Занятие 13. Высокий градус

Базовый курс 3ds Max "с нуля"

Занятие 13. Высокий градус

Сообщение SergeyMarina » Пн мар 05, 2007 1:11 am

Полигональное моделирование – это тема, которую можно осваивать годами. Поэтому можем заранее сказать, что в большинстве следующих уроков в CGLiberty мы будем к ней возвращаться. Однако, поскольку наша цель – освоить разные инструменты 3ds Max, сегодня перейдем к новой теме, а мастерство полигонального моделирования будем оттачивать по ходу.

В сегодняшнем уроке мы рассмотрим сразу два инструмента 3ds Max. Оба они относятся к группе составных объектов. С одним из представителей этой группы вы уже знакомы, это Boolean. Сегодня изучим работы с составными объектами Loft и ShapeMerge.

Loft

Составной объект Loft (Лофтинг) создает трехмерные модели на основе двух и более сплайнов. При этом, один или более сплайнов используются для определения сечения модели, а другой задает траекторию, вдоль которой это сечение будет располагаться.

Самый простой пример модели, выполненной с помощью этого метода, — картинная рама. Для ее создания нужно использовать два сплайна: прямоугольной формы и с формой уголка. Прямоугольная кривая в этом случае определяет форму рамки, а замкнутый сплайн в виде уголка — сечение.

Для создания модели методом лофтинга нужно выделить один из сплайновых объектов, после чего щелкнуть на кнопке Geometry (Геометрия) на вкладке Create (Создание) командной панели, в раскрывающемся списке выбрать строку Compound Objects (Составные объекты) и нажать кнопку Loft (Лофтинг). После этого следует нажать кнопку Get Shape (Выбрать сечение) или Get Path (Выбрать траекторию) и щелкнуть на втором сплайне. То, какую кнопку вы выберете, зависит от того, какую форму нужно получить.

Чтобы уменьшить число полигонов полученной поверхности, можно установить флажок Optimize Shapes в свитке Skin Parameters.

Составной объект ShapeMerge

Составной объект ShapeMerge (Интегрируемый сплайн) служит для того чтобы корректировать топологию ребер объекта. Представьте себе, что вам необходимо расположить ребра на поверхности объекта определенным образом. Например, в форме звезды. В этом случае достаточно иметь под рукой сплайн такой формы и воспользоваться инструментом ShapeMerge. После его применения сплайн внедряется в оболочку объекта, не изменяя его форму, а лишь добавляя новые ребра, образующие фигуру сплайна.

Самый очевидный пример использования ShapeMerge – создание замочной скважины. Достаточно нарисовать сплайн требуемой формы, внедрить его в объект с помощью ShapeMerge и удалить один или несколько полигонов, которые попадут вовнутрь интегрированного сплайна.

Чтобы использовать инструмент ShapeMerge нужно выделить поверхность, в которую нужно внедрить новые ребра, выбрать составной объект ShapeMerge в группе Compound Objects, после чего нажать кнопку Pick Shape и указать сплайн.

При использовании составного объекта ShapeMerge можно выбрать один из двух вариантов: с удалением поверхностей, заключенных в новообразованные ребра (Cookie Cutter) и с сохранением этих поверхностей (Merge). Установка флажка Invert приведет к тому, что операция Cookie Cutter будет обратной, то есть, удалятся все те поверхности, которые не попали в новообразованные ребра.

Как и в случае с булевыми операциями, результат использования инструмента ShapeMerge зависит от положения операндов, то есть, объектов, принимающих участие во взаимодействии. Сплайн интегрируется в трехмерную модель таким образом, как если бы его форма была спроецирована на поверхность. При этом, интеграция сплайна может произойти как с той стороны объекта, которая ближе к сплайну, так и с той стороны, которая отдалена от него. Направление проецирования сплайна на объект зависит от ориентации локальной системы координат сплайна.

При использовании ShapeMerge в трехмерный объект может внедряться любое количество сплайнов за одну операцию. Достаточно нажать кнопку Pick Shape один раз, после чего указывать сплайны в сцене.

По умолчанию при выполнении операции ShapeMerge создается зависимая копия исходного сплайна. Однако если вы хотите, чтобы сплайн автоматически удалялся, нужно изменить положение переключателя в свитке Pick Operand. Этот переключатель имеет четыре положения.

Move (Перемещение) — если переключатель установлен в данное положение, то после выполнения операции сплайн удаляется.

Copy (Независимая копия объекта) — при выборе этого положения операция выполняется с независимой копией сплайна, а сам сплайн остается в сцене.

Instance (Привязка) — если переключатель установлен в данное положение, то операция производится с зависимой копией сплайна. При этом сплайн остается в сцене, а изменение его параметров влечет за собой изменение положение образованных ребер на трехмерной модели.

Reference (Подчинение) — при выборе этого положения создается копия сплайна, которая частично зависит от исходного.

Поскольку после операции ShapeMerge, как правило, выполняется редактирование на уровнях подобъектов, в ее настройках предусмотрена удобная возможность автоматического выделения новообразованных ребер и, а также вершин, ребер и поверхностей, расположенных внутри очерченной сплайном области. Чтобы получить выделенные подобъекты, установите переключатель Output Sub-Mesh Selection в положение Edge, Face или Vertex. По умолчанию переключатель установлен в положение None, то есть, автоматическое выделение не производится.

Дополнительные материалы

Что почитать:

Книги

С. и М. Бондаренко. "3ds Max. Библиотека пользователя" Глава 4

Что посмотреть:

Видеоурок

Моделирование навесного замка. Создание навесного замка с применением инструментов сплайнового и полигонального моделирования, модификаторов, а также составного объекта ShapeMerge.

Моделирование крышки. Создание крышки для бутылки (пива или лимонада) методом лофтинга с последующей доработкой модификаторами и инструментами Edit Poly.


Важно!

В освоении материалов школы вам очень поможет книга "3ds Max 2008 за 26 уроков" - печатная версия уроков CGLiberty, дополненная расширенными теоретическими сведениями.

Изображение


Домашнее задание

В сегодняшнем уроке мы создадим пол-литровую бутылку водки. В ней – фирменный напиток под названием CGLibertoff, который разливается только в нашей школе. Как видите, содержимое бутылки не совсем привычного для водки цвета. Это потому, что наша водка 3Domeнного разлива, а любимый цвет тут, конечно, синий.

Изображение

А вообще у нас тут содержимое на любой вкус – вот, есть еще с клюквой.

Изображение

Впрочем, содержимое сегодня не главное. Вашей задачей будет сделать бутылку, используя операции лофтинга, а затем выдавить на ней клеймо спереди и название – на боковой части при помощи составного объекта ShapeMerge.

Начинаем.

Перейдите в окно проекции Back и нарисуйте вертикальную прямую линию. Эта линия будет определять высоту бутылки. Поскольку в данном случае для построения трехмерной модели методом лофтинга будет использоваться несколько сечений, необходимо обратить внимание на направление построения сплайна. Его необходимо создавать снизу вверх, поскольку если сделать наоборот, в конечном итоге трехмерная модель бутылки водки окажется перевернутой.

Изображение

Теперь нужно нарисовать несколько сплайнов, форма которых будут соответствовать сечениям бутылки на разной высоте. Перейдите в окно проекции Top и нарисуйте рядом с линией окружность (Circle). Ее диаметр равняется диаметру горлышка будущей бутылки.

Изображение

Нарисуйте окружность большего диаметра. Второй объект Circle понадобится для моделирования закручивающейся пробки.

Изображение

Нарисуйте сплайн Rectangle, который будет определять основную форму бутылки.

Изображение

Поскольку бутылки обычно делают с закругленными краями, придадим прямоугольному сплайну нужную форму. Для этого конвертируем его в редактируемый сплайн, перейдем в режим Vertex, выделим все вершины и с помощью инструмента Fillet скруглим их.

Изображение

Итак, у нас есть вертикальный сплайн и три замкнутых сплайна, повторяющих по форме сечение бутылки на разной высоте.

Изображение

При построении объекта методом лофтинга имеет значение положение вершин сплайновых сечений. Если мы построим поверхность по созданным сечениям, при переходе от прямоугольного сечения к круглому появится "закрученность" модели. Поэтому обе окружности в окне проекции Top нужно сразу же повернуть на 90 градусов по оси Z по часовой стрелке. Причем, делать это нужно в режиме Spline, предварительно конвертировав окружность в Editable Spline.

У вас, конечно же, сразу возникнет вопрос, как можно заранее выбрать такое положение сплайнов, чтобы на лофтинге не было перекрученных участков. Ответ несложный: нужно обращать внимание на нумерацию вершин сплайнов. Если два сечения имеют одинаковое количество вершин, форма трехмерной модели, созданная методом лофтинга, будет строиться от первой вершины первого сплайна к первой вершине второго сплайна, затем от второй вершины первого сплайна к второй вершине второго сплайна, после чего от третьей вершины первого сплайна к третьей вершине второго сплайна и т.д.

Если же один из сплайнов имеет в два раза больше вершин (как в нашем случае Rectangle со сглаженными вершинами), то ребра создаваемой поверхности будут тянуться от вершины номер 1 первого сплайна к точке между вершинами 1 и 2 второго сплайна, от вершины номер 2 первого сплайна к точке между вершинами 2 и 3 второго сплайна, от вершины номер 3 первого сплайна к точке между вершинами 3 и 4 второго сплайна и т.д.

Эту несложную арифметику удобно освоить на практике, так что преобразовывайте объекты Circle в Editable Spline, переходите в режим редактирования Vertex и устанавливайте флажок Show Vertex Numbers в свитке Selection. Когда вершины пронумерованы в окне проекции, все становится понятно.

Можно приступать к операции лофтинга. Выделите вертикальный сплайн и нажмите кнопку Loft в группе Compound Objects.

Нажмите кнопку Get Shape и укажите объект Rectangle.

Изображение

Теперь обратимся к свитку параметров Path Parameters. В нем можно указать, на какой высоте будет создано следующее сечение. Число, которое определяет положение добавляемого в объект сечения, указывается в поле Path. По умолчанию переключатель установлен в положение Percentage, поэтому это число определяет процент длины сплайна (в данном случае – сплайна, которого мы создали первым). Для нашего примера установите значение 75.

Снова нажмите кнопку Get Shape и укажите то же объект Rectangle.

Возникает вопрос: зачем мы снова указываем прямоугольное сечение, если мы его уже указали один раз? Дело в том, что форма бутылки имеет прямоугольное сечение на протяжении некоторой высоты. В первый раз мы указали сечение, лежащее в нижнем основании, а во второй раз определяем высоту, на которой бутылка начнет изменять свою форму, сужаясь к горлышку.

В режиме Edged Faces можно увидеть, что после второй операции лофтинга топология объекта изменилась.

Изображение

Установите для параметра Path значение 89, нажмите кнопку Get Shape и выберите объект Circle с меньшим диаметром. Если его не видно в окне Perspective, выделите его в окне Top.

Изображение

Изображение

Снова вернитесь к свитку Path Parameters и укажите значение 92,2. Нажмите кнопку Get Shape и снова выберите объект Circle с меньшим радиусом.

Изображение

И в последний раз введите значение параметра Path - 92,5, после чего укажите окружность большего радиуса. Требуемая форма бутылки получена.

Изображение

Если значения параметра Path с первого раза подобрать не удалось, и форма бутылки не совсем удачная, можно перейти в режим редактирования Shape объекта Loft и переместить нужный сплайн. Чтобы сплайны были видны, предварительно снимите флажок Skin в настройках объекта Loft (нижняя часть свитка Skin Parameters). Тогда объект будет отображаться без оболочки.

Изображение

Как правило, для того чтобы обезопасить товар от подделок, используются разные средства защиты. Один из них – оригинальная форма бутылки с клеймом, которое выдавлено в стекле. Сделаем такое клеймо.

Создайте сплайн Circle подходящего диаметра. Расположите его перед бутылкой. Выделите бутылку и выберите составной объект ShapeMerge. В его настройках установите переключатель Operation в положение Merge, а переключатель Output Sub-Mesh Selection – в положение Face.

Нажмите кнопку Pick Shape и укажите сплайн.

Изображение

Если сплайн был создан не с той стороны бутылки, отмените последнее действие и поверните Circle на 180 градусов вокруг оси Z. Повторите операцию.

Назначьте бутылке модификатор Edit Poly.

Обращаем ваше внимание, что для получения оценки нужно назначить именно модификатор, а не преобразовывать модель в Editable Poly, иначе мы не сможем проследить, как она была сделана.

Перейдите в режим редактирования Рolygon (Полигон). Поскольку переключатель Output Sub-Mesh Selection был установлен в положение Face, выделены полигоны, которые оказались внутри новообразованных ребер.

Изображение

Нажмите кнопку Z справа от инструмента Make Planar. Это означает, что выделенные подобъекты будут выровнены в единую плоскость вдоль оси Z. Немного наклоним полигоны, чтобы клеймо располагалось на бутылке правильно.

Изображение

Используем операцию Bevel, чтобы вдавить полигоны внутрь.

Изображение

Теперь сделаем еще один уровень защиты для бутылки – выдавим ее название на боковой части. Наша водка называется Libertoff, поэтому выберем инструмент Text и наберем это слово. Разместим надпись вдоль боковой части. Подберем гарнитуру и размер шрифта.

Выделите бутылку и нажмите кнопку ShapeMerge. Нажмите кнопку Pick Shape и укажите сплайновый текст. Переключатель Operation должен быть установлен в положение Merge, а переключатель Output Sub-Mesh Selection – в положение Face.

Изображение

Назначьте модели модификатор EditPoly и перейдите в режим Polygon. Поскольку выделено больше полигонов, чем нужно, исключите из выделения все лишнее.

Изображение

Используйте инструмент Extrude, чтобы выдавить выделенные полигоны.

Изображение

Осталось избавиться от артефактов в области клейма.

Изображение

По многочисленным просьбам тема избавления от артефактов подробно рассмотрена в следующем уроке. Поэтому
домашнее задание одно на два занятия. Выполнив этот урок, перейдите к четырнадцатому, а затем доделывайте домашнее задание и высылайте нам.



[ Редактировано Sergey|Marina в 22.3.08 12:39 ]
Аватар пользователя
SergeyMarina
Уоллес и Громит
 
Сообщений: 1812
Зарегистрирован: Пт окт 22, 2004 12:38 am
Откуда: 3Domen.com

Re: Занятие 13. Высокий градус

Сообщение cromble » Пн мар 05, 2007 2:48 pm

Урок интересный, спасибо, но, видать, нескоро мне придется 3д-оменовского напитку отведать, т к "застряла" в самом начале. При лофтинге "заворачивается" горлышко бутылки, как я с вершинами не экспериментировала. Более того, изменение вершин и в прямоугольнике и в окружности никак не влияет на конечный вариант, т е модель не получается более или менее закрученой. Вот. Подскажите, пожалуйста, что делать.. Спасибо
cromble
Новичок
 
Сообщений: 10
Зарегистрирован: Пт ноя 24, 2006 1:52 pm

Re: Занятие 13. Высокий градус

Сообщение SergeyMarina » Пн мар 05, 2007 3:14 pm

Можете попробовать исправить недостаток так: перейти на уровень редактирования Shape объекта Loft и повернуть окружность. Наблюдать за результатом удобно в окне проекции Top
Аватар пользователя
SergeyMarina
Уоллес и Громит
 
Сообщений: 1812
Зарегистрирован: Пт окт 22, 2004 12:38 am
Откуда: 3Domen.com

Re: Занятие 13. Высокий градус

Сообщение cromble » Пн мар 05, 2007 4:47 pm

спасибо, получилось через shape, все построила, но с артефактами начались проблемы, буду перечитывать предыдущие занятия)
с утюгом как-то проще получилось все)
cromble
Новичок
 
Сообщений: 10
Зарегистрирован: Пт ноя 24, 2006 1:52 pm

Re: Занятие 13. Высокий градус

Сообщение helena » Вт мар 06, 2007 1:54 pm

Скажите, пожалуйста, скриншот в конце урока - это уже окончательный вид модели или предполагается еще использовать TurboSmooth? Буквы выдавленные с помощью ShapeMerge после сглаживания становятся размазанными при любых вариантах назначения групп сглаживания. А можно, например, сначала сделать TurboSmooth всей модели, а потом уже выдавливать текст?
helena
Знакомый
 
Сообщений: 39
Зарегистрирован: Пт ноя 24, 2006 10:07 am

Re: Занятие 13. Высокий градус

Сообщение SergeyMarina » Вт мар 06, 2007 10:46 pm

TurboSmooth не нужен.
Аватар пользователя
SergeyMarina
Уоллес и Громит
 
Сообщений: 1812
Зарегистрирован: Пт окт 22, 2004 12:38 am
Откуда: 3Domen.com

Re: Занятие 13. Высокий градус

Сообщение mcmurphy » Чт мар 08, 2007 2:10 pm

cromble пишет:
Урок интересный, спасибо, но, видать, нескоро мне придется 3д-оменовского напитку отведать, т к "застряла" в самом начале. При лофтинге "заворачивается" горлышко бутылки, как я с вершинами не экспериментировала. Более того, изменение вершин и в прямоугольнике и в окружности никак не влияет на конечный вариант, т е модель не получается более или менее закрученой. Вот. Подскажите, пожалуйста, что делать.. Спасибо


Я тут тоже застраял, но понял: окружность надо выбрать, зайти в модификатор Edit Splaine в подобъект Spline (как Vertex и Segement). Правда повернуть мне надо было против часовой...
mcmurphy
Новичок
 
Сообщений: 14
Зарегистрирован: Пт ноя 24, 2006 7:31 pm

Re: Занятие 13. Высокий градус

Сообщение Mihailoff » Сб мар 10, 2007 3:10 pm

Я долго парился с закручиванием горлышка. Но все таки подобрал положение вершин. Хотя изначально делел строго по инструкции - горлышко все равно закрутилось. Потом выставил номера вершин на просмотр и подогнал по номерам окружности под прямоугольник - но все равно ничего не вышло. И в итоге я просто поочереди поворачивал на 90 градусов окружности. Когда закручивание исчезло - вторую окружность просто подогнал под первую по вершинам.

Но я уже неоднократно сталкивался с такой проблемой: когда выбираешь на объект Rotate и крутишь его - угол поворота сложно точно подобрать мышкой. Казалось бы, что проще всего воспользоваться числовыми значениями по нужным осям, т.е. вписать угол поворота внизу, под окном проекции и всё. Но уж не знаю по какой причине, но у меня не всегда эти значения туда вписываются. Т.е. я впишу угол 90 град - а там снова ноль, и фигура не повернулась. Или при помощи мышки поворачиваешь фигуру, скажем на 89,86 градусов, а как только отпускаешь кнопку мыши - на месте значения опять ноль!
Не знаю, поймет ли кто меня по таким вот объяснениям - просто я не знаю как ещё описать этот процесс. С бутылкой в частности я вдоволь намучился, поворачивая каждый раз при помощи мышки сплайновые окружности на 90,00 градусов.
Но все таки бутылка получилась. Немного подрегулировал группы сглаживания. Оказывается оно важно даже без применения сглаживающих модификаторов. Так, при задании правильных групп исчезли артефакты с клейма на бутылке. А до этого, при помощи удаления лишних ребер такого эффекта достичь не удавалось.
Mihailoff
Новичок
 
Сообщений: 26
Зарегистрирован: Вт дек 26, 2006 8:07 pm

Re: Занятие 13. Высокий градус

Сообщение Ramses » Вт мар 13, 2007 3:29 am

Здравствуйте Сергей и Марина, урок интересный, спасибо. Я только за него взялся, приболел немного, поэтому отстаю. У меня пока одна проблема, в самом начале, где выставляем высоту сечений. Сплайны образуются близко друг к другу по этому горлышко не появляется. Как быть?
:-?
Ramses
Новичок
 
Сообщений: 13
Зарегистрирован: Пн дек 04, 2006 1:39 am
Откуда: Белорусь

Re: Занятие 13. Высокий градус

Сообщение SergeyMarina » Вт мар 13, 2007 4:06 am

Дело в значении параметра Path в свитке Path Parameters объекта Loft. Подберите подходящее значение.
Аватар пользователя
SergeyMarina
Уоллес и Громит
 
Сообщений: 1812
Зарегистрирован: Пт окт 22, 2004 12:38 am
Откуда: 3Domen.com


Вернуться в Класс "Б"

Кто сейчас на форуме

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей и гости: 1

cron