Эффективная работа с 3ds max 7.5

         

Превращаем NURBS-поверхность в скатерть


Суть упражнения состоит в том, чтобы создать стандартную NURBS-поверхность и придать ей форму наброшенной на стол скатерти со свободно свисающими краями, подобной той, какая была показана на рис. 2.23 главы 2, за счет перемещения управляющих вершин в трехмерном пространстве и настройки весов этих вершин.

ЗАМЕЧАНИЕ

В max 7.5 есть и другая возможность придать форму скатерти простому фрагменту плоскости. Эта возможность связана с использованием мощных инструментов модуля reactor (Реактор), с которыми вы познакомитесь в главе 17, «Постигаем основы динамики».

Выполните следующие действия:

1. Проделайте ставшие уже ритуальными действия по перезагрузке программы и сохраните файл пустой сцены под именем Skatert.max.

2.   Создайте в окне вида сверху NURBS-поверхность типа CV размером, скажем, 205 на 205 см. Если вы забыли, как создаются подобные объекты, обратитесь к главе 5. Указанные размеры выбраны из тех соображений, что стол, который мы создавали в главе 5, имел столешницу размером 145x145 см. Еще по 30 см с каждой стороны добавлено на загиб краев скатерти. Впрочем, на самом деле начальные размеры NURBS-поверхности не играют особой роли, так как их можно произвольным образом менять в ходе редактирования, перемещая крайние ряды управляющих вершин. Не выключая режим создания поверхности, задайте по каждой из координат 9 рядов управляющих вершин в счетчиках Length CVs (Вершин по длине) и Width CVs (Вершин по ширине). Для завершения режима создания поверхности щелкните правой кнопкой мыши. Выбрав инструмент Select and Move (Выделить и переместить), введите в поля отсчетов координат X и Y в нижней части экрана mах 7.5 значения 0, чтобы центр поверхности совпадал с началом глобальных координат.

3.   Начнем редактирование поверхности с перемещения целых рядов и столбцов управляющих вершин. В исходном состоянии такие вершины скрыты от просмотра. Чтобы получить к ним доступ, переключитесь на командную панель Modify (Изменить), разверните в окне стека список подобъектов, щелкнув на квадратике со значком «плюс» слева от наименования NURBS Surface (NURBS-поверхность), и выберите в списке строку подобъекта Surface CV (Вершины поверхности). На экране появится сетка из управляющих вершин, изображаемых в окнах проекций квадратиками зеленого цвета и соединенных между собой желтыми линиями, образующими решетку деформации NURBS-поверхности.




4.   Выделите рамкой и сдвиньте второй, а за ним и третий столбцы вершин к первому, идущему вдоль левого края поверхности, а седьмой и восьмой столбцы — к девятому на противоположном краю, обозначив кромки будущей скатерти. Для точного размещения третьего столбца вершин, который будет обозначать линию изгиба скатерти, выделите все вершины этого столбца и введите в поле отсчета координаты X величину -72,5 см. Для всех вершин седьмого столбца, который также будет обозначать линию изгиба, введите значение координаты X, равное 72,5 см. Второй столбец разместите посередине между первым и третьим, а восьмой — посередине между седьмым и девятым. Четвертый и шестой столбцы сдвиньте в стороны от центра так, чтобы они расположились на расстоянии примерно 50 см слева и справа от пятого, центрального столбца вершин. Затем проделайте аналогичные манипуляции с горизонтальными рядами вершин. В итоге поверхность должна принять вид, показанный на рис. 10.3. Чтобы не усложнять картину, было выключено отображение изолиний за счет установки значения 0 в счетчиках U Lines (U-изолиний) и V Lines (V-изолиний).

Рис. 10.3. Расположение рядов и столбцов управляющих вершин NURBS-поверхности после их перемещения


5.   Выделите рамкой пять рядов по пять вершин, расположенных в центральной части поверхности, как бы над воображаемой столешницей, и измените их вес с 1,0 на 100,0, введя соответствующее значение в счетчик Weight (Вес) свитка CV (Управляющие вершины). Увеличение веса управляющей вершины NURBS-новерхности приводит, как и в случае с NURBS-кривыми, к тому, что поверхность как бы притягивается к такой вершине. Это нужно, во-первых, чтобы изгибы скатерти на краях столешницы были достаточно резкими, и, во-вторых, чтобы при загибании краев скатерти ее центральная часть не вздувалась пузырем.
6.   Теперь загните края скатерти, оставив пока незагнутыми ее углы. Для этого поочередно выделяйте на виде сверху по три средние вершины сначала в крайних, а затем в ближайших к крайним рядах и столбцах с каждой стороны поверхности и смещайте их на виде сбоку вниз и к центру скатерти. Перемещаемые тройки вершин первого и второго столбцов расположите на виде сбоку под вершинами третьего столбца, тройки вершин девятого и восьмого столбцов — под вершинами седьмого столбца, чтобы края скатерти загибались под прямым углом к плоской части поверхности. Так же поступите и с тройками двух крайних горизонтальных рядов вершин с каждой стороны поверхности. В итоге скатерть на видах сверху и спереди должна выглядеть, как показано на рис. 10.4. На рис. 10.5 показано, как выглядит наша скатерть на данный момент в тонированном режиме отображения и при произвольном направлении взгляда. Управляющие вершины на рис. 10.5 не видны, потому что в окне стека выбран верхний уровень выделения поверхности в целом — NURBS Surface (NURBS-поверхность).



Рис. 10.4. Вид формируемой скатерти после загиба краев, но с еще не загнутыми углами

Рис. 10.5. Вид той же поверхности, что на рис. 10.4, в тонированном отображении
7.   Теперь наступает самый сложный момент: мы должны обработать углы скатерти так, чтобы придать им естественный вид складок ткани. Укрупненное изображение одного из углов поверхности показано на рис. 10.6, вершины пронумерованы для удобства ссылок в тексте.

Рис. 10.6. Укрупненное изображение управляющих вершин одного из углов скатерти
Сначала выделите вершины 1—3, 6 и 8 и на виде сбоку опустите их вниз до уровня нижнего обреза загнутого края скатерти. Затем выделите вершины 4, 5 и 7 и также опустите их вниз, но до уровня второго от края ряда вершин. Теперь угол скатерти на видах сверху и сбоку в плоскости, проходящей через диагональ поверхности, должен выглядеть, как на рис. 10.7.

Рис. 10.7. Вид угла скатерти после перемещения управляющих вершин по вертикали
Несколько уменьшите общий размер угловой складки. Для этого выделите сначала вершины 4—6 и сместите их на виде сверху несколько вниз, затем так же сместите вниз тройку вершин 1—3. Вслед за этим в том же окне проекции последовательно сместите влево тройки вершин 2,5, 7 и 3, 6, 8, как показано на рис. 10.8.

Рис. 10.8. Вид угла скатерти после перемещения управляющих вершин в сторону краев столешницы с целью уменьшения угловой складки
8. Переместите вершину 3 вдоль диагонали поверхности в сторону центра скатерти, почти на место вершины 5, а вершину 5, в свою очередь, переместите вдоль диагонали в противоположном направлении, вдаль от центра стола, как бы поменяв эти вершины местами. Удаление вершины 5 в сторону от центра нужно для того, чтобы угловая складка не имела провала посередине. С этой же целью увеличьте вес вершины 3, управляющей самым уголком скатерти, до 20. Затем на виде сбоку опустите вершину 3 еще немного вниз. Угловая складка скатерти должна иметь вид конуса или клина, расширяющегося книзу. Чтобы добиться этого, снова перейдите в окно вида сверху и переместите вершины 2 и б, располагающиеся па уровне нижнего обреза бокового края скатерти, широко в стороны, а вершины 1 и 8 — к центру поверхности, примерно так, как показано на рис. 10.9. Рассмотрите изображение под разными углами в тонированном режиме, чтобы понять, как описанное перемещение вершин позволяет сформировать угловую складку скатерти.



Рис. 10.9. Вид сверху на управляющие вершины угла скатерти (слева) и вид самой угловой складки в тонированном режиме (справа)
9. В целом угловая складка уже приняла правдоподобные очертания, однако боковые края скатерти пока что выглядят неестественно ровными, как можно было видеть выше на рис. 10.9. Чтобы придать этим краям некоторую естественную волнистость, переместите вершины 9 и 11, обозначенные на рис. 10.9, к середине скатерти, а вершины 10 и 12 — наружу, от середины скатерти. Проделайте аналогичные манипуляции с соответствующими вершинами на другой стороне скатерти, прилегающей к данному углу.
10. Чтобы закончить работу, повторите действия шагов 7-10 применительно к остальным трем углам скатерти. Готовая скатерть должна выглядеть подобно изображению на рис. 10.10. Сохраните файл, которому в начале работы было назначено имя Skatert.max. Можете сравнить то, что у вас получилось, с готовой моделью NURBS-скатерти, которая имеется в папке Scenes\Glava_10 компакт-диска, прилагающегося к книге, в файле Skatert.max.

Рис. 10.10. Готовая модель скатерти в виде NURBS-поверхности типа CV
При реализации собственных проектов на базе поверхностей типа NURBS вам придется самостоятельно определять нужную последовательность и направления перемещения управляющих вершин. Чтобы выполненное упражнение приобрело более общий характер, попробуем извлечь из него некоторые уроки.
Основные секреты придания требуемой формы стандартной NURBS-поверхно-сти, знание которых помогло нам выполнить только что завершенное упражнение, можно сформулировать следующим образом:
сегментация NURBS-поверхности не должна быть равномерной, плотность расположения управляющих вершин следует увеличивать в местах, где требуется формирование мелких деталей поверхности, и уменьшать там, где форма меняется мало;
чтобы сформировать на NURBS-поверхности выступ или углубление, нужно иметь как минимум три группы управляющих вершин, средняя из которых будет перемещаться, а две другие по обе стороны от первой — ограничивать область выступа (углубления);
для формирования резких перегибов формы NURBS-поверхности следует увеличивать вес управляющих вершин вдоль линии перегиба в 10-100 раз по сравнению с весами остальных вершин;
при редактировании формы стандартной NURBS-поверхности нужно обязательно рассматривать поверхность под разными углами в тонированном режиме отображения.

Содержание раздела