【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 對(duì)不太合適的網(wǎng)格分布進(jìn)行糾正。多邊形建模方法雖然優(yōu)勢(shì)很大，但是多邊形建模仍有一些不足，一是多邊形建模比較擅長(zhǎng)表達(dá)光滑的曲面，對(duì)于創(chuàng)建邊緣尖銳的曲面就顯得有一些吃力，或是效果上打了點(diǎn)兒折扣。再有一點(diǎn)就是當(dāng)創(chuàng)建的模型非常復(fù)雜時(shí)，物體上的調(diào)節(jié)點(diǎn)會(huì)非常多，這就要求我們要有比較好的把握能力，合理的劃分網(wǎng)格，否則作出的模型既不到位，又產(chǎn)生了許多多余的面，其實(shí)這點(diǎn)也不能算是什么不足，只不過(guò)是對(duì)我們的空間構(gòu)造能力提出了更高的要求而已。 　　3D max中的多邊形建模主要有兩個(gè)命令：可編輯網(wǎng)格和可編輯多邊形，一般我們先創(chuàng)建一個(gè)原始的幾何體，再將這個(gè)幾何體塌陷成可編輯網(wǎng)格或是可編輯多邊形，然后不斷修改，不斷細(xì)分最后得到我們想要的模型效果?！　缀跛械膸缀误w類型都可以塌陷為可編輯多邊形網(wǎng)格，曲線也可以塌陷，封閉的曲線可以塌陷為曲面，這樣我們就得到了多邊形建模的原料多邊形曲面?！　】删庉嫸噙呅尾荒茏鳛樾薷拿钪苯又付ńo幾何體，而是只能先選擇一個(gè)幾何體然后將它塌陷成可編輯多邊形。具體操作：在修改堆棧列表中的下方空白處單擊鼠標(biāo)右鍵，在菜單中選擇可編輯多邊形即可。2 NURBS建模NURBS曲面與以往的實(shí)體建模方式有所不同，特別適用于創(chuàng)建復(fù)雜的曲面造型，NURBS是nonuniform rational bsplires的縮寫(xiě)，使用它可以使以前實(shí)體建模難以達(dá)到的圓滑曲面的構(gòu)建，變得簡(jiǎn)單、方便。我們可通過(guò)在視窗中交互地調(diào)整構(gòu)成曲面的點(diǎn)來(lái)完成復(fù)雜曲面造型的構(gòu)建。NURBS曲面大大擴(kuò)展了max的建模功能。在過(guò)去的版本中只能用增加面數(shù)、段數(shù)的方法使構(gòu)建對(duì)象的表面看起來(lái)盡量平滑。它們的缺點(diǎn)是難于創(chuàng)建復(fù)雜的曲面對(duì)象。另外由于對(duì)象是由一些小的平面為基礎(chǔ)而構(gòu)建的，在渲染時(shí)可以看到面的邊界；要得到平滑的曲線邊緣則需增加面數(shù)，這樣就會(huì)影響計(jì)算速度。而NURBS曲面是解析生成的，計(jì)算速度相對(duì)快一些，并且渲染結(jié)果也是令你絕對(duì)滿意的平滑曲面。NURBS曲面的簡(jiǎn)介： NURBS曲面與shape項(xiàng)目欄中的NURBS曲線一樣，都通過(guò)多個(gè)曲面的組合形成最終要?jiǎng)?chuàng)建的造型。NURBS曲線與曲面上的調(diào)節(jié)點(diǎn)有兩種：points編輯點(diǎn)和cv控制點(diǎn)，這兩種點(diǎn)的形式有所不同。在對(duì)曲線或曲面進(jìn)行編輯時(shí)你可發(fā)現(xiàn)由points vertex構(gòu)成的曲線或曲面，這些點(diǎn)是在曲線或曲面上的；而cv點(diǎn)則是分布在曲線或曲面之外的，點(diǎn)與點(diǎn)之間不是曲線，而是控制曲線的控制線。創(chuàng)建NURBS曲面：在create（創(chuàng)建）命令面板geometry項(xiàng)目標(biāo)中選擇NURBS surfaces菜單項(xiàng)。這時(shí)可在object type物體類型卷展欄中看到point surf與cv surf的命令按鈕。按下命令按鈕后用鼠標(biāo)在視窗中拖動(dòng)創(chuàng)建曲面?？梢栽谇鎰?chuàng)建前在參數(shù)卷展欄中設(shè)定參數(shù)，也可以在曲面創(chuàng)建完成后在modify（修改）命令面板中修改參數(shù)。　面片是根據(jù)樣條線邊界形成的Bezier表面。面片建模有很多優(yōu)點(diǎn)，它不但直觀，而且可以參數(shù)化地調(diào)整網(wǎng)格的密度。面片的樣條線網(wǎng)絡(luò)被定義為面片的構(gòu)架（Cage）。可以用各種方法來(lái)創(chuàng)建樣條線構(gòu)架，例如手工繪制樣條線，或者使用標(biāo)準(zhǔn)的二維圖形和Cross Section編輯修改器?？梢酝ㄟ^(guò)給樣條線構(gòu)架應(yīng)用Surface編輯修改器來(lái)創(chuàng)建面片表面。Surface編輯修改器用來(lái)分析樣條線構(gòu)架，并在滿足樣條線構(gòu)架要求的所有區(qū)域創(chuàng)建面片表面。對(duì)樣條線的要求可以用3到4個(gè)邊來(lái)創(chuàng)建面片。作為邊的樣條線節(jié)點(diǎn)必須分布在每個(gè)邊上，而且要求每個(gè)邊的節(jié)點(diǎn)必須相交。樣條線構(gòu)架類似于一個(gè)網(wǎng)，網(wǎng)的每個(gè)區(qū)域有3到4個(gè)邊?！　ross Section編輯修改器自動(dòng)根據(jù)一系列樣條線創(chuàng)建樣條線構(gòu)架。該編輯修改器自動(dòng)在樣條線節(jié)點(diǎn)間創(chuàng)建交叉的樣條線，從而形成合法的面片構(gòu)架。為了使Cross Section編輯修改器更有效地工作，最好使每個(gè)樣條線有相同的節(jié)點(diǎn)數(shù)。，左邊是給這些多邊形應(yīng)用Cross Section編輯修改器后的對(duì)象?！　≡趹?yīng)用Cross Section編輯修改器之前，必須將樣條線結(jié)合到一起，形成一個(gè)二維圖形。Cross Section編輯修改器在樣條線上創(chuàng)建的節(jié)點(diǎn)的類型可以是Linear、Smooth、Bezier 和Bezier corner中的任何一個(gè)。節(jié)點(diǎn)類型影響表面的光滑程度。 　　定義好樣條線構(gòu)架后，就可以應(yīng)用Surface編輯修改器了。Surface編輯修改器在構(gòu)架上生成Bezier表面。表面的創(chuàng)建參數(shù)和設(shè)置包括表面法線的反轉(zhuǎn)選項(xiàng)、刪除內(nèi)部面片選項(xiàng)和設(shè)置插值步數(shù)的選項(xiàng)。 表面法線（Surface Normals）指定表面的外側(cè)，對(duì)視口顯示和最后渲染的結(jié)果影響很大。在默認(rèn)的情況下，可刪除內(nèi)部面片。由于內(nèi)部表面完全被外部表面包容，因此可以安全地將它刪除。Surface Interpolation 下面的Steps設(shè)置是非常重要的屬性。它參數(shù)化地調(diào)整面片網(wǎng)格的密度。如果一個(gè)面片表面被轉(zhuǎn)換成Editable Mesh，那么網(wǎng)格的密度將與面片表面的密度匹配。用戶可以復(fù)制幾個(gè)面片模型，并給定不同的插值設(shè)置，然后將它轉(zhuǎn)換成網(wǎng)格對(duì)象來(lái)觀察多邊形數(shù)目的差異。在3Ds max中，面片建模（Patch）最早應(yīng)該是MAX吸納的一個(gè)建模軟件，用線條編織的方法建模，是一個(gè)比較好的工具，因其易于修改和調(diào)整曾經(jīng)風(fēng)靡一時(shí)。但是由于其建模思路是一中由局部到整體的逆向思維方式，對(duì)制作者的空間感要求比較高，制作略顯繁瑣，建模效率較低，而且到3Ds max一直沒(méi)有進(jìn)步，所以現(xiàn)在不如多邊形建模那樣受人歡迎。曾經(jīng)被廣泛應(yīng)用的面片建模，逐漸成為3Ds max中一種罕有人問(wèn)津的保留功能。不過(guò)，客觀地講，面片建模的造型能力還是很強(qiáng)大的，早期的許多精美模型都是運(yùn)用這種方法制作的，有一些思路和方法還是值得我們學(xué)習(xí)的。隨著面片建模升級(jí)版本的Surfacetools 的出現(xiàn)，這種由整體策劃到局部加工的方式立刻吸引了大量運(yùn)用者，在多邊形建模廣泛應(yīng)用前成為主流建模方式。Surfacetools 并不是專指某一個(gè)命令，而是一系列操作的集合。最早它是作為面片建模的插件出現(xiàn)在3Ds max中的，但它一經(jīng)推出就顯示了強(qiáng)大的功能，使面片建模的功能得到大大加強(qiáng)，最終成為一項(xiàng)正式功能整合到3Ds max中。Surfacetools建模注意事項(xiàng)：(1) Surfacetools建模的基本思路是先構(gòu)造整體的線框構(gòu)架，通過(guò)“表面”命令生成“面片”，再通過(guò)對(duì)線框構(gòu)架進(jìn)行細(xì)化完成對(duì)細(xì)節(jié)的刻畫(huà)。這種從整體到局部的建模方式，符合大多數(shù)人的思維習(xí)慣，便于理解和掌握。（2）Surfacetools繼承了“面片”中對(duì)節(jié)點(diǎn)運(yùn)用“貝塞爾”調(diào)節(jié)桿進(jìn)行修改的調(diào)整方式，運(yùn)用這種方式可以制作任何形狀的線框構(gòu)架，對(duì)構(gòu)建復(fù)雜的曲面模型提供了極大的便利。在對(duì)模型有充分了解的情況下，運(yùn)用Surfacetools建模甚至比運(yùn)用多邊形建模還要簡(jiǎn)單直接，避免了多邊形建模時(shí)邊緣強(qiáng)化的麻煩，模型面數(shù)更少。（3）Surfacetools運(yùn)用線框生成面片的建模方式，為模型之間的焊接提供了很大的方便。只需對(duì)各部分的線框結(jié)構(gòu)進(jìn)行“附加”，再對(duì)接口處的節(jié)點(diǎn)進(jìn)行“焊接”便可以完成模型之間的焊接，保證整體模型的連續(xù)性。正因?yàn)镾urfacetools具有如此強(qiáng)大的功能，所以在多邊形建模如此流行的今天，Surfacetools仍有大量的擁護(hù)者。但是Surfacetools也有嚴(yán)格的條件限制，需注意以下幾點(diǎn)：（1）Surfacetools是面片建模的派生，在建模后期還需要運(yùn)用“轉(zhuǎn)換為可編輯多邊形”命令轉(zhuǎn)化為面片進(jìn)行修改，網(wǎng)格結(jié)構(gòu)不會(huì)有絲毫的變化。所以面片建模中遇到的大量“貝塞爾”調(diào)節(jié)桿的問(wèn)題，這里還是會(huì)遇到，甚至在初始構(gòu)建模型線框時(shí)就要面對(duì)這些問(wèn)題，一定要細(xì)心、耐心。（2）構(gòu)建的線框中的每條線必須像地球的經(jīng)緯儀一樣能夠包圍模型的一周，才能像骨架一樣支撐起模型的表面，讓“曲面”命令正常運(yùn)用。（3）雖然通過(guò)Surfacetools建立的模型擁有光滑的表面，但通過(guò)“曲面”命令建立的模型和面片建模一樣只支持三角形和四邊形，這就限制了建立模型時(shí)的自由度。構(gòu)建線框時(shí)必須注意圍成的面頂點(diǎn)數(shù)不能超過(guò)4個(gè)。（4）通常建立初步模型之后都要對(duì)模型進(jìn)行細(xì)化，使模型更加細(xì)膩。但細(xì)化有Surfacetools建立的模型時(shí)一件十分復(fù)雜的工作，因?yàn)镾urfacetools模型要通過(guò)對(duì)構(gòu)建好的線框執(zhí)行“曲面”命令完成，所以細(xì)化模型要通過(guò)修改線框完成。選擇要導(dǎo)如的 DWG 文件后，將顯示“AutoCAD DWG/DXF 導(dǎo)入選項(xiàng)”對(duì)話框。導(dǎo)入后，將出現(xiàn)可編輯的網(wǎng)格、可編輯的樣條線和 PRS 控制器。嵌套塊保持其父子層次，并將作為“ 塊/樣式父級(jí)”導(dǎo)入。另外，如果單個(gè)的圖形對(duì)象同時(shí)創(chuàng)建網(wǎng)格和樣條線幾何體，將發(fā)現(xiàn)在場(chǎng)景中對(duì)象被稱為“鏈接的幾何體”。“ 塊/樣式父級(jí)”或“鏈接的幾何體”對(duì)象出現(xiàn)在“修改”面板上的修改器堆棧中。 導(dǎo)入步驟如下：(1).選擇“文件”菜單 “導(dǎo)入”。 (2).在“文件類型”列表中選擇 AutoCAD（*.DWG *.DXF）。 (3).指定要導(dǎo)入的文件名。 (4).在“AutoCAD DWG/DXF 導(dǎo)入選項(xiàng)”對(duì)話框中設(shè)置選項(xiàng)。 界面如圖42圖42 導(dǎo)入界面其中應(yīng)著重注意如下幾個(gè)選項(xiàng)：“幾何體”面板：“比例”組 重縮放—按照與最常用的單位類型相對(duì)應(yīng)的因子重縮放傳入的幾何體。 導(dǎo)入器會(huì)檢測(cè)導(dǎo)入的 DWG 文件的單位，并將那些單位與 3ds max 系統(tǒng)單位相比較，然后給出相應(yīng)的轉(zhuǎn)換因子。 3D 實(shí)體曲面偏離—指定從 3ds max 曲面網(wǎng)格到參數(shù) AutoCAD 實(shí)體曲面之間允許的最大距離。數(shù)值越小，曲面越精確，面數(shù)也越多。值越大，曲面越不精確，面數(shù)也越少。 “層”面板 如圖43圖43 層面板跳過(guò)所有凍結(jié)層—在凍結(jié)層上進(jìn)行 AutoCAD 對(duì)象的導(dǎo)入。 從列表中選擇—用于選擇導(dǎo)入的特定層。層名稱旁邊的復(fù)選標(biāo)記表明所選的層。 全部—只有在啟用“從列表選擇”時(shí)，“所有”按鈕才處于活動(dòng)狀態(tài)。從而使您可以迅速選擇列表中的所有層。 無(wú)—只有在啟用“從列表選擇”時(shí)，“無(wú)”按鈕才處于活動(dòng)狀態(tài)。從而可以取消選擇所有已選中的層。 反轉(zhuǎn)—只有在啟用“從列表選擇”時(shí)，“反選”按鈕才處于活動(dòng)狀態(tài)。單擊此按鈕可反轉(zhuǎn)選擇集：將取消選擇當(dāng)前選定的層，并選中未選定的層。 層列表—此字段顯示所有組成圖形的層，并顯示其狀態(tài)，如隱藏/顯示或凍結(jié)/解凍。 信息學(xué)院樓整體十分規(guī)則，雖然各部分高程不一，部分墻體突出于建筑物整體，但經(jīng)過(guò)仔細(xì)分析，合理分解仍可以把樓體分解為規(guī)整的幾個(gè)部分。顯然，對(duì)信息學(xué)院樓的建模宜采用多邊形建模方式。采用多邊形建模方式，在底圖的基礎(chǔ)上根據(jù)懸高測(cè)量的數(shù)據(jù)和實(shí)際情況進(jìn)行建模，在建模的過(guò)程中使用插入、擠出、布爾運(yùn)算等命令。布爾運(yùn)算是創(chuàng)建復(fù)合模型的一條重要的途徑，可以將具有重疊部分的對(duì)象組合成一個(gè)新的對(duì)象。布爾運(yùn)算可以分為并集運(yùn)算、交集運(yùn)算、差集運(yùn)算、切割運(yùn)算等。其中，并集運(yùn)算可以將相交的物體合并在一起，重疊的部分相互結(jié)合，從而得到一個(gè)新的模型；交集運(yùn)算可以將相交物體間不相交的部分去掉，只保留相交的部分，從而得到一個(gè)新的模型；差集運(yùn)算可以對(duì)相交的物體進(jìn)行相減運(yùn)算，即一個(gè)物體減去另一個(gè)物體，得到相減剩下的部分，這種運(yùn)算根據(jù)所選的被減對(duì)象可以分為AB、BA兩種形式；切割運(yùn)算是一種特殊的運(yùn)算方式，操作時(shí)，它所針對(duì)的是體對(duì)象的面片，得到的新模型也屬于面片物體。在創(chuàng)建模型的過(guò)程中應(yīng)充分理解各種命令的功能，靈活的使用各種命令。在建模的工程中應(yīng)注意：由于信息學(xué)院的許多窗戶是相同或者類似的，所以在實(shí)際的建模過(guò)程中不應(yīng)單獨(dú)創(chuàng)建每個(gè)窗戶，而應(yīng)在創(chuàng)建一個(gè)窗戶后進(jìn)行復(fù)制操作。這種方法快速簡(jiǎn)單，可以有效提高建模的效率。具體的過(guò)程