Как сделать изогнутую линию в 3д максе
Основу 3D-дизайна составляет работа с объектами: их создание, перемещение-вращение, трансформирование и применение различных дополнительных настроек (толщины стенок, цвета, текстур и так далее). За счёт этого получаются реалистичные модели предметов, рендеры интерьеров и экстерьеров, спецэффекты, анимированные персонажи.
Мы собрали подробный гайд по всем необходимым 3D-дизайнеру действиям над объектами и решению распространенных проблем.
Содержание
Понятие объектов в 3ds Max
Из объектов создается общая сцена в 3ds Max. Большинство из них представляют собой базовые формы, которые используют для создания сложных фигур.
- Геометрия (Geometry)
- Формы (Shapes)
- Камеры (Cameras)
- Объемные деформации (Space Warps)
- Источники света (Lights)
- Системы частиц (Particles)
- Вспомогательные объекты (Helpers)
- Дополнительные инструменты (Systems)
Как работать с объектами в 3ds Max
Для работы над объектами есть ряд встроенных функций в 3ds Max, начиная от базовых инструментов вроде “Создать”, “Копировать”, “Вставить” и заканчивая сложными настройками материалов.
Кроме этого, можно скачать и установить дополнительные модификаторы, упрощающие процесс моделирования или визуализации.
Рассмотрим основные действия над объектами.
Создание объектов в 3ds Max
- стандартные (Standard) — несложные объекты в виде базовых геометрических фигур;
- расширенные (Extended) — усложненная версия многих базовых фигур.
- На командной панели (Command Panel) выберите вкладку “Создать” (Create).
- В выпадающем списке с группами объектов выберите вид примитивов, который вам нужен (стандартные или расширенные).
- В открывшемся свитке выберите нужный объект.
- Перейдите в окно проекции “Перспектива” (Perspective). Для удобства разверните его на весь экран — это можно сделать с помощью комбинации горячих клавиш Alt +W.
- Левой кнопкой мыши кликните по экрану и, не отпуская её, потяните курсор в сторону — таким образом будет вырисовываться примитив, получится плоская геометрическая фигура.
- Чтобы зафиксировать размер и положение полученного объекта, отпустите кнопку мыши.
- Для объектов с углами потяните курсор вниз или вверх, чтобы сделать фигуру объемной — так и простого примитива получится 3D-объект.
- Для объектов “Чайник” (Teapot) и “Сфера” (Sphere) задавать высоту не нужно — их рисуют в один этап.
- Второй этап в процессе добавления объекта “Труб” (Tube) — задать толщину стенок путем того же растягивания курсором. После этого курсор нужно потянуть вверх, чтобы установить высоту.
- Для добавления “Конуса” (Cone) основание рисуют дважды: сначала низ фигуры, затем тянут курсор вверх, создавая объект. Можно сузить фигуру до точки на вершине, а можно сформировать усеченный конус.
Выделение объекта в 3ds Max
- в сглаженном режиме отображения (Smooth and Highlights) объект будет заключен с квадратные белые скобки;
- в режиме “Каркас” (Wireframe) сетка объект станет белой.
- прямоугольная область выделения (Rectangular Selection Region);
- круглая (Circular Selection Region);
- произвольная (Fence Selection Region);
- лассо (Lasso Selection Region);
- выделение кистью (Paint Selection Region).
Как повернуть объект на 90о в 3ds Max
Действия над объектом осуществляются с помощью инструментов, расположенных на основной панели.
Для вращения выберите Select and Rotate (“Выбрать и повернуть”), она обозначена круглой стрелкой. Горячая клавиша для этой команды — E.
Вращайте фигуру с помощью курсора по “орбитам”.
Как вырезать объект из объекта 3ds Max
- группировки объектов;
- сохранения участка пересечения объектов (остальные части объектов удаляются);
- вычитания одного объекта из другого.
- Выделите объект, который нужно оставить, и условно назовите его объектом A. Тот, который нужно удалить, условно обозначим как объект В.
- На панели создания объектов выберите “Геометрию” (Geometry), а в выпавшем после этого списке — “Сложные объекты” (Compound Objects)
- Выберите команду Boolean.
- В открывшемся справа окне настроек выберите “Вычитание” (Subtraction). Если выбрать A-B, то из объекта А (т.е. выделенного) будет вычтен объект В. Можно сделать и наоборот.
- В том же окне нажмите кнопку Pick Operand B.
Отверстие в объекте в 3ds Max
Очевидно, что для создания отверстий можно применять вышеупомянутую команду Boolean. Однако это не единственный вариант.
Круглые отверстия можно создать так:
1. ProCutter. Выберите объект, в котором нужно создать отверстия, и дополнительно дорисуйте еще один круглый объект на месте, где это отверстие должно быть (можно несколько). Примените инструмент ProCutter (она находится в свитке Compound, а свиток — на панели меню Create). В списке настроек справа нужно выбрать, какие именно объекты нужно удалить. Нажмите Pick Stock Object.
2. Loop Regulizer — скрипт, который нужно устанавливать отдельно. Он применяется в работе с Editable Poly с квадратными или прямоугольными полигонами, и, как и инструмент из предыдущего пункта, создаёт только круглые отверстия. На уровне редактирования Polygon выберите все полигоны, которые будут участвовать в создании отверстия. Кликните правой кнопкой мышки по экрану и в появившемся списке выберите Regulize. Таким образом, получается круг. При необходимости можно применять модификатор Chamfer для большего сглаживания. В настройках справа нажмите Bridge — после этого вместо только что сформированного круга получится сквозное отверстие.
3. Вручную. Сформируйте из полигонов форму будущего отверстия. Затем в режиме Vertex выберите точки, из которых оно состоит, и примените модификатор Spherify.
В этом уроке вы узнаете что такое сплайны, для чего они нужны и как с ними работать.
Вообще сплайн - это линия (кривая, ломанная) какая угодно. Сами по себе сплайны не отображаются при рендере, а служат вспомогательными средствами. Создать сплайн вы можете перейдя во вкладку Create - Shapes - Splines.
Вот основные формы сплайнов, которыми я обычно пользуюсь:
Когда вы создаете любой тип сплайнов, то после изменения параметров, для дальнейшего редактирования, вам необходимо нажать на него правой кнопкой и выбрать Convert To - Convert To Editiable Spline, или применить модификатор Edit Spline из списка модификаторов.
Все сплайны состоят из точек (vertex) и сегментов (segment):
Точки бывают четырех типов:
1. Corner - точка образует ломаную.
2. Smooth - автоматически сглаживает линию, образуя кривую.
3. Bezier - так же образует сглаженую линию, но формой изгиба можно манипулировать с помощью специальных маркеров.
4. Bezier corner - в отличии от bezier маркеры несимметричны.
Чтобы изменить тип точки нужно выделить одну или несколько точек и нажать правую кнопку мыши. В контекстном меню выбрать нужный тип.
В разеделе Modify сплайны имеют несколько вкладок: Rendering, Interpolation, Selection, Soft Selection и Geometry.
Вкладка Rendering:
Enable in rendering - включает отображение сплайна при рендере.
Enable in Viewport - включает отображение сплайна в окнах вьюпорта.
Radial - сплайн будет иметь форму веревки (то есть круг в сечении).
Thickness - толщина или диаметр круга в сечении.
Sides - количество сторон круга (если выбрать 3, то в сечении будет треугольник).
Angle - Угол поворота сечения.
Rectangular - сплайн будет иметь форму доски (то есть прямоугольник в сечении).
Length - длинна прямоугольника в сечении.
Width - ширина прямоугольника в сечении.
Aspect - соотношение длинны и ширины друг к другу.
Auto Smooth - включает автоматическое сглаживание.
Вкладка Interpolation:
Steps - количество сегментов между каждыми двумя точками сплайна (для сглаженных форм требуется большее количество, для ломаной линии достаточно нуля ).
Optimize - автоматически убирает сегменты, которые не влияют на форму сплайна.
Adaptive - автоматически подбирает количества сегментов, для получения идеально гладкой формы.
Вкладка Geometry:
New vertex type - Выбор тип вновь созданных точек.
Create line - Создать дополнительную линию с сплайне.
Attach - Присоеденить линию к сплайну.
Refine - Вставить точку в любое место сплайна.
Weld - Слить соседние точки в одну (справа указано минимальное расстояние между точками, при котором они будут слиты)
Connect - Соеденить две точки линией.
Insert - Продолжить линию (нажимаете Insert затем на крайнюю точку и продолжаете создание сплайна)
Fillet - Скругление углов (выделяете точку и задаете радиус скругления)
Chamfer - Создание фаски (выделяете точку и задаете размер фаски)
Divide - Разделяет выбранный сегмент на указанное количество точек.
Использование модификатора Shell, на примере создания объемного текста.
Создаем сплайн Text:
В поле Text меняем текст на нужный, изменяем размер (Size). Выбираем и стека модификаторов Shell. Затем задаем нужную степень выдавливания (Inner Amount или Outer Amount)
Модификатор Shell можно применять только к закрытым сплайнам (не имеющим разрывов). Вот пример использование модификатора Shell на сплайны Text, Line, NGon и Star:
Модификатор Sweep.
Сперва создаим любую линию. Я создал Line с прямыми углами (создается с нажатой клавишей Shift)
Далее из списка модификаторов выбираем Sweep и получаем следующий результат:
Я думаю Вам не составит труда разобраться в настройках модификатора. Самое основное - это выбор формы сечения и параметров этой формы (радиуса или длинны, ширины, толщины)
Модификатор Lathe.
Поздравляю! Вы дошли до самой интересной части урока.
Модификатор Lathe используется для создания объектов имеющих симметрию вращения (это могуть быть кувшины, бокалы, бутылки, колонны, стаканы и много другое).
Все что вам потребуется это нарисовать вертикальную линию в проекции Font и выбирать из списка модификаторов Lathe:
Нам сразу же нужно переместить ось симметрии, для этого нажимаем на плюсик справа от названия модификатора и выбираем Axis. Перемещаем Axis по оси Х :
Далее возможны два случая:
1. Поверхность отображается нормально (в том цвете, который у вас выбран) - тогда все хорошо.
2. Поверхность черная - значит нужно вывернуть её наизнанку поставив галочку на Flip Normals.
Теперь проверьте включена ли у вас кнопка Show end result on/off toggle, которая находится под списком модификаторов. Включить её нужно для того, что бы видеть эффект всех модификаторов назначенных объекту:
Далее переходим к редактированию вершин (нажимаем на плюс слева от Line и выбираем Vertex), добиваемся желаемого результата. Можете добавлять\удалять точки, менять их тип и т.д.
Модификатор Lathe имеет несколько параметров, вот основные из них:
Degrees - показывает на сколько градусов проворачивается сплайн вокруг оси симметрии (по умолчанию 360 градусов, полный оборот).
Flip Normals - выворачивает поверхность наизнанку.
Segments - количество сегментов ( сглаженность фигуры).
На этом третий урок окончен. В этот раз видеоурок состоит из двух частей:
Слово модератора:
Этот урок первый из серии уроков с примерами по модификаторам для закрепления и изучения матчасти.
Также эти уроки будут использоваться и как ссылочный материал при написании более продвинутых.
Сегодня мы рассмотрим первый и наиболее простой модификатор.
Поехали.
Итак Bend - модификатор стоящий в списке на одном из первых мест. Этот модификатор который позволяет изгибать\искривлять объекты.
Изгиб возможен вплоть до 360 градусов по произвольной оси. Применяя модификатор к объекту вы можете контролировать, как угол так и направление изгиба по любой из осей.
Применение модификатора не ограничивается целым объектом, его можно использовать и на определенной части объекта(выделенных точках\ребрах\гранях).
Перейдем к самому модификатору и рассмотрим параметры влияющие на его работу.
Angle – задает угол изгиба относительно вертикальной плоскости(по умолчанию плоскости Z).
Direction – задает направление изгиба относительно горизонтальной плоскости.
Bend Axis – ось по которой действует изгиб.
Limit Effect—ограничение эффекта изгиба.
Upper Limit- задает верхнюю границу (в системных единицах) от центра изгиба выше которого изгиб больше не действует на поверхность.
Lower Limit- задает нижнюю границу (в системных единицах) от центра изгиба ниже которого изгиб больше не действует на поверхность.
Создадим стандартный примитив типа Box. Если оставить параметры объекта, количество сегментов по умолчанию и применить модификатор мы не увидим никакого результата. Отсюда возникает одна из особенностей работы модификатора(действует почти для всех модификаторов)- Для получения результата работы модификатора необходимо увеличивать число сегментов по тому направлению, которое хотим изогнуть.
Для визуализации сказанного 2 рисунка с различающимся, в большую сторону, количеством сегментов.
Количество сегментов мало и мы не получаем плавную поверхность после применения модификатора, но.
. ситуация меняется с увеличением сегментов, поверхность получается более плавной.
Ну и произвольные значения.
Помимо сказанного выше, модификатор позволяет работать с 2-мя уровнями подобъектами:
Gizmo -габаритный контейнер(гизмо). "Очерчивает" зону действия модификатора. Иными словами, показывает область влияния модификатора. На габаритный контейнер распространяются все стандартные модификации: перемещение, поворот и масштабирование. Совершая ту или иную деформацию меняется конечный результат и поведение модификатора.
Вращение и масштабирование гизмо выполняется относительно центра. Перемещениe гизмо помимо перемещения самого габаритного контейнера переносит и центр на новое место.
Center - центр относительно которого действует модификатор. В отличие от Gizmo к данному подобъекту можно применить только перемещение, остальные модификации такие как поворот и масштабирование не действуют. При перемещении мы лишь перемещаем центр действия модификатора, гизмо же остается на месте.
На следующей анимации видно как при перемещении Gizmo изменяется конечный результат модификатора.
Я перемещал gizmo по 2 плоскостям x и y.
Вот и все настройки несложного для понимания модификатора. Принципы действия которого очевидны.
А теперь рассмотрим несколько примеров на применение модификатора и для закрепления полученных знаний.
Вот к примеру в спортивной комнате найдется несколько предметов которые можно будет получить с использованием модификатора Bend.
Или при моделировании ванной комнаты можно сделать несколько изогнутых вешалок для полотенец. В кухне согнуть трубу вытяжки. Другими словами модификатор Bend очень пригодиться в хозяйстве.
Так же из одной плоскости переведенной в редактируемую сетку(Editable Poly) можно сконструировать внедорожную шину.
А вот пример того как из плоскости получить примитив типа Torus.
Пример не имеет под собой практического применения, а лишь показывает способности модификатора.
А вот как из все той же плоскости получить полноценную трассу для гонок или обычную дорогу.
Остаётся только добавить текстуры, освещение и получим прекрасный результат.
Скажем так, вашим глазам представляется продвинутая работа с модификатором Bend.
Многие могут возразить, что есть и иные способы. Проще и быстрее.
Я соглашусь с этими доводами, но не стоит забывать, что тут исследуется определенный модификатор и принципы работы с ним.
Комикс повествующий о возможностях при работе с сеткой(применение модификатора не ко всей сетке, а к выборочной части)
А это аналог того, как применять только Bend к созданию объектов(та же связка поворотов на гоночной трассе\дороге)
З.Ы.
На самом деле такие объекты, как дорога или любую поверхность основанную на выдавливании сечения по профилю , проще моделировать используя модификатор Sweep.
Но это совсем другая история.
Для успешного 3D моделирования не всегда обязательно использовать только трехмерные объекты. Множество интересных и сложных объектов проще создавать с помощью сплайнов (Splines). Сплайны — это линии, которые обычно объединяются в плоские геометрические фигуры. Сплайны очень просты в управлении и позволяют легко создавать плоские объекты с множеством искривлений. Причем, плоские объекты легко можно превращать в трехмерные.
1. Примитивы
Для создания сплайнов нужно перейти в Create – Shapes – Splines и выбрать один из существующих примитивов. Примитивы – это готовые геометрические фигуры, состоящие из прямых или кривых. Создавать сплайны рекомендуется из ортогональных проекций (Top, Front, Right и т.д.)
Line – основной примитив, который не имеет четкой формы. Он позволяет вручную создать фигуру любой формы. Причем фигура может быть как замкнутой, так и открытой. Line бывает трех видов: Corner (угловатая), Smooth (сглаженная) и Bezier (Безье).
Линия создается с помощью нажатия ЛКМ в рабочей области. Если нажатие было быстрое, то линия построится в зависимости от настройки Initial Type. Если ЛКМ была зажата на какое-то время, то часть линии построится в соответствии с разделом Drag Type. Линия будет строиться до тех пор, пока не окажется замкнута или пока не будет нажата ПКМ.
Все остальные примитивы замкнуты и имеют четкие параметры для настройки формы.
Rectangle – прямоугольник.
Circle – окружность.
Ellipse – эллипс. Внешне напоминает окружность, но настраивается иначе.
Arc – дуга.
Donut – двойная окружность (пончик, труба).
NGon– многоугольник с изменяемым количеством углов.
Star – звезда с изменяемым количеством исходящих «лучей».
Text – текст, состоящий из контуров различных знаков.
Helix – спираль. Уникальна тем, что среди перечисленных примитивов только она создается одновременно в 3х осях.
Egg – фигура, похожая на Donut, но имеющая форму яйца.
Section – плоскость, которая создает сплайны по форме других объектов. Новые сплайны создаются по форме объекта в зависимости от места пересечения с плоскостью.
2. Изменение объекта
Все сплайны состоят из подобъектов: Vertex (точки) и Segment (сегменты). Для взаимодействия с этими подобъектами необходимо конвертировать примитивы в Editable Spline или использовать модификатор Edit Spline. Для Line это делать не обязательно.
Все точки и сегменты можно перемещать, вращать и масштабировать. Для этого нужно перейти в раздел Selection и выбрать тип подобъектов. Перемещать можно любые подобъекты и в любом количестве. Вращать точки можно только если выбрать две и более. К сегментам это не относится. У масштабирования такие же условия, как у вращения. Вращение и масштабирование могут не работать, если выбрана неверная настройка Use Selection Center. Все данные преобразования можно производить во всех осях.
Interpolation – отвечает за плотность полигонов между точками. Это особенно важно для линий типа Smooth, чтобы при создании объема функцией Rendering, были более гладкими. Изменять плотность можно параметром Steps.
Geometry – раздел с большим набором функций, которой позволяет гибко редактировать один или несколько сплайнов. Значительная часть функций повторяет инструменты полигонального моделирования.
3. Превращение 2D в 3D
Все сплайны можно перевести в трехмерные объекты. Для этого можно воспользоваться модификаторами или задать размеры в разделе Rendering.
1) Модификаторы
Для использования модификаторов объект обязательно должен быть замкнутым. Если он будет открытым, то перестанет отображаться в рабочей области. Если объект состоит из двух непересекающихся закрытых сплайнов (Donut, Egg), то модификаторы будут действовать между линиями.
Edit Poly – превращает пространство внутри сплайнов в полигон. Не зависимо от формы объекта, количества углов и наличия внутренней формы, создастся один полигон. После этого объект можно редактировать методом обычного полигонального моделирования. Таким же образом работает и конвертация в Editable Poly.
Shell – создает из двумерной фигуры объемны объект. В отличие от Edit Poly, сразу создаются боковые и нижние полигоны.
Lathe – превращает незамкнутый сплайн в круговой объект. Иногда для работы функции необходимо сдвинуть ось вращения. Для этого нужно открыть свиток модификатора, выделить Axis и переместить с помощью Select and Move.
После применения модификаторов сплайн превращается в полноценный полигональный объект. А про основы полигонального моделирования вы можете узнать в статье «Введение в полигональное моделирование 3ds Max».
2) Rendering
С помощью этого метода можно создать объем вдоль сплайна. Он может быть круговым (Radial) и прямоугольным (Rectangular). Для этого нужно включить флажки Enable In Renderer (объем виден при рендеринге) и Enable In Viewport (объем виден в рабочей области).
При выборе Radial можно изменять толщину (Thickness), количество граней (Size), угол поворота (Angle).
При выборе Rectangular можно изменять длину (Length), ширину (Width), угол поворота (Angle) и отношение длины к ширине (Aspect).
Сплайны применяются во многих инструментах моделирования. Чтобы получше познакомиться с этим типом объектов, рекомендую к прочтению:
Сплайны – великолепный инструмент для моделирования сильно искривленных объектов. Благодаря им можно моделировать провода, веревки, плинтусы. Некоторые инструмент используют сплайны как вспомогательные объекты для выполнения своих задач. Одним словом, сплайны используются в моделировании повсеместно. Поэтому каждый опытный пользователь 3ds Max просто обязан уметь ими пользоваться.
Читайте также: