Как сгладить грани в 3ds max
Обновлено: 06.07.2024
Пред тем как приступить к моделированию, нужно понять какие имеются способы работы с примитивами и объектами.
Работать с геометрией будем в режимах Editable Poly (Edit Poly), немного реже Editable Mesh (Edit Mesh).
Редактировать двумерные объекты и примитивы - сплайны будем редактировать в режимах Editable Spline (Edit Spline).
Эти уроки показывают основные команды в различных режимах редактирования. Сейчас необходимо услышать терминологию, чтобы в дальнейшем было легче ориентироваться в переходах из одного режима редактирования в другой.
Edit Poly - памятка с основными командами в различных режимамах редактирования
- Vertex (горячая клавиша 1) - выбрать и работать с вершинами модели
- Edge (горячая клавиша 2) - выбрать и работать с ребрами (гранями) модели
- Border (горячая клавиша 3) - работать с «пустыми» границами модели
- Polygon (горячая клавиша 4) - работать с многоугольниками (полигонами) модели
- Element (горячая клавиша 5) - выделить элементы модели
Вершина - Vertex (горячая клавиша 1)
Для редактирования вершин во вкладке Selection нажмите по кнопке Vertex (горячая клавиша 1), чтобы начать работать с вершинами модели. Чтобы выбрать несколько вершин, нужно нажать и удерживать Ctrl.
- Remove - удалить выбранную вершину. Обратите внимание на то, что вместе с вершиной удалились и пересекающие ее ребра.
- Break - позволяет разъединить смежные грани, которые сходятся в выбранной вершине, при этом добавит каждой грани по одной новой вершине.
- Extrude - выдавить подчиненный объект. Чаще используется для выдавливания полигонов.
- Weld - объединить вершины, используется для объединения нескольких вершин в одну, с указанием расстояния.
- Chamfer - позволяет заменить вершину полигоном, гранями с новыми вершинами.
- Target Weld - похожа на команду Weld . Указанную, соседнюю вершину к другой.
- Connect – создать ребро между выделенными вершинами.
- Create - добавление новой вершины
- Collapse - команда похожа на Weld и соединяет две вершины в одну. Отличается тем, что может соединить вершины на любом расстоянии без каких-либо числовых значений.
- Attach - эта команда работает одинаково для всех подчиненных объектов. Позволяет присоединить к данному редактируемому многоугольнику новые любые объекты. Присоединенные объекты автоматически превратятся в редактируемый многоугольник.
- Slice Plane - секущая плоскость - разрезает объект вдоль плоскости. Нажав кнопку Slice Plane , на объекте появится желтый контур секущей плоскости, который обозначает место разреза. Этот контур можно двигать и поворачивать с помощью инструментов трансформации. Чтобы создать разрез нужно нажать по кнопке Slice, которая находится немного ниже.
- QuickSlice - разрезает объект, тем самым добавив новые вершины, грани и полигоны.
- Cut - удобный инструмент, который позволяет добавлять новые ребра в любом месте.
Ребро - Edge (горячая клавиша 2)
Ребро - это линия, которая соединяет вершины. Для выделения ребер удобно использовать кнопки Ring (выделить параллельные ребра) и Loop (выделить ребра одной плоскости), которые расположены во вкладке Select. Чтобы выбрать несколько ребер, нужно нажать и удерживать Ctrl.
- Insert Vertex - создание новых вершин на ребрах. Если выделено ребро и была нажата эта кнопка, то в центре будет создана вершина.
- Remove - удалить выделенное ребро
- Split - разбивает ребро вершиной на две части
- Extrude - выдавить грань с последующим добавлением полигонов
- Weld - соединяет два ребра
- Chamfer - добавление фасок
- Bridge - если выбрать два ребра и нажать по этой кнопке, то они объединятся новым многоугольником
- Connect - добавляет новые ребра. Для примера выделите два параллельных ребра и нажмите по этой кнопке
Полигон - Polygon (горячая клавиша 4)
Полигон - плоский многоугольник, ограниченный минимум тремя ребрами и вершинами. С помощью полигонов можно создавать любые самые сложные формы и объекты.
- Extrude - позволяет выдавить ребро/полигон
- Bevel - выдавливает выделенный полигон и применяет к нему скашивание
- Outline — уменьшение и увеличение выделенного полигона
- Insert — создает внутри полигона еще один набор полигонов, при этом соединяет их гранями
- Flip - меняет направление нормалей полигона.
- Attach - нажав по этой кнопке можно присоединить другую модель
- Collapse - убирает полигон, а все вершины склеивает в одной точке
- Detach - эта кнопка позволяет отсоединить выбранный подчиненный объект и сделать его отдельным объектом
- Slice Plane - благодаря этому инструменту можно «резать объект» тем самым добавляя грани и вершины
- MSmooth - нажмите по квадратной пиктограмме рядом с этой кнопкой, чтобы применить сглаживание и добавить детализации
- Make Planar - позволяет выровнять подчиненный объект по одной из трех плоскостей (X Y Z)
В зависимости от того, какой выбран режим подчиненного объекта, некоторые функции и кнопки в этой панели могут быть недоступны.
Edit Spline - памятка с основными командами в различных режимах редактирования
Spline - это двумерный геометрический объект, который может служить основой для построения более сложных трехмерных тел.
Полигональное моделирование - один из самых распространенных способов создания моделей в трехмерной графике. Несмотря на то, что в 3ds Max реализовано достаточно большое количество средств для создания объектов на основе Editable Polу (Редактируемая полигональная поверхность), эти инструменты не всегда удобны. Например, иногда желательно, чтобы объект был словно пластилиновый, и с трехмерной моделью можно было работать так, как скульптор работает с глиной.
В настройках Editable Polу (Редактируемая полигональная поверхность) есть свиток Paint Deformation (Деформация кистью), который позволяет деформировать объект именно таким образом. Он предоставляет в распоряжение разработчика трехмерной графики набор кистей, при помощи которых можно вдавливать и смещать положение вершин сетки объекта. Свиток Paint Deformation (Деформация кистью) очень удобно применять при работе с оболочками, содержащими большое количество полигонов.
Для того чтобы деформировать оболочку, нажмите кнопку Push/Pull (Вдавливать/вытягивать). Нажав и удерживая кнопку мыши, изменяйте положение указателя. При этом будет выполняться выдавливание. Направлением воздействия кисти на объект можно управлять при помощи настроек в области Push/Pull Direction (Направление вдавливания/вытягивания).
Характером деформации, производимой кистью, можно управлять с помощью параметров Push/Pull Value (Сила вдавливания/вытягивания), Brush Size (Размер кисти) и Brush Strength (Сила воздействия кисти). Если требуется сгладить слишком выступающие части модели, используйте кнопку Relax (Ослабление). Кнопка Revert (Возврат) служит для отмены созданной деформации. Производя движения кистью на уровне Revert (Возврат), вы можете отменить действие Paint Deformation (Деформация кистью) в отдельных участках.
Для более точной настройки параметров кисти можно использовать окно Painter Options (Настройки рисования), которое вызывается кнопкой Brush Options (Настройки кисти). Используя кривую деформации в данном окне, вы можете точно описать профиль выдавливаемой поверхности.
Группы сглаживания
Как вы уже знаете, все трехмерные модели состоят из примыкающих друг к другу поверхностей. Однако на просчитанном изображении отсутствуют резкие переходы на стыке некоторых поверхностей. Это происходит благодаря тому, что поверхности объединены в так называемые группы сглаживания. Если поверхности имеют общие ребра и принадлежат к одной группе сглаживания, угол между такими поверхностями автоматически сглаживается. На рис. 6.17 показана исходная модель, а на рис. 6.18 показана эта же модель после сглаживания.
Группы сглаживания имеют очень большое значение при моделировании трехмерных объектов. Моделирование, как правило, заключается в том, чтобы создать грубую модель из набора поверхностей. Обычно 3ds Max автоматически назначает группы сглаживания тем поверхностям, которые создаются в процессе моделирования. Однако часто приходится изменять группы сглаживания, чтобы форма модели соответствовала желаемой.
Для этого используется свиток Polygon: Smoothing Groups (Полигон: группы сглаживания) на уровне редактирования полигонов. Данный свиток содержит 32 кнопки, при помощи которых можно назначить полигону ту или иную группу сглаживания.
Поскольку каждому полигону по умолчанию назначена группа сглаживания, при выделении полигона автоматически нажмется кнопка, соответствующая номеру его группы сглаживания. Если выделено два полигона или больше, с кнопок, соответствующих тем группам сглаживания, которые назначены выделенным полигонам, пропадет номер. Кнопки без номеров показывают те группы сглаживания, которые используются для выделенных поверхностей.
Если нужно назначить выделенным полигонам одну и ту же группу сглаживания, следует дважды щелкнуть на каждой кнопке, на которой пропал номер, после чего нажать кнопку, которая соответствует назначаемой группе сглаживания. Если назначить поверхностям новую группу сглаживания, не выполнив первую операцию, каждый полигон будет относиться к двум группам сглаживания одновременно. При выборе новой группы сглаживания лучше назначать ту группу сглаживания, которая еще не используется для объекта, чтобы избежать путаницы.
Сглаживание готовой модели производится при помощи операции MeshSmooth (Сглаживание), кнопка для выполнения которой размещена в свитке Edit Geometry (Редактирование геометрических характеристик) на уровне редактирования объектом в целом. При использовании этой операции важно помнить, что в ее настройках должен быть установлен флажок Separate By Smoothing Groups (Разделить по группам сглаживания). Для доступа к настройкам операции щелкните на значке рядом с кнопкой MeshSmooth (Сглаживание).
Сглаживание можно применять несколько раз, нажимая кнопку Apply (Применить).
Когда модель содержит большое количество поверхностей, назначать вручную группы сглаживания не очень удобно. Для таких случаев предусмотрено автоматическое сглаживание. Для его использования необходимо, находясь на уровне редактирования полигонов, выделить поверхности и нажать кнопку Auto Smooth (Автоматическое сглаживание) в свитке Polygon: Smoothing Groups (Полигон: группы сглаживания). После выполнения данной операции граням, угол между которыми не превышает заданного значения, назначается одна группа сглаживания. При этом программа автоматически перераспределяет группы сглаживания для всех поверхностей.
Выполнить автоматическое сглаживание можно также, используя модификатор Smooth (Сглаживание). Его нужно применить к модели и установить в его настройках флажок Auto Smooth (Автосглаживание) ( рис. 6.19). При необходимости можно изменить значение параметра Threshold (Порог), который определяет пороговое значение угла, который может быть сглажен.
Рис. 6.19. Настройки модификатора Smooth (Сглаживание)
Модификаторы MeshSmooth и TurboSmooth
Модификаторы MeshSmooth (Сглаживание) и TurboSmooth (Турбосглаживание) играют большую роль в полигональном моделировании. Именно поэтому мы подробно рассматриваем их в этом разделе, а не в разделе, посвященном модификаторам.
Как правило, использованием одного из этих модификаторов завершается полигональное моделирование трехмерных объектов. Оба модификатора дают возможность избавиться от острых углов между ребрами объекта, иными словами, сгладить их ( рис. 6.20).
увеличить изображение
Рис. 6.20. Слева - исходная модель, справа - при помощи модификатора MeshSmooth (Сглаживание)
Отличие TurboSmooth (Турбосглаживание) от MeshSmooth (Сглаживание) состоит в том, что первый менее требователен к оперативной памяти и работает быстрее, чем MeshSmooth (Сглаживание). Однако этот модификатор имеет меньше настроек, использует только один метод сглаживания и не дает возможность работать с управляющими вершинами и ребрами на уровнях подобъектов. То, какой модификатор применить, зависит от конкретного проекта и поставленных задач.
Сглаживание модели подразумевает уплотнение ее полигональной структуры. При использовании модификатора MeshSmooth (Сглаживание) в свитке Subdivision Method (Метод разбиения) можно выбрать один из трех способов уплотнения структуры: Classic (Классический), Quad Output (Квадрат на выходе) и NURMS (Неоднородная рациональная сглаженная сетка). Как правило, применяется вариант NURMS , и он же является единственным доступным способом уплотнения полигональной структуры при использовании модификатора TurboSmooth (Турбосглаживание).
Другие важные параметры, которые влияют на степень сглаженности полученного объекта, находятся в свитке Subdivision Amount (Количество разбиений). Это Iterations (Количество итераций), который определяет количество итераций просчета сглаживания объекта, и Smoothness (Сглаженность), задающий степень сглаживания. Если полученный объект высокополигональный, и его отображение в окне проекции затруднено, можно использовать отдельные настройки для отображения объектов в окнах проекций и на визуализированном изображении. Для этого установите флажки Smoothness (Сглаженность) и Iterations (Количество итераций) в области Render Values (Значения при визуализации). После этого значения, которые вы вводите в данной области, будут влиять на визуализированный объект, а значения параметров выше - на отображение в окнах проекций.
Используя возможности управления вершинами и ребрами на уровнях подобъектов, с помощью модификатора MeshSmooth (Сглаживание) можно даже редактировать форму модели. Для переключения на уровень подобъектов можно использовать значки в свитке Local Control (Местное управление) или значок в виде плюса в стеке модификаторов.
Моделер в 3D Studio MAX, особенно занимающийся низко-полигональным моделированием, должен чётко представлять себе, что такое группы сглаживания (Smoothing Groups). Понимание и использование групп сглаживания - есть большой шаг новичка моделера к профессионалу.
Группы сглаживания - это свойство, которое имеет каждый треугольник (face) любой полигональной модели в 3D Studio MAX. Знакомство с группами сглаживания лучше всего провести на примере Editable Mesh.
Создайте любой примитив, например, Box, и преобразуйте его в Editable Mesh. В закладке Modify выберите любой подобъект поверхности (Face, Polygon или Element), например, Face. При этом в свиток добавится дополнительная панель свойств поверхности (Surface Properties). Здесь нас интересует раздел, называющийся Smoothing Groups. Этот раздел как раз и работает с группами сглаживания.
С помощью кнопок с числами от 1 до 32 мы можем строить различные комбинации группы сглаживания для выделенных треугольников редактируемой полигональной модели.
Выделяя различные треугольники на сторонах Box'а, можно заметить, что каждая сторона имеет свою группу сглаживания. Кнопки на панели, соответствующие битам группы сглаживания, находятся в нажатом состоянии.
Почему именно из 32-х значений строятся группы сглаживания в 3D Studio MAX?
Отсюда можно заметить, что сами числа на кнопках ничего конкретного для моделера не символизируют, используются они только для ориентира.
В чём же смысл групп сглаживания?
Рассмотрим изображение трёх сфер. Эти сферы различаются только группами сглаживания для своих треугольников, всё остальное, например, материал и количество полигонов, у них одинаковое. Как же можно достичь такого эффекта?
Рассмотрим два треугольника, не лежащих в одной плоскости, то есть нормали у этих треугольников не совпадают. Но во время просчёта нам часто необходимо, чтобы не было видно чёткой границы между этими двумя треугольниками. То есть во время закрашивания, произошло сглаживание. Так вот, это сглаживание происходит между треугольниками с общими вершинами, у которых хотя бы один бит в группах сглаживания совпадает.
Посмотрим ещё раз на рисунок с тремя сферами. Первая сфера здесь во всех полигонах имеет одинаковую группу сглаживания с выделенным общим (любым) битом, у второй - все полигоны имеют пустую группу сглаживания, то есть не выделен ни один бит, у третьей - треугольники в каждом слое имеют свою уникальную группу сглаживания, не совпадающую ни в одном бите с группами сглаживания в треугольниках соседних слоёв.
Иногда для моделера возникает задача, как бы сделать видимое разделение между частями полигональной модели на их стыке, то есть по рёбрам. Модель на рисунке является одной цельной замкнутой полигональной моделью. Все видимые разделения на подобъекты сделаны за счёт геометрии и групп сглаживания.
Работа с группами сглаживания.
С кнопками с числами в разделе Smoothing Groups немного разобрались. Можно добавить только, что если вы выделяете несколько полигонов, у одних из которых проставлены биты в группах, а у других соответствующие биты не проставлены, то кнопки с этими битами будут пустыми, без чисел.
Кнопка Select By SG позволяет выделять все треугольники, с указанными битами групп сглаживания.
Кнопка Clear All выключает все биты групп сглаживания для выделенных треугольников.
Кнопка Auto Smooth работает с выставляемым числом, находящимся справа от кнопки. Это число показывает отклонение нормалей треугольников в градусах. При нажатии на эту кнопку все выделенные треугольники, у которых отклонение нормалей меньше указанного числа, станут "сглаженными", за счёт выставления соответствующих групп сглаживания.
Где ещё встречаются группы сглаживания.
Модификатор Edit Mesh. Аналогично EditableMesh.
Модификатор MeshSmooth. В свитке Parameters есть раздел Surface Parameters.
Если выделить только Smooth Result, что происходит по умолчанию, то полученный объект полностью будет сглажен по группам сглаживания. Убрав этот флаг, мы можем оставить информацию о группах сглаживания с предыдущих уровней модификаторов, что скажется так же на гладкой закраске модели. Так же можно разделить сглаживание, выставив Smoothing Group, что повлияет на форму результирующей модели, при нескольких итерациях деления сглаживаемой модели.
Работает для выделенных треугольников с предыдущих уровней модификаторов. То есть эти треугольники могут быть выделены, например, в модификаторе Edit Mesh или модификатором Mesh Select. Что делает этот модификатор, можно понять по аналогии с EditableMesh.
Что можно добавить для разработчиков игр.
Достичь аналогичного эффекта сглаживания можно другим способом, когда все треугольники имеют одинаковую группу сглаживания. Видимость границ достигается путём дублирования точек. То есть два соседних треугольника не имеют общих точек, просто соответствующие точки имеют одинаковые координаты. Кстати, именно такие дублированные точки должны попадать в игровой движок, различаясь только своими нормалями. Но поскольку моделеру неудобно самому разделять эти точки, этим должна заниматься программа экспорта из 3D Studio MAX, пользуясь данными из групп сглаживания.
[right][snapback]610048[/snapback][/right]
Вот фотка
между зданием и крышей нужна четкая грань
чамфер нужно добавлять. ))
ЗЫ: на всякий пожарный:
1) Выделяешь рёбра, которые должны быть вершиной, так сказать, угла твоего.
2) Выбераешь в меню редактирования рёбер кнопку настроек рядом с кнопкой "Chamfer"
3) меняешь там значение на 0
4) Жмёшь "ОК"
5) Любуешься на свою "чёткую грань"
Читайте также: