С помощью ProCutter. Создание объекта «винт»

Палитра примитивов является, пожалуй, одной из наиболее основных, требуемых в работе. Примитивы представляют из себя набор простых 3-х мерных тел, с которых может начинаться работа по моделированию совершенно уникальных и очень сложных форм.

Состав базовых примитивов следующий:

1. Box (Бокс, коробка )

Представляет из себя простой параллелепипед. Куб, кстати, является частным случаем бокса, когда все три параметра (длина, ширин и высота) равны между собой. Основными параметрами бокса являются: Length (длина ), Width (ширина ), Height (высота ):

Существует еще 3 интересных параметра:

Length Segs (Количество сегментов по длине );
Width Segs (Количество сегментов по ширине );
Height Segs (Количество сегментов по высоте )

2. Cylinder (Цилиндр )

Данный примитив прост и понятен. К его базовым параметрам относятся:

Radius (Радиус цилиндра );
Height (Высота цилиндра );
Height Segments ();
Cap Segments ();
Sides (Количество боковых сторон )

3. Cone (Конус )

Конус немного сложнее в настройках, чем цилиндр. Тем не менее он также не представляет из себя очень сложного объекта. Главное, о чем следует помнить: конус, который создается в 3ds max является номинально усеченным, т.е. он имеет два основания (нижнее и верхнее). Настраиваемые параметры конуса:

Radius 1 (Радиус нижнего основания );
Radius 2 (Радиус верхнего основания );
Height (Высота конуса );
Height Segments (Количество сегментов по высоте );
Cap Segments (Количество торцевых сегментов );
Sides (Количество боковых сторон )

4. Sphere (Сфера )

Простой примитив, представляющий из себя сферу, которая состоит из четырехугольных полигонов. Вследствие этого, такая сфера имеет две точки, лежащих на противоположных сторонах и образованных треугольниками:

Сферическую поверхность невозможно замкнуть, имея в наличие только четырехугольники!

Параметры данного объекта следующие:

Radius (Радиус сферы );
Segments (Количество боковых сторон — «апельсиновых долек» )

Smooth (Сглаживатель )

Позволяет сглаживать или, наоборот, выделять ребра между полигонами, формирующими поверхность сферы. Таким образом, без применения сглаживания поверхность сферы будет выглядеть сегментированной:

5. Geosphere (Геосфера )

Данный примитив имеет ту же форму поверхности, что и предыдущий. Отличие заключается в строении полигональной сетки, формирующей данную поверхность. Как вы можете видеть на изображении ниже, поверхность сформирована треугольниками. Потому-то примитив и называется Гео сферой, т.к. сформирован триангуляцией:

Параметры в целом повторяются, однако есть смысл выделить блок Geodesic Base Type (геодезический тип строения ). В нем присутствует три типа формирования поверхности:

Tetra (Топологически формируется тетраэдр );
Оста (Топологически формируется октаэдр );
Icosa (Топологически формируется икосаэдр )

6. Tube (Труба, туба )

Примитив туба (или как его еще называют «тьюб «) представляет из себя трубу. Фактически, это тот же цилиндр, только с полостью по середине:

Параметры, позволяющие настраивать примитив тьюб следующие:

Radius 1 ();
Radius 2 ();
Height (Высота тьюба )

С дальнейшими параметрами дела обстоят также, как и со сферой или конусом:

Height Segments (Количество сегментов по высоте );
Cap Segments (Количество торцевых сегментов );
Sides (Количество боковых сторон );
Smooth (Сглаживатель )

7. Torus (Тор )

Примитив представляет из себя по форме бублик:

Давайте отметим базовые параметры для настройки примитива:

Radius 1 (Радиус внешней боковой поверхности );
Radius 2 (Радиус внутренней боковой стенки );
Rotation (Поворот продольных образующих ребер по кругу );
Twist (Скрутка )

Последние два параметра из данной группы разберем дополнительно. Оба эти показателя работают аналогично друг другу:

Segments (Количество поперечных сегментов );
Sides (Количество продольных сегментов )

Кроме базовых параметров здесь особый интерес вызывает группа сглаживателей:

All (Сглаживается все );
Sides (Продольные ребра остаются выраженными );
Segments (Поперечные ребра остаются выраженными );
None (Ничего не сглаживается )

Допустим, что необходимо, смоделировать трубы загнутые в определенных местах на конкретный угол. В этом уроке будут показаны простые способы придания необходимой формы сгиба объектам цилиндрической формы в программе Autodesk 3ds Max .

Урок состоит из двух частей:

Способы сгиба при помощи модификатора «Bend» на уровне объектов и подобъектов;
Способы сгиба при помощи сплайнов методом лофтинга (Loft).

Способы сгиба при помощи модификатора «Bend»

Модификатор «Bend» (Изгиб) является стандартным модификатором Autodesk 3ds Max и находится во вкладке «Modify» (Модификаторы) в выпадающем списке «Modifier List» (Список Модификаторов). Он очень прост и освоение его занимает очень мало времени. С ним можно работать как на уровне объектов, так и подобъектов (вершин, ребер, граней). Рассмотрим по порядку оба варианта.

Способы сгиба при помощи модификатора «Bend» на уровне объектов

Трубу будем моделировать из обыкновенного цилиндра, поэтому добавим его в сцену: переходим на вид сверху «T» и в правом меню во вкладке «Create» (Создание) выбираем «Cylinder» (Цилиндр). Затем переходим в соседнюю вкладку справа «Modify» (Модификаторы). Там внизу во вкладке «Parameters» (Параметры) появятся настройки данного объекта.

Здесь необходимо указать размеры будущей трубы, которую необходимо деформировать. Допустим это труба радиусом (Radius) 5см и высотой (Height) 30 см. Что касается количества сегментов по высоте (Height Segments), то следует отметить, что чем больше их число в месте изгиба, тем более плавной будет его форма.

Применяем модификатор сгиба: переходим на вид спереди «F» и во вкладке «Modify» из выпадающего списка «Modifier List» выбираем модификатор «Bend».

В результате вокруг цилиндра должна появиться оранжевая рамка, а справа внизу вкладка «Parameters» с настройками различных параметров данного модификатора. Рассмотрим их.

Первый параметр «Angle» (Угол) задает значение угла, на который необходимо согнуть трубу. Допустим, что трубу необходимо согнуть на угол 90 градусов влево, тогда здесь необходимо указать значение -90, если же необходимо согнуть объект под прямым углом вправо, то указываем значение +90 градусов.

Если, например, необходимо сделать трубу формы, которая бы соединяла две параллельные вертикальные трубы, то нужно указать значение -180 градусов, а для более плавной деформации увеличить количество сегментов, например, до 10.

Если же указать значение 360 градусов, то получится окружность. Перейдем к следующим настройкам.

Параметр «Direction» (Направление) задает направление изгиба. Если необходимо, например, согнуть трубу под прямым углом так, чтобы её верхний торец был направлен на нас, то необходимо указать значение -90 градусов в параметрах «Angle» и «Direction».

Параметр «Bend Axis» задает направление оси, вдоль которой будет произведен изгиб. По умолчанию деформация происходит по оси «Z» и для объектов, имеющих цилиндрическую форму, является наиболее подходящей.

Активация параметра «Limit Effect» (Предел Действия) позволяет установить границы воздействия модификатора. Например, в данном случае длина цилиндра 30см и его деформация происходит по всей длине, если же необходимо, чтобы изгиб распространялся не на всю длину, а, допустим, только на первые 20 см, то необходимо активировать данный параметр, и указать это значение в «Upper Limit» (Верхний Предел).

Если же в модификаторе «Bend» перейти на уровень «Gizmo», то можно перемещать заданный угол и длину изгиба по высоте (длине) цилиндра. Для этого нужно нажать на знак «+» напротив модификатора «Bend» и выпадающем списке выбрать «Gizmo».

Параметр «Lower Limit» задает, соответственно, нижний предел действия данного модификатора.

Изгиб труб при помощи модификатора «Bend» на уровне подобъектов

С данный модификатор так же можно работать на уровне подобъектов: вершинами, ребрами, гранями. Для этого, необходимо к цилиндру применить модификатор «Editable Poly». Этот модификатор должен находиться перед модификатором «Bend», то есть ниже его в списке.

После применения модификатора «Editable Poly», переходим на нужный уровень подобъектов, например, вершин и выделяем часть объекта, которую нужно деформировать. Она так же будет обведена оранжевой рамкой, а справа внизу появятся необходимые параметры, позволяющие производить с ней манипуляции аналогичные с объектом.

Для примера создадим изгиб 90 градусов в верхней части цилиндра. Для этого перейдем на уровень работы с вершинами в «Editable Poly» и выделим вершины пяти верхних окружностей.

Как видим, выделенные вершины образовали заданный угол, но произошло их смещение в правую сторону. Чтобы это исправить, в модификаторе «Bend» переходим на уровень «Gizmo» и манипулятор перемещения опускаем пока выделенные точки самой нижней окружности не выровняются по горизонтали.

Таким образом, получим изгиб в 90 градусов. После этого можно сверху добавить еще один модификатор «Editable Poly» и инструментом «Extrude» (Выдавливание) на уровне работы с полигонами выдавить верхнюю торцевую поверхность.

Изгиб труб при помощи сплайнов

Объектам цилиндрической формы можно придавать сгиб так же при помощи сплайнов. В данном случае из сплайнов сначала создается окружность с нужным радиусом трубы, затем создается нужная её форма при помощи линии. После этого методом лофтинга окружность как бы натягивается на форму линии. Рассмотрим это на конкретном примере.

Переходим на вид сверху «T». В меню справа заходим во вкладку «Create» (Создание), далее в меню «Shapes» (Формы) в «Splines» (Сплайны) выбираем «Circle» (Круг). При помощи его создаем окружность и, в появившемся меню внизу справа во вкладке «Parameters», задаем ей нужный радиус, например, 5см.

После этого, аналогичным образом, в том же меню «Shapes» => «Splines» выбираем линию (Line) и с её помощью рисуем форму трубы. Для удобства можно активировать привязку к сетке «Snaps Toggle» на панели сверху. Когда общая форма будет готова нужно нажать «Esc», чтобы выйти из режима рисования.

Теперь необходимо «натянуть» на эту линию окружность. Для этого выбираем линию, заходим во вкладку «Create» => «Geometry», в выпадающем списке выбираем «Compound Objects» и нажимаем на кнопку «Loft» (Лофтинг – это метод, который позволяет преобразовывать сплайны (в данном случае окружность и линию) в трехмерные объекты).

После нажатия на эту кнопку, внизу появится дополнительное меню. Во вкладке «Creation Method» (Метод Создания) есть две кнопки: «Get Path» (Указать Путь) и «Get Shape» (Указать Форму). Так как перед этим уже выбрана линия, то есть «Путь», то необходимо указать форму. Для этого нажимаем на кнопку «Get Shape» и указываем окружность. Если бы первоначально была выбрана окружность, то в «Loft» необходимо было бы нажать на кнопку «Get Path» и указать на линию.

В итоге получилась вот такая труба с острыми углами, сгладить которые можно следующим образом. Во вкладке «Modify» нажимаем на знак «+» возле надписи «Loft», в выпадающем списке выбираем «Path», нажимаем на «+» напротив надписи «Line» переходим на уровень вершин «Vertex». Там во вкладке «Geometry» находим параметр «Fillet» (Обод). При помощи данного параметра задается радиус углов линии. Установим, например, 10 см. Так же ниже находится параметр «Chamfer» (Фаска), который не закругляет углы, а только создает фаску.

Так же при работе данным методом полезно отметить еще некоторые важные настройки «Loft». Если, например, не устраивает полигональная сетка трубы, то её можно скорректировать. Для этого переходим на уровень «Loft» и во вкладке «Skin Parameters» (Параметры Оболочки) есть возможность задать количество ребер между вершинами пути (в данном случае линии) «Path Steps» и между вершинами формы (в данном случае окружности) «Shape Steps». Чем больше будет установлено их значение, тем более плавную форму приобретет объект. Для примера, установим значение равное 10см.

Таким образом, на основе геометрии сплайна можно придать трубам различную форму. Обычно, в помещениях трубы имеют одинаковую толщину. Поэтому, на основе схемы их расположения, сначала при помощи сплайнов создается их общая геометрия, а затем она конвертируется в «Editable Poly». После чего прорабатывается различная детализация, например, места соединения с другими трубами.

Напомним, что на нашем сайте есть вы можете прочитать другие уроки по 3ds Max, например или .

Перепечатка и использования данного материала без прямой обратной ссылки категорически запрещена!

Модификатором называется действие, назначаемое объекту, в результате чего свойства объекта изменяются. Например, модификатор может действовать на объект, деформируя его различными способами - изгибая, вытягивая, скручивая и т. д. Модификатор также может служить для управления положением текстуры на объекте или изменять физические свойства объекта, например делать его гибким.

Важным элементом интерфейса 3ds max 7 является Modifier Stack (Стек модификаторов) - список, расположенный на вкладке Modify (Изменение) командной панели (рис. 3.1).

В этом списке отображается история применения некоторых инструментов (в том числе модификаторов) к выделенному объекту, а также представлены режимы редактирования подобъектов.

Стек модификаторов очень удобен, так как содержит полную историю трансформации объектов сцены. При помощи стека модификаторов можно быстро перейти к настройкам самого объекта и примененных к нему модификаторов, отключить действие модификаторов или поменять местами очередность их воздействия на объект. При выделении объекта или примененной к нему команды его параметры объекта появляются на вкладке Modify (Изменение) командной панели под стеком модификаторов (рис. 3.2).

Рис. 3.1. Стек модификаторов

Рис. 3.2. Параметры объекта Box (Параллелепипед) на вкладке Modify (Изменение) под стеком модификаторов

Чтобы применить к объекту модификатор, нужно выделить объект и выбрать модификатор из списка Modifier List (Список модификаторов) на вкладке Modify (Изменение) командной панели. При этом название модификатора сразу появится в стеке. Назначить модификатор объекту можно также, воспользовавшись пунктом главного меню Modifiers (Модификаторы) (рис. 3.3).

Для удаления назначенного модификатора необходимо выделить его название в стеке модификаторов и нажать кнопку Remove modifier from the stack (Удалить модификатор из стека), расположенную под окном стека модификаторов (рис. 3.4).

Действие модификатора можно приостановить. Эта возможность может пригодиться, когда необходимо проследить изменение объекта на разных этапах моделирования.

Для выключения действия модификатора достаточно щелкнуть на пиктограмме в виде лампочки, которая расположена слева от названия модификатора в стеке (рис. 3.5).

Список модификаторов очень длинный, и нет смысла перечислять все функции каждого из них, поэтому рассмотрим лишь наиболее используемые модификаторы.

Рис. 3.3. Пункт Modifiers (Модификаторы) главного меню

Рис. 3.4. Удаление модификатора из стека

Рис. 3.5. Стек модификаторов с выключенным модификатором Bend (Изгиб)

ПРИМЕЧАНИЕ

Прочитав описание модификаторов, вы узнаете об их настройках, а выполнив задания в конце этой, а также в других главах книги, вы сможете понять, в каких случаях следует использовать тот или иной модификатор. При этом в уроках подробно не описаны параметры модификаторов, а только приведены конкретные значения. При необходимости узнать о каком-либо параметре обращайтесь к теоретическому описанию модификаторов.

Деформирующие модификаторы

Основные модификаторы, деформирующие объект, называются параметрические модификаторы (Parametric Modifiers ). С помощью таких модификаторов можно деформировать объект самыми различными способами. К деформирующим модификаторам также относятся модификаторы свободных деформаций (Free Form Deformers ). Каждый из параметрических модификаторов содержит два режима редактирования подобъектов.

Управление положением габаритного контейнера модификатора осуществляется при помощи параметра Gizmo (Гизмо).
Задание центра применения модификатора - Center (Центр).

Переключиться в один из этих режимов можно, раскрыв список модификаторов в стеке модификаторов и выделив требуемый режим. В каждом из этих режимов можно изменять положение габаритного контейнера и центральной точки эффекта. Рассмотрим деформирующие модификаторы.

Bend (Изгиб)

Назначение данного модификатора - деформировать объект (рис. 3.6), сгибая его оболочку под определенным углом Angle (Угол) относительно некоторой оси Bend Axis (Ось изгиба). Этот модификатор, как и многие другие, имеет на свитке Parameters (Параметры) область Limits (Пределы), с помощью параметров которой можно определить границы применения модификатора (рис. 3.7).

Рис. 3.6. Примеры использования модификатора Bend (Изгиб)

Рис. 3.7. Настройки модификатора Bend (Изгиб)

Displace (Смещение)

Этот модификатор оказывает разные воздействия на объект.

Изменение геометрических характеристик объектов с помощью Displace (Смещение) осуществляется на основе черно-белого растрового изображения пли процедурной карты (см. разд. «Процедурные карты» гл. 4).

Используя один из возможных вариантов проецирования карты искажения - Planar (Плоская), Cylindrical (Цилиндрическая), Spherical (Сферическая), Shrink Wrap (Облегающая), - можно деформировать поверхность объекта, изменяя при этом величину воздействия модификатора Strength (Сила воздействия).

Величина Decay (Затухание) определяет затухание деформации, получаемой при помощи модификатора Displace (Смещение).

При помощи настроек области Alignment (Выравнивание) можно управлять положением искажающей карты.

На рис. 3.8 показан результат применения к объекту модификатора Displace (Смещение). Его настройки приведены на рис. 3.9.

Рис. 3.8. Результат применения к объекту модификатора Displace (Смещение) с процедурной картой Checker (Шахматная текстура)

Рис. 3.9. Настройки модификатора Displace (Смещение)

Lattice (Решетка)

Этот модификатор создает на поверхности объекта решетку на полигональной основе (рис. 3.10).

В тех местах, где присутствуют ребра объекта, модификатор создает решетку, а на месте вершин устанавливает ее узлы.

В настройках модификатора (рис. 3.11) можно указать размер решетки при помощи параметра Radius (Радиус), количество сегментов - Segments (Количество сегментов) и сторон решетки - Sides (Стороны).

При построении решетчатой структуры могут быть задействованы: Struts Only From Edges (Только прутья решетки), Joints Only From Vertices (Только вершины) или и то и другое - Both (Все).

Узлы решетки могут быть трех типов: Tetra (Тетраэдр), Octa (Октаэдр) и Icosa (Икосаэдр).

Для узлов можно также определить величину - Radius (Радиус) и количество сегментов - Segments (Количество сегментов).

Чтобы узлы и прутья решетки выглядели сглаженно, для каждого элемента (прутьев и вершин) предусмотрена возможность установить флажок Smooth (Сглаживание).

Рис. 3.10. Примеры использования модификатора Lattice (Решетка)

Рис. 3.11. Параметры модификатора Lattice (Решетка)

ПРИМЕЧАНИЕ

Пример использования модификатора Lattice (Решетка) описан в разд. «Урок 4. Моделирование напольного вентилятора» данной главы.

Mirror (Зеркало)

Этот модификатор очень полезен в тех случаях, когда необходимо быстро создать зеркальную копию объекта (рис. 3.12).

На рис. 3.13 показаны настройки модификатора Mirror (Зеркало).

Копия может быть создана относительно одной из плоскостей (XY, YZ или ZX) или относительно одной из осей (X, Y или Z).

Установленный флажок Сору (Копировать) позволит создать копию объекта, не удаляя оригинал. Значение параметра Offset (Смещение) определяет величину смещения первого объекта относительно второго.

Рис. 3.12. Результат применения к объекту модификатора Mirror (Зеркало)

Рис. 3.13. Настройки модификатора Mirror (Зеркало)

ПРИМЕЧАНИЕ

Пример использования модификатора Mirror (Зеркало) рассмотрен в разд. «Урок 2. Моделирование глаз персонажа» данной главы.

Этот модификатор имеет большое значение при моделировании природных ландшафтов

После его воздействия на объект поверхность становится зашумленной Хаотическое искажение поверхности объекта может использоваться для создания любой неоднородной поверхности, например при имитации камня (рис. 3.14).

Модификатор создает искажения объекта в одном из трех направлений - X, Y или Z.

Параметры, определяющие амплитуду воздействия вдоль каждой из осей объединены в области Strength (Сила воздействия).

Рис. 3.14. Примеры использования модификатора Noise (Шум)

Модификатор Noise (Шум) содержит параметр зашумления Fractal (Фрактальный), с помощью которого можно имитировать естественное зашумление объектов (горный ландшафт, мятую бумагу и др.).

При установленном флажке Fractal (Фрактальный) становятся доступными два параметра зашумления - Roughness (Шероховатость) и Iterations (Количество итераций). Настройка Scale (Масштабирование) определяет масштаб зашумления, а величина Seed (Случайная выборка) служит для псевдослучайного создания эффекта.

Кроме всего прочего, модификатор Noise (Шум) имеет функцию Animate Noise (Анимация шума) (рис. 3.15).

Рис. 3.15. Настройки модификатора Noise (Шум)

Push (Выталкивание)

Этот модификатор искажает поверхность объекта, «раздувая» ее в направлении нормали к поверхности (рис. 3.16).

Достаточно простой модификатор, имеющий всего лишь одну настройку - Push Value (Величина выталкивания).

Используя ключевые кадры (см. разд. «Общие сведения о трехмерной анимации» гл. 4) и установив определенное значение Push Value (Величина выталкивания), можно добиться того, что объект будет «дышать».

Рис. 3.16. Результат применения к объекту модификатора Push (Выталкивание)

Relax (Ослабление)

В процессе создания трехмерной модели часто приходится сглаживать образовавшиеся при деформации объекта острые углы (рис. 3.17). Используя модификатор Relax (Ослабление), можно исправить этот недостаток, указав в настройках Relax Value (Степень ослабления) и Iterations (Количество итераций) соответствующие значения. В настройках этого модификатора также имеется параметр Save Outer Corners (Сохранить внешние углы), который закрепляет позицию вершин объекта (рис. 3.18).

Рис. 3.17. Примеры использования модификатора Relax (Ослабление)

Рис. 3.18. Настройки модификатора Relax (Ослабление)

Ripple (Рябь)

Этот модификатор предназначен для моделирования на поверхности объекта ряби, расходящейся из одной точки (рис. 3.19). Эффект имеет следующие параметры: Amplitude 1 (Амплитуда 1) и Amplitude 2 (Амплитуда 2) - амплитуды первичной и вторичной волны, Wave Length (Длина волны) - длина волны, Decay (Затухание) - степень затухания. Параметр Phase (Фаза), предназначенный для анимирования эффекта, позволяет использовать поверхность, деформированную с помощью Ripple (Рябь), для моделирования жидкостей (рис. 3.20).

Рис. 3.19. Результат применения к объекту модификатора Ripple (Рябь)

Рис. 3.20. Настройки модификатора Ripple (Рябь)

Shell (Оболочка)

Этот модификатор воздействует на Editable Mesh (Редактируемая поверхность), Editable Poly (Редактируемая полигональная поверхность), Editable Patch (Редактируемая патч-поверхность) и NURBS-поверхности (см. ниже), придавая им толщину. Ценность этого модификатора заключается в том, что на основе плоской поверхности можно быстро получить объемную модель (рис. 3.21).

Рис. 3.21. Результат применения к объекту модификатора Shell (Оболочка)

Два основных параметра модификатора: Inner Amount (Внутреннее наращивание оболочки) и Outer Amount (Внешнее наращивание оболочки). Количество сегментов наращиваемой оболочки определяется параметром Segments (Количество сегментов). Есть также функция автоматического сглаживания ребер Auto Smooth Edge (Автоматическое сглаживание ребер) и возможность выдавливания ребер (параметр Bevel Edges (Края скоса) по кривой Bevel Spline (Сплайн скоса) (рис. 3.22).

Рис. 3.22. Настройки модификатора Shell (Оболочка)

Skew (Перекос)

Этот модификатор перекашивает объект (рис. 3.23). На рис. 3.24 показаны настройки модификатора Skew (Перекос).

Рис. 3.23. Результат применения к объекту модификатора Skew (Перекос)

Рис. 3.24. Настройки модификатора Skew (Перекос)

Величина деформации определяется параметром Amount (Величина).

Также можно задать ось скоса, установив переключатель Skew Axis (Ось перекоса) в положение X, Y или Z.

Направление скоса задается числовым значением параметра Direction (Направление).

Slice (Срез)

Данный модификатор часто используется в тех случаях, когда необходимо разрезать объект на части (рис. 3.25), например при демонстрации сечения некоторой области.

Модификатор Slice (Срез) не имеет числовых параметров (рис. 3.26).

Объект, к которому он применяется, разрезается плоскостью одним из возможных типов сечения: Refine Mesh (Добавление новых вершин в точках пересечения плоскости с объектом), Split Mesh (Создание двух отдельных объектов), Remove Top (Удаление всего, что находится выше плоскости сечения), Remove Bottom (Удаление всего, что находится ниже плоскости сечения).

Рис. 3.25. Результат применения к объекту модификатора Slice (Срез)

ПРИМЕЧАНИЕ

Пример использования модификатора Slice (Срез) рассмотрен в разд. «Урок 7. Создание простейшей анимации» гл. 4.

Рис. 3.26. Настройки модификатора Slice (Срез)

Spherify (Шарообразность)

Модификатор придает шарообразную форму любым объектам (рис. 3.27).

Рис. 3.27. Результат применения к объекту модификатора Spherify (Шарообразность)

Этот модификатор имеет одну настройку - Persent (Процент), которая определяет степень воздействия модификатора на объект.

Значение этого параметра, равное 100, соответствует идеальной шарообразной форме объекта.

ПРИМЕЧАНИЕ

Пример использования модификатора Spherify (Шарообразность) рассмотрен в разд. «Урок 2. Моделирование глаз персонажа» данной главы.

Squeeze (Сдавливание)

Этот модификатор изменяет форму объекта таким образом, что каждая последующая точка, удаленная от центра эффекта, смещается относительно оси эффекта (рис. 3.28).

Управлять кривизной эффекта можно при помощи области Effect Balance (Баланс эффекта), которая включает в себя параметры смещения Bias (Наклон) и масштаб воздействия Volume (Объем).

Рис. 3.28. Примеры использования модификатора Squeeze (Сдавливание)

Амплитуда эффекта задается величиной Amount (Величина), а кривизна - величиной Curve (Кривая) (рис. 3.29).

Рис. 3.29. Настройки модификатора Squeeze (Сдавливание)

Stretch (Растягивание)

Этот модификатор растягивает объект вдоль одной из осей, одновременно сжимая его по двум другим осям в обратном направлении (рис. 3.30).

На рис. 3.31 показаны настройки модификатора Stretch (Растягивание).

Величина сжатия в обратном направлении определяется параметром Amplify (Усиление).

Направление растягивания выбирается при помощи переключателя Stretch Axis (Ось растягивания), а величина, характеризующая силу деформации, определяется параметром Stretch (Растягивание).

Рис. 3.30. Примеры использования модификатора Stretch (Растягивание)

Рис. 3.31. Настройки модификатора Stretch (Растягивание)

Taper (Сжатие)

Действие данного модификатора приводит к тому, что объект сужается в одном из направлений воздействия модификатора (рис. 3.32).

На рис. 3.33 изображены параметры модификатора Taper (Сжатие).

Рис. 3.32. Примеры использования модификатора Taper (Сжатие)

Рис. 3.33. Настройки модификатора Taper (Сжатие)

Кривизна искажения определяется параметром Curve (Кривая), сила воздействия модификатора - Amount (Величина). Направление воздействия модификатора задается в области Taper Axis (Ось сжатия), при установке флажка Symmetry (Симметричное искажение) объект будет сжиматься симметрично.

ПРИМЕЧАНИЕ

Пример использования модификатора Taper (Сжатие) описан в разд. «Урок 2. Моделирование глаз персонажа» данной главы.

Wave (Волна)

Действие этого модификатора напоминает результат деформации модификатором Ripple (Рябь) с той лишь разницей, что волны распространяются не во все стороны, а вдоль некоторой оси. Параметры модификатора Wave (Волны) совпадают с настройками Ripple (Рябь) (см. рис. 3.20).

Twist (Скручивание)

В качестве примеров деформации кручения из реальной жизни можно привести сверло, серпантин, телефонный провод и т. д.

Аналогичный вид можно придать трехмерным объектам 3ds max 7, применив модификатор Twist (Скручивание) (рис. 3.34).

Модификатор имеет три основных параметра: Angle (Угол) - угол кручения, Bias (Наклон) - смещение эффекта и Twist Axis (Ось скручивания) - ось, определяющая направление действия модификатора (рис. 3.35).

Рис. 3.34. Примеры использования модификатора Twist (Скручивание)

Рис. 3.35. Настройки модификатора Twist (Скручивание)

Модификаторы свободных деформаций

Модификаторы свободных деформаций (FFD) воздействуют на объект по одному и тому же принципу.

После назначения любого из них вокруг объекта возникает решетка с ключевыми точками (рис. 3.36).

Эти точки привязываются к геометрическим характеристикам объекта, и при изменении положения любой из них объект деформируется.

Чтобы осуществить редактирование объекта при помощи модификаторов свободной деформации, необходимо развернуть список в стеке модификаторов (щелкнув на плюсике рядом с названием модификатора) и переключиться в режим редактирования Control Points (Ключевые точки).

Находясь в этом режиме, можно изменять положение ключевых точек, деформируя поверхность объекта (рис. 3.37).

Основное отличие модификаторов свободной деформации друг от друга заключается в количестве ключевых точек, а также способе построения решетки (она может быть кубическая или цилиндрическая).

Рис. 3.36. Применение к объекту модификатора FFD 4x4x4

Рис. 3.37. Настройки модификатора FFD 4x4x4 в режиме редактирования Control Points (Ключевые точки)

ПРИМЕЧАНИЕ

Пример использования модификатора FFD 4x4x4 рассмотрен в разд. «Урок 11. Работа с reactor 2» гл. 4.

Урок состоит из двух частей:

Способы сгиба при помощи модификатора «Bend» на уровне объектов и подобъектов;
Способы сгиба при помощи сплайнов методом лофтинга (Loft).

Способы сгиба при помощи модификатора «Bend»

Способы сгиба при помощи модификатора «Bend» на уровне объектов

Если же указать значение 360 градусов, то получится окружность. Перейдем к следующим настройкам.

Параметр «Lower Limit» задает, соответственно, нижний предел действия данного модификатора.

Изгиб труб при помощи модификатора «Bend» на уровне подобъектов

Изгиб труб при помощи сплайнов

Напомним, что на нашем сайте есть вы можете прочитать другие уроки по 3ds Max, например или .

Перепечатка и использования данного материала без прямой обратной ссылки категорически запрещена!

Я рассказывал как нарезать скаченную модель в программе 3Ds Max (2016). Сегодня же, предлагаю перейти непосредственно к моделированию простых объектов для дальнейшей печати на 3d принтере. А основные принципы и порядок действий я буду показывать на примере изготовления штампа со своим логотипом. Забегая вперёд, хочу отметить что сплайновое моделирование является одним из базовых и самых простых принципов трёхмерного построения объектов. К концу урока, вы сможете легко смоделировать различные вазы, формы для выпечки и другие несложные вещи. Поехали!

Первое что нам необходимо сделать после запуска программы, так это настроить единицы измерения в сцене. Для этого заходим в меню Customize > Units Setup...

В появившемся окне выставляем метрическую систему измерений (Metric) и выбираем единицу измерения - миллиметры (Millimeters)
Нажимаем " System Unit Setup" и в открывшемся окне выставляем также миллиметры, и значение 1,0 .

Теперь наша сцена имеет натуральные привычные нам размеры. Чтобы упростить дальнейшее описание действий, хочу сразу сказать что практически все дальнейшие операции будут происходить в двух вкладках: Создание и Редактирование объекта .

В принципе в самом 3ds Max можно ничего не рисовать, а просто импортировать векторный рисунок и выдавить его. Но нам важно понять что такое сплайны и как их использовать, поэтому пойдём "сложным" путём, как бы не в разрез названию статьи это звучало .
У меня есть изображение логотипа нашей мастерской :

Буду использовать его как подложку для дальнейшего обводки и выдавливания. Для этого во вкладке Create (1) нажимаем на иконку с шаром Geometry (2) и из списка примитивов выбираем плоскость Plane (3) . В окне перспективы зажав ЛКМ растягиваем нашу плоскость (4). Диаметр основания будущего штампа у нас будет около 50х50 мм, поэтому вписываем эти размеры в параметрах плоскости (5). Также, рекомендую снизить количество сегментов по длине (Length Segs) и ширине (Width Segs) до 1. Всё это также можно сделать во вкладке Редактирования объекта .

Я предварительно обрезал картинку ровно под квадрат, это позволит значительно упростить процесс дальнейшего натягивания нашей картинки-текстуры на созданную плоскость. Проще и быстрее всего затекстурировать наш полигон можно просто перетянув файл с картинкой на нашу плоскость в окне перспективы.
Для дальнейшего удобства отцентрируем наш квадрат, щелкнув по нему ПКМ и выбрав пункт Move . Затем внизу, в центре экрана, выставим все значения (x, y, z) в ноль.

В старых версиях 3ds Max текстура автоматически растягивалась по всей плоскости. Если этого не произошло, то заходим в меню Modifiers (6) > Uv Coordinates (7) > UVW Map ( и выбираем тип растягивания Plane (по плоскости). Также, в новой версии 3ds Max необходимо снять галочку с пункта Real- world Map Scale .

Наша подложка готова! Будем обводить. Удобнее всего это делать в окне Top (вид сверху)
. Для удобства можно менять режим отображения во вьюпорте: Shaded - показывает текстуру, а Edged Face - отображается только сетка полигонов и сплайнов. Для быстрой смены используйте клавишу F3 в активном окне.
В меню создания объектов выбираем Shapes (9) а чуть ниже в выпадающем списке выбираем Splines . В списке доступны различные виды простых сплайновых фигур (линия, окружность дуга, многоугольник, спираль, текст и т.д ), при помощи которых мы и будем обводить наш логотип. Для окантовки нам потребуется создать две окружности (одну в другой) выбрав Circle . Простые элементы можно обводить линией - Line . А текст будем писать при помощи инструмента Text .

Выбираем Line (Линию) и обводим нашу картинку расставляя точки ЛКМ. Точку можно удалить выделив её и нажав Delete (на клавиатуре) либо добавить новую, нажав кнопку Refine в меню Geometry (справа).
Чтобы добиться плавного изгиба, кликаем ПКМ по необходимой точке (11) и выбираем Bezier (12). Для углового - Corner. Для совмещённого - Bezier Corner , соответственно. В режиме Безье над точкой появляется отрезок сопряжённый с нашим сплайном. Изменяя длину и направление этого отрезка (ПКМ) мы можем задавать необходимый изгиб линии.

Теперь можно нанести текст. Выбираем Text в списке примитивных фигур и ставим его в центре нашего штампа. По умолчанию появится большая надпись " Max Text" . Чтобы изменить текст, размер, шрифт и интервалы заходим во вкладку Редактирование объекта и меняем соответствующие параметры:

Затем, наш текст необходимо изогнуть по форме окружности. Для этого воспользуемся модификатором Bend в списке модификаторов (13). Его настройки (14) довольно просты - можно изменить угол и ось изгиба. Покрутив углы, выбирая оси, понимаем что изгиб происходит как-то не так, т.е. не совсем в нужных нам плоскостях. Дело в том что изгиб происходит по некой плоскости, которую необходимо развернуть перпендикулярно нашему тексту. Для этого в настройке модификатора выбираем Bend > Gizmo . Теперь можно повернуть (или сдвинуть) плоскость. Поворачивать будем ровно на 90 градусов (перпендикулярно тексту). ПКМ кликаем на нашу подсвеченную (желтую) плоскость и выбираем Rotate . Поворачиваем либо вручную, либо вписываем значение 90 по оси Х (внизу, в центре).

Наблюдая зависимость от наших действий видим как от поворота плоскости трансформируется текст. Изменяя размеры букв и угол изгиба наш текст постепенно занимает своё положение по форме печати.

После того как все детали текста обведены, их необходимо подготовить к дальнейшему выдавливанию. Для этого все наши независимые сплайны нужно объединить. ПКМ кликаем по любой из наших линий, в выпадающем меню выбираем Convert To: > Covert to Editable Spline . Затем нажимаем кнопку Attach (справа) и присоединяем все наши линии к выбранной создавая единый комплекс сплайнов.

Тут нужно понимать один важный принцип объединения этих линий. На словах описание получается слишком сложным для восприятия, поэтому данная картинка думаю, максимально просто объяснит этот принцип:

То есть, одну окружность можно экструдировать в цилиндр.
Две окружности (одна в другой) экструдируются в трубу.
А три - в трубу с цилиндров внутри. И так далее. Разумеется, вместо окружности может быть любая замкнутая (это важно!) фигура.
Главное что стоит помнить всегда - сплайны не должны пересекаться! Ни друг с другом, не самопересекаться. Никак! Иначе дальнейшее правильное экструдирование формы будет невозможным.

После того как все наши сплайны объединены, экструдируем их при помощи модификатора Extrude из списка модификаторов (15). В настройках указываем высоту выдавливания. Для печати можно взять значение от 2 до 3 мм. Проверяем чтобы стояли галочки Cap Start и Cap End . Если всё сделано правильно, то мы увидим как наша плоская сплайновая обводка стала объёмной.

Теперь смоделируем рукоятку. Также, инструментом Line в окне проекции Front или Left рисуем половинку нашей рукоятки. Начинать рисовать рекомендую с любой точки кроме тех что отмечены красным цветом:

Дело в том что тот отрезок который взят в эти красные точки не просто так проходит через центр нашего штампа. Это будущая ось вращения сплайна вокруг самого себя, поэтому она должна быть идеально вертикальной. Можно конечно потом подогнать одну точку над другой, задав им одинаковые значения координат по X и Y, но я предпочитаю просто рисовать с другой точки, а когда дело дойдёт до оси, то с зажатой клавишей Shift провести строго прямую линию.

Теперь к нашему сплайну-половинке, применяем модификатор Lathe. (16)
(только перед этим проследите чтобы никакая из точек не была выбрана)
Настроек здесь также немного.
Segments - изменить количество сегментов. Больше сегментов - более гладка форма.
Direction - выбрать ось, по которой будет происходить закручивание. Подбирается экспериментально. У меня это ось Y.
Align - параметр выравнивающий сплайн по Min, Center и Max. Выравниваем по Min.

Если всё сделали правильно то увидим как из нашего сплайна получилось тело вращения.

Таким образом, рисуя различные профили, можно создавать различные предметы - бутылки, кувшины, лампы и пр.

Теперь необходимо объединить наш выдавленный рисунок штампа и рукоятку. Для этого ПКМ кликаем по одному из двух наших объектов, нажимаем Convert To > Convert to Editable Poly , а затем при помощи кнопки Attach ЛКМ выбираем те объекты которые нужно присоеденить. Для удобства, чтобы понимать какие объекты мы уже присоединили, клавишей F2 можно "подсветить" нашу группу объектов.

Пока не закончил говорить о моделировании, хочется вспомнить ещё одну полезную функцию у сплайна. Линию можно сделать трёхмерной и без экструдирования. Для этого в настройках объекта ставим галочки в пунктах Enable In Renderer и Enable in Viewport . Затем задаём профиль Radial (круглый) или Rectangular (прямоугольный) и выставляем необходимые размеры. Таким образом, обводя различные фигуры можно изготовить формы для печенья или трафареты.

Теперь экспортируем и в печать! (экспортирование описывается в конце моей о нарезке модели)

P.s.
Что касается печати, одно могу сказать - для штампа нужно что-то мягкое. Я печатал ABS из расчёта того что если первый слой вмажется слишком сильно, или ляжет криво, то его можно будет подшкурить. Но такой твердый штамп очень капризен к поверхности бумаги. Она должна быть идеально ровной, а поскольку не бывает ничего идеального имеют место пропуски краски (использую густую акварель или начинку от фломастеров).