2.3 标准基本体和扩展基本体的创建
实例2-3
2.3.1 【实例2-3】玻璃餐桌的制作
本实例制作一张餐桌的模型,如图2-45所示。通过模型的制作,学习标准基本体和扩展基本体的形状和参数的设置。
1)选择“文件”→“重置”菜单命令重新设置场景。选择“自定义”→“单位设置”菜单命令,打开“单位设置”对话框,单击“系统单位设置”按钮,设置1单位为1.0毫米,并设置显示单位为“公制”“毫米”,如图2-46所示。
图2-45 餐桌模型
图2-46 设置场景单位
2)依次选择“创建”面板→“几何体”→“扩展基本体”→“切角长方体”,在顶视图中拖动创建一个切角长方体,将其命名为“桌面”,在“参数”卷展栏中设置“长度”为750,“宽度”为750,“高度”为15,“圆角”为3,“圆角分段”为2,如图2-47所示。
3)选择“桌面”,右击工具栏中的“移动”按钮,在弹出的“移动变换输入”对话框中输入坐标参数,如图2-48所示,关闭对话框,将桌面移动到坐标原点。
图2-47 创建桌面
图2-48 移动到坐标原点
小技巧
将桌面移动到坐标原点是为了方便后面创建的桌腿等对象的定位。
4)依次选择“创建”面板→“几何体”→“标准基本体”→“圆柱体”,在顶视图中拖动创建一个圆柱体,在“参数”卷展栏中设置“半径”为30,“高度”为-450,如图2-49所示。用同样的方法,在顶视图中创建一个圆环,在“参数”卷展栏中设置“半径1”为30,“半径2”为12,如图2-50所示。
5)选择圆环,单击主工具栏上的“对齐”按钮,在顶视图中选择圆柱体,弹出“对齐当前选择(桌腿)”对话框,设置的对齐参数如图2-51所示,单击“确定”按钮使圆环与圆柱体在顶视图中居中对齐。在前视图中选择圆环,单击“选择并移动”按钮,沿Y轴拖动圆环到适当位置,效果如图2-52所示。
6)在前视图中选择圆环,单击“选择并移动”按钮,按住〈Shift〉键,沿Y轴向下拖动圆环,使复制的圆环上边界与原来的圆环下边界对齐,松开〈Shift〉键,弹出“克隆选项”对话框,设置“副本数”为4,选择“实例”单选按钮后,单击“确定”按钮,参数和效果如图2-53所示。
图2-49 圆柱体参数
图2-50 圆环参数
图2-51 对齐参数
图2-52 对齐对象
图2-53 移动复制对象
7)选择圆柱体和所有的圆环,选择“组”→“组”菜单命令,弹出“组”对话框,设置组名为“桌腿”,单击“确定”按钮,使所有的桌腿对象成组。
8)选择“桌腿”组,右击主工具栏中的“选择并移动”按钮,在弹出的“移动变换输入”对话框中输入坐标参数,关闭对话框,参数和效果如图2-54示,将桌腿移动到桌面右上方的合适位置。
图2-54 移动桌腿到合适位置
9)在顶视图中选择“桌腿”组,选择“工具”→“阵列”菜单命令,弹出“阵列”对话框,设置阵列的参数,单击“预览”按钮观察效果,参数和效果如图2-55所示,单击“确定”按钮,完成四条桌腿的阵列操作。
10)依次选择“创建”面板→“几何体”→“标准基本体”→“长方体”,在顶视图中拖动创建一个长方体,将其命名为“撑板”,在“参数”卷展栏中设置“长度”为15,“宽度”为450,“高度”为60,如图2-56所示。
图2-55 阵列复制桌腿
11)选择“撑板”,单击主工具栏上的“对齐”按钮,在前视图中选择“桌面”,弹出“对齐当前选择(桌面)”对话框,设置对齐参数,单击“应用”按钮,再次设置对齐参数,单击“确定”按钮,对齐参数如图2-57所示。保持选择“撑板”,单击主工具栏上的“对齐”按钮,在顶视图中选择“桌腿”,弹出“对齐当前选择(桌面)”对话框,设置的对齐参数如图2-58所示,单击“确定”按钮。对齐撑板和桌腿后的效果如图2-58所示。
图2-56 撑板参数
图2-57 对齐撑板和桌面
图2-58 对齐撑板和桌腿
12)在顶视图中选择“撑板”,单击主工具栏上的“镜像”按钮,弹出“镜像:屏幕坐标”对话框,设置参数,单击“确定”按钮复制撑板,如图2-59所示。
图2-59 镜像复制撑板
13)在顶视图中选择两个撑板,单击“选择并旋转”按钮,打开主工具栏上的“角度捕捉切换”按钮,选择“使用选择中心”按钮,按住〈Shift〉键,拖动绕Z轴旋转90°复制撑板,松开〈Shift〉键,弹出“克隆选项”对话框,如图2-60所示,单击“确定”按钮。
图2-60 旋转复制撑板
至此,玻璃餐桌模型就制作完成了,本实例中创建的几何体对象都是通过参数的设置来决定其形状和大小,这些几何体是最基本的三维几何体对象。
2.3.2 标准基本体的类型与参数
标准基本体是指基本的三维对象,包括长方体、球体和圆柱体等几何体,它们和扩展基本体都是参量几何体(3ds Max提供的作为参数化对象的基本形状),这些对象的形状由一组参数描述。
先在“创建”面板中单击“几何体”按钮,再在次级分类项目下拉列表中选择“标准基本体”,然后选择标准基本体的类型,在视图中拖动就可以完成标准基本体的创建。
创建几何体时要根据创建场景的需要选择合适的视图,不同的视图中拖动创建的几何体的空间位置也会不同。创建后的几何体可以立即在“创建”面板中修改参数,也可以随时选择,进入“修改”面板修改参数。参量几何体的参数在“参数”卷展栏中显示,参数项因几何体类型的不同而不同,但有些参数的名称或作用是相似的。例如“分段”都是设置对应一个方向上片段划分的数量,决定对象在相应方向上可编辑的自由度。分段越多,模型表面越光滑,但模型复杂度越高,渲染越慢。
标准基本体的类型及形状如图2-61所示。下面介绍各种标准基本体主要参数的功能,各标准基本体相同的参数仅介绍一次,不重复介绍。
1.长方体
长方体的“参数”卷展栏中的主要参数及其功能如下。
● 长度/宽度/高度:设置长方体的长、宽、高的值,当前视图中竖直方向的值为长度,水平方向的值为宽度,垂直于该平面的方向值为高度。
● 长度分段/宽度分段/高度分段:设置长、宽、高三边的片段划分数。分段数控制对象的复杂度,同时影响修改器对对象的作用,分段数越大,修改器作用越平滑。设置时既要考虑修改器对对象的作用,又要尽量降低对象的复杂度。
图2-61 标准几何体的对象类型
长方体的参数设置与模型的形状如图2-62所示。
2.球体
球体的“参数”卷展栏中的主要参数及其功能如下。
● 半径:设置球体的半径。
● 分段:设置球体表面的分段数。值越大,表面越光滑,对象复杂度也越高。
● 平滑:设置是否对球体表面做平滑处理。默认为开启状态。
● 半球:设置球体在垂直方向的完整程度。取值范围为0~1,值为0时,创建完整的球体;值为0.5时,创建半球;值为1时,创建空球(只有球体的名称,但看不到球体的大小)。
● 启用切片:设置是否对球体进行纵向切割。
● 切片起始位置/切片结束位置:设置切割的起始角度和终止角度。选择“启用切片”复选框后,该组参数可用。
● 轴心在底部:设置球体的轴心点在球体的底部。默认状态下球体轴心点位于球体的中心。
球体的参数设置与模型的形状如图2-63所示。
图2-62 长方体的参数及形状
图2-63 球体的参数及形状
3.圆柱体
圆柱体的“参数”卷展栏中的主要参数及其功能如下。
● 半径:设置圆柱体底面的半径。
● 高度:设置圆柱体的高度。
● 端面分段:设置圆柱体底面的分段数。该分段数指圆柱体两个底面从圆心到圆周的分段数。
● 边数:设置圆柱体的边数。该边数指圆柱体圆周上的边数,值越大,圆柱体越平滑。圆柱体的参数设置与模型的形状如图2-64所示。
4.圆环
圆环的“参数”卷展栏中的主要参数及其功能如下。
● 半径1:设置圆环中心到环形中心的距离。
● 半径2:设置圆环横截面圆形的半径。
● “平滑”选项组:设置圆环的平滑程度。“全部”表示将平滑所有的棱角;“侧面”表示将平滑各侧面之间的棱角;“无”表示将所有的棱角都不做平滑处理;“分段”表示将平滑分段之间的棱角。
圆环的参数设置与模型的形状如图2-65所示。
图2-64 圆柱体的参数及形状
图2-65 圆环的参数及形状
5.茶壶
茶壶是比较特殊的几何体,它是计算机图形中的经典示例,它的“参数”卷展栏中的主要参数及其功能如下。
● 半径:设置茶壶的大小。
● “茶壶部件”选项组:设置启动茶壶的哪些组件。默认状态下启用所有的组件。
茶壶的参数设置与模型的形状如图2-66所示。
6.圆锥体
圆锥体不仅可以创建圆锥体,也可以创建圆台或圆柱体。圆锥体的“参数”卷展栏中的主要参数及其功能如下。
● 半径1:设置圆锥体的下底面半径。
● 半径2:设置圆锥体的上底面半径。
圆锥体的参数设置与模型的形状如图2-67所示。
7.几何球体
几何球体和球体的表面构成不同,球体的表面由四边形构成,几何球体的表面由三角形构成。几何球体的参数中多了“基点面类型”选项组,如图2-68所示,通过选择不同的单选按钮,可以产生不同的形状。
几何球体的参数设置与模型的形状如图2-68所示。
图2-66 茶壶的参数及形状
图2-67 圆锥体的参数及形状
8.管状体
管状体的“参数”卷展栏中的主要参数及其功能如下。
● 半径1/半径2:分别设置圆管的外径和内径的大小。
管状体的参数设置与模型的形状如图2-69所示。
图2-68 几何球体的参数及形状
图2-69 管状体的参数及形状
9.四棱锥
四棱锥是底面为长方形的锥体,其“参数”卷展栏中的主要参数及其功能如下。
● 宽度/深度:设置四棱锥底面的宽度和深度。
● 高度:设置四棱锥顶点到底面的高度。
四棱锥的参数设置与模型的形状如图2-70所示。
10.平面
平面是只有正面的单面对象,其参数功能与其他标准基本体相似。
平面的参数设置与模型的形状如图2-71所示。
图2-70 四棱锥的参数及形状
图2-71 平面的参数及形状
11.加强型文本
加强型文本提供了内置文本对象。可以通过在“几何体”卷展栏中设置参数对二维文本图形实施挤出、倒角或设置倒角剖面等操作来创建三维文本模型。加强型文本的参数设置与模型的形状如图2-72所示。
图2-72 加强型文本的参数及形状
小技巧
加强型文本是3ds Max 2017新增的功能,在此版本之前创建三维文本模型的方法分两步,先创建二维文本图形对象,然后添加挤出或倒角或倒角剖面修改器生成三维文本模型。
2.3.3 扩展基本体的类型与参数
图2-73 扩展几何体的对象类型及形状
扩展基本体包括切角长方体、切角圆柱体、胶囊、异面体等形体,它们的形状和参数比标准基本体要复杂一些。扩展基本体的创建方法和标准基本体相似,在“创建”面板中选择“几何体”,在次级分类项目下拉列表中选择“扩展基本体”,然后选择扩展基本体的类型,在视图中拖动就可以完成扩展基本体的创建。
扩展基本体的类型及形状如图2-73所示。
1.切角长方体和切角圆柱体
切角长方体和切角圆柱体是可以进行圆角控制的长方体和圆柱体。切角长方体和切角圆柱体的参数与长方体和圆柱体的基本相同,只是多了“圆角”和“圆角分段”参数。它们用来设置圆角的大小和圆角片段划分数,决定对象的边角的平滑程度。切角长方体和切角圆柱体的参数设置与模型的形状如图2-74所示。
2.异面体
利用异面体可以创建四面体、八面体、十二面体和星形等多面体。异面体的“参数”卷展栏中的主要参数及其功能如下。
● “系列”选项组:提供了“四面体”“六方体/八面体”“十二面体/二十面体”“星形1”“星形2”5种异面体的表面形状。
● “系列参数”选项组:设置异面体的点与面相互转换的两个关联参数。
异面体的参数设置与模型的形状如图2-75所示。
图2-74 切角长方体和切角圆柱体的参数及形状
图2-75 异面体的参数及形状
3.环形波
环形波是一种比较特殊的几何体,它本身就是一个动画元素。环形波常用于创建简单的齿轮或发出光芒的太阳。它由两个圆组成,并且圆的边可以设置成波浪形。环形波创建后就可以形成动画效果,单击动画控制区中的播放按钮,就可以看到环形波的波形在不断变化。环形波的“参数”卷展栏中的主要参数及其功能如下。
● “环形波大小”选项组:设置环形波的基本参数。“半径”用来设置环形波的外半径;“径向分段”用来设置内圆与外圆之间的分段数;“环形宽度”用来设置从外半径到内半径宽度的平均值。
● “外边波折”选项组:设置环形波外边缘的形状及动画。
● “内边波折”选项组:设置环形波内部波纹的形状及动画。
环形波的参数设置与模型的形状如图2-76所示。
图2-76 环形波的参数及形状
4.软管
软管是一个能连接两个对象的弹性对象,在软管的参数卷展栏中可以设置将软管与其他对象连接起来。软管的参数卷展栏中的主要参数及其功能如下。
● “端点方法”选项组:设置软管是否与其他对象连接。“自由软管”是与其他对象无连接的独立对象;“绑定到对象轴”的软管是连接到其他对象上的软管。
● “绑定对象”选项组:设置软管与其他对象的连接方法。
● “自由软管参数”选项组:设置自由软管的长度。
● “公用软管参数”选项组:设置两类软管的公共参数。
● “软管形状”选项组:设置软管截面的形状及大小。
软管有两种类型,“公共软管参数”“软管形状”选项组设置软管的形状和复杂度等相同参数,“自由软管参数”选项组设置自由软管的参数,“绑定对象”选项组设置绑定软管的参数。软管的参数设置与模型的形状如图2-77所示。
图2-77 软管的参数及形状