著色器太復(fù)雜?螺絲釘純建模新手教程奉上!

薛山

前兩期我們利用著色器編輯器制作的螺絲釘效果在bilibili的反響還不錯(cuò)，但也有同學(xué)表示著色器的方案有些復(fù)雜，并且需要大量的多邊形數(shù)據(jù)才能得到順滑的螺旋紋理效果，所以雖然這一方案有著很高的參數(shù)自由度，很多同學(xué)依然希望看到建模方案制作的效果。作為一個(gè)“有求必應(yīng)”型up主，本期我們就滿(mǎn)足大家的這個(gè)心愿吧。

第一步：制作螺絲的外形

既然是純建模方案，那外形自然就需要一步到位了，螺絲的形狀可以利用柱體來(lái)實(shí)現(xiàn)。首先我們給螺絲釘和螺絲帽做區(qū)分，在編輯模式下按Ctrl+R做一次環(huán)切并移動(dòng)到螺絲的上部，然后再對(duì)這條環(huán)切用Ctrl+B進(jìn)行1次倒角，形成如圖1的樣式。

接下來(lái)選中最上方的一圈面，按Alt+S進(jìn)行縮放，再選中頂部的面，按E擠出，S縮放，再接一次擠出+縮放，螺絲帽的樣子就大致形成了，具體效果如圖2。當(dāng)然，你要是想要更圓潤(rùn)的邊緣就多重復(fù)幾次擠出+縮放。

螺絲帽的部分基本完成，此時(shí)我們需要給下方螺絲釘?shù)牟糠肿龆啻蔚沫h(huán)切，這一操作的目的其實(shí)跟著色器方案一樣，是為了增強(qiáng)螺旋紋理的順滑度，而且盡量讓所有的面都呈正方形，效果會(huì)更出色。至此，螺絲釘本體的建模就結(jié)束了，是不是很簡(jiǎn)單？

第二步：制作頂部十字孔

新建一個(gè)平面，并將其放到螺絲釘?shù)纳戏?，進(jìn)入編輯模式分別對(duì)X、Y方向進(jìn)行2次環(huán)切，然后再刪掉最外面的四個(gè)頂點(diǎn)，就能得到一個(gè)尖銳的十字，但現(xiàn)實(shí)中的螺絲不可能有如此整齊銳利的十字孔，所以我們還需要給它的所有點(diǎn)都做一次倒角，再清理一下不需要的頂點(diǎn)，這樣就能得到如圖3所示的十字紋了。

然后全選所有點(diǎn)按E擠出，就能得到十字紋的柱體，這時(shí)候?qū)⑺磮D4的樣子放到螺絲釘頂部的位置進(jìn)行重疊，然后為螺絲釘添加一個(gè)布爾修改器并選擇差值，然后隱藏十字紋柱體，就能看到我們螺絲釘?shù)捻敳渴挚滓呀?jīng)打上。注意，因?yàn)檫@時(shí)候還沒(méi)有應(yīng)用修改器，所以仍可以調(diào)整十字紋的位置，但如果要改變螺絲釘?shù)奈恢谩⒋笮『托D(zhuǎn)角，就最好先將它們綁定或干脆應(yīng)用修改器，以免后顧之憂(yōu)。

第三步：利用曲線(xiàn)制作螺旋紋理

著色器方案里，螺旋紋理是最讓大家頭疼的部分，不過(guò)如果你不需要高自由度，只想一次成型，那建模方案確實(shí)是更值得考慮的選擇。我們可以利用曲線(xiàn)來(lái)生成螺旋體，然后跟十字孔的思路一樣直接與螺絲釘做布爾計(jì)算就能實(shí)現(xiàn)。

在這里我們需要先打開(kāi)一個(gè)新的插件Add Curve：Extra Object，這樣我們就能很方便地添加螺旋曲線(xiàn)了，我們可以通過(guò)新建曲線(xiàn)-Curve Spirals-Archmedian來(lái)新建一個(gè)阿基米德螺旋，然后如圖5所示，設(shè)置好半徑、高度、圈數(shù)和步數(shù)。再如圖6，進(jìn)入曲線(xiàn)設(shè)置一倒角，添加你想要的深度，獲得一個(gè)螺旋體，然后在左上角選擇物體應(yīng)用可視幾何轉(zhuǎn)網(wǎng)格，最后也是最重要的一步：進(jìn)入編輯模式將螺旋體兩端填充，這里一定要手動(dòng)填充而不是在曲線(xiàn)設(shè)置里選擇封蓋。至此，螺旋體就完成了。

最后，我們?cè)倩氐铰萁z釘，如圖7所示再添加一個(gè)布爾修改器差值，物體選中螺旋體，如此一來(lái)就完成整個(gè)螺絲釘?shù)募兘ＴO(shè)計(jì)了，以我的經(jīng)驗(yàn)來(lái)看，一般來(lái)說(shuō)這一方案可以將三角形數(shù)量控制在16000甚至更低，確實(shí)比動(dòng)輒幾十萬(wàn)的著色器方案更省資源，只能說(shuō)魚(yú)和熊掌不可兼得，而且考慮到螺絲釘本身是很小的一個(gè)物件，所以如果需要同時(shí)渲染很多顆螺絲釘，其實(shí)也完全可以用精簡(jiǎn)修改器來(lái)進(jìn)一步減小計(jì)算壓力，自由度也還是有保證的。

本章小結(jié)：都是建模設(shè)計(jì)的基本操作

從整個(gè)設(shè)計(jì)來(lái)看，純建模的螺絲釘就是真正的基本操作，再?gòu)?fù)雜一點(diǎn)就是硬表面設(shè)計(jì)了。充分利用環(huán)切來(lái)制造空間，結(jié)合布爾計(jì)算進(jìn)行有效的切割，這對(duì)于任何建模軟件來(lái)說(shuō)都是基礎(chǔ)中的基礎(chǔ)。不過(guò)對(duì)于想要更上一層樓的同學(xué)們來(lái)說(shuō)，純建模和著色器編輯器方案應(yīng)該兩手都要抓，因?yàn)橛袝r(shí)候你需要快捷，有時(shí)候你又需要可控性，掌握足夠多的技巧對(duì)今后的學(xué)習(xí)工作顯然是有利無(wú)弊的。