3.1 Использование технологии выдавливания сплайнов

Цель работы: Изучение основных приемов выдавливания (экструзии) сплайнов для получения объемных тел.

Работа со сплайнами

При моделировании с помощью сплайнов основу конструкции трехмерных объектов составляют отрезки прямых и кривых линий, называемых сплайнами. Сплайн в 3D Studio Max - это прямая или кривая линия, форма которой определяется типом вершин или узловых точек, через которые проходит эта линия. Объект-сплайн состоит из вершин (среди которых одна помечается белым квадратиком и считается первой) и сегментов (каждый из них независимо от его кривизны состоит из более мелких прямолинейных отрезков – шагов). Сплайн, не имеющий разрывов по периметру, называется замкнутой формой.


Каждая вершина сплайна имеет касательные векторы, снабженные на концах маркерами, которые управляют кривизной сегментов сплайна при входе в вершину и выходе из нее. В зависимости от свойств касательных векторов различают типы вершин: сглаженная, с изломом, Безье, Безье с изломом. Специальный тип сплайнов - неоднородные рациональные В-сплайны (НРВС), которые могут быть созданы на основе контрольных точек (кривая проходит через них) или на основе управляющих вершин (играющих роль узлов решетки деформации). Все команды создания сплайнов находятся на командной панели Create, кнопка Shapes, строка Splines. Здесь появляется свиток Object Туре с кнопками всех команд создания сплайнов (Line, Circle, Arc, NGon, Text, Rectangle, Ellipse и др.), свитками их параметров и элементами управления для выбранного типа сплайна.

3D Studio Max поддерживает целый набор команд создания сплайнов различных типов, самой простой из которых является команда Line (Линия). Эта команда позволяет создавать линии практически любой требуемой формы и является наиболее гибкой из всех команд создания типовых сплайнов. К другим типам относятся окружности, дуги, символы текста и еще ряд объектов. Создавая один или несколько сплайнов и комбинируя их между собой, можно построить множество различных форм, необходимых для моделирования сцены. Используя кнопку Start New Shape свитка Object Type, можно объединять в одной форме несколько сплайнов.

Построение объектов на основе сплайнов

Созданные с помощью сплайнов (линий, окружностей, дуг, символов текста и др.) плоские двумерные формы можно преобразовать в трехмерные объекты. Этот процесс называется моделированием на основе сплайнов. Типовой процесс такого моделирования прост. Сначала создается форма, представляющая собой контур сечения трехмерного объекта, который требуется смоделировать. Затем для преобразования полученной формы в трехмерный объект можно применить к ней такие операции, как выдавливание, вращение, скос. Метод хорошо подходит для создания симметричных объектов простой формы. Построить трехмерный объект на основе двумерных сплайнов можно следующими способами:
  • выдавливание, или экструзия, форм прямая (extrusion);
  • выдавливание со скосом боковых граней (beveling);
  • вращение форм (lathing).

Выдавливание сплайнов

Выдавленный сплайн – это сплайн, которому придана толщина в определенном направлении. Во многих случаях этот метод оказывается проще, чем применение трехмерных примитивов для получения того же результата. Можно представлять себе процесс выдавливания и как создание копии сплайна, помещаемой точно над оригиналом и на некотором расстоянии от него, в результате чего образуются верхнее и нижнее основания объекта с последующим построением боковой поверхности по периметру оснований.

Применение метода выдавливания при моделировании оказывается очень удобным: можно выдавить строку текста, чтобы получить объемный текст; разнообразные плоские формы могут служить заготовками для формирования методом выдавливания таких объектов, как стены, компакт диски, формы для печенья и т. д.
Метод выдавливания особенно хорош для объектов, имеющих один характерный профиль во всех сечениях по высоте. Операция выдавливания осуществляется за счет применения к выделенной форме модификатора Extrude (выдавливание) для получения объекта приданием сплайну высоты, или Bevel (скос) для выдавливания со скосом боковых граней; после чего на командной панели Modify можно изменить высоту объекта или ось, вдоль которой выполняется выдавливание (по умолчанию это ось Z).

При выдавливании со скосом в дополнение к высоте тела экструзии задается масштаб сплайна-сечения на каждом из трех уровней по координате выдавливания. Для формирования тел экструзии с криволинейными боковыми поверхностями применяется модификатор Bevel Profile, задающий дополнительный сплайн в качестве траектории скоса.

Добавить комментарий
Расширенный режим добавления комментариев доступен на форуме: загрузка изображений, цитирование, форматирование текста, и т.д.
Ваше имя:
Текст сообщения:
^