理论教育 变形修改:移动Gizmo限制范围内的形状变化

变形修改:移动Gizmo限制范围内的形状变化

时间:2023-10-05 理论教育 版权反馈
【摘要】:移动Gizmo也可改变拉伸体的形状。如选用限制就是限定变形的范围。在限定范围内的对象变形,范围以外的部分将不变形。点击修改栏内弯曲前的“+”号也有Gizmo 和中心二子项,选一子项后和拉伸一样,可使弯曲体有更多的变形。图3-54扭转及其卷展栏图3-55是用自由变形修改器制作圆形沙发的示例。沙发靠背就是用自由变形修改器对一个薄的长方体变形制成的。

变形修改:移动Gizmo限制范围内的形状变化

选三维体后由下拉菜单修改器/参数化变形器(Modifiers/ Parametric Deformers)或由命令面板的修改/修改器列表,有许多参数修改器可修改三维体使之变形。为使三维体能变形,三维体必须分段,分段越细,变形越平滑。

1. 拉伸(Stretch)

选一个三维体后,在拉伸的参数卷展栏上先选定拉伸的轴向:X或Y或Z,在拉伸栏内输入正值为拉伸,负值为压缩。拉伸后中部变细,压缩则中部变粗。在放大(Amplify)栏内输入负值可将中部扩大,输入正值可将中部收缩。用放大可将因拉伸或压缩而变细、变粗的长方体又变为标准的长方体。

点击修改栏内拉伸前的“+”号有Gizmo和中心二子项,选中心后可以移动中心点的位置,从而可控制对象的变形,中心点的位置如不在中心,拉伸变形将为不对称。移动Gizmo(变形体的包络线)也可改变拉伸体的形状。

如选用限制(Limit)就是限定变形的范围。以中心点为准,基准点以上为正值,中心点以下为负值。在限定范围内的对象变形,范围以外的部分将不变形。

图3-50是长方体、圆柱体、圆球的拉伸变形。图3-50(a)是长方体在Z轴向的拉伸与压缩;图3-50(b)是圆柱体在Y轴向的拉伸与在Z轴向的压缩。图3-50(c)是圆球在Z轴向的拉伸与压缩,而压缩是限制在基准点以下的部分。

2. 弯曲(Bend)

选一个三维体后在弯曲的参数卷展栏上,先选定要弯曲的轴向:X或Y或Z,弯曲大小以圆心角来定,在角度(Angle)栏内输入角度值即可。弯曲的方向由方向(Direction)中的角度值控制。限制的使用同上。

图3-50 拉伸及其卷展栏

图3-51的上图是一个直的长方体,下图是在X轴向弯曲180°后形成的拱形,如弯曲360°将成为一个圆环。在方向栏内如输入90°或-90°,X轴向将向前或向后弯曲。

点击修改栏内弯曲前的“+”号也有Gizmo 和中心二子项,选一子项后和拉伸一样,可使弯曲体有更多的变形。图3-51的左图是一把靠背弯曲的座椅,其靠背就是先弯曲后,再由中心子项移动中心点的位置来调整靠背上下的弯曲成型的。

图3-51 弯曲及其卷展栏

3. 锥化(Taper)

选一个三维体后在锥化的参数卷展栏上,先选定主轴(Primary)即锥化方向的轴向,再设定效果(Effect)即锥化影响的轴向:一轴向或二轴向。在数量(Amount)栏中输入负值,锥化是向上收缩,正值的锥化是向上扩大。如锥化方向的轴向为Z,锥化的轴向可为X或Y或XY。曲线(Curve)内输入数值可使锥化面变为曲面,正值使锥化面外凸,负值使锥化面内凹。锥化的Gizmo 和中心的作用同前。

图3-52是由长方体用锥化做成的两坡顶和四坡顶,由多棱柱和圆柱用锥化做成的尖顶,它们的主轴皆为Z轴。做四坡顶时要用两个锥化,一个的影响轴向为Y,另一个的影响轴向为X,这样做的四坡顶可使两个方向锥化的坡度相等,如用一个锥化修改器,而效果轴为XY,由于长方体的长、宽不等,锥化的结果是两个方向的坡度不相等。为使屋顶下部有一定高度的檐口板,可点选中心后使中心向上移动到檐口的高度,然后勾选限制,使锥化限制在中心点以上。图3-52右的罗马柱是由布尔差做的柱身和旋转做的柱头组合而成的,柱身的收分,即柱身上部直径的收缩就是由锥化实现的。

图3-52 锥化及其卷展栏

4. 切片(Slice)

选三维体后,将切片选入修改列表下面的栏内,点击切片前面的加号,拉出切片平面(Slice Plane)。点选切片平面,切片平面便出现在所选的三维体上。通过移动、转动将剖切平面设定在剖切三维体的位置,在其参数卷展栏上选择一剖切选项即可。在切片类型中优化网格(Refine)是在剖切平面与对象相交处画了一根线,分割网格(Split)是将对象切开,但在子层次才能移开,移除顶部(Remove Top)和移除底部(Remove Bottom)是切开后便去掉上部或下部。

图3-53的薄壳屋顶就是由切去一半的空心圆锥体做成。做法是先在前视口中作一圆锥体,绕Y轴转90°,再绕Z旋转使圆锥体的顶部抬高。将圆锥体的水平投影角调为30°。用已有的圆锥体复制一个圆锥体,将复制的圆锥体向外拉出一段距离,用布尔差减去拉出的圆锥体而做出一个空心的圆锥体。用切片的移除底部选项切去下半个锥体。以上半个锥体顶为中心,环形阵列12个,便成为薄壳屋顶。另外一般的斜坡屋顶也可以用切片来做。长方形平面的两坡顶在长方体上切两次即可做出,四坡顶可切四次。由长方形平面组合而成的坡屋顶可将各长方体分别都做成四坡屋顶后再组合而成,如图3-53(b)所示。

5. 扭曲(Twist)

扭曲即扭转。选三维体后,在扭转的参数卷展栏上先选定扭转的轴向,再在角度栏中输入扭转的角度值,三维体便绕选定的轴向扭转。点击扭转前的“+”号,拉出中心和Gizmo,上下移动中心或 Gizmo可改变起始的扭转位置,左右移动可使扭转体弯曲。偏移(Bias)是扭转偏移,正值扭曲由中心点向两端舒展,偏移为100时,扭转消失,负值使扭转向中心点集中,偏移为-100时,扭转集中在一个分格中,其余皆无扭转。勾选限制时可控制扭转的范围。

图3-53 切片及其卷展栏(www.daowen.com)

图3-54是圆柱体、长方体、环形阵列的小圆柱体和六边形棱柱体的扭转。长方体在点选中心后将中心点的位置上移了一段距离后又勾选了限制,所以其下部无扭转。

6. 自由变形(FFD)

自由变形修改器是由控制点和线构成的修改框。按控制点的不同,有五种修改器:FFD2×2×2、FFD3×3×3、FFD4×4×4、FFD(长方体)和FFD(圆柱体)。FFD(长方体)、FFD(圆柱体)可以在其卷展栏上打开话框设定控制点的数目。展开修改器的子项选控制点(Control Points),然后在视窗中选控制点移动,便会影响与控制点相近的体变形。点数多的修改器可更细地控制变形。

图3-54 扭转及其卷展栏

图3-55是用自由变形修改器制作圆形沙发的示例。沙发垫是两个切角圆柱体。沙发靠背就是用自由变形修改器对一个薄的长方体变形制成的。自由变形后的长方体弯曲包裹沙发垫便成为图3-55右边的圆形沙发。

图3-55 自由变形及其卷展栏

勾选卷展栏上的显示(Display)选项晶格(Lattice),在窗口中显示修改器的点和线,同时修改器和被修改体一起动,如勾选源体积(Sourse)则只见点不见线,而且只修改体动,若两者皆选,则点、线皆可见,但也只是修改体动修改器不动。

点选修改器的子项晶格,可以移动整个修改框,卷展栏上变形(Deform)选项中的仅在体内(Only in)指修改框动只影响框内的体,所有顶点(All)则影响整个体。点选修改器的子项设置体积(Set Volume)可以改变点的位置而改变修改框的形状。

7. 晶格(Lattice)

晶格也叫做格构。它可将三维体分段的线,和线与线的交点变为杆件和球形节点。杆件和球形节点的大小形状,可在其卷展栏上的支柱(Struts)栏中调杆件半径、边数和分段,在节点(Joints)栏中选节点形状,调节点半径和分段。杆件可为三边形到圆形,球形节点可为多面体或圆球。在几何体栏可控制显示内容。如只显示杆件,则可做成梁柱结构,如杆件和球形节点都显示则可做成网架。由晶格生成的这种结构只有三维体外围的杆件和球形节点,内部的可由外围的复制。

图3-56左是一个宽分三段,长分四段,高分三段的长方体,由晶格生成的只显示杆件做成的三层框架,屋面板、楼地板是另加上去的。图3-56右上是两个宽分四段,长分两段,高分为一段的长方体,由Lattice 生成的既显示杆件又显示球形节点做成的网架,斜杆可以由复制的杆件另加上去。图3-56右下是几何球体由晶格生成的球形网架。

8. 噪波(Noise)

它可使物体的表面产生随机变化的凹凸曲面。用它可做出群山,如图3-57所示。

先在顶视口中画一个厚度较薄的长方体,长、宽方向作较多的分段,在噪波的参数卷展栏上勾选噪波栏的分形(Fracta)选项,再在强度(Strength)栏的 Z 轴方向输入一较大数值即可。其他噪波栏的参数可调山形的变化。

9. 波浪(Wave)

它可使物体表面出现波浪形。先建一薄的长方体,在波浪的参数卷展栏上调波长和波的振幅即可,见图3-58右。

10. 涟漪(Ripple)

它可使物体表面出现环形的波浪。先建一薄的圆柱体,在涟漪的参数卷展栏上调波长和波的振幅即可,见图3-58左。

图3-56 晶格及其卷展栏

图3-57 噪波及其卷展栏

图3-58 波浪、涟漪及其卷展栏

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