第3章 二维建模.pdf
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1、第3章二维建模第3章二维建模3.1二维图形建模3.1.1【相关知识】二维图形对象简介在3 ds Max 9中包含了三种重要的线类型:样条线、NUR B S曲线、扩展样条线。如图3 TT所示。在许多方 面,它们的用处是相同的,其中的样条线继承了 NUR B S曲线和扩展样条线所具有的特性。用户可以使用线、圆、矩形等基本对象创建所需要的样条曲线,还可以通过这些样条线来实现对模型的创建。使用二维图形来创建三维模型的方法在复合物体、面片建模中应用非常广泛。二维图形本身可以作为几何形 体直接渲染输出,更重要的是可以通过对二维图形的挤出、旋转、斜切等编辑修改,使二维图形转换为三维图形。另外还可以作为动画的
2、路径和放样对象的路径或截面使用。1.二维图形的应用绝大部分默认的图形方式是样条线方式,这些样条线图形在3 ds Max中有四种用途。(1)作为平面和线条对象对于封闭的图形,加入编辑网格修改器命令或将其转化为可编辑网格对象,可以将它变为无厚度的薄片对象,用做地面、文字图案、广告牌等,也可以对它进行点、线、面的加工,产生曲面造型。如图3-1-2所示。(2)作为挤出、车削等加工成型的截面图形图形可以经过挤出修改,增加厚度,产生三维模型,还可以使用倒角加工成立体模型,车削将曲线图形进行 中心旋转放样,产生三维模型,如图3-1-3所示。MAX文本图3-1-1二维图形类型图3-1-2平面与文字图案833.
3、1二维图形建模图3-1-3二维图曲线通过车削创建三维模型(3)作为放样(Loft)对象使用的曲线在放样(Loft)建模过程中,使用的曲线都是二维图形,它们可以作为路径、截面图形完成放样造型,如图 3-1-4所不。图3-1-4二维对象通过放样创建三维模型(4)作为对象运动的路径图形可以作为对象运动时的运动轨迹,对象将沿着它进行运动,如图3-1-5所示。84第3章二维建模图3-1-5通过二维图形创建运动轨迹2.二维图形创建面板在命令面板中,单击M创建按钮,打开“创建”命令面板,单击包图形按钮,显示出平面图形的命令面板。单 击平面图形类型下拉列表框,在弹出的下拉列表中选择“样条线”选项,就在其下面的
4、“物体类型”卷展栏中显 示出样条线平面图形的命令按钮,如图3-1-6所示。在3 ds Max 9的样条曲线中,可以创建11种二维图形,除截面较特殊外,其余10种如图3-1-7所示。853.1二维图形建模图3-1-7样条线模型.思陶0 T图3-1-6样条线的命令按钮(1)“开始新图形”按钮在“对象类型”卷展栏中的“开始新图形”按钮右侧的复选框默认的情况下为选中状态,这时按钮的形态如图 3-1-6所示,表示每创建一个曲线都作为一个新的独立的对象。如果将它关闭,那么创建的多条曲线都作为一个 对象对待。在视图中绘制二维模型时,如果绘制了一个对象后,还要继续绘制其它的对象,则绘制的每个对象都 是互相独立
5、的,如图3-1-8所示。如果要将新绘制的图形附加到已绘制的二维模型上,可以在绘制前,单击命令面板中“物体类型”卷展栏的“开 始新图形”复选框,取消对该复选框选择,使该按钮弹起,就可以将绘制的多个图形叠加为一个整体图形,如图 31_9所小。86第3章二维建模图3-1-8每个二维型都是独立的对象图3-1-9新对象与原对象是一个整体873.1二维图形建模(2)“渲染”卷展栏在创建二维模型时,除了有一些与三维模型相似以外,还有一些特有的卷展栏,而且这些卷展栏对所有的二维 模型基本是相同的,该栏目中的选项用于控制二维图形的可渲染属性,可以设置渲染时的类型、参数和贴图坐标,还能够进行动画设置。这些卷展栏包
6、括渲染、插值、创建方式、键盘输入等。默认情况下,在3 ds Max 9中所创建的二维模型的渲染时是不可见的,如果要对其进行渲染,可以在“渲染”参数卷展栏中进行设置,如图3-1-10所示。“渲染”卷展栏中各主要参数的意义如下。-渲染厂在渲染中启用厂在视口中启用厂使用视口设置r生成贴图坐标厂其实世界贴图大小rC视口 渲染径向_厚度:fTo Z边:(12 金角度:O:C矩形长度O W宽度干 C:角度:即 金纵横比.田L金 v自动平滑阈值:丽5:|图3 7T1角度值不同的渲染结果图3-1T0“渲染”卷展栏“在渲染中启用”复选框:选中此选项,创建的线型才能在视图中具有实体效果。88第3章二维建模“在视口
7、中启用”复选框:选中此选项,创建的线型才能在在视图中显示实体效果。“使用视口设置”复选框:不选中此选项,样条线在视口中的显示设置保持与渲染设置相同;选中此选项,可 以为样条线单独设置显示属性,通常用于提高显示速度。“视口”单选按钮:设置图形在视口中的显示属性。只有选中“在视口中启用”单选按钮后,此选项才可用。“渲染”单选按钮:设置样条线在渲染输出时的属性。“厚度”数值框:设置平面图形的线条厚度,相当于线条的截面直径。“边”数值框:设置平面图形线条的截面边数,最小值是3。“角度”数值框:设置横截面的边的角的开始位置,通过对这个参数的调整,可以使样条曲线有一个突出的角 或边。使用不同角度值后渲染的
8、结果如图3-1T1所示。“矩形”单选按钮:设置样条线渲染(或显示)为截面为长方体的实体。“长/宽/角度”数值框:设置长方形截面的长度、宽度和旋转角度。“纵横比”数值框:长方形截面的长宽比值。(3)“插值”卷展栏“插值”卷展栏如图3 TT2所示,用于控制平面图形的线条,对线条曲线进行优化设置。各参数的意义如下。893.1二维图形建模图3 T-12“插值”卷展栏“步数”数值框:设置平面图形线条曲线的分段数,图3-1-13线的“键盘输入”卷展栏值越高,曲线越平滑。“优化”复选框:自动去除曲线上多余的步数片段(指直线上的片段)。“自适应”复选框:用于系统自动设置平面图形线条曲线的分段数,以平滑线条曲线
9、。除了以上所提到的两个卷展栏以外,大多数二维模型还包括“键盘输入”卷展栏(文本、截面和星形除外),如图3-1T3所示。该卷展栏提供了一种输入确切位置和大小值的方法,对于每种二维模型,参数的设置不一样,但使用方法基本相同,与三维型中的键盘输入使用方法也类似。90第3章二维建模3.1.2【相关知识】基本二维图形对象1.线线是样条线中最重要的类型,也最具有代表性。它一般用来创建由多条线段组成的样条曲线,用户可以利用该 属性随意创建出封闭或开放的曲线或直线。线段由两端的顶点构成,每条线段可以是直线或曲线形式,可以根据 顶点的类型确定线段的形式。单击“线条”按钮,显示出线条的参数面板。除上面提到的公用参
10、数卷展栏外,它 的“创建方式”卷展栏如图3-1-14所示。创建线条时,在命令面板的“创建方法”卷展栏中,可以选择样条曲线 的顶点类型。“初始类型”栏:该栏设置单击鼠标后的牵引出的曲线类型,包括角点和平滑两种,可以绘出直线 和曲线。“拖动类型”栏:设置按住并拖动鼠标时引出的曲线类型,包括角点、平滑和B erier(贝兹曲线)3种。贝兹曲线是最灵活的曲度调节方式,通过两个滑杆来调节曲线的弯曲形状。在视图中创建一条曲线有两种方法,分别是单击、拖曳的方法和键盘输入的方法。最常用的是通过单击、拖曳 来创建线的方法,创建步骤为:在“创建”命令面板中,单击“线”按钮,并在参数面板的“创建方式”卷展栏 中设置
11、了单击方式和拖曳方式的顶点类型后,将鼠标指针移到视图区的任意一个视图中,在视图的适当位置单击,确定曲线的第一个顶点;将移动鼠标指针到第二个适当的位置,如果单击鼠标,则确定该点为单击方式的顶点类 913.1二维图形建模型;如果按下鼠标左键并拖曳,则确定该点为拖曳方式的顶点类型,如图3-1T5所示;按同样的方法,依次重复 再确定其它的顶点,直至最后一个顶点时单击鼠标右键,结束创建。创建最后一个顶点时,如果未将鼠标指针移到创建曲线的起始顶点上,单击鼠标右键,结束曲线的创建并创建 一条开放的曲线。如果将鼠标指针移到创建曲线的起始顶点上并单击,屏幕上弹出“样条”提示框,提示关闭样 条线。单击“是”按钮,
12、关闭该提示框,结束曲线的创建并创建一条闭合的曲线;单击“否”按钮,同样关闭该 提示框,并未结束曲线的创建,可继续创建其它的顶点,直至单击鼠标右键或按ESC键,完成曲线的创建并创建 一条曲线。如图3-1-16所不。图3-1-14线的“创建方法”卷展栏图3-1-15绘制曲线图3-1-16完成创建的曲线92第3章二维建模2.矩形矩形是由一条闭合的样条曲线构成的长方形平面图形。可以创建长方形和正方形,矩形的四个角可以是直角,也可以是圆角。单击“矩形”按钮,显示出矩形的参数面板。在参数面板中,除两个公用参数卷展栏外,其它的 卷展栏如图3 TT7所示。3 ds Max中可创建的各种矩形如图3 TT8所示。
13、图3-1-17矩形的“创建方法”卷展栏 图3-1-18不同参数的矩形在“创建方式”卷展栏中,可以选择矩形的创建方式,一共有两种方式可供选择。“边”单选按钮:以矩形的一个角点作为起始点创建矩形。“中心”单选按钮:以矩形的中心作为起始点创建矩形。在“参数”卷展栏中,可以设置矩形的参数,矩形的参数有以下三个。933.1二维图形建模“长度”数值框:设置矩形的长度。“宽度”数值框:设置矩形的宽度。“角半径”数值框:设置矩形的圆角半径。3.圆形圆形是由一条闭合的样条曲线构成的圆形平面图形。单击“圆形”按钮,显示出圆形的参数面板。如图3 T79 所示。由于圆形的参数很简单,仅用半径一个参数设置,创建方式与矩
14、形的相同,创建方法也与矩形的相似,此 处不再赘述。参数 一长度:叵1:宽度:o-o;图3-1-19圆的“参数”卷展栏 图3-1-20椭圆的“参数”卷展栏4.椭圆椭圆是由一条闭合的样条曲线构成的椭圆形平面图形。单击“椭圆”按钮,显示出椭圆的参数面板,其“参数”卷展栏如图3-1-20所示。由于椭圆的参数较简单,用长度和宽度两个参数设置椭圆的长轴和短轴,创建方式和创 建方法与圆形的相同,此处不再赘述。94第3章二维建模5.圆环圆环是由两个大小不同的圆构成的圆环形平面图形。单击“圆环”按钮,显示出“圆环”的参数面板。由于圆环的参数较简单,用半径1和半径2两个参数设置同心圆的大小圆半径,创建方式与圆形的
15、相同,创建方法也与 圆形的相似,此处不再赘述。创建完成的圆和椭圆形,如图3-1-21所示。图3-1-21圆形和椭圆形6.弧弧是由一条闭合或开放的样条曲线构成的圆弧形平面图形,可以用于创建圆弧和扇形,如图3-1-22所示。953.1二维图形建模图3-1-22各种弧形单击“弧”按钮,显示出弧的参数面板。在参数面板中,除两个公用参数卷展栏外,其它的卷展栏如下。弧的“创建方法”卷展栏如图3-23所示,在该卷展栏中可以选择圆弧的创建方式。“端点-端点-中点”单选按钮:按下鼠标左键确定圆弧的起点,拖曳鼠标确定另一个端点,释放鼠标后形成圆弧的弦长,再拖曳鼠标确定圆弧的大小,即圆弧半径的方式创建圆弧,如图3
16、7-24所示。“中间-端点-端点”单选按钮:按下鼠标左键确定以圆弧所对应的圆心,拖曳鼠标确定圆的半径,释放鼠标 后再拖曳即确定出圆弧弧长的方式创建圆弧。如图3-1-25所示。96第3章二维建模图3-1-23弧的“创建方法”卷展栏 图3-1-24”端点-端点-中点”方式创建圆弧弧的“参数”卷展栏如图3-1-26所示,在该卷展栏中可以设置圆弧的参数。各参数含义如下。“半径”数值框:设置圆弧的半径大小。“从、至 数值框:设置弧起点和终点的角度。“饼形切片”复选框:打开此选项,将创建封闭的扇形。“反转”复选框:用于改变圆弧的方向,将圆弧的起点和终点进行互换。对于圆弧的形状,用户不会看到所发 生的变化,
17、只有进入顶点的编辑模式下,才能看到端点互换的情况。973.1二维图形建模参数径从到半r饼形切片 r反转图3-1-25中心-端点-端点方式创建圆弧 图3-1-26弧的“参数”卷展栏7.多边形多边形是由一条闭合的样条曲线构成的正多边形平面图形。可以创建棱角的正多边形和圆角的正多边形。单击“多边形”按钮,将鼠标指针移到视图区的任意一个视图中,在视图的适当位置按下鼠标左键,并沿对角线方向 拖曳鼠标,到合适的位置再释放鼠标按键,即可绘出一个正多边形。如图3-1-27所示。在多边形的参数面板中,“创建方法”卷展栏如图3-1-28所示。在该卷展栏中,可以选择多边形的创建方式。“边”单选按钮:以多边形的一个角
18、点作为起始点创建多边形。“中心”单选按钮:以多边形的中心作为起始点创建多边形。98第3章二维建模信内接 r外接边数:f一-角半径:To-r圆眩图3-1-27各种正多边形 图3-1-28正多边形的“创建方法”和“参数”卷展栏在“参数”卷展栏中,可以设置多边形的参数。各参数含义如下。“半径”数值框:设置多边形的内径大小。“内接、外接”单选按钮:确定以外切圆半径还是内切圆半径作为多边形的半径。“边数”数值框:设置多边形的边数。默认值为6。“角半径”数值框:设置多边形的圆角半径。“圆形”复选框:设置多边形为圆形。993.1二维图形建模8.星形星形是由一条闭合的样条曲线构成的多角星形平面图形。可以创建多
19、角星形,尖角可以钝化为倒角,制作齿轮图案;尖角的方向可以扭曲,产生倒刺状矩齿;参数的变换可以产生许多奇特的图案,因为它是可渲染的,所以 即使交叉,也可以用作一些特殊的图案花纹。如图3-29所示。单击“星形”按钮,显示出星形的参数面板。在参数面板中,除两个公用参数卷展栏外,还有一个“参数”卷展栏如图3-1-3 0所不。图3-1-29各种星形100第3章二维建模星形没有“创建方法”卷展栏,其创建方法是以星形的中心作为起始点进行创建。在“创建”命令面板中,单 击“星形”按钮,将鼠标指针移到视图区的任意一个视图中,在视图的适当位置按下鼠标左键,作为星形的中心,并向外拖曳鼠标到合适的位置,再释放鼠标按键
20、,作为星形的外顶点。然后,在星形内移动鼠标指针确定出星形 的内顶点,再单击鼠标即可绘出一个星形。在“参数”卷展栏中,可以设置星形的参数。各参数含义如下。“半径1”数值框:设置星形的外顶点至中心的距离,即外径。“半径2”数值框:设置星形的内顶点至中心的距离,即内径。“点”数值框:设置星形的角数个数。“扭曲”数值框:设置星形各角的扭曲程度。“圆角半径1”数值框:设置星形外顶点的圆角半径。“圆角半径2”数值框:设置星形内顶点的圆角半径。1013.1二维图形建模9.文本文本是一种特殊的样条平面图形。它简化了文字在3 ds Max中的建模。用户可以很方便的在视图中创建文字图形,在中文Windows平台下
21、可以直接产生各种字体的中文字型,字型的内容、大小、间距都可以调整。在完成了 动画制作以后,仍可以修改文字的内容。创建不同的参数文字,如图3-1-3 1所示。单击“文字”按钮,显示出文字的参数面板。在参数面板中,除两个公用参数卷展栏外,还有一个“参数”卷 展栏,如图3-1-32所不。大小 字间距 行间距 文本:MAX交本-三:1100.0:|28,447:Fo-更新更新|手动更新图3-1-3 1创建参数不同的文字图3-1-3 2文字的“参数”卷展栏102第3章二维建模在视图中通过单击的方法创建文字图形。在“创建”命令面板中,单击“文本”按钮,在“参数”卷展栏中,单击“文本”文本框,输入要创建的文
22、字 内容,并设置了字体及其格式后,将鼠标指针移到视图区的任意一个视图中,在视图的适当位置单击鼠标,即可 创建文字。在“参数”卷展栏中,可以设置文字的参数。各参数含义如下。字体下拉列表框脚 可:选择需要的各种字体。可以使用Windows系统中安装的True Type字体。刀、到按钮:分别用于将文字设置为斜体、给文字添加下划线。与Word中的功能相同。引、司、国、置按钮:分别用于将文字设置为左对齐、中间对齐、右对齐和两端对齐。与Word中的功能相同。“大小”数值框:设置文字的大小。“字间距”数值框:设置文字的间隔距离。“行间距”数值框:设置文本行的行与行之间的距离。“文本”输入区:用于输入要创建的
23、文本内容。1033.1二维图形建模“更新”栏:设置修改参数后视图是否立刻进行更新显示。单击“手动更新”复选框将其选中,可以激活“更 新”按钮。在“文本”输入区中输入了新的文字后,单击“更新”按钮,可以用新文本替换掉视图中的原文本。10.螺旋线螺旋线是由一条分布在二维平面或三维空间的螺旋曲线,创建完成的各种螺旋线,如图3-1-3 3所示。螺旋线 常用于制作弹簧、盘香、卷须、线轴等造型,或制作运动路径。单击“螺旋线”按钮,显示出螺旋线的参数面板。在“创建方法”卷展栏中,有“边界”和“中心”两个单选按钮,含义与前面介绍的对象基本相同。除了使用 键盘输入外,可以通过拖曳、单击的方法创建螺旋线。在“创建
24、”命令面板中,单击“螺旋线”按钮,将鼠标指针移到视图区的任意一个视图中,在视图的适当位置 按下鼠标左键,作为螺旋线底部的中心,并向外拖曳鼠标到合适的位置,释放鼠标按键后,确定出螺旋线底部的 半径。再移动鼠标指针到合适的位置,单击鼠标可确定出螺旋线的高度。然后,继续移动鼠标指针到合适的位置,再单击鼠标确定出螺旋线顶端的半径,同时绘出一条螺旋线。若创建多圈的螺旋线,可在“圈数”数值框输入相 应的圈数;若改为逆时针旋转,单击“逆时针”单选按钮即可。104第3章二维建模半径卜口1半径2:|To;高度:师;圈数:112:932:偏移:C LO 顺时针C逆时针图3-1-33创建的不同参数的螺旋线图3-1-
25、3 4螺旋线的“参数”卷展栏螺旋线的“参数”卷展栏如图3-1-3 4所示,各种参数含义如下。“半径1”数值框:设置螺旋线底端的半径。“半径2”数值框:设置螺旋线顶端的半径。“高度”数值框:设置螺旋线的高度。“圈数”数值框:设置螺旋线旋转的圈数。默认值为1。“偏移”数值框:设置螺旋线各圈之间间隔的疏密程度,取值范围为-11,越接近于-1,底部越密;越接近 于1,顶部越密。默认值为0,各圈之间疏密均匀。“顺时针”单选按钮:设置螺旋线的旋转方向为顺时针旋转。1053.1二维图形建模“逆时针”单选按钮:设置螺旋线的旋转方向为逆时针旋转。11.截面截面是一种特殊的对象,它是通过截取三维造型而获得二维图形
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