Rozdział 2. Tworzenie obiektów

Wszystko, co znajduje się w przyrodzie, może zostać przedstawione za pomocą różnych form geometrycznych. Zauważył to francuski malarz Paul Cézanne (1839 - 1906), który napisał: „Traktujcie naturę w aspekcie walców, kul lub stożków; wszystko w odpowiedniej perspektywie”. Cézanne'owi przypisuje się również następującą wypowiedź: „Artysta musi przede wszystkim przestudiować podstawowe formy geometryczne, takie jak stożek, sześcian, walec lub kula”.

W dzisiejszych czasach twórcy z dziedziny 3D wykorzystują twory geometryczne zwane obiektami (objects) do odzwierciedlania i ożywiania światów drzemiących w ich wyobraźni. Wychodząc od stożka, sześcianu, kuli (rysunek 2.1), możesz łączyć podstawowe obiekty geometryczne i manipulować nimi, tworząc najbardziej złożone, a przy tym niezwykle realistycznie sceny.

W niniejszym rozdziale dowiesz się, jak tworzyć obiekty siatkowe i kształty będące podstawowym budulcem każdej sceny 3D. Nauczysz się również tworzyć obiekty pomocnicze, które ułatwiają pozycjonowanie obiektów w scenie. W dalszych rozdziałach poznasz sposoby tworzenia świateł oraz „ustawiania” kamer, a także dowiesz się, jak tworzyć obiekty złożone.

Rysunek 2.1. Stożek, sześcian, walec i sfera to podstawowe obiekty geometryczne w 3ds max 4

O tworzeniu obiektów

Kiedy tworzysz obiekt, 3ds max automatycznie przypisuje mu pewne atrybuty, takie jak nazwa, kolor, położenie, orientacja, punkt centralny, ikona aktywnego układu współrzędnych, właściwości wyświetlania oraz właściwości renderowania. --> Jeżeli obiekt jest zaznaczony (wyselekcjonowany[Author:PO] ) otacza go również biała ramka nosząca nazwę obejmy (bounding box), której rozmiary odpowiadają przestrzennym granicom obiektu (rysunek 2.2).

Po umieszczeniu obiektu w scenie jest on wyświetlany w oknach widokowych w różnych rzutach. Okna widokowe Front, Left oraz Top zawsze przedstawiają rzuty obiektu odpowiednio od przodu, od lewej strony oraz od góry. W oknach tych obiekty wyświetlane są domyślnie w trybie szkieletowym (wireframe) W przeciwieństwie do nich, okno widokowe Perspective może przedstawiać rzuty obiektu pod różnymi kątami. Przedstawia ono domyślnie perspektywiczny rzut obiektu od przodu i lekko z góry, i wyświetla obiekty w trybie cieniowania wygładzonego (rysunek 2.3).

Siatki widoczne w oknach widokowych są częścią głównej siatki konstrukcyjnej (Homer grid). Wyznaczają one płaszczyzny konstrukcyjne służące do tworzenia obiektów. Oznacza to, że tworzone obiekty są automatycznie sytuowane na siatce konstrukcyjnej. Ponieważ siatki tworzące główną siatkę konstrukcyjną są zorientowane prostopadle względem siebie, obiekty utworzone w różnych oknach widokowych mogą być zwrócone w różnych kierunkach (rysunek 2.4).

Więcej informacji na temat nawigowania i trybów wyświetlania w oknach widokowych znajdziesz w rozdziale trzecim, Nawigacja i wyświetlanie.

Metody tworzenia obiektów uzależnione są od ich definicji:

Obiekty parametryczne (parametric objects) definiowane są równaniami parametrycznymi, które decydują o ogólnej strukturze obiektu. Definiując zaledwie kilka parametrów, możesz szybko utworzyć kompletny obiekt. W 3ds max mogą być wprowadzane z klawiatury lub określane klikaniem i przeciąganiem myszą w oknach widokowych.

Rysunek 2.2. Ikona aktywnego układu współrzędnych oraz obejma wskazują, że obiekt jest zaznaczony (wyselekcjonowany). Początek aktywnego układu współrzędnych umieszczony jest w punkcie centralnym obiektu; obejma odpowiada przestrzennym granicom obiektu

Rysunek 2.3. Widok na scenę z czterech różnych rzutów. W trzech oknach widokowych obiekty wyświetlane są w trybie szkieletowym; widok perspektywiczny jest cieniowany i w tym przypadku punkt patrzenia na scenę został obrócony

Rysunek 2.4. Główna siatka konstrukcyjna składa się z trzech przecinających się pod kątem prostym siatek. Tworzenie obiektów na różnych siatkach decyduje o ich orientacji

Obiekty nieparametryczne (non-parametric objects) definiowane są dokładnym opisem każdej części obiektu oraz zależnościami zachodzącymi pomiędzy poszczególnymi częściami obiektu. Ponieważ nie posiadają one żadnej predefiniowanej struktury, możesz tworzyć poszczególne części obiektu poprzez klikanie i przeciąganie myszą w oknach widokowych. Możliwe jest również tworzenie obiektów nieparametrycznych poprzez konwersję obiektów parametrycznych (rysunek 2.5). Większość obiektów nieparametrycznych posiada wbudowane polecenia służące do edytowania ich struktury. Obiekty takie nazywa się w 3ds max obiektami edytowalnymi.

Wszystkie polecenia do tworzenia obiektów od podstaw zgrupowane są w panelu bocznym Create. Dla wygody użytkowania, 3ds max wyposażony został w pewne udogodnienia prowadzące do niektórych z tych poleceń:

• Menu Create w menu głównym. Znajdują się tu polecenia do tworzenia standardowych obiektów podstawowych, dodatkowych obiektów podstawowych, kształtów, świateł i systemów cząsteczek (rysunek 2.6).

• Blokowe menu kontekstowe. Wybór obiektów ograniczony jest tutaj do prostokąta, okręgu, linii, sfery, walca i prostopadłościanu. Aby wywołać menu, kliknij wewnątrz dowolnego okna widokowego prawym przyciskiem myszy, z wciśniętym klawiszem Ctrl (rysunek 2.7).

• Panel zakładek. Znajdują się tu wszystkie typy obiektów. Panel zakładek jest domyślnie ukryty; aby go wyświetlić, kliknij prawym przyciskiem myszy główny pasek narzędziowy i z wyświetlonego menu wybierz polecenie Tab Panel (rysunek 2.8).

W niniejszej książce nie będziemy posługiwać się skrótami do poleceń tworzenia obiektów, gdyż zazwyczaj bardziej korzystnie jest przejść od razu do panelu bocznego. Ale jeżeli sądzisz, że stosowanie skrótów jest równie wygodne, nic nie stoi na przeszkodzie, abyś mógł z nich korzystać.

Rysunek 2.5. Ten dzbanek powstał jako obiekt parametryczny, po czym został przekonwertowany na obiekt nieparametryczny

Rysunek 2.6. W menu Create znaleźć można skróty najczęściej stosowanych poleceń tworzenia obiektów

Rysunek 2.7. W menu blokowym Tools znajdują się skróty tylko do kilku poleceń tworzenia obiektów

Rysunek 2.8. W panelu zakładek znajdują się skróty do wszystkich poleceń tworzenia obiektów

Aby utworzyć obiekt poprzez klikanie i przeciąganie:

1. W panelu bocznym Create kliknij przycisk obiektu, jaki chcesz utworzyć. W tym przykładzie wybrany zostanie obiekt typu Teapot.

Poniżej wyświetlają się rolety tworzenia obiektu (rysunek 2.9).

2. W rolecie Creation Method wybierz metodę tworzenia obiektu lub pozostaw ustawienia domyślne.

3. Przejdź do okna widoku perspektywicznego i, wciskając lewy przycisk myszy, przeciągnij nią wzdłuż siatki konstrukcyjnej, żeby utworzyć obiekt lub jego podstawę. Kiedy obiekt lub jego podstawa osiągnie wymagane rozmiary, zwolnij przycisk (rysunek 2.10).

4. Jeżeli obiekt nie jest kompletny, przeciągaj myszą i klikaj, aby zdefiniować pozostałe wymiary.

5. Dostosuj parametry tworzenia obiektu, wpisując nowe wartości w rolecie Parameters lub przeciągając suwaki znajdujące się obok pól numerycznych (rysunek 2.11).

Obiekt wyświetlany w oknach widokowych interaktywnie dostosuje się do zmian (rysunek 2.12).

6. Kliknij wewnątrz okna widokowego prawym przyciskiem myszy, aby opuścić tryb tworzenia obiektu.

Rysunek 2.9. Roleta Parameters obiektu typu Teapot

Rysunek 2.10. Najszybszą metodą tworzenia obiektów siatkowych jest klikanie i przeciąganie w oknie widokowym

Rysunek 2.11. Dostosowywanie parametru poprzez przeciąganie suwaka

Rysunek 2.12. Zmniejszenie wartości parametru Radius pomniejszyło rozmiary dzbanka

Aby utworzyć obiekt metodą numeryczną:

1. Uaktywnij widok Perspective.

2. W panelu bocznym Create kliknij przycisk obiektu, jaki chcesz utworzyć.

3. Rozwiń roletę Keyboard Entry i wprowadź wymiary obiektu.

Jeżeli nie chcesz umieszczać obiektu w środku układu współrzędnych, wprowadź również współrzędne położenia do pól X, Y, Z.

4. Kliknij przycisk Create (rysunek 2.13).

Wybrany obiekt pojawi się w oknach widokowych (rysunek 2.14).

5. Dostosuj parametry tworzenia, przechodząc do rolety Parameters w panelu bocznym Create lub Modify (rysunek 2.15).

Wskazówka

• Klikając przycisk Create, możesz stworzyć dowolną liczbę obiektów. Z kolei niewielka zmiana parametrów przed każdym kliknięciem pozwala uzyskać wariacje na temat danego obiektu (rysunek 2.16).

Utracone parametry Po wyjściu z trybu tworzenia obiektu, lub w momencie przejścia do tworzenia nowego obiektu, parametry tworzenia wydają się gdzieś przepadać. Krytycznym punktem, który czasami nastręcza sporo problemów jest tworzenie nowego obiektu, gdyż jeżeli przycisk tworzenia obiektu jest wciąż wciśnięty, wystarczy kliknąć w oknie widokowym, aby parametry poprzedniego obiektu znikły. Chcąc ponownie się do nich dostać, należy wybrać z głównego paska narzędziowego narzędzie Select Object i kliknąć żądany obiekt, aby go powtórnie zaznaczyć. Następnie trzeba otworzyć panel Modify poprzez kliknięcie jego zakładki. W panelu wyświetlą się parametry tworzenia obiektu, odpowiadające stanowi z ostatnich ustawień. Teraz możesz dostosować parametry do swoich potrzeb.




Rysunek 2.13. Po wprowadzeniu wymiarów i współrzędnych położenia wciśnij przycisk Create




Rysunek 2.14. Obiekt pojawi się w miejscu, które wcześniej określiłeś




Rysunek 2.15. Zwiększenie liczby segmentów sprawia, że powierzchnia dzbanka jest bardziej wygładzona




Rysunek 2.16. Zmieniając parametry przed wciśnięciem przycisku Create, możesz utworzyć „wariację na temat”

3ds max automatycznie nadaje nazwy obiektom na podstawie rodzaju obiektu i kolejności, w jakiej obiekt pojawił się w scenie. Kolejno utworzone sfery nosić będą na przykład nosić nazwy Sphere01, Sphere02, Sphere03. Po utworzeniu obiektu rozsądniej jest jednak przypisywać mu bardziej opisową nazwę. Dzięki temu będziesz mógł łatwiej lokalizować swoje obiekty, kiedy scena stanie się bardziej skomplikowana.

3ds max oprócz nazwy przypisuje obiektom określone kolory. Przypisywanie kolorów ma domyślnie charakter losowy. Niemniej jednak możesz zmienić kolor obiektu już po utworzeniu albo zmienić ustawienia preferencyjne tak, aby wszystkim nowo tworzonym obiektom przypisywany był ten sam kolor.

Aby przypisać nazwę i kolor do obiektu:

1. Utwórz nowy obiekt lub wyselekcjonuj obiekt znajdujący się w scenie.

2. Przejdź do panelu Create i w rolecie Name and Color podświetl nazwę obiektu (rysunek 2.17).

3. Wprowadź nową nazwę (rysunek 2.18).

4. Kliknij próbkę koloru znajdującą się po prawej stronie pola z nazwą obiektu.

Na ekranie pojawi się okno dialogowe Object Color (rysunek 2.19).

5. Kliknij próbkę, aby wybrać kolor, po czym wciśnij przycisk OK.

Kolor obiektu znajdującego się w scenie ulegnie zmianie.

Wskazówki

• Aby program mógł przypisywać do nowo tworzonych obiektów ten sam kolor, wyłącz funkcje Assign Random Color w oknie dialogowym Object Color.

• Aby przypisać ten sam kolor do kilku obiektów już znajdujących się w scenie, najpierw wyselekcjonuj, za pomocą ramki zaznaczenia, wszystkie potrzebne obiekty i dopiero wówczas kliknij próbkę koloru (rysunek 2.20). Zauważ, że do selekcji składającej się z kilku obiektów nie można przypisać nazwy.




Rysunek 2.17. Podświetl nazwę obiektu




Rysunek 2.18. Wprowadź nową nazwę




Rysunek 2.19. Wybierz kolor z okna dialogowego Object Color




Rysunek 2.20. Wyselekcjonuj grupę obiektów, wyznaczając ramkę zaznaczenia

Tworzenie obiektów siatkowych

Obiekty siatkowe to powierzchnie (nie bryły), które zbudowane są z trzech typów komponentów, występujących na poziomie struktury: wierzchołków (vertex), czyli punktów usytuowanych w przestrzeni, krawędzi (edge), czyli prostoliniowych segmentów łączących wierzchołki oraz płaszczyzn elementarnych (face), czyli trójkątnych powierzchni wyznaczonych trzema wierzchołkami połączonymi trzema krawędziami. W geometrycznym środku każdej płaszczyzny elementarnej znajduje się prostopadły do płaszczyzny wektor zwany normalną (normal). Zwrot tego wektora wyznacza stronę płaszczyzny, która będzie cieniowana lub inaczej renderowana (rysunek 2.21).

Wygładzanie (smoothing) decyduje o gradacji wartości światła na powierzchni obiektu siatkowego, poprzez uśrednienie natężenia światła przypadającego na każdy wierzchołek, przy uwzględnieniu zwrotu otaczających normalnych (rysunek 2.22). Tak więc, im większa jest liczba wierzchołków przypadających na dany obiekt, tym subtelniejsza jest gradacja i po wyrenderowaniu powierzchnia siatkowa wydaje się być bardziej gładka.

Obiekty parametryczne, które tworzą regularne formy geometryczne, określane są także mianem parametrycznych obiektów podstawowych (parametric primitives). Siatkowe obiekty podstawowe podzielić można na dwa rodzaje: standardowe obiekty podstawowe (standard primitives), wśród których znajdują się podstawowe formy geometryczne, oraz dodatkowe obiekty podstawowe (extended primitives), wśród których znajdują się bardziej złożone formy.

Najprostszym sposobem tworzenia siatkowych obiektów podstawowych jest metoda klikania i przeciągania.




Rysunek 2.21. Wierzchołek, krawędź oraz płaszczyzna elementarna to podstawowe komponenty siatki. Zwrot normalnej decyduje, która strona powierzchni jest renderowana




Rysunek 2.22. Powierzchnia siatkowa po wygładzeniu

Tworzenie standardowych obiektów podstawowych

3ds max 4 posiada dziesięć standardowych obiektów podstawowych: Sphere (sfera), GeoSphere (geosfera), Box (prostopadłościan), Pyramid (ostrosłup), Plane (płaszczyzna), Cylinder (walec), Cone (stożek), Tube (rura), Torus (torus) oraz Teapot (dzbanek) (rysunek 2.23).

Standardowe obiekty podstawowe znaleźć można w podpanelu Geometry panelu bocznego Create, który po uruchomieniu programu jest standardowo otwarty (rysunek 2.24). Skróty do znajdujących się tu poleceń znajdują się także w menu Create oraz w zakładce Objects.

Sferę (lub geosferę) tworzy się poprzez wyznaczenie promienia obiektu.

Aby utworzyć sferę:

1. W panelu Create wciśnij przycisk Sphere.

Poniżej wyświetlą się rolety z parametrami tworzenia sfery (rysunek 2.25).

2. W oknie widoku perspektywicznego wyznacz sferę dowolnej wielkości.

W miarę przeciągania obiekt będzie rozrastać się na zewnątrz (rysunek 2.26).

3. Zwolnij przycisk myszy, aby zatwierdzić promień.




Rysunek 2.23. Standardowe obiekty podstawowe przyjmują podstawowe formy geometryczne




Rysunek 2.24. Standardowe obiekty podstawowe znaleźć można w podpanelu Geometry panelu bocznego Create przy wybranej pozycji Standard Primitives




Rysunek 2.25. Najważniejszym parametrem sfery jest promień

Wskazówki

• Aby krzywizna powierzchni była gładsza, zwiększ liczbę podziałów powierzchni, podnosząc wartość parametru Segments.

Chcąc pozbyć się wygładzania powierzchni, aby płaszczyzny elementarne mogły być cieniowane bez gradacji, wyłącz funkcję Smooth (rysunek 2.27).

• Aby utworzona sfera mogła spocząć jednym biegunem na siatce konstrukcyjnej, włącz funkcję Base to Pivot. Funkcja ta wyrównuje podstawę obiektu do miejsca położenia punktu centralnego.

Jeżeli przy włączonej funkcji Base to Pivot przeciągniesz w górę lub w dół ekranu suwakiem Hemisphere, sfera będzie się chować lub wyłaniać z siatki konstrukcyjnej.

• Aby utworzyć wycinek sfery, przypominający poćwiartowane jabłko, włącz funkcję Slice On i określ wielkość wycinka w stopniach.

• Wychodząc od geosfery, możesz szybko stworzyć wielościan typu Tetrahedra, Octahedra lub Icosahedra (rysunek 2.28).




Rysunek 2.26. Przeciągnij myszą, aby wyznaczyć długość promienia




Rysunek 2.27. Aby nie wygładzać sfery, wyłącz funkcję Smooth




Rysunek 2.28. Odmiany geosfery niskiej rozdzielczości

Tworzenie prostopadłościanu oraz ostrosłupa opiera się na podobnych metodach. Pierwsze kliknięcie z przeciągnięciem myszą wyznacza podstawę, drugie kliknięcie wyznacza wysokość. Utworzenie płaszczyzny jest jeszcze prostsze: wystarczy kliknąć i przeciągnąć myszą, aby wyznaczyć proporcje.

Aby utworzyć prostopadłościan:

1. W panelu Create wciśnij przycisk Box.

Poniżej wyświetlą się rolety z parametrami tworzenia prostopadłościanu (rysunek 2.29).

2. W oknie widoku perspektywicznego przeciągnij myszą, aby zdefiniować podstawę prostopadłościanu.

3. Zwolnij przycisk myszy, aby zatwierdzić długość i szerokość prostopadłościanu (rysunek 2.30).

4. Nie wciskając przycisku myszy, przesuń kursor w górę okna widokowego.

5. Kliknij, aby wyznaczyć wysokość (rysunek 2.31.)

Wskazówki

• Aby utworzyć prostopadłościan, który będzie „zwisać” z siatki konstrukcyjnej, w punkcie 4. przeciągnij myszą w dół okna widokowego.

• Aby utworzyć prostopadłościan lub ostrosłup o podstawie kwadratu, wciśnij klawisz Ctrl podczas wyznaczania podstawy. Przy tej metodzie pierwsze kliknięcie definiuje środek podstawy, a przeciągnięcie myszą sprawia, że podstawa rozszerza się proporcjonalnie we wszystkich kierunkach.

• Aby utworzyć sześcian, wybierz opcję Cube w rolecie Creation Method.




Rysunek 2.29. W rolecie prostopadłościanu znajdują się parametry długości, szerokości i wysokości




Rysunek 2.30. Przeciągnij, aby określić długość i szerokość prostopadłościanu




Rysunek 2.31. Kliknij, aby zatwierdzić wysokość

Walec, stożek oraz rura to wariacje na temat jednego obiektu. Każdy z tych obiektów posiada promień oraz wysokość. Stożek oraz rura posiadają ponadto drugi promień.

Aby utworzyć walec:

1. W panelu Create wciśnij przycisk Cylinder.

Poniżej wyświetlą się rolety z parametrami tworzenia walca (rysunek 2.32).

2. W oknie widoku perspektywicznego przeciągnij myszą, aby wyznaczyć podstawę walca.

3. Zwolnij przycisk myszy, aby zatwierdzić promień podstawy (rysunek 2.33).

4. Nie wciskając przycisku myszy, przesuń kursor w górę okna widokowego.

5. Kliknij, aby wyznaczyć wysokość (rysunek 2.34).

Wskazówka

• Chcąc utworzyć trójwymiarowy wykres kołowy, włącz funkcję Slice On, po czym dostosuj parametry Slice From oraz Slice To (w stopniach) (rysunek 2.35).




Rysunek 2.32. Parametry tworzenia walca uwzględniają wymiary oraz ustawienia do tworzenia wycinków




Rysunek 2.33. Przeciągnij, aby utworzyć podstawę walca




Rysunek 2.34. Następnie wyznacz wysokość




Rysunek 2.35. Aby z utworzonego walca wyciąć obszar w kształcie klina, posłuż się parametrami Slice

Aby utworzyć stożek:

1. W panelu Create wciśnij przycisk Cone.

Poniżej wyświetlą się rolety z parametrami tworzenia stożka (rysunek 2.36).

2. W oknie widoku perspektywicznego wyznacz podstawę stożka.

3. Kiedy podstawa osiągnie właściwe rozmiary, zwolnij przycisk myszy (rysunek 2.37).

4. Nie wciskając przycisku myszy, przesuń kursor w górę okna widokowego.

5. Kliknij, aby wyznaczyć wysokość (rysunek 2.38).

6. Nie wciskając przycisku myszy, przesuń kursor w dół okna widokowego, aby ustalić górny promień stożka.

Jeżeli chcesz zamknąć stożek ostrym zakończeniem, przeciągnij myszą w dół okna widokowego tak, aby ścianki stożka zbiegały się do jednego punktu.

7. Kliknij, aby określić górny promień (rysunek 2.39).

Wskazówki

• Możesz sprawić, że górny promień będzie szerszy od promienia podstawy. W tym celu w punkcie 6. przeciągnij myszą w górę okna widokowego.

• Aby utworzyć wycinek stożka, włącz funkcję Slice On, po czym dostosuj wartości parametrów Slice From oraz Slice To.




Rysunek 2.36. W rolecie stożka znajdują się parametry wysokości oraz dwóch promieni




Rysunek 2.37. Przeciągnij, aby wyznaczyć podstawę stożka




Rysunek 2.38. Przemieść kursor do góry i kliknij, aby wyznaczyć wysokość stożka




Rysunek 2.39. Przemieść kursor do dołu i kliknij, aby zakończyć tworzenie stożka

Aby utworzyć rurę:

1. W panelu Create włącz przycisk Tube.

Poniżej wyświetlą się rolety z parametrami tworzenia rury (rysunek 2.40).

2. W oknie widoku perspektywicznego wyznacz podstawę rury (rysunek 2.41).

Podstawa rury rysowana jest domyślnie od środka, ale w rolecie Creation Method można zmienić ustawienia tak, aby podstawa rury wyznaczana była od krawędzi.

3. Zwolnij przycisk myszy, aby określić pierwszy promień.

4. Przesuń kursor do wewnątrz (lub na zewnątrz) środka rury.

5. Kliknij, aby wyznaczyć drugi promień (rysunek 2.42).

6. Przesuń kursor w górę okna widokowego.

7. Kliknij, aby wyznaczyć wysokość (rysunek 2.43).




Rysunek 2.40. W rolecie rury znajdują się parametry dwóch promieni oraz wysokości




Rysunek 2.41. Przeciągnij, aby wyznaczyć podstawę rury




Rysunek 2.42. Przesuń kursor, po czym kliknij, aby wyznaczyć drugi promień




Rysunek 2.43. Przesuń kursor i kliknij, aby wyznaczyć wysokość i zakończyć tworzenie rury

Dzbanek zbudowany jest z predefiniowanych części składających się na korpus, rączkę, dzióbek oraz wieczko. Aby go utworzyć, wystarczy określić jego promień.

Aby utworzyć dzbanek:

1. W panelu Create włącz przycisk Teapot.

Poniżej wyświetlą się rolety z parametrami tworzenia dzbanka (rysunek 2.44).

2. W oknie widoku perspektywicznego wyznacz dzbanek dowolnej wielkości.

Kompletny dzbanek zwiększać będzie swoje rozmiary w kierunkach do góry i na zewnątrz względem siatki konstrukcyjnej (rysunek 2.45).

3. Zwolnij przycisk myszy, aby zatwierdzić promień.

Spróbuj poeksperymentować z parametrami znajdującymi się w polu Teapot Parts. Obserwuj wygląd dzbanka podczas wyłączania funkcji Body, Handle, Spout lub Lid (rysunek 2.46).

Wskazówka

• Zapewne zauważyłeś, że wnętrze dzbanka jest przezroczyste. Dzieje się tak, ponieważ w celu zaoszczędzenia obliczeń obiekty siatkowe domyślnie renderowane są tylko z jednej strony. Aby obiekt siatkowy był renderowany z dwóch stron, należy włączyć funkcję Force 2-sided w oknie dialogowym Render Scene (w przypadku okien widokowych jest to okno Viewport Configuration) lub przypisać do obiektu materiał dwustronny (zobacz rozdział dwunasty).




Rysunek 2.44. W rolecie dzbanka znajduje się parametr promienia oraz funkcje kontrolujące wyświetlanie korpusu, rączki, dzióbka i wieczka




Rysunek 2.45. Przeciągnij myszą, aby wyznaczyć promień dzbanka




Rysunek 2.46. Wariacje na temat dzbanka

Tworzenie dodatkowych obiektów podstawowych

Dodatkowe obiekty podstawowe to bardziej złożone obiekty, wśród których znajdują się: ChmferBox (prostopadłościan sfazowany), ChamferCyl (walec sfazowany), OilTank (cysterna), Capsule (kapsuła), Spindle (wrzeciono), Gengon (graniastosłup), Prism (pryzmat), L-Ext (kątownik), C-Ext (ceownik), Hedra (wielościan) Torus Knot (pętla), RingWave (falujący pierścień) oraz Hose (wąż) (rysunek 2.47).

Dodatkowe obiekty podstawowe znaleźć można w podpanelu Geometry panelu bocznego Create, po uprzednim wybraniu ze znajdującego się tam menu rozwijalnego pozycji Extended Primitives. Skróty do tych poleceń znajdują się również w menu Create oraz w zakładce Objects.

Najłatwiejszym sposobem tworzenia dodatkowych obiektów podstawowych jest metoda klikania i przeciągania.




Rysunek 2.47. Dodatkowe obiekty podstawowe to bardziej złożone formy

Dzbanek z Utah Może zadajesz sobie pytanie, dlaczego wśród standardowych obiektów podstawowych znajduje się dzbanek? Czy wiele form geometrycznych opiera się na kształcie dzbanka? Aby to wyjaśnić, cofnijmy się do roku 1970, kiedy to na uniwersytecie w Utah Martin Newell stworzył przepiękny szkieletowy model dzbanka. Jego kolega, James Blinn, wykorzystał ów model do eksperymentów nad różnymi sposobami renderowania powierzchni. Wkrótce po tym zdarzeniu wszyscy zaczęli tworzyć lśniące dzbanki. Na skutek tego „dzbanek z Utah” był tak mocno identyfikowany z grafiką 3D, że ostatecznie stał się symbolem tej dziedziny.

Aby utworzyć dodatkowy obiekt podstawowy:

1. Otwórz menu rozwijalne, jakie znajduje się w podpanelu Geometry panelu bocznego Create, po czym kliknij pozycję Extended Primitives.

W rolecie Object Type pojawi się zestaw przycisków do tworzenia dodatkowych obiektów podstawowych (rysunek 2.48).

2. Kliknij przycisk z nazwą obiektu, jaki chcesz utworzyć.

W panelu Create wyświetlą się rolety z parametrami tworzenia odnośnie wybranego obiektu.

3. W oknie widoku perspektywicznego kliknij i przeciągnij myszą, aby wyznaczyć promień lub podstawę obiektu (rysunek 2.49).

4. Kontynuuj, przemieszczając kursor i klikając, w celu określenia dodatkowych parametrów takich jak długość, szerokość, wysokość, promień, fazowanie lub wielkość wieczek (rysunek 2.50).




Rysunek 2.48. Dodatkowe obiekty podstawowe znaleźć można w menu rozwijalnym w podpanelu Geometry




Rysunek 2.49. Wyznaczanie promienia kapsuły




Rysunek 2.50. Kapsuła po określeniu wysokości

Prostopadłościan sfazowany to prostopadłościan o zaokrąglonych lub inaczej spiłowanych krawędziach. Obiekt ten jest bardzo przydatną alternatywą dla zwykłego prostopadłościanu, gdyż w świecie rzeczywistym większość przedmiotów charakteryzuje się zaokrąglonymi krawędziami i narożnikami. Inne obiekty fazowane to walec fazowany, cysterna, kapsuła, wrzeciono oraz wielościan. Obiekty te są odmianami sfer, stożków oraz walców.

Aby utworzyć prostopadłościan sfazowany:

1. W panelu bocznym Create (uaktywniwszy pozycje Extendet Primitives, włącz przycisk ChamferBox, znajdujący się w rolecie Object Type.

Poniżej wyświetlą się rolety z parametrami tworzenia prostopadłościanu sfazowanego (rysunek 2.51).

2. W oknie widoku perspektywicznego przeciągnij myszą, aby utworzyć podstawę prostopadłościanu (rysunek 2.52).

3. Zwolnij przycisk myszy, aby zatwierdzić długość i szerokość podstawy.

4. Przesuń kursor w górę okna widokowego i kliknij, aby określić wysokość (rysunek 2.53).

5. Ponownie przesuń kursor w górę okna widokowego, po czym kliknij, aby określić fazowanie (rysunek 2.54).

Wskazówka

• Aby lepiej widzieć właściwy kształt utworzonego obiektu, wyłącz funkcję Smooth.




Rysunek 2.51. W rolecie prostopadłościanu sfazowanego znajdują się parametry długości, szerokości, wysokości oraz fazowania




Rysunek 2.52. Najpierw utwórz podstawę




Rysunek 2.53. Następnie kliknij, aby zdefiniować wysokość




Rysunek 2.54. Kliknij ponownie, aby określić fazowanie

Aby utworzyć walec sfazowany:

1. W panelu Create włącz przycisk ChamferCyl.

Poniżej wyświetlą się rolety z parametrami tworzenia walca sfazowanego (rysunek 2.55).

2. W oknie widoku perspektywicznego wyznacz podstawę walca (rysunek 2.56).

3. Zwolnij przycisk myszy, aby zatwierdzić promień podstawy.

4. Przesuń kursor w górę okna widokowego i kliknij, aby określić wysokość (rysunek 2.57).

5. Ponownie przesuń kursor w górę okna widokowego, po czym kliknij, aby określić fazowanie (rysunek 2.58).

Wskazówka

• Aby lepiej widzieć właściwy kształt utworzonego obiektu, wyłącz funkcję Smooth.




Rysunek 2.55. W rolecie walca sfazowanego znajdują się parametry promienia, wysokości oraz fazowania




Rysunek 2.56. Najpierw utwórz podstawę




Rysunek 2.57. Następnie kliknij, aby zdefiniować wysokość




Rysunek 2.58. Kliknij ponownie, aby określić fazowanie

Pryzmat to trójkąt rzutowany w trzech wymiarach.

Aby utworzyć pryzmat:

1. W panelu Create włącz przycisk Prism.

Poniżej wyświetlą się rolety z parametrami tworzenia pryzmatu (rysunek 2.59).

2. W oknie widoku perspektywicznego kliknij i przeciągnij kursorem myszy w linii poziomej.

3. Zwolnij przycisk myszy, aby wyznaczyć szerokość podstawy (bok 1) (rysunek 2.60).

4. Przesuń kursor w górę lub w dół okna widokowego. Następnie kliknij, aby wyznaczyć wierzchołek podstawy (rysunek 2.61).

5. Przesuń kursor i kliknij, aby określić wysokość (rysunek 2.62).

Wskazówka

• Wciśnięcie klawisza Ctrl podczas rysowania podstawy tworzy trójkąt równoboczny.




Rysunek 2.59. W rolecie pryzmatu znajdują się parametry wysokości oraz długości każdego z boków




Rysunek 2.60. Przeciągnij myszą, aby określić długość boku 1




Rysunek 2.61. Przesuń kursor i kliknij, aby określić wierzchołek podstawy. Operacja ta wyznacza długości boków 2 i 3




Rysunek 2.62. Przesuń kursor i kliknij, aby wyznaczyć wysokość

Ceownik przypomina swoim kształtem wytłoczoną literę C. Grubość oraz szerokość ścianek ceownika wyznaczasz po uprzednim określeniu długości oraz wysokości. Po utworzeniu ceownika, spróbuj utworzyć jego „kuzyna”, czyli kątownik.

Aby utworzyć ceownik:

1. W panelu Create włącz przycisk C-Ext.

Poniżej wyświetlą się rolety z parametrami tworzenia ceownika (rysunek 2.63).

2. W oknie widoku perspektywicznego przeciągnij myszą, aby zdefiniować podstawę (rysunek 2.64).

3. Zwolnij przycisk myszy, aby zatwierdzić długości tyłu, boku oraz przodu podstawy.

Początkowa szerokość, tj. grubość ścianek ceownika, przyjmuje wartość domyślną.

4. Przesuń kursor w górę okna widokowego, po czym kliknij, aby określić wysokość (rysunek 2.65).

5. Ponownie przesuń kursor w górę okna widokowego i kliknij, aby określić szerokość ścianek.

Wszystkie ścianki przyjmą tę samą wartość szerokości (rysunek 2.66).

Wskazówka

• Aby podstawa ceownika miała ścianki równej długości, przytrzymaj wciśnięty klawisz Ctrl podczas rysowania podstawy.




Rysunek 2.63. W rolecie ceownika znajdują się parametry długości i szerokości dla wszystkich trzech boków




Rysunek 2.64. Kliknij i przeciągnij, aby wyznaczyć długość przedniej, tylnej i bocznej ścianki. Podczas przeciągania grubość ścianek przyjmuje tymczasowo wartość domyślną




Rysunek 2.65. Przesuń kursor w górę i kliknij, aby określić wysokość




Rysunek 2.66. Ponownie przesuń kursor w górę, po czym kliknij, aby określić szerokość ścianek

Pętla wygląda nieco ciekawiej, jeżeli do jej tworzenia przystąpisz w oknie widoku ortogonalnego, jak na przykład okno widoku z przodu.

Aby utworzyć pętlę:

1. W panelu Create włącz przycisk Torus Knot.

Poniżej wyświetlą się rolety z parametrami tworzenia pętli (rysunek 2.67).

2. W oknie widoku z przodu umieść kursor w miejscu, gdzie ma się znaleźć środek pętli i przeciągnij na zewnątrz.

Podczas przeciągania myszą pojawi się pętla z trzema okami.

3. Zwolnij przycisk myszy, aby zatwierdzić promień podstawy (rysunek 2.68).

4. Powoli przesuń kursor w górę lub w dół okna widokowego, aby określić promień przekroju.

5. Kliknij, aby zatwierdzić wielkość promienia. Wciśnij klawisz F3, aby wyświetlić obiekt w trybie cieniowanym (rysunek 2.69). Jeżeli przyjrzałeś się obiektowi, ponownie wciśnij klawisz F3, aby ponownie przełączyć się do trybu szkieletowego.

Wskazówka

• Parametr P, znajdujący się w polu Base Curve, kontroluje liczbę skręceń pętli względem jej środka. Parametr Q natomiast kontroluje liczbę oczek powstałych podczas skręcania pętli. Parametry te wpływają na siebie wzajemnie, działając na zasadzie proporcji. Za ich pomocą nierzadko możemy uzyskać interesujące rezultaty (rysunek 2.70).




Rysunek 2.67. W rolecie pętli znajdują się parametry promienia podstawy i promienia przekroju poprzecznego




Rysunek 2.68. Przeciągnij, aby określić pierwszy promień. W oknie widokowym pojawi się domyślna pętla z trzema oczkami




Rysunek 2.69. Następnie określ promień przekroju poprzecznego




Rysunek 2.70. Zmiana parametrów P i Q często przynosi zaskakujące rezultaty. Na rysunku obok parametry pętli zostały zmienione w następujący sposób: Segments = 2000, P = 6, Q = 18,5

Wielościan jest tak skomplikowaną bryłą, że utworzenie go metodą numeryczną jest niemożliwe. Jednak prawdziwa zabawa rozpoczyna się dopiero podczas eksperymentów z parametrami tworzenia obiektu.

Aby utworzyć wielościan:

1. W panelu Create włącz przycisk Hedra.

Poniżej wyświetlą się rolety z parametrami tworzenia wielościanu (rysunek 2.71).

2. W oknie widoku perspektywicznego narysuj wielościan (rysunek 2.72).

3. Zwolnij przycisk myszy, aby zatwierdzić wielkość promienia.

4. W sekcji Family rolety Parameters wybierz „rodzinę”, do której będzie przynależeć utworzony wielościan.

Kształt wielościanu ulegnie radykalnej zmianie (rysunek 2.73).

5. Przesuń suwaki w odniesieniu do parametrów P oraz Q (znajdują się one w sekcji Family Parameters).

Krawędzie wielościanu zmienią pozycję (rysunek 2.74).

6. Zmień parametry w sekcji Axis Scaling, aby utworzony wielościan miał wklęsłe lub wypukłe wierzchołki.




Rysunek 2.71. Wielościan nie posiada rolety Keyboard Entry. Rysunek obok przedstawia parametry tworzenia wielościanu




Rysunek 2.72. Podstawowym parametrem tworzenia wielościanu jest promień. Powyżej wielościan w momencie tworzenia




Rysunek 2.73. Przykłady różnych „rodzin” wielościanu




Rysunek 2.74. Wielościan z „rodziny” Star1, utworzony na podstawie parametrów P = 0,38 i Q = 0,62

Wąż oraz falujący pierścień to obiekty radialne, które posiadają wbudowane parametry animacji. Szczegółowy opis wszystkich tych parametrów znajdziesz w plikach pomocy programu.

Aby utworzyć falujący pierścień:

1. W panelu Create włącz przycisk RingWave.

Poniżej wyświetlą się rolety z parametrami tworzenia falującego pierścienia (rysunek 2.75).

2. W oknie widoku z przodu umieść kursor w miejscu, w którym ma się znaleźć środek falującego pierścienia, po czym przeciągnij myszą na zewnątrz (rysunek 2.76).

3. Zwolnij przycisk myszy, aby wyznaczyć pierwszy promień.

4. Przesuń kursor, po czym kliknij, aby wyznaczyć drugi promień (rysunek 2.77).

5. W rolecie Parameters dostosuj, w razie konieczności, liczbę boków pierścienia. Możesz również zadać pierścieniowi wysokość oraz dostosować segmentację wysokości i segmentację radialną.

6. Wciśnij klawisz Play Animation
   , znajdujący się wśród klawiszy animacji i odtwarzania, aby odtworzyć domyślną animację.

Wewnętrzna krawędź pierścienia zacznie falować w kierunku do wewnątrz i na zewnątrz środka obiektu.

Wskazówka

• Grupa parametrów w sekcji RingWave Timing sprawuje podstawową kontrolę nad animacją falującego pierścienia:

Opcja No Growth sprawia, że promień pierścienia utrzymuje stałą wielkość przez cały czas trwania animacji.

Opcja Grow and Stay sprawia, że pierścień powiększa swój promień w zakresie od 0 do zdefiniowanej wielkości. Rozrastanie się pierścienia przypada na przedział czasu określony numerami klatek z pól Start Time oraz Grow Time. Przy czym w klatce zdefiniowanej parametrem Start Time pierścień ma wielkość zerową, a w klatce zdefiniowanej parametrem Grow Time osiąga pełną wielkość.

Opcja Cyclic Growth sprawia, że pierścień zaczyna się rozrastać od nowa, zaraz gdy osiągnie pełną wielkość, tak jak zostało to opisane powyżej.




Rysunek 2.75. Podstawowe parametry falującego pierścienia to promień oraz szerokość




Rysunek 2.76. Kliknij i przeciągnij, aby wyznaczyć promień




Rysunek 2.77. Przesuń kursor i kliknij, aby wyznaczyć szerokość pierścienia

Tworzenie kształtów

Mówiąc o kształtach częstokroć używa się terminu splajn (spline). Początki funkcjonowania tego pojęcia sięgają XVIII wieku, kiedy to konstruktorzy i budowniczowie statków posługiwali się długą, wąską, a zarazem giętką listwą wykonaną z drewna lub metalu, określaną właśnie jako „spline”. Listwa ta wykorzystywana była do tworzenia zakrzywionych powierzchni, takich jak na przykład profile kadłubów w okrętach. W dzisiejszych czasach splajnem określa się raczej obiekty liniowe, których krzywizna kontrolowana jest za pomocą specjalnych punktów leżących na lub w sąsiedztwie owych linii.

W 3ds max wyróżnić można dwa typy kształtów. Splajny (splines) to podstawowe kształty ogólnego zastosowania, wykorzystywane do tworzenia animowanych logo dla telewizji, modeli niskiej rozdzielczości do gier, form geometrycznych dla potrzeb architektonicznych i inżynieryjnych oraz ścieżek ruchu dla animacji. Krzywe NURBS (NURBS Curves) (NURBS to skrót od non-uniform rational B-spline) to kształty charakteryzujące się zaawansowaną kontrolą krzywizny, wyśmienicie nadające się do modelowania złożonych form organicznych. Jest to temat tak obszerny, że wykracza poza materiał zawarty w niniejszej książce.

Kształty zbudowane są z trzech komponentów: wierzchołków (vertex), czyli punktów usytuowanych w przestrzeni, segmentów (segment), czyli prosto- lub krzywoliniowych odcinków łączących wierzchołki oraz splajnów (spline), czyli sekwencji wierzchołków i łączących je segmentów, tworzących jedną ciągłą linię (rysunek 2.78). Styczne kontrolne (control handle), wychodzące z każdego wierzchołka, określają krzywiznę stykających się w nim segmentów. Segmenty znajdujące się pomiędzy wierzchołkami dzielone są ponadto na tak zwane podziały (steps), które decydują o wygładzaniu krzywizny.

Kształty domyślnie nie są renderowane. Oznacza to, że przy renderowaniu scen wszystkie kształty, dopóki nie zostaną określone jako renderowalne, będą ignorowane.

3ds max 4 wyposażone jest w jedenaście kształtów podstawowych: Circle (okrąg), Rectangle (prostokąt), Ellipse (elipsa), Ngon (wielobok), Donut (pierścień), Star (gwiazda), Line (linia), Arc (łuk), Text (tekst), Helix (spirala), Section (przekrój) (rysunek 2.79). Menu z kształtami znajduje się w podpanelu Shapes panelu bocznego Create (rysunek 2.80). Skróty do znajdujących się tam poleceń znaleźć można również w menu Create oraz w zakładce Shapes.




Rysunek 2.78. Kształty zbudowane są z wierzchołków, segmentów oraz splajnów. Styczne kontrolne określają krzywiznę każdego segmentu




Rysunek 2.79. Kształty mogą być otwarte oraz zamknięte




Rysunek 2.80. W podpanelu Shapes dla pozycji Splines znajduje się jedenaście różnych typów kształtów

Podobnie jak w przypadku obiektów siatkowych, kształty można tworzyć ręcznie, czyli poprzez przeciąganie myszą i klikanie w oknach widokowych, lub numerycznie, czyli z zastosowaniem klawiatury. Inaczej jednak niż w przypadku tych pierwszych, możliwe jest tworzenie kształtów złożonych już w chwili tworzenia obiektu, zamiast późniejszego łączenia ich w jedną całość za pomocą serii różnych poleceń. Ponieważ większość kształtów początkowo spoczywa na siatce konstrukcyjnej, zazwyczaj lepiej jest przystępować do ich tworzenia w oknie widoku z góry.

Aby utworzyć kształt:

1. Otwórz podpanel Shapes panelu bocznego Create i wciśnij przycisk z nazwą kształtu, jaki chcesz utworzyć. W tym przykładzie wybrany zostanie okrąg.

Poniżej wyświetlą się rolety z parametrami tworzenia (rysunek 2.81).

2. W rolecie Creation Method określ metodę tworzenia lub pozostaw opcję domyślną.

W przypadku okręgu domyślnie wybraną opcją jest Center.

3. W oknie widoku z góry umieść kursor w miejscu, gdzie ma zostać utworzony obiekt. Następnie wciśnij przycisk myszy i przeciągnij, aby wyznaczyć pierwszy parametr obiektu.

W przypadku okręgu jest to po prostu promień (rysunek 2.82).

4. Przesuwaj i klikaj myszą, aby wyznaczyć dodatkowe parametry, jeżeli jest to konieczne.

5. Dostosuj parametry tworzenia, przechodząc do panelu Create lub Modify.

Wskazówki

• Aby kształt mógł być uwzględniany podczas renderowania, rozwiń roletę Rendering i włącz funkcję Renderable. Następnie określ parametry grubości (Thickness), liczby boków przekroju (Sides) oraz kąt (Angle) renderowanego kształtu. (rysunek 2.83).

• Aby kształt był lepiej wygładzany, rozwiń roletę Interpolation i zwiększ liczbę podziałów jego segmentów (Steps). Możesz także włączyć funkcje Adaptive, a wtedy program zrobi to za ciebie.




Rysunek 2.81. W rolecie okręgu znajduje się tylko jeden parametr




Rysunek 2.82. Przeciągnij myszą, aby wyznaczyć promień okręgu




Rysunek 2.83. Rolety Rendering oraz Interpolation kontrolują renderowanie i wygładzanie kształtów

Aby utworzyć kształt złożony:

1. Utwórz kształt.

2. Wyłącz funkcję znajdującą się obok przycisku Start New Shape (rysunek 2.84).

3. Utwórz dowolną liczbę dodatkowych kształtów, jakie chciałbyś uwzględnić w swoim kształcie złożonym.

Gdy tworzenie każdego z kształtów dobiega końca, jego forma dodawana jest do formy kształtu złożonego.

Prostokąt tworzony jest poprzez wyznaczenie podczas pojedynczego przeciągnięcia myszą długości oraz szerokości jego boków. Podobnie tworzy się elipsy; jedyną różnicą jest to, że krawędzie elipsy są zakrzywione.

Aby utworzyć prostokąt:

1. W panelu Create włącz przycisk Rectangle.

Poniżej wyświetlone zostaną rolety z parametrami tworzenia prostokąta (2.85).

2. W rolecie Creation Method wybierz opcję Edge jako metodę tworzenia.

3. W oknie widoku z góry umieść kursor w miejscu, gdzie ma się rozpocząć tworzenie prostokąta, po czym przeciągnij kursorem wzdłuż przekątnej do przeciwległego rogu tworzonego kształtu (rysunek 2.86).

4. Zwolnij przycisk myszy, kiedy prostokąt osiągnie żądany wymiar.

Wskazówka

• Aby zaokrąglić rogi prostokąta, zwiększ wartość parametru Corner Radius (rysunek 2.87).




Rysunek. 2.84. Aby móc rozpocząć tworzenie kształtu złożonego, wyłącz funkcję Start New Shape




Rysunek 2.85. W rolecie prostokąta znajdują się parametry długości oraz szerokości




Rysunek 2.86. Przeciągnij kursorem, aby wyznaczyć długość i szerokość prostokąta




Rysunek 2.87. Aby utworzyć prostokąt z zaokrąglonymi rogami, zmień wartość parametru Corner Radius

Wieloboki to regularne kształty zamknięte, które mogą posiadać nawet do stu boków. Liczbę boków ustala się po utworzeniu kształtu wyjściowego.

Aby utworzyć wielobok:

1. W menu Create wciśnij przycisk Ngon.

Poniżej wyświetlą się rolety z parametrami tworzenia wieloboku (rysunek 2.88).

2. W oknie widoku z góry umieść kursor w miejscu, gdzie ma się znaleźć środek wieloboku, po czym przeciągnij myszą w kierunku na zewnątrz.

W oknie widokowym pojawi się regularny sześciobok (rysunek 2.89).

3. Zwolnij przycisk myszy, aby określić promień.

4. W rolecie Parameters dostosuj liczbę boków.

Wartością domyślną jest 6.

Wskazówki

• Aby szybko utworzyć trójkąt równoboczny, w polu parametru Sides wpisz liczbę boków równą 3.

• Aby utworzyć płatek śniegu, w polach parametrów Radius oraz Corner Radius wpisz maksymalnie wysokie wartości (rysunek 2.90).




Rysunek 2.88. W rolecie wieloboku znajdują się parametry umożliwiające stworzenie regularnego kształtu składającego się nawet ze stu boków




Rysunek 2.89. Rysowanie sześcioboku w oknie widoku z góry. Wielobok posiada domyślną liczbę sześciu boków




Rysunek 2.90. Wielobok o parametrach Radius = 60, Sides = 12, Corner Radius = 1152

Gwiazda posiada dwa promienie, które umożliwiają stworzenie kształtu posiadającego od trzech do stu ramion. Pierwsze kliknięcie z przeciągnięciem wyznacza promień zewnętrzny, natomiast drugie kliknięcie promień wewnętrzny.

Jeżeli będziesz potrafił stworzyć gwiazdę, możesz też z łatwością utworzyć pierścień, który po prostu zbudowany jest z dwóch koncentrycznych okręgów.

Aby utworzyć gwiazdę:

1. W panelu Create włącz przycisk Star.

Poniżej wyświetlą się rolety z parametrami tworzenia gwiazdy (rysunek 2.91).

2. W oknie widoku z góry umieść kursor w miejscu, gdzie ma się znaleźć środek gwiazdy, po czym przeciągnij myszą w kierunku na zewnątrz (rysunek 2.92).

3. Zwolnij przycisk myszy, aby określić pierwszy promień.

4. Przemieść kursor i kliknij, aby określić drugi promień.

Drugi promień może być mniejszy lub większy od promienia pierwszego (rysunek 2.93).

5. W rolecie Parameters dostosuj liczbę ramion.

Wskazówki

• Posługując się parametrami Fillet oraz Distortion możesz sfazować narożniki gwiazdy lub zniekształcić jej ramiona (rysunek 2.94).

• Gwiazdę można utworzyć tylko za pomocą przeciągania myszą od środka.




Rysunek 2.91. Najważniejszymi parametrami w rolecie gwiazdy są promienie oraz liczba ramion




Rysunek 2.92. Rysowanie gwiazdy




Rysunek 2.93. Wyznaczenie drugiego promienia radykalnie zmienia kształt gwiazdy




Rysunek 2.94. Gwiazda po sfazowaniu, zniekształceniu i zwiększeniu liczby ramion

Linie są obiektami nieparametrycznymi. Tworzy się je poprzez definiowanie położenia ich wierzchołków.

Aby utworzyć linię:

1. W panelu Create włącz przycisk Line.

Poniżej pojawią się rolety z parametrami tworzenia linii (rysunek 2.95).

2. Kliknięcie w oknie widoku z góry wyznacza początkowy wierzchołek linii.

3. Przesuń kursor w inne miejsce, po czym kliknij ponownie, aby wyznaczyć następny wierzchołek (rysunek 2.69).

4. Kontynuuj tworzenie wierzchołków, dopóki linia nie osiągnie pożądanego wyglądu (rysunek 2.97).

5. Kliknij prawym przyciskiem myszy, aby zakończyć tworzenie linii.

Wskazówki

• Aby z segmentów linii utworzyć kształt zamknięty, umieść wierzchołek końcowy w miejscu wierzchołka początkowego. Kiedy na ekranie pojawi się okno dialogowe Spline z pytaniem, czy zamknąć splajn, wybierz Yes (Tak).

• Aby utworzyć zakrzywioną linię, wybierz opcję Smooth lub Bezier z sekcji Drag Type, znajdującej się w rolecie Creation Method. Następnie, rysując linię, klikaj i jednocześnie przeciągaj myszą, tworząc odpowiednio wierzchołki typu Smooth lub Bezier (rysunek 2.98).

Zauważ, że podczas tworzenia linii kontrolowanie wierzchołków typu Bezier jest szczególnie utrudnione. Aby mieć lepszą kontrolę nad krzywizną poszczególnych segmentów, lepiej jest zacząć od wierzchołków typu Corner, po czym przekonwertować je na odpowiedni typ i dostosować ręcznie, co opisują następne dwa przykłady.




Rysunek 2.95. W rolecie linii znajdują się parametryczne opcje umożliwiające wybór typów wierzchołków wykorzystywanych do tworzenia linii




Rysunek 2.96. Kliknij, aby wyznaczyć drugi wierzchołek




Rysunek 2.97. Aby utworzyć zygzak, przesuwaj kursor w górę i w dół okna widokowego, wykonując pojedyncze kliknięcia




Rysunek 2.98. Sinusoida utworzona po uprzednim wybraniu opcji Smooth, znajdującej się w polach Initial Type oraz Drag Type

Aby nadać linii krzywiznę, należy przekonwertować należące do niej wierzchołki. Wyjście od linii łamanej i poddanie jej zakrzywianiu sprawia, że kontrolowanie krzywizn jest bardzo ułatwione.

Aby przekonwertować wierzchołki:

1. Wyselekcjonuj linię.

2. Otwórz panel Modify.

3. W rolecie Selection włącz ikonę Vertex.

4. Kliknij wierzchołek, który chcesz przekonwertować.

Aby przekonwertować większą liczbę wierzchołków, wyznacz wokół nich ramkę selekcji (rysunek 2.99).

5. Kliknij prawym przyciskiem myszy jeden z zaznaczonych wierzchołków.

6. W blokowym menu kontekstowym Tools1 wybierz jedną z pozycji —Bézier Corner, Bézier lub Smooth (rysunek 2.100).

Wyselekcjonowane wierzchołki zostaną przekonwertowane na nowy typ. Segmenty linii ulegną zakrzywieniu (rysunek 2.101).




Rysunek 2.99. Wyznacz ramkę selekcji wokół wierzchołków, które chcesz przekonwertować




Rysunek 2.100. Wybierz wierzchołek typu Bézier




Rysunek 2.101. W rezultacie powstała zakrzywiona linia Béziera

Ponieważ linia jest obiektem nieparametrycznym, poszczególne wierzchołki trzeba dostosowywać indywidualnie.

Aby dostosować linię:

1. Wyselekcjonuj linię.

2. Otwórz panel Modify.

3. W rolecie Selection włącz ikonę Vertex.

4. Wybierz narzędzie Select and Move
   z głównego paska narzędziowego.

5. Dostosuj położenie wierzchołków, przemieszczając je do nowych miejsc (rysunek 2.102).

6. Aby dostosować krzywiznę segmentów w wierzchołku typu Bézier, zmień długość lub orientację stycznych kontrolnych (rysunek 2.103).




Rysunek 2.102. Aby dostosować położenie wierzchołków, posłuż się narzędziem Select and Move




Rysunek 2.103. Zmiana orientacji stycznych kontrolnych za pomocą narzędzia Select and Move

Łuki tworzy się poprzez zdefiniowanie wierzchołka początkowego i wierzchołka końcowego, a następnie wyznaczenie pomiędzy nimi kształtu krzywizny.

Aby utworzyć łuk:

1. W panelu Create włącz przycisk Arc.

Poniżej wyświetlą się rolety z parametrami tworzenia łuku (rysunek 2.104).

2. Upewnij się, że w rolecie Creation Method wybrana jest opcja End-End-Middle.

3. W oknie widoku z góry umieść kursor w miejscu, gdzie ma się rozpocząć tworzenie łuku.

4. Przeciągnij myszą od wierzchołka początkowego do wierzchołka końcowego.

Pierwsze kliknięcie wyznacza wierzchołek początkowy; zwolnienie przycisku myszy wyznacza wierzchołek końcowy. Na razie łuk wygląda jak linia prosta (rysunek 2.105).

5. Nie wykonując żadnych kliknięć, przesuń powoli kursor wzdłuż utworzonej linii w kierunku środka łuku.

6. Następnie przesuń kursor na wybraną stronę linii.

Łuk przylgnie do kursora myszy, a jego krzywizna będzie zależeć od wielkości odchylenia kursora (rysunek 2.106).

7. Kliknij, aby zatwierdzić krzywiznę łuku.

Wskazówki

• Aby utworzyć zamkniętą formę, przypominającą swym wyglądem odkrojony kawałek tortu, włącz funkcję Pie Slice w rolecie Parameters (rysunek 2.107).

• Metoda tworzenia Center-End-End pozwala wyznaczyć łuk względem jego środka.




Rysunek 2.104. W rolecie łuku znajdują się parametry promienia oraz kąta rozwarcia




Rysunek 2.105. Wyznacz położenie wierzchołka końcowego




Rysunek 2.106. Kliknij, aby określić krzywiznę łuku




Rysunek 2.107. Włącz funkcję Pie Slice, aby utworzyć zamknięty kształt przypominający odkrojony kawałek tortu

Spirala jest jedynym kształtem, który posiada parametry tworzenia w trzech wymiarach. Zazwyczaj najłatwiej ją utworzyć w oknie widoku perspektywicznego.

Aby utworzyć spiralę:

1. W panelu Create włącz przycisk Helix.

Poniżej wyświetlą się rolety z parametrami tworzenia spirali (rysunek 2.108).

2. W oknie widoku perspektywicznego przeciągnij myszą, aby wyznaczyć podstawę. Zwolnij przycisk myszy, aby zatwierdzić pierwszy promień spirali (rysunek 2.109).

3. Przesuń kursor w górę okna widokowego i kliknij, aby określić wysokość (rysunek 2.110).

4. Przesuń kursor w górę lub w dół okna widokowego, po czym kliknij, aby zatwierdzić drugi promień.

5. Dostosuj liczbę zwojów (Turns) oraz odchylenie odśrodkowe (Bias) spirali, nadając jej wygląd końcowy (rysunek 2.111).




Rysunek 2.108. W rolecie spirali znajdują się parametry dwóch promieni oraz parametr wysokości




Rysunek 2.109. Wyznacz pierwszy promień spirali




Rysunek 2.110. Wyznacz wysokość spirali




Rysunek 2.111. Spirala po dostosowaniu drugiego promienia, liczby zwojów oraz odchylenia odśrodkowego

Tekst w programach 3D najczęściej wykorzystuje się do modelowania trójwymiarowych logo.

Aby utworzyć tekst:

1. W panelu Create włącz przycisk Text.

Poniżej wyświetlą się rolety z parametrami tworzenia tekstu (rysunek 2.112).

2. Kliknij pośrodku okna widoku z przodu.

Na ekranie pojawi się zdanie MAX Text (rysunek 2.113). Jest to domyślny tekst, który zastąpisz własnym tekstem.

3. W polu tekstowym Text podświetl domyślną sentencję. Następnie wpisz własny tekst.

Wpisany tekst zastąpi domyślny tekst, który znajduje się w scenie (rysunek 2.114).

4. Dostosuj wielkość tekstu (Size).

Tekst zmniejszy się lub powiększy o określony procent rozmiaru pierwotnego.

5. Z listy czcionek wybierz czcionkę o odpowiednim kroju.

Wygląd tekstu zmieni się w zależności od wybranej czcionki (rysunek 2.115).

6. Jeżeli wpisany tekst zajmuje kilka wierszy, wybierz rodzaj wyrównania — do lewej, do środka, do prawej lub justowanie.

7. Jeśli chcesz, by napis został pochylony lub podkreślony, użyj ikon kursywy I lub podkreślenia U.

8. Dostosuj światło pomiędzy literami (Kerning).

Jeżeli potrzebujesz więcej przestrzeni, kliknij klawisz Zoom Extents
, znajdujący się w prawym dolnym rogu interfejsu programu.

9. Aby zwiększyć lub zmniejszyć odstęp pomiędzy wierszami tekstu, dostosuj parametr Leading.

Wskazówka

• Aby wypełnić lub utworzyć trójwymiarowy tekst, zastosuj modyfikator Extrude (rysunek 2.116) (zobacz rozdział szósty, Modyfikowanie obiektów).




Rysunek 2.112. W rolecie teksu znajdują się parametry kontrolujące krój czcionek oraz formatowanie akapitów




Rysunek 2.113. Domyślny tekst, który pojawia się w oknie widokowym




Rysunek 2.114. Zmiana tekstu następuje w sposób natychmiastowy




Rysunek 2.115. Tekst po zmianie kroju czcionki




Rysunek 2.116. Przypisanie modyfikatora Extrude wypełnia tekst

Przekrój to płaszczyzna tnąca, która tworzy przekroje poprzeczne obiektów z jakimi się przecina.

Aby utworzyć przekrój:

1. W oknie widoku perspektywicznego utwórz obiekt siatkowy, posługując się metodą numeryczną.

Pozostaw wartości parametrów X, Y oraz Z równe 0.

2. W menu Create uaktywnij podpanel Shapes. Następnie włącz przycisk Section.

Poniżej wyświetlą się rolety z parametrami tworzenia przekroju (rysunek 2.117).

3. W oknie widoku z przodu narysuj płaszczyznę tnącą dowolnych rozmiarów.

Kiedy płaszczyzna tnąca przetnie obiekt, na jego powierzchni pojawi się żółta linia wyznaczająca miejsce przecięcia (rysunek 2.118).

4. W rolecie Section Parameters kliknij przycisk Create Shape.

Na ekranie pojawi się okno dialogowe Name Section Shape (rysunek 2.119).

5. Jeżeli akceptujesz nazwę domyślną, wciśnij przycisk OK, w przeciwnym razie wpisz własną nazwę.

Utworzony zostanie przekrój poprzeczny obiektu.

Wskazówka

• Aby lepiej widzieć powstały przekrój poprzeczny, zaznacz, a następnie usuń lub ukryj obiekt, odnośnie którego tworzony był przekrój (rysunek 2.120).




Rysunek 2.117. Roleta przekroju z wybraną opcją Infinite w sekcji Selection Extent




Rysunek 2.118. Utworzona płaszczyzna przenika przez obiekt, wyznaczając na jego powierzchni żółtą linię cięcia




Rysunek 2.119. Okno dialogowe Name Section Shape, które pojawia się na ekranie po wciśnięciu przycisku Create Shape




Rysunek 2.120. Uzyskany przekrój poprzeczny

Tworzenie precyzyjne

Jeżeli zależy ci na precyzyjnym tworzeniu i pozycjonowaniu obiektów, możesz dostosować do potrzeb bieżącego projektu zarówno jednostki miary, jak również odstępy pomiędzy liniami siatki konstrukcyjnej oraz przyciąganie kursora. Możesz także posłużyć się pomocniczymi siatkami konstrukcyjnymi (helper grid), wyznaczającymi alternatywne płaszczyzny tworzenia.

W sytuacji, kiedy chciałbyś utworzyć obiekt wyrównany do powierzchni innego obiektu, możesz wykorzystać automatyczną siatką konstrukcyjną (AutoGrid). Właściwość ta pozwala umieścić na powierzchni wybranego obiektu tymczasową płaszczyznę konstrukcyjną, wyrównaną do zwrotu normalnej płaszczyzny elementarnej, znajdującej się w danej chwili pod kursorem myszy.

Aby utworzyć obiekt na automatycznej siatce konstrukcyjnej:

1. W panelu Create wciśnij przycisk obiektu, który chcesz tworzyć.

2. W rolecie Object Type włącz funkcję AutoGrid (rysunek 2.121).

3. Przesuń kursor nad powierzchnię innego obiektu siatkowego. Następnie kliknij i przytrzymaj wciśnięty przycisk myszy, aby sprawdzić orientację siatki (rysunek 2.122).

4. Jeżeli siatka wyrównana jest odpowiednio, przeciągnij myszą, aby utworzyć obiekt.

Obiekt utworzony zostanie na wierzchu automatycznej siatki konstrukcyjnej (rysunek 2.123).

Jeżeli pod kursorem nie będzie żadnego obiektu, tworzony obiekt wyrównany zostanie do głównej siatki konstrukcyjnej.

Jeżeli chcesz utworzyć obiekt na innej niż główna siatka konstrukcyjna, posłuż się pomocniczą siatką konstrukcyjną.

Aby utworzyć pomocniczą siatkę konstrukcyjną:

1. W panelu Create kliknij ikonę
   , aby otworzyć podpanel Helpers.

2. W podpanelu Helpers włącz przycisk Grid.

Poniżej wyświetlą się rolety z parametrami tworzenia pomocniczej siatki konstrukcyjnej (rysunek 2.124).




Rysunek 2.121. Roleta Object Type z włączoną funkcją AutoGrid




Rysunek 2.122. Przytrzymaj wciśnięty przycisk myszy, aby sprawdzić orientację siatki




Rysunek 2.123. Przeciągnij myszą, aby utworzyć obiekt spoczywający na automatycznej siatce konstrukcyjnej

3. W dowolnym oknie widokowym przeciągnij myszą, aby utworzyć siatkę konstrukcyjną (rysunek 2.125).

4. Wybierz narzędzie Select and Rotate
   z głównego paska narzędziowego.

5. Dostosuj orientację siatki, pociągając za suwaki parametrów X, Y, Z znajdujące się na listwie informacyjnej.

6. Kliknij prawym przyciskiem myszy pomocniczą siatkę konstrukcyjną i z wyświetlonego blokowego menu kontekstowego wybierz pozycję Activate Grid (rysunek 2.126).

Siatka pomocnicza zostanie uaktywniona. Jednocześnie główna siatka konstrukcyjna przestanie być aktywna, a widoczne do tej pory linie siatki konstrukcyjnej znikną.

7. Utwórz kilka dowolnych obiektów.

Obiekty pojawią się na płaszczyźnie konstrukcyjnej, zdefiniowanej przez siatkę pomocniczą (rysunek 2.127).

8. Po zakończeniu tworzenia obiektów kliknij siatkę pomocniczą, aby ją wyselekcjonować. Następnie wywołaj blokowe menu kontekstowe i wybierz pozycję Activate Home Grid.

Pomocnicza siatka konstrukcyjna stanie się nieaktywna. Jednocześnie uaktywni się główna siatka konstrukcyjna.

Wskazówki

• Aby pomocnicze siatki konstrukcyjne mogły uaktywniać się automatycznie, wybierz Customize > Grid and Snap Settings i w zakładce User Grids włącz funkcję Activate grids when created.

• Innym sposobem utworzenia siatki pomocniczej jest wciśnięcie klawisza Alt podczas tworzenia siatki automatycznej. Korzystaj z tej metody, jeżeli chcesz utworzyć siatkę pomocniczą wyrównaną do powierzchni obiektu.




Rysunek 2.124. W sekcji Display rolety siatki pomocniczej znajdują się opcje wyboru aktywnej płaszczyzny




Rysunek 2.125. Siatka pomocnicza XY Plane automatycznie wyrównuje się do głównej siatki konstrukcyjnej okna widokowego, w którym aktualnie pracujesz




Rysunek 2.126. Uaktywnij siatkę z poziomu blokowego menu kontekstowego




Rysunek 2.127. Obiekty utworzone na płaszczyźnie konstrukcyjnej zdefiniowanej przez siatkę pomocniczą

3ds max dokonuje domyślnie pomiarów przestrzeni posługując się ogólną jednostką miary, której wartość odpowiada jednemu calowi. Jednakże, modelując na przykład budynek lub autostradę, możesz preferować posługiwanie się właściwymi jednostkami miary, takimi jak stopy lub kilometry.

Aby zdefiniować jednostkę miary:

1. Wybierz Customize > Units Setup.

Na ekranie pojawi się okno dialogowe Units Setup.

2. Wybierz system miar: Metric, U.S. Standard, Custom lub Generic Units (rysunek 2.128).

3. Kliknij przycisk OK.

Mając zdefiniowaną jednostkę miary, możesz zmienić odstępy pomiędzy liniami siatki konstrukcyjnej.

Aby zmienić odstępy pomiędzy liniami siatki konstrukcyjnej:

1. Wybierz Customize > Grid and Snap Settings, po czym kliknij zakładkę Home Grid (rysunek 2.129).

2. W polu Grid Spacing wpisz wielkość odstępu pomiędzy poszczególnymi liniami siatki konstrukcyjnej, odpowiadającą twojej jednostce miary.

Odstępy pomiędzy liniami siatki dostosują się do jednostki miary (rysunek 2.130).




Rysunek 2.128. Zmiana jednostki miary na centymetry




Rysunek 2.129. Domyślny odstęp pomiędzy liniami siatki wynoszący 1 cal mierzony jest teraz w centymetrach




Rysunek 2.130. Zmień odstępy pomiędzy liniami siatki dopasowując je do jednostek miary

Jeżeli chcesz ręcznie utworzyć obiekt o ściśle określonych wymiarach, użyj przyciągania do siatki konstrukcyjnej.

Aby włączyć przyciąganie do siatki:

1. Włącz przełącznik 3D Snap Toggle
   , znajdujący się na listwie informacyjnej.

2. Utwórz dowolny obiekt metodą przeciągania.

Podczas wyznaczania podstawy obiektu, kursor jest przyciągany do punktów przecięć linii siatki konstrukcyjnej, a na jego końcu widoczna jest niebieska ikona przyciągania (rysunek 2.131).

Podczas wyznaczania wysokości obiektu, kursor przyciągany jest w przedziałach odpowiadających odstępom pomiędzy liniami siatki konstrukcyjnej.

3. Po utworzeniu obiektu wyłącz przyciąganie, ponownie klikając przełącznik 3D Snap Toggle. Stany przełącznika 3D Snap Toggle mogą być również zmieniane za pomocą skrótu klawiaturowego S.

Oprócz przyciągania do siatki możesz zdefiniować także przyciąganie do innych celów. Właściwość ta okazuje się bardzo przydatna podczas dokładnego pozycjonowania obiektów.




Rysunek 2.131. Przyciąganie granic obiektu do linii siatki konstrukcyjnej w procesie tworzenia

91

Podkreślenie tłumacza.

Podkreślenie tłumacza.

Podkreślenie tłumacza. Tłumacz dołożył ten punkt — nie ma go w oryginale.

Podkreślenie tłumacza.

Podkreślenie tłumacza.

---