3д макс создание светового меча
Обновлено: 04.07.2024
В преддверии премьеры фильма "Звёздные войны: Пробуждение Силы" я решил выкатить статью на полтора Азара с мыслями о том, насколько реально создать настоящий световой меч.
Плох тот поклонник «Звездных Войн», что не хотел бы владеть световым мечом. Если верить играм и фильмам, в умелых руках он делает бойца непобедимым при минимальной экипировке. Недаром световой меч получил от Оби-Вана эпитет «элегантного оружия цивилизованных времен». Каждый раз, возвращаясь из уютных объятий вымышленного фантастического мира в мир реальный, хочется утащить с собой немного «Звездных войн», и, казалось бы, световой меч был бы отличным сувениром. Но возможно ли реализовать этот гаджет в нашем времени и в нашей галактике с теми законами физики, по которым мы живем? И если да, то, какие технологии для этого нужны? Постараюсь ответить на эти вопросы.
К решению нашей задачи есть два подхода. Первый заключается в том, что мы берём канон, вытаскиваем из него информацию о технологиях, используемый во вселенной ЗВ, и пытаемся адаптировать их в нашей реальности. Проблема здесь в том, что сами авторы франшизы слабо представляют себе физические основы того, что они описывают, и, как это делает большинство авторов фантастики и фэнтези, они прячутся за понятиями абстрактной «энергии» или «магии» (а в данном случае, Силы). Впрочем, авторы и не обязаны давать обоснования всему, что происходит в произведении, да и большинство из нас наслаждается сюжетами без оглядки на научные нестыковки, до тех пор, пока их можно скрыть за приемлемыми абстракциями. Поэтому головная боль о приведении фантастических технологий под реальную физическую основу – это, как правило, удел техногиков-перфекционистов.
Второй путь – исходить из реальных свойств фантастического устройства, которые мы от него ожидаем. В нашем случае это должна быть рукоятка, которая по нашей воле будет испускать невесомое светящееся лезвие определенной длины, обладающее разрушающей (расплавляющей) способностью. Клинок должен мочь отражать свет, отталкивать другой такой клинок, а также не нести вреда своему хозяину. Вообще, такая постановка условий существенно отличает световой меч от других типов холодного оружия. В частности, поражающей является любая часть светового клинка, а не только острая кромка лезвия, как у обычных мечей. Это, в свою очередь, приводит к специфичным изменениям в разнообразных техниках фехтования световым мечом. Примечательно, что эти техники развились до того, как сам световой меч был сконструирован: настолько сильно желание того, чтобы фантазия стала реальностью.
Забегая немного вперед, сразу скажу, что удовлетворить одновременно всем требованиям, приведенным выше, кажется, не сможет ни одна технология. Тем не менее, не лишним разобраться, как же можно достичь хотя бы части из них. Для этого необходимо понять, что же мы предполагаем использовать в качестве рабочего тела светового меча.
Само название оружия подсказывает нам, что клинок должен состоять из света, иначе говоря, потока фотонов – элементарных частиц света. Однако свет – очень плохой кандидат для создания клинка. Дело в том, что светом не так то просто управлять и удерживать его в некоей области пространства, а, ведь, это именно то, что нам нужно. Вообще, любая осязаемая материя – это результат возникновения сил притяжения между мельчайшими частичками, эту материю образующую. Например, если мы рассмотрим стальной клинок, речь будет идти о кристаллической связи между атомными остовами, порождаемой блуждающим между ними электронным газом. А, скажем, в плазме материю удерживает вместе давление среды в купе с притяжением электронов и положительных ионов, которые образуются из-за экстремальных условий, в которых плазма находится. В обоих случаях нам на помощь приходит притяжение частиц, обладающих зарядами с разными электрическими знаками.
Фотоны же не притягиваются друг к другу, они вообще никак не взаимодействуют без каких-либо посредников. По этой причине знаменитый физик-теорик и популяризатор науки, доктор Митио Каку в своей программе «Научная нефантастика» предложил сделать световой меч на базе высокоионизированной плазмы, которая будет выходить из маленьких отверстий по всей длине цилиндрического выдвижного телескопического полого клинка. Телескопический каркас необходим из-за того, что плазма сама по себе не твердая и не обеспечит нам требуемых характеристик. Это, конечно, не так изящно, как хотелось бы, поскольку в основе рабочего тела меча используется твердый материал, зато такой клинок будет удовлетворять ряду критериев. В частности, он будет светиться, при соприкосновении с инородным телом он будет воздействовать на него мощным тепловым воздействием, а также его можно будет скрестить с другим клинком. Более того, при определенных условиях плазма может отражать электромагнитное излучение.
Тем не менее, у такого светового меча есть свои проблемы. Например, для его функционирования необходим мощный источник энергии. Во вселенной ЗВ проблема с энергией решалась её возвратом обратно в меч. Здесь же нет никакого разумного способа вернуть энергию, растраченную на ионизацию. Каку предложил решить эту проблему с помощью использования нанотехнологий в батареях нового типа, однако вопрос о возможности реализации такой батареи до сих пор открыт. Я бы в качестве альтернативы предложил компактные термоядерные батареи. Они, в прочем, пока тоже не созданы. Другой проблемой плазменного меча стало бы вредное ультрафиолетовое излучение от плазмы. Неспроста сварщики используют маски в процессе своей работы.
Но вернемся к свету. Выше я обронил фразу, что фотоны не взаимодействуют без посредников. В самом деле, два фотона, встретившиеся в вакууме пройдут сквозь друг друга. Вместе с тем, если они встретятся не в вакууме, а в среде, они могут провзаимодействовать с той или иной интенсивностью. В этом случае среда выступает в роли посредника. Среды, в которых фотон-фотонное взаимодействие сильное, называются нелинейными средами. Относительно недавно была продемонстрирована способность фотонов притягиваться друг к другу, что сразу же запустило разговоры о фотонной материи и о световых мечах.
Только нужно помнить, что условия, в которых такое притяжение наблюдалось, мягко говоря, экстремальные: ультрахолодный газ (то есть с температурой, холоднее, чем в космосе (!)) в оптической ловушке. Иначе говоря, такая система слишком хрупкая, и вряд ли это можно использовать при любых условиях, что ожидаемо от действующего светового меча. А учитывая, что для создания разрушающего действия нам понадобится гигантское количество света, которое сметёт с пути саму нелинейную среду, этот путь реализации светового меча кажется чистой фантазией. Ситуацию, как и в предыдущем способе, усугубляет необходимость иметь нефотонную основу клинка, которая должна каким-то образом появляться или исчезать.
Итак, в случае светового меча, основанного на нелинейной среде, мы опять сталкиваемся с необходимостью иметь какой-либо осязаемый посредник. Неужели нет способа заставить свет вернуться назад без использования каких-либо специальных приспособлений, которые должны были бы выдвигаться? На самом деле у природы есть один такой способ – это гравитация. Существует способ искривлять траекторию света, основанный на эффекте гравитационной линзы. Действительно, гравитация от достаточно массивного объекта способна притягивать фотоны вплоть до полного поглощения. В полной мере насладиться красотой этого явления нам позволил фильм «Интерстеллар», где в качестве спецэффектов использовались результаты моделирования, опубликованные в настоящей научной статье.
Можно ли создать световой меч на основе гравитации? Маловероятно. Чтобы заставить свет вернуться назад, необходима огромная масса. Несложные расчеты показывают, что чтобы вернуть фотон, который успеет отдалиться от гарды меча на 1 метр (примерная длина клинка), в рукояти должна быть заключена масса порядка нескольких сотен масс Земли. Учитывая, что эта масса должна быть сконцентрирована в столь малом объёме, это неизбежно вызовет образование черной дыры, которая засосёт не только фотон, но и незадачливого хозяина клинка. Кроме этого очевидного промаха, у данной технологии есть ряд других неудовлетворительных сторон. В частности, свет клинка по мере отдаления от рукояти должен будет меняться в красную сторону по спектру. Правда, увидеть мы этого не сможем, ведь, если мы хотим вернуть фотоны обратно, ни один из них не сможет вылететь из светового меча, чтобы донести до нас его свечение. Наконец, при скрещивании двух таких мечей, они будут стремиться притянуться друг к другу, хотя нам нужен противоположный эффект.
В свете всего вышеперечисленного перспективы создания светового меча на основе фотонной материи кажутся крайне призрачными. Тем не менее, в оптике есть ещё один, крайне экзотический эффект, о котором мало кто знает даже среди тех, кто, собственно, оптикой занимается. Когда я писал, что фотоны в вакууме проходят сквозь друг друга, я немного слукавил. В реальности даже вакуум – среда, в которой нет никаких частиц, обладает своей нелинейностью, только эта нелинейность крайне мала. Объяснение природы этой нелинейности лежит в области квантовой теории поля, но если описывать её в двух словах, то она заключается в том, что все фотоны, распространяясь в вакууме, постоянно создают пары частица-античастица (самый вероятный вариант: пара электрон-позитрон), которые живут крайне малое время и очень быстро схлопываются. Есть шансы, что другой фотон успеет провзаимодействовать с такой парой до того, как она исчезнет (аннигилирует), и тогда эта виртуальная пара станет посредником при взаимодействии света со светом. Эти шансы мизерны, но они растут либо с ростом энергии фотона (потому что пара будет дольше жить), либо с ростом интенсивности излучения (потому что станет больше фотонов в единице объема = больше шансов, что на пару налетит фотон).
Рост энергии фотона означает, что в конечном итоге мы должны прийти к гамма-излучению. Но, чтобы световой меч был видимым, нам нужно реализовать нелинейность на оптическом фотоне, то есть на фотоне, в миллион раз менее энергичном, чем гамма-квант. Остается один путь: накачивать мощность оптического излучения. Здесь нам на помощь приходит технология лазеров, про которую можно много где почитать и даже посмотреть. Интересно, что иногда встречается другой термин, обозначающий сабж: «лазерный меч». Может быть, эта технология приблизит нас к заветному оружию? Рассмотрим её поподробнее.
Итак, при достижении определенного порога, который носит название предел Швингера (примерно 10^30 Вт/см^2), интенсивности излучения достаточно, чтобы виртуальные электрон-позитронные пары жили достаточно долго, дабы реализовать нелинейность в вакууме. В этом случае рабочее тело клинка будет представлять собой электрон-позитронную плазму, которая, в отличие от случая с плазменным мечом, будет рождаться и рассеиваться вместе с лазерным лучом. Более того, на создание такой плазмы будет тратиться энергия луча, который должен из-за этого сужаться к концу, пока совсем не истончится. Таким образом, задавая начальную интенсивность лазера, мы можем регулировать длину клинка.
Что интересно: согласно канону ЗВ, в устройстве светового меча большую роль играют особые кристаллы, которые помещаются в его рукоятку. От них зависят различные характеристики, в том числе цвет клинка. Вместе с тем, большинство твердотельных лазеров также основано на использовании специальных кристаллов – так называемых активных сред. Как правило, такие кристаллы представляют собой какую-либо известную и распространенную основу (например, корунд), с примесью специальных атомов, которые определяют свойства будущего лазера, в том числе и цвет. Поиском новых рецептов для структуры и состава этих лазерных кристаллов занимаются целые институты, это очень важная прикладная задача. Этот пикантный момент добавляет интриги в вопрос о том, можно ли создать световой меч на технологии интенсивных лазеров.
Что ж, звучит многообещающе, но лазерных мечей в продаже пока нет, где же подвох? Разумеется, не все так просто. В первую очередь, как и обычная плазма, электрон-позитронная будет облучать пространство вокруг себя целым набором высокоэнергетических фотонов, включая гамма-излучение. Помимо этого, из клинка будут вылетать шальные электроны и позитроны, что с точки зрения радиационной безопасности считается бета-излучением. Таким образом, получающийся меч становится сильно радиоактивным.
Другим недостатком является тот факт, что при столкновении такие клинки, скорее всего, просто проходили бы сквозь друг друга. Наконец, есть проблема энергетическая. Как и в случае меча Каку, затраченная энергия здесь не возвращается обратно в меч, а рассеивается в виде радиации, а ведь в такой схеме нужны астрономические цифры по мощности, которые не сможет обеспечить даже термоядерный реактор, если бы его можно было упаковать в рукоятку меча. Даже сама идея о том, что настолько мощный лазер мог бы быть умещён в руке, кажется фантастикой, ведь даже рекордные по интенсивности лазеры (до 10^23 Вт/см^2) занимают по площади несколько футбольных полей.
LFEX (Laser for Fast Ignition Experiments, лазер для экспериментов с быстрым воспламенением) — пока самый мощный лазер в мире. Источник: Osaka University.Кстати, излучение швингеровской мощности, распространяясь в пустом пространстве, может вести себя довольно интересно. Дело в том, что в нелинейных средах возможно образование так называемых солитонов: сгустков света, которые распространяются единым неразрушающимся волновым пакетом, со скоростью, меньшей, чем обычная скорость света. Если мы представим себе вакуум в нелинейном режиме, то, теоретически, там возможно образование таких солитонов. Скорее всего, они будут рассеивать фотоны, из которых они состоят, в окружающее пространство, таким образом, что солитоны можно будет наблюдать сбоку (обычный лазерный луч в пустоте не виден). Таким образом можно было бы объяснить аномальное с точки зрения привычной оптики поведение выстрелов из бластеров во вселенной ЗВ.
Подводя некоторые итоги, мы вынуждены признать, что, похоже, что ни одна из технологий не способна создать устройство, эквивалентное световому мечу по функциональности. Ближе всех к цели приблизился вариант с плазменным мечом, но как мы выяснили, он страдает рядом недостатков. Я намеренно не рассматриваю холодное оружие на основе более сложных явлений, например, псионные клинки из Starcraft, или мечи из нанороботов из Deus Ex. Такое оружие, хоть и эквивалентно по действию световому мечу, совершенно не поддается хоть какому-нибудь научному анализу.
Вместе с тем, хотелось бы задаться вопросом, насколько разумным было бы создание такого оружия? Помимо того факта, что во всех своих реализациях меч наносил бы радиационный вред своему хозяину, пользоваться им большой риск ещё просто потому, что поражающим фактором является вся поверхность клинка. Одно неловкое движение, и вы отрубили себе ногу или руку, в то время как обычный меч лишен такого недостатка. Во вселенной ЗВ мечом пользовались преимущественно те, кто владел Силой, одним из аспектов которой является доверие интуиции и бессознательная способность избегать повреждений. Это же касается способности джедаев и ситхов отражать с помощью светового меча выстрелы бластеров и пуль. Получается, что если вы не владеете Силой, то, как боец, вы явно проиграете противнику с дистанционным оружием. Если, конечно, не перерубите себя раньше.
Так стоит ли ломать голову над тем, на какие технологические ухищрения стоит идти ради оружия, от которого в реальной жизни мало толку?
Настройка сцены
Заходим в меню Customize – Units Setup…
В открывшемся окне устанавливаем метрическую единицу измерения:
Далее следует создать примитив Plane, на который в дальнейшем мы нанесем текстуру с референсом, по которому и будем «подглядывая» моделировать меч. Сначала добавим референс в 3D Max. Для этого нажимаем горячую клавишу M на клавиатуре . В открывшемся окне Material Editor кликаем по квадратной пиктограмме, которая находится рядом с кнопкой Diffuse:
После нажатия откроется еще одно окно Material/Map Browser… (Браузер материалов). Здесь нам нужно выбрать материал Bitmap:
Bitmap это и есть ничто иное, как растровое изображение, которое нужно выбрать на вашем компьютере. Выбираем нужное изображение и обязательно смотрим на его разрешение:
Теперь нужно создать примитив Plane. Кликаем по одноименной кнопке и создаем его в окне Front с такими свойствами:
Запомните один важный момент: свойства Length (Длина) и Width (Ширина) должны пропорционально соответствовать длине и ширине растрового изображения, которое накладывается в качестве референса.
К только что созданному примитиву нужно применить текстуру (наш референс с мечом). Для этого открываем браузер материалов, (M) выбираем ячейку с текстурой и просто перетаскиваем ее на наш созданный примитив Plane:
После того как перетащили текстуру на примитив, нужно сделать так, что бы она стала отображаться в окнах проекций. Для этого в том же окне браузера материалов нажмите по кнопке Show Standard Map in Viewport:
После этого текстура станет отображаться в окне проекции Perspective:
Давайте сделаем так, что бы и в окне проекции Front тоже отображалась текстура . Перейдите в окно Front и нажмите горячие клавиши F3 и F4:
Ну и последнее что нужно сделать обязательно, это разместить наш примитив с референтом строго по центу. Для этого выбираем наш объект и кликаем правой кнопкой по кнопке Select and Move:
Откроется меню Move Transform Type-in, в котором нужно проставить все значения равными нулю:
Все сцена настроена теперь можно переходить к самому интересному – моделированию меча
Моделирование меча
Переходим в окно Front, выбираем примитив Cylinder, и устанавливаем такие параметры:
Примитив создаем в том месте, где начинается рукоять меча:
Нужно повернуть цилиндр по вертикали ровно на 90 градусов. В этом нам поможет функция Angle Snap Toggle:
После активации Angle Snap Toggle нужно выбрать инструмент Select and Rotate, и повернуть объект по вертикали на 90 градусов:
Преобразовываем примитив в Editable Poly:
Думаю, вы помните, что в режиме Editable Poly можно работать с вершинами, ребрами и полигонами, если нет, то настоятельно рекомендую прочесть предыдущий урок. Для начала научимся работать с вершинами. Во вкладке Selection выбираем подчиненный объект Vertex и выделяем все верхнее вершины нашего цилиндра:
Что бы выделить несколько вершин, полигонов или ребер нужно зажать клавишу Ctrl
И используем инструмент Select and Uniform Scale для того, что бы подогнать края полигонов по краям ручки референса:
Далее проделайте тоже самое действие, но для нижних вершин. Сначала выделяем вершины, затем используем инструмент:
Продолжим делать ручку меча. Выбираем подчиненный объект Polygons и выделяем нижний полигон в центре цилиндра:
После того как полигон был выделен, активируем инструмент Extrude, который позволяет добавлять новые полигоны посредством выдавливания (экструдирования). Кликните по квадратику, который находится рядом с кнопкой Extrude во вкладке Edit Polygons:
Экструдируйте полигон примерно до середины ручки меча, и нажмите OK:
Как вы уже догадались, нужно выровнять края модели по краям референса ручки. Выбираем либо все нижние вершины, либо один нижний полигон и используем Select and Uniform Scale:
Продолжим добавлять полигоны посредством экструдирования, а так же не забываем подгонять грая по референсу:
Создадим гарду(креставину), исходящую от рукояти меча. Для этого выделяем по два боковых полигона с каждой стороны и экструдируем их:
Экструдируйте и выравнивайте полигоны, теми же методами, которые были использованы ранее, что бы придать правильную форму гарды:
Теперь поработаем с ребрами. Нам нужно будет удалить несколько ребер, что бы в дальнейшем форма клинка получилась правильной. Переходи в режим редактирования ребер и выделяем те ребра, которые показаны на рисунке ниже:
И удаляем их нажав по кнопке Remove в разворачивающемся меню Edit Edges
Вновь переходим к редактированию полигонов. В центре получился большой полигон, который нужно выбрать и нажать кнопку insert. В настройках установите небольшое значение, что бы получился примерно такой же результат, как на изображении ниже:
Это будет клинок, поэтому нужно изначально придать ему соответственную форму. Возьмите себе за правило всегда работать симметрично. Я хочу сказать что не нужно передвигать по отдельности каждую вершину или полигон. Не нужно сначала поправлять вершину слева, а потом справа. В нашем случае модель симметричная и должна моделироваться симметрично. В этом случае пользуйтесь только инструментами перемещения масштабирования и поворота одновременно для каждой из сторон!
Постарайтесь выровнять вершины так, как на рисунке ниже:
Удалите два ребра и две вершины кнопкой Remove в середине. Причем нужно удалить сначала ребра, а затем две вершины:
Теперь экструдируйте полигон в центре, что бы создать клинок:
Смоделируем острие клинка. С одной стороны снизу выделите две вершины и нажмите по пиктограмме рядом с кнопкой Weld в сворачивающейся панели Edit Vertices. Введите такие значения, что бы вершины соединились и превратились в одну:
Тоже самое сделайте и для противоположных вершин. После этого выберите две полученные вершины по середине и нажмите по кнопке Connect, что бы создать между ними ребро:
Один полигон поделился на два, выбираем их, экструдируем и настраиваем местоположение:
Эти два нижних полигона имеют по пять углов и вершин, что не правильно. Давайте добавим для них еще по одному ребру. Перейдите в режим редактирования вершин, затем выберите инструмент Cut в разворачивающейся панели Edit Geometry. Кликните сначала по одной вершине затем по другой, как показано на рисунке. Должны появиться два ребра:
Теперь осталось подкорректировать вершины и полигоны:
После поработайте над клинком и навершением (край рукояти) теми же методами что были описаны выше в этом уроке
В этом уроке, я покажу Вам, как сделать эффект лазерного меча, на подобие того, что показан в фильме «Звёздные войны».
Вот то, что у нас, должно получится в конце урока.
Приступим….!
Откройте редактор материалов и назначьте стандартному материалу, синий цвет, вот его параметры RGB(32, 65, 140)
Сделаем нашему материалу, самосвечение, для этого поставьте галочку, напротив
(self-illuminated) и назначьте для него цвет, вот с такими параметрами RGB(84, 182, 218).
Кликнув на лезвие (объект), выберите пункт «Properties», в разделе
«G-Buffer»-« Object Channel», введите, значение равное «2».
Теперь, откройте VideoPost (Rendering->VideoPost), нажмите кнопку «Add Scene Event» и выберите вид (Perspective) или (camera (если вы её делали)), затем, нажмите кнопку «Add Image Filter Event» и выберите в списке «Lens Effect Glow» и нажмите кнопку «Setup», в появившемся окне в поле «Object ID», введите значение равное «2».
НЕ ЗАКРЫВАЙТЕ ОКНО.
Теперь, выберите вкладку «Preferences» и в поле «Size», введите значение равное «2» и нажмите кнопку «ОК».
Сделайте пробный рендер, нажав на кнопке «Execute Sequence»
Результат, должен быть вот таким:
Теперь, для большей действительности, мы сделайте источник света «Omni», со стандартной тенью и маленькой интенсивность.
Потом просто размножьте его и получите подобный результат.
Все необходимые параметры, показана на картинке снизу.
С помощью этого урока вы сможете узнать принцип создания меча Жанны Д`арк. Работа над мечом - подходящий случай, чтобы оценить новые грани сглаживания полигональных моделей.Основная часть урока посвящена моделированию, но ближе к концу Вы познакомитесь с новыми методами модификатора Meshsmooth.
Работа над мечом - подходящий случай, чтобы оценить новые грани сглаживания полигональных моделей в 3ds max 4. Основная часть урока посвящена моделированию, но ближе к концу Вы познакомитесь с новыми методами модификатора Meshsmooth.
Как обычно, будем работать по рисунку, который Вы можете скачать здесь .
Начнем с цилиндра с восемью сторонами, повернув его на 22.5 градусов по вертикальной оси с тем, чтобы одна из граней сориентировалась точно по плоскости видового окна Front. Примените модификаторы Mesh Edit (для преобразования цилиндра в полигональную сетку) и XForm, чтобы закрепить положение объекта после поворота. Сверните стек.
Экструдируйте верхнюю грань, затем выберите вновь получившиеся грани и экструдируйте их ( Используйте режим Local, так же как и при любой другой экструзии в этом уроке).
Выберите грани, окружающие рукоять.
Примените к ним модификатор Bend. Выберите ось X и подберите угол изгиба, как на картинке. Выделите центральный полигон и растяните его (non uniform scale) по оси Y
Экструдируйте центральный полигон как на картинке. Настройте профиль с помощью неоднородного масштабирования (non uniform scale) по оси X.
На верхней грани добейтесь показанного вида сетки, с помощью поворота ребер и слияния вершин.
На верхней грани добейтесь показанного вида сетки, с помощью поворота ребер и слияния вершин. Настройте положение вершин, чтобы оформить закругление.
Выделите вершины в центре и с помощью неоднородного масштабирования разместите их, как показано на рисунке Выберите грани, отмеченные на картинке и экструдируйте их с помощью средства Bevel.
Настройте положение вершин как на рисунке, используя неоднородное перемещение по оси X и перемещение по Y. Выделите грани в центре и воспользуйтесь средством Make Planar, чтобы сделать их одной плоскостью. (Кнопка внизу свитка Edit Geometry для Editable Mesh).
Экструдируйте эти грани с помощью Bevel. Добавьте вершину, как на картинке, с помощью средства Divide, используя 3D привязку Midpoint (на картинке внизу).
Поворачивая ребра, добейтесь их расположения как на картинке. С помощью неоднородного масштабирования настройте положение центральных вершин.
Примените модификатор Meshsmooth и посмотрите, как будет выглядеть модель в высоком разрешении. Сделав необходимые настройки, удалите Meshsmooth из стека и вернитесь к низкополигональной модели.
Выделите ребра на рукояти и воспользуйтесь средством Chamfer. Переместите новые ребра как показано на рисунке справа.
Так же, как и в верхней части рукоятки, экструдируйте грани внизу и изогните их с помощью Bend
Выберите полигоны как на картинке и сделайте их плоскими с помощью неоднородного масштабирования по оси Y.
Как и в предыдущем случае, создайте диск внизу рукоятки, используя экструдирование, масштабирование и перемещение вершин. Сверяйте результат с рисунком.
С помощью неоднородного масштабирования настройте положение выделенных граней
Экструдируйте грани как на рисунке с помощью Bevel.
Экструдируйте их с помощью Bevel еще раз и настройте положение вершин как на рисунке внизу (неоднородное масштабирование по оси X и перемещение по Y).
Экструдируйте центральный полигон. Добавьте вершину в центре и сделайте ребра видимыми.
С помощью неоднородного масштабирования по оси Y настройте положение как на рисунке.
Экструдируйте две грани одновременно.
Экструдируйте две грани одновременно. Тем же порядком продолжайте экструдировать по две грани, настраивая их положение и размеры как на рисунке.
В результате должна получится примерно такая сетка.
Выделите грани, показанные на рисунке и сделайте экструзию и Bevel, Затем экструдируйте грани в обратном направлении. При этом должно получиться углубление, как показано на рисунке.
Выделите грани внизу сетки и сделайте эструзию и Bevel, затем экструдируйте полученные грани снова, как на картинке.
Сделайте окончательную настройку модели.
Затем экструдируйте деталь, поддерживающую лезвие. Расположение вершин настройте с помощью неоднородного масштабирования по оси X.
Выделите грани, отмеченные красным и настройте их расположение с помощьюнеоднородного масштабирования по оси Y.
Настройте положение вершин, как показано на картинке вверху. Вставьте вершину в середину ребра, как показано на картинке, используя 3D привязку к середине ребра, скройте два ребра и сделайте видимыми два других. Выделите грани, отмеченные на картинке и с помощью серии Extrude и Bevel создайте окружающий углубление бордюр.
На нижнем конце детали настройте положение вершин, как показано на картинке сверху. Сделайте два ребра видимыми, как показано на картинке сбоку.
Для создания углублений выберите отмеченный четырехугольник. Используйте Extrude и Bevel, а затем настройте положение вершин так, чтобы они образовывали квадрат. Экструдируйте грани внутрь, чтобы получить углубление. Сделайте то же самое для второго углубления.
Наконец, сделайте невидимыми горизонтальные ребра, это даст лучший результат при сглаживании с помощью Meshsmooth.
Для создания лезвия используйте средства Extrude и Bevel, как показано на рисунке.
Настройте положение боковых вершин клинка с помощью прямого ввода коэффициента масштабирования, как показано на картинке сверху.
Оформив деталь, поддерживающую клинок, выделите вершины, помеченные красным, и настройте их положение с помощью неоднородного масштабирования по оси Y.
Настройте положение вершин по оси Y, чтобы обеспечить ровный горизонтальный ряд вершин. Экструдируйте оставшуюся часть клинка, для заострения используя неоднородное масштабирование.
Настройте ребра на конце детали, поддерживающей клинок, как показано на рисунке.
В клинке должно быть углубление посередине. Для этого используйте серию разрезаний (Cut) с трехмерной привязкой к средней точке (3D Snap Midpoint) (вверху слева). Убавьте количество вершин, слив их, как показано справа вверху.
Чтобы сформировать канавку, выберите среднее ребро на обеих сторонах и выполните неоднородное масштабирование по оси Y до получения нужного размера.
Переместите конечную вершину вниз как на рисунке. С помощью средства Divide добавьте вершину и сделайте дополнительные ребра как на рисунке.
В завершение моделирования вверху клинка сделайте диагональные ребра видимыми, и, используя неоднородное масштабирование для вершин на режущих краях клинка, сделайте их острыми. Обратите внимание, что для верхних вершин масштабирование не делается.
Моделирование окончено. Сгладим сетку, режим Nurms, итераций две 2. Нажмите левую кнопку мыши на картинке, чтобы получить белее крупный вид.
Max 4 дает возможность настройки сглаживания с помощью разных значений для отдельно взятых вершин. Обычно эта возможность используетсядля создания более или менее острых ребер, уменьшения или увеличения радиуса кривизны сглаживания.
Subobject Level (Уровень подобъектов) предоставляет Вам выбор между работой с вершинами или ребрами.
Control Level (Уровень управления) позволяет выделять вершины или ребра на соответствующем уровне сетки: 0 – исходная сетка (в данном примере используется только этот уровень), 1 – сетка после первой итерации сглаживания, 2 – после второй и т.д.
Разумеется, Вы можете перемещать вершины или ребра, но лучше настройку производить на окончательном варианте сетки.
Параметры Crease и Weight определяют величину искажений вносимых выделенными ребрами и вершинами в итоговую сетку.
Если Вы выберите Edge или Vertex (при установленном флажке Display Mesh Control) исходная сетка будет отображаться поверх сглаженной.
Перейдите в режим Edge и выберите отмеченные ребра. В поле Crease введите значение 0.5.
После двух итераций сглаживания результат выглядит так.
Это похоже на использование групп сглаживания (Smoothing Groups) при обычном полигональном моделировании, но позволяет получить более качественный результат.
С помощью этого свитка Вы можете отменить внесенные Вами деформации, вместо того, чтобы начинать всю работу сызнова. Попробуйте сделать это.
В режиме выбора вершин выделите вершины как на рисунке и введите значение 20 в поле Weight.
На сей раз, модифицируются кривые сглаживания в соответствии с измененным положением вершин.
Это позволяет избежать добавления дополнительных ребер при создании закруглений, что может оказаться весьма полезным при ограничениях на число граней итоговой сетки.
Другое интересное свойство описанных приемов состоит в том, что когда текстура будет наложена на исходную сетку, то после сглаживания с регулировкой Crease, Weight и т.д. текстура совершенно не исказится. Это очень удобно, так как позволяет накладывать текстуру на низкополигональную сетку, что гораздо проще. Подробнее вопрос о текстурировании будет рассмотрен позже.
Также обратите внимание, что не следует редактировать исходную сетку после того, как Вы начали настраивать Crease или Weight в модификаторе сглаживания. Если положение элементов (перемещать, масштабировать или поворачивать их) можно, то добавлять вершины, вставлять ребра и вообще изменять топологию, нельзя категорически. Это приведет к тому, что порядок вершин и ребер изменится, а значит, величины Crease или Weight будут применены не к тем элементам к которым Вы их применяли.
Окончательный вид меча после двух итераций сглаживания. В нем были настроены значения Crease. Для сравнения рядом приведен результат сглаживания без настроек. Чтобы получить более детальную картинку, нажмите левую кнопку мыши на изображении.
Та же техника окончательной доводки сглаженного объекта будет применена и при создании прочих элементов вооружения персонажа. Это упрощает настройку и сокращает количество граней в конечной модели.
Автор: Michel Roger
Вставьте анонс материала в свой блог — скопируйте готовый код из окна ниже:
В вашем блоге анонс будет выглядеть вот так:
Моделирование меча. Joan.
С помощью этого урока вы сможете узнать принцип создания меча Жанны Д`арк.
Работа над мечом - подходящий случай, чтобы оценить новые грани сглаживания полигональных моделей.
Основная часть урока посвящена моделированию, но ближе к концу Вы познакомитесь с новыми методами модификатора Meshsmooth.
Читайте также: