Вокруг некоторых примитивов max 6 (например, таких, как сфера) после преобразования в сетку кусков Безье и перехода на уровень выделения подобъ-ектов-вершин отображается совокупность управляющих вершин решетки деформации в виде квадратиков желтого цвета (рис. 7.68). Эти управляющие вершины - рудимент, оставшийся от версий программы 3D Studio MAX, предшествовавших версии 3.0. Управляющие вершины решетки деформации не играют практически никакой роли в деле правки формы сетки кусков.
На уровне выделения...
Рис. 7.68. На уровне выделения подобьекта Vertex (Вершина) вокруг некоторых примитивов, преобразованных в сетку кусков Безье, отображаются вершины решетки деформации
К объекту-примитиву можно применить средства редактирования кусков Безье, и не превращая его в такую сетку. Для этого следует воспользоваться модификатором Edit Patch (Правка куска), выбрав его по имени в раскрывающемся списке Modifier List (Список модификаторов) командной панели Modify (Изменить).
Доступ к редактированию сплайнов на уровне отдельных сегментов и вершин возможен с помощью командной панели Modify (Изменить).
Формы могут состоять из нескольких отдельных сплайнов. Если форма состоит более чем из одного сплайна, можно применять модификаторы и преобразования к сплайнам как к набору объектов либо объединить их в пределах формы в один более сложный сплайн.
Дальнейшие действия различаются в зависимости от типа выбранного сплайна. Ниже будут рассмотрены только особенности применения интерактивного метода создания сплайнов. Общий принцип создания объектов методом численного ввода описан в предыдущей главе, а назначение используемых при этом параметров будет разъяснено при описании каждого сплайна.
Данный инструмент позволяет создавать прямоугольники и квадраты, а также аналогичные формы со скругленными углами, как показано на рис. 8.7.
Прямоугольник стандартный и со скругленными углами
Рис. 8.7. Прямоугольник стандартный и со скругленными углами
Для создания эллипса или круга щелкните на кнопке Ellipse (Эллипс) в свитке Object Type (Тип объекта). Сплайн-эллипс имеет те же параметры, что и сплайн-прямоугольник, за исключением счетчика Corner Radius (Радиус закругления).
Создание прямоугольника, квадрата, эллипса и круга Выберите метод создания сплайна - от края или от центра. Щелкните в точке любого окна проекции, где должно располагаться начало сплайна. Перетащите курсор по диагонали, следя за значениями параметров Length (Длина) и Width (Ширина). Отпустите кнопку мыши, фиксируя значения параметров. Чтобы создать квадрат с помощью инструмента Rectangle (Прямоугольник) или круг - с помощью инструмента Ellips (Эллипс), стройте названные объекты при удерживаемой клавише Ctrl. Для закругления углов прямоугольника введите значение радиуса закругления в счетчик Corner Radius (Радиус закругления).Данный инструмент позволяет создавать сплайны в виде дуг и секторов, как показано на рис. 8.9.
Дуга и сектор
Рис. 8.9. Дуга и сектор
Создание дуги
Установите переключатель в свитке Creation Method (Метод создания) в одно из двух положений: End-End-Middle (Конец-конец-середина) или Center-End-End (Центр-конец-конец). Если выбран метод создания дуги End-End-Middle (Конец-конец-середина), щелкните в точке любого окна проекции, где должен располагаться один из концов дуги. Перетащите курсор до точки, в которой будет размещаться второй конец дуги. За курсором будет тянуться прямая линия. Отпустите кнопку мыши, фиксируя положение второго конца дуги. Переместите курсор в направлении, перпендикулярном линии дуги, чтобы настроить ее радиус. Следите за значением параметра Radius (Радиус). Щелкните кнопкой мыши, фиксируя параметры дуги. Установите нужные значения параметров в счетчиках From (От) и То (До), указывающих угловые положения начальной и конечной точек дуги на окружности, отсчитываемые от оси X локальной системы координат сплайна. Если выбран метод создания дуги Center-End-End (Центр-конец-конец), щелкните в точке любого окна проекции, где должен располагаться центр окружности, из которой вырезается дуга. Перетащите курсор в произвольном направлении, чтобы настроить радиус дуги и определить точку ее начала. Следите за значениями параметров Radius (Радиус) и From (От). Отпустите кнопку мыши, фиксируя радиус и положение начала дуги. Переместите курсор, чтобы настроить положение второго конца дуги, следя за значением параметра То (До). Щелкните кнопкой мыши, фиксируя положение конца дуги. Установите флажок Pie Slice (Сектор), чтобы создать замкнутый сплайн в виде сектора круга, напоминающий кусок круглого торта. Установите флажок Reverse (Обратить), чтобы поменять местами точки начала и конца дуги.Данный инструмент позволяет создавать замкнутые сплайны в виде правильных N-уголь-ников, в том числе со скругленными углами, как показано на рис. 8.11. Любой N-угольник может быть превращен в круг.
Пятиугольник стандартный и со скругленными углами
Рис. 8.11. Пятиугольник стандартный и со скругленными углами
Создание N-угольника
Выберите метод создания N-угольника - от края или от центра. Щелкните в точке любого окна проекции, где должна располагаться начальная точка сплайна. Перетащите курсор в любом направлении, следя за значением па] Radius (Радиус). Отпустите кнопку мыши, фиксируя значение радиуса. Установите переключатель под счетчиком Radius (Радиус) в одно из двух положений: Inscribed (Описанный) - задается радиус окружности, описанной вокруг N-угольника; Circumscribed (Вписанный) - задается радиус окружности, вписанной в N-угольник. Задайте число сторон N-угольника в счетчике Sides (Сторон). При необходимости скруглить углы N-угольника задайте радиус закругления в счетчике Corner Radius (Радиус закругления). Установите флажок Circular (Круглый), чтобы превратить N-угольник с любым числом сторон в круг.Данный инструмент позволяет создавать замкнутые сплайны в виде звезд с произвольным числом лучей.
Создание звезды
Звезда всегда создается методом «от центра». Щелкните в точке любого окна проекции, где должен располагаться центр звезды, и перетащите курсор, задавая параметр Radius 1 (Радиус 1). В зависимости от величины параметра Radius 2 (Радиус 2), задаваемого на следующем шаге, это может быть радиус окружности, как описанной вокруг звезды, так и вписанной в нее. Отпустите кнопку мыши, фиксируя радиус. Переместите курсор к центру или от центра звезды, чтобы задать параметр Radius 2 (Радиус 2). Стандартная звезда показана на рис. 8.13, а. Установите число лучей звезды в счетчике Points (Лучей). С помощью счетчика Distortions (Искажения) задайте угол смещения точек звезды, расположенных на окружности радиусом Радиус 2, относительно точек окружности радиусом Радиус 1, чтобы сделать изображение звезды похожим на ко-созубую шестерню или фрезу, как показано на рис. 8.13, б. Установите в счетчиках Fillet Radius 1 (Радиус закругления 1) и Fillet Radius 2 (Радиус закругления 2) значения радиусов закругления концов и оснований лучей, как показано на рис. 8.13 в, г.
Звезда стандартная (а), с искажением формы ( б), с закруглением концов (в) и оснований лучей (г)
Рис. 8.13. Звезда стандартная (а), с искажением формы ( б), с закруглением концов (в) и оснований лучей (г)
Данный инструмент позволяет создавать сплайны в виде трехмерных спиралей с заданным числом витков (рис. 8.15).
Сплайн-спираль
Рис. 8.15. Сплайн-спираль
Создание спирали
Выберите метод создания спирали - от края или от центра. Щелкните в точке любого окна проекции, где должна располагаться начальная точка сплайна. Перетащите курсор, чтобы задать радиус спирали у ее основания - параметр Radius 1 (Радиус 1). Отпустите кнопку мыши, фиксируя радиус. Опорная точка спирали размещается в центре ее основания. Переместите курсор вверх или вниз, чтобы задать высоту спирали - параметр Height (Высота). Щелкните кнопкой мыши для фиксации высоты. Переместите курсор к центру или от центра спирали, чтобы задать радиус ее витков у вершины - параметр Radius 2 (Радиус 2). Щелкните кнопкой мыши для фиксации радиуса. Создание спирали закончено. Задайте в счетчике Turns (Витков) число витков спирали, то есть количество полных оборотов, которые делает линия, образующая спираль, от основания до вершины. При необходимости измените значение параметра Bias (Смещение), определяющего, будет ли шаг витков спирали уменьшаться к ее основанию или вершине. Допустимые значения параметра Bias (Смещение) лежат в диапазоне от -1 до 1. Принимаемая по умолчанию величина 0 создает спираль с постоянным шагом витков. Установка данного параметра в 1 ведет к созданию спирали, у которой шаг витков убывает к вершине. Задайте направление закрутки витков спирали с помощью переключателя в нижней части свитка Parameters (Параметры), имеющего два положения: CW (Clockwise - По часовой стрелке) или CCW (CounterClockWise - Против часовой стрелки).Инструмент Text (Текст) позволяет создавать формы в виде строк текста. При этом каждый текстовый символ представляет собой один или несколько сплайнов (как, например, в случае буквы «О», где один сплайн представляет собой наружный контур символа, а другой - внутренний).
Для текста можно задавать размер символов, межсимвольный и межстрочный интервалы, а также режим выравнивания строк.
Данный инструмент создает специальный тип сплайна, который предназначен для генерирования новых сплайнов, представляющих собой сечения сетчатых оболочек трехмерных объектов произвольно ориентированной плоскостью.
Создание сечения
Щелкните в точке окна проекции, на координатной плоскости которого должна размещаться форма будущего сечения, и растяните объект Section (Сечение). Сплайн-сечение создается в виде прямоугольной рамки, разбитой на четыре части линиями, проходящими через ее центр. Он формируется методом «от центра». В соответствии с принятой по умолчанию установкой переключателя Section Extents (Протяженность сечения), который будет рассматриваться ниже, прямоугольник только обозначает ориентацию плоскости сечения, а его размеры не имеют значения - плоскость сечения считается неограниченно большой во всех направлениях. Если плоскость сечения пересекает оболочки трехмерных объектов, то на ней желтым цветом будут нарисованы линии пересечения оболочек этой плоскостью. Щелкните на кнопке Create Shape (Создать форму) в свитке Section Parameters (Параметры сечения), чтобы превратить эти линии в сплайн. Появится окно диалога Name Section Shape (Имя формы сечения), в котором можно изменить предлагаемое по умолчанию имя линии сечения. Задав имя, щелкните на кнопке ОК. Линия сечения будет создана в виде редактируемого сплайна. При необходимости измените положение и ориентацию рамки объекта Section (Сечение). После этого для получения доступа к свиткам параметров объекта необходимо будет перейти на командную панель Modify (Изменить). Задайте условия обновления линии сечения, используя переключатель из раздела Update (Обновление) свитка Section Parameters (Параметры сечения), имеющий три положения: When Section Moves (При перемещении сечения) - линия сечения будет обновляться при перемещении или изменении размеров объекта Section (Сечение); When Section Selected (При выделении сечения) - линия сечения будет обновляться после сброса и повторного выделения объекта Section (Сечение). Для принудительного обновления линии щелкните на кнопке Update Section (Обновить сечение); Manually (Вручную) - для обновления линии сечения необходимо щелкнуть на кнопке Update Section (Обновить сечение). Настройте протяженность плоскости сечения с помощью переключателя Section Extents (Протяженность сечения), имеющего три положения: Infinite (He ограничена) - плоскость сечения, в которой лежит объект Section (Сечение), считается неограниченной по размерам во всех направлениях; Section Boundary (В пределах рамки) - будет создаваться сечение только тех сетчатых оболочек, которые попадают в пределы прямоугольной рамки объекта Section (Сечение); Off (Нет) - сечение не будет создаваться. В данном случае кнопка Create Shape (Создать форму) становится недоступной. Установка переключателя в это положение исключает необходимость перерисовки сечений при перетаскивании плоскости сечения. Настройте цвет линии сечения, щелкнув на поле образца цвета в нижней части свитка Section Parameters (Параметры сечения). По умолчанию линия сечения имеет желтый цвет. Задайте размеры объекта Section (Сечение) с помощью счетчиков Length (Длина) и Width (Ширина) свитка Section Size (Размеры рамки).На рис. 8.19 показан пример построения линии сечения объекта плоскостью. Сформированная линия сечения для наглядности перемещена в сторону от объекта.
Сечение оболочки трехмерного объекта плоскостью
Рис. 8.19. Сечение оболочки трехмерного объекта плоскостью
Процесс рисования NURBS-кривых точечного типа (а) и типа CV (б)
Рис. 8.21. Процесс рисования NURBS-кривых точечного типа (а) и типа CV (б)
Вершину 9 необходимо поднять над плоскостью окна проекции Front (Вид спереди)
Рис. 8.26. Вершину 9 необходимо поднять над плоскостью окна проекции Front (Вид спереди)
Смещение вершины 9 перпендикулярно плоскости текушего окна проекции в других окнах изображается красной пунктирной линией
Рис. 8.27. Смещение вершины 9 перпендикулярно плоскости текушего окна проекции в других окнах изображается красной пунктирной линией
Чтобы создать трехмерное тело методом вращения профиля, необходимо сначала нарисовать двухмерную форму - профиль, который должен представлять собой одну зеркальную половину поперечного сечения будущего тела вращения. Кривая формы-профиля может быть как разомкнутой, так и замкнутой. Профиль может быть создан в виде стандартного сплайна, сплайна-линии или NURBS-кривой. Для преобразования формы-профиля в тело вращения к ней следует применить модификатор Lathe (Вращение), который строит трехмерное тело, выполняя полный или неполный оборот формы относительно одной из трех координатных осей. Если профиль представлен NURBS-кривой, то превратить его в тело вращения можно, кроме того, с помощью инструмента Create Lathe Surface (Создать поверхность вращением).
Свиток Parameters (Параметры) модификатора вращения
Рис. 8.30. Свиток Parameters (Параметры) модификатора вращения
Тела, построенные методом...
Рис. 8.32. Тела, построенные методом вращения одной и той же формы-профиля (показана белым цветом) относительно левого края (а), центра (б) и правого края (в) габаритного контейнера формы
Тело, полученное при...
Рис. 8.33. Тело, полученное при вращении замкнутой формы-профиля на угол менее 360°, может не иметь (а) или иметь поверхности на боковых торцах сектора (б)
На рис. 8.36 показаны примеры «правильных» профилей сечений, повторяющих обводы внешнего и внутреннего контуров тел вращения, и вид самих тел после визуализации.
Профили сечения бокала и тарелки (а) (профиль тарелки увеличен для наглядности) и полученные тела вращения (б)
Рис. 8.36. Профили сечения бокала и тарелки (а) (профиль тарелки увеличен для наглядности) и полученные тела вращения (б)
На командной панели появится свиток Lathe Surface (Поверхность вращения), показанный на рис. 8.39. Параметры этого свитка в основном аналогичны рассмотренным выше параметрам модификатора Lathe (Вращение).
Свиток Lathe Surface (Поверхность вращения)
Рис. 8.39. Свиток Lathe Surface (Поверхность вращения)
Исходная форма NURBS-тела вращения (слева); она же после коррекции положения кривой (справа)
Рис. 8.40. Исходная форма NURBS-тела вращения (слева); она же после коррекции положения кривой (справа)
При использовании метода экструзии, также как и в случае метода вращения, необходимо сначала нарисовать двухмерную форму - профиль, который должен играть роль матрицы, предназначенной для «выдавливания» трехмерного тела, - как при штамповке деталей из листового материала. Кривая формы-профиля может быть как разомкнутой, так и замкнутой и представлять собой либо сплайн-линию, либо NURBS-кривую. Форма для выдавливания может состоять и из нескольких кривых. Для преобразования формы-профиля в тело экструзии к ней следует применить модификатор Extrude (Выдавливание). Если профиль представлен NURBS-кривой, то превратить его в тело экструзии можно, кроме того, с помощью инструмента Create Extrude Surface (Создать поверхность выдавливанием).
В арсенале инструментов mах 6 имеются еще два средства, позволяющие преобразовывать двумерные профили в тела экструзии, - это модификаторы Bevel (Скос) и Bevel Profile (Скос по профилю).
В результате применения модификатора выдавливания сформированы объемная строка текста (а) и тело в виде шестерни (б)
Рис. 8.44. В результате применения модификатора выдавливания сформированы объемная строка текста (а) и тело в виде шестерни (б)
Параметры раздела Output (Результат), а также флажки в нижней части свитка по своему назначению и использованию совершенно аналогичны соответствующим параметрам тел вращения, описанным в предыдущем разделе.
Так, установка флажка Generate Material IDs (Идентификаторы материала) включает режим присвоения различных идентификаторов материала боковой поверхности и основаниям тела экструзии, что обеспечивает возможность применения к объекту многокомпонентного материала. Грани боковой поверхности приобретают идентификатор 3, верхнего основания - 1, а нижнего - 2.
На командной панели появится свиток Extrude Surface (Поверхность выдавливания), показанный на рис. 8.47. Параметры этого свитка в основном аналогичны рассмотренным выше параметрам модификатора Extrude (Выдавливание).
Свиток Extrude Surface (Поверхность выдавливания)
Рис. 8.47. Свиток Extrude Surface (Поверхность выдавливания)
Вид NURBS-тела экструзии, сформированного методом выдавливания
Рис. 8.48. Вид NURBS-тела экструзии, сформированного методом выдавливания
Чтобы построить трехмерное тело методом выдавливания с использованием модификатора Bevel (Скос), выполните следующие действия:
Нарисуйте сечение тела экструзии в виде сплайна или NURBS-кривой. В качестве сечения можно использовать формы, состоящие из нескольких сплайнов. В частности, метод скоса часто применяется для создания рельефных строк текста (рис. 8.50).
Текстовая форма, подготовленная к применению модификатора скоса (использован шрифт Trebuchet MS полужирного начертания)
Рис. 8.50. Текстовая форма, подготовленная к применению модификатора скоса (использован шрифт Trebuchet MS полужирного начертания)