3Dmax螞蟻實(shí)例(上)

若水221147 分享 時(shí)間:
  在3D設(shè)計(jì)領(lǐng)域,有機(jī)體的建模一直是設(shè)計(jì)師們關(guān)注的焦點(diǎn)。一個(gè)三維設(shè)計(jì)軟件有機(jī)體建模能力的高下向來是評(píng)判該軟件功能的重要考量之一。愈來愈多的技術(shù)被開發(fā)于這個(gè)領(lǐng)域之中。在3DS MAX r2.X中我們最常用的一些方法包括了Mesh(網(wǎng)格體)、NURBS、Spline(樣條)和Patch(面片)。事實(shí)上,Mesh是一種最為基本的造型方法,也是使用最為簡單的一種。在接下來的一系列課程中我們將通過建立一個(gè)螞蟻的三維模型來學(xué)習(xí)以Mesh建模為主的MAX r2中的許多編輯器的深入使用(見圖1)。 同時(shí)我們也將了解到有機(jī)體建模過程中的一些工作方法。通常我們使用某個(gè)將被建模的有機(jī)體的實(shí)物照片或是手繪草稿作為參考資料。如果可能的話,最好使用嚴(yán)格的三視圖。在我們的課程中我們將使用一個(gè)螞蟻的三視圖(見圖2,如果大家實(shí)在無法得到這三張圖的話,其實(shí)也無妨,仔細(xì)按照下面的指導(dǎo)去做問題不大。我也將盡力考慮到那些沒有三視圖的讀者),分別引入頂視圖、前視圖和左視圖,并以此為依據(jù)建立一個(gè)細(xì)節(jié)度較高的螞蟻模型。 完成之后,整個(gè)模型大約有50000個(gè)面。當(dāng)然作為本課程的范例,這是足夠了,但如果應(yīng)用于商業(yè)用途的話,還需要進(jìn)一步地優(yōu)化。
3Dmax螞蟻實(shí)例(上)
圖1 完成后的模樣
  第一課 腹部建模
  在本課中,我們將載入螞蟻的三個(gè)視圖作為背景圖像。首先建立一個(gè)球體,通過一些造型方法將其塑造成同背景圖像中的腹部相一致。我們將使用變形工具的區(qū)域影響(Affect Region)工具來修改球體的節(jié)段,正如捏泥巴一般。
  一、 載入背景圖像
  我們將要把螞蟻的頂視圖置入Top視圖中,側(cè)面視圖置入Front視圖,以及正面視圖置入Left視圖。當(dāng)然在造型過程中大家會(huì)發(fā)現(xiàn)有時(shí)某些部分不管怎樣調(diào)整總是同圖像有差別。沒關(guān)系,不要太在意,我們只是把圖像作為參考而已。學(xué)習(xí)造型技巧和方法才是最主要的。 本課中我們還要了解到一個(gè)關(guān)于背景圖像鎖定的問題。當(dāng)您移動(dòng)或縮放物體時(shí),鎖定背景圖像可以使之始終同三維物體保持一致。
  *激活頂視圖,在View菜單中選擇Background Image(背景圖像)。
  *在Viewport Background對(duì)話框中,單擊Files并選擇Ant_top.jpg。選擇Match Bitmap(匹配位圖)和Display Background(顯示背景)。單擊OK,現(xiàn)在螞蟻的頂視圖出現(xiàn)在Top視圖之中。 注意:如果您忘記選擇Match Bitmap(匹配位圖),而使用默認(rèn)的Match Viewport(視圖匹配)的話,背景圖像和最終造型結(jié)果將變形。Background lock(背景鎖定)也將無法起作用。
  *激活Front視圖如上所述載入Ant_side.jpg。激活Left視圖同樣載入Ant_face.jpg。 在正確載入了背景圖形之后,我們將為Keyboard References(鍵盤設(shè)定)增加用來快速切換Background Lock Zoom/Pan(背景放縮/移動(dòng))功能的熱鍵。這個(gè)功能將背景同三維實(shí)體相鎖定,而不受到放縮或移動(dòng)的影響。三維物體放大縮小或移動(dòng),背景圖像一起作相應(yīng)的變化。當(dāng)該功能被取消時(shí),背景圖像不再隨三維物體而改變。
  *在Files菜單,選擇Preferences,單擊Keyboard(鍵盤)標(biāo)簽,按如下步驟操作:
  卷動(dòng)命令列表,選擇Background Lock選項(xiàng)。
  在Shortcut(快捷方式)下單擊Press Key(按鍵),并按下F12鍵。然后單擊Assign。
  單擊Save List to File(保存列表到文件),將剛剛賦予的熱鍵保存為Maxkeys.txt的一部分。
  在Sets下,單擊Save,使F12熱鍵成為默認(rèn)熱建設(shè)定。單擊OK。 3DS MAX支持7種參考坐標(biāo)系統(tǒng)。在本次課程中您將使用視圖坐標(biāo)系統(tǒng)。這個(gè)系統(tǒng)根據(jù)激活的視圖而改變X、Y、Z軸的方向,即無論什么視圖都是水平向右為X正軸,垂直向上為Y軸正軸,縱深向外為Z軸正軸。如果您的3DS設(shè)置成了不同的坐標(biāo)系統(tǒng),那么您根據(jù)本課程而得到的最后結(jié)果會(huì)有所不同。
  二、 建立球形實(shí)體
  螞蟻的腹部就像一個(gè)水滴,所以通過建立一個(gè)球并進(jìn)行適當(dāng)?shù)脑煨臀覀兛梢暂^容易地建立模型。
  *激活Front視圖
  *雙擊Name and Color卷簾下的色塊,在Object Color對(duì)話框中,清除Assign Random Colors(賦予隨機(jī)顏色)選項(xiàng)。這使得您的螞蟻模型線框都是用同一種顏色。
  *在Create面板下,單擊Sphere,將球體放置在螞蟻腹部的大于中央位置,不必要求嚴(yán)格的相符,這是我們后面進(jìn)一步工作的內(nèi)容。在Parameters卷簾上作如下設(shè)置:Radius=42,Segments=24,選擇Generate Mapping Coordinates(生成貼圖坐標(biāo))。我們給球體設(shè)置了一個(gè)要比默認(rèn)值高的Segment值,這樣球體將會(huì)有更為平滑的外觀。在以后的建模過程中我們可以進(jìn)行優(yōu)化來降低模型的總體面數(shù),以此來減少上色時(shí)間而不影響最終圖形質(zhì)量。
  三、 將球體轉(zhuǎn)換成Editable Mesh(可編輯網(wǎng)格體)
  為了將球體塑造成水珠般的螞蟻腹部,我們必須將球體轉(zhuǎn)換成Editable Mesh。這將影響物體的編輯歷史,也就是編輯堆棧(Modifier Stack),使得球體的頂點(diǎn)能被編輯和變形工具進(jìn)行操作。
  *選擇球體
  *在Modify面板下,單擊Edit Stack按鈕,在彈出菜單中選擇Editable Mesh。球體閃爍了一下表示已被轉(zhuǎn)換成了可編輯網(wǎng)格體,同時(shí)Editable Mesh出現(xiàn)在Modifier Stack的列表中。
  四、 修改腹部的后部
  *選擇球體
  *單擊工具欄上旋轉(zhuǎn)圖標(biāo),在頂視圖中沿Z軸旋轉(zhuǎn)球體90度(可按“`”鍵進(jìn)行三個(gè)軸的切換)。
  *單擊右下角的Pan圖標(biāo),移動(dòng)Top視圖。如果背景隨同球體移動(dòng)的話,按下F12鍵,去掉鎖定。一起移動(dòng)球體,視圖網(wǎng)格和建模平面線(就是視圖中較粗的十字線)直到建模平面線的X軸(就是橫的那根啦)同螞蟻身體的中軸線相吻合,Y軸(就是豎的那根)同位于第二對(duì)足同身體相連部分的中心(見圖2)。
  *在Left視圖中重復(fù)上面的對(duì)準(zhǔn)步驟,使得球體基本同腹部的卵圓形輪廓相符和。
  *在Modify面板,單擊Sub-Object,激活可編輯網(wǎng)格體工具,確認(rèn)Vertix(頂點(diǎn))在列表中被選擇。
  *單擊Select and Uniform Scale圖標(biāo)并按住不放,選擇Non-uniform Scale(非統(tǒng)一縮放),單擊Y軸按鈕,將其限定在Y軸。
  *在Left視圖中在球體四周拖出一個(gè)方框,點(diǎn)亮Lock Selection Set按鈕(在屏幕下部,快捷鍵為空格),鎖定選擇對(duì)象。
  *對(duì)球體進(jìn)行縮小,鼠標(biāo)拖動(dòng)至球體在Y軸上縮小到85%,關(guān)閉Lock Selection Set。
  *在Vertex編輯卷簾下的Affect Region中選擇Affect Region(影響區(qū)域)和Edge Distance(邊緣距離)。選擇Affect Region使變形操作不光影響到所選的頂點(diǎn),同時(shí)對(duì)周圍的頂點(diǎn)也有作用。這在物體表面創(chuàng)建球形或皺縮隆起時(shí)很有用。Edge Distance控制著選區(qū)外受到影響的頂點(diǎn)數(shù)。 在Front視圖,在球體遠(yuǎn)端最后一排縱向頂點(diǎn)包括最后一個(gè)頂點(diǎn)周圍拖出一個(gè)方框,并鎖定選區(qū)。
  *在Edit Vertex卷簾下的Affect Region中,單擊Edit Curve,在對(duì)話框中設(shè)置Falloff=70, Pinch=1.23(見圖3),單擊OK。 Falloff設(shè)定了受影響頂點(diǎn)的半徑范圍,Pinch影響曲線相交點(diǎn)的切線,正紙面。在Front視圖中移動(dòng)我們所選定的頂點(diǎn),向右下方移動(dòng)。注意選區(qū)以外的相鄰頂點(diǎn)同時(shí)也受到影響,這是由于Affect Region的控制。移動(dòng)至螞蟻腹部末端的尖端處,盡量使其同背景圖像重合?,F(xiàn)在球體看起來有些像水滴了(見圖4)。
3Dmax螞蟻實(shí)例(上)
圖2 TopView
3Dmax螞蟻實(shí)例(上)
圖3
  
3Dmax螞蟻實(shí)例(上)
圖3a 
3Dmax螞蟻實(shí)例(上)
圖4 水珠形的尾部

  五、 完成最后的腹部造型
  *在Top視圖激活的情況下,按下F12鍵鎖定背景圖像,使視圖內(nèi)的三維物體同背景一起移動(dòng)。
  *使用視圖放大工具放大球體的遠(yuǎn)端區(qū)域。注意:您將得到一個(gè)警告——放大背景圖像將會(huì)消耗大量的內(nèi)存。如果您的系統(tǒng)內(nèi)存較小的話,您要降低放大倍數(shù),盡量不要關(guān)閉背景圖像除非系統(tǒng)無響應(yīng)。
  *Modify面板上的Sub-Object應(yīng)該仍開啟著。去除Affect Region和Lock Selection的設(shè)定。
  *在球體的右部遠(yuǎn)端您將會(huì)看到幾排垂直的頂點(diǎn),代表了幾個(gè)頂點(diǎn)環(huán)(從Left視圖的視角來看)。單擊移動(dòng)按鈕,并將其限定在XY平面。然后在最右端的一排頂點(diǎn)周圍拖出一個(gè)方框,選定這一排頂點(diǎn)。注意是右端的最后一排頂點(diǎn),而不包括右端末尾的那一個(gè)頂點(diǎn)。
  *鎖定選區(qū),向左上移動(dòng)這一排頂點(diǎn),直到同背景圖像相符和(見圖5中的A)。
  *去掉選區(qū),再選擇左面的一排頂點(diǎn),重復(fù)上述同樣的步驟,直到同背景相吻合(見圖5中的B)。
  *最后移動(dòng)最右端的那一個(gè)頂點(diǎn),向右下移動(dòng),使其符合腹部的尖端(見圖5中的C)。
  *關(guān)閉選區(qū)鎖定,單擊Zoom Extentx All按鈕。注意到在Top視圖中球體可能同背景圖像不很吻合,背景有可能移位,使用F12鍵進(jìn)行調(diào)整,直到球體的X軸長度同腹部的X軸長度相吻合。使用Shift+Z可以撤銷視圖調(diào)整上的操作。
  *仍舊在Top視圖中,選定所有頂點(diǎn),使用限定在Y軸上的Non-uniform Scale來使球體變窄,直到球體同圖像吻合。 *將球體更名為“腹部”或“Abdomen”,并以Ant-L1.max為名存盤。
3Dmax螞蟻實(shí)例(上)
   圖5 看清楚了ABC點(diǎn)
  從昆蟲解剖學(xué)的角度來講,螞蟻的胸部是最為復(fù)雜的部分,同時(shí)也將是我們建立的其它物體的母物體。我們將會(huì)組合使用一系列的方法來進(jìn)行建模。胸部被分成三部分:前胸、中胸和腰部或蒂部。前胸用來連接和支持前腿和頭部。在很多昆蟲這個(gè)部分是獨(dú)立的,但在螞蟻卻是同用來支持中腿和后腿的中胸相連。而腰部則是一個(gè)突起角狀連接腹部的部位(見圖1)。好了,在了解一些螞蟻解剖知識(shí)之后讓我們開始吧!
  
3Dmax螞蟻實(shí)例(上)
圖1 本課的任務(wù)
  一、 樣條和樣條編輯器
  螞蟻的胸部是整個(gè)模型中最難造型的一個(gè)部分。但我們把它分解成幾個(gè)稍后可以組裝的部分來進(jìn)行建模就會(huì)容易的多。在造型的一開始我們將會(huì)接觸到一個(gè)十分強(qiáng)大的有機(jī)體建模工具——導(dǎo)角編輯器(別以為Bevel Modifier只能用來作立體字)。首先我們使用樣條(Spline,一種可以在三維空間能向任意方向彎曲的線條)畫出中胸的輪廓,再使用樣條編輯器(Edit Spline Modifier)平滑樣條。
  1. 確定背景同視圖鎖定,移動(dòng)放大Top和Front視圖,并以中胸為中心。使中胸以合適的大小顯示在視圖中。
  2. 隱藏腹部
  3. 激活Front視圖,放大到滿屏(快捷鍵“W”)。注意辨認(rèn)一下三個(gè)部位。現(xiàn)在我們將要沿著中胸的輪廓畫出一條樣條。注意:只包括中胸。
  4. 在視圖的Front字樣上右擊鼠標(biāo),關(guān)閉Show Grid(顯示網(wǎng)格)。
  5. 在Create面板下,單擊ShapesLine。
  6. 在Creation Method(創(chuàng)建方式)卷簾下,選擇Initial Type=Smooth,Drag Type=Smooth。這兩項(xiàng)使您在創(chuàng)建線條時(shí)單擊和拖動(dòng)都會(huì)產(chǎn)生平滑的曲線。
  7. 在中胸的左上角同前胸相連處單擊(見圖2的A處) ,然后向下移動(dòng),在中胸輪廓改變方向的地方再單擊,創(chuàng)建頂點(diǎn)。在創(chuàng)建過程中,您可以使用退格鍵來撤銷上一個(gè)創(chuàng)立的頂點(diǎn)。我們大約會(huì)使用24個(gè)左右的頂點(diǎn)來完成輪廓,大家可以參考圖2。請(qǐng)大家盡量使這個(gè)樣條精確地同原圖吻合,因?yàn)槲覀儗?huì)在Z軸上進(jìn)行拉伸。
  8. 最后使輪廓封閉:圍繞輪廓完成后,將最后一個(gè)頂點(diǎn)點(diǎn)在第一個(gè)頂點(diǎn)上,一個(gè)對(duì)話框?qū)?huì)出現(xiàn),詢問是否焊接頂點(diǎn)和封閉曲線,單擊OK。
  9. 如果某些頂點(diǎn)沒有如您所愿地依照中胸的輪廓,您可以這樣來調(diào)整單個(gè)頂點(diǎn):在Modify面板下,Modifier卷簾下,使用Edit Spline。
  10. 單擊工具條上的移動(dòng)按鈕,限制在XY軸向上。調(diào)整節(jié)點(diǎn),使其平滑地圍繞著中胸。大家可以關(guān)掉背景看一下完成的樣條(如圖2)。
3Dmax螞蟻實(shí)例(上)
圖2 描繪出樣條
13949