復(fù)合對(duì)象建模

復(fù)合對(duì)象建模第1頁，課件共31頁，創(chuàng)作于2023年2月6.1復(fù)合對(duì)象建模3dsMax2010提供了12種復(fù)合對(duì)象的建模工具。復(fù)合對(duì)象建模通常是將兩個(gè)或多個(gè)對(duì)象組合成單個(gè)對(duì)象，可通過【創(chuàng)建】/【復(fù)合】子菜單訪問復(fù)合對(duì)象的建模命令，也可在【創(chuàng)建】面板中單擊相應(yīng)的命令按鈕實(shí)現(xiàn)。復(fù)合對(duì)象建?？珊喕瘡?fù)雜模型的建模過程，同時(shí)可用于模型細(xì)節(jié)的刻畫。第2頁，課件共31頁，創(chuàng)作于2023年2月1.變形復(fù)合對(duì)象【變形】是一種與二維動(dòng)畫中的中間動(dòng)畫類似的變形動(dòng)畫技術(shù)。它通過插補(bǔ)一個(gè)對(duì)象的頂點(diǎn)，使其與另外一個(gè)對(duì)象的頂點(diǎn)位置相符，隨時(shí)執(zhí)行插補(bǔ)操作即可生成變形動(dòng)畫。原始對(duì)象稱為種子或基礎(chǔ)對(duì)象，種子對(duì)象變形的參考對(duì)象稱作目標(biāo)對(duì)象。例子：布料變形第3頁，課件共31頁，創(chuàng)作于2023年2月2.散步復(fù)合對(duì)象【散步】是復(fù)合對(duì)象的一種形式，系統(tǒng)支持兩種類型的散步：一是將所選的對(duì)象散步為陣列，該方式與進(jìn)行對(duì)象陣列相似，其優(yōu)勢在于可以隨時(shí)修正相應(yīng)參數(shù)，而對(duì)象陣列只能在創(chuàng)建時(shí)確定參數(shù)；二是將源對(duì)象散步到分布對(duì)象的表面。第4頁，課件共31頁，創(chuàng)作于2023年2月3.連接復(fù)合對(duì)象【連接】復(fù)合對(duì)象可將兩個(gè)或多個(gè)對(duì)象表面的“洞”連接起來，填補(bǔ)對(duì)象間的空缺空間。執(zhí)行此操作前，必須確保每個(gè)對(duì)象均存在被刪除的面，使得其表面產(chǎn)生一個(gè)或多個(gè)洞，并使洞與洞之間面對(duì)面。例子：茶缸建模第5頁，課件共31頁，創(chuàng)作于2023年2月4.布爾復(fù)合對(duì)象【布爾】復(fù)合對(duì)象是通過對(duì)兩個(gè)對(duì)象（對(duì)象A和對(duì)象B）執(zhí)行布爾運(yùn)算（加運(yùn)算、減運(yùn)算、交運(yùn)算）操作將他們組合起來，生成新的對(duì)象。【差集（B-A）】是保留對(duì)象B減去對(duì)象A剩余的體積?！静罴ˋ-B）】是保留對(duì)象A減去對(duì)象B剩余的體積。例子：卡通貓實(shí)例第6頁，課件共31頁，創(chuàng)作于2023年2月5.放樣復(fù)合對(duì)象【放樣】復(fù)合對(duì)象時(shí)沿著某一路徑對(duì)二維截面進(jìn)行類似于擠出的操作。放樣復(fù)合對(duì)象可以同時(shí)擁有一個(gè)或多個(gè)樣條線作為橫截面，但路徑只能是一條。【曲面參數(shù)】用來控制放樣曲面在長度和寬度方向上是否平滑。【路徑參數(shù)】用來控制沿著放樣對(duì)象路徑上的截面圖形的間隔。課本P156第7頁，課件共31頁，創(chuàng)作于2023年2月如上圖所示，由T型和圓形放樣，可得右側(cè)所示的圖形。第8頁，課件共31頁，創(chuàng)作于2023年2月6.2高級(jí)建模方式本節(jié)主要介紹可編輯網(wǎng)格修改器、可編輯多邊形修改器等常用多邊形建模工具的使用，以及通過他們對(duì)模型的頂點(diǎn)、邊、面等子對(duì)象進(jìn)行修改的方法。還介紹了NURBS曲面建模方式，包括NURBS子對(duì)象的創(chuàng)建和編輯方法等。第9頁，課件共31頁，創(chuàng)作于2023年2月任何三維模型，都是由點(diǎn)、線、面等像網(wǎng)格這樣的基本對(duì)象構(gòu)成。彎曲、錐化、扭曲等修改器都只能作用于模型的整體，而網(wǎng)格修改器，可以對(duì)模型的深層結(jié)構(gòu)進(jìn)行編輯。將一個(gè)三維模型轉(zhuǎn)化為可編輯網(wǎng)格模型有兩種方式：直接右擊對(duì)象轉(zhuǎn)換和為對(duì)象添加編輯網(wǎng)格修改器。1.可編輯網(wǎng)格第10頁，課件共31頁，創(chuàng)作于2023年2月在中文版3dsMax中，網(wǎng)格模型有5種子對(duì)象級(jí)：頂點(diǎn)、邊、面、多邊形和元素。頂點(diǎn)邊面多邊形元素第11頁，課件共31頁，創(chuàng)作于2023年2月（1）選擇子對(duì)象選擇頂點(diǎn)：在修改器堆棧【可編輯網(wǎng)格】下選擇【頂點(diǎn)】選項(xiàng)，視圖中會(huì)顯示長方體各個(gè)線面上的頂點(diǎn)。單擊工具欄上的變換工具，即可對(duì)它進(jìn)行拖、拉、旋轉(zhuǎn)等操作。選擇邊：單擊【邊】按鈕，在視圖中任意選擇一條邊，它將呈紅色顯示，通過使用各種變換工具，可以對(duì)邊的形狀、位置等進(jìn)行修改，從而改變整個(gè)模型。選擇多邊形和面：多邊形其實(shí)就是一個(gè)個(gè)三角面。（頂視圖的球體更明顯）選擇元素：元素是由獨(dú)立的一組面構(gòu)成，元素內(nèi)部的面不能有點(diǎn)或面相接。此長方體本身整體本身整體就是一個(gè)元素，因?yàn)閮?nèi)部的點(diǎn)、線、面是互相連接的。因而進(jìn)行元素選擇時(shí)，會(huì)將長方體全部選中。

第12頁，課件共31頁，創(chuàng)作于2023年2月（2）軟選擇卷展欄在頂視圖創(chuàng)建一個(gè)長度、寬度分段都為4的長方體，轉(zhuǎn)換為可編輯網(wǎng)格模型，將透視視圖以線框方式顯示，框選長方體頂點(diǎn)部分。單擊【軟選擇】下的【使用軟選擇】復(fù)選框，將【衰減】設(shè)置為50，可觀察到頂點(diǎn)隨著第一行的距離遠(yuǎn)近而顯示出不同的顏色，從而表明將來所受影響的大小。如選擇【選擇并均勻縮放】對(duì)頂部進(jìn)行縮放，即可看到影響達(dá)到整個(gè)長方體，只是影響大小不同。第13頁，課件共31頁，創(chuàng)作于2023年2月（3）編輯幾何體卷展欄附加：將新的對(duì)象附加到網(wǎng)格對(duì)象上，如對(duì)象無材質(zhì)，則繼承與其連接的對(duì)象材質(zhì)；如兩個(gè)對(duì)象都有材質(zhì)，則彈出對(duì)話框可供選擇擠出：擠出面沿法線方向移動(dòng)倒角：擠出是將平面圖形擠出一定的厚度，倒角是在擠出的同時(shí)還能把產(chǎn)生的直角削掉。單擊【倒角】，垂直拖動(dòng)進(jìn)行擠出，釋放鼠標(biāo)按鈕，移動(dòng)光標(biāo)，對(duì)擠出的對(duì)象實(shí)行倒角操作。第14頁，課件共31頁，創(chuàng)作于2023年2月（4）網(wǎng)格模型的表面屬性網(wǎng)格模型的表面是由一個(gè)個(gè)網(wǎng)格組成的，網(wǎng)格模型表面是光滑、平整還是粗糙，是由網(wǎng)格的屬性來決定?！厩鎸傩浴烤碚箼谥械摹酒交M】決定了對(duì)哪一組進(jìn)行平滑處理，使直面變得光滑。按平滑組選擇：選擇面，單擊面板中平滑組下數(shù)字1，單擊此按鈕，觀察視圖變化。自動(dòng)平滑：將整個(gè)長方體選中，單擊自動(dòng)平滑按鈕，在右側(cè)輸入數(shù)值20、50、100、150，觀察模型變化第15頁，課件共31頁，創(chuàng)作于2023年2月下面以海豚例子來說明【可編輯網(wǎng)格】工具的使用方法第16頁，課件共31頁，創(chuàng)作于2023年2月2.可編輯多邊形建?？删庉嫸噙呅谓Ｓ?種子對(duì)象級(jí)：頂點(diǎn)、邊界、面、多邊形和元素第17頁，課件共31頁，創(chuàng)作于2023年2月1.編輯頂點(diǎn)【移除】：頂點(diǎn)子對(duì)象編輯中，刪除有兩種：一是按DEL鍵刪除，此時(shí)包含頂點(diǎn)的面會(huì)消失，模型會(huì)產(chǎn)生空洞；二是在【編輯頂點(diǎn)】卷展欄單擊【移除】按鈕或Backspace鍵刪除，此時(shí)不會(huì)有空洞，但模型形狀會(huì)發(fā)生變化，原因是這些刪除的面用相鄰的點(diǎn)替換掉了刪除的點(diǎn)。第18頁，課件共31頁，創(chuàng)作于2023年2月【擠出】：應(yīng)用于頂點(diǎn)子對(duì)象層級(jí)，可以實(shí)現(xiàn)一個(gè)或多個(gè)點(diǎn)的擠壓。（選擇該按鈕后，對(duì)選中的點(diǎn)，按住鼠標(biāo)進(jìn)行拖動(dòng)即可）【連接】：在選擇的兩點(diǎn)之間創(chuàng)建出一條新的邊，選定的兩點(diǎn)應(yīng)該在同一平面內(nèi)且不相鄰?！疽瞥铝㈨旤c(diǎn)】：將不屬于任何多邊形的頂點(diǎn)刪除。第19頁，課件共31頁，創(chuàng)作于2023年2月【利用所選內(nèi)容創(chuàng)建圖形】：用于將選擇的邊復(fù)制并分離出來成為新的邊，新的邊將脫離當(dāng)前的多邊形成為一條獨(dú)立的曲線。【編輯三角形】：單擊此按鈕，單擊多邊形一個(gè)頂點(diǎn)，會(huì)出現(xiàn)附著在光標(biāo)上的虛線，單擊該多邊形不相鄰的頂點(diǎn)可為其創(chuàng)建新的三角形并刪除原三角形。2.編輯邊第20頁，課件共31頁，創(chuàng)作于2023年2月【邊界】：如果一條線只有一側(cè)和面相連，那么這條線就稱為面的邊界。【橋】：用于將一條邊界分為兩條。選擇對(duì)象的平均邊界數(shù)，單擊【橋】，此時(shí)將會(huì)使用當(dāng)前的橋的設(shè)置立刻在每對(duì)選定的邊界之間創(chuàng)建橋。3.編輯邊界第21頁，課件共31頁，創(chuàng)作于2023年2月例子邊與邊界的控制第22頁，課件共31頁，創(chuàng)作于2023年2月打開源文件，選擇“邊”層級(jí)，并選擇多條連續(xù)的邊，按下del鍵，將選擇的邊刪除，這時(shí)與邊相連的面也被刪除了。選擇“邊界”層級(jí)，單擊“封口”按鈕，邊界上將創(chuàng)建封口的面?；氐健斑叀睂蛹?jí)，選擇兩條邊，單擊“連接”按鈕旁的方形按鈕，可創(chuàng)建一條新邊來連接之前選擇的兩條邊。選擇新創(chuàng)建的新邊，在參數(shù)面板中單擊“插入頂點(diǎn)”按鈕，將光標(biāo)靠近邊，單擊鼠標(biāo)，可在邊上創(chuàng)建了一個(gè)頂點(diǎn)。第23頁，課件共31頁，創(chuàng)作于2023年2月5.對(duì)頂點(diǎn)進(jìn)行移動(dòng)操作，可觀察到頂點(diǎn)的移動(dòng)將影響到邊。6.在對(duì)象的側(cè)面選擇一條邊，單擊“循環(huán)”按鈕，這時(shí)會(huì)選擇一圈邊，按下del鍵會(huì)刪除選擇的邊和影響的面。7.選擇兩條邊，單擊橋命令旁的按鈕，可看到?jīng)]有共面共點(diǎn)的開放線段通過面進(jìn)行了連接。8.在對(duì)象表面選擇一些邊，單擊“利用所選內(nèi)容創(chuàng)建圖形”，可以觀察到選擇的邊創(chuàng)建的新圖形對(duì)象。第24頁，課件共31頁，創(chuàng)作于2023年2月以“宇宙飛船”為例，學(xué)習(xí)【可編輯多邊形】工具的使用第25頁，課件共31頁，創(chuàng)作于2023年2月6.3曲面建模現(xiàn)實(shí)世界中的物體雖然可以用基本的幾何形體組合進(jìn)行描述，但基本幾何形狀無法滿足含有復(fù)雜曲面物體的描述，為此，3dsMax2010提供了多種專門的曲面建模方法，除了對(duì)樣條線的擠出、車削外，還有四邊形和三角形面片柵格、曲面修改器、編輯面片修改器，提供了NURBS建模工具。第26頁，課件共31頁，創(chuàng)作于2023年2月1.創(chuàng)建面片柵格面片柵格是一種曲面建模方法，3dsMax提供了兩種創(chuàng)建方法：四邊形面片和三角形面片。這兩種面片的區(qū)別在于它們的組成單元，前者為四邊形組成，后者為三角形組成。例子：塑料板凳實(shí)例第27頁，課件共31頁，創(chuàng)作于2023年2月2.曲面修改器3dsMax提供了一種更加靈活的面片創(chuàng)建方法，即首先繪制線框結(jié)構(gòu)，然后為其施加【曲面】修改器得到面片。例子化妝品第28頁，課件共31頁，創(chuàng)作于2023年2月3.創(chuàng)建NURBS（諾貝斯）曲面創(chuàng)建諾貝斯曲面有三種方法將現(xiàn)有幾何體轉(zhuǎn)化為NURBS曲面直接建立NURBS點(diǎn)曲線或CV曲面利用NURBS工具箱創(chuàng)建NURBS曲面球體變換曲面融合第29頁，課件共31頁，創(chuàng)作于2023年2月球體變換實(shí)例創(chuàng)建一個(gè)半徑為100，分段為32的球體進(jìn)入【修改】面板，右擊球體，選擇NURBS命令進(jìn)入【曲面】子對(duì)象級(jí)，選擇球面，打開【CV曲面】，單擊【重建】按鈕，在彈出的【重建CV曲面】對(duì)話框?qū)、V向數(shù)量設(shè)置為18和26進(jìn)入【曲面CV】子對(duì)象層級(jí)，在左視圖選擇頂部的幾層頂點(diǎn)，用移動(dòng)工具進(jìn)行移動(dòng)，最后效果如下圖。第30頁，課件共31頁，創(chuàng)作于2023年2月曲面融合實(shí)例單擊創(chuàng)建—NURBS—點(diǎn)曲面，在頂視圖中創(chuàng)建兩個(gè)長度、寬度、長度點(diǎn)數(shù)、寬度點(diǎn)數(shù)分為為100，150，4