基于3DMAX制作花盆模型

趙濤 朱清芳

摘 要：倒角剖面是3DMAX中使用非常普遍的一種建模方法。筆者在3DMAX的教學(xué)過(guò)程中充分感受到了倒角剖面功能的強(qiáng)大，本文以制作花盆模型為例來(lái)探究倒角剖面的使用技巧。

關(guān)鍵詞：倒角剖面;剖面;路徑;首頂點(diǎn);白瓷材質(zhì)

[倒角剖面]是3DMAX建模中，經(jīng)常采用的一種二維轉(zhuǎn)三維的方法。本文以花盆模型的制作來(lái)探究[倒角剖面]的工作原理和使用技巧。

1 倒角剖面介紹

1.1 倒角剖面的定義和原理

[倒角剖面]是3DMAX中功能非常強(qiáng)大的修改器，是一種用二維樣條線來(lái)生成三維模型的方法。[倒角剖面]必須具備兩個(gè)要素：剖面和路徑。它是通過(guò)創(chuàng)建圖形剖面和圖形路徑，將剖面沿指定路徑運(yùn)動(dòng)，從而生成三維模型。無(wú)論是路徑還是剖面都只能有一個(gè)。

1.2 倒角剖面的建模過(guò)程

（1）創(chuàng)建一條樣條線作為剖面，創(chuàng)建一條樣條線作為路徑。剖面與路徑最好是垂直關(guān)系，一般一個(gè)在頂視圖，一個(gè)在前視圖，這樣得到的三維模型效果比較符合預(yù)期。作為路徑的樣條線一般都比作為剖面的樣條線大。作為路徑和剖面的樣條線既可以是封閉的二維圖形，也可以是開放的二維曲線。

（2）選擇路徑，進(jìn)入[修改]面板，在修改器列表里選擇[倒角剖面]為路徑加載[倒角剖面]。因?yàn)閇倒角剖面]內(nèi)部機(jī)制的問(wèn)題，其只能加載在路徑上，所以必須先選路徑，再拾取剖面。

（3）在[倒角剖面]的[參數(shù)]卷展欄中里點(diǎn)擊[拾取剖面]按鈕，然后在視圖中點(diǎn)擊拾取剖面，從而生成三維模型。

1.3 路徑和剖面跟三維模型的關(guān)聯(lián)性

（1）三維模型和路徑存在關(guān)聯(lián)。當(dāng)我們改變路徑的輪廓和大小時(shí)，三維模型的外觀和體積會(huì)隨之改變。

（2）三維模型和剖面存在關(guān)聯(lián)。當(dāng)我們改變剖面的輪廓、角度和大小時(shí)，三維模型的外觀和體積也會(huì)隨之改變。注意必須是剖面子對(duì)象層級(jí)的改變才會(huì)影響三維模型的外觀和體積。

（3）路徑和剖面不能刪除。刪除路徑，三維模型會(huì)丟失。刪除剖面，[倒角剖面]效果會(huì)消失。若想刪除剖面，可以將三維模型的修改器堆棧[塌陷]或者將三維模型轉(zhuǎn)換為可編輯多邊形，這時(shí)就沒(méi)有了[倒角剖面]，也就沒(méi)有了剖面Gizmo，這樣就可以刪除剖面。

（4）首頂點(diǎn)的改變會(huì)影響三維模型的外觀和體積等因素。路徑首頂點(diǎn)決定剖面沿路徑運(yùn)動(dòng)的起始位置，剖面的首頂點(diǎn)依附于路徑?？梢酝ㄟ^(guò)改變路徑和剖面的首頂點(diǎn)來(lái)調(diào)整三維模型。路徑和剖面若是開放的，則只有首尾兩個(gè)頂點(diǎn)可以設(shè)置為首頂點(diǎn);若是閉合的，則所有頂點(diǎn)都可以設(shè)置為首頂點(diǎn)。需要強(qiáng)調(diào)的是，一條樣條線上同一時(shí)刻只存在一個(gè)首頂點(diǎn)。

（5）剖面的閉合和開放決定了三維模型的開放和閉合。若剖面是閉合的，則三維模型是中空的;若剖面是開放的，則三維模型是實(shí)心的。

（6）三維模型和剖面Gizmo也存在關(guān)聯(lián)。改變[剖面Gizmo]的位置、角度、大小，三維模型的外觀和體積也會(huì)隨之改變。

2 制作花盆模型

花盆模型如圖1所示。其外部直徑為240mm、高度為225mm、厚度為20mm。觀察花盆模型，會(huì)發(fā)現(xiàn)花盆的橫截面和豎截面都是二維圖形。所以制作花盆模型是一個(gè)典型的二維轉(zhuǎn)三維的案例，也就是說(shuō)可以使用[倒角剖面]來(lái)制作花盆模型。

2.1路徑的制作

將花盆的橫截面對(duì)應(yīng)的二維圖形進(jìn)行簡(jiǎn)化，就會(huì)發(fā)現(xiàn)花盆橫截面其實(shí)就是一個(gè)圓角星形，而這個(gè)圓角星形就可以作為[倒角剖面]的路徑。在視圖中創(chuàng)建星形，在其[參數(shù)]卷展欄里設(shè)置[半徑1]為120mm、[半徑2]為100mm、[點(diǎn)]為8、[圓角半徑1]為10mm、[圓角半徑2]為10mm。

2.2 剖面的制作

花盆的半豎截面加以修改就可以用來(lái)作為[倒角剖面]的剖面。因?yàn)槭醉旤c(diǎn)對(duì)三維模型的影響，圖2中箭頭所標(biāo)注的線段的長(zhǎng)度是算在花盆模型的直徑上的，會(huì)導(dǎo)致花盆的體積過(guò)大。刪除多余線段，得到剖面如圖3所示。剖面圖形的制作需要使用到樣條線建模，在這里就不再贅述。

路徑和剖面都制作完畢，先選擇路徑，加載[倒角剖面]，拾取剖面生成花盆模型。

3 花盆材質(zhì)的制作

花盆是白瓷材質(zhì)的。下面介紹利用標(biāo)準(zhǔn)材質(zhì)制作白瓷材質(zhì)的過(guò)程。

（1）打開[材質(zhì)編輯器]，選擇一個(gè)空白材質(zhì)球，設(shè)置材質(zhì)類型為標(biāo)準(zhǔn)材質(zhì)。

（2）在[明暗器基本參數(shù)]卷展欄的[明暗器列表]里選擇[各向異性]，將材質(zhì)的明暗器類型設(shè)置為[各向異性]。

（3）在[各向異性基本參數(shù)]卷展欄里，設(shè)置[漫反射]為白色（255，255，255）、[高光級(jí)別]為120、[光澤度]為70、[各向異性]為50、[方向]為0。

（4）在[貼圖]卷展欄里，設(shè)置[反射]貼圖的貼圖類型為[光線跟蹤]、[數(shù)量]為30。

（5）選擇花盆模型，點(diǎn)擊[將材質(zhì)指定給選定對(duì)象]按鈕，將制作的白瓷材質(zhì)指定給花盆。

4 結(jié)束語(yǔ)

本文通過(guò)花盆模型的制作來(lái)剖析[倒角剖面]的功能，明確[倒角剖面]的關(guān)鍵在于路徑和剖面的精準(zhǔn)構(gòu)造，[倒角剖面]的加載則相對(duì)簡(jiǎn)單些。

參考文獻(xiàn)

[1] 時(shí)代印象.中文版3ds Max 2014完全自學(xué)教程[M].北京：人民郵電出版社，2015.

[2] 來(lái)陽(yáng). 3ds Max 2020從新手到高手[M].北京： 清華大學(xué)出版社，2020.

[3] 鄭少蘭.放樣、倒角剖面和掃描三種建模技術(shù)比較研究[J].電腦與信息技術(shù).2020，28（1）：13-16.