1、1.4 复合建模,复合建模是一类比较特殊的建模方法,是将两个或者多个对象结合起来形成的。目前3ds max 2009中有12种复合建模的方法,如图1-110所示。下面就来具体介绍常用“放样(Loft)”、“布尔(Boolean)”、ProBoolean和ProCutter这4种复合建模的方法。,图1-110 复合对象面板,1.4.1 “放样(Loft)”复合对象,一个放样(Loft)建模是由两个或更多的图形放样结合而成,在上一节中已经介绍了利用“挤出(Extrude)”命令,让二维造型沿着垂直路径向上延伸而产生了厚度;也可采用“车削(Lathe)”命令,将一个二维造型沿着一条圆形路径以旋转的方
2、法来产生物体。试想一下,如果在制作三维物体模型时,路径不再被限制为直线或封闭的圆圈,而可以是任意不同形状的曲线,那么结果会怎样呢?这就是更高一级的建模方法。你可以在造型物体的路径中放置超过一个以上的剖面图形,3ds max会在各剖面间以自动插补的方式创造出完整的三维物体。其中一个造型作为物体的核心,其他造型用来定义物体外围的形状,这就是“放样(Loft)”。放样建模需要两个图形:一是路径(Path);二是横截面(Selection),如图1-111所示。,1. 改变横截面在路径上的位置(Path Parameters),有三种方法可以指定截面图形在路径上的位置。指定横截面图形位置时使用的是“路
3、径参数(Path Parameters)”卷展栏,如图1-112所示。,图1-112 “路径参数”卷展栏,百分比:用路径百分比来指定横截面的位置。 距离:用从路径开始的绝对距离来指定横截面的位置。 路径的步数:用表示路径样条线的节点和步数来指定位置。,2. 设置蒙皮参数(Skin Parameters),如图1-113所示,可以通过设置蒙皮参数调整放样的如下几个方面: (1)“封口(Capping)”选项组:“封口(Capping)”选项组用于指定放样对象顶和底是否封闭,图1-114为选中“封口始端”选项前后对比。,(2)“选项(Option)”选项组:“选项(Option)”选项组中的“图形
4、步数(Shape Steps)”用于设置放样对象截面图形节点之间的网格密度,图1-115 为不同“图形步数”数值的比较。,使用“选项(Option)”选项组中的“路径步数(Path Steps)”用于设置放样对象沿着路径方向截面图形之间的网格密度,如图1-116所示。,“显示(Display)”选项组中的“皮肤(Skin)”,可控制放样对象是以实体显示还是以路径和截面显示,图1-117为选中“蒙皮”选项前后的效果比较。,3. 编辑放样对象,编辑放样对象的具体操作步骤如下: 1)选中放样对象,进入 (修改)面板。“放样(Loft)”显示在编辑修改器堆栈显示区域的最顶层,如图1-118所示。 2)
5、激活“放样(Loft)”下的“图形(Shape)”级别,然后在视图中选择要编辑的截面图形,就可以编辑它。可以改变截面图形在路径上的位置,或者访问截面图形的创建参数。 3)激活“放样(Loft)”下的“路径(Path)”级别,可以用来复制或者关联复制路径,从而得到一个新的二维图形。 4)单击“图形(Shape)”级别下的 按钮,可以弹出“比较(Compare)”对话框,如图1-119所示。,图1-118 “放样(Loft)”显示在最顶层,图1-119 “比较”对话框,这个面板用来比较放样对象不同截面图形的起点和位置。如果截面图形的起点,也就是第一点没有对齐,放样对象的表面将是扭曲的。可以用“比较
6、(Compare)”对话框中的(拾取图形)按钮拾取视图中的截面图形,然后比较不同图形的起点。如果在视图中旋转截面,“比较(Compare)”对话框中的图形也自动更新,如图1-120所示。,图1-120 旋转截面图形,图1-120 旋转截面图形(续),在“图形(Shape)”级别下“对齐(Align)”选项组中可设定放样图形的6种对齐方式,如图1-121所示。图1-122为放样图形左对齐和右对齐的比较结果。,4. 变形放样,选中放样对象进入修改面板,还可以利用变形选项组中的5种变形工具对它的截面图形进行变形控制,以产生更加复杂的造型。 这5种变形工具可单独使用,也可以混合使用,用以产生出千变万化
7、的造型物体。同时在它们的内部调整中,许多控制可以制作动画,从而产生出许多奇特的动画效果。:缩放变形工具:X、Y轴扭曲变形工具:Z轴倾斜变形工具:倒角变形工具:挤压变形工具,1.4.2 “布尔(Boolean)”复合对象,布尔(Boolean)复合对象是根据几何体的空间位置结合两个三维对象形成的对象。每个参与结合的对象被称为运算对象。通常参与的两个布尔对象应该有相交的部分。有效的运算操作包括:生成代表两个几何体总体的对象;从一个对象上删除另外一个对象相交的部分;生成代表两个对象相交部分的对象。在布尔运算中常用的几种操作,如图1-123所示,下面分别加以介绍:,1. 相减(Subtraction)
8、运算,布尔(Boolean)复合对象是根据几何体的空间位置结合两个三维对象形成的下面通过一个小实例来说明一下相减(Subtraction)运算的方法,具体操作步骤如下: 1)在顶(Top)视图中创建一个“长方体(Box)”和“球体(Sphere)”,并赋给不同的材质,如图1-124所示。,图1-123 布尔运算的操作类型 图1-124 创建球体和长方体,2)选中“长方体(Box)”,单击命令面板 (创建)下 (几何体)中下拉列表框内的 按钮 ,如图1-125所示。 3)在“操作(Operation)”选项组中选择“差集(A-B)”,在单击 按钮后拾取视图中的“球体(Sphere)”。此时由于两
9、个物体赋给了材质,因此会弹出“材质附加选项”对话框,在弹出的对话框中单击“匹配材质ID到材质(Match Material IDs to Material)”,如图1-126所示,单击“确定”按钮,结果如图1-127所示。,图1-125 单击“布尔”按钮 图1-127 “匹配材质ID到材质” 效果,图1-126 单击“匹配材质ID到材质,4)单击“丢弃新操作对象材质(Discard New Operand Material)”选项,结果如图1-128所示。 5)单击“丢弃原材质(Discard Original Material)”,结果如图1-129所示。,图1-128 “丢弃新操作对象材质
10、”效果 图1-129 “丢弃原材质”效果,2. 并集(Union),单击“并集”,球体和长方体结合成一个整体,如图1-130所示。,图1-130 “并集”效果,3. 交集(Intersection),单击“交集”,球体和长方体只留下相交区域,如图1-131所示。,图1-131 “交集”效果,4. 差集(Subtraction)(B-A),单击“差集(B-A)”,从球体中减去与长方体相交区域,如图1-132所示。,图1-132 “差集(B-A)”效果,5. 切割(Cut),单击“切割”,切割后的对象上没有运算对象B的任何网格,如图1-133所示。,1.4.3 ProBoolean复合对象,上一节
11、我们讲解了通过对两个或多个其他对象执行布尔运算,可以将它们组合起来。但是如果要进行连续布尔运算,就容易出现错误。ProBoolean 复合对象将大量功能添加到传统的 3dsmax布尔对象中,利用它可以方便快捷地使用多个不同的布尔运算,并立刻组合多个对象。同时ProBoolean 复合对象还可以自动将布尔结果细分为四边形面,从而有助于将网格平滑和涡轮平滑。 下面通过一个小实例来说明一下ProBoolean运算的方法,具体操作步骤如下: 1)在视图中创建一个“长方体(Box)”和两个“球体(Sphere)”,并赋予不同材质,放置如图1-138所示。 2)选中“长方体(Box)”,单击命令面板 (创
12、建)下 (几何体) 下拉列表框内的 按钮,如图1-139所示。,图1-138 创建球体和长方体 图1-139 单击“ProBoolean”按钮,3)单击“运算”选项组中的“差集”,然后单击“应用材质”选项组中的“应用运算对象材质”,接着单击“开始拾取”按钮后拾取视图中的一个球体,结果如图1-140所示。此时运算后的表面材质为长方体的材质。 4)单击“应用材质”选项组中的“保留原始材质”后拾取视图中的另一个球体,结果如图1-141所示。此时运算后的表面为原来球体材质。 5)如果要重新进行计算,可以执行下列操作。方法:在运算列表中选择要重新计算的对象(此时选择2:交集sphere03),如图1-1
13、42所示。然后在“运算”选项组中单击“交集”,接着单击“更改运算”按钮,结果如图1-143所示。,图1-140 “应用运算对象材质”效果 图1-141 “保留原始材质”效果,图1-142 选择要重新计算的对象 图1-143 “更改运算”效果,1.4.4 ProCutter复合对象,ProCutter 复合对象能够使您执行特殊的布尔运算,主要目的是分裂或细分体积。ProCutter 运算的结果尤其适合在动态模拟中使用,在动态模拟中,对象炸开,或由于外力或另一个对象使对象破碎。 以下为ProCutter复合对象的功能: 使用剪切器将干对象断开为可编辑网格的元素或单独对象,剪切器为实体或曲面。 同时在一个或多个干对象上使用一个或多个剪切器。 执行一组剪切器对象的体积分解。 多次使用一个剪切器,不需要保持历史。 图1-144为ProCutter复合对象的参数面板,图1-145为ProCutter运算后的效果。,图1-144 单击ProCutter按钮 图1-145 ProCutter运算后的效果,