3d max деформация металла
Здравствуйте! Меня зовут Тимур, и живу я в Новосибирске. Профессионально занимаюсь 3d не долго и редко, т.к. большую часть времени провожу за учебой в НГТУ.
По-моему, переход с MaxScanLineRender ’a на VRay – вынужденный шаг для любого пользователя 3 dsMax , которых желает получить лучший результат за меньшее время. Но с этим переходом так же сильно меняются и «правила игры», как в моделировании, так и в создании материалов. При этом второй пункт приходится изучать практически заново.
Цель урока – освоить основные методы создания красивых материалов и различных комбинаций их смешивания. Библиотеки готовых материалов это, конечно, хорошо. Но понимание и способность создавать их самому это еще лучше!
(Я буду использовать V-ray материалы там, где это только возможно. Если же у вас вдруг нет этой замечательной штуковины, то обязательно это исправьте и продолжайте читать). Версия Max8.0 sp3. V-ray1.47
В общем, приступим:
ВВЕДЕНИЕ. «Тестовая комната» или «Чтобы материалы смотрелись красиво»
Если у вас есть красивая и качественная HDRI то используйте её. Но мне все равно больше нравится создавать собственное окружение.
Вот первое, что пришло мне в голову:
Делаем полусферу и плоскость, конвертируем в Editable Poly.
Разворачиваем все полигоны сферы (Flip).
Выделяем понравившиеся полигоны сферы и Detach их в отдельный объект. (Это будет наше освещение).
Для того чтобы была красивая тень, я удалил еще большой кусок полигонов для окна.
материл пола: VrayMtl + текстура
маленький свет: VrayLightMtl (разного цвета и значения Multiplier)
Зачем? Чтобы на материалах с отражениями было чему отражаться, да и вообще, чтобы создать «атмосферу».
В окно вставьте Vray Light. Значения VrayLightMtl Multiplier подберете индивидуально, в зависимости от размеров помещения. Пара тестовых рендеров и «ОК».
(не забудьте загрузить сам Vray . )
Делаем GI и вперед!
В настройках сильно не мудрим…
Большое количество HSph . и Interp . sampl . необходимо, так как VrayLightMtl – по сути генератор GI, и ему необходимо большое количество семплов . Иначе быть пятнам и разводам.
(по той же причине VrayLightMtl не работает без глобального освещения)
ГЛАВА I. «Простые материалы»
1) Пластик.
(У меня есть робот, машина, компьютер и еще много всякой всячины, над чем будете экспериментировать вы, я не знаю.)
Самый простой материал похожий на пластик – подкрашенный VRayMtl .
Если добавить отражение, получится вот, что:
Заметьте, галочка Fresnel reflections дает нам увеличение силы отражения при большем угле взгляда. Т.е. взглянув на плоскость перпендикулярно, отражения мы не увидим.
Белый цвет Fresnel Reflect дает полное отражение при углах приближающихся к 90’.
Hilight glossiness позволяет получить блик даже от обычного Omni. Он « размыливает » четкий блик от ИС (источника света), но не затрагивает отражение и не требует дополнительных затрат на время вычисления.
Max depth (максимальное количество переотражений ) – так как в сцене мало отражающих объектов нам достаточно 2-3 раза.
(квадратик с буквой « L » - Lock открывает и закрывает доступ к параметру)
Прибавив параметр « Refl .glossiness 0,8», мы добавили эффект размытости отражения. Материал стал правдоподобнее, но и время рендера возросло.
Чем больше значение Subdivs , тем медленнее и качественнее проходит процесс рендеринга .
Но не все так печально, и на помощь медленным « Атлонам » и «Пням» придумали галочку «Use interpolation».
Она активирует специальный алгоритм просчета … который анализирует сцену и уменьшает общее время рендера, за счет качества, разумеется.
Ура, качество пострадало, но исходная минута достигнута.
Вот пример для плоскости без интерполяции:
Бездумное применение интерполяции чревато последствиями.
Крутим свойства материала вниз…
Количество Min rate и Max rate как раз отвечают за количество RenderPrepass проходов. Т.е. к двум проходам для GI прибавится еще Min rate и Max rate интерполяции. Чем цифра Min rate и Max rate меньше, тем хуже результат (и крупнее квадратики при Prepass интерполяции). Другие параметры так же отвечают за качество. Чем меньше Clr thresh и Nrm thresh, тем качество лучше. Чем больше samples тем лучше.
Если в сцене много сложной и извилистой геометрии ставьте Min rate и Max rate равными 0 и близкими к нулю. Если же у вас большие плоскости, то около -2 или -3. Но при этом уровень размытости увеличится.
(Еще, не советую использовать маленькие Min rate и Max rate для преломления. Но об этом позже.)
Если отражение или преломление – основное свойство вашего материала, то лучше не интерполировать.
Иногда результат даже лучше, чем раньше! Но редко.
Все же главное, взгляните на разность в скоростях!
Коэффициент Glossy 0,8 – очень сильно размазывает отражения. Это характерно лишь для матового пластика. В большинстве случаев достаточно и Glossy 0,9-0,95.
2. Металлы.
На различных комбинациях отражения и Glossy построены многие другие материалы, такие как хром, драгметаллы, полированный метал, алюминий. Найти библиотеки таких материалов на форуме не составит труда.
Металлы отличаются от пластика большей степенью отражения. Пара примеров не повредит:
Использование интерполяции в случае полного отражения сильно повредит качеству либо еще больше замедлит рендеринг .
Белый цвет Reflection - не то что бы хром, а скорее идеально гладкая зеркальная поверхность.
Сделав отражение светло серым и слегка размытым, а Diffuse абсолютно черным я добился большей выразительности:
Меняйте тон золота очень осторожно. Позолоченные материалы (такие как фурнитура и бижутерия) имеют более желтый оттенок и меньшую степень размытости.
Так же, решающее влияние на тон оказывает окружающая обстановка. Попробуйте этот же материал в красном, бардово-коричневом окружении.
Золото – один из самых неоднозначных материалов, так как существует бесконечное количество его оттенков. Я перерыл все свои библиотеки материалов, но не нашел такого золота, которое бы мне понравилось.
Золото изменяет цвет бликов и отражений в соответствии со своим оттенком. Сколько я не разглядывал золотые украшения – не видел абсолютно белых бликов!
Оранжевый цвет Reflection даст нужный оттенок, а черный цвет Diffuse слегка затемнит общий тон, так как оранжевый цвет не 100% белый.
Сталь. Сделать полированную сталь очень легко.
Здесь к отражению добавляется сильное значение Anisotropy – 0,9. В сочетании с Glossy это смотрится вот так:
Чтобы понять как работает анизотропия достаточно покрутить ее настройки и все будет видно в MatEditor ’е. Тут же различные « шейдеры » (как в standard материале)
Обратите внимание на Local axis и сможете управлять «полюсом» анизотропии для лучшего результата.
Стоит помнить, что объектов, которые обладают свойствами отражения, гораздо больше чем кажется!
Даже лист бумаги и булыжник обладают отражающими свойствами. В комбинации со сложными текстурами, отражения и блики внесут живость и реалистичность.
3. Прозрачные материалы
Все вышеуказанное работает и для канала Refraction (преломление).
Стекло, прозрачная пластмасса, жидкости делаются добавлением цвета каналу Refraction.
Параметр IOR ( коэф .п реломления ) пригодится, если у вас есть взаимодействие разных по природе веществ. К примеру, рюмки с водкой.
Fog color – в данном случае определяет цвет стекла. Он зависит от толщины материала.
Если вам этого не надо, то регулируйте цвет на канале Refraction. Желательно поставить галки на Affect shadows, чтобы тень тоже была подкрашена.
Fog подбирается экспериментально, узнать как будет выглядеть цвет вашего стекла можно уже на первой стадии render prepass .
Даже для очень прозрачного стекла рекомендую выбрать Fog цвет, иначе стекло будет черноватым на торцах.
Элементарное стекло:
Полупрозрачный пластик:
Здесь мы придали нужный оттенок для Fog color, и установили белым Refract. Для ускорения рендера я использовал интерполяцию отражения, так как его роль в столь мутном материале второстепенна.
Хороший результат можно получить использованием канала Bump (в свитке Maps ) с любой текстурой.
Нельзя промолчать про еще одну важную «фишку» VRay – подповерхностное рассеивание света.
На этом примере видно, как свет от ИС виден на другой стороне стола. Свет распространяется внутри материала. Таким образом, можно получить еще один вид пластика или прозрачную резину.
Обязательно нужна хоть какая-то степень прозрачности.
Thickness – влияет на глубину проникновения луч.
Light multiplier – общая яркость рассеиваемых лучей.
Fwd/ bck – прямое и обратное рассеивание
Удобно использовать этот эффект для создания различных светильников, настольных ламп и т.п. так как это не требует больших затрат времени на настройку материала и смотрится весьма реалистично!
Пара экспериментов с настройками и вы освоите принцип работы. Вообще говоря, коэффициенты можно вовсе не трогать… практика показала. А вот Thickness и Light multiplier пригодятся.
ГЛАВА II. «Вникаем в основы Material Editor’а»
Напомню, что в Material Editor’e все материалы, карты, цветовые квадратики и т.д. можно перетаскивать мышью, или копировать и вставлять их нажатием правой кнопки мыши. Это сильно облегчает работу с многослойными материалами
А так же активно пользуйтесь кнопочками для навигации :
В основном, чтобы добиться игры цвета на неровной поверхности используют процедурные карты fallow, gradient ramp, mix, composite.
А из способов смешивания материалов blend, composite, shellac.
Покраска автомобиля – дело сугубо творческое. Мне больше нравится лакировать ее с помощью Shellac материала. (Его суть в том, что он смешивает цвета базового материала с цветом покрытия)
Здесь четкие блики «лежат» на отражениях с сильным значением glossy. Эффект двуслойности .
Пример применения fallow для канала diffuse:
Делаем: выберем shellac материал. На канал base добавим VRayMtl . Сделаем этот материал очень темным зеленым, чтобы при наложении бликов от сильного glossy и «лака» получить нужный цвет.
Простое Fresnel Reflection мне не подходит, потому что мне нужен более резкий переход от сильного отражения по краям и слабого (но не доходящего до нуля) отражения в центре.
Обратите внимание, что черный цвет заменен на серый, (значение около 45). Теперь поднимемся на уровень вверх. И назначим fallow на канал glossiness:
Здесь цвета так же смещены примерно на 45 единиц от чисто белого и чисто черного, чтобы не было полного размывания в центре и четкого отражения на краях.
Количество reflect subdivs я поставил 15, хотя можно и больше и меньше. Это зависит от окружения.
Материал лака: тут все проще, так как нам от него нужны лишь четкие блики и оттенок цвета.
Shellac color blend (смешивание цветов) настройте как вам угодно. Мне хватило 80, хотя крутить этот параметр можно хоть до 9999.
Теперь сделаем плитку как на рисунке справа.
Мы принципиально откажемся от текстур, а воспользуемся процедурными картами и VRayMtl .
Итак, нам надо чтобы между квадратиками был бетон, а сами квадраты были с узором. К тому же мне захотелось, чтобы поверхность бороздок была зеркальной.
Возьмем Blend материал. Назовем его «плитка» (это важно, чтобы не потеряться) . Material 1 – обычный VRayMtl с текстурой Dent на канале Diffuse. Для Dent я взял цвета, которые, как мне кажется, подходят для имитации бетона:
Так как это процедурная текстура, то размер Size зависит от размера плитки.
Теперь перейдем к настройкам Blend «плитки» и на канал Mask сделаем текстуру Tiles. В свитке Advanced control назначьте абсолютно черный и белый цвет и уберите fade variance. Это нужно, чтобы цвета квадратиков плитки не смешивались с бетоном. В preset type я поставил Running
bond .
Теперь черные плоски это бетон, а белые квадраты Material 2.
На Material 2 поставим еще один Blend и назовем его «квадратики».
Сделаем Material 1 «квадратиков» VRayMtl с черным каналом Diffuse и слегка серым (почти белым) каналом Reflect. Назовите этот материал «бороздки».
Material 2 «квадратиков» тоже VRayMtl сделаем черным канал Diffuse, а канал Reflect желто-белым, добавим Glossy 0 ,85 .
Subdivs и Max depth по-вкусу .
( теперь отражения будут подкрашены желтым )
Вернемся на уровень вверх к материалу «квадратики».
Каналу Mask присваиваем новый Tiles. Делам тоже, что и в прошлый раз, но добавим еще пару штрихов.
Мы увеличили количество тайлов , настроили ширину бороздок и добавили умеренный шум.
Чтобы повернуть текстуру на 45 градусов:
в свитке Coordinates.
Что должно получится :
Осталось придать объём. Для этого я воспользуюсь VRayDisplacementMode .
«Выпуклость» материала управляется интенсивностью карты. Белый – масимальная высота, черный – нулевая.
1. Вернитесь на уровень материала «плитка» и зайдите в первый материал.
2. Найдите канал Displacement в свитке Maps и скопируйте туда Tile карту, которую вы сделали для бетона.
Поставьте Blur 3,0 (в свитке coordinates) чтобы края плитки не были грубыми.
3. Теперь рядом с белым квадратиком нажмите кнопку None и назначьте (скопируйте. ) туда карту Tile сделанную для бороздок.
Так как глубина бороздок много меньше, чем глубина бетона, то заменим черный цвет на серый (примерно 165,165,165).
Назначим нашей плоскости модификатор VRayDisplacementMode и скопируем туда карту из канала Displacement. Не забудьте убрать галочку перед каналом Displacement в материале, чтобы он нам не мешал.
Можно воспользоваться Bump’ ом , только тогда текстуры надо накладывать на те материалы, где этот бамп нужен. В моем примере это материал поверхности квадратика и зеркала.
Очень важной частью Material Editor’a является его способность работать с растровыми текстурами «не выходя из дома», а используя свиток Output в настройках текстуры. Вы можете менять яркость и цветовой баланс, добиваясь тем самым нужного цвета текстуры. Это позволяет значительно увеличить реальное количество доступных вам текстур.
Вот пример того, что можно сделать с одной текстурой:
Все это одна стандартная Max’ овская текстура гранита!
Хочу показать еще один пример использования процедурных карт, в частности gradient ramp:
То, что вы видите – результат моей «исследовательской работы». Это всего лишь Plane с материалом. Незамысловатый узор создан использованием карты gradient ramp в режиме Interpolation: solid.
Овалы – radial градиент. Растяжение, положение и наклон настроены в свитке coordinates.
Палки – линейный градиент. А чтобы овалы и палки накладывались друг на друга нужно поставить галочку Alpha from RGB intensity (сделать прозрачность исходя из интенсивности карты, т.е. черный цвет преобразуется в прозрачность, серый в полупрозрачность и т.д.)
Что я этим хотел показать? Да то, что если вам вдруг понадобилась карта кругляшка, квадратика и прочих примитивов не обязательно лезть в фотошоп . К тому же ВСЕ параметры можно анимировать!
Окинув взглядом свою комнату и пошарив в маминой шкатулке с украшениями и даже выглянув на улицу, я не нашел ни одного материала для которых недостаточно перечисленных методов, поэтому заканчиваю.
Напоследок скажу, что самый лучший инструмент для создания реалистичных и красивых материалов это ваша наблюдательность и способность сразу же разделять на слои увиденный в реальности материал. Иногда это доходит до особой формы шизофрении, но от этого еще никто не умер!
Бодрым галопом по всем основным пунктам. :) На мой взгляд, очень хорошая статья для ознакомления с возможностями VRay.
сборка из всех уроков по вирею)) 2автор напиши мне в асю или на мыло хочется пообщатся ятоже из Новосиба
3ds Max: Деформирующие модификаторы. Чать 1.
Основные модификаторы, деформирующие объект, называются параметрическими (Parametric Modifiers). С их помощью можно деформировать объект самыми различными способами. К деформирующим модификаторам также относятся модификаторы свободных деформаций (Free Form Deformers).
Каждый параметрический модификатор содержит два режима редактирования подобъектов:
■ Gizmo (Гизмо) — позволяет управлять положением габаритного контейнера Гизмо модификатора;
■ Center (Центр) — задает центр применения модификатора.
Переключиться в один из этих режимов можно, раскрыв список модификаторов в стеке, щелкнув на плюсике рядом с названием модификатора и выделив требуемый режим. В каждом из этих режимов можно изменять положение габаритного контейнера и центральной точки эффекта.
Bend (Изгиб)
Назначение данного модификатора — деформировать объект, сгибая его оболочку под определенным углом Angle (Угол) относительно некоторой оси Bend Axis (Ось изгиба). Этот модификатор, как и многие другие, имеет в свитке Parameters (Параметры) область Limits (Пределы), с помощью параметров которой можно определить границы применения модификатора.
Displace (Смещение)
Этот модификатор оказывает разные воздействия на объект. Он позволяет изменять геометрическую форму объекта, сдвигая каждую вершину полигональной поверхности, основываясь на заданном двухмерном изображении. В качестве этого рисунка может выступать изображение, сгенерированное при помощи стандартных процедурных карт, или обычный графический файл. При этом рельеф поверхности будет строиться таким образом, что ее участки, совпадающие с темным цветом на рисунке, будут смещены на меньшее расстояние, чем те, которые совпадают со светлым. Аналогичный принцип создания земной поверхности используется практически во всех трехмерных редакторах-генераторах природных ландшафтов: Bryce, Vue Professional и пр.
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.
Lattice (Решетка)
Создает на поверхности объекта решетку на полигональной основе (рис. 6.10). В тех местах, где присутствуют ребра объекта, модификатор создает решетку, а на месте вершин устанавливает ее узлы.
В настройках модификатора 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 Segments (Количество сегментов). Чтобы узлы и прутья решетки выглядели сглаженно, для каждого элемента (прутьев и вершим) предусмотрена возможность установить флажок Smooth (Сглаживание).
Mirror (Зеркало)
Этот модификатор очень полезен, когда необходимо быстро создать зеркальную копию объекта. Копию можно создать относительно одной из плоскостей (XY, YZ пли 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.
Noise (Шум)
Данный модификатор имеет большое значение при моделировании природных ландшафтов. После его воздействия на объест поверхность становится зашумленной. Хаотическое искажение поверхности объекта можно использовать для создания любой неоднородной поверхности, например при имитации камня (рис. 6.14). 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).
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).
Push (Выталкивание)
Искажает поверхность объекта, «раздувая» ее в направлении нормали к поверхности. Достаточно простой модификатор, имеющий всего лишь одну настройку — Push Value (Величина выталкивания). Используя ключевые кадры и установив определенное значение Push Value (Величина выталкивания), можно добиться того, что объект будет «дышать».
Relax (Ослабление)
Ripple (Рябь)
Предназначен для моделирования на поверхности объекта ряби, расходящейся из одной точки. 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 анимировання эффекта, позволяет использовать поверхность, деформированную с помощью Ripple (Рябь), для моделирования жидкостей.
Shell (Оболочка)
Воздействует на Editable Mesh (Редактируемая поверхность), Editable Poly (Редактируемая полигональная поверхность), Editable Patch (Редактируемая патч-поверхность) и NURBS-поверхности, придавая им толщину. Ценность этого модификатора заключается в том, что на основе плоской поверхности можно быстро получить объемную модель. 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)).
Skew (Перекос)
Перекашивает объект ). Величина деформации определяется параметром Amount (Величина). Можно также 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 используют, когда необходимо разрезать объект на части, например, при демонстрации сечения некоторой области. Модификатор Slice (Срез) не имеет числовых параметров. 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).
3ds Max: Деформирующие модификаторы. Чать 2.
Придает шарообразную форму любым объектам. Модификатор имеет одну настройку — Percent (Процент), которая определяет степень воздействия модификатора на объект. Значение этого параметра, равное 100, соответствует идеальной шарообразной форме объекта.
Squeeze (Сдавливание)
Изменяет форму объекта таким образом, что каждая последующая точка, удаленная от центра эффекта, смещается относительно оси эффекта. Управлять кривизной эффекта можно при помощи области Effect Balance (Баланс эффекта), которая включает в себя параметры смещения Bias (Наклон) и масштаб воздействия Volume (Объем). Амплитуда эффекта задается величиной Amount (Величина), а кривизна — величиной Curve.
Stretch (Растягивание)
Растягивает объект вдоль одной из осей, одновременно сжимая его по двум другим осям в обратном направлении. 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).
Taper (Сжатие)
Действие данного модификатора приводит к тому, что объект сужается в одном из направлений воздействия модификатора. 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.
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 8, применив модификатор Twist (Скручивание). Модификатор имеет три основных параметра: Angle (Угол) — угол кручения, Bias (Наклон) — смещение эффекта и Twist Axis (Ось скручивания) — ось, определяющая направление действия модификатора.
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).
Модификаторы свободных деформаций
Модификаторы свободных деформации (содержат в своем названии аббревиатуру FFD) воздействуют на объект по одному и тому же принципу. После назначения любого из них вокруг объекта возникает решетка с ключевыми точками. Эти точки привязываются к геометрическим характеристикам объекта, и при изменении положения любой из них объект деформируется.
Чтобы отредактировать объект 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.
Основное отличие модификаторов свободной деформации друг от друга заключается в количестве ключевых точек, а также способе построения решетки (она может быть кубическая пли цилиндрическая).
CapHoles (Закрытие отверстий)
С помощью этого модификатора можно закрыть отверстия, имеющиеся в редактируемой оболочке объекта. CapHoles (Закрытие отверстий) удобно использовать, когда в результате правки редактируемых поверхностей (вручную или с использованием других модификаторов) возникают дефекты в виде отверстии. Модификатор можно применять как к оболочке в целом, так и к выделенным полигонам. В этом случае модификатор будет воздействовать только на часть объекта.
Для закрытия отверстия можно не выделять все полигоны по его периметру, достаточно выделить лишь часть.
Модификатор CapHoles (Закрытие отверстий) имеет три параметра: Smooth New Faces (Сгладить новые грани) — формирует новую группу сглаживания из созданных граней; Smooth With Old Faces (Сгладить со старыми гранями) — добавляет созданные грани к уже имеющейся группе сглаживания; Triangulate Cap (Треугольное закрытие) — закрывает отверстие треугольными гранями.
DeleteMesh (Удаление поверхности)
С помощью этого модификатора можно удалить определенные элементы подобъек-тов редактируемой оболочки. Удалить определенные элементы подобъектов редактируемой оболочки можно также, используя инструменты редактирования оболочки, однако применение модификатора имеет свои преимущества: при назначении модификатора DeleteMesh (Удаление поверхности) всегда можно вернуться на предыдущий этап работы с объектом.
Edit Mesh (Редактирование поверхности)
Содержит инструменты, аналогичные тем, которые становятся доступными после преобразования объекта в Editable Mesh (Редактируемая поверхность). Данный модификатор часто используют для редактирования объектов, полученных в результате сплайнового моделирования.
Edit Normals (Редактирование нормалей)
Показывает, как расположены нормали, исходящие из каждой вершины объекта. Ориентация нормалей оказывает большое влияние на финальную визуализацию изображения. В реальном мире объекты подчиняются законам физики, поэтому угол падения луча на объект равен углу отражения луча от этого же объекта. Изменение положения одной из нормалей на трехмерной модели приведет к тому, что на участке, примыкающем к этой нормали, этот закон действовать не будет.
После назначения объекту модификатора Edit Normals (Редактирование нормалей) в окне проекции нормали на объекте будут отображаться в виде схематических линий. Нормали характеризуются параметром Display Length (Длина отображения) и могут иметь управляющий маркер на конце. Для этого нужно установить флажок Show Handles (Отображать маркеры), С помощью маркеров легче манипулировать нормалями.БзЮ
Для управления положением нормален необходимо переключиться в режим редактирования подобъектов Normal (Нормаль) модификатора. Модификатор позволяет выделять нормали одним из четырех способов, которые задаются положением переключателя Select By (Выделить по). Доступны следующие варианты выделения: Normal (По нормалям), Edge (По ребрам), Vertex (По вершинам), Face (По граням).
Среди инструментов для управления нормалями можно выделить следующие: Unify (Объединить) — объединяет несколько нормалей одной вершиной; Break (Разбить) — разъединяет одну нормаль на несколько.
ПРИМЕЧАНИЕ
Если в одной вершине сходятся несколько поверхностей с разными группами сглаживания, то вершина будет содержать столько нормалей, сколько поверхностей (а значит, и групп сглаживания) примыкает к этой вершине. Например, в параллелепипеде каждая вершина содержит по три нормали, а в сфере — по одной.
Флажок Unify/Break to Average (Объединить/Разбить к среднему) отвечает за направление ориентации нормали. Если этот флажок установлен, то просчитанная нормаль будет направлена под углом, который рассчитывается как среднее значение углов направления объединяемых или разбиваемых нормалей.
Edit Poly (Редактирование полигональной поверхности)
Содержит инструменты, аналогичные тем, которые становятся доступными после преобразования объекта в Editable Poly (Редактируемая полигональная поверхность). Этот модификатор часто используют для редактирования объектов, полученных в результате сплайнового моделирования.
Face Extrude (Выдавливание граней)
Похож по своему действию на инструмент Extrude (Выдавливание), который используется в редактируемых оболочках.
MultiRes (Разрешающая способность)
Позволяет уменьшить количество вершин объекта, сохраняя при этом геометрию поверхности трехмерной модели. Модификатор MultiRes (Разрешающая способность) удобно использовать, когда требуется оптимизировать оболочку модели, уменьшив количество граней объектов.
Чтобы включить действие,этого модификатора, его мало просто назначить — нужно еще и нажать кнопку Generate (Сгенерировать) в его настройках. После этого модификатор выполнит просчет и станут доступны его другие параметры.
Параметры Vert Percent (Процент вершин) и Vert Count (Количество вершин) области Resolution (Разрешение) являются одной и той же настройкой, выраженной и разных величинах — общим процентом вершин и их количеством. По этой причине при изменении одного параметра автоматически устанавливается соответствующее значение другого.
Под этими настройками расположено три информационных поля; Max Vertex (Максимальное количество вершин), Face Count (Количество граней) и Max Face (Максимальное количество граней).
Normal (Нормаль)
Позволяет объединить и/или обратить нормали объекта без использования модификатора Edit Mesh (Редактирование поверхности). В настройках модификатора Normal (Нормаль) есть два параметра — Unify Normals (Объединить нормали) и Flip Normals (Обратить нормали).
Optimize (Оптимизировать)
Предназначен для оптимизации поверхности объекта путем уменьшения количества граней и вершин с сохранением исходной формы модели. В отличие от модификатора MultiRes (Разрешающая способность), Optimize (Оптимизировать) не позволяет задать процент вершин, которые будут содержаться в обработанном объекте.
Модификатор Optimize (Оптимизировать) содержит такие параметры: Face Thresh (Удаление граней) — пороговое значение угла, при котором грани будут удалены; Edge Thresh (Удаление ребер) — пороговое значение угла, при котором ребра будут удалены; Bias (Смещение) — параметр, определяющий вероятность появления ошибочных треугольных проемов в структуре оптимизированного объекта. Чем выше значение параметра Bias (Смещение), тем точнее происходит оптимизация модели. Параметр Max Edge Len (Максимальная длина ребра) определяет максимальную длину ребер, образованных в результате оптимизации. Флажок Auto Edge (Авторебро) отвечает за автоматическую оптимизацию ребер.
Smooth (Сглаживание)
Обеспечивает автоматическое сглаживание граней поверхности объекта. После его воздействия граням, угол между которыми не превышает заданного значения, назначается одна группа сглаживания. Группы сглаживания, к которым будет применен модификатор, можно устанавливать вручную при помощи кнопок списка Smoothing Groups (Группы сглаживания) или же автоматически, если установлен флажок Auto Smooth (Автостлаживанне). Параметр Threshold (Порог) определяет пороговое значение угла, который может быть сглажен.
Symmetry (Симметрично)
Отражает геометрию объекта относительно плоскости. При этом отраженная копия составляет с исходным объектом единое целое. Определение направления симметрии устанавливается положением переключателя Mirror Axis (Ось отражения).
Резкость перехода на стыке исходного и отраженного объектов определяется значением параметра Threshold (Порог). После установки флажка Slice Along Mirror (Срезать вдоль плоскости), часть объекта, оставшаяся по одной из сторон плоскости симметрии, исчезнет. Флажок Weld Seam (Сварной шов) отвечает за отображение шва симметрии, который проходит по периметру объекта в местах пересечения его с плоскостью симметрии. Если данный флажок снят, то шов будет заметен.
Tessellate (Разбиение)
Повышает плотность полигональной сетки объекта за счет увеличения количества граней. Разбиение можно производить по полигонам или граням. Выбор метода разбиения осуществляется с помощью переключателя Operate On (Выполнять разбиение по). Модификатор Tessellate (Разбиение) чаще всего используется, когда необходима высокая детализация поверхности, например увеличение количества граней при моделировании лица персонажа.
Один из параметров, характеризующих плотность полигональной структуры получаемого объекта, — Iterations (Количество итераций), которое может принимать значения от 1 до 4. Параметр Tension (Натяжение) определяет, будут ли образованные модификатором грани плоскими, вогнутыми или выпуклыми.
VertexPaint (Рисование по вершинам)
Модификатор VertexPaint (Рисование по вершинам) можно использовать для создания многочисленных слоев, которые могут накладываться друг на друга, образуя новую цветовую палитру. Модификатор VertexPaint (Рисование по вершинам) имеет большое количество настроек, позволяющих управлять такими параметрами кисти, как ширина мазка, чувствительность, размытость штриха и др.
В VertexPaint (Рисование по вершинам) используется технология, применяемая также в модификаторе Skin (Оболочка). Это означает, что кисть, предназначенная для рисования, реагирует на виртуальное надавливание и может иметь любую конфигурацию.
Рисование кистью осуществляется на уровне подобъектов Vertex (Вершина), Face (Поверхность) и Element (Элемент). Модификатор VertexPaint (Рисование по вершинам) удобно использовать в режиме симметричной кисти, когда, например, требуется обозначить брови на лице трехмерного персонажа. Модификатор позволяет использовать до 99 каналов.
Vertex Weld (Слияние вершин)
Предназначен для слияния вершин поверхности объекта. Его единственный параметр Threshold (Порог) определяет степень воздействия модификатора.
Subdivide (Разбиение)
Уплотняет полигональную структуру объекта. Параметр Size (Размер) определяет величину элемента разбиения. Чем меньше значение этого параметра, тем большее количество элементов разбиения будет использовано.
MeshSmooth (Сглаживание)
Позволяет устранить острые углы между ребрами объекта или, проще говоря, сгладить их. Этот модификатор часто используется на финальном этане работы с редактируемыми поверхностями разных типов для сглаживания полученных моделей.
В свитке Subdivision Amount (Количество разбиении) устанавливается значение параметра Iterations (Количество итерации) определяющее количество итераций просчета сглаживания объекта, а также Smoothness (Сглаженность), отвечающего за степень сглаживания. Если установить одноименные флажки в области Render Values (Значения при визуализации), то можно управлять настройками модификатора отдельно для отображения объектов в окнах проекции и визуализации. Пели же эти флажки fir установлены, то для визуализации будет использоваться первая пара параметров.
В процессе сглаживания модификатор MeshSmooth (Сглаживание) может использовать три модели уплотнения полигональной структуры поверхности — Classic (Классический), Quad Output (Квадрат на выходе) и NURMS (Non Uniform Rational Mesh Smooth — неоднородная рациональная сглаженная сетка). Нужный вариант можно выбрать в списке Subdivision Method (Метод разбиения) одноименного свитка.
Еще одна возможность модификатора MeshSmooth (Сглаживание) — управление формой сглаженного объекта с помощью управляющих ребер и вершин. Чтобы редактировать форму сглаживаемого объекта, необходимо переключиться в режим управляющих вершин или управляющих ребер, щелкнув на соответствующем значке в свитке Local Control (Местное управление) или на плюсике в стеке модификаторов.
TurboSmooth (Турбосглаживание)
Модификатор TurboSmooth (Турбосглаживание) появился в седьмой версии 3ds Max. Он работает гораздо быстрее и позволяет добиться лучших результатов при сглаживании поверхностей, чем MeshSmooth (Сглаживание), который существовал и в более ранних версиях 3ds Max.
Настройки модификатора TurboSmooth (Турбосглаживание) являются упрощенным вариантом настроек MeshSmooth (Сглаживание). В отличие от последнего, TurboSmooth (Турбосглаживание) не позволяет использовать управляющие вершины и ребра.
Melt (Таяние)
Позволяет создать эффект таяния объектов. Результат действия этого модификатора напоминает форму тающего мороженого.
В настройках модификатора можно установить коэффициент таяния, причем это может быть значение, введенное вручную в поле Custom (Пользовательский), либо выбранное из четырех заготовок — Ice (Лед), Glass (Стекло), Jelly (Желе) и Plastic (Пластик). Кроме ЭТОГО, можно задать Axis to Melt (Ось таяния), величину воздействия модификатора на объект (Melt Amount (Величина таяния)) и значение площади, которую будет занимать лужа от растаявшего объекта (% Of Melt (Площадь таяния в процентах)).
Таким образом, при помощи модификаторов можно изменять свойства объектов.
Модификаторы свободных деформаций: FFD в 3ds max
Модификаторы свободных деформаций, или FFD, позволяют изменять форму модели, создавая решетку, точки которой можно редактировать. В 3ds max существует несколько, а отличаются они разбивкой сетки и количеством точек на ней. Эта группа модификаторов работает только с 3d моделями.
Всего в списке можно найти их шесть разновидностей:
- FFD 3×3х3 — из 27-ми редактируемых точек;
- FFD 4×4х4 — из 64-х редактируемых точек;
- FFD (box) и FFD (cyl) — создает решетку прямоугольной или цилиндрической формы, количество маркеров для которых можно задать самостоятельно;
Каждый модификатор имеет несколько подобъектов для редактирования. Давайте отожмем плюсик около его названия и познакомимся с ними.
Итак, здесь есть:
- Control Points – позволяет двигать маркеры, вслед за которыми изменяется и сам объект;
- Lattice – позволяет проводить операции над сеткой. Ее можно двигать и изменять в размерах;
- Set Volume – здесь можно менять расположение маркеров, при том сам объект меняться не будет.
На заметку. Применять модификатор можно как ко всему объекту, так и к его частям: например, выбранным полигонам.
Основные настройки FFD
Давайте создадим объемную модели и применим к ней FFD (box). С 2×2х2, 3×3х3 и 4×4х4 свиток настроек у них схож, но именно этот имеет несколько дополнительных параметров.
- Set numbers of Points. Позволяет задать количество маркеров по длине, ширине и высоте;
- Display. Здесь есть два поля для галочки. Активный режим Lattice показывает связи между вершинами, если галку убрать — связи пропадут, останутся только точки. Галочка напротив Source Volume вернет состояние сетки к исходному;
- Deform. Имеет два переключателя. Only in Volume включает режим, при котором деформация распространяется только на те вершины, которые попали внутрь сетки. При активном All Vertices изменения понесут абсолютно вершины, попадающие в границу деформации Falloff;
- Tension и Continuity. Задают параметры плотности прилегания решетки.
- Selection: All X, All Y, All Z. Позволяет выделять все маркеры по заданной оси. На скриншоте ниже показано, как он работает при активном режиме All Z: я выделила лишь одну точку, а «зацепились» все, что граничат с ней по оси Z.
- Control Points. Reset – сбрасывает все изменения. Animate All – позволяет проводить процедуру анимации над всеми вершинами.
- Confirm to Shape. Раскладывает вершины решетки в соответствии с самой формой. Inside Form – учитывает точки внутри объекта, а Outside – снаружи. Также можно задать степень смещения в окошке Offset.
Вот и все, модификатор в принципе не сложный, но, при наличии задумки, поможет даже из примитивов создавать действительно интересные формы. Кроме того, очень помогает он и при анимации объектов — но об этом мы поговорим как-нибудь в другой раз.
Деформирование металла
Существует множество плагинов для симуляции огня, воды, ткани, волос и прочих трудномоделируемых вручную вещей, но вот плагина для симуляции поведения металла при столкновении с чем-либо я пока не встречал. Поэтому я немного поразмыслил и придумал относительно простой способ как этого достичь (не думаю что я первооткрыватель в этой области, но всё же).
Итак, приступим. Для начала нам понадобиться какой-нибудь плагин для работы с тканью или Soft Bodies. В своих экспериментах я использовал SimCloth3 и Reactor, и мне показалось что SimCloth справляется с этой задачей немного лучше, поэтому в этом уроке мы будем пользоваться именно им (при использовании реактора процесс выглядит точно так же, только вместо cloth надо использовать Soft Body)
Изначально я хотел устроить краш-тест автомобиля, но т.к. просчёт физики для автомобиля занимает ОЧЕНЬ много драгоценного времени, в этом уроке мы ограничимся спресcовыванием обыкновенного куба.
Поэтому, создайте обыкновенный куб, и выставите кол-во сегментов 16x16x16
Затем по бокам поставьте 2 бокса, примерно так, как на картинке (колличество сегментов верните на 1х1х1):
Следующий шаг не обязателен, но он придаст боксам вид некого подобия пресса :)
Конвертируйте один из боксов в Editable poly, выберите "заднюю" грань и вытяните её при помощи инструмента Bevel, затем сделайте Extrude всё той же грани, и после того как вы замените второй бокс полученным только что объектом, всё должно выглядеть примерно так:
Выделите обе детали пресса, и добавьте к ним модификатор SimCloth3. Поменяйте Object Type на Deflector, если он там ещё не стоит.
Теперь включите Auto Key, перейдите в 6 кадр и переместите обе детали примерно так. как показано на картинке:
На этом анимация пресса завершена и мы его пока оставим в покое. Не забудьте отключить Auto key.
Сейчас нам нужно сделать копию нашего куба, если вы вдруг не знаете, как это делается (хотя вряд ли), то просто щёлкните правой кнопкой на кубе и нажмите Clone > Copy > Ok. Полученную копию уберите куда-нибудь, чтобы она нам не мешала.
Выберите оригинал куба и примените к нему модификатор SimCloth3, выставите настройки как показано на рисунке:
Изменения в Simulation Extent нужны для того, чтобы не расчитывать лишнюю физику в оставшихся 94 кадрах, Gravity 0 не даст нашему кубу деформироваться под воздействием гравитации , а Collision tolerance уменьшит расстояние, на котором предметы будут взаимодействовать. Так же можете изменить колличество Substeps, для более/менее точного расчёта (соотвественно, чем больше Substeps, тем расчёт точнее и медленнее)
Спустимся чуть ниже. Для этого урока выставите значения как на следующей картинке, но помните, что со всем этим можно (и нужно) эксперементировать:
Настройка закончена. Жмите START CALCULATION и ждите.
Когда расчёт закончится, в 6-ом кадре вы увидите примерно следующее:
Ужасно, правда? Это может быть что угодно, но только не металл. Но я не говорил, что урок на этом закончен :)
Убедитесь, что вы находитесь в 6-ом кадре, либо в любом другом, деформация в котором вас устраивает. Щелкните правой кнопкой по тому, что раньше было кубом, и нажмите Convert to: Editable Poly. Это "заморозит" "куб" в его новой позе. Добавьте к нему модификатор Morpher, сделайте правый клик на одной из кнопок с надписью empty и выберите Pick from scene (выбор там, если честно, не такой уж и большой). После этого выберите во вьюпорте копию куба, которую мы сделали раньше. Если вы не можете её выбрать, то конвертируйте её в Edipatble poly.
Теперь перейдите в нулевой кадр, включите Auto key и выставите значение 100 напротив строки с кубом. В 6-ом кадре верните значение обратно на 0. Auto Key пока не отключайте.
Дело за малым, в нулевом и шестом кадре подрегулируйте положение прессов так, чтобы они плотно прилегали к коробке:
Всё! Для пущей красоты добавьте к кубу модификатор TurboSmooth.
Я немного замедлил анимацию, и вот что в итоге у меня получилось:
Файл урока вы можете скачать Здесь.
Что ещё?
Не забывайте про такие полезные модификаторы, как Mesh Select и Volume Select. Если вставить один из них перед модификатором Morpher, то он будет действовать только на выделенную часть:
И на последок ещё несколько простых примеров того, что можно сделать пользуясь этой технологией:
Ма-Ла-Дец! за актуальность - 5. за качество - 4. (изложено грамотно и доступно, но было бы лучше, еслиб ты написал как это сделать с SoftBody т. е. без плагинов)
Оличный урок, я сам давно искал любой программный продукт в котором можно было бы смоделировать сминаемый металл, а в перспективе и полноценный краш-тест, но. В твоём примере металл производит сильное впечатление пустоты внутри объектов. С кубом ещё куда ни шло, но банка точно из-под пива ;) Получается - опять никакой физики, а значит - реалистичность страдает. Если ты знаешь, пусть долгий и ресурсоёмкий, способ физически смоделировать этот процесс - не один я скажу тебе спасибо за инфо. Dm.
Товарищи администраторы! Вы где-то забыли каритнку с Soft Selection :) Она должна идти сразу после слов "будет действовать только на выделенную часть" Заранее спасибо.
//rendermax80// согласен, правда я английский знаю ровно в той степени, в которой могу читать и понимать help-файлы к 3D-пакетам. //xen32 //я как-то слышал, что такой физически-правильный краш-тест делали в Maya (во времена версии 3-4) причём весьма хитро - каждый деформируемый объект заполнялся частицами, который выступали в роли "макромолекул" металла. а вообще, конечно ты прав - надо писать скрапт..только гда найти описание происходящих физических процессов?
да ладно, xen32, я знаю как всё это делается, я придрался с точки зрения качества урока. т. е. его содержательности. Это моё субьективное мнение но мне кажутся более ценными уроки в которых поставленная задача достигается по возможности без плагов, а средствами входящими в поставку пакета, в данном случае макса. в целом урок офигенный.
Полезный урок, жаль срок регистрации голосовать не позволяет. Не помню, Cloth в 8 максе идет в стандартном пакете или это extension. Но если идет, то с его помощью все отлично получается, так что использование SimCloth не обязательно. Достаточно накинуть на кубик модификатор cloth, немного покрутить настройки - результат такой же как и в уроке. Единственное что не получилось, cloth не воспринял ни софт селекшн, ни mesh select. Автору спасиб.
Бред! 1. Почему на картинке своей очереди ждёт чайник, а в уроке мнётся куб? Всем было бы интереснее увидеть плоский символ МАКСа, а не кубик бесполезный. 2. Это же обычный хэлп файл, тока на русском. И вообще, я делаю подушку для кровати таким же почти способом: кидаю с полуметра софт-боди (реактор-подушка :) на кровать - и она как просроченное желе займёт свою форму) - И я не думаю, что это для кого-то секрет и тайна. Практического применения сминания жестянки нет, вроде. К тому же объяснено коряво; поясню: типа Вы настройте как у меня на картинке, а вот что это за настройки вам знать необязательно. Я проделал этот же урок с реактором. После нескольких вылетаний из щипцов, скомкиваний и настроек - получилось примерно то же.
RESPECT. АВТОРУ. МОЛОДЕЦ. PLEASE НЕ МОГ БЫ ТЫ В СЛЕДУЙЩЕМ УРОКЕ ПОДРОБНЕЕ РАСКАЗАТЬ КАК ВЫБИТЬ СТЕКЛА ИЗ СМЯТОЙ (ДАННЫМ СПОСОБОМ МАШИНЫ) ПРИ ПОМОЩИ СКАЖЕМ PFLOW(или любым другим способом)? и Брызги от воды скажем корабль проехал на большой скорости - и сбрасывал коробки от коробля волны от коробок брызги. Спасибо..
Читайте также: