智慧城市之地上实体三维建模
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3.1 创建二维线

一生二,二生三,三生万物。老子的这句话也说明了3ds Max中的图形派生关系。在3ds Max中,二维线由点构成,面由二维线排布而成,而面立则体成。

二维线是3ds Max中的模型基础,掌握二维线的创建是非常重要的。用户不仅可以通过修改器将二维线扩展成三维对象,还可以通过放样等相关技术实现剖面建模。

二维线可分为样条线、NURBS曲线和扩展样条线三类,如图3-1所示,位于3ds Max主界面右侧的命令面板中(命令面板见图2-1的区域4)。

3.1.1 样条线

样条线是最基本的二维线,包括线、圆、弧、多边形、文本、截面、矩形、椭圆、圆环、星形、螺旋线等,如图3-2所示。

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图3-1 二维线的种类

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图3-2 样条线的种类

每种样条线的创建方式都基本相同,下面以最常用的线为例来介绍样条线的创建方法,读者可在3ds Max中自行创建其他种类的样条线。

单击样条线面板下的“线”,当其高亮显示时表示开启了画线功能,如图3-3所示。此时将鼠标光标移动到视口区域,鼠标光标会变为十字形光标。画线的方法与Photoshop中“钢笔”的用法类似,同样画线时的点也分为Bezier点与普通点。具体的画线步骤如下:

(1)在视口区域单击鼠标左键可创建第一个点,该点为普通点(见图3-4)。若需要创建Bezier点,则长按鼠标左键并移动鼠标即可(见图3-5)。

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图3-3 开启画线功能

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图3-4 普通点

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图3-5 Bezier点

(2)用户可根据实际的需要来创建普通点或Bezier点,单击鼠标右键即可完成样条线的创建并退出画线功能。此时视口区域中鼠标光标的形状恢复正常。

画线时需要注意以下几点:

(1)画线时按住Shift键,走线将会变为正方向直线(见图3-6),该方法便于创建规则的图形。若需要创建闭合的图形,则在画线时一点点回到起始点的位置,并在弹出的提示框中单击“是”按钮,即可闭合样条线。创建闭合的图形如图3-7所示。

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图3-6 正方向直线

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图3-7 创建闭合的图形

(2)样条线面板中的“自动栅格”“开始新图形”复选框,是创建样条线的辅助功能,可同时勾选。在勾选“自动栅格”后,创建样条线时,鼠标光标在视口区域中将会变成带直角坐标轴的十字形光标,并且自动在视口区域的背景中产生栅格,如图3-8所示。自动栅格功能可以和各种捕捉功能配合使用。3ds Max在默认情况下是勾选“开始新图形”的,若取消勾选,则创建的样条线将成为一个整体,如图3-9所示,在这种情况下创建的样条线可一同被选择。

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图3-8 勾选“自动栅格”后创建样条线

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图3-9 未勾选“开始新图形”后创建样条线

(3)在创建好样条线之后,可对其样式进行修改。例如,创建好矩形之后,可改变角半径,将矩形圆角化,如图3-10所示。

3.1.2 NURBS曲线

NURBS建模是一种优秀的曲线建模方法,该建模方法通过先进的算法对曲线进行运算,使曲线更加逼真,尤其是在进行人物建模时,常使用NURBS建模算法进行模型优化。

NURBS曲线可分为点曲线与CV曲线,如图3-11所示。点曲线与CV曲线的创建方法和样条线一致,这里仅介绍二者的区别。

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图3-10 改变角半径

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图3-11 NURBS曲线的种类

(1)点曲线:在创建点曲线时创建的点都是拐点,曲线会自动根据拐点的位置进行弯曲,用户无法控制,如图3-12所示。

(2)CV曲线:CV曲线是通过所创建的外包多边形来产生的,通常配合捕捉功能使用,用于创建内包曲线,如图3-13所示。

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图3-12 点曲线

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图3-13 CV曲线

3.1.3 扩展样条线

扩展样条线是样条线的补充,可以看成是预先设置了外形的样条线,通过修改样条线也可以达到相同的效果。扩展样条线主要有5种,即墙矩形、通道、角度、T形、宽法兰。

扩展样条线的创建方式为:①按住鼠标左键进行轮廓拖曳;②松开鼠标左键进行轮廓填充;③单击鼠标左键完成创建;④单击鼠标右键退出创建状态。

读者可在3ds Max中自行创建扩展样条线,5种扩展样条线如图3-14所示。

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图3-14 5种扩展样条线