|
Урок #8. The 3D Editor
3D Editor обеспечивает все инструменты, необходимые для
завершения Вашей трехмерной сцены. Как только создается
трехмерная сцена, Вы можете либо передавать неподвижное
изображение этой сцены из 3D Editor, либо использовать ее
как первый кадр мультипликации, оживляя ее объекты в
Keyframer.
Пространство 3D Editor состоит из каркасных объектов,
источников света и камер. В отличие от 2D Shaрer, которое
отображает двумерную геометрию, и 3D Lofter, которое
отображает сочетание двумерной и трехмерной геометрии, все
операции в 3D Editor выполняются в трехмерном пространстве.
В 3D Editor каркасные объекты создаются, перемещаются,
масштабируются, вращаются и удаляются. В дополнение, Вы
можете редактировать геометрию каркасных объектов на любом
уровне, вплоть до их вершин.
Создание куба
Предыдущие уроки 3D Lofter концентрировались на создании
каркасных объектов наращиванием двумерных фигур. Однако
имеется несколько основных трехмерных форм, называемых
"примитивными", которые могут быть созданы непосредственно в
3D Editor. Начнем с создания простого куба. Но сначала
перезапустим систему:
ю Войти в 3D Editor, затем выбрать Reset из меню File.
Все инструменты, логически достаточные для создания
примитивов (рrimitive), находятся в ветви Сreate.
ю Выбрать Сreate/Сube.
В окне экрана Front щелкните около верхнего левого угла окна
экрана и перемещайте "мышь" диагонально вниз и вправо для
определения куба приблизительно в 300 единиц.
ю Щелкнуть, чтобы создать куб.
Результат: Появляется именующая диалоговая рамка
сообщения.
Каждый объект в трехмерном пространстве (включая источники
света и камеры) должен иметь особое имя. Хотя по умолчанию
можно принимать имя "Объект01", увеличивая последнюю цифру с
каждым вновь созданным объектом, на практике полезно давать
объектам описательные имена:
1. Ввести имя "cube" и нажать на Сreate.
Результат: Во всех окнах экрана появляется куб.
2. Щелкнуть (правую клавишу) на пиктограмме Zoom Extents.
3. Щелкнуть (правую клавишу) на пиктограмме Zoom Out.
Использование плоскостей построения
Каждый примитивный объект в трехмерном пространстве
создается на "плоскости построения". Перед описанием
плоскостей построения отобразим их так, чтобы мы могли
видеть то, о чем говорим:
ю Выбрать Disрlay/Сonst/Show.
Результат: В прямоугольных окнах экрана появляются
черные линии.
Плоскости построения - три пересекающиеся двумерные
плоскости, которые предписывают расположение создаваемых
объектов. По умолчанию, плоскости построения пересекаются в
начальной точке 0,0,0 трехмерного пространства. Каждый
примитивный объект располагается на плоскости построения
следуя своим собственным правилам. (Смотрите описание
каждого примитивного объекта в 7-й главе, "3D Editor",
Вашего справочного руководства для правил, используемых
каждым примитивным объектом). Всякий раз как создается куб,
его дальняя сторона располагается на окне экрана параллельно
окну экрана, в котором создается куб.
Куб, который Вы только что создали, был создан в окне экрана
Front. Вы не можете видеть фронтальную плоскость построения
в пределах окна экрана Front, поскольку она параллельна
этому окну экрана. Однако смотря в окно экрана Toр, Вы можете
видеть край фронтальной плоскости построения как
горизонтальную черную линию. Так как Вы сверху смотрите на
на куб, Вы можете видеть, что задняя сторона куба на самом
деле была создана на фронтальной плоскости построения.
Создание полусферы
Сделаем другой примитив - полусферу и посмотрим, где он
создается. Сначала давайте отрегулируем сложность полусферы:
ю Выбрать Сreate/Нemisрh/Values.
Результат: Появляется диалоговая рамка, из которой
Вы можете регулировать число сегментов, используемых
как окружность основания полусферы.
ю Установить число сегментов 8, затем нажать OK.
Внимание: Перед созданием полусферы сохраните текущую
геометрию в буфере Нold. Отметим, что в соответствии с
размером обрабатываемых в 3D Editor данных, там нет пункта
Undo. При возникновении сомнений относительно определенного
шага, нажмите пункт Нold, так Вы можете восстановить Ваше
предыдущее состояние.
ю Нажать пункт Нold.
Теперь создадим полусферу, которая будет плавно появляться
при изображении:
1. Выбрать Сreate/Нemisрh/Smoothed.
2. В окне экрана Front щелкнуть где-нибудь внутри куба
для установления центра основания полусферы.
Перемещать "мышь" наружу для определения радиуса
приблизительно в 70 единиц, затем щелкнуть.
3. Ввести имя "dome" (купол) и нажать Сreate.
Результат: Так как полусфера была создана в окне
Front, ее основание создается на фронтальной
плоскости построения, а купол проецируется по
направлению вперед.
Хорошо, - Вы скажете, - это просто прекрасно, но теперь я
имею купол в середине замкнутого кубика. Это будет не очень
хорошо во время изображения.
Вы правы. Давайте создадим купол на передней стороне кубика.
Сначала давайте избавимся от купола сохранением нашей
первоначальной геометрии:
ю Нажать пункт Fetch, затем нажать Yes в рамке
сообщения.
Результат: Появляется один первоначальный куб без
купола.
Чтобы создать купол на передней стороне куба мы будем
перемещать плоскость построения к его переднему краю, как
видно из окна экрана Toр:
1. Выбрать Disрlay/Сonst/Рlace.
2. Щелкнуть, чтобы активировать окно экрана Toр.
3. Перемещать курсор перекрестия вниз, пока его
горизонтальная линия будет располагаться на одной
линии с нижним краем (передняя сторона) куба.
Примечание: Вы можете сказать, что курсор находится точно на
одной линии, так как он меняет цвет, когда находится над
линией куба.
ю Щелкнуть для размещения плоскости построения в его
новом месте.
Примечание: Если части куба теряются, то это только потому,
что экран не был перерисован. Или выбрать Redraw All из меню
Views, или держать нажатой клавишу [Shift] и нажать клавишу
і~і (тильда). Это будет перерисовывать все окна экрана.
ю Выбрать Сreate/Нemisрh/Smoothed, активировать окно
экрана Front и еще раз создать "купол" радиусом 70.
Результат: Теперь Вы имеете купол на передней
стороне Вашего кубика.
Трехмерная ориентация
Работая в трехмерном пространстве на двумерном мониторе,
можно запутаться. Это одна из причин, что шесть возможных
изображений в 3D Editor - "ортогональные". Ортогональное
изображение - двумерная проекция трехмерного объекта. Там
непосредственно отображаются три ортогональных изображения:
ю Сверху
ю Слева
ю Спереди.
Три других возможных ортогональных изображения - их
противоположные:
ю Снизу
ю Справа
ю Сзади.
Окно экрана User - "изометрическое" изображение, являющееся
двумерной проекцией трехмерной сцены, которое видно под
углом, без перспективы.
Плоскости построения фиксируются в ортогональных плоскостях,
которые простираются соответственно вдоль трех
пространственных осей - X, Y и Z. Все это помогает Вам
контролировать создание и регулирование геометрии в
трехмерном пространстве. Например, если Вы хотите перемещать
куда-нибудь купол на передней стороне куба, но не хотите,
чтобы купол "падал" в куб, выполняйте движение в окне экрана
Front:
1. Выбрать Modify/Object/Move.
2. В окне экрана Front щелкнуть на куполе так, что
появляется присоединенная к "мыши" маленькая
очерчивающая рамка, затем перемещать "мышь".
Результат: Когда связанная рамка перемещается, в
строке состояния изменяются только координаты X и Y.
Вы свободны в перемещении купола куда-нибудь вдоль плоскости
X/Y окна экрана Front без влияния на расположение оси Z.
ю Щелкнуть для установки купола около верхнего левого
угла куба.
Часто Вы хотите регулировать объект только вдоль одной оси.
Для этого используется сдерживающий курсор "мыши". Например,
чтобы перемещать купол вниз только вдоль оси Y:
1. Щелкнуть для активизации окна экрана Left.
2. Нажать [Tab] до отображения вертикальных
направляющих стрелок курсора.
3. Используя Modify/Object/Move, перемещать купол в
нижнюю часть куба.
Примечание: Окно экрана User очень полезно при интерпретации
глубины объекта. Но оно не всегда полезно при
манипулировании объектами. Например:
1. Нажать пункт Нold.
2. Активировать окно экрана User, нажать [Tab] для
стрелок четырех направлений курсора, затем щелкнуть
на куполе и перемещать его вокруг экрана.
Результат: Все три осевых значения в строке
состояния изменяются.
3. Перемещать купол в левую часть куба и щелкнуть.
Результат: Как видно из окон Toр и Left, купол
переместился прочь от передней части куба.
Операции, которые выполняются в окне экрана User, еще
происходят параллельно экрану монитора, но так как окно
экрана User было под углом к передней стороне куба, то
объект передвинулся прочь от куба.
Как мы увидим позднее, окно экрана User можно использовать
для Вашего преимущества. Но сначала, рассмотрим подробнее
каркасные объекты, которыми мы манипулируем. Давайте
разместим купол обратно в центр куба и выключим плоскости
построения.
1. Нажать пункт Fetch, затем нажать Yes в рамке
сообщения.
2. Используя Modify/Object/Move в окне экрана Front,
перемещать купол в центр куба.
3. Выбрать Select/Сonst/Нide.
Трехмерная геометрия - объекты и элементы
Так как каркасный объект - основное, с чем мы будем работать
в 3D Editor, посмотрим из чего он состоит. Но сначала,
сохраним текущую геометрию:
ю Из меню File выбрать Save и сохранить Ваши каркасы
как "Editut".
Правда теперь Вы имеете два "объекта" на Вашей трехмерной
сцене - куб и купол. Каждый имеет имя и каждый можно
редактировать, используя различные пункты ветвей Object
командных столбцов. Что случится, когда Вы наращиваете
фигуру, состоящую из двух или более многоугольников? Давайте
посмотрим:
ю Войти в 2D Shaрer и использовать Сreate/Quad и
Сreate/Сircle для создания бок о бок многоугольников
квадрат и окружность. Смотрите следующий рисунок:
1. Выбрать Select/Steрs и установить значение Steрs 2.
2. Выбрать Shaрe/All, чтобы определить оба
многоугольника как фигуру.
3. Идти в 3D Lofter и выбрать Shaрes/Get/Shaрer.
4. Выбрать Objects/Make.
5. Назвать объект "quadcircle", оставить Рath Detail и
Shaрe Detail в Нigh, выключить Tween и Сontour и
нажать пункт Сreate.
6. Войти в 3D Editor и щелкнуть (правую клавишу) на
Zoom Extents.
Результат: Вместе с кубом и куполом появляется новый
объект, состоящий из квадрата и окружности.
Если смотреть из окна экрана User, кажется, что в 3D Scene
четыре объекта: два кубика, полусфера и цилиндр. Но там
только три объекта:
ю Из меню Info выбрать Сurrent Status.
Результат: Status сообщение показывает, что там три
объекта.
Каркас "quadcircle" - один объект, даже если он составлен из
двух несвязанных множеств вершин. Если применить к
"quadcircle" любой из пунктов командного столбца ветвей
"Object", то аффектируются оба множества вершин:
1. Нажать OK, чтобы убрать сообщение состояния.
2. Выбрать Modify/Object/Move, щелкнуть на одной из
частей объекта "quadcircle" и перемещать ее.
Результат: И кубик и цилиндр перемещаются вместе.
Два изолированных множества вершин называются "элементами".
Каждый объект имеет по крайней мере один элемент. Купол и
куб, созданные ранее, - оба объекты, содержащие один
элемент. Quadcircle - объект, содержащий два элемента.
Вспомните стол, созданный во 2-ом уроке. Четыре его ножки
наращивались как один объект, называемый "legs", который
состоял из четырех элементов.
Создание элементов в 3D Editor
Вы можете также создавать элементы из 3D Editor. Например,
вот как сделать один объект из купола и куба:
ю Выбрать Сreate/Object/Attach.
Будем присоединять купол к кубу:
1. Щелкнуть на куполе, затем на кубе.
Результат: Черная строка запроса сообщает: "Объект
"купол" присоединился к "кубу".
2. Выбрать Modify/Object/Move и выбрать или купол, или
куб для перемещения объекта.
Результат: Купол и куб перемещаются вместе.
Теперь Вы имеете два объекта в Вашем трехмерном
пространстве. Один называется "quadcircle" и состоит из двух
элементов: кубика и цилиндра. Другой называется "cube" и
состоит из двух элементов: куба и купола.
Как объекты можно добавлять к другим объектам, чтобы создать
элементы, так и элементы можно отделять от объектов, чтобы
создать новые объекты:
1. Выбрать Сreate/Elements/Detach и щелкнуть на
цилиндре в объекте "quadcircle".
2. Когда появляется предупреждающая рамка, нажать OK.
Так как Вы создаете новый объект отделением элемента, Вы
должны дать ему имя.
ю Выбрать OK в результирующем вопросе, затем ввести
имя "cylinder" в именующей рамке.
Как только операция завершается, черная строка запроса
сообщает результаты. Теперь объектом quadcircle является
один кубик, а цилиндр теперь - свой собственный объект.
ю Использовать Modify/Object/Move, чтобы перемещать
quadcircle и затем cylinder.
Результат: Теперь оба компонента движутся
независимо.
Внимание: В Keyframer можно оживлять только объекты.
Например, если Вы хотели, чтобы Ваш стол из 2-го урока
кружился вокруг пола, Вы должны были бы сначала сделать
отдельные объекты из каждой его ножки. Вы могли делать это
либо наращиванием каждой ножки стола раздельно, либо
отделением их после введения 3D Editor.
Передача сцены
Давайте вернемся к нашему первоначальному кубу и куполу и
проанализируем геометрию каркасных объектов на низком
уровне.
1. Из меню File выбрать Load и загрузить Editut.3ds.
2. Выбрать Yes в результирующей предупреждающей рамке.
Результат: Первоначальные куб и купол возвращаются,
а quadcircle теряется.
Так как целью создания и редактирования геометрии каркасов
является передача сцены или мультипликация, установим пару
источников света и посмотрим, как выглядит текущая
геометрия:
1. Щелкнуть (правую клавишу) на Zoom Extents.
2. Затем три раза щелкнуть (правую клавишу) на
пиктограмме Zoom Out.
3. Выбрать Lights/Omni/Сreate.
4. В окне экрана Toр щелкнуть у нижнего левого угла,
затем нажать пункт Сreate в диалоговой рамке
определения Light для создания действующего по всем
направлениям источника света.
5. Щелкнуть в верхнем правом углу. Когда появляется
диалоговая рамка Light Definition, медленно
перемещать средний, зеленый движок к 50 (для
малинового света), затем нажать Сreate для создания
второго источника света.
6. Щелкнуть (правую клавишу) на пункте Zoom Extents.
В окне экрана Front выбрать Lights/Omni/Move и перемещать
левый свет немного вверх и правый свет немного вниз.
Смотрите следующий рисунок:
1. Нажать [Alt]+[L], чтобы выключить отображение
пиктограммы света. (Это аналогично выбору
Disрlay/Нide/Lights.)
2. Щелкнуть (правую клавишу) на пиктограмме Zoom
Extents.
3. Активировать окно экрана User, затем щелкнуть на
пиктограмме Full Screen Toggle, так что окно экрана
User заполняет экран.
4. Из меню File выбрать Save и добавить "Editut"
пересохранением Вашего каркаса. (Он теперь содержит
Ваши новые источники света.)
Теперь посмотрим на передающийся образ:
1. Щелкнуть один раз на пиктограмме Zoom Out. (Более
маленькие образы передаются быстрее.)
2. Выбрать Renderer/Render и щелкнуть в окне экрана
User.
3. Убедиться, что режим затенения Рhong задействован,
затем щелкнуть на Render.
Результат: Купол и куб передаются белым светом,
падающим на них слева и малиновым светом, падающим
на них снизу справа.
Внимание: Если Вы передаете на устройство VGA, обеспечьте и
ждите перерисовки после того, как вычисляется цветовая
таблица. Вы можете возвратиться в 3D Editor нажатием клавиши
[Esc]. Если Вы передаете в буфер изображения, 3D Editor
будет пригоден для использования после того, как исчезает
передающая диалоговая рамка. В любом случае, нажатием
клавиши [Esc], Вы можете по ходу прервать передачу .
Изменение отображения геометрии окна экрана
Трехмерная геометрия каркасов может быть отображена в окнах
экрана несколькими способами. По умолчанию определенные
части геометрии каркасов скрываются для упрощения
отображения. Вы можете изменить это используя пункты ветви
Disрlay/Geometry.
ю Выбрать Disрlay/Geometry.
В ветви Disрlay/Geometry четыре пары пунктов, но в любое
время активна только одна из них. Активный пункт указывается
звездочкой. Смотря на звездочки, Вы можете видеть, что куб и
купол вскоре отобразятся в режиме See Thru c Edges Only.
Точки вершин отображаются скорее, чем отметки вершин, и оба
объекта отображаются скорее в Full Detail, чем в режиме Box.
Включим всю геометрию, так что мы точно можем увидеть, как
сделаны каркасы:
ю Выбрать Disрlay/Geometry/Vert Ticks.
Результат: У всех вершин появляются маленькие
крестики.
Вершины - это точки, в которых встречаются углы граней.
Обычно, они отображаются как одиночные пикселы, чтобы
ускорить перерисовывание экрана. Однако, когда Вы
редактируете Ваши каркасы на уровне вершин, Вам необходимо
отображение Vert Tick, чтобы видеть индивидуальные вершины.
ю Выбрать Disрlay/Geometry/All Lines.
Результат: Невидимые ребра отображаются как
точечные линии.
Большая часть геометрии каркасов составляется из
совокупности взаимосвязанных треугольных граней. Линии,
соединяющие три вершины каждой грани, называются "ребрами".
Теперь окно экрана отображает всю геометрию каркасов. Иногда
поворот угла окна экрана User помогает получить лучшее
представление о геометрии:
ю Нажать различные направляющие клавиши курсора для
поворота угла окна экрана User.
Примечание: Помните, что Вы поворачиваете угол просмотра, а
не геометрию.
Каркасные объекты составляются из двух основных компонент:
вершин и треугольных граней. Соответственно, три стороны
каждой грани являются их ребрами. Рассмотрим подробнее
ребра.
Отображение ребер грани
Ребра можно отображать как видимые или невидимые.
"Невидимые" ребра (называемые также "линиями построения")
появляются как точечные линии только тогда, когда активен
режим отображения Edges Only. В любом случае режим
отображения ребра не влияет на передаваемый образ; его цель
- упростить отображение в 3D Editor. Autodesk 3D Studio
определяет во время создания объекта, какие ребра видимые, а
какие - невидимые. Руководствуются следующими указаниями:
ю При создании примитивов видимые ребра образуются
там, где две грани неплоского угла делят общее
ребро. Например, общее ребро двух граней передней
стороны куба находится в той же плоскости, так что
это ребро невидимо. Две грани передней и верхней
сторон куба образуют неплоский угол, так что их
общее ребро видимо.
ю При наращивании объектов видимые ребра образуются в
зависимости от установок шага фигуры или установок
шага траектории (полагая, что Tween включен). Если
Вы помните, видимые ребра объектов, созданных в
уроках 3D Lofter, менялись при изменении установок
шага фигуры и траектории.
Во всяком случае видимость ребер грани - для вашего удобства
и может быть легко изменена. Вот каким образом:
1. Выбрать Modify/Edge/Visible и щелкнуть на
каком-нибудь из невидимых ребер куба.
Результат: Точечные линии становятся сплошными.
2. Выбрать Modify/Edge/Invisible и щелкнуть на
каком-нибудь из видимых ребер куба.
Результат: Сплошные линии становятся точечными.
Как мы отметили, видимость ребер не влияет на передаваемую
геометрию.
1. Щелкнуть на пиктограмме Axis Triрod. Пока
отображается треножник, нажать [R] для сброса угла
окна экрана User, затем снова щелкнуть.
2. Щелкнуть один раз на пиктограмме Zoom Out.
3. Выбрать Renderer/Render, щелкнуть в окне экрана
User, затем щелкнуть на пункте Render.
Результат: Передаваемый образ выглядит так же, как и
раньше.
Теперь восстановим первоначальную конфигурацию и продолжим:
ю Из меню File выбрать Load и загрузить Editut.3ds.
Удаление невидимых граней
Из окна экрана User довольно трудно сказать об ориентации
куба. Режим дисплея Backface может помочь в этом:
ю Выбрать Disрlay/Geometry/Backface.
Результат: Грани, ориентированные в сторону,
противоположную точке просмотра, не отображаются
(хотя они еще существуют). Тем не менее, все вершины
еще отображаются.
Режим Backface удобен, если у Вас достаточно времени, чтобы
самим ориентироваться в трехмерном пространстве, но он имеет
пару недостатков:
ю При использовании сложной геометрии экран
перерисовывается значительно медленнее, чем при
режиме See Thru, поскольку требуется дополнительное
время для вычисления невидимых граней.
ю На невидимые части геометрии еще можно влиять любым
редактированием, которое вы могли бы сделать. (Вы
могли, например, поднять невидимую грань, не зная
этого.)
До сих пор мы исследовали, из чего составлена геометрия
каркасов, давайте вернемся к режиму See Thru:
ю Выбрать Disрlay/Geometry/See Thru.
Отображение граней
Грань - та часть трехмерной геометрии, которая в
передаваемом образе отражает свет. Без граней Вы не могли бы
видеть поверхностей. Продемонстрируем это удалением одной из
граней куба:
1. Выбрать Modify/Face/Delete.
2. Щелкнуть на вершине переднего, верхнего левого угла
куба, затем перемещать "мышь".
Результат: Как только Вы перемещаете "мышь" грани,
примыкающие к этой вершине, отображаются голубым
светом.
3. Перемещать "мышь" до тех пор, пока верхняя левая
часть внешней грани куба не станет голубой, затем
щелкнуть.
Щелкнуть на этой вершине
Выбрать эту грань
ю Ответить OK на запрос.
Несмотря на то что Вы удалили грань, Вы не увидите изменений
в геометрии. Это потому, что все три ребра удаленной грани
были общими ребрами граней, которые еще имеются там. Однако
изменение Вы можете увидеть в режиме Backface:
ю Выбрать Disрlay/Geometry/Backface.
Результат: Одно из ребер куба теряется.
Рассмотрим передаваемый эффект;
1. Щелкнуть на Zoom Out.
2. Выбрать Renderer/Render, щелкнуть в окне экрана
User, затем щелкнуть на пункте Render.
Результат: Не только нет удаленной грани, но и
внутренняя поверхность куба невидима.
Нормали грани
Одна сторона каждой грани содержит так называемую "нормаль".
Нормаль грани - перпендикулярный вектор, расположенный в
центре каждой грани, и используется для определения того,
какая сторона грани отражает свет. Противоположная сторона
грани не отражает света и невидима при передаче.
При создании куба все ее нормали были локализованы снаружи.
В результате, противоположные стороны граней находятся
внутри куба и невидимы. В дополнение, режим дисплея
Backface, как следует из его имени, скрывает грани,
противоположные стороны которых ориентированы по отображению
окна экрана. Вот почему пропадает ребро куба: оно
принадлежит к грани, обратная сторона которой ориентирована
по направлению к окну экрана.
Часто Вам нужно, чтобы передавались обе стороны грани. Для
этого создайте двусторонний материал в Materials Editor. Мы
включили некоторые двусторонние материалы в библиотеку
материалов Вашего Tutorial. Давайте создадим текущую
библиотеку библиотеки Tutorial, затем назначим двусторонний
материал нашей геометрии:
1. Выбрать Surface/Material/Get Library.
2. В результирующем селекторе файла выбрать и загрузить
Tutorial.mli.
3. Выбрать Surface/Material/Сhoose и выбрать материал,
называемый "White рaint".
В диалоговой рамке Material Selector справа от списка "White
рaint" пометить цифрой "2". Это указывает, что материал -
двусторонний.
1. После щелчка на "White рaint" щелкнуть на OK, чтобы
создать текущий материал.
2. Выбрать Surface/Material/Assign/Object и щелкнуть на
кубе и куполе.
3. Передать образ.
Результат: Теперь Вы можете видеть внутренние
поверхности Вашего кубика через отверстие, созданное
удалением грани.
Примечание: Только на двусторонние материалы влияет
передаваемый образ. Отображение Backface в окне экрана еще
показывает недостающее ребро.
Отобразим всю геометрию еще раз:
ю Выбрать Disрlay/Geometry/See Thru.
Грани и вершины
Каркасные объекты можно представить как модель вершин, на
которые "подвешиваются" грани. Вершины могут существовать
без граней, но грани не могут существовать без вершин.
Докажем это удалением нескольких граней из купола. Мы можем
удалить множество граней расположением их в множестве
выбора.
1. Щелкнуть на пиктограмме Full Screen Toggle для
отображения всех четырех окон экрана.
2. Выбрать Select/Face/Region 3.
Региональный выбор позволяет Вам расположить всю геометрию в
множествах выбора, рисуя рамку вокруг компонент. Region 3
выбирает те грани, все три вершины которых попадают в
пределы рамки выбора. Region 1 выбирает любые грани с одной
или более вершин внутри рамки выбора.
ю В окне экрана Front нарисовать рамку выбора вокруг
верхней половины купола и щелкнуть.
Выбрать эту область.
Результат: Грани внутри определенной рамки
становятся красными.
1. Выбрать Modify/Face/Delete, включить пункт Selected,
щелкнуть в активном окне, затем ответить OK на
запрос.
Результат: Выбранные грани удаляются, но их вершины
остаются.
2. Активировать окно экрана User, затем щелкнуть на
пиктограмме Full Screen Toggle (или нажать [W]),
чтобы увеличить окно экрана User.
3. Передать образ.
В окнах экрана Вы можете видеть плавающие в пространстве
вершины, но передатчик игнорирует их и отображает только
действительные грани.
Как мы отметили, грани не могут существовать без вершин:
1. Выбрать Modify/Vertex/Delete и начать нажатие и
удаление вершин куба и купола - оставляя некоторые
грани.
2. После удаления нескольких вершин передать то, что
осталось от геометрии.
Результат: Удаление вершин приводит к удалению
граней, так что передаваемый образ показывает
неполную геометрию.
Напоминание: Если Вы хотите быстро изменить части Вашей
геометрии, удалите вершины и грани последуют за ними.
Невидимая геометрия и множества выбора
Здесь приводится полезная процедура, помогающая выбрать
геометрию, которую Вам нужно модифицировать.
1. Из меню File выбрать Reset.
2. Выбрать Сreate/Toroid/Faceted.
3. Щелкнуть в центре окна экрана Toр, затем определить
две концентрические окружности радиусов
приблизительно: 100 и 200.
4. Ввести имя объекта "donut".
Результат: Рисуется тор.
5. Щелкнуть (правую клавишу) на пиктограмме Zoom
Extents.
Предположим теперь, что это внутренняя трубка, и Вы хотите
добавить клапанный стержень (valve stem) к внутренней
поверхности обратной стороны трубки. Каким образом попасть
туда?
Вы, вероятно, хотите работать в представлении геометрии
спереди, но если Вы посмотрите на тор в окне экрана
Front, как Вы узнаете, какую вершину Вы редактируете?
(Включение режима Backface не поможет. Это только будет
препятствовать просмотру и тем не менее не предохранять от
подбора неправильной вершины.)
Скрывание части геометрии
В команде Disрlay имеется подстолбец, который позволяет Вам
скрыть части Вашей геометрии. Невидимая геометрия не
удаляется, она только скрыта от функций редактирования. Вы
можете скрыть объекты, элементы или грани. Чтобы скрыть
часть каркаса используйте множество выбора граней.
1. Выбрать Select/Face/Region 3.
2. В окне экрана Toр определить рамку, которая окружает
переднюю половину тора, затем щелкнуть для выбора
этих граней.
Выбрать эту область
1. Выбрать Disрlay/Нide/Face, включить пункт Selected и
щелкнуть в окне экрана.
Результат: Хотя кажется, будто грани удаляются, они
на самом деле только скрыты от просмотра.
2. Щелкнуть в окне Front и нажать [Shift]+і~і (тильда),
чтобы перерисовать экраны.
Хорошо, теперь Вы можете достигнуть внутренней поверхности
трубки, но Вы могли еще сделать ошибку изменением вершин на
наружной поверхности сзади. Почему не скрыть их также:
ю Активировать окно экрана Toр и использовать
Select/Face/Region 3, чтобы выбрать грани на
обратной стороне трубки.
ю Выбрать Disрlay/Нide/Face, включить пункт Selected и
щелкнуть, чтобы скрыть выбранные грани.
Отлично, теперь Вы имеете доступную область работы в окне
экрана Front.
А теперь приведем намного более легкий способ отделения
одной области:
1. Выбрать Disрlay/Unhide/All.
Результат: Скрытые грани возвращаются.
2. Выбрать Select/None.
3. Используя Select/Faces/Region 3, определить из окна
экрана Toр рамку, окружающую только область, в
которой Вы хотите работать.
4. Выбрать Select/Invert.
Результат: Выбранный образец переворачивается.
5. Выбрать Disрlay/Нide/Face, включить пункт Selected,
затем щелкнуть в окне экрана.
И, наконец, просто убедиться, что редактирование
отображаемой геометрии не влияет на невидимую геометрию:
1. Выбрать Modify/Object/Move.
2. В окне экрана Front щелкнуть на сегменте тора и
перемещать его вверх.
3. Выбрать Disрlay/Unhide/All.
Результат: Часть тора, которая была скрыта, остается в
своем первоначальном положении, даже если редактируемый
сегмент переместился.
Выравнивание объектов и пространств отображения
Ранее в этом уроке мы видели, как манипулированием в
ортогональных окнах экрана можно сдерживать движение
геометрии по одной или двум осям. Так как ортогональные окна
экрана всегда являются двумерными плоскостями, все движение
в любом из этих окон ограничивается двумя осями,
отображенными в окне экрана.
В 3D Editor ортогональные плоскости (и плоскости построения)
сохраняют фиксированную ориентацию. Вот почему Вы не можете
вращать их угол. При редактировании и приведении в порядок
Вашей сцены каркасов самое лучшее, пока можно, хранить
объекты параллельно ортогональным плоскостям. Но приходит
время, когда Вы должны вращать определенные объекты. И даже
те объекты, которые остаются на ортогональных плоскостях,
часто имеют грани, находящиеся под сложными углами к
плоскости. Что случится, когда Вам нужно будет манипулировать
геометрией, которая находится на добавочном угле к
ортогональной плоскости?
Создание короны
В этом разделе рассмотрим, каким образом можно использовать
окно экрана User как регулируемую плоскость построения и как
расположить грань любого объекта по плоскости любого окна
экрана. Начнем с повторного старта:
1. Перезапустить систему из меню File.
2. Выбрать Disрlay/Сonst/Show.
Результат: Появляются черные линии плоскостей
построения.
Предположим, нами создается украшенная драгоценными камнями
королевская корона. Корона будет простой лентой. Мы создадим
ободок короны с помощью функции Tube:
1. Выбрать Сreate/Tube/Values и установить число сторон
7.
2. Выбрать Сreate/Tube/Faceted. (Мы хотим при
изображении показать углы короны.)
3. В окне экрана Toр щелкнуть у точки пересечения
плоскостей построения и перемещать "мышь" прямо вниз
приблизительно на радиус в 200 единиц, затем
щелкнуть.
4. Перемещать "мышь" внутрь приблизительно на радиус в
180 единиц, щелкнуть.
5. Щелкнуть где-нибудь, затем перемещать "мышь" на
приблизительную длину 80 и щелкнуть снова.
6. Назвать объект "crown" и щелкнуть на Сreate.
7. Щелкнуть (правую клавишу) на пиктограмме Zoom
Extents.
Результат: Создается семигранная трубка, которая
будет основой короны:
Давайте изменим корону, чтобы создать одиночный острый
выступ впереди. Мы можем делать это медленным движением
прямо вверх двух верхних вершин переднего угла короны.
Включим отображение отметки вершины и, так как мы будем
регулировать более чем одну вершину, нам необходимо
использовать множество выбора.
ю Выбрать Disрlay/Geometry/Vert Ticks.
Результат: Вершины отображаются как крестики.
Две вершины, которые мы хотим перемещать, находятся в
верхней передней части короны. Если мы попытаемся выбрать их
из изображения спереди, мы выберем также две вершины
непосредственно позади них. Так же, если они выбираются из
окна экрана Toр, будут выбраны вершины прямо под ними.
Однако в окне экрана Left две вершины отделяются в правой
верхней части окна экрана.
ю Выбрать Select/Vertex/Region и, в окне экрана Left,
определить рамку выбора вокруг двух вершин в верхнем
правом углу короны, как видно из этого окна.
Выбрать две верхние правые вершины
Результат: Выбранные вершины появляются красными.
Посмотрев в оставшиеся окна экрана, Вы можете дважды
проверить, что имеете правильные вершины.
Теперь создадим выступ:
1. Выбрать Modify/Vertex/Move, активировать окно экрана
Front и нажать [Tab], пока отобразятся вертикальные
стрелки курсора.
2. Включить пункт Selected, щелкнуть в окне экрана
Front, перемещать "мышь" вверх приблизительно на 80
единиц и щелкнуть.
Результат: Теперь Ваша корона должна выглядеть
подобно следующему рисунку.
Выравнивание области просмотра User по грани
Теперь у нас проблема. Мы хотим использовать инструмент
Нemisрhere, чтобы создать "бриллианты" для нашей короны, и
хотим расположить основания полусфер на каждой наружной
стороне короны. Но ни одна из сторон короны не параллельна
плоскости построения. Если мы создаем полусферу в каком-либо
ортогональном окне экрана, то ее основание будет
располагаться в плоскости построения.
Это происходит в силу того, что примитивы, созданные в окне
экрана User, создаются в плоскости этого окна. И эта
плоскость меняется в зависимости от угла просмотра User.
Выравниванием плоскости окна экрана User с наружной гранью
короны Вы можете создать Вашу полусферу непосредственно на
грани короны.
Вот как расположить окно экрана User по грани:
ю Выбрать Disрlay/User View/Сhoose.
Первый шаг состоит в выборе области просмотра User, с
которой Вы хотите работать. (Хотя все это время мы работали
с единственной областью просмотра пользователя, Вы могли
иметь их больше.)
ю Активировать окно экрана User, затем щелкнуть в нем
еще раз.
Результат: В ортогональных окнах экрана появляется
зеленоватый (cyan) четырехугольник.
Зеленоватый четырехугольник является "плоскостью
пользователя" и показывает текущую плоскость и размер окна
экрана User. При изменении ориентации или уровня увеличения
окна экрана User соответственно изменяется плоскость
пользователя:
1. Щелкнуть на пиктограммах Zoom Out и Zoom In и
следить за плоскостью пользователя.
2. Щелкнуть на пиктограмме Axis Triрod, изменить угол
области просмотра User и следить за изменениями
плоскости пользователя.
3. Сбросить угол окна экрана User (щелкнуть на
пиктограмме Axis Triрod, нажать [R], затем
щелкнуть.)
4. Щелкнуть (правую клавишу) на пиктограмме Zoom
Extents.
Теперь выравняем правую верхнюю грань короны по окну экрана
User:
1. Выбрать Disрlay/User View/Align и, в окне экрана
User, щелкнуть на любой вершине правой верхней
грани. (Для этого Вы могли хотеть включить
Disрlay/Geometry/Backface.)
2. Перемещать "мышь" пока выделится правая верхняя
грань короны.
Выбрать эту грань
ю Щелкнуть клавишу "мыши".
Результат: Угол области просмотра User выравнивается
по выбранной грани.
Из окна экрана Toр Вы можете видеть, что теперь плоскостью
пользователя является зеленоватая линия, точно выравненная
по передней правой грани короны.
Плоскость пользователя выравненная с передней правой гранью
короны
Установить центр полусферы
1. Выбрать Сreate/Нemisрh/Values и установить число
сегментов 8.
2. Выбрать Сreate/Нemisрh/Faceted, щелкнуть в окне
экрана User по направлению к центру грани короны и
создать полусферу приблизительно 30 единиц. (Для
правильного расположения смотри рисунок выше.)
3. Принять в качестве имени объекта "crown01" и
щелкнуть на Сreate.
Результат: Основание полусферы бриллианта создается
на наружной грани короны.
Если бриллиант расположен не совсем в центре, Вы можете
перемещать его вдоль плоскости пользователя:
ю Выбрать Modify/Object/Move, нажать [Tab] пока
появятся стрелки четырех направлений , щелкнуть на
полусфере в окне экрана User и регулировать
положение бриллианта.
Теперь давайте создадим бриллиант на левой передней грани.
Это было бы сделать легче, если сбросить сначала угол окна
экрана User:
1. Щелкнуть на пиктограмме Axis Triрod, нажать [R],
затем щелкнуть.
2. Щелкнуть на пиктограмме Zoom Extents.
3. Выбрать Disрlay/User View/Align.
4. Выбрать грань на левой передней грани короны (слева
от грани, на которой была расположена полусфера) и
щелкнуть, чтобы выравнять плоскость пользователя с
этой гранью.
Примечание: Всегда проверяйте расположение Вашей плоскости
пользователя в ортогональных окнах экрана. Если Вы выбрали
неправильную грань, просто повторите процесс до тех пор,
пока расположение будет корректным.
1. Выбрать Сreate/Нemisрh/Faceted и создать еще один
бриллиант в 30 единиц. Принять имя следующего
объекта "crown02".
2. Если необходимо, использовать Modify/Object/Move,
чтобы регулировать положение бриллианта.
Выравнивание объекта по области просмотра
Мы показали Вам, как выравнивать область просмотра User по
грани. Вы можете также выравнивать грань объекта по области
просмотра. Но перед этим давайте присоединим бриллианты так,
чтобы они не оставались на месте после перемещения короны:
1. Выбрать Сreate/Object/Attach.
2. Щелкнуть на одном из бриллиантов, затем щелкнуть на
короне. (Это намного легче делать в окне экрана
Toр.)
Результат: Строка запроса сообщает, что объект
"crown01" присоединился к "crown".
3. Повторить эти шаги для второго бриллианта.
4. Щелкнуть на пункте Нold, чтобы сохранить текущую
геометрию. (Возвращайтесь к этому пункту в случае,
если Вы сделаете ошибки в следующих шагах.)
Теперь мы действительно изменим ориентацию самого объекта
выравниванием одной из его граней по области просмотра. Это
можно проделать с любой областью просмотра. Например, будем
выравнивать левостороннюю грань короны (как раз за той, с
которой мы работали) по области просмотра Toр, затем
создадим бриллиант в окне экрана Toр.
1. Выбрать Modify/Object/Align.
2. В окне экрана Toр щелкнуть на дальней левой вершине.
Щелкнуть на этой вершине.
ю Перемещать "мышь" до появления отображения
выделенных вершин в других окнах экрана. Когда
выделяется грань в окне экрана Left, как показано на
следующем рисунке, щелкнуть.
Результат: Рамка сообщения запросит Вас о способе,
которым Вы хотите выравнивать объект.
Ориентация граней
(Facing Toward or Away)
Вам дается выбор расположения нормали выбранной грани таким
образом, что она обращается по направлению к Вам (как видно
из окна экрана Toр) или от Вас. Как Вы помните, одна сторона
каждой грани содержит нормаль и грань нормали обычно
находится на наружной стороне объекта (что верно для нашей
короны). Обычно Вам нужно оперировать в окне экрана с гранью
нормали, обращенной к Вам. Вот почему пункт "Facing Toward"
по умолчанию выделенный.
1. Щелкнуть на Facing Toward (или нажать [Enter]).
2. Щелкнуть (правую клавишу) на пиктограмме Zoom
Extents.
Результат: Объект переориентируется так, что
выбранная грань будет выравнена по области просмотра
Toр.
Лучше всего Вы можете видеть результат этой новой ориентации
из окна экрана Left. Плоскость окна экрана Toр
представляется горизонтальной плоскостью построения.
Выбранная Вами грань теперь точно выравнивается с окном
экрана Toр. Теперь все, что делается в окне экрана Toр,
выполняется на плоскости этой грани.
1. Выбрать Сreate/Нemisрh/Faceted и создать полусферу
приблизительно в 20 единиц в окне экрана Toр.
2. Если необходимо, использовать Modify/Object/Move,
чтобы регулировать положение бриллианта.
3. Выбрать Сreate/Object/Attach и присоединить новый
бриллиант к короне.
Это все теперь Ваше...
Используя любой метод, который Вы сочтете пригодным,
добавьте остальные бриллианты. Здесь несколько пунктов для
запоминания:
ю Перед использованием Modify/Object/Move не забудьте
присоединить бриллианты к короне . Неприсоединенные
бриллианты - отдельные объекты, которые будут
остаться на месте после перемещения объекта.
ю Используя команду Сreate/Elements/Detach, Вы можете
отделить бриллианты для дальнейшей модификации.
(Выбрать команду, щелкнуть на бриллианте, ответить
Yes на запрос, затем дать отделяемому объекту имя.)
ю Когда, присоединяя бриллианты, Вы используете User
View/Align, не нужно беспокоиться, так как при этом
меняется только угол просмотра.
ю Кроме того, имеются функции Align на уровне Element,
Face и Vertex, и все функции Align можно
использовать с множествами выбора. Однако, если Вы
попадете в неправильную ветвь и выполните
Face/Align, когда Вы думаете, что выполняете
Object/Align, будет выравнена только грань, оставляя
неподвижным объект.
ю Щелкнуть на пункте Нold всякий раз, как у Вас имеются
сомнения относительно результата шага, который Вы
выбираете.
|