Изменение формы поверхности NURBS
Создав поверхность NURBS, ее можно изменить с помощью одного из стандартных модификаторов. Кроме того, как и в случае с кривыми, существует режим модификации на уровне управляющих вершин. Для перехода в такой режим можно применить один из следующих методов.
· Щелкните на поверхности правой кнопкой мыши и выберите из секционного меню команду Point (для точечных поверхностей) или Surface CV (для настраиваемых поверхностей).
· Щелкните в стеке модификаторов на значке «+» слева от элемента NURBS Surface и выберите в иерархии компонент Point (для точечных поверхностей) или Surface CV (для настраиваемых поверхностей).2
· Нажмите клавишу 2.
В результате на вкладке Modify отобразится раздел параметров Point (для точечных поверхностей) или CV (для настраиваемых поверхностей), а на видовых экранах — система управляющих вершин.
Кнопки в группе Selection предназначены для активизации следующих режимов выбора вершин.
· Single Point — по одной вершине или произвольный диапазон вершин с помощью рамки выделения.
· Row of Point — целый ряд вершин щелчком на одной из них в ряду.
· Column of Points — целый столбец вершин щелчком на одной из них в столбце.
· Row and Column of Points — столбец и ряд вершин, к которым принадлежит выбранная вершина.
· All Points — выделение всех вершин щелчком на любой вершине.
После того как одна или несколько управляющих вершин выбраны, их можно переместить или применить одну из следующих модификаций.
|
|
|
· Fuse — слияние двух вершин в одну; после того как эта кнопка нажата щелчком выбирают первую, а затем — вторую вершину.
· Delete — удаление точки (кнопка Point, только для точечных поверхностей), столбца (кнопка Col), строки (кнопка Row) или столбца и строки (кнопка Both, только для настраиваемых поверхностей).
· Refine — инструменты для автоматического добавления управляющих вершин.
· Insert — добавление точки (кнопка Point, только для точечных поверхностей), столбца (кнопка Col), строки (кнопка Row) или столбца и строки (кнопка Both, только для настраиваемых поверхностей).
Для выхода из режима редактирования управляющих точек можно воспользоваться одним из следующих методов.
· Щелкните на поверхности правой кнопкой мыши и выберите из секционного меню команду Top Level.
· Щелкните в стеке на компоненте Point (для точечных поверхностей) или Surface CV (для настраиваемых поверхностей).
· Нажмите клавишу 2.
3. Исследуйте возможности модификации NURBS-кривых.
Создание новых поверхностей NURBS на основе существующих
На основе поверхностей NURBS можно создавать другие с помощью инструментов, расположенных на вкладке Modify ПУО в разделе Create Surfaces.
· Transform — аналог операции клонирования каркасов за тем исключением, что не используется Shift.
|
|
|
· Blend — создает плавную поверхность, соединяющую две выбранные поверхности (или поверхность и кривую).
· Offset — создает клон существующей поверхности NURBS и размещает новый объект в той же плоскости, что и исходный.
· Mirror — изменяет ось симметрии после создания зеркально отображенной поверхности точно так же, как в случае применения операции Mirror к многоугольным каркасам.
· Extrude и Lathe — операции Extrude и Lathe, которые уже рассматривались ранее.
· Cap — добавляет замкнутую поверхность над открытым концом выдавленной поверхности NURBS.
· N Blend — инструмент создания переходных поверхностей, закрывающих пустоты между другими поверхностями.
· Multi-Trim — для применения этого инструмента требуется несколько поверхностей NURBS, объединенных в петлю, которая потом отрезает часть еще одной поверхности NURBS.
· Fillet — добавляет отдельную плавную поверхность NURBS, расположенную между двумя уже существующими поверхностями.
Преобразование каркасов в модели NURBS
Базовые формы проще создавать с помощью каркасных объектов, а затем преобразовывать их в поверхности NURBS и выполнять точную коррекцию их формы.
Для этого можно щелкнуть на объекте правой кнопкой мыши и выбрать из секционного меню команду Convert To - Convert to NURBS. Теперь можно редактировать решетку управляющих вершин, а затем при необходимости вновь преобразовать поверхность NURBS в каркас, выбрав из секционного меню команду Convert To - Convert to Mesh.
|
|
|
Панель инструментов NURBS
Если сразу после создания кривой или поверхности NURBS перейти на вкладку Modify ПУО, то по умолчанию на экране отображается панель инструментов NURBS. Если это не так, то для ее вызова необходимо в разделе параметров General щелкнуть на кнопке NURBS Creation Toolbox, расположенной справа от группы Display.
Панель инструментов NURBS содержит инструменты трех следующих категорий: Points, Curves и Surfaces. Все они дублируют средства, расположенные на вкладке Modify ПУО в разделах Create Points, Create Curves и Create Surfaces соответственно.
Категория Create Points включает в себя 6 инструментов.
Инструменты категории Create Points предназначены для выполнения следующих операций над управляющими вершинами.
· Create Point — размещает в любом месте сцены независимые вершины, связанные с поверхностью или моделью NURBS. С помощью этих вершин можно управлять формой поверхности или модели NURBS из любого места сцены. Кроме того, они могут использоваться в качестве точек проходящих кривых — сплайнов, соединяющих выбранные вершины. Для этого вначале необходимо создать вершины, а затем соединить их с помощью проходящей кривой.
|
|
|
· Create Offset Point — вершины смещения, связанные с другими уже существующими вершинами, располагаются как на поверхности NURBS, так и вне ее. Их положение определяется смещениями от выбранной вершины вдоль осей X, Y и Z, значения которых указываются в разделе Offset Point вкладки Modify ПУО.
· Create Curve Point — этот инструмент используется для размещения вершин непосредственно на существующей кривой или относительно ее (параметры Tangent, Offset и Normal, расположенные в разделе Curve Point вкладки Modify ПУО). Если в этом разделе установить флажок Trim Curve, то будет удален участок от текущей вершины до конца выбранной кривой. Если же установить флажок Flip Trim, то будет удалена часть кривой, расположенная по другую сторону от вершины.
· Create Curve_Curve Point — данный инструмент применяется для создания вершины на каждой из двух независимых выбранных кривых, объединяя их таким образом в одну кривую. Эта операция напоминает операцию Weld.
· Create Surf Point — размещение вершин на поверхности NURBS. С помощью этого инструмента можно также создать вершину на только что построенной кривой. С помощью параметров Offset, Tangent и Normal можно сместить вершину в сторону от поверхности, хотя связь между ними при этом разорвана не будет.
· Create Surface _ Curve Point — создает вершину в месте пересечения кривой с поверхностью
Категория Create Points включает в себя 18 инструментов.
Инструменты категории Create Curves предназначены для выполнения следующих операций над управляющими вершинами.
· Create CV Curve — инструмент рисования CV_кривой от руки с помощью мыши.
· Create Point Curve — создает точечную кривую как на поверхности NURBS, так и вне ее.
· Create Fit Curve — соединяет независимые вершины, образовывая новую кривую. Для этого необходимо выделить сначала первую вершину, а затем — вторую.
· Create Transform Curve — создает клон любой кривой, существующей на поверхности NURBS.
· Create Blend Curve — создает сплайновый мост, соединяющий выбранные кривые.
· Create Offset Curve — создает клон существующей кривой с одновременным изменением его размеров. При этом новая кривая остается на той же самой поверхности, что и исходная (аналогично операции трансформации Scale для каркасов).
· Create Mirror Curve — создает клонированную кривую, которая является зеркальным отображением исходной кривой относительно выбранной оси.
· Create Chamfer Curve — создает отдельную кривую между двумя точками, расположенными на других кривых, принадлежащих той же поверхности.
· Create Fillet Curve — создает плавную кривую между двумя другими кривыми, принадлежащими той же поверхности.
· Create Surface _ Surface Intersection Curve — вначале с помощью инструментов вкладки Modify ПУО создается первая поверхность NURBS, а затем — вторая, пересекающаяся с первой. После этого применяется инструмент Create Surface_Surface Intersection Curve и отрезает либо одну, либо обе поверхности NURBS в соответствии с кривой их пересечения.
· Create U Iso Curve — создает на поверхности NURBS продольную кривую или линию.
· Create V Iso Curve — создает на поверхности NURBS поперечную кривую или линию.
· Create Normal Projected Curve — использует выбранную отдельную кривую в качестве «лезвия» для срезания выбранной поверхности NURBS. Вначале просто выбирается кривая, а затем — поверхность, к которой она будет применена в качестве «лезвия».
· Create Vector Projected Curve — еще один способ срезания поверхностей NURBS.
· Create CV Curve on Surface — создает CV_кривые, которые могут быть получены только на поверхности NURBS.
· Create Point Curve on Surface — создает CV_кривые или точечные кривые, которые могут быть получены только на поверхности NURBS.
· Create Surface Offset Curve — создает клон кривой, уже размещенной на поверхности NURBS, и смещает ее в трехмерном пространстве в соответствии со значением, введенным в разделе Surface Offset Curve вкладки Modify.
· Create Surface Edge Curve — используется для выбора граней, которые необходимо удалить или переместить.
Категория Create Surface включает в себя 17 инструментов.
Инструменты категории Create Surfaces уже были рассмотрены ранее, за исключением двух следующих инструментов.
· Create CV Surface — создает CV_поверхность с любым углом наклона и автоматически присоединяет ее к уже существующей поверхности NURBS.
· Create Point Surface — создает точечную поверхность с любым углом наклона и автоматически присоединяет ее к уже существующей поверхности NURBS.
? Индивидуальное задание
1. С помощью моделирования NURBS-кривой создайте модель цветка на стебле. Клонируйте цветок и разместите клоны в вазе, выполненной вами в ЛР 10. Вазу разместите на столе с посудой, выполненной в предыдущем самостоятельном задании.
2. Сохраните в файле Фамилия №гр ИДЗ 11. max
Лабораторная работа № 12 «Использование 3D примитивов»
В отличие от стандартных примитивов, которым соответствуют базовые трехмерные объекты, усложненные примитивы позволяют создавать комбинированные трехмерные объекты, то есть состоящие из базовых объектов с применением различных модификаций. Для доступа к ним необходимо щелкнуть на вкладке Create ПУО на кнопке Geometry и выбрать из раскрывающегося списка элемент Extended Primitives или же выбрать из меню команду Create \ Extended Primitives
В число сложных примитивов (категория Extended Primitives) входят следующие объекты.
· Hedra — пять разновидностей многогранников с множеством управляющих параметров. Все объекты определяются заданием точки центра и величиной радиуса.
· ChamferBox — параллелепипеды и кубы с любым соотношением сторон. В отличие от объекта Box, при использовании объекта ChamferBox существует возможность задания фасок на краях.
· OilTank — цилиндры с основаниями в виде сферических сегментов с ярко выраженной границей между основаниями и средней частью объекта. На базе этих объектов можно также строить цилиндрические секторы.
· Spindle — цилиндры с коническими основаниями, а также цилиндрические секторы на базе этих объектов.
· Gengon — многогранные призмы с фаской и без нее.
· RingWave — инструмент для создания труб, внешняя и внутренняя поверхности которых могут быть волнообразно деформированы.
· Prism — инструмент для создания призм с различным соотношением сторон основания.
· Torus Knot — объект, который строится на основе узлов различного вида. Можно изменять как форму сечения, так и базовую форму объекта.
· ChamferCyl — цилиндры, цилиндрические секторы и многогранные призмы любых пропорций с возможностью задания на краях фаски, срезанной под углом 45°.
· Capsule — цилиндры с основаниями в виде полусфер, а также цилиндрические секторы на базе этих объектов.
· L-Extrusion — плоскость L-образной формы с выдавливанием по высоте.
· C-Extrusion -- объект, аналогичный L-Extrusion, отличающийся базовой формой, представленной в виде буквы «П».
Оба тела экструзии являются базовым материалом для моделирования архитектурных конструкций.
Hedra
Полиэдр (hedra) — это правильный многогранник. Для его создания достаточно одного щелчка мышью и одного перемещения указателя на любом видовом экране.
Основные параметры полиэдра — это пять вариантов его формы, которым соответствует группа переключателей Family.
· Tetra — тетраэдр.
· Cube/Octa — куб или октаэдр.
· Dodec/Icos — додекаэдр/икосаэдр.
· Star 1 — звездчатый первого типа.
· Star 2 — звездчатый второго типа.
Параметры группы Family Parameters определяют пропорции граней и поверхностей объекта Hedra. Они могут принимать значения от 0 до 1. Если увеличить нулевое значение параметра P, то вершины объекта будут растянуты в одном из направлений и превратятся в грани соответствующей длины. Если затем увеличить нулевое значение параметра Q, то грани будут растянуты в другом направлении и превратятся в поверхности. Другими словами, параметр P определяет «растягивание» вершин в одном направлении, а параметр Q — в другом направлении.
Задание 1
1. Создайте новую сцену.
2. Постройте объект Hedra. Сделайтетри его копии.
3. Измените поочередно значения параметров P и Q для каждого тэтраэдра.
Параметры группы Axis Scaling определяют вдавливание или выдавливание поверхностей объекта: P — сформированных в результате изменения параметров Family Parameters; Q и R — чередующихся (соприкасающихся только вершинами).
4. Для тетраэдра с параметрами Family Parameters (P = 0,5 и Q = 0,5) сделайте несколько копий и установите разные значения параметров P, Q и R группы Axis Scaling: (P = 50, Q = 100, R = 100); (P = 100, Q = 50, R = 100); (P = 100, Q = 100, R = 50); (P = 100, Q = 100, R = 100).
Для сброса значения этих параметров в исходное состояние (100) можно щелкнуть на кнопке Reset этой же группы.
Группа переключателей Vertices определяет внутреннюю геометрию каждой поверхности объекта. Если выбран переключатель Basic, то разбиение поверхностей не выполняется. Если выбрать переключатель Center, то каждая поверхность будет разбита на дополнительные поверхности путем добавления вершины в ее центре.
Переключателю Center & Sides соответствует разбиение путем добавления вершины в центре каждой поверхности, а также в центре каждой из ее граней. Таким образом, полученное количество поверхностей в два раза больше, чем в случае разбиения типа Center.
При изменении параметров в группе Axis Scaling автоматически применяется разбиение типа Center, если только явно не задан тип разбиения Center & Sides.
По умолчанию разбиение граней не визуализируется, в том числе и в режиме Wireframe. Для того чтобы визуализировать разбиение, необходимо выполнить следующие операции.
5. Переключитесь на видовом экране в режим отображения Wireframe.
6. Выберите из меню команду Edit \ Object Properties. В открывшемся диалоговом окне Object Properties перейдите на вкладку General. Щелкните в группе Display Properties на кнопке By Layer и после перехода параметров в режим By Object сбросьте флажок Edges Only. Щелкните на кнопке OK для закрытия диалогового окна Object Properties.
7. Измените параметр Vertices длялюбого тетраэдра.
8. Сохраните в файле ЛР12_1. max
Torus Knot
Тороидальный узел (torus knot) создается с помощью мыши в два этапа: вначале на видовых экранах задаются размеры объекта, а затем путем перемещения указателя устанавливается диаметр трубки свернутого в узел тора.
Параметры примитива Torus Knot имеют следующее значение.
ü Base Curve — параметры базовой кривой.
• Circle — если выбрать этот переключатель, то узел превратится в обычный тор.
• Radius — радиус тора.
• Segments — количество сегментов тора.
• P и Q — степень сворачивания в одном из направлений. Равным значениям этих параметров соответствует объект, подобный обычному тору (при больших значениях параметров P и Q и недостаточно большом значении параметра Segments форма тора искажается). Если какой-то из параметров имеет дробное значение, то узел будет разомкнутым.
Задание 2
1. Создайте новую сцену 3 ds max.
2. Постройте тородиальные узлы, которые имеют одинаковые значения P = 2 и различаются лишь значениями Q: (Q = 1); (Q = 2); (Q = 2,5); (Q = 3).
• Warp Count и Warp Height — количество изгибов и степень деформации тора, если выбран переключатель Circle.
3. Постройте торы, имеющие одинаковые значения Warp Height = 1 и различающиеся лишь значениями Warp Count: (Warp Count = 0,5); (Warp Count = 2); (Warp Count = 3); (Warp Count = 4).
ü Cross Section — параметры сечения.
• Radius — радиус сечения.
• Sides — количество сторон.
• Eccentricity — эксцентриситет.
4. Постройте тороидальные узлы, которые , имеют одинаковые параметры и различаются лишь значениями Eccentricity: (Eccentricity = 1); (Eccentricity = 0,5); (Eccentricity = 2).
• Twist — степень скручивания сечения, выраженная в градусах.
5. Постройте тороидальные узлы, которые имеют одинаковые параметры и различаются лишь значениями Twist: (Twist = 20); (Twist = 40); (Twist = 60).
• Lumps, Lump Height и Lump Offset — количество, высота и смещение «гофров» на торе.
6. Постройте тороидальные узлы, которые имеют одинаковые параметры, различаясь лишь значениями параметров Lumps и Lump Height: (Lumps = 2, Lump Height = 1,5); (Lumps = 10, Lump Height = 1); (Lumps = 40, Lump Height = 0,5).
ü Smooth — параметры сглаживания: All — полное; Sides — только сторон; None — нет сглаживания.
7. Измените параметр Smooth. Сохраните в файле ЛР12_2. max
Дата добавления: 2019-02-12; просмотров: 434; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!