Главная страница Случайная страница
КАТЕГОРИИ:
АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника
Редактирование сплайнов
|
|
Моделирование с помощью сплайнов
Основы создания сплайнов
Сплайнами называются плоские фигуры, чаще всего служащие заготовками для создания трехмерных объектов.
Для создания сплайна переключитесь в раздел Shapes командной панели (рис. 3.1). Щелкнув по кнопке с названием нужной плоской фигуры, например Circle (Окружность), вы включите режим построения. В любом видовом окне нажмите левую кнопку мыши и, удерживая нажатой, растяните фигуру. Щелчком правой кнопкой мыши выключитесь из режима построения. Подобным образом строится большинство плоских фигур. Исключение составляет Line (Линия). Линия строится щелчками мыши. Каждый щелчок создает опорную точку сплайна.
Рис. 3.1. Панель Shapes
Типы сплайнов:
- Line — линия;
- Circle — окружность;
- Arc — дуга;
- NGon — многоугольник, можно настроить количество углов;
- Text — текст;
- Section — создает срез любого имеющегося трехмерного объекта;
- Rectangle — прямоугольник, можно настроить скругление углов;
- Ellipse — эллипс;
- Donut — кольцо, две окружности из одного центра;
- Star — звезда, можно настроить количество и скругление лучей;
- Helix — спираль.
Все сплайны строятся на основе опорных точек, типы точек можно менять, воздействуя этим на форму сплайна.
Типы опорных точек:
- Corner — угловая;
- Smooth — гладкая;
- Bezier — гладкая точка с направляющими векторами, угол между которыми всегда 180°;
- Bezier Corner — угловая точка с направляющими векторами, угол между которыми можно изменять.
Редактирование сплайнов
Edit Spline — основной модификатор, предназначенный для редактирования сплайнов. Особенностью этого модификатора является использование подобъектов (Sub-Object).
Подобъектами называются составляющие объекта (вершины, ребра, плоскости и т. д.). Только включением уровня подобъектов становится доступным большинство специальных команд модификатора Edit Spline.
Основные команды модификатора Edit Spline
Модификатор имеет три уровня подобъектов (три уровня редактирования):
- Vertex (Вершина) — опорная точка.
- Segment (Сегмент) — отрезок между двумя вершинами.
- Spline (Линия целиком) — используется в составных сплайнах.
Каждая команда данного модификатора становится доступной, только если включен подходящий уровень подобъектов. В табл. 3.1 перечислены все команды модификатора Edit Spline.
Таблица 3.1. Команды модификатора Edit Spline
| Команда | Уровень подобъектов | Назначение команды |
| Create Line | Создание сплайна, изначально входящего в состав с основным (составная фигура) | |
| Delete | Удаление различных подобъектов | |
| Attach | Присоединение другого сплайна к данному для создания составной фигуры (объекты или модификаторы не должны быть Instance или Reference) | |
| Attach Mult | Присоединение других объектов в режиме именованного списка; используется, когда необходимо присоединить сразу много объектов | |
| Detach | Segment Spline | Отсоединение выбранных подобъектов (сегментов или сплайнов, возможно отсоединение их копий) |
| Refine | Vertex | Создание новых вершин на имеющемся сплайне |
| Break | Vertex | Разбиение вершины на две самостоятельные. Сплайн при этом разрывается. Нельзя применить к крайней вершине сплайна |
| Insert | Vertex | Создание новых вершин, одновременно изменяя их положение на сплайне |
| Make First | Vertex | Определение первой точки сплайна. Сначала выделить точку, а потом щелкнуть по кнопке с командой. Первая вершина сплайна выделяется квадратиком. Это важно для Loft и Cross Section |
| Chamfer | Vertex | Фаска точки. Создает правильно срезанный угол |
| Fillet | Vertex | Скругление угла, создает плавно закругленные углы |
| Weld | Vertex | Спаивание заранее выделенных вершин, сдвигая их навстречу друг другу. Имеет настройку чувствительности к расстоянию между вершинами |
| Connect | Vertex | Соединение вершин новым отрезком, не сдвигая их |
| Divide | Segment | Разделение сегмента на равные отрезки. Имеет настройку количества отрезков |
| Outline | Spline | Обведение сплайна другим сплайном, большим или меньшим по размеру |
| Boolean | Spline | Логическая операция между сплайнами: Сложение/Вычитание/Пересечение |
| Mirror | Spline | Зеркальная копия, изначально соединена с оригиналом |
| Trim | Spline | Отсечение сплайна до пересечения с другим сплайном. |
| Extend | Spline | Продление сплайна до пересечения с другим сплайном |
| Close | Spline | Замыкание разорванного сплайна |
Все команды, соединяющие вершины (Weld, Connect) подразумевают, что сплайны сначала будут соединены командой Attach в одну фигуру.
3.2. Создание трехмерных объектов на основе сплайнов. Модификатор Lathe
Lathe — модификатор для создания объектов путем вращения сплайна вокруг центральной оси.
Для применения Lathe потребуется построить сплайн, имеющий форму поперечного сечения объекта, а точнее, половины объекта. При этом важно выполнить два условия:
- Крайние точки сплайна должны быть типа Corner
- Крайние точки должны иметь одинаковую координату X в проекции Front.
Параметры Lathe
Degrees -- угол поворота, для получения замкнутой поверхности, угол должен составлять 360° (это значение стоит по умолчанию).
Weld Core — спайка точек поверхности на полюсах. Очень важная опция. Позволяет устранить проблемы с появлением некрасивых стяжек на полюсах. Стоит включать этот флажок всегда, кроме случаев, когда у объекта в середине должно быть отверстие.
Flip Normals — развернуть нормали, другими словами, вывернуть поверхность объекта наизнанку.
Segments— количество сегментов. Для того чтобы у объекта не было угловатостей, необходимо ставить минимум 30 сегментов. Можно и больше, но помните, что это значительно расходует ресурсы!
X\Y\Z — ось поворота, по умолчанию Y.
Min\Center\Max — автоматическая установка точки выравнивания, рекомендуется выравнивать по Min.
Smooth - - сглаживание (по умолчанию включено).
Очень важно проверять опции Weld Core и Flip Normals, от них зависит, насколько красиво будет выглядеть объект. Необходимость установки Flip Normals можно понять, повертев объект в окне перспективы. Если у объекта нет лицевой поверхности, а вместо нее видна внутренняя поверхность, то флажок необходим.
Ось поворота можно передвигать как с помощью кнопок Min\Center\Max, так и вручную, включив в стеке модификаторов уровень подобъектов Axis у модификатора Lathe. Но второй способ крайне нежелателен.
Пример использования " Шахматы"
Для начала на виде Front с помощью Line нарисуйте половинку пешки. Для быстроты и удобства можно щелчками мыши построить ломаную линию. Для выхода из режима построения нужно щелкнуть правой кнопкой мыши.
Выделите полученный сплайн и переключитесь на вкладку Modify. Включите уровень подобъектов Vertex. Теперь можно выделять отдельные точки, перемещать их. Для того чтобы поменять тип опорной точки, выделите ее, потом щелкните по ней правой кнопкой мыши и в открывшемся контекстном меню выберите нужный тип.
Меняя тип точек, настройте сплайн как на рисунке. Запомните, первая и последняя точки сплайна должны иметь тип Corner.
Чтобы поверхность вращения получилась идеальной, необходимо сравнять координату X у первой и последней точек. Выделите сначала первую точку, возьмите инструмент перемещения и посмотрите координаты выделенной вершины в числовых полях (внизу окна программы). Запомните число координаты X. Потом выделите последнюю точку сплайна и введите такое же число в поле координаты X.
Выключитесь с уровня подобъектов.
Примените к сплайну модификатор Lathe. Результат получится, как на рисунке. По умолчанию сплайн закручивается относительно центра.
В свитке Parameters выберите выравнивание Align по минимуму (щелкнув по кнопке Min).
Включите Weld Core (Спаять точки на полюсах). Возможно, нужно будет включить Flip Normals (Развернуть нормали). Количество сегментов при вращении Segments поставьте 60.
Аналогичным образом сделайте остальные шахматные фигуры (кроме коня). Можно клонировать пешку как Сору и, опустившись в стеке модификаторов до уровня подобъектов Vertex, изменить сплайн. Потом просто поднимитесь в стеке к модификатору Lathe, и фигура готова (второй раз применять и настраивать модификатор нет необходимости).
Для ладьи нарисуйте такой сплайн. Обратите внимание на верхнюю часть фигуры. При вращении получится углубление.
Примените модификатор Cap Holes (Построить покрытия). Этот модификатор применяйте всегда перед логической операцией Boolean.
Создайте два объекта Box и разместите их как на рисунке. Боксы не должны быть Instance!
Выполните два раза операцию Boolean, сначала вырезав один Box, а потом второй.
