DMAX完美教程第5章-高级模型.ppt

第5章 高级模型,多边形建模,网格建模,面片建模,通过对象的右键快捷菜单：如下图所示，选中要进行多边形建模的三维对象，然后在“修改”面板的“修改器堆栈”中右击对象的名称，从弹出的快捷菜单中选择“转换为：可编辑多边形”菜单项即可。使用该方法时，对象的性质发生改变，因此，我们将无法再利用其创建参数来修改对象。,多边形建模,转化可编辑多边形,将三维对象转化为可编辑多边形的方法有两种，具体如下：,为三维对象添加“编辑多边形”修改器：如下图所示，选中要进行多边形建模的三维对象，然后打开“修改”面板中的“修改器列表”下拉列表，从中选择“编辑多边形”。使用该方法时，对象的性质未变，只是增加了一个修改器。因此，我们仍可利用其创建参数来修改对象。,多边形建模,可编辑多边形有顶点、边、多边形、边界和元素5种子对象。其中，“多边形”是由三条或多条首尾相连的边构成的最小单位的曲面，如下面左图所示；“边界”是指独立非闭合曲面的边缘或删除多边形产生的孔洞边缘，如下面右图所示；可编辑多边形中每个独立的曲面就是一个“元素”。,“选择”卷展栏：如右图所示，该卷展栏中的参数用于设置可编辑多边形子对象的选择方式。需要注意的是，选中“忽略背面”复选框时，只能选择沿视口法线方向可见的子对象。,调整可编辑多边形的子对象,将三维对象转换为可编辑多边形后，就可以使用“修改”面板中的参数来编辑它的顶点、边、边界、多边形、元素等子对象了。下面介绍一下各参数卷展栏的作用。,“编辑顶点”卷展栏：设置可编辑多边形的修改对象为“顶点”时，在“修改”面板中将出现“编辑顶点”卷展栏，如右图所示。利用该卷展栏中的参数可以对选中的顶点进行移除、断开、焊接、挤出、切角、连接等处理。下面左侧两图所示为对顶点进行挤出处理的效果，右侧两图所示为对定点进行切角处理的效果,多边形建模,多边形建模,“编辑边”卷展栏：设置可编辑多边形的修改对象为“边”时，在“修改”面板中将出现“编辑边”卷展栏，如下面左图所示。利用该卷展栏中的参数可以对选中的边进行分割、挤出、切角、焊接、桥接等处理。下面右侧两图所示为对边进行桥接前后的效果。,“编辑边界”卷展栏：设置可编辑多边形的修改对象为“边界”时，在“修改”面板中将出现“编辑边界”卷展栏，如下面左图所示。利用该卷展栏中的参数可以对选中的边界进行挤出、切角、桥接、封口等处理。下面右图所示为对边界进行封口前后的效果,多边形建模,“编辑多边形”卷展栏：设置可编辑多边形的修改对象为“多边形”时，在“修改”面板中将出现“编辑多边形”卷展栏，如右图所示。利用该卷展栏中的参数可以对选中的多边形进行挤出、倒角、从边旋转、沿样条线挤出等处理，如下面各图所示。,多边形建模,“编辑几何体”卷展栏：如右图所示，该卷展栏提供了许多编辑可编辑多边形的工具，像附加、切片、网格平滑、细分、隐藏等。需要注意的是，只有可编辑多边形的修改对象为顶点、边或边界时，才能使用“切片平面”工具和“快速切片”工具对可编辑多边形进行切片处理。,多边形建模,“多边形属性”卷展栏：如下面左图所示，该卷展栏中的参数主要用来设置选中多边形或元素使用的材质ID和平滑组号。下面右侧两图所示为为平面指定不同和相同平滑组号时的效果,“细分曲面”卷展栏：如下面左图所示，该卷展栏中的参数用于设置可编辑多边形使用的平滑方式和平滑效果。下面右侧两图所示为启用NURMS细分前后的效果。,多边形建模,“软选择”卷展栏：该卷展栏中的参数用于控制当前子对象对周围子对象的影响程度。如下图所示，选中卷展栏中的“使用软选择”复选框，然后设置“衰减”编辑框的值，确定软选择的影响范围；再选中球体的某一顶点，并向右移动，此时该顶点周围没有被选中的顶点也会随之移动一定的距离。,多边形建模,网格建模,“编辑几何体”卷展栏的作用,如下面左图所示，该卷展栏中集成了网格建模中大多数的编辑工具，各工具的作用和用法与多边形建模类似，在此不多做介绍。需要注意的是，使用“剪切”工具进行切片时，若选中“优化端点”复选框，系统会自动设置剪切线端点为原表面的附属顶点，以保持曲面的连续性；未选中“优化端点”复选框时，曲面在剪切线端点处断开，下面右侧两图所示为调整剪切线位置后两种剪切方式下曲面的效果。,网格建模,“曲面属性”卷展栏的作用,可编辑网格处于不同的子对象修改模式时，“曲面属性”卷展栏的界面也不同相同，如下图所示。,当可编辑网格处于“顶点”修改模式时，“曲面属性”卷展栏用来设置顶点的颜色、照明度和透明度；当可编辑网格处于“面”、“多边形”或“元素”修改模式时，“曲面属性”卷展栏用来设置面、多边形、元素使用的材质ID和平滑组号；当可编辑网格处于“边”修改模式时，“曲面属性”卷展栏用来设置边的可见性。,面片建模,创建可编辑面片,与多边形建模类似，使用面片建模法创建模型时，首先要创建面片对象，然后再将面片对象转化为可编辑面片。标准基本体和扩展基本体均可作为面片建模的面片对象。此外，还可以使用“几何体”创建面板“面片栅格”分类中的“四边形面片”或“三角形面片”按钮创建四边形或三角形的面片，作为面片建模的面片对象，如下图所示。,面片建模,可编辑面片有顶点、边、面片、元素和控制柄5种子对象，其中，控制柄是可编辑面片特有的子对象，只能对其进行移动、旋转和缩放处理（调整控制柄的位置或角度，可以调整该位置处曲面的曲率，如下图所示）,边的延展处理：如下图所示，设置可编辑面片的修改对象为“边”，并选中要进行延展处理的边子对象，然后按住【Shift】键进行移动、旋转或缩放，即可通过边的延展处理创建新曲面。这也是面片建模特有的子对象处理方法。,面片建模的子对象编辑工具集中在“选择”、“软选择”、“几何体”和“曲面属性”四个卷展栏中，各参数的作用与多边形建模中的参数类似，使用时可参照多边形建模中的相关介绍进行操作。在此只介绍一下边的延展处理和面片的倒角处理，具体如下。,面片建模,编辑面片对象,面片的倒角处理：如下图所示，设置可编辑面片的修改对象为“面片”，并选中要进行倒角处理的面片子对象；然后在“几何体”卷展栏中的“法线”区中设置倒角处理的法线方向，在“倒角平滑”区中设置倒角面与对象原始面相交处的平滑方式；最后，依次在“挤出”和“倒角”编辑框中设置挤出高度和轮廓值即可。,课堂练习创建茶几模型,课堂练习创建吊灯模型,课堂练习创建吊灯模型,在本练习中，我们将创建一个吊灯模型。读者可以通过此练习进一步熟悉各种面片建模法的使用方法。,可先创建一个半球体，然后将其转换为可编辑面片，再通过挤出面片，对面片倒角，以及为面片添加“壳”修改器，来制作主灯的灯罩和灯箍,课堂练习创建吊灯模型,要创建侧灯的灯罩和灯头，可先创建一个胶囊，然后将其转换为可编辑多边形，并删除两端的多边形子对象，再对底部的边界子对象进行封口处理，接下来对封口面中的多边形子对象进行多次倒角处理，并沿样条线进行挤出处理，最后再为对象添加“网格平滑”和“壳”修改器。,要创建灯架，可先创建一个圆柱体，并转换为可编辑多边形，然后依次对所选边进行切角处理，对所选多边形进行多次倒角处理；要创建主灯和灯架间的连接杆，可创建四个圆环和一个圆柱体，并适当其角度和位置。,课堂练习创建吊灯模型,最后，通过旋转克隆创建出其他的连接杆和侧灯，并调整吊灯各部分的位置和角度，即可创建吊灯模型。下面右图所示为添加材质后的效果。,创建NURBS对象,编辑NURBS对象,使用NURBS工具箱,将二维或三维对象转换为NURBS对象：选中创建好的二维或三维对象，然后单击鼠标右键，从弹出的快捷菜单中选择“转换为”“NURBS对象”菜单项，即可其转换为NURBS对象。需要注意的是，在3ds Max 9创建的对象中，只有标准基本体、面片物体、扩展基本体中的棱柱和环形结，以及除螺旋线和截面外的样条线可以转化为NURBS对象，其他对象不可以。,使用创建按钮创建NURBS对象：如下图所示，在“几何体”创建面板的“NURBS曲面”分类和“图形”创建面板的“NURBS曲线”分类中分别列出了NURBS曲面和NURBS曲线的创建按钮。选中相应的NURBS创建按钮，然后按照正常曲线和曲面的创建方法进行操作，即可创建NURBS曲线或NURBS曲面。,创建NURBS对象,与网格建模、多边形建模等建模法相同，使用NURBS建模法创建模型前，首先要创建NURBS对象。创建NURBS对象的方法有两种，具体如下。,创建NURBS对象,NURBS曲线和NURBS曲面都分为两类，即点曲线（面）和CV曲线（面）。其中，点曲线和点曲面控制比较简单，调整曲线或曲面上的控制点即可调整其形状，如下面左图所示；CV曲线和CV曲面的控制比较复杂，需通过调整曲线和曲面上由控制点组成的控制晶格来调整曲线、曲面的形状，如下面右图所示。,编辑NURBS对象,创建好NURBS对象后，就可以使用“修改”面板中的参数编辑NURBS对象了。下面集体介绍一下各参数卷展栏。,如下面左图所示，“常规”卷展栏是NURBS建模的主要工作区，利用该卷展栏中的参数可以附加对象、创建NURBS对象的子对象及调整NURBS对象的显示方式。下面右图所示为单击“常规”卷展栏中的“NURBS创建工具箱”按钮打开的NURBS工具箱。,“常规”卷展栏,编辑NURBS对象,“显示线参数”卷展栏,如右图所示，“显示线参数”卷展栏中的参数主要用来设置NURBS对象中U向等参线和V向等参线的数量及NURBS对象在视图中的显示方式。下图所示为不同显示方式下NURBS对象在透视视图中的显示效果。,基础曲面/曲面边/置换曲面：选中“基础曲面”表示参数调整影响整个NURBS对象；选中“曲面边”表示参数调整只影响具有曲面边的曲面；选中“置换曲面”表示参数调整只影响应用置换贴图或置换修改器的曲面。,编辑NURBS对象,“曲面近似”卷展栏,如左图所示，“曲面近似”卷展栏中的参数主要用于细化NURBS对象表面的网格，使NURBS对象具有较好的平滑效果，且占用内存少。在此着重介绍如下几个参数。,规则/参数化：这两种方式都是根据卷展栏中“U向步数”和“V向步数”编辑框的值对NURBS对象的表面进行细分，规则细分方式快速但不准确，参数化细分方式准确，但模型较复杂，占用内存较多。,空间：将NURBS对象的表面细分为一个个的三角形曲面，细分程度由“边”编辑框的值决定。,曲率：根据NURBS对象表面各位置的曲率进行细分，细分程度由“距离”和“角度”编辑框的值决定。,合并：设置NURBS对象各曲面间缝隙的大小，默认为0（无间隙）。,编辑NURBS对象,“曲线近似”卷展栏,如右图所示，该卷展栏中的参数主要用来调整NURBS对象中曲线的步数，以调整曲线的平滑度。其中，“步数”表示曲线中两点间的分段数，数值越大，曲线越平滑，如下图所示。默认选中“自适应”复选框（即根据曲线在不同位置的曲率自动调整其步数，以达到最好的平滑效果）。,硬化：单击此按钮会删除曲面中所有的点，使曲面变为不能变形的刚性曲面，以减少NURBS对象使用的内存。,编辑NURBS对象,“曲面公用”卷展栏,设置NURBS对象的修改对象为“曲面”时，在“修改”面板将显示出“曲面公用”卷展栏，如右图所示，用以编辑曲面，在此着重介绍如下几个参数。,创建放样：单击此按钮可打开“创建放样”对话框，如下面左图所示。在对话框中设置好放样方式和曲线的数量，然后单击“确定”按钮，即可以指定方式在选中曲线上创建指定数量的等参放样曲线。,创建点：此按钮用于在选中曲面上创建点，单击此按钮会弹出“创建点曲面”对话框，如图5-60所示，设置好“U向/V向数量”后单击“确定”即可。,编辑NURBS对象,转化曲面：此按钮用于将选中曲面转化为点曲面或CV曲面。另外，也可以使用此按钮在曲面中创建等参放样曲线。,断开行/断开列/断开行和列：沿行方向、列方向或行和列的方向断开曲面。,延伸：单击此按钮后可以调整曲面各边的位置，以延伸曲面。,熔合：此处的熔合类似于多边形建模中的目标焊接。选中此按钮后，单击要熔合的点，然后移动到目标点即可。单击“取消融合”按钮可以使熔合后的点成为两个点。,编辑NURBS对象,“点”卷展栏,NURBS对象的修改对象设为“点”时，在“修改”面板将显示出右图所示的“点”卷展栏，用以编辑曲面或曲线中的点。在此着重介绍如下几个参数。,优化：通过单击相应按钮可以在曲线或曲面上按指定方式创建点。,使用NURBS工具箱,NURBS工具箱为用户提供了许多创建点、曲线和曲面的工具，使用这些工具可以很方便地为NURBS对象添加点、曲线或曲面。下面介绍几个比较常用的工具。,“创建法向投影曲线”工具,使用“创建法向投影曲线”工具可以将NURBS对象中的曲线沿指定曲面的法线方向投影到该曲面上，具体操作如下图所示。,使用NURBS工具箱,将样条线附加到NURBS对象中进行投影时，获得的投影曲线很可能发生变形（如下面左图所示）。因此，在投影前，一般先在可编辑样条线中将样条线中顶点的类型转换为“Bezier角点”，然后再进行附加和法向投影操作。,如果投影曲线是闭合曲线，可利用“修改”面板“法向投影曲线”卷展栏中的“修剪”复选框，修剪投影曲线所在的曲面，下方的“翻转修剪”复选框用于翻转修剪的方向，如下图所示（设置NURBS对象的修改对象为“线”，并选中曲面中的投影曲线时，在“修改”面板也会出现“法向投影曲线”卷展栏）。,使用NURBS工具箱,“创建曲面相交曲线”工具,使用“创建曲面相交曲线”工具可以在NURBS对象中两个曲面的相交位置创建一条曲线，具体操作如下图所示。,使用NURBS工具箱,利用“修改”面板“曲面-曲面相交曲线”卷展栏（参见下面右图）中的参数可以修剪两个相交曲面，其中，“修剪1”和“修剪2”复选框用于确定被修剪的曲面，“翻转修剪1”和“翻转修剪2”复选框用于翻转修剪的方向，如下面左侧两图所示。,使用NURBS工具箱,“创建规则曲面”工具和“创建混合曲面”工具,使用“创建混合曲面”工具可以将NURBS对象的两个曲面用混合曲面连接起来（或者在两条曲线间创建混合曲面）。使用“创建规则曲面”工具可以在NURBS对象的两条曲线间创建规则曲面。二者的使用方法和参数基本相同，下图所示为使用“创建混合曲面”工具创建混合曲面的方法。,张力1/2：这两个编辑框用于调整混合曲面两端的曲率，以调整混合曲面两端凹陷或凸起的程度，如下图所示（只有混合曲面两端的曲线附属于其他的曲面时，调整这两个编辑框的值才能产生效果）。,使用NURBS工具箱,创建完混合曲面后，利用“修改”面板“混合曲面”卷展栏（如右图所示）中的参数可调整混合曲面的效果。下面介绍一下卷展栏中各参数的作用。,翻转末端1/2：这两个复选框用于翻转混合曲面两端曲线的方向，以消除混合曲面因两端曲线的方向不同而产生的扭曲变形。,翻转切线1/2：这两个复选框用来翻转混合曲面两端凹陷或凸起的方向，使凹陷变为凸起，凸起变为凹陷，如下图所示。,使用NURBS工具箱,起始点1/2：调整第一/第二条曲线起始点的位置（混合曲面两端的曲线为闭合曲线时，这两个编辑框才可用）。,翻转法线：该复选框用来翻转混合曲面的法线方向，使内外表面互换。,使用NURBS工具箱,“创建U向放样曲面”工具,“U向放样”可以看做是以曲线Z轴的连线作为挤出路径，以当前曲线作为该位置的挤出轮廓，在NURBS对象的曲线间进行挤出处理，创建NURBS曲面。下图所示为“创建U向放样曲面”工具的使用方法。,U向曲线：该列表中按鼠标的单击顺序列出了放样曲面中各曲线的名称，通过“向上”按钮和“向下”按钮可以调整曲线的顺序；选中列表中的某条曲线，然后单击“编辑曲线”按钮，即可在视图中调整该曲线。,使用NURBS工具箱,利用“修改”面板“U向放样曲面”卷展栏中的参数（参见右图）可以调整U向放样曲面的效果，在此着重介绍如下几个参数。,曲线属性：该区中的参数用于调整“U向曲线”列表中选中曲线的属性，各参数的作用与“混合曲面”卷展栏中参数的作用基本相同，在此不做介绍。,自动对齐曲线起始点：使各曲线的起始点始终沿U向对齐，以消除放样曲面因曲线起始点未对齐而产生的扭曲变形（选中该复选框时，调整曲线起始点的位置对U向放样曲面没有影响）。,闭合放样：如果放样曲面是非闭合曲面，选中此复选框后，系统会在第一条曲线和最后一条曲线间添加一段新的曲面，将放样曲面闭合起来，如下图所示。,插入：选中放样曲面中的任意曲线，单击该按钮，然后单击另一曲线，系统就会在选中曲线前面插入该曲线，并生成新的曲面，如下面左图所示。,使用NURBS工具箱,移除：将选中曲线从曲面中删除，并重新组合剩余部分，如下面右图所示。,优化：在U向放样曲面中插入U向等参曲线，优化放样曲面。,使用NURBS工具箱,替换：选中放样曲面中的某一曲线后，单击此按钮，再单击另一曲线，系统就会用第二条曲线替代第一条曲线，如图5-75所示。,显示等参线：设置是否在NURBS曲面中显示等参线，如下图所示。,使用NURBS工具箱,使用“创建封口曲面”工具可以将NURBS对象中边界为闭合曲线的孔洞用一个曲面封闭起来，具体操作如下图所示。,“创建封口曲面”工具,课堂练习创建沙漏模型,课堂练习创建沙漏模型,在本练习中，我们将创建一个沙漏模型。读者可以通过此练习进一步熟悉NURBS建模法的使用方法。,课堂练习创建沙漏模型,沙漏模型可分玻璃罩、沙子、支柱、顶板和底板几部分进行创建。,要创建玻璃罩，可首先创建一条NURBS曲线，然后对其进行车削处理并封顶，创建玻璃罩主体。,再创建5个圆，并适当调整其角度和位置，制作玻璃罩侧腿的轮廓；然后将5个圆合并到同一NURBS对象中，并进行U向放样处理，创建玻璃罩侧腿。,课堂练习创建沙漏模型,接下来再复制出3条侧腿，然后调整侧腿和玻璃罩主体的位置，并合并到同一NURBS对象中，再在侧腿和玻璃罩主体间创建圆角连接面，完成一半玻璃罩的创建。最后，镜像克隆出另一半玻璃罩即可。,要创建沙子，可首先从玻璃罩主体的侧面分离出一条NURBS曲线，然后对曲线进行车削处理并封口即可。,课堂练习创建沙漏模型,要创建支柱，可首先创建9个圆，并适当调整其位置，制作出支柱的轮廓；然后将9个圆合并到同一NURBS对象中，并进行U向放样处理即可。,要创建底板，可首先创建出底板的截面曲线，并转换为NURBS对象，然后对底板的截面曲线进行挤出处理并封口，再在挤出曲面和挤出曲线的封口面间创建圆角连接面即可。,课堂练习创建沙漏模型,通过移动克隆再复制出三条支柱，通过镜像克隆再复制出一个底板，然后调整沙漏各部分的位置，即可创建沙漏模型，如图下面左图所示，添加材质并渲染后的效果如下面右图所示,使用放样工具,使用连接工具,使用布尔工具,使用图形合并工具,使用放样工具,使用放样工具可以将二维图形沿指定的路径曲线放样成三维模型。下面所示为使用放样工具创建汤匙模型的操作。,使用放样工具,使用放样工具,使用放样工具,使用连接工具,使用连接工具可以在两个对象对应的删除面之间创建曲面，将二者连接起来。下面所示为使用连接工具创建香烟模型的操作。,使用连接工具,使用布尔工具,使用布尔工具可以对两个独立的三维对象进行布尔运算，产生新的三维对象。下面所示为使用布尔工具创建螺丝钉模型的操作。,使用布尔工具,使用图形合并工具,使用“图形合并”工具可以将二维图形沿自身法线方向投影到三维对象的表面，并产生相加或相减的效果，常用于制作模型表面的花纹。下面所示为使用图形合并工具创建印章印纹的操作。,使用图形合并工具,使用图形合并工具,本章结束,