2.1 建模常识
在制作模型前，首先要明白建模的重要性、建模的思路以及建模的常用方法等。只有掌握了这些最基本的知识，才能在创建模型时得心应手。
2.1.1 为什么要建模
使用3ds Max制作作品时，一般都遵循“建模→材质→灯光→渲染”这个基本流程。建模是一幅作品的基础，没有模型，材质和灯光就是无稽之谈，如图2-1~图2-3所示是3幅非常优秀的建模作品。
图2-1
图2-2
图2-3
2.1.2 建模思路解析
在开始学习建模之前，首先需要掌握建模的思路。在3ds Max中，建模的过程就相当于现实生活中的“雕刻”过程。下面以一个壁灯为例来讲解建模的思路，如图2-4所示为壁灯的效果图，图2-5所示为壁灯的线框图。
图2-4
图2-5
在创建这个壁灯模型的过程中，可以先将其分解为9个独立的部分来分别进行创建，如图2-6所示。
图2-6
在图2-6中，第2、3、5、6、9部分的创建非常简单，可以通过修改标准基本体（圆柱体、球体）和样条线来得到；而第1、4、7、8部分可以使用多边形建模方法来进行制作。
下面以第1部分的灯座来介绍其制作思路。灯座形状比较接近于半个扁的球体，因此可以采用以下5个步骤来完成，如图2-7所示。
第1步：创建一个球体。
第2步：删除球体的一半。
第3步：将半个球体“压扁”。
第4步：制作出灯座的边缘。
第5步：制作灯座前面的凸起部分。
图2-7
技巧与提示
由此可见，多数模型的创建在最初阶段都需要有一个简单的对象作为基础，然后经过转换来进一步调整。这个简单的对象就是下面即将要讲解到的“参数化对象”。
2.1.3 参数化对象与可编辑对象
3ds Max中的所有对象都是“参数化对象”与“可编辑对象”中的一种。这两者并非是独立存在的，“可编辑对象”在多数时候都可以通过转换“参数化对象”来得到。
参数化对象
“参数化对象”是指对象的几何形态由参数变量来控制，修改这些参数就可以修改对象的几何形态。相对于“可编辑对象”而言，“参数化对象”通常是被创建出来的。
实战：修改参数化对象
场景位置 无
实例位置 实例文件>CH02>实战：修改参数化对象.max
视频名称 实战：修改参数化对象.mp4
难易指数 ★☆☆☆☆
技术掌握 掌握如何修改参数化对象
本例将通过创建3个不同形状的茶壶来加深了解参数化对象的含义，如图2-8所示是本例的渲染效果。
图2-8
01 在“创建”面板中单击“茶壶”按钮
，然后在场景中拖曳鼠标左键创建一个茶壶，如图2-9所示。
02 在“命令”面板中单击“修改”按钮
，切换到“修改”面板，在“参数”卷展栏下可以观察到茶壶部件的一些参数选项，这里将“半径”设置为20mm，如图2-10所示。
图2-9
图2-10
03 用“选择并移动”工具
选择茶壶，然后按住Shift键在前视图中向右拖曳鼠标左键，接着在弹出的“克隆选项”对话框中设置“对象”为“复制”、“副本数”为2，最后单击“确定”按钮
，如图2-11所示。
图2-11
04 选择中间的茶壶，然后在“参数”卷展栏下设置“分段”为20，接着关闭“壶把”和“壶盖”选项，茶壶就变成了图2-12所示的效果。
05 选择最右边的茶壶，然后在“参数”卷展栏下将“半径”修改为10mm，接着关闭“壶把”和“壶盖”选项，茶壶就变成了图2-13所示的效果，3个茶壶的最终对比效果如图2-14所示。
图2-12
图2-13
图2-14
技巧与提示
从图2-14中可以观察到，修改参数后，第2个茶壶的表面明显比第1个茶壶更光滑，并且没有了壶把和壶盖；第3个茶壶比前两个茶壶小了很多。这就是“参数化对象”的特点，可以通过调节参数来观察到对象最直观的变化。
可编辑对象
在通常情况下，“可编辑对象”包括“可编辑样条线”“可编辑网格”“可编辑多边形”“可编辑面片”和“NURBS对象”。“参数化对象”是被创建出来的，而“可编辑对象”通常是通过转换得到的，用来转换的对象就是“参数化对象”。
通过转换生成的“可编辑对象”没有“参数化对象”的参数那么灵活，但是“可编辑对象”可以对子对象（点、线、面等元素）进行更灵活的编辑和修改，并且每种类型的“可编辑对象”都有很多用于编辑的工具。
技巧与提示
注意，上面讲的是通常情况下的“可编辑对象”所包含的类型，而“NURBS对象”是一个例外。“NURBS对象”可以通过转换得到，还可以直接在“创建”面板中创建出来，此时创建出来的对象就是“参数化对象”，但是经过修改以后，这个对象就变成了“可编辑对象”。经过转换而成的“可编辑对象”就不再具有“参数化对象”的可调参数。如果想要对象既具有参数化的特征，又能够实现可编辑的目的，可以为“参数化对象”加载修改器而不进行转换。可用的修改器有“可编辑网格”“可编辑面片”“可编辑多边形”和“可编辑样条线”4种。
实战：通过改变球体形状创建苹果
场景位置 无
实例位置 实例文件>CH02>实战：通过改变球体形状创建苹果.max
视频名称 实战：通过改变球体形状创建苹果.mp4
难易指数 ★☆☆☆☆
技术掌握 掌握可编辑对象的创建方法
本例将通过调整一个简单的球体将其变成一个苹果的形状，从而让用户加深了解“可编辑对象”的含义，如图2-15所示为本例的渲染效果。
图2-15
01 在“创建”面板中单击“球体”按钮
，然后在视图中拖曳光标创建一个球体，接着在“参数”卷展栏下设置“半径”为1000mm，如图2-16所示。
图2-16
技巧与提示
此时创建的球体属于“参数化对象”，展开“参数”卷展栏，可以观察到球体的“半径”“分段”“平滑”“半球”等参数，这些参数都可以直接进行调整，但是不能调节球体的点、线、面等子对象。
02 为了能够对球体的形状进行调整，需要将球体转换为“可编辑对象”。在球体上单击鼠标右键，然后在弹出的菜单中选择“转换为＞转换为可编辑多边形”命令，如图2-17所示。
图2-17
疑难问答
问：转换为可编辑多边形后有什么作用呢？
答：将“参数化对象”转换为“可编辑多边形”后，在“修改”面板中可以观察到之前的可调参数不见了，取而代之的是一些工具按钮，如图2-18所示。
转换为可编辑多边形后，可以使用对象的子物体级别来调整对象的外形，如图2-19所示。将球体转换为可编辑多边形后，后面的建模方法就是多边形建模了。
图2-18
图2-19
03 展开“选择”卷展栏，然后单击“顶点”按钮
，进入“顶点”级别，这时对象上会出现很多可以调节的顶点，并且“修改”面板中的工具按钮也会发生相应的变化，使用这些工具可以调节对象的顶点，如图2-20所示。
04 下面使用软选择的相关工具来调整球体形状。展开“软选择”卷展栏，然后勾选“使用软选择”选项，接着设置“衰减”为1200mm，如图2-21所示。
图2-20
图2-21
05 用“选择并移动”工具
选择底部的一个顶点，然后在前视图中将其向下拖曳一段距离，如图2-22所示。
图2-22
06 在“软选择”卷展栏下将“衰减”数值修改为400mm，然后使用“选择并移动”工具
将球体底部的一个顶点向上拖曳到合适的位置，使其产生向上凹陷的效果，如图2-23所示。
图2-23
07 选择顶部的一个顶点，然后使用“选择并移动”工具
将其向下拖曳到合适的位置，使其产生向下凹陷的效果，如图2-24所示。
图2-24
08 选择苹果模型，然后在“修改器列表”中选择“网格平滑”修改器，接着在“细分量”卷展栏下设置“迭代次数”为2，如图2-25所示。
图2-25
知识链接
“网格平滑”修改器可以使模型变得更加平滑。关于该修改器的作用，请参阅167页“4.3.11 平滑类修改器”下的相关内容。
2.1.4 建模的常用方法
建模的方法有很多种，大致可以分为内置几何体建模、复合对象建模、二维图形建模、网格建模、多边形建模、面片建模和NURBS建模7种。确切地说，它们不应该有固定的分类，因为它们之间都可以交互使用。
技巧与提示
本章主要讲解内置几何体建模和复合对象建模。其他建模方法将在后面的章节中分别进行介绍。
内置几何体建模
内置几何体模型是3ds Max中自带的一些模型，用户可以直接调用这些模型。例如想创建一个台阶，可以使用内置的长方体来创建，然后将其转换为“可编辑对象”，再对其进一步调节就行了。
技巧与提示
图2-26是一个完全使用内置模型创建出来的台灯，创建的过程中使用到了管状体、球体、圆柱体、样条线等内置模型。使用基本几何体和扩展基本体来建模的优点在于快捷简单，只需要调节参数和摆放位置就可以完成模型的创建，但是这种建模方法只适合制作一些精度较低并且每个部分都很规则的物体。
图2-26
复合对象建模
复合对象建模是一种特殊的建模方法，它包括“变形”工具
、“散布”工具
、“一致”工具
、“连接”工具
、“水滴网格”工具
、“图形合并”工具
、“布尔”工具
、“地形”工具
、“放样”工具
、“网格化”工具
、ProBoolean工具
和ProCuttler工具
，如图2-27所示。复合对象建模可以将两种或两种以上的模型对象合并成为一个对象，并且在合并的过程中可以将其记录成动画。
以一个骰子为例，骰子的形状接近于一个切角长方体，在每个面上都有半球形的凹陷，这样的物体如果用多边形或者其他建模方法来制作将会非常麻烦。但是使用“复合对象”中的“布尔”工具
或ProBoolean工具
来进行制作，就可以很方便地在切角长方体上“挖”出一个凹陷的半球形，如图2-28所示。
图2-27
图2-28
二维图形建模
在通常情况下，二维物体在三维世界中是不可见的，3ds Max也渲染不出来。这里所说的二维图形建模是通过绘制出二维样条线，然后通过加载修改器将其转换为三维可渲染对象的过程。
疑难问答
问：二维图形主要用来创建哪些模型？
答：使用二维图形建模可以快速地创建出可渲染的文字模型，如图2-29所示。第1个物体是二维线，另外两个是为二维样条线加载了不同修改器后得到的三维物体效果。
二维图形除了用来创建文字模型外，还可以用来创建比较复杂的物体，例如对称的坛子，可以先绘制出纵向截面的二维样条线，然后为二维样条线加载“车削”修改器将其变成三维物体，如图2-30所示。
图2-29
图2-30
网格建模
网格建模方法就像“编辑网格”修改器一样，可以在“顶点”“边”“面”“多边形”和“元素”5种级别下编辑对象。在3ds Max中，可以将大多数对象转换为可编辑网格对象，然后对形状进行调整，图2-31所示将一个茶壶模型转换为可编辑网格对象后，其表面就变成了可编辑的三角面。
图2-31
多边形建模
多边形建模方法是最常用的建模方法（在后面的章节中将重点讲解）。可编辑的多边形对象包括“顶点”“边”“边界”“多边形”和“元素”5个层级，也就是说可以分别对“顶点”“边”“边界”“多边形”和“元素”进行调整，而每个层级都有很多可以使用的工具，这就为创建复杂模型提供了很大的发挥空间。下面以一个休闲椅为例来分析多边形建模方法，如图2-32和图2-33所示。
图2-32
图2-33
图2-34是休闲椅在左视图和前视图中的显示效果，可以观察到休闲椅至少是由两个部分组成的（坐垫靠背和椅腿）。坐垫靠背部分并不是规则的几何体，但其中每一部分都是由基本几何体变形而来的，从图2-33中的布线上可以看出构成物体的大多都是四边面，这就是使用多边形建模方法创建模型的显著特点。
图2-34
技术专题 多边形建模与网格建模的区别
初次接触网格建模和多边形建模时可能会难以辨别这两种建模方式的区别。网格建模本来是3ds Max最基本的多边形加工方法，但后来被多边形建模取代了，逐渐被忽略，不过网格建模的稳定性要高于多边形建模；多边形建模是当前最流行的建模方法，而且建模技术很先进，有着比网格建模更多、更方便的修改功能。
其实这两种方法在建模的思路上基本相同，不同点在于网格建模所编辑的对象是三角面，而多边形建模所编辑的对象是三边面、四边面或更多边的面，因此多边形建模具有更高的灵活性。
面片建模
面片建模是基于子对象编辑的建模方法，面片对象是一种独立的模型类型，可以使用编辑贝兹曲线的方法来编辑曲面的形状，并且可以使用较少的控制点来控制很大的区域，因此常用于创建较大的平滑物体。
以一个面片为例，将其转换为可编辑面片后，选中一个顶点，然后随意调整这个顶点的位置，可以观察到凸起的部分是一个圆滑的部分，如图2-35所示。而同样形状的物体，转换成可编辑多边形后，调整顶点的位置，该顶点凸起的部分会非常尖锐，如图2-36所示。
图2-35
图2-36
NURBS建模
NURBS是指Non—Uniform Rational B-Spline（非均匀有理B样条曲线）。NURBS建模适用于创建比较复杂的曲面。在场景中创建出NURBS曲线，然后进入“修改”面板，在“常规”卷展栏下单击“NURBS创建工具箱”按钮
，可以打开“NURBS创建工具箱”，如图2-37所示。
图2-37
技巧与提示
NURBS建模已成为设置和创建曲面模型的标准方法。这是因为很容易交互操作这些NURBS曲线，且创建NURBS曲线的算法效率很高，计算稳定性也很好，同时NURBS自身还配置了一套完整的造型工具，通过这些工具可以创建出不同类型的对象。同样，NURBS建模也是基于对子对象的编辑来创建对象，所以掌握了多边形建模方法之后，使用NURBS建模方法就会更加轻松一些。