Текст книги "Дизайн помещений и интерьеров в 3ds Max 2009"

В описываемом проекте модификаторы применяются при моделировании мебели и других предметов интерьера. Использование параметрических модификаторов будет проиллюстрировано на примере создания напольного светильника (рис. 2.58). Необходимо создать стойку, на которой будет расположен абажур, и крепление его к стойке. При создании этих элементов наравне с модификаторами в качестве форм объектов будут использованы сплайны, а также продемонстрировано, как создать элементы модели с помощью визуализируемого сплайна. Так как моделируемые объекты должны иметь плавные очертания, удобнее взять за основу фигуру типа Line (Линия) и, применив к ней модификаторы Lathe (Обернуть), сделать объемную поверхность.

Рис. 2.58. Изображение напольного светильника

Последовательность действий при моделировании такова.

1. Откройте файл Index.max. Пересохраните его в папку Models каталога с описываемым проектом под названием Alta.max. На командной панели Create (Создать) нажмите кнопку Geometry (Геометрия). В свитке Object Type (Тип объекта) выберите тип Plane (Плоскость). В окне вида Front (Спереди) выберите тип отображения объектов Smooth + Highlights (Сглаживание + Световые блики). Не переходя в другое окно, создайте плоскость из одного сегмента с параметрами Length (Длина) – 180, Width (Ширина) – 40. Такие размеры будут у модели торшера. Расположите плоскость в точке начала координат. Как и в случае со стенами, откройте редактор материалов, выберите любой и на карту Diffuse Color (Диффузный цвет) назначьте изображение Alta.jpg из папки Collateral_mat каталога с проектом. Примените материал к плоскости и нажмите кнопку Show Map in Viewport (Показывать карту в видовом окне). Как и в предыдущем случае, необходимо воспользоваться кнопкой View Image (Просмотр изображения) в области Cropping/Placement (Обрезка/Размещение) свитка Bitmap Parameters (Параметры изображения) карты Diffuse Color (Диффузный цвет) редактора материалов. В открывшемся окне Specify Cropping/Placement (Обрезка/Размещение), перемещая и изменяя размер рамки обрезки, выделите на изображении светильник. Установите флажок Apply (Применить) в области Cropping/Placement (Обрезка/Размещение), чтобы отображение соответствовало обрезке (рис. 2.59).

Рис. 2.59. Изображение, наложенное на плоскость

2. Инструментом Zoom (Изменение масштаба) увеличьте отображение в окне Front (Вид спереди), так чтобы в окне отобразились нижняя часть стойки торшера и два ее сегмента (рис. 2.60). На командной панели Create (Создать) нажмите кнопку Shapes (Формы). В свитке Object Type (Тип объекта) выберите тип Line (Линия) и в окне проекции Front (Вид спереди) постройте сплайн из семи сегментов, соединенных точками (см. рис. 2.60). Линию, которая будет определять форму вращения сегмента нижней части стойки светильника, создавайте в порядке расположения номеров вершин, стараясь учесть перспективные искажения изображения на плоскости. Так как сегментам светильника необходимо придать некоторую плавность, нужно изменить вид нескольких контрольных вершин сплайна. Вершина, имеющая установленный по умолчанию тип Corner (Угол), соединяет прямые сегменты, вершина типа Smooth (Сглаживание) закругляет сегменты, вершина типа Bezier (Безье) позволяет изменять кривизну сегментов с помощью векторных маркеров (см. рис. 2.60), а вершина типа Bezier Corner (Угол Безье) имеет два независимых маркера для изменения кривизны прилегающих сегментов. На панели модификации раскройте список подобъектов созданного примитива Line (Линия) и выберите из него Vertex (Вершина). В окне проекции, выделив любую из вершин, щелкните правой кнопкой мыши. Появится контекстное меню, в котором следует выбрать нужный тип вершины (рис. 2.61). Вершинам 2 и 5 назначьте тип Bezier (Безье), вершине 6 – тип Bezier Corner (Угол Безье) а вершинам 1, 3, 4, 7, 8 оставьте заданный по умолчанию тип Corner (Угол). Инструментом Select and Move (Выделить и переместить) отрегулируйте кривизну сплайна с помощью маркеров вершин в соответствии с требуемой формой. Закройте список подобъектов, назовите сплайн Alta lathe form.

Рис. 2.60. Часть сплайна-формы вращения подставки светильника

Рис. 2.61. Подобъекты сплайна и контекстное меню контрольной вершины

3. Теперь необходимо сделать один из сегментов стойки торшера, затем продублировать его нужное число раз и соединить все сплайны в один для получения окончательной формы вращения. Лучше всего обрисовать форму одного из сегментов, находящегося в середине стойки светильника, так как в этом месте изображения перспективные искажения меньше всего. Линия в данном случае будет состоять из шести сегментов (рис. 2.62). Все точки, кроме 1 и 8, должны иметь тип Bezier (Безье), а указанные остаются по умолчанию Corner (Угол). Отрегулируйте кривизну сплайна с помощью маркеров вершин в соответствии с требуемой формой сегмента стойки торшера (см. рис. 2.62).

Рис. 2.62. Часть формы вращения одного из сегментов будущей модели

4. Закройте список подобъектов и, оставаясь в видовом окне Front (Вид спереди), передвиньте только что созданную форму вниз по оси Y, совместив его с самым нижним сегментом стойки на изображении. Выделение со сплайна пока не снимайте. Для того чтобы скопировать сегмент нужное число раз, зажмите клавишу Shift на клавиатуре, передвиньте сплайн вверх до совмещения его нижней части с верхней частью оригинала (рис. 2.63). Как только левая кнопка мыши будет отпущена, появится окно, в котором будет предложено выбрать тип дублирования и число копий. Установите тип дублирования Instance (Экземпляр), и число копий должно быть 11 по числу сегментов стойки светильника (см. рис. 2.63).

Рис. 2.63. Копирование сегментов для создания формы вращения

5 Выделите нижний сегмент, откройте список подобъектов и выберите Vertex (Вершина). Увеличьте отображение сцены в видовом окне, выделите верхнюю вершину и как можно точнее совместите ее с нижней частью сплайна, находящегося выше. Так как все сегменты, кроме подставки, являются Instance (Экземпляр) копиями, все действия, совершенные с одним сегментом автоматически произойдут со всеми остальными. В итоге все линии-сегменты окажутся совмещенными друг с другом (рис. 2.64). Линию для создания подставки пока оставьте без изменений.

Рис. 2.64. Совмещение точек сегментов

6. Теперь нам нужно чтобы все сегменты стали единым сплайном. Если все сегменты будут типа Instance (Экземпляр), то присоединить их друг к другу не удастся. Выделите все сегменты кроме линии Alta_lathe_form и в панели модификации под окном стека модификаторов нажмите кнопку Make unique (Сделать уникальным) (рис. 2.65). В появившемся диалоговом окне с вопросом нужно будет нажать кнопку Yes (Да), ответив утвердительно. После этого все копии сегмента станут независимыми и их можно будет редактировать каждую в отдельности.

Рис. 2.65. Получение независимых копий сегментов

7. Выделите первый сегмент и, нажав кнопку Attach (Присоединить) в свитке Geometry (Геометрия) панели модификации, присоедините к нему по очереди все сегменты, кроме линии Alta_lathe_form, созданной для подставки. В данном случае можно воспользоваться альтернативным способом присоединения, нажав кнопку Attach Mult. (Множественное присоединение) и выбрав из появившегося списка нужные объекты. Назовите новый объект Alta_lathe form_seg. Теперь выделите сплайн Alta_lathe_form, выберите подобъект Vertex (Вершина) и, выделив верхнюю точку, как можно точнее совместите ее с нижней частью сплайна Alta_lathe form_seg. Закройте список подобъектов и присоедините сегменты к форме будущей подставки. Осталось сплавить вершины, находящиеся на стыке сегментов, чтобы получилась единая форма вращения. Открыв список подобъектов, по очереди выделяйте по две точки на стыке каждого сегмента, затем нажимайте кнопку Fuse (Сплавить) и кнопку Weld (Сварка) (рис. 2.66). Всего такую операцию нужно проделать с двенадцатью группами точек.

Рис. 2.66. Слияние точек на стыках сегментов

8. Остался последний штрих в придании сплайну окончательной формы. Выберите подобъект Vertex (Вершина), прейдите к самым верхним точкам, нажмите кнопку Refine (Уточнить) и между первой и второй верхними точками вставьте еще две точки. Измените их тип на Bezier Corner (Угол Безье) и отредактируйте форму верхней части сплайна так, чтобы, повторяя контур стойки торшера на изображении, самая первая точка сплайна имела координату 0 по оси X и по оси Y (рис. 2.67). Самая последняя точка внизу также должна находиться в этих координатах по X и Y. Сохраните файл и продолжите с ним работу.

Рис. 2.67. Доводка верхней части формы стойки

9. Придав сплайну нужную форму, выберите из списка модификаторов Lathe (Обернуть). В области Align (Выровнять) нажмите кнопку Min (Минимально) и в поле Segments (Сегменты) свитка Parameters (Параметры) установите число, большее заданного по умолчанию значения 16; правда, в данном случае увеличение числа сегментов может привести к увеличению времени визуализации. Установите флажок Weld Core (Объединить ядро), для того чтобы центр модели смотрелся сглаженным. Если все сделано правильно, то модель должна получиться, как на рис. 2.68. В результате преобразований опорная точка координатных осей объекта сместилась от центра в сторону. В дальнейшем это может создать трудности с правильным расположением объекта в виртуальном пространстве, а также позиционирования других объектов относительно него. Поэтому нужно вернуть опорную точку в центр объекта. Это можно сделать, открыв на командной панели вкладку Hierarchy (Иерархия) и нажав в верхней ее части кнопку Pivot (Опора), тем самым открыв панель управления опорной точкой. Нажмите кнопку Affect Pivot Only (Влиять только на опорную точку), которая находится в области Move/ Rotate/Scale (Перемещение/Поворот/Масштабирование). В результате этого действия в области Alignment (Выравнивание) станут активными три кнопки. Нажмите самую верхнюю из них Center to object (Центрировать по объекту), и опорная точка переместится в центр созданной модели (рис. 2.69). Перейдите обратно в панель модификации, сохраните файл как Alta_Rack.max и продолжите с ним работу.

Рис. 2.68. Результат применения модификатора Lathe (Обернуть) к созданной форме

Рис. 2.69. Изменение положения опорной точки

10. Следующее действие – моделирование абажура и крепления его к стойке. Расположите готовую стойку так, чтобы ее нижняя грань совпадала с нижней гранью плоскости с наложенным изображением, а по осям X и Y она находилась в центре координат. Это необходимо для правильной центровки и подбора величины остальных деталей напольного светильника. Заготовка абажура строится как сплайн типа Circle (Окружность) радиусом 20 см, ее необходимо создать в видовом окне Top (Вид сверху) и расположить в центре координат. Перейдите в видовое окно Front (Вид спереди). Инструментом Select and Move (Выделить и переместить) поднимите окружность по оси Y на уровень верхней грани стойки. Сделайте еще две ее копии типа Copy (Копия), одну из которых поднимите по оси Y на 180 см от начала координат (высота модели торшера), а вторую оставьте на уровне нижней грани стойки. Назовите Circle_frame_top – окружность находящаяся сверху, а Circle_frame_bot – окружность находящаяся снизу. Далее они послужат для имитации проволочного каркаса абажура. Выделите окружность, которая была создана первой. Затем на панели модификации раскройте список модификаторов и выберите Extrude (Выдавливание). В поле Amount (Величина) введите значение 44 – это будет высота абажура. В области Capping (Накрытие) снимите флажки Cap Start (Накрыть в начале), Cap End (Накрыть в конце), для того чтобы объект получился полым внутри. Назовите объект Lampshade. Если сплайн был создан правильно, то в видовом окне Perspective (Перспектива) модель будет выглядеть, как на рис. 2.70.

Рис. 2.70. Результат применения модификатора Extrude (Выдавливание) к сплайну-окружности

11. Следующее действие – это моделирование проволочного каркаса абажура и крепления патрона с лампой. Выделите нижний сплайн окружности Circle_frame_bot. В панели модификации раскройте свиток Rendering (Визуализация). Установите флажки Enable in Renderer (Показать при Визуализации) и Enable in Viewport (Показать в видовом окне) и проследите, чтобы переключатель, расположенный ниже, был в положении Radial (Радиальный). В поле Thickness (Толщина) введите значение 0,3 – это будет толщина проволочного каркаса (рис. 2.71). Проделайте ту же операцию со сплайном Circle_frame_top.

Рис. 2.71. Преобразование сплайна в визуализируемый объект

12. Чтобы сделать крепление для патрона с лампой, необходимо скрыть объект Lampshade, имитирующий абажур. Это можно сделать, открыв на командной панели вкладку Display (Дисплей), раскрыв свиток Hide (Скрыть) и выделив в сцене объект, который нужно скрыть, нажать кнопку Hide Selected (Скрыть выделенное) (рис. 2.72). Объект перестанет отображаться в видовых окнах. Чтобы вернуть его на свое место, можно в том же свитке нажать кнопку Unhide All (Сделать видимым все). Также отобразить скрытые объекты можно, нажав кнопку Unhide by Name (Сделать видимым по имени), в появившемся диалоговом окне выбрать нужные объекты и нажать кнопку Unhide (Сделать видимым). После того как абажур был скрыт, перейдите в видовое окно Top (Вид сверху) и создайте визуализируемый сплайн типа Circle (Окружность) радиусом 2,5 см толщиной 0,3 см и поместите его в центр координат. Назовите новый объект Cirle_frame_small. Поменяйте вид на Front (Вид спереди) и поднимите только что созданный сплайн на высоту 142 см по оси Y. Создайте сплайн типа Line (Линия) из трех сегментов и соответственно четырех точек, который первой вершиной будет лежать на сплайне Circle_frame_bot, а четвертой на сплайне Cirle_frame_small (рис. 2.73). Сделайте сплайн визуализируемым с толщиной, как остальные части каркаса, 0,3 см и дайте ему название Line_frame.

Рис. 2.72. Свиток Hide (Скрыть) на командной панели

Рис. 2.73. Часть сплайна для моделирования каркаса абажура

Внимание!

В прошлой версии 3ds Max появились новые инструменты работы с опорной точкой, повышающие интерактивность и удобство работы с объектом. На вкладке Hierarchy (Иерархия) теперь есть свиток Working Pivot (Рабочая опорная точка). Если нажать в этом свитке кнопку Use Working Pivot (Использовать рабочую опорную точку), отобразится новая опорная точка (рабочая), независимая от основной. Теперь преобразования объекта (перемещение, вращение, масштабирование) будут осуществляться относительно рабочей опорной точки. Чтобы перемещать и поворачивать рабочую опорную точку, необходимо в том же свитке нажать кнопку Edit Working Pivot (Редактировать опорную точку). Для отключения режима работы с рабочей опорной точкой достаточно еще раз нажать активную кнопку Use Working Pivot (Использовать рабочую опорную точку), чтобы она стала неактивной. При этом положение основной опорной точки объекта останется без изменений.

13. Следующим действием нужно создать еще три копии сплайна Line_frame и расположить по периметру окружности Cirle_frame_small. Сделать это можно, по очереди копируя и позиционируя объекты. Но это займет некоторое время и точно позиционировать объекты без ввода тщательно выверенных координат вряд ли получится. Также это можно сделать быстрее. Для этого перейдите в видовое окно Top (Вид сверху). Не снимая выделение с объекта Line_frame, откройте на командной панели вкладку Hierarchy (Иерархия). В свитке Working Pivot (Рабочая опорная точка) нажмите кнопку Edit Working Pivot (Редактировать рабочую опорную точку). С помощью инструмента Select and Move (Выделить и переместить) и окна точного ввода координат Move Transform Type-in (Ввод данных преобразования перемещения), которое можно открыть, нажав на клавиатуре F12, переместите рабочую опорную точку объекта так, чтобы ее координата по оси X и Y была равна нулю. Нажмите кнопку Use Working Pivot (Использовать рабочую опорную точку). Перейдите на панель модификации. На панели инструментов включите угловую привязку, нажав кнопку Angle Snap Toggle (Угловая привязка), и нажмите кнопку Select and Rotate (Выделить и повернуть). В окне вида Top (Вид сверху), зажав клавишу Shift, поверните объект на 90° вокруг своей оси. После того как будет отпущена левая кнопка мыши, появится окно, в котором нужно будет выбрать тип копирования Instance (Экземпляр) и число копий три. Нажмите кнопку OK, и три копии объекта будут размещены вокруг оси вращения (рис. 2.74).

Рис. 2.74. Копирование вокруг оси вращения

14. В результате проделанных действий получится модель рамы абажура (рис. 2.75). Перейдите в окно вида Perspective (Перспектива). Инструментом Unhide by Name (Сделать видимым по имени) на вкладке Display (Дисплей) отобразите скрытый объект Lampshade и скройте плоскость, на которую наложено изображение. Теперь если нажать на клавиатуре F9 для быстрой визуализации сцены в выбранном видовом окне, то визуализированная модель должна быть похожа на рис. 2.76. Данную модель можно использовать в сценах для задних планов или для сцен, создаваемых на компьютерах небольшой мощности. Чтобы использовать модель для передних и крупных планов при визуализации в сцене, модель нужно некоторым образом доработать. Преобразовать модель в полигональную сетку и сгладить некоторые ее части. Сохраните файл как Alta_Low.max и завершите работу с файлом.

Рис. 2.75. Модель каркаса в окне Perspective (Перспектива)

Рис. 2.76. Визуализированная модель торшера

Основы полигонального моделирования

Объект Editable Mesh (Редактируемая сетка) предназначен для создания основных форм трехмерных моделей. Он не является параметрическим объектом, то есть у него нет параметров, как, например, у примитивов. Модификация объектов Editable Mesh (Редактируемая сетка) осуществляется с помощью подобъектов Vertex (Вершина), Edge (Ребро), Face (Грань), Polygon (Полигон), Element (Элемент). Подобъекты доступны на командной панели Modify (Модификация) при открытии списка. Практически любой трехмерный объект можно преобразовать в редактируемую сетку. После преобразования его можно использовать для полигонального моделирования.

Одним из самых мощных средств моделирования в 3ds Max 2009 является Editable Poly (Редактируемый полигон). С его помощью можно создать практически любую модель. Полигональное моделирование и объекты из редактируемой сетки широко используются при создании моделей для компьютерных игр, виртуальных миров в Интернете и других систем, использующих рендеринг в реальном времени. Кроме того, полигональным моделированием можно создать такие сложные архитектурные объекты, как лепнина. С помощью полигонов можно смоделировать и интерьерные объекты – сложной формы диваны, растения и даже водяные струи. Вкратце некоторые из возможностей полигонального моделирования:

• Возможность управлять выбором подобъектов с помощью растяжения, сжатия и перемещения выделения по пути окружности или петли (рис. 2.77).

Рис. 2.77. Перемещение выделения в направлении стрелок с помощью функции Ring (Кольцо)

• Инструмент предварительного просмотра выделения Preview Selection (Предпросмотр выделения) появился в 3ds Max 2008. Он находится в свитке Selection (Выделение) панели модификации и при установке соответствующего переключателя подсвечивает желтым цветом подобъект, который будет выделен при следующем нажатии левой кнопки мыши (рис. 2.78).

Рис. 2.78. Использование инструмента предварительного просмотра Preview Selection (Предпросмотр выделения)

• Для придания определенной формы полигональному объекту используются инструменты Extrude (Выдавить) и Bevel (Скос). Это основные операции, которые приходится проделывать с полигонами моделей для придания им задуманного вида (рис. 2.79).

Рис. 2.79. Детали светильника созданы из примитивов с помощью операций Extrude (Выдавить) и Bevel (Скос)

• Инструмент Bridge (Переход) для создания поверхностей между выделенными ребрами или полигонами двух и более фигур, которые составляют один объект. Можно использовать как при создании граней в виде петли (рис. 2.80), так и при создании ровных граней между частями модели. Кроме того, данный инструмент можно применять как альтернативу булевой операции вычитания при создании проемов в моделях стен.

Рис. 2.80. Создание переходной поверхности между полигонами и диалоговое окно Bridge Polygons (Переходные полигоны)

• При необходимости удаления ребер (только если ребра не плоские) новый режим Clean Remove (Чистое удаление) позволяет удалить за один проход ненужные грани. При этом геометрия объекта изменится согласно сделанному редактированию (рис. 2.81). Для вызова данного режима достаточно нажать и удерживать клавишу Ctrl при нажатии кнопки Remove (Удалить) в свитке Edit Edges (Редактирование граней).

Рис. 2.81. Изменение геометрии объекта с помощью режима Clean Remove (Чистое удаление)

• Режим Open (Открыть) при создании скошенных подобъектов в диалоговом окне Chamfer Vertices/Edges/Borders (Скос вершин/ребер/граней) позволяет вместо поверхности скоса оставить открытое отверстие (рис. 2.82).

Рис. 2.82. Срезанное ребро объекта и диалоговое окно создания среза

• Режим Pinch/Slide (Задержка/Скольжение), доступный в диалоговом окне Connect Edges/Borders (Соединение ребер/граней), позволяет изменить позиционирование вновь созданных ребер или граней с помощью задержки и скольжения (рис. 2.83).

Рис. 2.83. Создание новых ребер и полигонов с помощью функции Connect Edges (Соединение ребер)

• При разбиении поверхности полигонального объекта можно использовать режим Show Cage (Показать сетку), в котором разными цветами отображаются выделенные и невыделенные ячейки сетки модели (рис. 2.84).

Рис. 2.84. Выделенные и невыделенные ячейки сетки

Объекты Editable Poly (Редактируемый полигон) имеют в своем арсенале те же инструменты что и Editable Mesh (Редактируемая сетка), кроме того, у объектов Editable Poly (Редактируемый полигон) есть несколько дополнительных инструментов и особенностей, поэтому работать более удобно именно с этими объектами.

Более подробно об этих и других инструментах, относящихся к моделированию, можно прочитать в руководстве пользователя, которое в электронном виде поставляется вместе с программой.