是, 即使 G3 了，也未必是 a-class, 也就 是说有时虽然连续，但是面之间出 现 褶 皱 ， 此 时 就 不 是 a-class 通俗一点说，class-A就必须是G2以 上 连 接 。 G3 连 续 的 面 不 一 定 是 CLASS-A 曲 面 。 汽车业界对于 a class要求也有不同 的标准， GM 要求比 TOYOTA ， BMW 等 等要低一些，也就是说 gap 和 angle 要 求 要 松 一 些 。 关 于 A-class surfaces ， 涉 及 曲 面 的类型的二个基本观点是位置和质 量 。 位置——所有消费者可见的表面按 A-Surface 考 虑 。 汽 车 的 console （副仪表台）属于 A-surf ，内部结 构件则是B-surf。
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曲线连续
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曲面连续
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高光表现
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前风挡玻璃，曲率连续（对称面要求）
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B、切向连续
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1、根据造型特征拆分曲面，分块要合理，曲 面在UV方向都保证曲率的连续性及变化趋势 的合理。面的分块应该将主模型作为一个整 体来考虑，整体的思想可保证整个面的和谐 统一 2、建议采用尽可能少的面片，曲面使用单段 面和低阶面，一般少于6阶。 3、基本曲面应该建立到或超过理论的相交区 域，这提供了更大的自由度，用来对过渡面 变化调整和高光线控制。 曲面应该产生预期的延伸，延伸没有任何不 正常结果（例如猴尾巴和螺旋），这允许下 游的建模者产生延伸用来满足实体建模、工 艺补充面、钻模和夹具需要。 4、曲面应该修剪到内部边界并且能够缝合， 要提供生成修剪实体的理想 数据。
车身A级(Class-A)曲面模型的构造
车身A级(Class A)曲面模型的构造Class A曲面是由CATIA软件开发商Dassault System公司提出的新概念，主要是指车身零件中对外观和形状要求极高的曲面。
本文从车身开发的角度，通过大量实例描述了车身Class A曲面模型的定义及创建方法，而车身曲面模型的光顺是车身开发人员一直追求的目标，本文提出了一个切实可行的设计思路。
一、前言车身设计方法从无到有，以及现在千姿百态的车身样式，都应当归功于现代科学技术的飞速进展。
从设计理念上而言，车身开发的基本思路并未发生根本性变化，依然是“概念设计→总布置设计→详细结构设计→试验验证→产品”这样一个流程。
然而由于现代技术的介入，使车身的开发周期大大缩短，车身的设计质量大大提高。
车身外形的变化也经历了由简单到复杂的演化过程，即箱式→船形→楔形→光滑曲面过渡的外凸形，这一过程也得益于各种先进技术的大量应用，如三维图形技术以及空气动力学仿真技术等。
现代车身设计，尤其是外观零件的设计，已经完全摈弃了由二维转三维的阶段，而是直接由虚拟三维到实际三维。
正是借助于先进的设计方法和工具，车身开发周期才能由原来的4到5年缩短至目前的2到3年，甚至更短的时间。
Class A曲面设计，即完全在计算机三维虚拟环境下构造合格的车身曲面的一种方法，是数学与计算机图形学相结合的典型应用，它不同于图板工作模式，使设计更加灵活，编辑起来更加方便快捷。
随着逆向设计、稳健设计、基于分析的设计以及面向制造的设计等新方法涌入车身设计过程，基于三维的车身曲面模型设计越来越重要，在整个产品链中的地位也日益提高。
二、Class A曲面的定义Class A一词最初是由法国Dassault System公司在开发大型CAD/CAM 软件包CATIA时提出并付诸应用的，常译作A级曲面，专指车身模型中对曲面质量有较高要求或特殊要求的一类曲面，如外形曲面、仪表板和内饰件的表面等。
从CATIA V5版本开始，软件中新增加了ACA(Automotive Class A)模块，专门用于Class A曲面的设计。
CLASS-A级曲面要求与检查方法-如吾意-2020-9-3
CLASS-A级曲面要求与检查方法1 范围本标准规定了CLASS-A级曲面建构要求与检查的方法。
本标准适用于乘用车外表面及内饰面的A 级曲面建构（以下简称“A 面”）。
汽车其他可见面也可参照使用。
2 规范性引用文件下列文件对于本标准的应用是必不可少的。
凡是标注日期的引用文件，仅限标注日期的版本适用于本标准。
凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本标准。
GB 11552-2009 乘用车内部凸出物GB 11522-2009 乘用车外部凸出物3 术语和定义下列术语和定义适用于本标准。
3.1A面A面是指有着严格表面质量要求的曲面或曲面组，此概念由 DASSAULT 最早在CATIA V4中提出，用以定性并定量约束单个曲面或曲面组整体的质量。
3.2B样条曲面任意空间曲面都可以看作是无数点的集合。
如下图所示，在 V 方向任意截面上选择M+1 个点为特征顶点，用最小二乘积逼近方法可生成一条曲线，该曲线即为 B 样条曲线。
同样，在 V 方向的不同截面上可生成一组(N+1)条 B 样条曲线。
用同样的方法在 U 方向的不同截面也生成一组(M+1)条 B 样条曲线。
两组 B 样条曲线的直积可求得 B 样条曲面。
该曲面即为我们要描述的任意复杂空间曲面。
图14 分类按覆盖面积和造型优先级，造型表面元素可分为基础面和特征细节两类。
示例1：车门玻璃面、顶盖和挡风等为基础面；示例2：如棱线和倒角等为特征细节。
5 A面常规要求5.1 基础面要求5.1.1 对于基础面，采用非四边域的形式构建。
其U/V段数必须为 1，如果是贝塞尔曲面，其阶数不超过7；如果是B样条曲面，其阶数不超过6。
构建初始，必须先分析确定曲面是否有对称性，以及U/V是否正交。
5.1.2大部分的造型基础面是单凸曲面，这类曲面可分为球形面（高斯曲率为正）和鞍形面（高斯曲率为负）两种。
如果基础面非单凸（S形，多为过渡面），必须在造型一开始就加以明确。
A级曲面定义及标准2014.12.10
2014/12/10 A级曲面定义及标准CY课堂欢迎您QQ：2948949116 | 空空A级曲面定义及标准一、A级曲面的定义A级曲面是指由造型部门或者Class A Engineering过程相关人员发布，满足产品整体审美要求和性能制造、装配及模具工艺等要求的视觉可见表面的曲面数据。
总的要求就是满足造型、功能和生产要求。
二、A级曲面的要求A级曲面（曲线）和B级曲面（曲线）基本要求上所观察到的反光效果G0-位置连续两组面（线）都是位置连续，他们只是端点重合，而连接处的切线方向和曲率均不一致。
这种连续性的表面看起来会有一个很尖锐的接缝，属于连续性中级别最低的一种。
G0连续的曲率梳走势是不一致的，如图所示：G0连续曲率梳走势G0的斑马线在连接处毫不相关，各走各的，线和线之间不连续，通常是错开的。
如图：G0连续斑马线G1-切线连续两组曲面（线）属于切线连续，他们不仅在连接处端点重合，而且切线方向一致(可以看到相连的两个面或者线的曲率梳在节点处共线且相连)。
这种连续性的表面不会有尖锐的连接接缝，但是由于两种表面在连接处曲率突变，所以在视觉效果上仍然会有很明显的差异。
会有一种表面中断的感觉。
通常用倒角工具生成的过渡面都属于这种连续级别。
因为这些工具通常使用圆周与两个表面切点间的一部分作为倒角面的轮廓线，圆的曲率是固定的，所以结果会产生一个G1连续的表面。
如果想生成更高质量的过渡面，还是要自己手动调整。
G1连续曲率梳在切点出相连且共线，但方向和大小不一致，如图：G1连续曲率梳走势G1的斑马线虽然在相接处是相连的，但是从一个表面到另一个表面就会发生很大的变形，通常会在相接的地方产生尖锐的拐角。
如图：G1连续斑马线G2-曲率连续两组曲面（线）属于曲率线续。
顾名思义，他们不但符和上述两种连续性的特征，而且在接点处的曲率也是相同的。
两条曲线相交处的曲率梳的长度和方向都是一致的（可以为0）。
这种连续性的曲面没有尖锐接缝，也没有曲率的突变，视觉效果光滑流畅，没有突然中断的感觉。
汽车ClassA解说
汽车ClassA解说Class A标准的详细解释A级曲面光顺原则1．所有特征都必须具有可扩展性和可编辑性。
2．所有特征都必须分解成单凸或单凹特征。
3．所有特征面的光顺保证2阶导数以上连续。
4．所有特征线（面）函数必须小于6阶。
5．所有特征间的连接要2阶导数以上连续（曲率连续）6．所有特征间的连接偏差小于0.0001。
7．一块大面上多特征拼接的，建模默认误差小于0.0001，角度误差小于0.01度。
8．单一特征面的建模默认误差小于0.00001，角度误差小于0.001度9．造型决定的不同特征形状可不要求曲率连续或相切连续。
10．在不能保证大特征面如上质量情况下，宁可牺牲边界线或缝线或特征连接，特征的连续保证相切连续（角度误差小于0.1度）。
11．不明显的局部特征过渡区（如A柱下端与翼子板过渡区），允许曲率不连续，但要保证相切连续。
12．外观特征筋线倒角R2~R5 仪表板边界相交倒角R5~R10 13．顶盖、发动机盖、行李箱盖，与侧围做大面相交，然后以交线为中心，依据点云特征，进行曲率或相切连续。
14．大于R10的倒角，要考虑搭桥，保证曲率连续。
15．为获得A级曲面、允许与点云误差±5mm。
16．零件边界线必须光顺。
17．一块大面如果在两头曲率变化太大（相差2倍以上）必须分开特征，然后与主曲面拼接，拼接精度偏差小于0.0001，角度偏差小于0. 01度）。
18．不可以用多个特征断面，用扫面（sweep）的方法，但可用单特征面（曲率变化不超过2倍）多个断面扫面。
19．不可用多个边界约束的小面拼接零件1．所有特征都必须具有可扩展性和可编辑性这个意思是说一般的曲面必须可以延伸，可以延伸是啥概念呢，觉得在这里是多此一举的，只有作烂的面才无法延伸．一般这种要求是为了细部结构创建的需要2.所有特征都必须分解成单凸或单凹特征在再构造上，曲率表现上可以有很出色的表现，但没有几家遵循这样的原则了3.所有特征面的光顺保证2阶导数以上连续这个要求一般也局限于大面上，细节上完全满足是基本上不可能的，国内设计公司说的可以到G3~4，应该没有多少意义了，无非是加几排ｃｐ罢了，而造型形状上需要G3~4的表现么？4.所有特征线（面）函数必须小于6阶只能说是最好在６阶或６阶之下，侧围一般的造型4*6足够表达了5.所有特征间的连接要2阶导数以上连续（曲率连续）严格了些，如果是规则特征(比如规则凸台)，而非造型特征，没有这个必要，一般到G1即可，CATIA&IMAGEWARE对这些道G2圆角也挺在行的所有特征间的连接偏差小于0.0001一块大面上多特征拼接的，建模默认误差小于0.0001，角度误差小于0. 01度单一特征面的建模默认误差小于0.00001，角度误差小于0.001度实际上在说曲面检测中的G0,G1标准不过G0=0.001,G1=0.01，足矣，而且是很严格的了造型决定的不同特征形状可不要求曲率连续或相切连续造型思想决定曲面连续，聪明啊哪位加个具体的图．．在不能保证大特征面如上质量情况下，宁可牺牲边界线或缝线或特征连接，特征的连续保证相切连续（角度误差小于0.1度）。
A面检查标准经典总结
A级曲面全面介绍a-class包括多方面评测标准,比如说反射是不是好看、顺眼等等。
当然，G2可以说是一个基本要求,因为g2以上才有光顺的反射效果。
但是,即使G3了，也未必是a-class,也就是说有时虽然连续，但是面之间出现褶皱，此时就不是a-class通俗一点说，class-A就必须是G2以上连接。
G3连续的面不一定是CLASS-A曲面。
汽车业界对于a class要求也有不同的标准，GM要求比TOYOTA ，BMW等等要低一些，也就是说gap和angle 要求要松一些。
关于A-class surfaces，涉及曲面的类型的二个基本观点是位置和质量。
位置——所有消费者可见的表面按A-Surface考虑。
汽车的console（副仪表台）属于A-surf，内部结构件则是B-surf。
质量——涉及曲面拓扑关系、位置、切线、曲面边界处的曲率和曲面内部的patch结构。
有一些意见认为“点连续”是C类，切线连续是B类，曲率连续是A类。
而我想更加适当地定义为C0、C1和C2，对应于B样条曲线方程和它的1阶导数（相切=C1）和它2阶导数（曲率=C2）。
因此一个A-surf有可能是曲率不连续的，如果那是设计的意图，甚至有可能切线不连续,如果设计意图是一处折痕或锐边,（而通常注塑或冲压不能有锐边，因此A-suuf一定是切线连续(C1)的）。
第二种思想以汽车公司和白车身制造方面的经验为基础，做出对A-surf更深刻的理解。
他们按独立分类做出了同样的定义。
物理定义：A-surf是那些在各自的边界上保持曲率连续的曲面。
曲率连续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。
曲面是挺难做到这一点的切向连续仅是方向的连续而没有半径连续，比如说倒角。
点连续仅仅保证没有缝隙，完全接触。
事实上，切连续的点连续能满足大部分基础工业（航空和航天、造船业、BIW等）。
基于这些应用，通常并无曲率连续的需要。
A-surf首先用于汽车，并在消费类产品中渐增（牙刷，Palm，手机，洗机机、卫生设备等）。
汽车CLASS-A曲面
逆向工程的最高品质─A级曲面在目前的汽车制造相关行业中，造型设计A级曲面的意义及其应用，始终是众人关注的焦点。
另外，也有越来越多消费性产品，随着美学与舒适性的要求日益提高，亦逐渐的为其产品外观造型品质，提升为A级曲面的水准。
因此，我们可以明确的了解到A级曲面的设计工艺，在未来仍然是热门的显学。
一、A级曲面的由来A级曲面一词，最初是由法国达梭公司［Dassault］在开发CATIA这套设计软体时所提出并开始使用的，此一名词所指的是对于较高品质的曲面设计或是有特殊目的要求的曲面设计，口语化与简化的称呼。
因此在一开始提出这样的词汇同时，亦有B级曲面与C级曲面。
将曲面品质所表示的定义套用在最早导入与应用的汽车制造业中，分别表示：车身外观要求A级曲面水准；内部部件为B级曲面水准。
但随着现代设计越来越重视美学，在内部部件中汽车内装件也将越来越多要求A级曲面品质。
二、A级曲面的设计规范1.A级曲面的定义A级曲面所表示的是最高品质的曲面，没有十分严谨的数学描述也没有十分严谨的观念定义，而这样的名称对于设计人员而言显得笼统没有依据，因此业界发展出一套可以接受的规范数据来定义A级曲面。
就相邻曲面边界定义的条件是必须达到间隙距离在0.005公厘以下、切线角度改变在0.16度以下、曲率数值改变在0.005度以下的标准，符合这样标准的曲面才能确保环境光影的反射没有问题。
再对曲面内部品质进行评估时，光影反射线的呈现应连续且过渡均匀，并且逐渐变化的扩展或收缩，没有曲率特征的表现效果应与光影反射线的描述等同。
我们从美学的观点来看，所谓的A级曲面，就是光线表现出平顺光滑流畅的视觉感受，避免凸起或凹陷的情形出现在不正常的位置上。
这样的物理定义称之为G2连续。
2.A级曲面的建立在建构高品质曲面时，应该要以完整的形体来思维建构，先屏除各部份的零件分块，将整个产品外观造型视为由一组互相连续的曲面够成的外壳，在确保各曲面的状态达到A级曲面的条件下，再去思考产品的特征细节。
a 面技术和检验标准
奇瑞汽车有限公司企业标准车身外形曲面Class A 标准（试行）1、范围。
车身外形曲面Class A 的一些基本的质量和检验要求。
2、引用标准。
无3、术语。
3.1 A Class 曲面: 达到G2, G3连续，即2阶或3阶连续。
面与面之间曲率连续。
3.2 B Class 曲面：达到G1连续，即1阶连续。
面与面之间相切连续；曲率不连续；点连续；3.3 C Class 曲面：达到G0连续，即0阶连续。
面与面之间点连续；曲率不连续，相切不连续。
4、技术要求：面的质量要求最终是精细的光学质量要求，以达到良好的视觉效果。
用户可以在丰富的灯光条件下获得好的外表效果，这就说明这个数据模型是高质量的。
为了达到这个目的通常使用一些灯光来检查面的曲率连续曲率不连续；相切连续 B-ClassA-Class方法。
5、数据质量要求：5.1 面的分块：5.1.1 面应该具有一定的造型效果。
5.1.2 面的分块应该将主模型作为一个整体来考虑，而不是由一些小块组合起来变成整体。
被分块的面以面的边界为边界，整体的思想可保证整个面的和谐统一。
建议采用尽可能少的面片，面片采用贝齐尔（BEZIER）曲面，曲面使用单段面和低阶面。
不要采用非均匀有理样条（NURBS）曲面。
NURBS曲面BEZIER曲面5.1.3 为了指导正确的完成数据，要避免下面的情况：5.1.3.1 在属于模型的元素之间不合理的分块5.1.3.2 出现重面；5.1.3.3 存在一些不属于模型的元素，不能被剪切；5.1.3.4 存在三角面和单独的面；5.1.3.5 过多的使用了延伸面或是超出边界过多；5.1.3.6 偶然出现面的参数不能调整；5.1.3.7 面的边界线对应面的轮廓线5.2 半径和过渡面。
用数字化方法创建过渡面时，尽可能避免在一些过渡面上使用出现呆板的曲率变化或是定曲率的方式，这些呆板的面仅限于在一些不重要的或是不显眼的地方。
如即使这些圆角的半径大于4，能保证相切连续，但是却不能保证美学的效果。
汽车造型设计流程中a级曲面的探析
车辆工程技术28车辆技术0 引言 A级曲面称为Class-Asurface。
A级曲面表示对曲面品质有很高要求或有特殊要求的曲面类型。
这种高质量的表面外观的特点是表面外观平滑，光线反射时表面必须平滑，避免突然突起或下陷等缺陷。
随着A面首次在汽车产业引进，逐渐发展到家电、手机、卫生机构等行业。
A面目前在定义上具有不统一的标准，国内制造商在设计和检查时具有自己的标准，因此，一个更广泛使用的定义是，要更改相邻曲面之间间距小于0.005mm，且接触率小于0.05度、曲率小于5%的曲面，曲面必须满足最小G2连续性。
1 A面的造型原理 曲面是构建模型的基础，这种曲面是基于NURBS（Non-UniformRationalB-Splines）即非均匀有理B样条曲线，它是一种描述曲面的方式。
包含四个基本要素：Degree（阶数）、ControlPoints（控制点），Knots（节点）和EvaluationRule（评定规则）。
其中重要的概念是参数连续和几何连续性。
参数连续性是将函数的连续性用到曲线曲面的结果，即用其来度量曲线曲面的光滑性和连续性。
几何连续性，曲线曲面拼接的连续性可以分为G0位置连续，表现出来特点是表面有很尖凸的接缝，只保持面与面接触的关系；G1切线连续，表现出来特点是面接处出现中断感觉曲率发生突变；G2曲率连续，表现出来的特点则视觉效果光滑顺畅，这通常是制作光滑表面和A面的基本要求。
G3、G4则是更为平滑连续的效果，对曲线曲面的质量要求更高，通常高可见区域的A面需要达到G3曲率连续。
2 A级曲面 A级曲面（Class-Asurface）高质量的外观数据，包括但不限于数学定义或严格的指标，根据每个主机工厂标准，可以简单地说明为非常简单但完美的曲面。
A级曲面的基本要求是曲面之间的连续性。
要使对象曲面具有平滑的环境反射，在数学上定义曲面之间的G2连续性，但有时即使达到连续性，也不一定可以称为A级曲面。
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控制线：
第7页 / 共16页 Last edited: 2010-02-01
CLASS – A表面的质量分析——曲率梳 曲率梳介绍：
第8页 / 共16页 Last edited: 2010-02-01
CLASS – A表面的质量分析——斑马线 1/3 斑马线介绍（也叫做高光测试）：
斑马线实际上是模拟一组平行的光源照射到索要检测的表面上所观察到的反光效果。 • G0的斑马线在连接处毫不相关，各走各的，线和线之间不连续，通常是错开的。 • G1的斑马线虽然在相接处是相连的，但是从一个表面到另一个表面就会发生很大的 变形，通常会在相接的地方产生尖锐的拐角。 • G2的斑马线则是相连，且在连接处也有一个过渡，通常不会产生尖锐的拐角，也不 会错位。 • G3,G4的斑马线很难和G2的区分开。
第15页 / 共16页 Last edited: 2010-02-01
CLASS-A简介及曲面质量分析 简介及曲面质量分析
车身CLASS-A表面的分类 ——按所处位置 传统分类： 传统分类：
• A面，车身外表面，如白车身 • B面，不重要表面，如内饰表面 • C面，不可见表面，如地板等
当前分类： 当前分类：
现在随着美学和舒适性的要求曰益提高，对汽车内饰件也提到了A-Class的要求。 因而分类随之简化 • A面，可见（甚至是可触摸）表面 • B面，不可见表面
个人的理解： 个人的理解：
• A面，可以反光的可见表面 • B面，不反光的可见表面
第2页 / 共16页 Last edited: 2010-02-01
车身CLASS-A表面的分类 ——按曲面的质量 在质量上考察的内容： 在质量上考察的内容：
曲面的拓扑关系、位置、切线、曲面边界处的曲率及曲面内部的面片(patch)结构。
一般要求： 一般要求：
1、一般CLASS-A的阶次与控制点数目都不多，UV方向大概在6~8个控制点 2、单独一个CLASS-A曲面在UV方向都保证曲率的连续性及变化趋势的一致 3、CLASS-A曲面之间的连接至少满足切向连续 4、使用多种数学检验方法来检验CLASS-A曲面，不应该出现视觉上的瑕疵
必须满足的要求： 必须满足的要求：
曲面连续性的分类
• G4-曲率变化率的变化率连续 G4-曲率变化率的变化率连续 变化率的变化率”似乎听起来比较深奥，实际上可以这样理解，它使曲率的变化 率开始缓慢，然后加快，然后再慢慢的结束。这使得G4连续级别能够提供更加平滑 的连续效果。 但是这种连续级别将比G3计算起来更复杂，而且在视觉效果上与G3连续基本一 致，故很少使用。
连 续 性 的 曲 率 梳 分 析
不 连 续
G0 连 续
G3 连 续
G1 连 续G2 连Fra bibliotek续第6页 / 共16页 Last edited: 2010-02-01
CLASS – A表面的质量分析——控制线
CLASS-A包括多方面评测标准,比如说反射是不是好看、顺眼等等。 G2是基本的要求，因为G2以上才有光顺的反射效果。但是达到G3，也未必是CLASS-A， 也就是说有时虽然连续，但是面之间出现褶皱，此时就不是CLASS-A。 通俗一点说，class-A就必须是G2以上连接。G3连续的面不一定是CLASS-A曲面。
• 相邻曲面间之间隙在 0.005mm 以下（有些汽车厂甚至要求到 0.001mm） • 切率改变 ( tangency Change ) 在0.16度以下 • 曲率改变 (curvature change) 在0.005 度以下
第3页 / 共16页 Last edited: 2010-02-01
曲面连续性的分类 曲面连续性可以理解为相互连接的曲面之间过渡的光滑程度。提高连续性级 别可以使表面看起来更加光滑、流畅。 共有5种连续性的分类 共有 种连续性的分类（这些术语用来描述曲面的连续性）：
第13页 / 共16页 Last edited: 2010-02-01
制作CLASS-A 的软件 —— 3/3
4. UG: 4. UG： 这是以通用汽车为代表的部分美国公司的主要A级曲面生成软件。比起Alias、ICEM Surf 软件，UG的应用更加贴近工程化，更能满足曲面结构设计的需要；另外，参数化功能是它 的特色，局部参数更改可以调整造型曲面，使更改应用较为方便。 5. CATIA V5： 5. CATIA V5: 这是新一代主力工程软件，在结构设计上有非常大的优势。但是在A级曲面生成方面使 用过于麻烦，并且约束条件较多，花费的时间比其它软件多几倍，其优势在图纸生成和实 体方面应该是最好的。 下一代产品将要把ICEM Surf 的主要功能作为一个模块ICEM Shape Design添加进来，那 时它将在高级曲面生成方面的应用会提高一大步。
G3-曲率的变化率连续 • G3-曲率变化率连续 这种连续级别不仅具有上述连续级别的特征之外，两组曲线在接点处曲率的变化 率也是连续的，这使得曲率的变化更加平滑。 这种连续级别的表面有比G2更流畅的视觉效果。但是由于需要用到高阶曲线或 需要更多的曲线片断所以通常只用于汽车设计。
第5页 / 共16页 Last edited: 2010-02-01
G0-位置连续 • G0-位置连续 两组边界仅仅在端点重合，而连接处的切线方向和曲率均不一致。 这种连续性的表面看起来会有一个很尖锐的接缝，属于连续性中级别最低的一 种。
G1-相切连续 • G1-切线连续 两组边界不仅在连接处端点重合，而且切线方向一致。 这种连续性的表面不会有尖锐的连接接缝，但是由于两种表面在连接处曲率突 变，所以在视觉效果上仍然会有很明显的差异：会有一种表面中断的感觉。
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制作CLASS-A 的软件 —— 2/3
3. ICEM : 3. ICEM ： ICEM Surf 是非常专业的高级曲面生成软件，是大部分的日本、欧洲和美国汽车企业的 主要A级曲面生成软件，是目前公认的生成A级曲面最好的软件。 它对于曲面的操作，自由度非常高，完全可以满足造和结构对于复杂曲面的建模需要， 它主要是通过调整控制点来满足造型曲面的需求。另外，它的展示功能也非常逼真，在 ICEM Surf 里面做出来的图片与真车照片几乎没有差别，也就是说它的展示效果有非常大的 可信度。 ICEM Surf 比其他方法具有数据更简单、更低的数学阶次的特点，这使它更快，曲面之 间的配合更好更光滑。结果是成形面的设计时间更短，具有高度的可行性、可制造性而不 只是概念性的。 它的数据质量非常高，检测手段简单准确，非常适合做A级曲面。同时与其它的工程软 件接口做得非常好。由它生成的曲面转入其它的工程软件几乎不会有数据质量问题，而 Alias、UG、Imageware等在这方面有很多的问题。 缺点是没有实体和参数化调整整车曲面的功能。
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CLASS – A表面的质量分析——斑马线 2/3
曲率梳
斑马线
G0连续
G1连续
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CLASS – A表面的质量分析——斑马线 3/3
曲率梳
斑马线
G2连续
G3连续
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制作CLASS-A 的软件 —— 1/3
目前国内的A级曲面的生成软件中，比较流行的有 Alias、ICEM Surf、UG、CATIA V5 、 Imageware/Surfacer等。 1. Alias： 1. Alias: 大多数设计公司和整车企业采用Autodesk Alias软件作为A级曲面生成工具。它主要的优 点是生成曲面的速度快，在软件中可以根据造型的意图进行快速修改，进行曲面的检测和 验收，还能提供很漂亮的造型展示。 Alias 数据演示给人的感觉往往造型很眩，但在软件中展示的效果与实际车辆展示效果 相差太远，样件不能真实地表达汽车的造型。另外由于数学算法的局限，它的表面质量不 能达到一流水平，满足不了世界上一流汽车公司对于产品表面的质量要求。 2. Imageware/Surfacer : 2. Imageware/Surfacer： 它是处理点云的高手，在逆向工程中应用非常广。 它处理点云简单、定位准确、完成曲面速度较快。因为曲面质量不高和曲面检测手段 单一导致主要的汽车厂商应用较少，主要用作辅助软件。
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曲面连续性的分类
• G2-曲率连续 G2-曲率连续 两组边界不但符和上述两种连续性的特征，而且在接点处的曲率也是相同的。 这种连续性的曲面没有尖锐接缝，也没有曲率的突变，视觉效果光滑流畅，没有 突然中断的感觉（可以用斑马线测试）。 这通常是制作光滑表面的最低要求。也是制作A级面的最低标准。
A 级曲面的未来发展及在更多产品上的普及， ICEM Surf 将会起到至关重要的作用。
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CLASS-A的总结
1.轮廓曲面--通常都是A级曲面，这样的曲面通常都要求曲率连续，沿着曲面和相邻的曲面 有几乎相同的曲率半径（相差0.05或更小，位置偏差0.001mm或角度相差0.016度。） 2、A级曲面用高光等高线检测时显亮的曲线--这些曲线应该有一个共同的曲率特征，等高 线连续且过度均匀、逐渐的发散或收缩，而不是一下子汇集消失到一点 3、A级曲面上的控制点也应该按一定的规律分布，一行控制点与另一行相邻的控制点的角 度变化应该有一定的规律可循，这是画高质量的曲线所必需的 4、A级曲面模型的曲面的边界线又该可以被编辑、移动以生成另外一个曲线，同时这个新 生成的曲线可以重新加入曲面来控制区面。 6、贝塞尔曲面的阶次和控制点数目一般应该是六，有时候可能会更高 7、是说关于拔模角度、对称性、间歇以及同相关曲面德关系等都要考虑。这个要求我们在 造型是对相关的工程问题也要予以足够的重视。 8、这是专门就曲率的变化来说的，光是曲率连续是不足以做出class a的曲面的。还要求曲 率的变化本身也是光顺的，实际上就是引出了G3的概念。当然并不是说class a要求G3， 但是比较接近G3的品质对曲面的品质肯定是有好处的。