Как из сплайна сделать плоскость cinema 4d
Вторым этапом моделирования сплайновых фигур после создания сплайна является точная настройка формы и параметров сплайна.
Для правки сплайновых примитивов необходимо сначала преобразовать их в непараметрические объекты. Для этого нажмите кнопку Make Object Editable (Сделать объект редактируемым) панели инструментов Tools. Но помните, что редактируемый объект теряет возможность быть настроенным с помощью параметров, содержащихся в группе параметров Object.
В режиме точек при нажатой кнопке Use Point Tool (Использовать инструмент точек) вы можете видеть все вершины сплайна и редактировать их. Для достижения нужной формы кривой вы можете перемещать, масштабировать и вращать точки. При работе с отдельными точками в основном используется инструмент перемещения, но, выделив группу вершин, вы можете использовать вращение и масштаб. При перемещении вершины в направлении, перпендикулярном плоскости сплайна, он становится трехмерным.
Рассмотрим более подробно способы выделения точек. Если у вас выбран один из инструментов Move, Rotate или Scale, то для выделения точки достаточно щелкнуть по ненулевой кнопкой мыши. При этом вершина приобретет розовый цвет, и возле нее появятся оси координат. Для выделения нескольких точек удерживайте нажатой клавишу SHIFT. Также с помощью клавиши SHIFT вы можете снять выделение с точки, щелкнув по ней. Для снятия выделения со всех точек щелкните мышью в свободном месте экрана.
Помимо этого в вашем распоряжении есть четыре инструмента выделения, расположенные на панели инструментов Standard (рис. 4.22).
Рис. 4.22. Инструменты выделения
С инструментом Live Selection (Живое выделение) вы выделяете все точки, попадающие в окружность, описанную вокруг курсора. Радиус окружности можно настраивать в поле Radius (Радиус) вкладки Attribute в режиме (Mode) Tool.
Инструмент Rectangle Selection (Прямоугольное выделение) позволяет выделить все точки, попадающие в прямоугольник выделения. Чтобы задать прямоугольник, щелкните в точке, соответствующей одному из углов прямоугольника и, удерживая кнопку мыши, протащите курсор до вершины противоположного угла, после чего отпустите кнопку.
Задать произвольную область выделения, ограниченную прямыми линиями, можно с помощью инструмента Polygon Selection (Выделение полигоном). Щелкая мышью, вы определяете вершины многоугольного полигона. Все точки, лежащие внутри него, выделяются.
Используя инструмент Freehand Selection (Выделение "от руки"), вы чертите произвольную область, выделяющую лежащие внутри нее вершины. Для задания области обведите курсором точки, которые необходимо выделить, удерживая при этом нажатой кнопку мыши.
Помимо перемещения, вращения и масштабирования вы можете использовать и другие инструменты редактирования сплайнов. Они доступны с помощью контекстного меню, вызываемого нажатием правой кнопки в окне просмотра или в меню Structure › Edit Spline (Структура › Редактировать сплайн) – рис. 4.23.
В предыдущем уроке «Рисуем извилистую дорогу с помощью сплайнов и Loft NURBS» мы с вами создавали ландшафт из базового сплайна, заранее закладывая в него профиль будущей извилистой дороги. Фактически, весь созданный нами ландшафт представлял собой обочину нашей дороги, искажённую холмами до неузнаваемости.
Однако далеко не всегда есть возможность самому создавать макет местности, исходя из профиля дороги, да и способ создания ландшафта, описанный в предыдущем уроке, мягко говоря — не самый лучший.
Гораздо чаще вам будет встречаться уже готовый профиль местности, по которому необходимо проложить дорогу и траекторию движения объектов. Как быть в этом случае?
На первый взгляд, нет ничего проще: берём объект, изображающий местность, выделяем цепочку рёбер.
. и преобразуем её в сплайн.
Сами рёбра-исходники при этом преобразовании у нас никуда не денутся и останутся на своём месте, а у ландшафтного объекта появится в качестве подчинённого объекта сплайн, в точности повторяющий профиль выделенных рёбер ландшафта.
Такой способ ещё более-менее приемлем, если нам с вами достаточно создать траекторию движения по прямой. А как быть, если движущийся объект должен не только следовать изгибам местности, но и поворачивать при этом в горизонтальной плоскости? На изображении выше видно, что мы с вами попытались нарисовать ответвление от прямого пути, и оно идёт по объекту «ступеньками» — совершенно очевидно, что в качестве траектории для анимации движения такая ломаная линия вряд ли нам подойдёт, объект будет дрыгаться на «ступеньках», словно его дёргают за верёвочку.
Поэтому мы с вами рассмотрим принципиально иной, куда более эффективный способ прокладывать траекторию по пересечённой местности.
В общих чертах, для начала нам с вами понадобится нарисовать сплайн, изображающий повороты траектории в горизонтальной плоскости, после чего мы «уложим» точки сплайна на изгибы местности и получим готовую, извилистую, причудливую, и самое главное — максимально точно соответствующую профилю местности траекторию.
Для начала рисуем на некоторой высоте над ландшафтом изломанный сплайн.
В боковой проекции рабочего окна приподнимаем сплайн выше самой высокой точки ландшафта. Обратим внимание, что все точки нарисованного нами сплайна лежат в одной горизонтальной плоскости, отчего в этой проекции сплайн виден как прямая линия (на изображении ниже он выделен жёлтым цветом).
Однако переключившись в перспективную проекцию, мы можем убедиться, что все нарисованные нами изгибы сплайна сохранились.
Если сейчас анимировать движение какого-либо объекта вдоль такого сплайна, то на поворотах анимируемый объект будет изменять траекторию движения резко, моментально, что вряд ли позволит нам создать впечатление реалистичности анимации. Необходимо добавить плавности изгибам сплайна. На всякий случай напоминаю, что для этого необходимо переключиться в режим моделирования, затем выделить сплайн в менеджере объектов, выбрать первый слева инструмент в нижней панели инструментов моделирования и в выпадающем меню выбрать пункт «Soft Interpolation».
Казалось бы, всё готово для следущего шага — «укладки» сплайна на поверхность ландшафта?
Не совсем. Попробуй мы с вами сделать это сейчас — и отрезки сплайна, расположенные между точками, «повиснут» над неровностями ландшафта, как канатная дорога. Причина этого явления заключается в том, что у сплайна в данный момент слишком мало точек, их количество ощутимо отличается от количества точек, при помощи которого изображены неровности ландшафта. Правда, у сплайна, в отличие от полигонального ландшафта, есть так называемые «усы», однако их будет недостаточно для точного соответствия поверхности, на которую мы хотим «уложить» сплайн.
Чтобы избежать подобного недоразумения, добавим в сплайн промежуточные точки. Самый простой способ сделать это — воспользоваться функцией «Subdivide».
В рабочем окне Cinema 4D перед нами появится маленькое окошко с полем для значения единственного параметра «Subdivisions» — в данном случае этот параметр обозначает, на какое количество отрезков будет поделен точками каждый отрезок сплайна.
При добавлении промежуточных точек в сплайн вовсе не обязательно в точности воспроизводить ту же частоту расположения точек на сплайне, с какой расположены точки на ландшафте, достаточно просто увеличить их количество по сравнению с первоначальным, чтобы сплайн при проецировании на ландшафт как можно точнее повторил неровности последнего.
Ну вот, мы с вами вплотную приблизились к заключительному шагу. Выбираем в верхнем меню пункт «Structure», в выпадающем из него меню переходим к «Edit Spline» и в выпавшем подменю ищем «Project». Совершенно верно, это именно то, что вы подумали: функция «укладки» сплайна на полигональные поверхности.
Нажали «Project»? И ничего не произошло? Ну не то чтобы совсем уж ничего: справа под менеджером объектов появилось окно свойств инструмента. Для «укладки» сплайна на полигональную поверхность нам предлагается выбрать плоскость, в которой расположена будущая «опора» сплайна. Наш ландшафт расположен в плоскости XZ, что видно из выноски с условным изображением осей координат в кружке на изображении ниже. Соответственно, выбираем в качестве значения параметра «Mode» XZ, нажимаем «Apply» («Подтвердить»).
. и видим, что точки нашего сплайна легли на поверхность ландшафта, словно выпавшие из чьей-то руки бусы.
Предвижу ваше огорчение: только-только было вы обрадовались, что построили сложную траекторию поверх макета местности, как тут же сообразили, что анимация движения автомобиля с помощью даже такой траектории не вполне осуществима: ведь большинство полигонов ландшафта расположены под углом, созданная же траектория не содержит никакой информации об углах наклона этих полигонов, а это значит, что на протяжении анимации то одни колёса автомобиля повиснут в воздухе, то другие увязнут в полигонах.
Не торопитесь расстраиваться: та же самая проблема возникает перед строителями дорог в реальной жизни. Конечно, самым простым решением для них было бы построить расположенный строго в горизонтальной плоскости виадук — самым простым, но мягко говоря — далеко не самым дешёвым.
Вместе с тем и следовать наклону рельефа местности при строительстве дорог нецелесообразно: не у всех же имеются в распоряжении внедорожники, способные двигаться по дороге с боковым креном в сорок пять градусов. Поэтому строители стараются минимизировать расходы на строительство дорог, следуя рельефу лишь приблизительно и корректируя его с помощью насыпей, однако стараясь при этом соблюдать нормативы поперечного наклона дорожного полотна.
Последуем и мы примеру реальных строителей. Траектория изгибов дороги у нас уже есть, осталось превратить её в объёмную модель дорожного полотна. Создаём поперечный профиль полотна, что-то вроде кракозябры, выделенной на изображении ниже зелёным цветом.
Затем находим в верхней панели инструментов пиктограмму создания NURBS-объектов и в выпадающем из неё меню выбираем объект типа «Sweep NURBS».
Ну и наконец переключаем своё внимание на менеджер объектов — подчиняем объекту «Sweep NURBS» поперечный профиль дорожного полотна — этот профиль должен быть первым подчинённым сплайном! — а также сплайн траектории дороги, он должен быть вторым подчинённым объектом. Если дорожное полотно оказалось у нас с вами под углом 90 градусов к поверхности ландшафта, то необходимо выделить в менеджере объектов поперечный профиль, в левой панели инструментов выбрать режим трансформации осей объекта, в верхней — инструмент вращения и вращать оси поперечного профиля до тех пор, пока дорожное полотно не займёт правильное положение. Несколько упростить задачу поможет клавиша «Shift»: если удерживать её нажатой при вращении, то шаг вращения объекта станет дискретным — объект будет вращаться в любом направлении с шагом в 5 градусов.
Итогом нашей работы станет изображение, которое вы уже видели выше.
Как видите, мы уже вплотную подошли к анимации объектов вдоль сложной траектории, однако без данного урока нам попросту не хватило бы инструментария для анимации. Теперь же весь необходимый инструментарий в нашем распоряжении имеется, и в следующем уроке мы займёмся уже непосредственно анимацией объектов вдоль нарисованных нами в этом и предыдущем уроках траекторий движения.
Деформатор по Сплайну
Деформатор по Сплайну
Этот деформатор производит деформацию объектов, используя для этого до четырёх сплайнов. Эти сплайны образовывают ограничение, по которому будет изменён полигональный объект.
Предположим, вы намерены насильно протиснуть куб (который имеет достаточный уровень разбиения геометрии) через форму воронки, которая образована двумя сплайнами. Для этого поступите следующим образом:
- Обратите предварительно внимание, что отверстие воронки приблизительно подходит к размеру куба. Сплайны при этом должны быть открытыми (установка Закрыть сплайн в менеджере атрибутов является отключенной).
- Создайте теперь Ноль объект, который будет служить как ссылка. Произведите его поворот таким образом, что оси Х (красная ось) и ось Z (синяя ось), будут расположены в аналогичной плоскости как и сплайн. Синяя ось Z должна быть приблизительно параллельной к самому сплайну.
- Создайте объект Направляющий сплайн и настройте его позицию и размер соответственно кубу. Переместите в менеджер атрибутов сплайны и объект ссылки в соответствующие поля ( Z-сплайн слева / справа и Ссылка ). Это положение показывает третье изображение.
Присвойте теперь деформатор кубу. - Если вы теперь анимируете объект Направление сплайна, форма куба будет смята в пределах геометрии воронки.
Если у вас это не функционирует, поменяйте сплайны местами в закладке Z сплайн слева / справа . Возможно, вам необходимо будет произвести изменение значений для параметров – Масштабировать до начала и Масштабировать по окончании – на отрицательные.
У вас останется только сплайн Cube Spline, полученный из ребер куба (рис. 2.107).
Line Up - позволяет спрямлять криволинейные участки сплайна. Команда размещает выделенные точки сплайна на прямой линии. Создайте сплайн, выделите 5 расположенных друг за другом точек на криволинейном участке сплайна (рис. 2.108, слева) и примените команду Line Up (рис. 2.108, справа).
Project - позволяет проецировать (прикреплять) сплайн на поверхность объекта.
Создайте сплайн и объект, на поверхность которого вы хотите прикрепить сплайн (рис. 2.109).
В окне менеджера объектов выделите имя сплайна и вызовите инструмент Project, диалоговое окно которого приведено на рис. 2.110.
Выбор пункта View позволяет проецировать на поверхность объекта ту часть сплайна, вернее, те его вершины, которые совпадают с поверхностью объекта, если смотреть с данной точки зрения. На рис. 2.111 куб и сплайн расположены таким образом, что вы видите 6 точек сплайна совпадающими с поверхностью грани куба.
Применим команду Project и получим, что часть сплайна спроецирована на поверхность грани куба (рис. 2.112).
Если изменить угол зрения, повернув по иному объекты (камеру), то сплайн спроецируется по-другому (рис. 2.113).
XY, XZ, ZY Plane - точки сплайна проецируются на поверхность объекта в соответствии с выбранной плоскостью.
XY, XZ, ZY Radial - точки сплайна проецируются на поверхность объекта в цилиндрической системе координат.
Radial - точки сплайна проецируются на поверхность объекта в сферической системе координат.
Round - позволяет увеличивать количество точек на выделенном участке сплайна и производить интерполяцию одним из типов сплайна.
Создадим сплайн и выделим две точки (рис. 2.114).
Вызовем команду Round и зададим 4 точки и интерполяцию B-Spline (рис. 2.115).
Как видно на рис. 2.116, на заданном участке сплайна вместо двух точек теперь 4.
Применим этот инструмент к сплайновому примитиву Star, задав параметры, указанные на рис. 2.117.
Если увеличить количество точек, например, до 60, то получится совсем другая фигура (рис. 2.118).
Split - позволяет создавать сплайн из исходного сплайна путем дублирования его сегментов.
Создайте сплайн и выделите, например, три точки (рис.2 119).
Применим команду Split. В результате продублиру-ется участок сплайна, заключенный между выделенными точками. Его имя появится в окне менеджера объектов (рис. 2.120).
Чтобы увидеть созданный сплайн, сделайте невидимым (точка видимости в окне проекций должна быть красного цвета) исходный сплайн с именем Spline (рис. 2.121).
2.3. Создание NURBS-объектов
NURBS - объекты создаются на базе сплайнов с помощью следующих специальных инструментов (рис. 2.122).
Чтобы увидеть значки инструментов, щелкните по кнопке Add HyperNURBS Object на горизонтальной панели инструментов (рис. 2.123).
Рассмотрим характеристики и применение этих инструментов.
Инструмент HyperNurbs является мощным скульптурным инструментом в Cinema 4D для создания моделей как неорганических, так и органических объектов.
В отличие от рассмотренных в предыдущей главе примитивов, NURBS-объекты не содержат полигонов. NURBS является аббревиатурой от Non-Uniform Rational B-Splines (неоднородные рациональные Бисплайны).
Читайте также: