Как выделить полигоны по кругу 3ds max

Обновлено: 06.07.2024

При моделировании очень часто бывает необходимо создать отверстия в 3д модели, в основе которых лежит круг или овал. Как делаются подобного рода отверстия при помощи булевых операций мы рассматривать не будем (применение таких операций крайне портит сетку модели и приводит к катастрофе при текстурировании. ), а подробно рассмотрим, как создать круглые отверстия на поверхности при помощи команд полигонального моделирования.

Сразу отмечу некоторые моменты:
— урок расчитан на начинающих-продолжающих пользователей, которые ощутили тяжесть негативных последствий булевых операций.
— пример был реализован в 5 версии 3D Studio Max, поэтому с наличием тех или иных кнопок проблем быть не должно.
— задняя сетка в окнах проекции отключена клавишей G (для удобства работы).
— габаритный контейнер вокруг объекта также отключен, клавиша — J (также для удобства работы).
— для отображения граней (edges) на поверхности модели используйте клавишу F4.

1. Создаем объект Plane с одним сегментом по длине и ширине:

2. Конвертируем Plane в Editable Poly, переключаемся на уровень граней (Edges) и выделяем две грани, как показано на рисунке:

Нам необходимо добавить дополнительные грани по одной с каждой стороны, их пересечение создаст центр нашего полигона. Для создания новых граней используем команду Connect.

Количество новых сегментов (граней) — 1

Далее выделяем грани с противоположной стороны, их уже 3, и снова Connect.

Результат должен получится таким:

3. Далее аналогичным способом нам нужно добавить ещё по одной грани с каждой стороны. Теперь после добавления центральных граней с каждой стороны полигона у нас по 2 грани.

Выделяем первую и нажимаем команду Ring, чтобы выделить "кольцо" граней.

После выделяем соседнюю и снова Ring.

После выделения граней применяем Connect. Далее выделяем противоположные грани, пользуясь командой Ring.
И при помощи Connect с одним сегментом создаем 2 новых грани. Результат. Конечно, можно было бы сразу создать Plane с 4-мя сегментами по длине и ширине, но нам важно научиться использовать все команды полигонального моделирования, да и предугадать сколько сегментов может понадобится очень сложно, поэтому в полигональном моделировании часто бывает лучше добавить, чем удалить.
4. Теперь передвинем созданные грани к крайним. Выделим первую грань и нажмем команду Loop.

При помощи этой команды мы получим выделение всей петли граней. После этого переместим грани как показано на рисунке.

Аналогичным способом поступим и с другими сторонами полигона.
В результате должно получиться вот так. Для чего мы это делали? Для того, чтобы при сглаживании модели края основания держали форму прямоугольника а не сглаживались в овал. Чем ближе друг к другу расположены грани, тем острее (грубее) угол при сглаживании.
5. Теперь нужно создать контур, по которому мы будем создавать на поверхности круглое отверстие. Для этого создадим сплайн Circle (окружность) с настройками Sides: 8, Steps: 1

Для точности построения включим трехмерную привязку.

Щелкаем правой кнопкой мыши и устанавливаем привязку к вершинам (Vertex).

От центра строим окружность.

Теперь переходим к редактированию нашего объекта. В режиме Polygon выбираем команду Cut и разрезаем объект по точкам созданной окружности.

Получается такой результат.

Выделяем указанные грани и удаляем их,

выбрав команду Remove.

Модель принимает такой вид. Контур для создания круглого отверстия сделан.
6. Выделяем полигоны внутри контура

и применяем к ним команду Insert, которая позволяет добавить набор полигонов на основе выделенных.

Применяем команду Insert с небольшим расстоянием.

Дополнительные полигоны необходимы также для корректного сглаживания модели, чтобы в этом месте был достаточно острый угол. Не сбрасывая выделения полигонов, выполняем выдавливание отверстия командой Extrude.

Величина Extrude Height (Высота Выдавливания) в данном случае будет отрицательной, поскольку мы создаем углубление. Нажимаем кнопку Apply.

В окне перспективы Extrude выглядит так: Далее уменьшаем величину Extrude Height так, чтобы грани новых полигонов располагались близко к только что созданным и завершаем командой ОК. Дополнительные полигоны необходимы для дальнейшего сглаживания.
7. Теперь к модели применяем модификатор MeshSmooth со значением Iterations:2, выключив перед этим режим Polygons.

Модификатор сгладит модель.

Рендер конечного результата. Глубина отверстия индивидуальна и задается на этапе применения команды Extrude.
8. Если необходимо открытое отверстие, то после п.5 выделяем полигоны и удаляем клавишей Delete.

Далее сглаживаем модель модификатором MeshSmooth или TurboSmooth. На этом все! Удачного моделинга.

Выделять можно объекты и под-объекты (составляющие объектов) инструментом выделения – , инструментами трансформаций – и несколькими командами… Наиболее употребительные команды, располагающиеся в меню Edit:

  • Select All (Ctrl+A) – выделить всё,
  • Select None (Ctrl+D) – снять выделение со всего (сделать все невыделенным).
  • Select Invert (Ctrl+I) – обратить выделение наоборот: что было выделено, станет невыделенным, а что не было выделено – выделится;
  • Select By Color (Выделить по цвету) – можно выбрать цвет объекта (не путать с цветом материала), который хотим выделить.
  • Select By Name (Ctrl+H) – выбрать объекты из диалогового окна с перечисленными объектами. Существует также окно, которое не закрывается, в отличие от этого, когда мы выделили объект из списка – Selection Floater, в последних версиях 3ds max его можно вынести в меню Edit только через настройку меню Customize -> Customize User Interface -> вкладка Menus, и выбрать в большом нижнем списке Selection Floater, после чего перетащить его в правый список в строку меню Edit.
  • Select by Layer – выделить по слою. То же самое можно сделать и в панели слоев Manage Layers (Управлять Слоями) , нажав на кнопку .
  • Select Similar – выделяет объекты, похожие с тем, что выделен: того же типа (mesh/poly/nurbs) или набора материалов, или модификаторов. Конкретные значения параметров объекта (кол-во граней, высота и т.д.) или модификаторов не учитываются.

Выделение участков протягиванием мышки с зажатой левой клавишей…


  • 1 – …Прямоугольных участков
  • 2 – Окружности
  • 3 – Произвольной области, заданной прямыми линиями
  • 4 – Произвольной области, очерченной курсором (aka лассо)
  • 5 – Выделение «спреем». Другими словами, выделение рисованием. Радиус спрея задается в Customize -> Preferences ->вкладка General -> Paint Selection Brush Size (Размер кисти выделения рисованием).


– кнопка, имеющая два состояния-опции: в нажатом состоянии будут выделяться только те объекты/под-объекты, которые попали в область (участок) выделения. В отжатом состоянии – выделятся все объекты/под-объекты, которые так или иначе, частично или полностью, попали в область выделения.


– можно выбирать из списка тип объектов, которые будут выделяемы. Например, если выбрать Lights (Светильники), то при щелчке мышью в месте, где находятся одновременно и геометрический объект, и светильник, будет выделен только светильник (Light). Эта опция удобна в сложных сценах, в которых объекты перекрываются и трудно выделить нужный из них.

– в этот список можно внести только что выделенное, чтобы потом выделить это снова одним щелчком на строке из этого списка, так удобно выделять часто используемые и трудно выделяемые вещи. Функция называется Selection Sets (Наборы выделения). Редактировать список можно кнопкой слева от списка.

Вышеуказанные методы выделения применимы как к объектам, так и к под-объектам (составляющим объекта). Рассмотрим подробнее выделение под-объектов на примере типа объекта, называемого Editable Poly (щелчок правой кнопкой мыши на объекте -> Convert To -> Editable Poly). Editable Poly представляет собой тип объекта, или метод, которым описывается геометрия объекта в 3ds max. Editable Poly имеет больший спектр инструментов, нежели его предшественник Editable Mesh. Кстати, небольшая заметка о Editable Mesh. Этот тип все еще полезен тем, что он менее требователен к ресурсам компьютера, и поэтому в Editable Mesh можно переводить готовые объекты, с тем чтобы сцена с большим количеством объектов не «тормозила».

Вкладка Selection



Режимы выделения составляющих объекта:


Вершины (Vertices) – режим выделения вершин (точкек), определяющих объект.


Ребра (Edges) – соединяют вершины и образуют полигоны.


Границы (Borders) – группа последовательных ребер, ограничивающих «открытые» участки объекта, т.е. промежутки между ребрами, не заполненные полигонами.


Полигоны (Polygons) – или грани, плоскости, ограниченные ребрами.


Элементы (Elements) – элементом считается группа полигонов, имеющих общие точки (т.е. соединенных между собой), но не имеющих общих точек с другими полигонами (и соответственно, элементами).

Выбрав одну или несколько (с зажатой клавишей Shift) из этих кнопок, можно выделять нужные составляющие объекта Editable Poly (будем точки, ребра, полигоны и т.д. называть «составляющими»).

Выделения можно преобразовывать одно в другое, например, выделив точки, можно выделить полигоны, образуемые этими точками (нажав на кнопку «Polygons» с зажатой клавишей Shift) или полигоны, содержащие данные точки (с клавишей Ctrl). Подобные операции работают и для остальных составляющих, то есть возможно преобразование выделения из полигонов в точки, из точек к ребра и так далее.

By Vertex (По вершине) – составляющие будут выделяться только при щелчке на вершину. Например, если в режиме выделения полигонов щелкнуть на вершину, то выделятся все полигоны, которым принадлежит эта вершина.

Ignore Backfacing (Игнорировать оборотку) – выделяться будут только те составляющие, которые не перекрываются в виде другими составляющими, иными словами, те, которые находятся не с «той», а с «этой» стороны объекта. Если эту опцию отключить (а она отключена по умолчанию), то будут выделяться все составляющие, даже те, которые находятся на «той», оборотной, стороне объекта (даже если мы их видим, например в режиме каркаса – Wireframe).

Shrink (Сужение) – уменьшение количества выделенных составляющих в направлении «к» центру выделения.

Grow (Рост) – увеличение кол-ва выделенных составляющих в направлении «от» центра выделения.

Preview Selection (Предпросмотр выделения) – это поле предоставляет три опции для выбора того, как будут подсвечиваться составляющие при наведении на них курсора мышки (сделано для удобства понимания того, что мы собираемся выделить):

  • Off (Выкл.) – предпросмотр выключен;
  • SubObj (ПодОбъект) – по мере того как вы двигаете курсор мыши по объекту, будут выделяться те виды составляющих, в режиме выделения которых вы находитесь (вершины, полигоны и т.д.).
  • Multi (Много) – будут подсвечиваться все виды составляющих.

X Vertices Selected – сколько вершин (X) выделено в данный момент. Аналогично – с полигонами, ребрами и т.д..

Y Vertices Highlighted – сколько вершин (Y) находятся в данный момент под курсором мыши (и подсвечены). Аналогично – с полигонами, ребрами и т.д..

Вкладка Soft Selection

Use Soft Selection (Использовать мягкое выделение) – включает мягкое выделение. Мягкое выделение удобно в случаях, когда сетка объекта плотная, и нужно внести изменения в его форму. Величина области «мягкости» задается параметром Falloff (Спад).

Трехмерные полигоны состоят из полигонов, которые в свою очередь выглядят в виде прямоугольников, разделенными двумя треугольниками face.
Для перехода в режим роботы с полигонами можно использовать два способа.

  1. Применить модификатор Edit Poly – позволяет удалить потом сам модификатор и останется объект.
  2. Нажать на объект правой кнопкой, далее Convert to - Convert to Editable Poly, не дает возможность вернуться обратно к объекту.

Возможности двух вариантов одинаково позволяют работать с редактированием вершин (vertex), ребер (Edge) и полигонов (polygon).

Отображение сетки на объекте

Нажатие клавиши F4 отображает сетку на объекте разделения полигонов, клавиша F3 делает объект прозрачным.

Модификатор Edit Poly:
Щелкнув по названию модификатора, раскроются варианты выбора выделения полигонов, так же это дублируется ниже.

Модификатор Edit Poly

Vertex – режим работы с вершинами, на модели появляются синие точки. Выделяете одну или несколько точек, для выделения несколько точек зажмите клавишу Ctrl. После чего точки можно двигать. При работе с вершинами необходимо учесть, что грани прилегающие к вершинам тоже двигаются, на рисунке указаны зелеными стрелками.

Режим работы с вершинами

Дополнительные параметры для точек во вкладке Edit Vertices.

  • Remove - удаляет выбранную вepшину, при этом вместе с вершиной удаляется и пересекающие ее ребра.
  • Break - позволяет разъединить смежные грани, которые сходятся в выбранной вершине, при этом добавит каждой грани по одной новой вершине, на рисунке ниже показан пример (1).
  • Extrude - выдавить подчиненный объект, на рисунке ниже показан пример выдавливания вершин (2).
  • Weld - объединить вершины. используется для объединения нескольких вершин в одну. На рисунке ниже показан пример (3).
  • Chamfer - позволяет заменить вершину полигоном, гранями с новыми вершинами, на рисунке ниже пример (4).
  • Target Weld - позволяет выбрать вершину и перетащить ее на другую, тем самым связав их в одну, на рисунке ниже пример (5).

Edit Vertices

Edge – позволяет выделять линии, так называемые ребра или грани, которые связывают точки между собой. Для выделения нескольких ребер нужно удерживать клавишу Ctrl.

Edge

Для выделения ребер удобно использовать кнопки Grow, Ring и Loop, которые расположены во вкладке Select

  • Grow – выделяет все связанные ребра (1)
  • Ring – выделяет все параллельные ребра (2)
  • Loop – выделяет ребра лежачие в одной плоскости (3)

Grow, Ring и Loop

Дополнительные параметры для ребер во вкладке Edit Edges.

  • Insert Vertex — создание новых вeршин на рeбрах. Если выделено ребрo и была нажата эта кнопка, то в центе будет создана вeршина:
  • Remove — удалить выделенное рeбро:
  • Split — разбивает ребрo вершиной на две части.
  • Extrude - выдавить грань с последующим добавлением полигонов:
  • Weld - соединяет два ребра.
  • Chamfer — добавление фасок:
  • Bridge - если выбрать два pебра 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:
  • Ignore Backfacing - выделяет только те полигоны которые будут вам видны с вашего ракурса.
  • Grow - выделяет все полигоны, граничащие с выделенным(и).
  • Shrink - обратный эффект Grow, снимает выделение с крайних полигонов.

Во вкладке Edit Geometry находятся параметры, которые могут сгладить ребра или добавить плотность сетки.

  • MSmooth - добавляет новые ребра объекту, при этом сглаживая его (1).
  • Tessellate - так же как и MSmooth добавляет плотность сетки, но без сглаживания (2).

Tessellate и MSmooth

Poligon – выделение полигонов объекта. Для выделения нескольких полигонов нужно удерживать клавишу Ctrl.

Перед вами четыре абсолютно чистых окна проекции в 3ds Max, и в этих полях вам предстоит создавать с нуля сложные модели. Это сначала кажется удивительным: как из ничего сделать целый объект?

Один из инструментов такой 3D-магии — Editable Poly. Он позволяет из отдельных частей — полигонов — формировать абсолютно любые формы.
Подробно рассмотрим все основные инструменты работы с ним, а также решение популярных проблем.

Содержание

Что такое полигоны в 3D-моделировании?

В процессе моделирования какого-либо объекта специалист выстраивает его форму из полигонов — плоских геометрических фигур, состоящих из точек, которые соединены между собой рёбрами.
Совокупность полигонов, из которых вырисовывается фигура, называют полигональной сеткой. 

Понятие Editable Poly

Любой объект создаётся из примитива — простой фигуры вроде круга или квадрата.

Чтобы получить возможность видоизменять его форму с помощью полигонов, нужно его трансформировать в Editable Poly (рус. — «Регулируемые полигоны»). Для этого щелкните правой кнопкой мыши по объекту и в отобразившемся меню выберите Convert to, и и затем Convert to Editable Poly.

  • Edit Poly — это модификатор;
  • Editable Poly — конвертация в редактируемые полигоны с помощью встроенных инструментов в 3ds Max.

Также есть важное отличие: если результат изменений не устроил, Edit Poly можно удалить, и сцена вернется к первоначальному виду, до применения модификатора. В случае с Editable Poly придется либо все начинать сначала, либо долго применять команду отмены действия (Ctrl+Z).

Работа с полигонами

Хороший 3D-моделлер должен уметь сделать из набора точек и граней абсолютно любой объект, будь то картонная коробка или сложный элемент декора. Поэтому ему нужно знать, как работают функции редактирования полигонов и полигональной сетки.

Для более точного моделирования можно использовать в качестве образца фото или чертеж

Для более точного моделирования можно использовать в качестве образца фото или чертеж

При создании сложных объектов чертеж просто необходим. Например, смоделировать автомобиль без него практически невозможно.

Рассмотрим инструменты, которые применяют в работе с полигонами в 3ds Max.

  1. Vertex (вершины) — точки в пространстве.
  2. Edge (рёбра) — линии. Образовываются, если соединить две точки.
  3. Border (граница).
  4. Polygon (полигон). Образовывается путём соединения трёх и более рёбер.
  5. Element (элемент). Работа с этим инструментом происходит в ситуациях, когда нужно выделить полностью весь объект.

За выбор каждого конкретного подобъекта отвечают горячие клавиши 1, 2, 3, 4 и 5 (в соответствии с порядком в списке).
При выборе какого-либо подобъекта программа 3ds Max его подсвечивает в окне проекции.

Список необходимых инструментов находится в меню справа.

Selection

  • по вершине (by Vertex) — выделяются полигоны/рёбра, в которые входит выбранная вершина;
  • по углу (by Angle) — выделяет все полигоны, которые находятся в рамках заданного угла; этот инструмент работает исключительно в режиме Polygons;
  • игнорировать задний план (ignore Backfacing) — при выборе не будут учитываться подобъекты, которых не видно с конкретного ракурса.
  • Grow — выделяет полигоны, расположенные вокруг выбранного;
  • Shrink — позволяет сократить количество выбранных полигонов;
  • Ring — выделяет все ребра, расположенные параллельно выбранному (работает только в режиме Edge);
  • Loop — выделяет соседние с выбранным рёбра по цепочке.

Soft Selection

  • Falloff — задать область выделения;
  • Bubble — округлить выделенную область;
  • Pinch —заострить выделенную область.

Edit Vertices

  1. Remove — удаление. Если применять этот инструмент, то будет удалена выбранная вершина и ребра, которые к ней прилегают. Если использовать клавишу Delete, то исчезнет весь полигон, и образуется пустое место, отвестие.
  2. Break — разлом. С её помощью можно сделать разрыв или трещину на заданном участке.
  3. Extrude позволяет выдавить или вдавить внутрь выделенные вершины. Для регулировки нужно задавать значения Extrude (в частности, положительные или отрицательные: в первом случае точки будут выходить за грани объекта, во втором — они «спрячутся» внутрь).
  4. Weld соединяет точки в одну. Например,с его помощью можно устранить ошибки при использовании инструмента Break.
  5. Target Weld объединяет две вершины, расположенные друг напротив друга на расстоянии.
  6. Chamfer — создание фаски. Для этого часть вершины автоматически срезается.
  7. Connect по двум выделенным вершинам добавляет ребра.

Edit Edges

  • Remove;
  • Extrude
  • Weld;
  • Chamfer (в этом свитке инструмент Chamfer имеет ряд настраиваемых параметров, включая размер, скругление, выбор вида и многое другое);
  • Connect.

Так работает применение Extrude для ребер

  1. Split создает разрез по линии выбранного ребра.
  2. Bridge соединяет полигонами ребра.

Edit Borders

  • Chamfer;
  • Extrude;
  • Bridge;
  • Connect.
Попробуй себя в 3D-визуализации на 10 дневном бесплатном марафоне от 3DCLUB

Edit Polygons

  • Bevel выполняет ту же функцию, что и Extrude (выдавливание или вдавливание), однако впоследствии форму образованной области можно менять (например, задать её скос);

Если просто тянуть полигон вверх, за ним будут деформироваться и расположенные рядом полигоны

Если просто тянуть полигон вверх, за ним будут деформироваться и расположенные рядом полигоны

Если просто тянуть полигон вверх, за ним будут деформироваться и расположенные рядом полигоны

Если просто тянуть полигон вверх, за ним будут деформироваться и расположенные рядом полигоны А вот как работает Bevel: можно не просто выдавить полигон, но и почти без ограничений менять его форму — сужать, расширять, вращать и даже выворачивать
  • Outline сужает или расширяет выбранный полигон или полигоны;

Пример использования Outline

  • Inset образовывает на поверхности выбранного полигона ещё один, но меньшего размера;
  • Flip выворачивает наизнанку выбранные полигоны.

Edit Geometry

  1. С помощью Attach объединяют между собой две модели или два подобъекта. Detach позволяет их разъединить.
  2. Cut разрезает в указанном направлении полигон.
  3. Slice Plane показывает плоскость, которая позволит нарезать поверхность.
  4. Collapse удаляет полигон, а на его месте собирает все близлежащие вершины в одной точке.
  5. MSmooth применяется для сглаживания или, наоборот, детализации.
  6. С помощью кнопок X, Y и Z задаются точные координаты подобъектов на оси.

Решение распространённых проблем

Время от времени в процессе полигонального моделирования возникают сложности, за решением которых приходится идти на форумы и советоваться с коллегами.
Но не всем комфортно общаться с абсолютно незнакомыми людьми.

Ученики школы 3D CLUB имеют возможность сначала обсудить появившиеся проблемы между собой или проконсультироваться с нашими кураторами.

Кроме этого, на этапе обучения преподаватели делимся огромным количеством лайфхаков по оптимизации своей работы, которые сами собирали много лет на своих заказах.
Некоторые фишки и полезные советы выкладываем в открытый доступ, для всех.
Руководитель школы 3D CLUB Семен Потамошнев рассказал, как новичкам в 3D-дизайне стоит относиться к правкам, чтобы расти как специалист:

Читайте также: