Лабораторная работа № 3 («Основы 3d Studio max») Тема: Создание шахматных фигур (Часть 1 - геометрия простых фигур)

В процессе создания проекта мы продолжим изучение инструментов для работы со сплайновыми формами. На примере создания шахматного коня вы познакомитесь с методикой моделирования произвольных форм при помощи сплайнов. Мы также начнем изучение основных способов работы с материалами в 3DStudioMAX.

Новые инструменты, рассмотренные в примере:

- присоединение сплайнов к форме (команда Attach);

- установка вершин в точку пересечения сплайнов (команда CrossInsert);

- сближение и сварка вершин (команды FuseиWeld);

- использование составных объектов типа Boolean;

- работа с каркасами в режиме Editable Poly;

- использование мягкого выделения при работе с каркасами;

-создание линии внутри формы (команда CreateLine);

- выдавливание полигонов при работе с каркасами Editable Poly(командаExtrude);

На рисунке 1 представлен вариант сцены с шахматами.

Рис. 1. Сцена с шахматами

1. Создание пешки

Пешку, как и большинство шахматных фигур можно представить как поверхность вращения (рис. 2). Следовательно, построение пешки начнем с построения формы ее контура.

Рис. 2. Модель пешки

Перейдите на вид спереди и постройте четыре формы как показано на рисунке 3а. Как видим, это четыре отдельные формы (окружность и три линии). Также, на рисунке 3а видно, что эти формы пересекаются друг с другом. Это сделано специально для более удобного последующего слияния форм.

(а)

(б)

Рис. 3. а – контур фигуры проще начинать создавать из нескольких отдельных форм; б – затем все формы сливаются в одну при помощи команды Attach

Присоединение сплайнов к форме.Следующее, что нам необходимо сделать – это соединить все четыре формы в одну. Выделите самую нижнюю линию и в ее параметрах найдите командуAttach(присоединить). Выбрав эту команду, поочередно щелкните левой кнопкой мыши на оставшиеся две линии и окружность. При этом они присоединятся к первой линии. Таким образом, вы получили единую форму, состоящую из четырех отдельных сплайнов (рис. 3б).

Установка вершин в точку пересечения сплайнов. Теперь нам необходимо слить все сплайны в один непрерывный контур. Для этого выделите форму, при помощи инструментаприблизьте головную часть пешки и перейдите на уровень вершин -(рис. 4а). Как видим, в этом фрагменте изображения есть две точки, где сплайны пересекают друг друга. Нам необходимо установить дополнительные вершины в точки пересечения. Для этого в параметрах форы выберите командуCrossInsert(она находится в свиткеGeometry). Эта команда вставляет дополнительные вершины в точку пересечения линий. Причем вершины вставляются на всех линиях, участвующих в пересечении. Далее подведите указатель мыши к точке пересечения и сделайте щелчок левой кнопкой. Тоже самое проделайте со второй точкой пересечения. Как видите, в обеих точках пересечения появились дополнительные вершины (рис. 4б).

(а)

(б)

Рис 4. Вставка вершин в точки пересечения сплайнов

Примечание. Справа от командыCrossInsertесть счетчик (), который фактически задает чувствительность данной команды. Его значение определяет область, внутри которой сплайны будут считаться пересекающимися. Настройка данного параметра полезна в том случае, если сплайны не пересекают, а, например, касаются друг друга или почти касаются.

Теперь нам необходимо удалить лишние части сплайнов. Для этого переходим на уровень сегментов () выделяем и удаляем лишние участки (рис. 5а).

(а)

(б)

Рис. 5. а – выделяем и удаляем лишние участки контура; б – исправляем нижнюю часть пешки

Теперь перейдите в нижнюю часть пешки. Там есть одна точка пересечения (рис. 5б). Проделайте с ней те же действия, как и с головной частью пешки. После этого при помощи перемещения вершин внесите некоторые поправки в контур, получив примерно такую линию, которая изображена на рисунке 6а. При помощи команды Refine, введите дополнительную вершину типа Безье для создания изгиба «платья» пешки (рис. 6 б).

(а)

(б)

Рис. 6. Доработка контура

Сближение и сварка вершин. На данном этапе работы наш контур все еще является разъединенным (т.е. состоит из четырех отдельных сплайнов). Это видно на рисунке 6 наличием нескольких вершин на линии контура, которые обозначены квадратными маркерами. Как вы знаете, единый сплайн имеет только одну «квадратную» вершину. Слияние вершин производим следующим образом. Перейдите в нижнюю часть пешки и выделите, вершины,растягивая окно выделениявокруг «квадратной» вершины (рис. 7 а).

(а)

(б)

Рис. 7. Слияние вершин в основании пешки

При этом выделяется не одна вершина, а две: «квадратная» вершина, принадлежащая одному сплайну и та, что находится под ней, принадлежащая другому сплайну. Теперь в параметрах сплайна выберите команду Weld(сварить). При этом две вершины, а, следовательно, и два сплайна, которым они принадлежат, соединятся в один сплайн (рис. 7 б).

Примечание.КомандаWeldсправа имеет счетчик (), который определяет максимальное расстояние между вершинами, при котором они еще будут свариваться. Взгляните на рисунок 8а. Вершины, показанные на этом рисунке, не будут свариваться, так как расстояние между ними превышает пороговое значение, установленное счетчиком. Для соединения таких вершин можно поступить тремя способами: во-первых, можно сначала сблизить вершины при помощи обычного перемещения, а затем сварить; во-вторых, можно увеличить значение порогового расстояния в счетчике командыWeld; но, по-видимому, самый удобный способ – это сближение вершин при помощи командыFuse(сближение) (рис. 8 б). Действие этой команды сближает выделенные вершины, на каком бы расстоянии друг от друга они не находились. Но вершины при этом не свариваются. Поэтому, проектировщики зачастую используют пару команд:Fuse - Weld.

(а)

(б)

Рис. 8. Сближение вершин при помощи команды Fuse

Далее сварите разъединенные вершины головной части пешки (рис. 9 а, б).

(а)

(б)

Рис. 9. Сварка вершин в головной части пешки

Последнее, что осталось сделать для контура фигуры, это при помощи уже изученной команды Fillet, сделать закругления в основании и в головной части пешки (рис. 10 а, б).

(а)

(б)

Рис. 10. Сглаживание углов контура пешки

Теперь примените к полученному сплайну модификатор Latheи настройте его самостоятельно (используйте изученную методику настройки модификатора, которая использовалась при создании вазы для цветов). Окончательный результат моделирования показан на рисунке 11.

Рис. 11. Модель пешки без материалов

Смените имя объекта (назовите фигуру Pawn). Сохраните проект.