1 Моделирование скрипки » 3domen.com - сайт Сергея и Марины Бондаренко
Регистрация  Напомнить пароль?
 Отправлено SergeyMarina 1 апреля 2007   

Создание скрипки на основе сплайнов





Урок написан для школы CGLiberty и является частью шестнадцатого занятия, посвященного использованию модификатора Extrude и модуля Pro Booleans. Узнать подробнее о школе и о том, как в нее записаться, можно тут


Важно!

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


3ds Max 2008 за 26 уроков




Форма скрипки имеет очень большое значение для ее звучания. Скажем, гитара может быть не только грушевидной формы, но и треугольной. Разные типы гитар можно увидеть, например, в видеоклипах музыкальных исполнителей.

Однако форма скрипки остается практически неизменной со времени ее изобретения в конце 15 века. Скрипки, созданные такими мастерами, как Антонио Страдивари и Джузеппе Гварнери, до сих пор считаются непревзойденными по звучанию, во многом – благодаря их форме. Для звучания скрипки имеет значение каждый изгиб. Если вы когда-нибудь присматривались к этому инструменту, вы могли обратить внимание на прорези витиеватой формы в одной из дек. Это тоже сделано для усиления резонанса звука.

Моделирование скрипки

К счастью, огрехи при моделировании трехмерной скрипки не так критичны, как ошибки мастера, создающего музыкальный инструмент. Тем не менее, попытаемся воссоздать форму скрипки, которая бы угадывалась с первого взгляда.

Итак, визитной карточкой любой скрипки является форма дек. Так как деки имеют симметричную форму, лучше нарисовать половину сплайна, а затем с помощью инструмента Mirror создать зеркальную копию и расположить ее таким образом, чтобы крайние вершины слились (напоминаем, что для того, чтобы это произошло, должен быть установлен флажок Automatic Welding в настройках сплайна). Также напоминаем, что для того чтобы исходный сплайн не исчез, нужно установить флажок Copy.

Конечно, с первого раза угадать с числом вершин и их расположением будет сложно, поэтому мы советуем в начале сделать лишь приблизительный контур в виде ломаной кривой, а затем доработать форму сплайна, изменяя характер излома вершин и подбирая их положение.

Обратите внимание, что два острых выступа в центральной части нужно немного скруглить, иначе корпус скрипки будет иметь неестественно острые края. Для этого используйте инструмент Fillet, работая на уровне редактирования вершин.

Моделирование скрипки

Моделирование скрипки

Добившись нужной формы и отразив половинку, постройте по заданной форме модель. Для этого примените модификатор Extrude и увеличивайте значение параметра Amount до тех пор, пока обечайка не будет иметь подходящую толщину. Обечайкой называется часть скрипки, соединяющая деки.

Моделирование скрипки

Теперь сделаем подгрифник. Он располагается под углом к корпусу и держит концы струн. Он также имеет симметричную форму, поэтому тоже можно создавать только половину сплайна, а затем использовать операцию Mirror в его настройках.

Моделирование скрипки

Примените к сплайну модификатор Extrude. Получится что-то вроде лопатки.

Моделирование скрипки

Чтобы добиться нужной формы, модель нужно согнуть. Решение напрашивается само собой – модификатор Bend. Однако на этом этапе применить его нельзя. Включите режим Edged Faces. Видно, что после выдавливания в верхнем и нижнем основании полученной модели находятся по одному полигону. Для того чтобы согнуть модель, необходимо, чтобы в местах изгиба имелись ребра. Поэтому нужно увеличить плотность полигональной структуры, назначив модели модификатор Subdivide (Разбивать). В настройках этого модификатора нужно установить такое значение параметра Size (Размер), при котором модель будет иметь относительно высокую плотность полигонов.


Моделирование скрипки

В результате использования модификатора Subdivide часто возникают проблемы, связанные с неправильным автоматическим назначением групп сглаживания для новообразованных полигонов, что может привести к появлению артефактов. Поэтому назначьте модификатор Smooth и установите флажок AutoSmooth, чтобы программа переназначила группы сглаживания.

Теперь можно применять модификатор Bend. Установите угол (Angle) равным приблизительно 105 градусов и выберите соответствующую ось для заворачивания модели.

Моделирование скрипки

Все скрипки имеют четыре струны, поэтому в подгрифнике необходимо проделать четыре одинаковых отверстия, куда будут заходить струны. Расположите на одинаковом расстоянии друг от друга четыре одинаковых цилиндра так, чтобы они заходили в подгрифник. Удалите из объекта эти четыре примитива. Это удобно делать, используя составной объект ProBoolean. Выделите подгрифник, нажмите кнопку ProBoolean, установите переключатель операции в положение Substraction, нажмите кнопку Start Picking и выделите все цилиндры. Это можно сделать как вручную, так и вызвав окно Select Objects.

Моделирование скрипки

Расположите подгрифник в нижней части скрипки под некоторым углом.

Моделирование скрипки

Теперь займемся созданием грифа. Гриф можно сделать на основе сплайна Rectangle. В его настройках нужно задать небольшой радиус скругления (Corner Radius), чтобы гриф не имел острых краев.

Моделирование скрипки

Примените к сплайну модификатор Extrude. Поскольку гриф должен слегка сужаться к концу, поэтому примените модификатор Taper и задайте такое значение параметра Amount, чтобы добиться нужной формы. Расположите гриф под углом к деке.

Моделирование скрипки

Следующий элемент скрипки называется шейка. Она поддерживает гриф, и к ней крепится так называемая колковая коробка (или головка), то есть, та часть, где прикрепляются струны. По форме она напоминает гриф, поэтому самый простой способ ее создать – клонировать гриф (выбрав тип клонирования Copy) и разместить шейку под ним. После этого нужно удалить модификатор Taper, вернуться в стеке модификаторов нового объекта к настройкам сплайна и изменить его длину (Length) и ширину (Width). Также необходимо изменить параметры модификатора Extrude.

Моделирование скрипки

Теперь, используя средства полигонального моделирования, доработаем шейку, сделав на ее конце завиток и колковую коробку. Примените к объекту модификатор Edit Poly, перейдите на уровень редактирования Рolygon (Полигон), выделите торцевой полигон и используя операцию Bevel, выполните выдавливание на небольшую высоту с увеличением его площади.

Моделирование скрипки

Не снимая выделение, выполните выдавливание полигона (Extrude) на высоту, соответствующую высоте колковой коробки.

Моделирование скрипки

Чтобы сделать завиток, создайте объект Helix (Спираль), после чего нажмите кнопку рядом с инструментом Extrude Along Spline. В окне настроек инструмента нажмите кнопку Pick Spline и укажите спираль. Увеличьте число сегментов (Segments), чтобы завиток был округлым. Объект Helix можно удалить.

Моделирование скрипки

Теперь нужно сделать отверстие в колковой коробке. Для этого достаточно утопить центральный полигон. Выделите его и выполните выдавливание со скосом вовнутрь, немного уменьшив площадь полигона.

Моделирование скрипки

Вставим колки. Смоделируйте их на основе примитива Capsule. Создайте объект подходящего размера, после чего примените к нему модификатор Edit Poly. Выделите два полигона, лежащие друг напротив друга, и последовательно примените инструменты Extrude и Bevel с уменьшением площади полигона. В результате получится объект такой формы.

Моделирование скрипки

Примените модификатор TurboSmooth, и колок готов. Теперь нужно его клонировать три раза и расположить колки в коробке. Обратите внимание, что они должны быть расположены не на одной линии. В противном случае, когда вы начнете "натягивать струны", струна с верхнего колка будет пересекать нижний.

Моделирование скрипки

Осталось сделать несколько элементов скрипки: нет подставки под струны, самих струн, прорезей на передней деке и уса – окаймляющей части, которая соединяет деки с обечайкой.

Для создания уса достаточно клонировать корпус скрипки (лучше всего это делать, используя команду Edit>Clone, чтобы координаты объекта не изменялись) и удалить модификатор Extrude в стеке нового объекта. После этого установите флажки Enable in Viewport и Enable in Renderer, чтобы в окне проекции и на просчитанном изображении отображалась толщина сплайна, и подберите значение параметра Thicknes (Толщина). Наконец, клонируйте этот сплайн и разместите копию с другой стороны корпуса.

Моделирование скрипки

Займемся моделированием подставки под струны. Форма этого элемента может слегка отличаться, но подставка должна быть симметричной, и иметь на торце четыре углубления под каждую струну. Создать ее можно так же, как и другие части скрипки – сначала нарисовать половинку сплайна, затем использовать операцию Mirror и модификатор Extrude.

Моделирование скрипки

Подставка располагается между подгрифником и грифом, и ее высота должна быть четко определена. Чтобы ее узнать, нужно посмотреть на скрипку сбоку и мысленно удлинить гриф.

Моделирование скрипки

Перейдем к натягиванию струн. Это не так легко сделать, как может показаться на первый взгляд. Струны должны быть намотаны на колки, поэтому для начала создайте объект Helix, в него настройках укажите одинаковое значение для параметров Radius 1 и Radius 2, установите флажки Enable in Viewport и Enable in Renderer и выберите тип сечения Radial. Используя параметр Thickness, подберите толщину струны. Далее расположите полученную спираль на одном из колков.

Моделирование скрипки

Примените к спирали модификатор Edit Spline и перейдите в режим работы с вершинами. Необходимо дорисовать сплайн, проведя линию от грифа к подставке, а затем – к подгрифнику. Установите флажок Automatic Welding и нажмите кнопку Create Line (Создать линию). Теперь вы можете продолжать создавать сплайн, дорисовывая его из крайней вершины спирали. Линия струны должна иметь два излома: первый у основания колковой коробки, и второй – у подставки под струны. Больше никаких перегибов у линии быть не должно.

Моделирование скрипки

Моделирование скрипки

Конец струны нужно завести в отверстие на подгрифнике. О том, как он крепится, можно не задумываться, поскольку конец струны не виден. Строго говоря, в настоящей скрипке крайняя струна крепится немного не так, как все остальные, но мы не будем обращать на это внимание – кроме музыкантов, никто этой мелочи не заметит.

Моделирование скрипки

Ну вот, мы уже и создали скрипку Паганини с одной струной.

Моделирование скрипки

Аналогичным способом сделайте остальные три струны, расположив их на одинаковом расстоянии друг от друга.

Моделирование скрипки

Добавим на переднюю деку отверстия S-образной формы. Для начала нарисуйте сплайн такой формы, как показано на рисунке

Моделирование скрипки

Используя операцию Mirror, отразите копию сплайна сначала вертикально (флажок Copy должен быть установлен), а затем – горизонтально, сняв флажок Copy. При установленном флажке Automatic Welding подберите положение отраженного сплайна, чтобы вершины слились в S-образный завиток.

Моделирование скрипки

Примените к полученному сплайну модификатор Extrude и подберите значение параметра Amount. Теперь нужно создать зеркальную копию этого объекта и оба этих элемента расположить на скрипке симметрично, так, чтобы они частично заходили в деку. Зеркальную копию можно создать, используя модификатор Mirror или же клонировав элемент и выполнив поворот на 180 градусов.

Моделирование скрипки

Теперь вычтем полученные объекты из деки, чтобы в ней образовались отверстия. Выделите корпус скрипки, нажмите кнопку ProBoolean, установите переключатель в положение Substraction, установите флажок Cookie и выделите оба элемента, которые нужно вычесть. Благодаря установке флажка Cookie после выполнения операции вычитания дека станет полой внутри.

Моделирование скрипки

Данная операция вычитания хорошо демонстрирует преимущество Pro Booleans перед обычным составным объектом Boolean. При использовании Boolean геометрия объекта меняется, появляются артефакты и прочие ошибки.

Чтобы придать деке толщину, примените к ней модификатор Shell и установите небольшое значение параметра Inner Amount.

Моделирование скрипки

Вот как выглядит конечная модель

Моделирование скрипки



Сергей и Марина Бондаренко Моделирование скрипки









Еще по теме:

  • Сложное выравнивание
  • Металлическая кастрюля со стеклянной крышкой
  • Введение в текстурирование и освещение. Старинный фонарь
  • Моделирование перстня
  • Создание 3D-объектов при помощи модификатора Lathe



  • Информация

    Посетители, находящиеся в группе Гости, не могут оставлять комментарии к данной публикации.

    Форум Топик Ответов
    Будьте в курсе новостей