166 92 59MB
Polish Pages 1576 Year 2012
Tytuł oryginału: 3ds Max 2012 Bible Tłumaczenie: Zbigniew Waśko ISBN: 978-83-246-8340-6 Copyright © 2011 by John Wiley & Sons, Inc., Indianapolis, Indiana. All Rights Reserved. This translation published under license with the original publisher John Wiley & Sons, Inc. Translation copyright © 2012 by Helion S.A. No part of this book may be reproduced, stored in a retrieval system or transmitted in any form or by any means, electronic, mechanical, photocopying, recording, scanning or otherwise, without either the prior written permission of the Publisher. Wiley, the Wiley logo and related trade dress are trademarks or registered trademarks of John Wiley & Sons, Inc. and/or its affiliates, in the United States and other countries, and may not be used without written permission. 3ds Max is a registered trademark of Autodesk, Inc. All other trademarks are the property of their respective owners. Wiley Publishing, Inc., is not associated with any product or vendor mentioned in this book. All rights reserved. No part of this book may be reproduced or transmitted in any form or by any means, electronic or mechanical, including photocopying, recording or by any information storage retrieval system, without permission from the Publisher. Wszelkie prawa zastrzeżone. Nieautoryzowane rozpowszechnianie całości lub fragmentu niniejszej publikacji w jakiejkolwiek postaci jest zabronione. Wykonywanie kopii metodą kserograficzną, fotograficzną, a także kopiowanie książki na nośniku filmowym, magnetycznym lub innym powoduje naruszenie praw autorskich niniejszej publikacji. Wszystkie znaki występujące w tekście są zastrzeżonymi znakami firmowymi bądź towarowymi ich właścicieli. Autor oraz Wydawnictwo HELION dołożyli wszelkich starań, by zawarte w tej książce informacje były kompletne i rzetelne. Nie biorą jednak żadnej odpowiedzialności ani za ich wykorzystanie, ani za związane z tym ewentualne naruszenie praw patentowych lub autorskich. Autor oraz Wydawnictwo HELION nie ponoszą również żadnej odpowiedzialności za ewentualne szkody wynikłe z wykorzystania informacji zawartych w książce. Dodatkowe materiały do książki można znaleźć pod adresem: ftp://ftp.helion.pl/przyklady/max12b.zip rozmiar: 380 MB
Wydawnictwo HELION ul. Kościuszki 1c, 44-100 GLIWICE tel. 32 231 22 19, 32 230 98 63 e-mail: [email protected] WWW: http://helion.pl (księgarnia internetowa, katalog książek) Drogi Czytelniku! Jeżeli chcesz ocenić tę książkę, zajrzyj pod adres http://helion.pl/user/opinie/max12b_ebook Możesz tam wpisać swoje uwagi, spostrzeżenia, recenzję. Printed in Poland. Poleć książkę na Facebook.com
Księgarnia internetowa
Kup w wersji papierowej
Lubię to! » Nasza społeczność
Oceń książkę
Skąd mamy wiedzieć, czy małżeństwo jest dobre? Nie wystarczy powiedzieć, że jest spokojne, poukładane, zgodne… Małżeństwo nie jest tylko po to, by w nim trwać; żeby było szczęśliwe, na miłości i szacunku trzeba je budować. Dwie części w jedną winny się złączyć i nigdy nie rozdzielać, dwie dusze mają się połączyć, a dwa serca jedną miłością obdzielać. Oboje muszą nauczyć się, jak zapomnieć i wybaczyć, by później wspólnie mogli z problemami bitwy toczyć. W udanym małżeństwie wzajemna pomoc z serca szczerze płynie, a najgorsza burza mniej gwałtowna będzie — choć zupełnie nie ominie… Na dzielenie się smutkami też trzeba być przygotowanym — by wspólnie iść przez życie i nie czuć się przez świat niechcianym. Silne małżeństwo jest wesołe i pełno w nim radości — bo wie, że nadejdzie życia kres, lecz nie miłości. Trwałe małżeństwo jest marzeniem wszystkich zakochanych. Jest życiem moich rodziców, moich ukochanych. Moim rodzicom w 50. rocznicę ich ślubu, 2012.
Rzut oka na książkę O autorze ......................................................................................................... 41 Wstęp ............................................................................................................... 43 Podziękowania ................................................................................................ 49
Część I Rozpoczynanie pracy z programem 3ds Max .................. 51 Pierwsze kroki. Burzenie murów obronnych ................................................ 53 Rozdział 1. Poznawanie interfejsu Maksa ...................................................... 67 Rozdział 2. Sterowanie oknami widokowymi oraz ich konfigurowanie ...... 93 Rozdział 3. Praca z plikami, importowanie i eksportowanie ...................... 133 Rozdział 4. Modyfikowanie interfejsu i ustawianie jednostek .................. 167
Część II Praca z obiektami .......................................................... 183 Rozdział 5. Tworzenie i edycja obiektów podstawowych .......................... 185 Rozdział 6. Zaznaczanie obiektów i ustawianie ich właściwości ............... 219 Rozdział 7. Przekształcanie obiektów, obracanie, wyrównywanie i przyciąganie .................................................. 251 Rozdział 8. Klonowanie i ustawianie obiektów w szyku ............................ 287 Rozdział 9. Grupowanie, łączenie i hierarchizowanie obiektów ................ 311
Część III Podstawy modelowania ............................................... 323 Rozdział 10. Praca z podobiektami oraz obiektami pomocniczymi ............. 325 Rozdział 11. Wprowadzanie modyfikatorów i korzystanie ze stosu modyfikacji ........................................... 341 Rozdział 12. Rysowanie i edycja dwuwymiarowych splajnów i kształtów .... 377 Rozdział 13. Modelowanie na poziomie wielokątów ..................................... 425 Rozdział 14. Korzystanie z narzędzi Graphite i malowanie obiektami ........ 461
6
3ds Max 2012. Biblia
Część IV Materiały, kamery i oświetlenie .................................. 505 Rozdział 15. Rozszerzony edytor materiałów ............................................... 507 Rozdział 16. Tworzenie i stosowanie materiałów standardowych ............. 525 Rozdział 17. Określanie właściwości materiałów przy użyciu map .............. 539 Rozdział 18. Materiały złożone i modyfikatory materiałów ........................ 581 Rozdział 19. Operowanie kamerami ............................................................... 597 Rozdział 20. Podstawowe techniki oświetlania sceny ................................. 615
Część V Podstawy animacji i renderingu ................................... 647 Rozdział 21. Animacja i klatki kluczowe ........................................................ 649 Rozdział 22. Animowanie przy użyciu ograniczników i prostych kontrolerów .............................................................. 675 Rozdział 23. Renderowanie sceny i korzystanie z renderera Quicksilver ... 697 Rozdział 24. Stylizowanie sceny ..................................................................... 721
Część VI Modelowanie zaawansowane ....................................... 725 Rozdział 25. Budowanie złożonych scen przy użyciu kontenerów, odnośników i widoku schematycznego .................................... 727 Rozdział 26. Stosowanie modyfikatorów siatkowych i deformowanie powierzchni .................................................... 763 Rozdział 27. Obiekty złożone .......................................................................... 787 Rozdział 28. Praca z bryłami, czyli obiektami pełnymi ................................. 829 Rozdział 29. Tworzenie i układanie włosów, futer oraz tkanin ................... 837
Część VII Materiały w ujęciu zaawansowanym .......................... 857 Rozdział 30. Stosowanie materiałów specjalnych ........................................ 859 Rozdział 31. Proceduralne tekstury substancyjne ........................................ 873 Rozdział 32. Malowanie w oknach widokowych i renderowanie map powierzchni ............................................. 879 Rozdział 33. Rozwijanie współrzędnych UV i mapowanie tekstur ............... 897 Rozdział 34. Tworzenie wypiekanych tekstur i map normalnych ............... 933
Część VIII Zaawansowane techniki animowania ........................ 945 Rozdział 35. Korzystanie z warstw animacji, modyfikatorów i złożonych kontrolerów ............................................................ 947 Rozdział 36. Animowanie przy użyciu kontrolera Expression i wiązania parametrów .............................................................. 985
Spis treści
7
Rozdział 37. Praca z krzywymi funkcyjnymi w oknie Track View .............. 1003
Część IX Praca z postaciami ...................................................... 1043 Rozdział 38. Systemy szkieletowe, riggowanie i kinematyka .................... 1045 Rozdział 39. Animowanie postaci przy użyciu modułu CAT ........................ 1075 Rozdział 40. Nakładanie skóry ...................................................................... 1099
Część X Animacja dynamiczna .................................................. 1119 Rozdział 41. Cząsteczki i system Particle Flow ........................................... 1121 Rozdział 42. Stosowanie pól sił .................................................................... 1153 Rozdział 43. Wykorzystanie systemu MassFX do symulacji ruchów zgodnych z zasadami dynamiki ............................................... 1177 Rozdział 44. Animowanie włosów i tkanin .................................................. 1195
Część XI Zaawansowane techniki oświetlania i renderingu ... 1205 Rozdział 45. Zaawansowane oświetlenie, śledzenie światła i metoda energetyczna ............................................................ 1207 Rozdział 46. Stosowanie efektów renderowanych i atmosferycznych .... 1227 Rozdział 47. Renderery mental ray i iray .................................................... 1259 Rozdział 48. Rendering wsadowy i sieciowy ............................................... 1275 Rozdział 49. Komponowanie przy użyciu interfejsu Video Post i elementów renderingu .......................................................... 1291
Dodatki ..................................................................................... 1321 Dodatek A Co nowego w 3ds Max 2012? ................................................... 1323 Dodatek B
Zawartość płyty CD .................................................................. 1327
Dodatek C
Instalacja i konfigurowanie programu 3ds Max 2012 ............ 1331
Dodatek D Skróty klawiszowe w 3ds Max 2012 ........................................ 1341 Dodatek E
Interfejs Asset Tracking .......................................................... 1359
Dodatek F
Modelowanie przy użyciu łat ................................................... 1365
Dodatek G
Praca z obiektami NURBS ......................................................... 1387
Dodatek H Kompaktowy edytor materiałów ............................................ 1399 Dodatek I
Tworzenie i animowanie dwunogów ...................................... 1413
Dodatek J
Tworzenie tłumu ...................................................................... 1437
Dodatek K
Wykorzystanie reactora do symulacji ruchów zgodnych z zasadami dynamiki ............................................... 1443
8
3ds Max 2012. Biblia Dodatek L
Używanie miksera ruchu .......................................................... 1469
Dodatek M Automatyzacja pracy za pomocą MAXScriptu ........................ 1475 Dodatek N Dostosowywanie interfejsu Maksa do własnych potrzeb i upodobań ................................................................................ 1515 Dodatek O Rozszerzanie możliwości Maksa przez zewnętrzne moduły dodatkowe .................................................................. 1533 Skorowidz .................................................................................................... 1541
Spis treści O autorze ......................................................................................................... 41 Wstęp ............................................................................................................... 43 Podziękowania ................................................................................................ 49
Część I Rozpoczynanie pracy z programem 3ds Max .................. 51 Pierwsze kroki. Burzenie murów obronnych ................................................ 53 Burzenie muru — planowanie produkcji ............................................................................................54 Ustawianie sceny ................................................................................................................................54 Ćwiczenie: Wznoszenie muru .......................................................................................................55 Ćwiczenie: Gromadzenie modeli ..................................................................................................55 Ćwiczenie: Tworzenie podłoża .....................................................................................................56 Materiały i oświetlenie ........................................................................................................................57 Ćwiczenie: Dodawanie materiałów ..............................................................................................58 Ćwiczenie: Dodanie systemu Sun & Sky ......................................................................................59 Ćwiczenie: Renderowanie sceny ..................................................................................................60 Tworzenie animacji dynamicznej przy użyciu systemu MassFX ........................................................62 Ćwiczenie: Ustalanie parametrów symulacji ................................................................................62 Ćwiczenie: Renderowanie ostatecznej animacji ...........................................................................63 Podsumowanie ....................................................................................................................................64 Rozdział 1. Poznawanie interfejsu Maksa ....................................................... 67 Główne elementy interfejsu ................................................................................................................68 Korzystanie z menu .............................................................................................................................70 Używanie pasków narzędzi .................................................................................................................72 Dokowane i pływające paski narzędzi ..........................................................................................72 Podpowiedzi i rozwijane grupy przycisków .................................................................................73 Pasek szybkiego dostępu ..............................................................................................................73 Główny pasek narzędzi .................................................................................................................74 Wstążka ........................................................................................................................................77 Korzystanie z okien widokowych .......................................................................................................77 Korzystanie z panelu poleceń ..............................................................................................................78 Rolety ...........................................................................................................................................79 Zwiększanie szerokości panelu poleceń ........................................................................................80 Ćwiczenie: Przystosowanie interfejsu dla leworęcznych ..............................................................81 Dolna listwa interfejsu ........................................................................................................................82
10
3ds Max 2012. Biblia Interaktywne funkcje Maksa ...............................................................................................................84 Czteroczęściowe menu kontekstowe (quadmenus) .......................................................................84 Przybornik ....................................................................................................................................85 Sygnalizacja stanu przycisków za pomocą kolorów .....................................................................85 Korzystanie z funkcji „przeciągnij i upuść” ..................................................................................86 Posługiwanie się spinerami ...........................................................................................................86 Niemodalność i zachowawczość okien dialogowych ...................................................................87 Korzystanie z pomocy Maksa .............................................................................................................87 Pasek narzędziowy InfoCenter .....................................................................................................87 Ekran powitalny i Essential Skills Movies ....................................................................................89 Podstawowy system pomocy ........................................................................................................89 Pozostałe opcje menu Help ...........................................................................................................90 Podsumowanie ....................................................................................................................................91 Rozdział 2. Sterowanie oknami widokowymi oraz ich konfigurowanie ........ 93 Przestrzeń trójwymiarowa ...................................................................................................................94 Widok aksonometryczny a perspektywiczny ................................................................................94 Widoki ortogonalne i izometryczne ..............................................................................................94 Okna widokowe w Maksie ...........................................................................................................95 Posługiwanie się manipulatorami nawigacyjnymi ..............................................................................95 Manipulator ViewCube .................................................................................................................96 Manipulator SteeringWheels ........................................................................................................98 Ćwiczenie: Nawigowanie w aktywnym oknie widokowym .......................................................100 Sterowanie oknami widokowymi za pomocą rolki do przewijania ...................................................102 Korzystanie z kontrolek nawigacyjnych okien widokowych ............................................................102 Zmienianie skali widoku .............................................................................................................103 Przesuwanie widoku ...................................................................................................................104 „Spacerowanie” po scenie ..........................................................................................................104 Obracanie widoku .......................................................................................................................105 Powiększanie aktywnego okna widokowego ..............................................................................106 Sterowanie widokami z kamery i z reflektora .............................................................................107 Modyfikowanie okien widokowych ..................................................................................................108 Cofanie i zapisywanie zmian dokonanych za pomocą narzędzi do sterowania widokiem sceny ......108 Odświeżanie okien widokowych ................................................................................................108 Wyświetlanie materiałów w oknach widokowych ......................................................................109 Wyświetlanie świateł i cieni .......................................................................................................109 Konfigurowanie świateł i cieni w oknach widokowych ..............................................................111 Wykrywanie błędów siatki za pomocą funkcji xView ................................................................113 Konfigurowanie okien widokowych .................................................................................................114 Ustawianie stylu okna widokowego ...........................................................................................115 Zmienianie układu okien widokowych .......................................................................................121 Ramki obszarów bezpiecznych ...................................................................................................121 Jakość wyświetlania ....................................................................................................................123 Definiowanie regionów ...............................................................................................................125 Wyświetlanie statystyk ...............................................................................................................125 Praca z tłem w oknie widokowym ....................................................................................................126 Umieszczanie obrazu jako tła w oknie widokowym ...................................................................127 Umieszczanie animacji jako tła w oknie widokowym ................................................................128 Ćwiczenie: Przygotowanie obrazów ułatwiających modelowanie ..............................................129 Podsumowanie ..................................................................................................................................130
Spis treści
11
Rozdział 3. Praca z plikami, importowanie i eksportowanie ....................... 133 Praca z plikami zawierającymi sceny ................................................................................................133 Posługiwanie się przyciskiem aplikacji ......................................................................................134 Ekran powitalny ..........................................................................................................................135 Tworzenie nowej sceny ..............................................................................................................136 Zapisywanie plików ....................................................................................................................136 Archiwizowanie plików ..............................................................................................................138 Otwieranie plików ......................................................................................................................138 Ustalanie folderu dla danego projektu ........................................................................................139 Dołączanie i zastępowanie obiektów ..........................................................................................139 Zamykanie programu ..................................................................................................................140 Ustawianie preferencji dotyczących obsługi plików .........................................................................140 Opcje obsługi plików ..................................................................................................................141 Opcje tworzenia zapasowych kopii plików .................................................................................143 Ćwiczenie: Ustawianie opcji zapisywania kopii zapasowych .....................................................144 Opcje zarządzania raportami .......................................................................................................144 Konfigurowanie ścieżek dostępu ......................................................................................................145 Konfigurowanie ścieżek użytkownika ........................................................................................145 Konfigurowanie ścieżek systemowych .......................................................................................146 Importowanie i eksportowanie ..........................................................................................................146 Importowanie plików ..................................................................................................................147 Preferencje importu ....................................................................................................................148 Eksportowanie do obsługiwanych formatów ..............................................................................148 Wymiana plików z programami Softimage, MotionBuilder i Mudbox ......................................149 Wymiana plików z programem Maya .........................................................................................149 Stosowanie formatu OBJ ............................................................................................................150 Eksportowanie do formatu JSR-184 (M3G) ...............................................................................152 Eksportowanie do formatu DWF ................................................................................................154 Dodatkowe narzędzia eksportujące .............................................................................................155 Ćwiczenie: Importowanie grafiki wektorowej wykonanej w Illustratorze ..................................156 Korzystanie z narzędzi do zarządzania plikami ..................................................................................157 Korzystanie z narzędzia Asset Browser ......................................................................................158 Odszukiwanie plików za pomocą narzędzia MAX File Finder ...................................................160 Gromadzenie plików za pomocą narzędzia Resource Collector .................................................160 Korzystanie z narzędzia File Link Manager ...............................................................................161 Korzystanie z technologii i-drop .................................................................................................162 Uzyskiwanie dostępu do informacji o plikach ..................................................................................162 Wyświetlanie informacji dotyczących sceny ..............................................................................162 Odczytywanie właściwości pliku ................................................................................................163 Oglądanie zawartości plików ......................................................................................................163 Podsumowanie ..................................................................................................................................165 Rozdział 4. Modyfikowanie interfejsu i ustawianie jednostek .................... 167 Wybieranie jednostek systemowych .................................................................................................167 Stosowanie jednostek własnych i ogólnych ................................................................................168 Postępowanie w przypadku niezgodności jednostek ...................................................................169 Zmiana skali jednostek globalnych .............................................................................................170 Ustawianie preferencji ......................................................................................................................170 Preferencje ogólne ......................................................................................................................170 Preferencje dotyczące plików .....................................................................................................174 Preferencje dotyczące okien widokowych ..................................................................................174
12
3ds Max 2012. Biblia Preferencje korekcji gamma .......................................................................................................179 Pozostałe preferencje ..................................................................................................................180 Podsumowanie ..................................................................................................................................180
Część II Praca z obiektami .......................................................... 183 Rozdział 5. Tworzenie i edycja obiektów podstawowych ............................ 185 Tworzenie obiektów podstawowych .................................................................................................186 Korzystanie z menu Create .........................................................................................................186 Korzystanie z panelu Create .......................................................................................................186 Nadawanie nazw obiektom .........................................................................................................187 Przypisywanie kolorów ...............................................................................................................189 Korzystanie z narzędzia Color Clipboard ...................................................................................191 Stosowanie różnych metod tworzenia obiektów .........................................................................191 Precyzyjne określanie wymiarów za pomocą rolety Keyboard Entry .........................................193 Modyfikacja parametrów obiektów ............................................................................................194 Poprawianie błędów oraz usuwanie obiektów ............................................................................194 Ćwiczenie: Przegląd brył platońskich .........................................................................................195 Przegląd typów obiektów podstawowych .........................................................................................196 Standardowe obiekty podstawowe ..............................................................................................197 Rozbudowane obiekty podstawowe ............................................................................................202 Modyfikowanie parametrów obiektów .......................................................................................212 Ćwiczenie: Wypełnianie skrzyni skarbami .................................................................................213 Podstawowe obiekty architektoniczne ..............................................................................................213 Stosowanie obiektów AEC .........................................................................................................213 Ćwiczenie: Schody na wieżę zegarową ......................................................................................217 Podsumowanie ..................................................................................................................................217 Rozdział 6. Zaznaczanie obiektów i ustawianie ich właściwości ................. 219 Zaznaczanie obiektów .......................................................................................................................220 Filtry selekcji ..............................................................................................................................220 Narzędzia selekcji .......................................................................................................................221 Zaznaczanie przy użyciu poleceń z menu Edit ...........................................................................222 Zaznaczanie wielu obiektów .......................................................................................................226 Zaznaczanie przez malowanie ....................................................................................................226 Ćwiczenie: Zaznaczanie obiektów ..............................................................................................227 Blokowanie zaznaczenia .............................................................................................................228 Stosowanie imiennych zestawów wyboru ..................................................................................228 Zarządzanie zestawami wyboru ..................................................................................................229 Wydzielanie bieżącego zaznaczenia ...........................................................................................230 Zaznaczanie obiektów w innych oknach interfejsu .....................................................................230 Ustawianie właściwości obiektu .......................................................................................................232 Informacje dotyczące obiektu .....................................................................................................232 Ustawianie właściwości związanych z wyświetlaniem ...............................................................233 Ustawianie właściwości związanych z renderowaniem ..............................................................235 Włączanie efektu Motion Blur ....................................................................................................236 Panele Advanced Lighting i mental ray ......................................................................................237 Panel User Defined .....................................................................................................................237 Ukrywanie i zamrażanie obiektów ....................................................................................................237 Korzystanie z okna dialogowego Display Floater .......................................................................238 Korzystanie z panelu Display .....................................................................................................239 Ćwiczenie: Ukryte szczoteczki do zębów ...................................................................................240
Spis treści
13
Stosowanie warstw ............................................................................................................................240 Korzystanie z menedżera warstw ................................................................................................241 Lista warstw ................................................................................................................................243 Ćwiczenie: Podział sceny na warstwy ........................................................................................244 Eksplorator sceny ..............................................................................................................................245 Zaznaczanie i filtrowanie obiektów ............................................................................................246 Wyszukiwanie obiektów .............................................................................................................247 Czynności edycyjne w eksploratorze sceny ................................................................................249 Podsumowanie ..................................................................................................................................250 Rozdział 7. Przekształcanie obiektów, obracanie, wyrównywanie i przyciąganie ..................................................... 251 Przesuwanie, obracanie i skalowanie obiektów ................................................................................252 Przesuwanie ................................................................................................................................252 Obracanie ....................................................................................................................................252 Skalowanie ..................................................................................................................................252 Korzystanie z przycisków narzędzi transformacji .......................................................................254 Posługiwanie się narzędziami transformacji .....................................................................................254 Gizma transformacji ...................................................................................................................254 Przybornik transformacji ............................................................................................................257 Używanie okna dialogowego Transform Type-In .......................................................................258 Używanie pól ze współrzędnymi transformacji na pasku stanu ..................................................259 Menedżery transformacji ............................................................................................................260 Ćwiczenie: Lądowanie statku kosmicznego ...............................................................................265 Środek obrotu ....................................................................................................................................267 Ustawianie środka obrotu ...........................................................................................................267 Wyrównywanie środków obrotu .................................................................................................268 Roboczy środek obrotu ...............................................................................................................268 Korygowanie transformacji ........................................................................................................269 Narzędzie Reset XForm ..............................................................................................................270 Ćwiczenie: Pszczoła latająca wokół kwiatka ..............................................................................270 Dopasowywanie położenia i orientacji obiektów ..............................................................................271 Wyrównywanie obiektów ...........................................................................................................271 Narzędzie Quick Align ...............................................................................................................273 Dopasowywanie normalnych ......................................................................................................273 Ćwiczenie: Całująca się para ......................................................................................................274 Wyrównywanie do widoku .........................................................................................................275 Stosowanie siatek konstrukcyjnych ..................................................................................................275 Główna siatka konstrukcyjna ......................................................................................................276 Tworzenie i uaktywnianie dodatkowych siatek konstrukcyjnych ...............................................276 Tryb AutoGrid ............................................................................................................................277 Ćwiczenie: Tworzenie lunety .....................................................................................................277 Korzystanie z funkcji przyciągania (Snap) .......................................................................................278 Ćwiczenie: Tworzenie dwuwymiarowego konturu obiektu ........................................................280 Ustalanie punktów przyciągania .................................................................................................281 Ustawianie opcji przyciągania ....................................................................................................282 Korzystanie z paska narzędziowego Snaps .................................................................................283 Ćwiczenie: Modelowanie cząsteczki metanu ..............................................................................283 Podsumowanie ..................................................................................................................................284
14
3ds Max 2012. Biblia Rozdział 8. Klonowanie i ustawianie obiektów w szyku .............................. 287 Klonowanie obiektów .......................................................................................................................288 Polecenie Clone ..........................................................................................................................288 Klonowanie przy użyciu klawisza Shift ......................................................................................288 Ćwiczenie: Klonowanie dinozaurów ..........................................................................................289 Szybkie klonowanie ....................................................................................................................290 Opcje klonowania .............................................................................................................................290 Kopie, klony i odnośniki .............................................................................................................291 Ćwiczenie: Klonowanie pączków ...............................................................................................291 Ćwiczenie: Jabłka jako odnośniki ...............................................................................................292 Odbicia lustrzane ..............................................................................................................................294 Narzędzie Mirror ........................................................................................................................294 Ćwiczenie: Tworzenie drugiej nogi robota .................................................................................295 Klonowanie w czasie ........................................................................................................................296 Narzędzie Snapshot ....................................................................................................................297 Ćwiczenie: Wyznaczanie ścieżki w labiryncie ...........................................................................297 Rozmieszczanie klonowanych obiektów ...........................................................................................298 Stosowanie narzędzia Spacing ....................................................................................................299 Ćwiczenie: Układanie klocków domina ......................................................................................300 Narzędzie Clone and Align ...............................................................................................................301 Wyrównywanie obiektów źródłowych względem docelowych ..................................................301 Ćwiczenie: Klonowanie i wyrównywanie obiektów ...................................................................302 Tworzenie szyku obiektów ...............................................................................................................304 Szyk liniowy ...............................................................................................................................304 Ćwiczenie: Budowa płotu ...........................................................................................................305 Szyk kołowy ...............................................................................................................................306 Ćwiczenie: „Diabelski młyn” .....................................................................................................307 Tworzenie szyków pierścieniowych ...........................................................................................308 Ćwiczenie: Tworzenie modelu karuzeli przy użyciu systemu Ring Array .................................309 Podsumowanie ..................................................................................................................................309 Rozdział 9. Grupowanie, łączenie i hierarchizowanie obiektów .................. 311 Praca z grupami ................................................................................................................................311 Tworzenie grup ...........................................................................................................................312 Likwidowanie grup .....................................................................................................................312 Otwieranie i zamykanie grup ......................................................................................................312 Przyłączanie i odłączanie obiektów ............................................................................................312 Ćwiczenie: Grupowanie części samolotu ....................................................................................313 Tworzenie zespołów ...................................................................................................................313 Relacje między obiektami typu korzeń, rodzic i dziecko ..................................................................315 Tworzenie połączeń hierarchicznych ................................................................................................316 Łączenie obiektów ......................................................................................................................316 Rozłączanie obiektów .................................................................................................................316 Ćwiczenie: Łączenie rodziny kaczek ..........................................................................................317 Wyświetlanie hierarchii i ich wewnętrznych połączeń .....................................................................317 Wyświetlanie połączeń w oknach widokowych ..........................................................................317 Przeglądanie hierarchii ...............................................................................................................318 Praca z obiektami połączonymi ........................................................................................................319 Blokowanie transformacji dziedziczonych .................................................................................320 Narzędzie Link Inheritance .........................................................................................................320 Zaznaczanie hierarchii ................................................................................................................320
Spis treści
15
Łączenie z obiektami pozornymi ................................................................................................320 Ćwiczenie: Lot dookoła Ziemi ....................................................................................................321 Podsumowanie ..................................................................................................................................322
Część III Podstawy modelowania ............................................... 323 Rozdział 10. Praca z podobiektami oraz obiektami pomocniczymi ............. 325 Omówienie typów modelowania .......................................................................................................325 Obiekty parametryczne i edytowalne ..........................................................................................326 Konwertowanie obiektów do postaci edytowalnej ......................................................................328 Wektory normalne ............................................................................................................................329 Wyświetlanie normalnych ..........................................................................................................329 Ćwiczenie: Oczyszczanie zaimportowanych siatek ....................................................................329 Praca z podobiektami ........................................................................................................................331 Stosowanie miękkiej selekcji ......................................................................................................332 Ćwiczenie: Miękka selekcja kształtu serca na płaszczyźnie .......................................................334 Działanie na zaznaczone podobiekty przy użyciu modyfikatorów .............................................335 Obiekty wspomagające modelowanie ...............................................................................................336 Korzystanie z obiektów pomocniczych Dummy i Point .............................................................336 Określanie odległości i współrzędnych .......................................................................................337 Podsumowanie ..................................................................................................................................339 Rozdział 11. Wprowadzanie modyfikatorów i korzystanie ze stosu modyfikacji .................................................................. 341 Stos modyfikatorów ..........................................................................................................................342 Istota obiektów bazowych ..........................................................................................................342 Stosowanie modyfikatorów ........................................................................................................342 Inne pozycje na stosie modyfikatorów ........................................................................................342 Posługiwanie się stosem modyfikatorów ....................................................................................343 Zmiana kolejności modyfikatorów w stosie ................................................................................346 Ćwiczenie: Tworzenie łańcucha molekularnego .........................................................................346 Zachowywanie i przywracanie sceny .........................................................................................347 Scalanie stosu .............................................................................................................................348 Stosowanie narzędzia Collapse ...................................................................................................348 Posługiwanie się gizmami modyfikatorów .................................................................................349 Ćwiczenie: Ściskanie plastikowej butelki ...................................................................................350 Modyfikowanie podobiektów .....................................................................................................350 Zależności topologiczne .............................................................................................................351 Typy modyfikatorów ........................................................................................................................351 Porównanie modyfikatorów Object-Space i World-Space ..........................................................352 Modyfikatory z grupy Selection .................................................................................................353 Modyfikatory z grupy Parametric Deformers .............................................................................355 Modyfikatory Free Form Deformers ...........................................................................................372 Podsumowanie ..................................................................................................................................375 Rozdział 12. Rysowanie i edycja dwuwymiarowych splajnów i kształtów .... 377 Rysowanie w dwóch wymiarach .......................................................................................................378 Praca z kształtami parametrycznymi ...........................................................................................378 Ćwiczenie: Tworzenie logo firmy ...............................................................................................389 Ćwiczenie: Podgląd wnętrza serca ..............................................................................................390
16
3ds Max 2012. Biblia Edycja splajnów ................................................................................................................................391 Konwersja na splajny edytowalne a stosowanie modyfikatora Edit Spline ................................392 Przekształcanie splajnów w obiekty renderowalne .....................................................................392 Zaznaczanie podobiektów splajnu ..............................................................................................392 Geometria splajnów ....................................................................................................................395 Edycja wierzchołków ..................................................................................................................399 Edycja segmentów ......................................................................................................................406 Edycja podobiektów na poziomie splajnów ................................................................................409 Korzystanie z modyfikatorów splajnów ............................................................................................414 Modyfikatory specyficzne dla splajnów .....................................................................................414 Przenoszenie splajnów do trzeciego wymiaru ............................................................................418 Modyfikator CrossSection ..........................................................................................................423 Podsumowanie ..................................................................................................................................423 Rozdział 13. Modelowanie na poziomie wielokątów ..................................... 425 Czym są obiekty Poly? ......................................................................................................................425 Tworzenie obiektów Editable Poly ...................................................................................................426 Konwertowanie obiektów ...........................................................................................................427 Scalanie stosu modyfikatorów ....................................................................................................428 Stosowanie modyfikatora Edit Poly ............................................................................................428 Edycja obiektów Poly .......................................................................................................................428 Edycja podobiektów w siatkach Editable Poly ...........................................................................428 Zaznaczanie podobiektów ...........................................................................................................430 Ćwiczenie: Modelowanie głowy klowna ....................................................................................432 Edycja geometrii .........................................................................................................................433 Edycja wierzchołków (Vertex) ...................................................................................................442 Edycja krawędzi (Edge) ..............................................................................................................447 Edycja brzegów (Border) ............................................................................................................450 Edycja wielokątów (Polygon) oraz elementów (Element) ..........................................................452 Ćwiczenie: Modelowanie zęba ...................................................................................................458 Podsumowanie ..................................................................................................................................459 Rozdział 14. Korzystanie z narzędzi Graphite i malowanie obiektami ........ 461 Posługiwanie się narzędziami Graphite ............................................................................................462 Panel Polygon Modeling .............................................................................................................463 Panel Modify Selection ...............................................................................................................467 Edycja geometrii .........................................................................................................................468 Edycja wierzchołków (Vertex) ...................................................................................................477 Edycja krawędzi (Edge) i brzegów (Border) ...............................................................................480 Edycja wielokątów (Polygon) oraz elementów (Element) ..........................................................481 Właściwości powierzchniowe .....................................................................................................483 Stosowanie narzędzi Freeform ..........................................................................................................485 Narzędzia z panelu PolyDraw .....................................................................................................485 Narzędzia Paint Deform ..............................................................................................................491 Stosowanie narzędzi z zakładki Selection .........................................................................................493 Zaznaczanie czubków, brzegów i ścianek innych niż czworokątne ............................................493 Kopiowanie i wklejanie zaznaczeń .............................................................................................493 Zaznaczanie według kryteriów ...................................................................................................494 Malowanie obiektami ........................................................................................................................496 Wybieranie obiektów ..................................................................................................................496 Malowanie ..................................................................................................................................497
Spis treści
17
Malowanie wieloma obiektami ...................................................................................................498 Malowanie na obiektach .............................................................................................................500 Tryb wypełniania ........................................................................................................................500 Malowanie obiektami animowanymi ..........................................................................................501 Podsumowanie ..................................................................................................................................502
Część IV Materiały, kamery i oświetlenie .................................. 505 Rozdział 15. Rozszerzony edytor materiałów ............................................... 507 Właściwości materiału ......................................................................................................................507 Kolory .........................................................................................................................................508 Krycie i przezroczystość .............................................................................................................509 Odbicie i załamanie ....................................................................................................................509 Połysk i odblaski .........................................................................................................................509 Inne właściwości .........................................................................................................................510 Praca z edytorem materiałów ............................................................................................................510 Korzystanie z narzędzi edytora materiałów ................................................................................511 Tworzenie węzłów materiałowych .............................................................................................512 Nawigowanie w panelu z węzłami ..............................................................................................513 Zaznaczanie materiałów i przypisywanie ich obiektom ..............................................................514 Zmiana podglądu materiału ........................................................................................................515 Zaznaczanie obiektów według materiału ....................................................................................516 Opcje edytora materiałów ...........................................................................................................516 Usuwanie materiałów i map ........................................................................................................517 Menu Utilities .............................................................................................................................517 Posługiwanie się narzędziem Fix Ambient .................................................................................517 Ćwiczenie: Kolorowanie jajek wielkanocnych ...........................................................................518 Posługiwanie się przeglądarką materiałów i map ..............................................................................518 Posługiwanie się bibliotekami ....................................................................................................520 Ćwiczenie: Wczytywanie własnej biblioteki materiałów ............................................................520 Posługiwanie się eksploratorem materiałów .....................................................................................521 Podsumowanie ..................................................................................................................................523 Rozdział 16. Tworzenie i stosowanie materiałów standardowych ............. 525 Stosowanie materiału standardowego ...............................................................................................525 Używanie różnych algorytmów cieniowania ....................................................................................526 Shader Blinna (Blinn) .................................................................................................................526 Shader Phonga (Phong) ..............................................................................................................529 Shader anizotropowy (Anisotropic) ............................................................................................529 Shader wielowarstwowy (Multi-Layer) ......................................................................................530 Shader Orena-Nayara-Blinna (Oren-Nayar-Blinn) .....................................................................530 Shader metaliczny (Metal) ..........................................................................................................530 Shader Straussa (Strauss) ............................................................................................................531 Shader prześwitujący (Translucent Shader) ................................................................................531 Ćwiczenie: Prześwitujące zasłony ..............................................................................................531 Inne parametry materiałów ...............................................................................................................532 Roleta rozszerzonych parametrów (Extended Parameters) .........................................................532 Roleta nadpróbkowania (SuperSampling) ..................................................................................533 Roleta map (Maps) .....................................................................................................................535 Roleta DirectX Manager .............................................................................................................535
18
3ds Max 2012. Biblia Roleta mental ray Connection .....................................................................................................535 Ćwiczenie: Kolorowanie modelu delfina ....................................................................................535 Podsumowanie ..................................................................................................................................536 Rozdział 17. Określanie właściwości materiałów przy użyciu map .............. 539 Czym jest mapa materiałowa? ..........................................................................................................540 Różne rodzaje map .....................................................................................................................540 Wyświetlanie map w oknach widokowych .................................................................................540 Używanie map o rozmiarach rzeczywistych (Real-World) .........................................................540 Praca z mapami .................................................................................................................................541 Przyłączanie map do materiałów ................................................................................................541 Rodzaje map materiałowych .............................................................................................................544 Mapy dwuwymiarowe (2D) ........................................................................................................544 Mapy trójwymiarowe (3D) .........................................................................................................554 Mapy złożone (Compositor maps) ..............................................................................................561 Mapy modyfikatorów koloru (Color Mods) ................................................................................563 Mapy inne (Other) ......................................................................................................................565 Używanie rolety Maps ......................................................................................................................569 Ćwiczenie: Realistyczne postarzanie obiektów ..........................................................................572 Używanie edytora ścieżek dostępu do map .......................................................................................573 Używanie klonów map ......................................................................................................................574 Używanie narzędzi zewnętrznych .....................................................................................................575 Tworzenie tekstur materiałów przy użyciu programu Photoshop ...............................................575 Rejestrowanie obrazów cyfrowych .............................................................................................577 Skanowanie obrazów ..................................................................................................................578 Ćwiczenie: Tworzenie siatki na ryby ..........................................................................................578 Podsumowanie ..................................................................................................................................579 Rozdział 18. Materiały złożone i modyfikatory materiałów ......................... 581 Używanie materiałów złożonych (Compound Materials) .................................................................581 Materiał mieszany (Blend) ..........................................................................................................582 Materiał kompozytowy (Composite) ..........................................................................................583 Materiał dwustronny (Double Sided) ..........................................................................................584 Materiał wieloraki (Multi/Sub-Object) .......................................................................................584 Ćwiczenie: Tworzenie łaciatej narzuty .......................................................................................585 Materiał typu Morpher ................................................................................................................587 Materiał skorupowy (Shell) ........................................................................................................587 Materiał szelakowy (Shellac) ......................................................................................................587 Materiał góra/dół (Top/Bottom) .................................................................................................587 Ćwiczenie: Surfowanie na falach ................................................................................................588 Nakładanie wielu materiałów ............................................................................................................588 Identyfikatory materiałów (material ID) .....................................................................................589 Ćwiczenie: Mapowanie ścianek kości do gry .............................................................................589 Stosowanie narzędzia Clean MultiMaterial (czyszczenie materiału złożonego) .........................591 Modyfikatory materiałów .................................................................................................................591 Modyfikator Material ..................................................................................................................591 Modyfikator MaterialByElement ................................................................................................591 Ćwiczenie: Tworzenie losowych świateł migającej reklamy przy użyciu modyfikatora MaterialByElement ..................................................................................................................592 Modyfikatory Disp Approx i Displace Mesh ..............................................................................592 Ćwiczenie: Przemieszczanie geometrii za pomocą obrazu .........................................................594 Podsumowanie ..................................................................................................................................594
Spis treści
19
Rozdział 19. Operowanie kamerami ............................................................... 597 Podstawy pracy z kamerą ..................................................................................................................598 Tworzenie obiektu kamery .........................................................................................................598 Tworzenie widoku z kamery .......................................................................................................599 Ćwiczenie: Ustawianie punktu widzenia przeciwnika ................................................................599 Sterowanie kamerą ......................................................................................................................600 Kierowanie kamery na obiekty ...................................................................................................602 Ćwiczenie: Obserwacja rakiety ...................................................................................................603 Wyrównywanie kamer ................................................................................................................603 Ćwiczenie: Dobra strona dinozaura ............................................................................................604 Ustawianie parametrów kamery ........................................................................................................605 Ogniskowa i pole widzenia .........................................................................................................606 Rodzaje kamer i opcje wyświetlania ...........................................................................................606 Zakresy środowiska i płaszczyzny tnące .....................................................................................607 Modyfikator korekcji kamery (Camera Correction) ...................................................................607 Tworzenie efektów trybu wieloprzebiegowego (Multi-Pass Camera Effects) ............................608 Efekt głębi ostrości (Depth of Field) ...........................................................................................609 Ćwiczenie: Zastosowanie głębi ostrości na rzędzie wiatraków ...................................................610 Efekt rozmycia ruchu (Motion Blur) ..........................................................................................611 Ćwiczenie: Efekt rozmycia ruchu ...............................................................................................612 Podsumowanie ..................................................................................................................................614 Rozdział 20. Podstawowe techniki oświetlania sceny ................................. 615 Podstawy oświetlenia ........................................................................................................................615 Światło naturalne i sztuczne ........................................................................................................616 Standardowa metoda oświetlania ................................................................................................616 Cienie ..........................................................................................................................................618 Rodzaje światła .................................................................................................................................619 Oświetlenie domyślne .................................................................................................................619 Światło otaczające (Ambient) .....................................................................................................620 Światła standardowe ...................................................................................................................620 Światła fotometryczne ................................................................................................................621 Tworzenie i ustawianie świateł w scenie ..........................................................................................622 Transformacje świateł .................................................................................................................622 Podgląd świateł i cieni w oknach widokowych ..........................................................................623 Lista świateł ................................................................................................................................623 Umieszczanie odbłysków ...........................................................................................................624 Ćwiczenie: Oświetlanie twarzy bałwana ....................................................................................625 Oglądanie sceny z pozycji źródła światła ..........................................................................................625 Sterowanie widokiem ze źródła światła ......................................................................................625 Ćwiczenie: Włączanie lampy ......................................................................................................627 Zmiana parametrów światła ..............................................................................................................627 Parametry ogólne ........................................................................................................................628 Roleta Intensity/Color/Attenuation .............................................................................................629 Parametry reflektorów i świateł kierunkowych ..........................................................................630 Efekty zaawansowane (Advanced Effects) .................................................................................630 Parametry cienia (Shadow Parameters) ......................................................................................631 Optymalizowanie świateł ............................................................................................................632 Sterowanie stożkami jasności (Hotspot) i wygaszania (Falloff) .................................................632 Parametry świateł fotometrycznych ............................................................................................632
20
3ds Max 2012. Biblia Używanie systemu światła słonecznego (Sunlight) i dziennego (Daylight) ......................................635 Używanie obiektu pomocniczego Compass ................................................................................636 Azymut (Azimuth) i wysokość (Altitude) ...................................................................................637 Określanie daty i czasu ...............................................................................................................637 Określanie miejsca ......................................................................................................................637 Ćwiczenie: Dzień w 20 sekund ...................................................................................................638 Używanie świateł wolumetrycznych (Volume Lights) .....................................................................639 Parametry świateł wolumetrycznych ..........................................................................................639 Ćwiczenie: Przednie światła samochodu ....................................................................................641 Ćwiczenie: Tworzenie promieni laserowych ..............................................................................642 Używanie map rzutowanych i cieni raytracingowanych .............................................................643 Ćwiczenie: Rzutowanie obrazu trąbki na scenę ..........................................................................644 Ćwiczenie: Tworzenie witrażu ...................................................................................................644 Podsumowanie ..................................................................................................................................646
Część V Podstawy animacji i renderingu ................................... 647 Rozdział 21. Animacja i klatki kluczowe ........................................................ 649 Sterowanie czasem animacji (Time Controls) ...................................................................................650 Ustawianie liczby klatek na sekundę ..........................................................................................651 Ustawianie prędkości i kierunku odtwarzania animacji ..............................................................651 Używanie etykiet czasu (Time Tags) ..........................................................................................652 Klatki kluczowe ................................................................................................................................652 Tryb kluczowania automatycznego (Auto Key) .........................................................................653 Tryb kluczowania ręcznego (Set Key) ........................................................................................653 Ćwiczenie: Wprawianie wiatraka w ruch ...................................................................................654 Kopiowanie kluczy animacji parametrów ...................................................................................655 Usuwanie wszystkich kluczy animacji obiektu ...........................................................................656 Używanie paska ścieżki (Track Bar) .................................................................................................656 Oglądanie wartości kluczy i ich edycja .............................................................................................657 Używanie panelu Motion ..................................................................................................................658 Ustawianie parametrów ..............................................................................................................658 Trajektorie ..................................................................................................................................659 Ćwiczenie: Samolot wykonujący pętlę .......................................................................................661 Korzystanie z narzędzia Follow/Bank ........................................................................................661 Wyświetlanie sąsiadujących klatek animacji (Ghosting) ..................................................................662 Preferencje animacji ..........................................................................................................................663 Animowanie obiektów ......................................................................................................................665 Animowanie kamer .....................................................................................................................665 Ćwiczenie: Animowanie lotek trafiających w tarczę ..................................................................666 Animowanie świateł ...................................................................................................................666 Animowanie materiałów .............................................................................................................667 Tworzenie list z plikami obrazów (Image File Lists) ..................................................................668 Tworzenie plików IFL przy użyciu narzędzia IFL Manager .......................................................669 Ćwiczenie: Co mamy dzisiaj w telewizji? ..................................................................................669 Podgląd animacji ...............................................................................................................................670 Tworzenie podglądu ...................................................................................................................671 Oglądanie podglądu ....................................................................................................................673 Zmiana nazwy podglądu .............................................................................................................673 Podsumowanie ..................................................................................................................................673
Spis treści
21
Rozdział 22. Animowanie przy użyciu ograniczników i prostych kontrolerów .............................................................. 675 Ograniczanie ruchu przy użyciu ograniczników ...............................................................................676 Używanie ograniczników ...........................................................................................................676 Stosowanie ograniczników .........................................................................................................676 Rodzaje kontrolerów .........................................................................................................................687 Przypisywanie kontrolerów ...............................................................................................................688 Kontrolery przypisywane automatycznie ....................................................................................688 Przypisywanie kontrolerów za pomocą poleceń z menu Animation ...........................................689 Przypisywanie kontrolerów w panelu Motion ............................................................................689 Przypisywanie kontrolerów w oknie Track View .......................................................................690 Ustawianie kontrolerów domyślnych ..........................................................................................691 Przegląd najprostszych kontrolerów .................................................................................................691 Podsumowanie ..................................................................................................................................696 Rozdział 23. Renderowanie sceny i korzystanie z renderera Quicksilver .... 697 Parametry renderingu ........................................................................................................................698 Inicjowanie pracy renderera ........................................................................................................698 Roleta Common Parameters .......................................................................................................700 Powiadomienia na e-mail ............................................................................................................704 Dodawanie skryptów Pre-Render i Post-Render .........................................................................704 Przypisywanie rendererów ..........................................................................................................705 Renderer Scanline A-Buffer .......................................................................................................705 Renderer Quicksilver Hardware ..................................................................................................708 Preferencje renderingu ......................................................................................................................709 Korzystanie z okna Rendered Frame ................................................................................................710 Kontrolki okna Rendered Frame .................................................................................................711 Podgląd sceny w oknie ActiveShade ..........................................................................................713 Korzystanie z modułu RAM Player ..................................................................................................713 Korzystanie z linii poleceń renderingu ..............................................................................................715 Tworzenie obrazów panoramicznych ................................................................................................716 Uzyskiwanie pomocy przy wydruku .................................................................................................717 Kreowanie środowiska ......................................................................................................................718 Renderowane środowisko sceny .................................................................................................718 Podsumowanie ..................................................................................................................................720 Rozdział 24. Stylizowanie sceny ..................................................................... 721 Wyświetlanie stylizowanych scen .....................................................................................................721 Renderowanie stylizowanych scen ....................................................................................................722 Podsumowanie ..................................................................................................................................722
Część VI Modelowanie zaawansowane ....................................... 725 Rozdział 25. Budowanie złożonych scen przy użyciu kontenerów, odnośników i widoku schematycznego .................................... 727 Stosowanie kontenerów ....................................................................................................................728 Tworzenie i wypełnianie kontenerów .........................................................................................728 Zamykanie i zapisywanie kontenerów ........................................................................................729 Aktualizowanie i ponowne wczytywanie kontenerów ................................................................731 Ustalanie reguł kontenera ...........................................................................................................731 Kontenery zastępcze ...................................................................................................................731 Ustawianie ogólnych właściwości kontenerów ...........................................................................732
22
3ds Max 2012. Biblia Odnośniki do obiektów zewnętrznych ..............................................................................................732 Stosowanie odnośników do scen zewnętrznych (XRef Scenes) .................................................733 Stosowanie odnośników do obiektów zewnętrznych (XRef Objects) .........................................737 Stosowanie odnośników do materiałów zewnętrznych ...............................................................739 Dołączanie modyfikatorów .........................................................................................................740 Stosowanie obiektów zastępczych ..............................................................................................740 Odnośniki kontrolerów ...............................................................................................................740 Konfigurowanie ścieżek dla odnośników ...................................................................................741 Korzystanie z okna Schematic View .................................................................................................741 Polecenia menu Graph Editors ....................................................................................................742 Interfejs okna Schematic View ...................................................................................................743 Węzły schematu sceny ................................................................................................................746 Praca z hierarchiami ..........................................................................................................................751 Paleta Display .............................................................................................................................751 Łączenie węzłów ........................................................................................................................753 Kopiowanie modyfikatorów i materiałów między węzłami ........................................................753 Przypisywanie kontrolerów i sprzęganie parametrów .................................................................754 Ćwiczenie: Tworzenie połączeń hierarchicznych w oknie Schematic View ...............................754 Ustawianie preferencji okna Schematic View ...................................................................................755 Ograniczanie liczby wyświetlanych węzłów ..............................................................................756 Siatki i tła w oknie Schematic View ...........................................................................................757 Opcje wyświetlania .....................................................................................................................758 Ćwiczenie: Umieszczanie tła w oknie Schematic View ..............................................................758 Polecenia menu List Views (widoki list) ..........................................................................................759 Podsumowanie ..................................................................................................................................761 Rozdział 26. Stosowanie modyfikatorów siatkowych i deformowanie powierzchni .................................................... 763 Podstawy malowania deformacji ......................................................................................................764 Malowanie deformacji ................................................................................................................764 Dostęp do ustawień pędzli ..........................................................................................................765 Korzystanie z pędzli deformujących .................................................................................................766 Sterowanie kierunkiem deformacji .............................................................................................766 Ograniczanie deformacji .............................................................................................................766 Zatwierdzanie zmian ...................................................................................................................767 Użycie pędzli Relax i Revert ......................................................................................................767 Ćwiczenie: Tworzenie żył na przedramieniu ..............................................................................767 Ustawienia opcji pędzla ....................................................................................................................768 Edycja obiektów parametrycznych za pomocą modyfikatorów ........................................................769 Modyfikator Edit Mesh ...............................................................................................................770 Modyfikator Edit Poly ................................................................................................................770 Modyfikatory do edycji geometrii .....................................................................................................771 Modyfikator Cap Holes ..............................................................................................................771 Modyfikator Delete Mesh ...........................................................................................................771 Modyfikator Extrude ..................................................................................................................772 Modyfikator Face Extrude ..........................................................................................................772 Ćwiczenie: Wytłaczanie pocisku ................................................................................................772 Modyfikator ProOptimizer .........................................................................................................774 Ćwiczenie: Upraszczanie modelu dłoni ......................................................................................775 Modyfikator Quadify Mesh ........................................................................................................777 Modyfikator Smooth ...................................................................................................................778
Spis treści
23
Modyfikator Symmetry ...............................................................................................................778 Ćwiczenie: Tworzenie symetrycznego poroża ............................................................................778 Modyfikator Tessellate ...............................................................................................................779 Modyfikator Vertex Weld ...........................................................................................................779 Modyfikatory różne ..........................................................................................................................780 Modyfikator Edit Normals ..........................................................................................................780 Modyfikator Normal ...................................................................................................................782 Modyfikator STL Check .............................................................................................................782 Modyfikatory Subdivision Surfaces ..................................................................................................782 Modyfikator MeshSmooth ..........................................................................................................783 Modyfikator TurboSmooth .........................................................................................................783 Ćwiczenie: Wygładzanie poidełka dla ptaków ...........................................................................783 Modyfikator HSDS .....................................................................................................................784 Podsumowanie ..................................................................................................................................785 Rozdział 27. Obiekty złożone .......................................................................... 787 Typy obiektów złożonych .................................................................................................................787 Morfing obiektów .............................................................................................................................788 Tworzenie kluczy morfingu ........................................................................................................789 Obiekty typu Morph a modyfikator Morpher .............................................................................790 Ćwiczenie: Morfing kobiecej twarzy ..........................................................................................790 Tworzenie obiektów Conform ..........................................................................................................791 Ustalanie kierunku rzutowania wierzchołków ............................................................................792 Ćwiczenie: Modelowanie szramy na twarzy ...............................................................................793 Tworzenie obiektów typu ShapeMerge .............................................................................................793 Opcje Cookie Cutter oraz Merge ................................................................................................795 Ćwiczenie: Wykorzystanie obiektu ShapeMerge ........................................................................796 Tworzenie obiektów typu Terrain .....................................................................................................796 Kolorowanie wzniesień ...............................................................................................................798 Ćwiczenie: Modelowanie wyspy przy użyciu obiektu złożonego Terrain ..................................798 Korzystanie z obiektu Mesher ...........................................................................................................799 Praca z obiektami BlobMesh ............................................................................................................801 Ustawianie parametrów BlobMesh .............................................................................................801 Ćwiczenie: Modelowanie bryły lodu przy użyciu obiektu BlobMesh ........................................802 Tworzenie obiektów typu Scatter ......................................................................................................802 Obiekty rozpraszane (Source) .....................................................................................................803 Obiekty rozpraszające (Distribution) ..........................................................................................804 Transformacje kopii obiektu rozpraszanego ...............................................................................805 Przyspieszanie wyświetlania za pomocą obiektów zastępczych (Proxy) ....................................806 Zapisywanie i wczytywanie ustawień .........................................................................................806 Ćwiczenie: Zalesienie wyspy ......................................................................................................806 Tworzenie obiektów typu Connect ...................................................................................................807 Wypełnianie otworów w obiekcie ...............................................................................................808 Ćwiczenie: Ławka parkowa ........................................................................................................808 Obiekty typu Loft ..............................................................................................................................809 Przyciski Get Shape i Get Path ...................................................................................................810 Główne parametry powierzchni ..................................................................................................810 Parametry ścieżki ........................................................................................................................810 Dodatkowe parametry powierzchni ............................................................................................811 Ćwiczenie: Projektowanie wieszaka ...........................................................................................812 Deformacje obiektów wytłaczanych ...........................................................................................813
24
3ds Max 2012. Biblia Okno deformacji .........................................................................................................................813 Deformacja skali (Scale) .............................................................................................................816 Deformacja skręcenia (Twist) .....................................................................................................816 Deformacja przechyłu (Teeter) ...................................................................................................817 Deformacja fazowania (Bevel) ...................................................................................................817 Deformacja dopasowania (Fit) ....................................................................................................817 Edycja struktury obiektów typu Loft ..........................................................................................818 Porównywanie kształtów na ścieżce ...........................................................................................819 Edycja ścieżek ............................................................................................................................820 Ćwiczenie: Drapowanie kotary ...................................................................................................820 Obiekty Loft a narzędzia do edycji powierzchni .........................................................................821 Obiekty ProBoolean i ProCutter .......................................................................................................822 Stosowanie obiektów proboolowskich ........................................................................................822 Ćwiczenie: Wycinanie dziurki od klucza ....................................................................................824 Obiekt ProCutter .........................................................................................................................825 Ćwiczenie: Tworzenie puzzli ......................................................................................................826 Podsumowanie ..................................................................................................................................827 Rozdział 28. Praca z bryłami, czyli obiektami pełnymi ................................. 829 Importowanie obiektów CAD ...........................................................................................................830 Konwertowanie obiektów Maksa do postaci Body ...........................................................................831 Praca z obiektami typu Body ............................................................................................................831 Edycja obiektów typu Body ........................................................................................................831 Działanie modyfikatorami na obiekty Body ...............................................................................832 Obiekty Body a operacje boolowskie .........................................................................................832 Obiekty Join Bodies i Body Cutter .............................................................................................834 Ustalanie parametrów wyświetlania i renderingu .......................................................................834 Eksportowanie obiektów Body .........................................................................................................835 Podsumowanie ..................................................................................................................................836 Rozdział 29. Tworzenie i układanie włosów, futer oraz tkanin ................... 837 Podstawy modelowania włosów .......................................................................................................838 Opracowywanie włosów ...................................................................................................................839 Pokrywanie włosami ...................................................................................................................839 Określanie właściwości włosów .................................................................................................840 Ćwiczenie: Dodawanie frędzli do narzuty ..................................................................................842 Stylizowanie włosów ........................................................................................................................843 Korzystanie z interfejsu Style .....................................................................................................844 Ćwiczenie: Tworzenie włochatych kości do gry .........................................................................846 Korzystanie z ustawień predefiniowanych ..................................................................................847 Klonowanie włosów ...................................................................................................................847 Renderowanie włosów ......................................................................................................................848 Istota tkanin .......................................................................................................................................849 Modelowanie tkanin ..........................................................................................................................850 Modelowanie ubiorów przy użyciu modyfikatora Garment Maker ............................................850 Tworzenie elementów ubrań z obiektów geometrycznych .........................................................851 Ćwiczenie: Ubieranie trójwymiarowej postaci ...........................................................................853 Podsumowanie ..................................................................................................................................854
Spis treści
25
Część VII Materiały w ujęciu zaawansowanym .......................... 857 Rozdział 30. Stosowanie materiałów specjalnych ........................................ 859 Materiał Matte/Shadow .....................................................................................................................860 Roleta Matte/Shadow Basic Parameters .....................................................................................860 Ćwiczenie: Dodawanie trójwymiarowych obiektów do obrazu w tle .........................................860 Materiał Ink ’n’ Paint ........................................................................................................................862 Ustawienia farby i tuszu .............................................................................................................862 Ćwiczenie: Żółw rodem z kreskówki ..........................................................................................863 Materiały architektoniczne ................................................................................................................864 Materiały DirectX Shader i MetaSL .................................................................................................865 Materiały i shadery mental ray ..........................................................................................................866 Czym są shadery? .......................................................................................................................867 Stosowanie materiałów i shaderów mental ray ...........................................................................867 Biblioteka Autodesk Material Library i materiały Arch & Design .............................................868 Materiał Car Paint .......................................................................................................................870 Materiały z rozpraszaniem podpowierzchniowym ......................................................................870 Podsumowanie ..................................................................................................................................870 Rozdział 31. Proceduralne tekstury substancyjne ........................................ 873 Posługiwanie się teksturami substancyjnymi ....................................................................................873 Wczytywanie substancyjnych tekstur .........................................................................................874 Łączenie substancyjnych map .....................................................................................................875 Różnicowanie tekstur substancyjnych ........................................................................................876 Ćwiczenie: Stosowanie tekstur substancyjnych ..........................................................................877 Podsumowanie ..................................................................................................................................878 Rozdział 32. Malowanie w oknach widokowych i renderowanie map powierzchni ............................................. 879 Korzystanie z funkcji Viewport Canvas ............................................................................................880 Przygotowanie obiektu do malowania ........................................................................................881 Posługiwanie się narzędziami malarskimi ..................................................................................881 Malowanie obrazami ..................................................................................................................883 Malowanie na warstwach ............................................................................................................885 Malowanie w dwóch wymiarach ................................................................................................886 Opcje malowania ........................................................................................................................887 Ćwiczenie: Malowanie twarzy ....................................................................................................888 Kolorowanie wierzchołków ..............................................................................................................889 Przypisywanie kolorów wierzchołkom .......................................................................................889 Malowanie wierzchołków przy użyciu modyfikatora Vertex Paint ............................................890 Ćwiczenie: Oznaczanie naprężenia mięśni serca ........................................................................892 Narzędzie Assign Vertex Color ..................................................................................................893 Renderowanie map powierzchni .......................................................................................................893 Podsumowanie ..................................................................................................................................896 Rozdział 33. Rozwijanie współrzędnych UV i mapowanie tekstur ............... 897 Modyfikatory mapowania .................................................................................................................898 Modyfikator UVW Map .............................................................................................................898 Ćwiczenie: Używanie modyfikatora UVW Map do nakładania kalkomanii ...............................899 Modyfikatory UVW Mapping Add i Clear .................................................................................900 Modyfikator UVW XForm .........................................................................................................900
26
3ds Max 2012. Biblia Modyfikator Map Scaler .............................................................................................................901 Modyfikator Camera Map ..........................................................................................................901 Używanie modyfikatora Unwrap UVW ............................................................................................901 Zaznaczanie podobiektów ...........................................................................................................902 Otwieranie edytora współrzędnych UVW ..................................................................................903 Poprawianie mapowania w oknie widokowym ...........................................................................903 Szybkie mapowanie planarne .....................................................................................................903 Zapisywanie i wczytywanie współrzędnych mapowania ............................................................903 Okno Edit UVWs ..............................................................................................................................904 Zaznaczanie podobiektów w edytorze ........................................................................................905 Nawigowanie w obszarze roboczym edytora ..............................................................................907 Narzędzia z rolety Quick Transform ...........................................................................................907 Prostowanie i rozluźnianie klastrów ...........................................................................................909 Zszywanie i spawanie .................................................................................................................910 Dzielenie na klastry przez spłaszczanie ......................................................................................912 Układanie i grupowanie klastrów ...............................................................................................914 Opcje edytora współrzędnych UV ..............................................................................................915 Ćwiczenie: Sterowanie mapowaniem wozu z plandeką ..............................................................916 Renderowanie szablonów UV .....................................................................................................917 Mapowanie wielu obiektów ........................................................................................................919 Ćwiczenie: Mapowanie modelu samolotu ..................................................................................919 Mapowanie krzywoliniowe .........................................................................................................921 Ćwiczenie: Mapowanie węża .....................................................................................................922 Rozwijanie pasów z pętli ............................................................................................................923 Mapowanie łupinowe i skórkowe .....................................................................................................924 Wyznaczanie szwów ...................................................................................................................924 Mapowanie łupinowe ..................................................................................................................925 Mapowanie skórkowe .................................................................................................................927 Ćwiczenie: Zastosowanie mapowania skórkowego ....................................................................931 Podsumowanie ..................................................................................................................................931 Rozdział 34. Tworzenie wypiekanych tekstur i map normalnych ............... 933 Używanie kanałów ............................................................................................................................934 Korzystanie z okna Map Channel Info ........................................................................................934 Modyfikator Select by Channel ..................................................................................................935 Renderowanie do tekstury .................................................................................................................935 Roleta General Settings ..............................................................................................................936 Wybieranie obiektów do wypiekania ..........................................................................................936 Ustawienia wyjściowe (Output) ..................................................................................................937 Wypiekany materiał i mapowanie automatyczne ........................................................................938 Ćwiczenie: Wypiekanie tekstur dla modelu psa .........................................................................939 Tworzenie map normalnych ..............................................................................................................939 Używanie modyfikatora Projection ............................................................................................940 Ustawienia Projection Mapping ..................................................................................................941 Ćwiczenie: Tworzenie mapy normalnych dla zoptymalizowanego aligatora .............................942 Podsumowanie ..................................................................................................................................943
Spis treści
27
Część VIII Zaawansowane techniki animowania ........................ 945 Rozdział 35. Korzystanie z warstw animacji, modyfikatorów i złożonych kontrolerów ............................................................ 947 Posługiwanie się narzędziami z paska Animation Layers .................................................................948 Praca z warstwami animacji ..............................................................................................................949 Włączanie systemu warstw animacji ..........................................................................................950 Ustawianie właściwości warstw animacji ...................................................................................950 Scalanie warstw animacji ............................................................................................................950 Ćwiczenie: Animowanie startu samolotu z użyciem warstw animacji ........................................951 Zapisywanie plików animacji ...........................................................................................................952 Zapisywanie zwykłych animacji .................................................................................................952 Wczytywanie plików animacji ..........................................................................................................953 Mapowanie animowanych obiektów ..........................................................................................954 Korzystanie z okna Map Animation ...........................................................................................954 Przenoszenie animacji .................................................................................................................955 Buforowanie kluczy animacji za pomocą modyfikatora Point Cache ...............................................955 Ćwiczenie: Drzewa podczas wichury .........................................................................................957 Stosowanie modyfikatorów animacji ................................................................................................957 Modyfikator Morpher .................................................................................................................958 Ćwiczenie: Zmienianie wyrazów twarzy ....................................................................................959 Używanie modyfikatora Flex ......................................................................................................960 Modyfikator Melt ........................................................................................................................964 Modyfikatory PatchDeform i SurfDeform ..................................................................................964 Ćwiczenie: Deformowanie samochodu na szczycie wzgórza .....................................................965 Modyfikator PathDeform ............................................................................................................966 Modyfikator Linked XForm .......................................................................................................967 Modyfikator SplineIK Control ....................................................................................................967 Modyfikator Attribute Holder .....................................................................................................968 Przegląd kontrolerów złożonych .......................................................................................................968 Kontrolery transformacji (Transform) ........................................................................................968 Kontrolery ścieżki Position .........................................................................................................969 Kontrolery ścieżek Rotation i Scale ............................................................................................975 Kontrolery parametrów ...............................................................................................................976 Podsumowanie ..................................................................................................................................983 Rozdział 36. Animowanie przy użyciu kontrolera Expression i wiązania parametrów .............................................................. 985 Używanie wyrażeń w spinerach ........................................................................................................986 Interfejs kontrolera Expression .........................................................................................................986 Definiowanie zmiennych ............................................................................................................987 Tworzenie wyrażeń .....................................................................................................................988 Debugowanie i obliczanie wyrażeń ............................................................................................989 Zarządzanie wyrażeniami ...........................................................................................................990 Ćwiczenie: Oczy śledzące ruch ..................................................................................................990 Używanie kontrolerów Expression ...................................................................................................991 Animowanie transformacji za pomocą kontrolera Expression ....................................................992 Animowanie parametrów za pomocą kontrolera Float Expression .............................................992 Ćwiczenie: Nadmuchiwanie balonu ............................................................................................992 Animowanie materiałów za pomocą kontrolera Expression ......................................................993
28
3ds Max 2012. Biblia Wiązanie parametrów (Parameters Wiring) ......................................................................................994 Używanie okna dialogowego Parameter Wiring .........................................................................994 Manipulatory pomocnicze ..........................................................................................................995 Ćwiczenie: Sterowanie zgryzem krokodyla ................................................................................996 Gromadzenie parametrów (Parameter Collector) ..............................................................................998 Dodawanie nowych parametrów (Parameter Editor) ......................................................................1000 Podsumowanie ................................................................................................................................1002 Rozdział 37. Praca z krzywymi funkcyjnymi w oknie Track View .............. 1003 Omówienie okna Track View .........................................................................................................1004 Tryby okna Track View ............................................................................................................1004 Menu i paski narzędziowe okna Track View ............................................................................1006 Panele kontrolerów i kluczy ......................................................................................................1011 Używanie kluczy .............................................................................................................................1013 Zaznaczanie kluczy ...................................................................................................................1014 Używanie miękkiego zaznaczania ............................................................................................1014 Dodawanie i usuwanie kluczy ..................................................................................................1015 Przemieszczanie, przesuwanie i skalowanie kluczy ..................................................................1015 Posługiwanie się narzędziem Region ........................................................................................1015 Edycja kluczy ...........................................................................................................................1016 Używanie narzędzia Randomize Keys ......................................................................................1016 Stosowanie narzędzia Euler Filter .............................................................................................1017 Wyświetlanie ikon dostępności animacji ..................................................................................1017 Edycja zakresów czasowych ...........................................................................................................1018 Zaznaczanie czasu i narzędzie Select Keys by Time ................................................................1018 Usuwanie, wycinanie, kopiowanie i wklejanie czasu ...............................................................1018 Odwracanie, wstawianie i skalowanie czasu .............................................................................1019 Ustawianie zakresów ................................................................................................................1019 Edycja krzywych .............................................................................................................................1019 Wstawianie i przemieszczanie kluczy .......................................................................................1020 Ćwiczenie: Animowanie kolejki jednotorowej .........................................................................1020 Rysowanie krzywych funkcyjnych ...........................................................................................1022 Ograniczanie liczby kluczy .......................................................................................................1022 Używanie stycznych .................................................................................................................1024 Ćwiczenie: Animowanie płynącej rzeki ....................................................................................1025 Stosowanie krzywych pozazakresowych, rozluźniających i mnożnikowych ............................1026 Ćwiczenie: Animowanie nakręcanego czajnika ........................................................................1028 Filtrowanie ścieżek i tworzenie zestawów ścieżek ..........................................................................1031 Używanie okna dialogowego Filters .........................................................................................1031 Tworzenie zestawu ścieżek .......................................................................................................1032 Używanie kontrolerów ....................................................................................................................1032 Używanie ścieżek widoczności .................................................................................................1033 Dodawanie ścieżek z notatkami ................................................................................................1033 Ćwiczenie: Animowanie światła ostrzegawczego ....................................................................1034 Ćwiczenie: Animowanie ruchu w warcabach ...........................................................................1035 Korzystanie z modułu ProSound .....................................................................................................1038 Ćwiczenie: Dodawanie dźwięku do animacji ...........................................................................1040 Podsumowanie ................................................................................................................................1041
Spis treści
29
Część IX Praca z postaciami ...................................................... 1043 Rozdział 38. Systemy szkieletowe, riggowanie i kinematyka .................... 1045 Przygotowanie do procesu riggowania ............................................................................................1046 Budowanie systemu kości ...............................................................................................................1047 Przypisywanie algorytmu IK ....................................................................................................1047 Ustalanie parametrów kości ......................................................................................................1048 Ćwiczenie: Tworzenie systemu kości dla aligatora ..................................................................1048 Korzystanie z okna Bone Tools ......................................................................................................1050 Układanie kości ........................................................................................................................1051 Dopasowywanie kości ..............................................................................................................1052 Kolorowanie kości ....................................................................................................................1052 Regulacja płetw ........................................................................................................................1052 Zamiana obiektów w kości .......................................................................................................1052 Kinematyka prosta kontra kinematyka odwrotna ............................................................................1053 Tworzenie systemu kinematyki odwrotnej ......................................................................................1054 Budowa i łączenie systemu .......................................................................................................1054 Wybór terminatora ....................................................................................................................1054 Definiowanie ograniczeń złączy ...............................................................................................1055 Kopiowanie, wklejanie i tworzenie lustrzanych odbić złączy .....................................................1056 Wiązanie obiektów ...................................................................................................................1056 Hierarchia ważności ..................................................................................................................1056 Ćwiczenie: Sterowanie koparką ................................................................................................1057 Korzystanie z różnych metod kinematyki odwrotnej ......................................................................1059 Interactive IK ............................................................................................................................1059 Applied IK ................................................................................................................................1061 Algorytm History Independent IK ............................................................................................1062 Algorytm History Dependent IK ...............................................................................................1066 Ćwiczenie: Animacja lunety z wykorzystaniem algorytmu HD IK ..........................................1068 Algorytm IK Limb ....................................................................................................................1068 Ćwiczenie: Animacja nogi pająka .............................................................................................1069 Algorytm Spline IK ..................................................................................................................1071 Ćwiczenie: Tworzenie aligatora z wykorzystaniem algorytmu Spline IK ................................1071 Podsumowanie ................................................................................................................................1072 Rozdział 39. Animowanie postaci przy użyciu modułu CAT ........................ 1075 Proces tworzenia postaci .................................................................................................................1075 Tworzenie dwunoga ........................................................................................................................1076 Korzystanie z gotowych szkieletów ..........................................................................................1076 Modyfikowanie szkieletów gotowych ......................................................................................1077 Modyfikowanie geometrii kości ...............................................................................................1079 Ćwiczenie: Edycja kości głowy ................................................................................................1080 Budowanie szkieletu CAT od podstaw .....................................................................................1081 Nadawanie nazw kościom szkieletu .........................................................................................1082 Ćwiczenie: Konstruowanie szkieletu CAT dopasowanego do siatki istniejącego już modelu ..1083 Animowanie szkieletu CAT ............................................................................................................1084 Mieszanie zasadniczych warstw animacyjnych ........................................................................1086 Warstwy korekcyjne .................................................................................................................1088 Tworzenie cyklu spacerowego przy użyciu warstwy CAT Motion ..........................................1088 Ćwiczenie: Animowanie postaci kroczącej po ścieżce .............................................................1091
30
3ds Max 2012. Biblia Praca z mięśniami ...........................................................................................................................1092 Stosowanie mięśni typu Muscle Strand ....................................................................................1092 Stosowanie mięśni płaskich ......................................................................................................1094 Ćwiczenie: Dodawanie mięśni do szkieletu ..............................................................................1095 Podsumowanie ................................................................................................................................1096 Rozdział 40. Nakładanie skóry ...................................................................... 1099 Zrozumienie kreowanej postaci ......................................................................................................1099 Klątwa i błogosławieństwo symetrii .........................................................................................1100 Diabeł tkwi w szczegółach ........................................................................................................1100 Modyfikatory Skin ..........................................................................................................................1101 Zrozumienie procesu skórowania .............................................................................................1101 Wiązanie siatki z systemem kości .............................................................................................1102 Stosowanie modyfikatorów Skin Wrap ....................................................................................1113 Ćwiczenie: Spacerująca butelka ................................................................................................1114 Korzystanie z modyfikatora Skin Morph ..................................................................................1114 Ćwiczenie: Napinanie mięśni ramienia .....................................................................................1115 Techniki animowania postaci ..........................................................................................................1117 Podsumowanie ................................................................................................................................1118
Część X Animacja dynamiczna .................................................. 1119 Rozdział 41. Cząsteczki i system Particle Flow ............................................ 1121 Omówienie różnych systemów cząsteczkowych .............................................................................1122 Tworzenie systemu cząsteczkowego ...............................................................................................1122 Tworzenie systemów cząsteczkowych Spray i Snow ......................................................................1123 Ćwiczenie: Tworzenie deszczu .................................................................................................1124 Ćwiczenie: Tworzenie śnieżycy ...............................................................................................1125 System cząsteczkowy Super Spray .................................................................................................1126 Roleta Basic Parameters systemu Super Spray .........................................................................1126 Roleta Particle Generation ........................................................................................................1127 Roleta Particle Type .................................................................................................................1128 Roleta Rotation and Collision ...................................................................................................1133 Ćwiczenie: Trening koszykarski ...............................................................................................1134 Roleta Object Motion Inheritance .............................................................................................1136 Roleta Bubble Motion ...............................................................................................................1136 Roleta Particle Spawn ...............................................................................................................1136 Roleta Load/Save Presets ..........................................................................................................1138 System cząsteczkowy Blizzard .......................................................................................................1138 System cząsteczkowy PArray .........................................................................................................1139 Dzielenie obiektu na fragmenty ................................................................................................1140 Ćwiczenie: Unosząca się para wodna .......................................................................................1140 System cząsteczkowy PCloud .........................................................................................................1141 Przypisywanie map systemom cząsteczkowym ..............................................................................1142 Stosowanie mapy Particle Age .................................................................................................1142 Stosowanie mapy Particle MBlur .............................................................................................1142 Ćwiczenie: Ogień wydobywający się z silników odrzutowca ...................................................1142 Sterowanie cząsteczkami w systemie Particle Flow ........................................................................1143 Okno Particle View ...................................................................................................................1144 Przepływ standardowy ..............................................................................................................1145 Akcje ........................................................................................................................................1146
Spis treści
31
Ćwiczenie: Symulacja lawiny ...................................................................................................1146 Korzystanie z obiektów pomocniczych systemu Particle Flow ................................................1147 Wiązanie zdarzeń ......................................................................................................................1147 Ćwiczenie: Ćmy lecące ku światłu ...........................................................................................1148 Akcje testowe ...........................................................................................................................1150 Ćwiczenie: Ostrzał uciekającego statku kosmicznego ..............................................................1150 Podsumowanie ................................................................................................................................1151 Rozdział 42. Stosowanie pól sił .................................................................... 1153 Tworzenie pól sił i przyłączanie do nich obiektów .........................................................................1153 Tworzenie pola sił .....................................................................................................................1154 Przyłączanie obiektu do pola sił ...............................................................................................1154 Różne typy pól sił ...........................................................................................................................1154 Pola sił z kategorii Forces .........................................................................................................1155 Pola sił z kategorii Deflectors ...................................................................................................1163 Pola sił z kategorii Geometric/Deformable ...............................................................................1166 Pola sił z kategorii Modifier-Based ..........................................................................................1171 Łączenie systemów cząsteczkowych z polami sił ...........................................................................1172 Ćwiczenie: Rozbijanie lustra ....................................................................................................1172 Ćwiczenie: Woda płynąca rynną ...............................................................................................1173 Podsumowanie ................................................................................................................................1175 Rozdział 43. Wykorzystanie systemu MassFX do symulacji ruchów zgodnych z zasadami dynamiki ............................................... 1177 Zrozumienie dynamiki ....................................................................................................................1178 Korzystanie z systemu MassFX ......................................................................................................1179 Funkcjonowanie systemu MassFX ...........................................................................................1180 Ustalanie parametrów symulacji ...............................................................................................1180 Uruchamianie i zatrzymywanie symulacji ................................................................................1181 Ćwiczenie: Wypełnianie naczynia kulkami ..............................................................................1182 Ustawianie właściwości obiektów ..................................................................................................1182 Ustalanie typu obiektu ..............................................................................................................1182 Zapisywanie gotowych zestawów właściwości ........................................................................1185 Ustalanie warunków początkowych ..........................................................................................1187 Wyświetlanie elementów interaktywnych ................................................................................1187 Ćwiczenie: Przewracanie baniek na mleko ...............................................................................1187 Stosowanie więzów .........................................................................................................................1188 Ćwiczenie: Otwieranie drzwi ....................................................................................................1190 Rejestrowanie symulacji ruchu w postaci kluczy animacyjnych .....................................................1191 Ćwiczenie: Upuszczanie talerza z pączkami .............................................................................1192 Podsumowanie ................................................................................................................................1193 Rozdział 44. Animowanie włosów i tkanin .................................................. 1195 Dynamika włosów ..........................................................................................................................1195 Ożywianie włosów ....................................................................................................................1195 Ustawianie właściwości ............................................................................................................1196 Włączanie zderzeń ....................................................................................................................1196 Uaktywnianie sił .......................................................................................................................1197 Uruchamianie symulacji ...........................................................................................................1197 Ćwiczenie: Symulacja dynamiki włosów .................................................................................1197 Symulowanie dynamiki tkanin ........................................................................................................1198 Ustalanie parametrów tkanin i sił ..............................................................................................1198
32
3ds Max 2012. Biblia Tworzenie symulacji tkaniny ....................................................................................................1199 Podgląd naprężeń występujących w tkaninie ............................................................................1200 Ćwiczenie: Przykrywanie samolotu plandeką ...........................................................................1201 Podsumowanie ................................................................................................................................1203
Część XI Zaawansowane techniki oświetlania i renderingu ... 1205 Rozdział 45. Zaawansowane oświetlenie, śledzenie światła i metoda energetyczna ............................................................ 1207 Wybieranie zaawansowanego oświetlenia ......................................................................................1208 Zasada działania systemu Light Tracer .....................................................................................1208 Włączanie śledzenia światła .....................................................................................................1209 Ćwiczenie: Podgląd przesączania się kolorów ..........................................................................1211 Używanie lokalnych ustawień zaawansowanego oświetlenia .........................................................1212 Ćwiczenie: Wyłączanie obiektów z systemu śledzenia światła .......................................................1213 Metoda energetyczna (Radiosity) ....................................................................................................1214 Oświetlenie dla metody energetycznej ......................................................................................1215 Ćwiczenie: Oświetlenie wnętrza budynku przy użyciu metody energetycznej .........................1219 Używanie lokalnych i globalnych ustawień zaawansowanego oświetlenia ....................................1220 Materiały współpracujące z oświetleniem zaawansowanym ...........................................................1221 Materiał typu Advanced Lighting Override ..............................................................................1221 Materiał typu Lightscape ..........................................................................................................1222 Korzystanie z analizy oświetlenia (Lighting Analysis) ...................................................................1223 Podsumowanie ................................................................................................................................1224 Rozdział 46. Stosowanie efektów renderowanych i atmosferycznych ..... 1227 Ustawianie ekspozycji .....................................................................................................................1228 Kontrole ekspozycji: automatyczna, liniowa i logarytmiczna ...................................................1228 Kontrola ekspozycji metodą Pseudo Color ...............................................................................1229 Ustawianie ekspozycji metodą fotograficzną ............................................................................1230 Ćwiczenie: Stosowanie logarytmicznej kontroli ekspozycji .....................................................1230 Tworzenie efektów atmosferycznych ..............................................................................................1231 Praca z gizmami efektów atmosferycznych ..............................................................................1231 Dodawanie efektów do sceny ...................................................................................................1232 Efekt ognia (Fire Effect) .................................................................................................................1232 Ćwiczenie: Tworzenie Słońca ...................................................................................................1235 Ćwiczenie: Tworzenie chmur ...................................................................................................1235 Efekt mgły (Fog) .............................................................................................................................1236 Efekt mgły wolumetrycznej (Volume Fog) ..............................................................................1238 Ćwiczenie: Tworzenie mokradeł ..............................................................................................1239 Efekt światła wolumetrycznego (Volume Light) ......................................................................1240 Dodawanie efektów renderowanych ...............................................................................................1240 Tworzenie efektów obiektywu (Lens Effects) ................................................................................1242 Parametry globalne ...................................................................................................................1242 Poświata (Glow) .......................................................................................................................1244 Ćwiczenie: Porażająca elektryczność z gniazdka .....................................................................1247 Ćwiczenie: Tworzenie neonu ....................................................................................................1248 Pierścień (Ring) ........................................................................................................................1249 Promień (Ray) ...........................................................................................................................1249 Gwiazdka (Star) ........................................................................................................................1250 Smuga (Streak) .........................................................................................................................1250
Spis treści
33
Auto Secondary ........................................................................................................................1250 Manual Secondary ....................................................................................................................1252 Ćwiczenie: Nadawanie błysku samolotowi ...............................................................................1252 Stosowanie pozostałych efektów renderowanych ...........................................................................1253 Efekt rozmycia (Blur) ...............................................................................................................1253 Efekt jasności i kontrastu (Brightness and Contrast) ................................................................1254 Efekt równowagi barw (Color Balance) ...................................................................................1255 Efekt File Output ......................................................................................................................1255 Efekt ziarnistości (Film Grain) .................................................................................................1256 Efekt rozmycia ruchu (Motion Blur) ........................................................................................1256 Efekt głębi ostrości (Depth of Field) .........................................................................................1256 Podsumowanie ................................................................................................................................1257 Rozdział 47. Renderery mental ray i iray .................................................... 1259 Włączanie renderera mental ray ......................................................................................................1259 Obsługa renderera iray ....................................................................................................................1261 Ćwiczenie: Uruchamianie renderera iray ..................................................................................1262 Preferencje renderera mental ray .....................................................................................................1263 Światła i cienie w mental ray ..........................................................................................................1264 Uaktywnianie map cieni mental ray ..........................................................................................1264 System światła dziennego mental ray .......................................................................................1264 Światło mental ray Sky Portal ...................................................................................................1266 Efekty kaustyczne i fotony ..............................................................................................................1267 Ćwiczenie: Wykorzystanie fotonów kaustycznych do utworzenia kuli dyskotekowej .............1268 Uaktywnianie kaustyki i globalnej iluminacji dla obiektów .....................................................1269 Oświetlenie pośrednie (Indirect Illumination) ....................................................................................1270 Kontrola renderingu ..................................................................................................................1271 Zaawansowany mental ray ........................................................................................................1272 Korzystanie z obiektów zastępczych mental ray .......................................................................1272 Podsumowanie ................................................................................................................................1274 Rozdział 48. Rendering wsadowy i sieciowy ............................................... 1275 Wsadowy rendering scen ................................................................................................................1275 Korzystanie z narzędzia Batch Render .....................................................................................1276 Zarządzanie stanami scen .........................................................................................................1276 Tworzenie pliku wykonawczego ..............................................................................................1277 Zasady renderingu sieciowego ........................................................................................................1277 Konfiguracja systemu renderingu sieciowego .................................................................................1278 Uruchamianie systemu renderingu sieciowego ...............................................................................1279 Ćwiczenie: Inicjacja systemu renderingu sieciowego ...............................................................1279 Ćwiczenie: Przeprowadzenie pierwszego renderingu sieciowego ............................................1280 Opcje zlecania zadania ..............................................................................................................1283 Konfigurowanie menedżera i serwerów sieciowych .......................................................................1284 Ustawienia menedżera renderingu ............................................................................................1284 Ustawienia serwerów sieciowych .............................................................................................1285 Informacje o działaniu farmy renderującej ......................................................................................1286 Korzystanie z narzędzia Monitor ....................................................................................................1286 Zadania .....................................................................................................................................1287 Serwery .....................................................................................................................................1288 Podsumowanie ................................................................................................................................1289
34
3ds Max 2012. Biblia Rozdział 49. Komponowanie przy użyciu interfejsu Video Post i elementów renderingu .......................................................... 1291 Komponowanie za pomocą odrębnych programów ........................................................................1292 Komponowanie z użyciem Photoshopa ....................................................................................1292 Edycja wideo z użyciem programu Premiere ............................................................................1294 Kompozycja wideo z użyciem programu After Effects ............................................................1294 Ćwiczenie: Dodawanie efektów animacyjnych przy użyciu After Effects ...............................1294 Wprowadzenie do programu Composite ...................................................................................1295 Stosowanie elementów renderingu ..................................................................................................1296 Przeprowadzanie postprodukcji w oknie Video Post ......................................................................1298 Pasek narzędziowy Video Post .................................................................................................1300 Kolejka i zasięgi zdarzeń w Video Post ....................................................................................1300 Pasek stanu okna Video Post ....................................................................................................1300 Praca z sekwencjami .......................................................................................................................1302 Dodawanie i edycja zdarzeń ............................................................................................................1303 Dodawanie zdarzeń Image Input ...............................................................................................1303 Dodawanie zdarzeń Scene ........................................................................................................1305 Dodawanie zdarzeń Image Filter ..............................................................................................1306 Dodawanie zdarzeń Image Layer ..............................................................................................1309 Dodawanie zdarzeń zewnętrznych ............................................................................................1310 Używanie zdarzeń Loop ...........................................................................................................1310 Dodawanie zdarzenia Image Output .........................................................................................1311 Praca z zasięgami zdarzeń ...............................................................................................................1312 Praca z filtrami efektów obiektywu (Lens Effects) .........................................................................1313 Dodawanie efektu flary (Lens Effect Flare) ..............................................................................1314 Dodawanie efektu Focus ...........................................................................................................1315 Dodawanie efektu Glow ...........................................................................................................1315 Dodawanie odbłysków (highlights) ..........................................................................................1317 Ćwiczenie: Tworzenie blasku aureoli .......................................................................................1317 Dodawanie tła i filtrów w Video Post .......................................................................................1318 Podsumowanie ................................................................................................................................1320
Dodatki ..................................................................................... 1321 Dodatek A Co nowego w 3ds Max 2012? ..................................................... 1323 Główne udoskonalenia ....................................................................................................................1323 Sterownik Nitrous .....................................................................................................................1324 Renderingi stylizowane .............................................................................................................1324 Nowe narzędzia modelujące Graphite ......................................................................................1324 Proceduralne tekstury substancyjne ..........................................................................................1324 Ulepszony interfejs edytora współrzędnych UVW ...................................................................1324 Ulepszony edytor krzywych .....................................................................................................1325 Fizyka MassFX .........................................................................................................................1325 Renderer iray ............................................................................................................................1325 Drobniejsze ulepszenia ...................................................................................................................1325 Dodatek B Zawartość płyty CD .................................................................... 1327 Wymagania systemowe ...................................................................................................................1327 Zawartość płyty DVD .....................................................................................................................1328 Materiały przygotowane przez autora książki ...........................................................................1328
Spis treści
35
Programy ..................................................................................................................................1328 Modele 3D ................................................................................................................................1329 Rozwiązywanie problemów ............................................................................................................1329 Dodatek C Instalacja i konfigurowanie programu 3ds Max 2012 .............. 1331 Wybór systemu operacyjnego .........................................................................................................1331 Wymagania sprzętowe ....................................................................................................................1332 Instalacja programu 3ds Max 2012 .................................................................................................1333 Rejestracja i aktywacja programu ...................................................................................................1337 Wybór sterownika grafiki ...............................................................................................................1337 Opcja Nitrous ............................................................................................................................1338 Opcja Direct3D .........................................................................................................................1338 Opcja OpenGL ..........................................................................................................................1338 Opcja Software .........................................................................................................................1339 Uaktualnianie Maksa ......................................................................................................................1339 Przenoszenie Maksa na inny komputer ...........................................................................................1339 Dodatek D Skróty klawiszowe w 3ds Max 2012 .......................................... 1341 Stosowanie skrótów klawiszowych .................................................................................................1341 Korzystanie z mapy skrótów ...........................................................................................................1342 Skróty głównego interfejsu .............................................................................................................1342 Skróty okien dialogowych ..............................................................................................................1352 Skróty klawiszowe Character Studio ..............................................................................................1357 Inne skróty klawiszowe ...................................................................................................................1358 Dodatek E Interfejs Asset Tracking ............................................................. 1359 Konfigurowanie systemu zarządzania zasobami .............................................................................1359 Wpisywanie i wypisywanie ......................................................................................................1360 Korzystanie z interfejsu Asset Tracking ...................................................................................1360 Logowanie ................................................................................................................................1361 Wybór folderu roboczego .........................................................................................................1361 Pobieranie i dodawanie plików w systemie Vault .....................................................................1362 Otwieranie starszych wersji pliku .............................................................................................1363 Zmienianie ścieżek dostępu do zasobów ..................................................................................1363 Uproszczone wersje obrazów (proxies) ....................................................................................1363 Podsumowanie ................................................................................................................................1364 Dodatek F Modelowanie przy użyciu łat ..................................................... 1365 Wprowadzenie do powierzchni sklejanych .....................................................................................1365 Tworzenie łat ............................................................................................................................1366 Ćwiczenie: Tworzenie szachownicy .........................................................................................1366 Edycja łat ........................................................................................................................................1368 Obiekty Editable Patch a modyfikator Edit Patch .....................................................................1368 Zaznaczanie podobiektów powierzchni sklejanej .....................................................................1368 Edycja geometrii łat ..................................................................................................................1370 Edycja wierzchołków ................................................................................................................1372 Edycja uchwytów (tryb Handle) ...............................................................................................1376 Edycja krawędzi (tryb Edge) ....................................................................................................1376 Edycja łat i elementów (tryby Patch i Element) ........................................................................1378 Ćwiczenie: Tworzenie modelu liścia klonowego z wykorzystaniem łat ...................................1381
36
3ds Max 2012. Biblia Nakładanie modyfikatorów na powierzchnie sklejane ....................................................................1382 Modyfikator Patch Select ..........................................................................................................1382 Modyfikator Edit Patch .............................................................................................................1383 Modyfikator Delete Patch .........................................................................................................1383 Korzystanie z narzędzi Surface .................................................................................................1383 Podsumowanie ................................................................................................................................1386 Dodatek G Praca z obiektami NURBS ........................................................... 1387 Wytłaczanie powierzchni NURBS ..................................................................................................1387 Ćwiczenie: Tworzenie modelu łyżeczki przy użyciu narzędzia U Loft ....................................1387 Tworzenie powierzchni UV Loft ....................................................................................................1388 Tworzenie brył obrotowych NURBS ..............................................................................................1389 Ćwiczenie: Modelowanie wazonu przy użyciu krzywej NURBS CV ......................................1389 Tworzenie powierzchni typu 1-Rail Sweep i 2-Rail Sweep ............................................................1390 Ćwiczenie: Tworzenie łodygi kwiatu .......................................................................................1391 Rzeźbienie prostokątnej powierzchni NURBS ...............................................................................1392 Ćwiczenie: Tworzenie liścia NURBS .......................................................................................1392 Ćwiczenie: Formowanie płatka kwiatowego ............................................................................1393 Modyfikatory NURBS ....................................................................................................................1395 Podsumowanie ................................................................................................................................1397 Dodatek H Kompaktowy edytor materiałów .............................................. 1399 Praca z edytorem materiałów ..........................................................................................................1399 Korzystanie z narzędzi edytora materiałów ..............................................................................1399 Posługiwanie się polami próbek ...............................................................................................1400 Nadawanie materiałom nazw ....................................................................................................1405 Wczytywanie nowych materiałów ............................................................................................1405 Przypisywanie materiałów do obiektów ...................................................................................1406 Pobieranie materiałów ze sceny ................................................................................................1406 Zaznaczanie obiektów według materiału ..................................................................................1407 Podgląd materiałów i renderowanie map ..................................................................................1407 Opcje edytora materiałów .........................................................................................................1408 Resetowanie materiałów ...........................................................................................................1410 Usuwanie materiałów i map ......................................................................................................1410 Posługiwanie się narzędziem Fix Ambient ...............................................................................1410 Ćwiczenie: Kolorowanie jajek wielkanocnych .........................................................................1411 Podsumowanie ................................................................................................................................1411 Dodatek I Tworzenie i animowanie dwunogów ......................................... 1413 Proces tworzenia postaci .................................................................................................................1413 Tworzenie dwunoga ........................................................................................................................1414 Edycja dwunoga .......................................................................................................................1416 Dodatki (Xtras) .........................................................................................................................1419 Modyfikowanie dwunoga .........................................................................................................1419 Ustawianie opcji wyświetlania dwunoga ..................................................................................1421 Zaznaczanie ścieżek ..................................................................................................................1422 Przesuwanie i obracanie całego dwunoga .................................................................................1422 Ćwiczenie: Skok z trampoliny ..................................................................................................1423 Wyginanie złączy ......................................................................................................................1423 Ustawianie postaw i póz ...........................................................................................................1425 Ćwiczenie: Tworzenie dwunoga na czworakach ......................................................................1427
Spis treści
37
Animowanie dwunoga ....................................................................................................................1429 Używanie trybu śladów (Footstep) ...........................................................................................1429 Ćwiczenie: Zmuszanie dwunoga do wskakiwania na pudło .....................................................1430 Konwertowanie animacji dwunoga ...........................................................................................1431 Używanie trybu swobodnego (Freeform) .................................................................................1432 Ustawianie kluczy trybu swobodnego ......................................................................................1432 Rolety Keyframing Tools, Layers i Motion Capture ................................................................1433 Wczytywanie i zapisywanie klipów z animacjami dwunoga ....................................................1433 Używanie trybu Motion Flow ...................................................................................................1434 Podgląd animacji dwunoga .......................................................................................................1435 Przenoszenie dwunoga wraz ze śladami ...................................................................................1435 Podsumowanie ................................................................................................................................1435 Dodatek J Tworzenie tłumu ......................................................................... 1437 Tworzenie tłumu .............................................................................................................................1437 Korzystanie z obiektów Crowd i Delegate ................................................................................1437 Rozpraszanie delegatów ...........................................................................................................1438 Ustalanie parametrów delegatów ..............................................................................................1439 Przypisywanie zachowań ..........................................................................................................1439 Przeliczanie symulacji ..............................................................................................................1440 Ćwiczenie: Zające w lesie .........................................................................................................1441 Podsumowanie ................................................................................................................................1442 Dodatek K Wykorzystanie reactora do symulacji ruchów zgodnych z zasadami dynamiki ................................................. 1443 Zrozumienie dynamiki ....................................................................................................................1444 Korzystanie z modułu reactor .........................................................................................................1445 Funkcjonowanie reactora ..........................................................................................................1445 Ćwiczenie: Wypełnianie naczynia kulkami ..............................................................................1446 Kolekcje reactora ............................................................................................................................1447 Modyfikatory kolekcji ..............................................................................................................1449 Ustalanie właściwości obiektów ...............................................................................................1450 Ćwiczenie: Zarzucanie koszulki na krzesło ..............................................................................1452 Tworzenie obiektów reactora ..........................................................................................................1454 Obiekty Spring i Dashpot .........................................................................................................1455 Obiekt Plane .............................................................................................................................1455 Obiekty Motor i Wind ...............................................................................................................1456 Obiekt Toy Car .........................................................................................................................1456 Obiekt Fracture .........................................................................................................................1457 Ćwiczenie: Niszczenie chatki z piernika ...................................................................................1457 Obiekt Water .............................................................................................................................1458 Ćwiczenie: Zabawa z wodą ......................................................................................................1458 Przeliczanie i podgląd symulacji .....................................................................................................1459 Korzystanie z okna Preview ......................................................................................................1460 Tworzenie kluczy animacji .......................................................................................................1461 Analiza sceny ............................................................................................................................1461 Ćwiczenie: Upuszczanie talerza z pączkami .............................................................................1462 Ograniczanie ruchu obiektów .........................................................................................................1462 Stosowanie obiektu Constraint Solver ......................................................................................1464 Ogranicznik Rag Doll ...............................................................................................................1464 Ćwiczenie: Wpadanie na ścianę ................................................................................................1465
38
3ds Max 2012. Biblia Rozwiązywanie problemów w pracy z reactorem ...........................................................................1466 Podsumowanie ................................................................................................................................1467 Dodatek L Używanie miksera ruchu ............................................................ 1469 Używanie miksera ruchu .................................................................................................................1469 Okno miksera ruchu ..................................................................................................................1469 Dodawanie ścieżek warstw i ścieżek przejścia .........................................................................1471 Edycja klipów ...........................................................................................................................1472 Edycja wag ścieżek ...................................................................................................................1472 Dodawanie przekształceń czasu (Time Warps) ........................................................................1472 Praca z dwunogami .........................................................................................................................1473 Kopiowanie zmiksowanej animacji do dwunoga ......................................................................1473 Zapisywanie i wczytywanie plików montażowych ...................................................................1473 Ćwiczenie: Miksowanie animacji dwunogów ...........................................................................1473 Podsumowanie ................................................................................................................................1474 Dodatek M Automatyzacja pracy za pomocą MAXScriptu ......................... 1475 Czym jest MAXScript? ...................................................................................................................1475 Narzędzia MAXScriptu ...................................................................................................................1476 Menu MAXScript .....................................................................................................................1476 Roleta MAXScript w panelu Utilities .......................................................................................1477 Ćwiczenie: Korzystanie ze skryptu SphereArray ......................................................................1478 Okno MAXScript Listener ........................................................................................................1478 Ćwiczenie: „Rozmowa” z interpreterem MAXScriptu .............................................................1480 Okna edytora MAXScriptu .......................................................................................................1482 Macro Recorder ........................................................................................................................1483 Ćwiczenie: Nagrywanie prostego skryptu ................................................................................1485 MAXScript Debugger ...............................................................................................................1486 Ustalanie preferencji MAXScriptu ..................................................................................................1489 Typy skryptów ................................................................................................................................1489 Skrypty Macro ..........................................................................................................................1490 Narzędzia skryptowe ................................................................................................................1490 Skryptowe menu podręczne ......................................................................................................1490 Skryptowe narzędzia myszy .....................................................................................................1490 Skryptowe moduły dodatkowe (plug-ins) .................................................................................1490 Pisanie własnych skryptów w języku MAXScript ..........................................................................1491 Zmienne i typy danych .............................................................................................................1491 Ćwiczenie: Stosowanie zmiennych ...........................................................................................1492 Przebieg programu i komentarze ..............................................................................................1494 Wyrażenia .................................................................................................................................1494 Instrukcje warunkowe ...............................................................................................................1496 Kolekcje i tablice ......................................................................................................................1497 Pętle ..........................................................................................................................................1498 Funkcje .....................................................................................................................................1499 Ćwiczenie: Tworzenie ławicy ryb .............................................................................................1501 Obsługa edytora Visual MAXScript ...............................................................................................1506 Interfejs edytora Visual MAXScript .........................................................................................1507 Menu i główny pasek narzędziowy ...........................................................................................1507 Pasek z kontrolkami ..................................................................................................................1508
Spis treści
39
Projektowanie rolety .......................................................................................................................1508 Wyrównywanie i rozmieszczanie elementów ...........................................................................1508 Ćwiczenie: Konstruowanie własnej rolety za pomocą edytora Visual MAXScript ..................1510 Podsumowanie ................................................................................................................................1512 Dodatek N Dostosowywanie interfejsu Maksa do własnych potrzeb i upodobań .................................................................................. 1515 Okno dialogowe Customize User Interface .....................................................................................1516 Tworzenie własnych skrótów klawiszowych ............................................................................1516 Dostosowywanie pasków narzędzi ...........................................................................................1517 Ćwiczenie: Tworzenie paska narzędzi ......................................................................................1518 Dostosowywanie czteroczęściowego menu kontekstowego .....................................................1521 Dostosowywanie głównego menu ............................................................................................1523 Ćwiczenie: Tworzenie nowego menu .......................................................................................1524 Dostosowywanie kolorów interfejsu .........................................................................................1524 Modyfikowanie wstążki ..................................................................................................................1525 Definiowanie kontekstowych narzędzi i paneli ........................................................................1526 Zapisywanie zmian w ustawieniach wstążki .............................................................................1526 Ćwiczenie: Definiowanie panelu z obiektami podstawowymi .....................................................1527 Konfigurowanie przycisków paneli Modify i Utilities ....................................................................1528 Korzystanie z różnych interfejsów ..................................................................................................1529 Zapisywanie i wczytywanie interfejsu ......................................................................................1529 Blokowanie interfejsu ...............................................................................................................1530 Przywracanie interfejsu otwarcia ..............................................................................................1531 Wybieranie ustawień domyślnych i schematu interfejsu ..........................................................1531 Podsumowanie ................................................................................................................................1532 Dodatek O Rozszerzanie możliwości Maksa przez zewnętrzne moduły dodatkowe ..................................... 1533 Korzystanie z modułu Turbo Squid Tentacles ................................................................................1534 Praca z modułami dodatkowymi .....................................................................................................1534 Instalacja modułów dodatkowych .............................................................................................1535 Przeglądanie zainstalowanych modułów dodatkowych ............................................................1536 Ćwiczenie: Instalacja modułu AfterBurn (w wersji demonstracyjnej) i korzystanie z niego ....1537 Poszukiwanie modułów dodatkowych ............................................................................................1539 Podsumowanie ................................................................................................................................1539 Skorowidz .................................................................................................... 1541
40
3ds Max 2012. Biblia
O autorze Kelly L. Murdock już od wielu lat pisze książki o tematyce komputerowej i nadal zajęcie to daje mu wiele radości i satysfakcji. Lista jego książek zawiera pozycje o tematyce związanej z internetem, grafiką komputerową i multimediami. Do najbardziej znaczących tytułów (oprócz dziesięciu poprzednich wydań biblii 3ds Max) na tej liście należą: Google SketchUp Bible, Edgeloop Character Modeling for 3D Professionals Only, Maya 6 i 7 Revealed, LightWave 3D 8 Revealed, The Official Guide to Anime Studio, Poser 6, 7 i 8 Revealed, 3D Game Animation For Dummies, gmax Bible, Adobe Atmosphere Bible, Master VISUALLY HTML and XHTML, JavaScript Visual Blueprint. Kelly L. Murdock jest także współautorem dwóch wydań książki Illustrator Bible (dla wersji 9. i 10.) oraz pięciu wydań Adobe Creative Suite Bible. Posiadając solidne podstawy wiedzy technicznej i komputerowej, Kelly Murdock znakomicie czuje się w branży grafiki 3D. W trakcie swoich prac używał między innymi wyspecjalizowanych CAD-owskich stacji roboczych do projektowania i wizualizacji, tworzył trójwymiarowe modele na potrzeby filmów fabularnych, pracował jako niezrzeszony artysta grafik, a nawet wykonał kilka prac z zakresu programowania grafiki 3D. Programu 3D Studio używa, począwszy od wersji 3., która działała jeszcze w systemie DOS. Kelly zajął się również nauczaniem technologii tworzenia obrazów trójwymiarowych. Obecnie jest kierownikiem produkcji w firmie zajmującej się tworzeniem gier komputerowych. Każdą wolną chwilę poświęca na grę w koszykówkę i kolekcjonowanie gier komputerowych.
42
3ds Max 2012. Biblia
Wstęp Zawsze, kiedy udaję się do pokoju komputerowego, moja żona (która nazywa ten pokój lochem) mówi, że znów idę się pobawić. Ja — oczywiście — stanowczo odrzucam takie oskarżenie, mówiąc, że idę poważnie pracować, ale później, gdy z błyskiem w oku zdradzającym moje podekscytowanie wołam ją, aby zobaczyła ostatni rendering, w duchu przyznaję jej rację. Zajmowanie się grafiką trójwymiarową jest czystą zabawą. Pisząc tę książkę, miałem na celu zebranie moich doświadczeń zdobytych podczas wielu lat pracy i zabawy z grafiką 3D, aby podzielić się nimi z Tobą, drogi Czytelniku. Zadanie było złożone, ponieważ każdy miłośnik Maksa reprezentuje inny poziom zaawansowania. Na szczęście, książka jest dostatecznie gruba, aby udało się w niej zawrzeć coś interesującego dla każdego. Książka przeznaczona jest dla czytelników o różnym poziomie znajomości Maksa. Jeśli jesteś początkującym użytkownikiem tego programu, proponuję Ci przestudiowanie tej książki od samego początku. Jeśli nieźle radzisz sobie z obsługą Maksa, przejrzyj spis treści i wybierz te fragmenty, które pomogą Ci poszerzyć zakres posiadanej wiedzy. Jeśli jesteś wytrawnym profesjonalistą, zapewne zechcesz zapoznać się bliżej z nowymi funkcjami, jakie pojawiły się w wersji 2012. Innym celem książki jest dostarczenie czytelnikowi kompletnego opisu Maksa. Aby ten cel osiągnąć, opisałem szczegółowo niemal wszystkie funkcje programu, bryły elementarne, materiały, modyfikatory i kontrolery. Moim dążeniem było napisać taką książkę, po którą sam chętnie bym sięgał. Starałem się zawrzeć w niej opisy tworzenia rozmaitych, inspirujących scen. Mam nadzieję, że te przykłady będą nie tylko lekcją obsługi programu, ale także pobudzą Cię do tworzenia własnych projektów, bo właśnie to sprawia, że grafika trójwymiarowa pozwala łączyć pracę z zabawą.
O Maksie Zanim przejdziemy dalej, chciałbym wyjaśnić stosowane przeze mnie nazewnictwo. Oficjalna nazwa programu brzmi: 3ds Max 2012, ale ja nazywam go po prostu Maksem. Nazywam go tak pieszczotliwie, bo jest mi bardziej bliski niż zwierzątka domowe (które
44
3ds Max 2012. Biblia
również mają swoje imiona w stylu: Puszek, Ciapa, Burek lub Śmieszka). Uwaga: nie udało mi się wytresować Maksa, aby na wezwanie podszedł do mnie lub usiadł, chociaż czasami potrafi udawać nieżywego. Jeden ze sposobów, w jaki my — ludzie — rozwijamy swoją osobowość, polega na przejmowaniu pożądanych cech od tych, którzy nas otaczają. Osobowość Maksa również podlega rozwojowi — każda kolejna wersja przynosi szereg nowych, pożądanych funkcji. Wiele z tych funkcji jest przejmowanych z dodatków opracowywanych w celu wzbogacenia możliwości programu. Przykładem takich funkcji może być Character Studio czy system Hair and Fur. Dzięki takim dodatkom Max staje się coraz bardziej sympatyczny, podobnie jak człowiek, który rozwija swoje poczucie humoru. Inne cechy osobowości nabywamy przez poszerzanie swoich horyzontów myślowych. Max, a właściwie jego twórcy mają na koncie również takie osiągnięcia. Wiele spośród nowych funkcji jest nowych nie tylko w odniesieniu do poprzednich wersji Maksa, ale także w odniesieniu do całej branży związanej z grafiką komputerową. W miarę dorastania Max z pewnością będzie stawał się coraz bardziej dojrzały przez asymilowanie z zewnątrz nowych funkcji i tworzenie własnych nowatorskich rozwiązań. Mam nadzieję, że w następnej wersji Max nie doświadczy kryzysu wieku średniego. Oprócz wprowadzenia nowych rozwiązań, twórcy Maksa zareagowali również na głosy użytkowników, co zaowocowało szeregiem drobnych usprawnień ułatwiających i przyśpieszających tworzenie oraz opracowywanie scen. Na rozwój Maksa wpłynęły także nowe czynniki, jakie zaistniały w jego najbliższym otoczeniu. Przede wszystkim pojawiła się adoptowana siostra Maya. Wprawdzie Max miał już inne rodzeństwo (takie jak MotionBuilder i AutoCAD), ale Maya jest jego rówieśniczką i ich osobowości na pewno będą się ścierać. Drugim takim czynnikiem jest alter ego Maksa, które czyni zeń superbohatera. Na płycie instalacyjnej programu 3ds Max są dostępne dwie wersje: 32-bitowa i 64-bitowa. Ta druga przełamuje sprzętową barierę 2 GB i pozwala użytkownikom na pracę z olbrzymimi zbiorami danych. Oznacza to duży postęp w możliwościach operowania rozbudowanymi modelami. Wygląda na to, że ta druga osobowość Maksa zwycięży i tak już pozostanie. Na dwoistość osobowości Maksa wpływa również fakt, że występuje w dwóch wersjach: standardowej, 3ds Max 2012, kierowanej do branży rozrywkowej, i nowej, 3ds Max 2012 Design, przeznaczonej dla architektów jako narzędzie do wizualizacji projektów. Dzięki temu, że obie wersje różnią się nieznacznie, mogłem je opisać w jednej książce.
O książce Postaram się pokrótce przedstawić proces powstawania tej książki. Punktem wyjścia były doświadczenia gromadzone w ciągu wielu lat, po których nastąpiły miesiące żmudnych badań. W tym czasie były awarie systemu komputerowego, klęski osobiste i nieustannie napięte terminy. Zaczynałem pisanie wczesnym rankiem, a kończyłem późną nocą — zadanie, jakie przed sobą postawiłem było ogromne. To było naprawdę trudne i wyczerpujące, a wpatrywanie się godzinami w interfejs Maksa sprawiało, że czułem się jak… no cóż… jak animator.
Wstęp
45
Brzmi znajomo? Ten proces właściwie niewiele różni się od tego, z czym mają na co dzień do czynienia artyści zajmujący się grafiką 3D, modelatorzy i animatorzy, a ja, tak jak Ty, drogi Czytelniku, czerpię satysfakcję z ukończonego dzieła.
Ćwiczenia Zawsze uczyłem się w sposób wizualny — zdobywanie wiedzy przychodzi mi najłatwiej, kiedy sam coś wykonuję i jednocześnie przeprowadzam badania. Inni uczą się, czytając książki i usiłując zrozumieć opisywane w nich teorie. W niniejszej książce starałem się prezentować informacje na kilka różnych sposobów, aby każdy, niezależnie od preferowanej metody uczenia się, mógł z niej korzystać. Dlatego obok szczegółowych opisów różnych funkcji znajdziesz tu ćwiczenia ilustrujące praktyczne wykorzystanie tychże funkcji. Ćwiczenia występują we wszystkich rozdziałach, a ich nagłówki zawsze rozpoczynają się słowem „Ćwiczenie”. Każde z nich jest podzielone na logiczne etapy i zazwyczaj kończy się rysunkiem, który ma ułatwić Ci analizowanie i porównywanie efektów końcowych. Przykłady realizowane w tych ćwiczeniach zostały zamieszczone na płycie dołączonej do książki, dzięki czemu możesz obejrzeć je w oryginalnej postaci i zyskać dodatkowe doświadczenie praktyczne. Dołożyłem wszelkich starań, aby każde ćwiczenie koncentrowało się na jednym lub najwyżej dwóch zagadnieniach. Każde ćwiczenie składa się z nie więcej niż 10 etapów. To oznacza, że uzyskane podczas wykonywania tych ćwiczeń rezultaty raczej nie będą nadawały się do zamieszczenia w Twoim portfolio. W większości ćwiczeń zamieszczonych na początku książki w ogóle nie są stosowane materiały, ponieważ uznałem, że używanie ich zanim zostaną dokładnie objaśnione, mogłoby wprowadzić tylko zamieszanie. Starałem się również, aby przykłady były zróżnicowane, niepowtarzalne i interesujące, a przy tym proste i łatwe do wykonania. Każdy przykład opisywany w tej książce jest zamieszczony na płycie wraz z modelami i teksturami niezbędnymi do wykonania ćwiczenia. Wiele spośród ćwiczeń nie rozpoczyna się od zera, lecz w określonym punkcie wyjściowym. Dzięki takiemu podejściu mogłem dodatkowo skondensować ćwiczenie i w kilku najistotniejszych etapach zademonstrować Ci samą istotę opisywanego zagadnienia. Pliki niezbędne do wykonania danego ćwiczenia są zazwyczaj wymieniane w pierwszym etapie. Na płycie znajdziesz także dla każdego ćwiczenia plik, którego nazwa kończy się wyrazem final; zawiera on końcowy rezultat danego ćwiczenia. Jeśli podczas wykonywania jakiegoś ćwiczenia napotkasz trudności, otwórz ten plik i porównaj ustawienia. Praca nad tą książką kosztowała mnie wiele wysiłku, ale mam nadzieję, że jej lektura przyniesie Ci dużo pożytku. Polecam ją jako punkt wyjścia — z każdego ćwiczenia celowo usunąłem niemal w całości aspekt twórczy, aby pozostawić Ci pełną swobodę w jego wypełnieniu i umożliwić realizację Twojej wizji.
Po raz jedenasty Obecne wydanie tej książki jest już jedenastym. Zamierzaliśmy z tej okazji dołączyć do każdego egzemplarza kawałek tortu, ale ktoś z działu marketingowego stwierdził, że lepsza będzie płyta z odpowiednią zawartością (jeśli przejrzysz ją uważnie, znajdziesz
46
3ds Max 2012. Biblia
tam ćwiczenie ilustrujące tworzenie pączków). Aktualnie zawiera maksymalną liczbę kartek, jaka może być oprawiona w miękkie okładki, więc jeśli zamierzasz zabrać ją do poczytania np. w metrze, nie zabieraj niczego więcej. Nie chciałbym, aby z mojego powodu jakiś wierny czytelnik cierpiał na bóle pleców. W tym wydaniu pojawiło się kilka zmian. Wiele ćwiczeń zostało usuniętych, aby zrobić miejsce dla opisu nowych funkcji. Zamieściłem również nowy rozdział wstępny i wygospodarowałem miejsce dla kilku nowych rozdziałów poświęconych nowym elementom i funkcjom. Starałem się opisać wszystkie elementy i aspekty programu, ale niektóre funkcje zostały w nim zachowane tylko w celu podtrzymania zgodności z poprzednimi wersjami. I tak funkcja Dynamics została zastąpiona wydajniejszym systemem, o nazwie reactor. O tego typu elementach wspominam, ale ich nie opisuję szczegółowo. Jeśli chcesz się dowiedzieć o nich czegoś więcej, sięgnij po wcześniejsze wydania książki.
Dla nauczycieli i uczących się W czasie, jaki upłynął od poprzedniego wydania Biblii, wykładałem na kilku uczelniach i nabyte przy tej okazji doświadczenie kazało mi na nowo przemyśleć strukturę książki. Do tej pory wszystkie informacje dotyczące danego zagadnienia, np. animacji, zamieszczane były w jednym miejscu. Takie podejście jest dobre dla użytkowników doświadczonych, którzy chcą szybko poznać nowe możliwości programu, ale dla początkujących taki wyczerpujący wykład jest trudny do przyswojenia — znacznie lepsze efekty daje stopniowe dawkowanie wiedzy. W tym wydaniu książka została podzielona na część łatwiejszą, w której omawiane są tematy związane z modelowaniem, animowaniem i renderowaniem, oraz część trudniejszą, obejmującą funkcje bardziej zaawansowane. Tak więc ci, którzy dopiero rozpoczynają swoją przygodę z Maksem, mogą go poznawać stopniowo, bez zagłębiania się od razu w najtrudniejsze i najbardziej skomplikowane zagadnienia.
Struktura książki Grafika trójwymiarowa ma wiele aspektów. W dużych firmach możesz skoncentrować się na jednym konkretnym obszarze tej dziedziny, ale w małym zespole lub jako hobbysta musisz być wszystkim: modelatorem, operatorem oświetlenia, animatorem i montażystą. Książka została tak zorganizowana, aby ułatwić Ci szybki dostęp do informacji związanej z każdym aspektem grafiki 3D. Jeśli chcesz szybko przystąpić do pracy, ale nie wiesz, od czego zacząć, rozpocznij od lektury rozdziału wstępnego („Pierwsze kroki”), który jest jednym długim ćwiczeniem prezentującym podstawowe aspekty tworzenia i animowania kompletnej sceny. Taki rozdział został wprowadzony w odpowiedzi na sygnały czytelników pierwszego wydania, którzy skarżyli się, że nie wiedzą, jak rozpocząć tworzenie czegokolwiek. Właśnie z myślą o tych, którzy nie mają dość cierpliwości, aby wcześniej przedzierać się przez góry materiału, przygotowany został rozdział wstępny.
Wstęp
47
Książka jest podzielona na następujące części:
„Pierwsze kroki” — odrębny rozdział (chociaż wchodzi w skład pierwszej części) poświęcony w całości tworzeniu jednej, prostej, animowanej sceny. Został wprowadzony po to, aby zaostrzyć Twój apetyt na poznawanie Maksa.
Część I „Rozpoczynanie pracy z programem 3ds Max” — rozdziały zawarte w tej części pozwolą Ci zrozumieć strukturę i funkcjonowanie interfejsu, pokażą, jak pracować z oknami widokowymi i jak postępować z plikami. Dowiesz się również, jak dopasować interfejs do własnych potrzeb i upodobań. Po lekturze tej części z pewnością poczujesz się swobodniej w obcowaniu z tym gigantycznym pakietem, jakim jest Max.
Część II „Praca z obiektami” — w Maksie pojęcie obiektu obejmuje siatki, kamery, źródła światła, pola sił oraz inne elementy, które można zobaczyć w oknie widokowym. W tej części dowiesz się, jak tworzyć proste obiekty, zaznaczać je, kopiować, grupować, łączyć, przekształcać i modyfikować.
Część III „Podstawy modelowania” — Max udostępnia kilka sposobów modelowania obiektów. Podczas lektury tej części zapoznasz się z kształtami bazującymi na splajnach, siatkami o ściankach trójkątnych i wielokątnych. Poznasz także modyfikatory i sposoby postępowania z nimi.
Część IV „Materiały, kamery i oświetlenie” — w rozdziałach tej części znajdziesz objaśnienie różnych typów materiałów i map oraz wskazówki dotyczące ich stosowania. Następnie poznasz podstawy posługiwania się kamerą i rozmaitymi źródłami światła.
Część V „Podstawy animacji i renderingu” — najprostsze animacje z użyciem klatek kluczowych, więzów i kontrolerów. Opanowanie tych zagadnień pozwoli Ci animować sceny. Znajdziesz tu także elementarne informacje o renderowaniu scen.
Część VI „Modelowanie zaawansowane” — ta część stanowi kontynuację części trzeciej. Omawiane są tutaj takie pojęcia jak odnośniki zewnętrzne (XRefs), widok schematyczny (Schematic View), modyfikatory siatki, obiekty złożone, obiekty NURBS, łaty, włosy, futra i ubrania.
Część VII „Materiały w ujęciu zaawansowanym” — tutaj poznasz współrzędne UV i operujące na nich modyfikatory, mapowanie skóry, interfejs funkcji Render to Texture i mapowanie normalnych.
Część VIII „Zaawansowane techniki animowania” — po opanowaniu podstaw animacji możesz przystąpić do zgłębiania tajników stosowania modyfikatorów animacji, kontrolera Expression, wiązania parametrów oraz posługiwania się oknami dialogowymi Track View i Motion Mixer.
Część IX „Praca z postaciami” — w tej części dowiesz się, jak pracować z obiektami typu biped, systemami kości, a także jak manipulować pojedynczymi postaciami i całymi tłumami. Zamieściłem tu również wyczerpujące objaśnienie różnych metod odwrotnej kinematyki.
Część X „Animacja dynamiczna” — w tej części omawiane jest tworzenie animacji w oparciu o prawa fizyki. Jest tam mowa o systemach cząstek, polach sił, wspaniałych możliwościach modułu reactor i animowaniu włosów oraz tkanin.
48
3ds Max 2012. Biblia
Część XI „Zaawansowane techniki oświetlania i renderingu” — w tej części zostały opisane techniki oświetlania polegające na stosowaniu metod Light Tracer oraz Radiosity. W ramach zaawansowanego renderowania opisane zostało renderowanie efektów atmosferycznych, renderowanie sieciowe, renderowanie metodą śledzenia promieni i korzystanie z renderera mental ray. Poza tym znajdziesz tu opis procesu montażowego realizowanego za pomocą okna Video Post.
Dodatki — na samym końcu książki znajduje się trzynaście dodatków, w których znajdziesz wykaz nowych funkcji Maksa 2012 oraz spis zawartości płyty dołączonej do książki.
Znaczenie ikon stosowanych w książce Pomocą w maksymalnym wykorzystaniu treści zawartych w książce mają służyć następujące ikony: Uwagi oznaczają istotne informacje.
Wskazówki zawierają dodatkowe porady umożliwiające szybsze lub łatwiejsze wykonywanie określonych operacji.
Ostrzeżenia mają przestrzegać przed popełnieniem błędów.
Ta ikona wskazuje funkcje, które pojawiły się po raz pierwszy w wersji 2012.
Odnośniki zawierają informacje o innych częściach książki, w których dane zagadnienie jest opisywane bardziej szczegółowo. Ta ikona odsyła do materiału zawartego na płycie dołączonej do książki.
Płyta dołączona do książki Zawartość płyt dołączanych do książek informatycznych często jest kompletowana w ostatniej chwili i na ogół obejmuje jedynie garść przykładów oraz wersję demonstracyjną opisywanego programu. Jednak tym razem otrzymujesz bogaty zbiór specjalnie dobranych trójwymiarowych modeli, które możesz wykorzystać podczas wykonywania ćwiczeń. Płyta zawiera też pliki z przykładami prezentowanymi w poszczególnych rozdziałach książki.
Podziękowania Jest wiele osób, którym chciałbym podziękować za ich wkład w pracę nad moją książką. Kolejność, w której je wymienię, niekoniecznie musi odzwierciedlać wkład pracy każdej z nich. Jak zawsze, dziękuję mojej ukochanej żonie Angeli oraz moim synom Ericowi i Thomasowi, bez których pomocy nie zaszedłbym daleko. Oni testują opracowywane przeze mnie przykłady i dbają o jakość, wypowiadając swoje szczere opinie na ich temat. Wielokrotnie podczas rodzinnej burzy mózgów, której celem było wymyślenie kolejnego przykładu do ćwiczeń, zaskakiwali mnie wspaniałymi pomysłami. Ostatnio spodobał mi się bardzo pomysł animacji rowerów ścigających ciężarówkę z lodami. Niestety, jeszcze nie zdołałem opracować go w formie ćwiczenia. W pierwszym wydaniu Biblii Maksa ogrom zadań koniecznych do opracowania książki przekraczał moje możliwości i dlatego powstała ona przy pomocy dwóch współautorów — Dave’a Bruecka i Sanforda Kennedy’ego, którzy obecnie piszą własne książki. Wciąż jednak winien jestem im wdzięczność za wkład pracy, który, pomimo moich przeróbek, w dalszym ciągu stanowi część tej książki. Na moją prośbę o pomoc przy opracowywaniu kolejnego wydania odpowiedziała Sue Blackman, dostarczając kilku znakomitych przykładów ilustrujących potężne możliwości okna dialogowego Track View. Dziękuję Ci, Sue. Ogromne podziękowania składam redakcji i całemu personelowi Wydawnictwa Wiley, a szczególnie Stephanie McComb, która niedawno dołączyła do zespołu, ale to właśnie dzięki jej wsparciu, zaangażowaniu i pozytywnemu nastawieniu udało mi się przetrwać najtrudniejsze chwile w pracy nad książką. Dziękuję Marty’emu Minnerowi (podwójne M), który jeszcze raz pokierował całym procesem edycyjnym, i Gwenetcie Gaddis za jej wspaniałą pracę edytorską. Ich uwagi zamieszczane w komentarzach recenzenckich zawsze były dla mnie mobilizujące. Pragnę podziękować również Chrisowi Murdockowi za podjęcie się edytorstwa technicznego, mimo bardzo napiętych terminów. Dodatkowe podziękowania przekazuję Jenny Swisher i jej współpracownikom w dziale medialnym Media Development za zdobycie pozwoleń na wykorzystanie materiałów zawartych na płycie. Na koniec dziękuję pozostałym pracownikom wydawnictwa Wiley, którzy wspomogli mnie w tej podróży, a szczególnie projektantom okładki, którzy ostatnie wydania Biblii z upodobaniem opatrują różnymi gadami i płazami. Doszło do tego, że zaczynam poszczególne tomy określać nazwami zwierząt umieszczonych na okładkach i mówię np.: „Podaj mi książkę z żabą, która leży obok tej z jaszczurką”.
50
3ds Max 2012. Biblia
Duże grono osób pracujących w przemyśle graficznym okazało mi wielką życzliwość i chęć pomocy. Chciałbym tu przede wszystkim podziękować Robowi Hoffmanowi, Brittany Bonhomme i całej załodze firmy Autodesk za ich pomoc i nieustanne wspieranie mnie. Chciałbym podziękować także wszystkim utalentowanym pracownikom firm Zygote Media, Curious Labs i Viewpoint Digital Media za wiele wspaniałych modeli, dzięki którym przykłady stały się bardziej interesujące (inaczej w większości ćwiczeń musielibyśmy posługiwać się modelem filiżanki). Dziękuję Michaelowi Valentine’owi z Zygote Media i Tomowi Avikigosowi z firmy Digimation za pomoc w uzyskaniu zestawu nowych modeli opracowanych w firmie Viewpoint. Dodatkowe podziękowania kieruję pod adresem Davida Mathisa, Sue Blackman i Chrisa Murdocka za wykonanie modeli, które wykorzystałem w kilku ćwiczeniach.
Część I
Rozpoczynanie pracy z programem 3ds Max W tej części: Pierwsze kroki. „Burzenie murów obronnych” Rozdział 1. „Poznawanie interfejsu Maksa” Rozdział 2. „Sterowanie oknami widokowymi oraz ich konfigurowanie” Rozdział 3. „Praca z plikami, importowanie i eksportowanie” Rozdział 4. „Modyfikowanie interfejsu i ustawianie jednostek”
Pierwsze kroki
Burzenie murów obronnych W tym rozdziale:
Planowanie produkcji
Gromadzenie modeli
Dodawanie materiałów
Stosowanie systemu oświetlenia Sun & Sky
Tworzenie animacji dynamicznej przy użyciu systemu MassFX
Renderowanie animacji
Gdy pierwszy raz uruchomiłeś aplikację 3ds Max, zapewne miałeś jeden cel — przygotować ciekawe obrazki i animacje 3D. Być może niektórzy z was kupili program po to, aby zarobić dodatkowe pieniądze, zwiększyć odpis od podatku, utorować sobie drogę do Hollywood albo zaimponować swojej dziewczynie czy chłopakowi. Teraz jednak warto na chwilę zapomnieć o tych powodach, gdyż celem tej książki jest wyłącznie pokazanie, jak stworzyć naprawdę interesującą grafikę. Jeśli przeczytałeś uważnie spis treści lub przekartkowałeś książkę, zapewne zauważyłeś, że zamieszczono tu rozdziały na temat modelowania, tworzenia i nakładania materiałów, symulowania dynamiki i wielu innych zagadnień. Pewnie jednak — podobnie jak ja — nie masz ochoty wertować ton papieru, żeby wreszcie narysować coś, czym będzie można pochwalić się komuś bliskiemu. (Właściwie, jeśli postąpisz zgodnie z moimi upodobaniami, to lekturę tej książki rozpoczniesz od rozdziałów poświęconych efektom specjalnym, ale w takim przypadku nie będziesz czytał tego tekstu). Ten wstępny rozdział pozwoli Ci zapoznać się z tym, co Max może wykonać. Będziesz mógł zobaczyć bogate możliwości programu, zanim zaczniesz zagłębiać się w szczegóły związane z działaniem poszczególnych narzędzi i funkcji. Poznasz najczęściej stosowane funkcje — włącznie z wieloma nowymi — które (mam nadzieję) zainteresują Cię na tyle, byś sięgnął do bardziej szczegółowych opisów w następnych rozdziałach.
54
Pierwsze kroki Burzenie murów obronnych
Pierwsza część książki jest adresowana do początkujących użytkowników programu. Jeżeli jesteś zaawansowanym grafikiem, a inni wielokrotnie byli już pod wrażeniem Twojej twórczości, możesz spokojnie przejść do interesującego Cię rozdziału w dalszej części książki (wybacz mi, że zaliczam Cię do „żółtodziobów”, ale w końcu wszyscy kiedyś zaczynaliśmy).
Burzenie muru — planowanie produkcji W tym rozdziale najpierw wzniesiesz mur forteczny, a potem zburzysz go. Będzie więc okazja do skompletowania sceny, zbudowania muru z obiektów podstawowych, pokrycia go materiałami i wykonania animacji przy użyciu systemu MassFX. Najpierw musisz przygotować scenę. Potrzebnych będzie dużo cegieł, czyli zwykłych prostopadłościennych obiektów. Utworzymy je i ułożymy z nich solidną ścianę, korzystając z funkcji Array (szyk). Jednak sama ściana byłaby trochę nudna, więc dołożymy jeszcze jedną lub dwie wieże i kilka drzew. Budowanie murów z obiektów podstawowych jest łatwe, ale wieże i drzewa mogą wymagać więcej czasu, dlatego pozwolimy sobie na małe oszustwo. Właściwie powinieneś te elementy wymodelować, ale tym razem ten etap sobie darujemy. Jeśli tylko istnieje możliwość wykorzystania gotowych obiektów, to dlaczego tego nie zrobić. W ten sposób można przecież zaoszczędzić wiele cennego czasu. Na płycie dołączonej do książki znajdziesz mnóstwo modeli (również wieże i drzewa) przygotowanych przez profesjonalistów właśnie po to, abyś nie musiał zaczynać wszystkiego od zera. Potrzebna będzie również wielka kula armatnia, którą wystrzelimy w stronę muru. Po odpowiednim rozmieszczeniu modeli przypiszemy im nowe tekstury substancyjne (substance textures), które pozwalają na uszczegółowianie obiektów bez angażowania wielkich zasobów pamięciowych komputera. Potrzebne będzie również tło i płaszczyzna bazowa sceny. Tło utworzymy za pomocą systemu światła dziennego (Daylight System), który nie tylko generuje światło słoneczne, ale również tworzy efekt odległego horyzontu. Jako podłoże wykorzystamy obiekt płaszczyzny, na którym uformujemy niewielkie wzgórza za pomocą modyfikatora Noise (szum). Oba te elementy sceny wygeneruje Max, a zatem nie będą nam potrzebne żadne dodatkowe tekstury tła i podłoża. W fazie animacyjnej zdefiniujemy cegły i kulę armatnią jako obiekty o cechach ciała sztywnego, nadamy kuli określoną prędkość początkową i pozwolimy, aby system MassFX pokazał, na co go stać. Po ukończeniu każdego etapu ćwiczenia zapisywałem aktualny stan sceny, a utworzone w ten sposób pliki umieściłem w katalogu Quick Start na płycie dołączonej do książki.
Ustawianie sceny Cały proces ustawiania sceny został rozłożony na kilka prostych ćwiczeń. W pierwszym zgromadzimy wszystkie modele, których później będziemy używać. Następnie rozmieścimy je odpowiednio, przy czym kula armatnia będzie początkowo poza ekranem. Na pewno konieczne będzie również ustawienie kamery we właściwym miejscu.
Pierwsze kroki Burzenie murów obronnych
55
Po rozmieszczeniu modeli utworzymy płaszczyznę podłoża i wtedy będziemy mogli zająć się materiałami oraz oświetleniem.
Ćwiczenie: Wznoszenie muru Pierwsze ćwiczenie rozpoczniemy od zbudowania muru. Jest to główny element sceny, dlatego umieścimy go jako pierwszy. Aby postawić mur, wykonaj następujące czynności. 1. Rozpocznij od przywrócenia domyślnych ustawień interfejsu Maksa. W tym celu kliknij przycisk aplikacji i wybierz polecenie Reset. W oknie żądającym potwierdzenia Twojej decyzji kliknij przycisk Yes. 2. W panelu poleceń kliknij przycisk Box (prostopadłościan) i przeciągnij myszą w oknie widokowym Front (z przodu), aby utworzyć prostopadłościenny blok. W tym rozdziale będziemy stosować jednostki ogólne (Generic Units). Wyboru jednostek można dokonać w oknie dialogowym Units Setup otwieranym za pomocą polecenia Customize/Units Setup.
3. Wciśnij klawisz Shift i nie zwalniając go, przeciągnij istniejący blok, aby utworzyć jego kopię. Nowy blok ustaw tak, aby spoczywał na pierwszym i był przesunięty względem niego o połowę szerokości. Wszystkie czynności wykonuj w oknie widokowym Front. 4. Zaznacz oba bloki i wybierz polecenie Tools/Array. W oknie dialogowym, które się otworzy, ustaw 1D Count na 24 i 2D Count na 8. Następnie włącz przycisk Preview (podgląd), aby widzieć skutki wprowadzanych zmian, i za pomocą spinera w pierwszym polu Incremental X (przyrostowe przesunięcie wzdłuż osi X) ustaw bloki obok siebie w kierunku poziomym, a za pomocą spinera w pierwszym polu Incremental Row Z (przyrostowe przesunięcie rzędu obiektów wzdłuż osi Z) ustaw je w pionie. Gdy mur będzie gotowy, kliknij przycisk OK. Gotowy mur jest pokazany na rysunku PK.1.
Ćwiczenie: Gromadzenie modeli Sam mur prezentuje się okazale, ale ogólnie scena jest zbyt uboga. Za pomocą polecenia Merge (dołącz) umieścimy w niej jeszcze kilka dodatkowych modeli. Aby zachować właściwe proporcje między nimi, będziemy musieli je odpowiednio przeskalować. Aby pobrać gotowe modele, wykonaj następujące czynności. 1. Kliknij przycisk aplikacji i wybierz polecenie Import/Merge. Z folderu Quick Start znajdującego się na płycie dołączonej do książki wybierz plik Turret.max. W oknie Merge zaznacz pozycję turret, a następnie OK. 2. Model wieży (turret) został umieszczony w samym środku sceny i nie pasuje rozmiarami do istniejącego muru. Trzeba go więc przesunąć na koniec muru i odpowiednio przeskalować.
56
Pierwsze kroki Burzenie murów obronnych
Rysunek PK.1. Mur został szybko utworzony za pomocą okna dialogowego Array
3. Kliknij wieżę, aby ją zaznaczyć, a następnie uaktywnij narzędzie Scale (skalowanie). Za pomocą górnego uchwytu skalowania dopasuj wysokość wieży do rozmiarów muru. Włącz narzędzie Move (przesunięcie) i ustaw wieżę przy lewym końcu muru oraz na tej samej co on wysokości. W oknie widokowym Left (z lewej) przesuń ją tak, aby objęła mur. 4. Mając wciąż zaznaczoną wieżę, wciśnij klawisz Shift i nie zwalniając go, przeciągnij wieżę na drugi koniec muru, aby umieścić tam jej kopię — w oknie dialogowym Clone Options (opcje klonowania) zaznacz Copy (kopia) i kliknij OK. 5. Z głównego menu wybierz polecenie Create/AEC Objects/Foliage. W panelu bocznym wybierz drzewko o nazwie Generic Palm i utwórz w oknie widokowym Top (z góry) cztery palmy. Za pomocą narzędzia Scale przeskaluj je wzdłuż osi Z. Teraz na obu końcach muru stoją wieże, a przed nim nawet rosną drzewa (patrz rysunek PK.2).
Ćwiczenie: Tworzenie podłoża Po skompletowaniu obiektów dodamy do sceny podłoże. Będzie to zwykła płaszczyzna, którą lekko zdeformujemy za pomocą modyfikatora Noise. Aby dodać do sceny podłoże, wykonaj następujące czynności.
Pierwsze kroki Burzenie murów obronnych
57
Rysunek PK.2. Dołączenie wież sprawiło, że mur wydaje się mocniejszy
1. Kliknij w oknie Top i oddal w nim widok sceny. Następnie włącz przycisk Plane (płaszczyzna) w panelu poleceń po prawej stronie i przeciągnij od lewego górnego do prawego dolnego rogu okna Top. 2. W panelu Create ustaw parametry Length Segs i Width Segs na 30, aby zwiekszyć poligonalną gęstość płaszczyzny. 3. Przy wciąż zaznaczonej płaszczyźnie wybierz polecenie Modifiers/Parametric Deformers/Noise. W rolecie Parameters ustaw Scale (skala) na 100 i Z Strength (siła efektu w osi Z) na 200. Po zastosowaniu modyfikatora Noise płaszczyzna bardziej przypomina pofałdowany teren (patrz rysunek PK.3).
Materiały i oświetlenie Etap modelowania, który zazwyczaj jest bardzo czasochłonny, zrealizowaliśmy bardzo szybko, a to dzięki temu, że skorzystaliśmy z narzędzia Array i gotowych obiektów. Teraz musimy tym obiektom przypisać stosowne materiały i całą scenę odpowiednio oświetlić. Na szczęście niektóre obiekty mają już przypisane materiały, a więc i ten etap nie zajmie nam dużo czasu.
58
Pierwsze kroki Burzenie murów obronnych
Rysunek PK.3. Scena ma już podłoże z niewielkimi pagórkami
Ćwiczenie: Dodawanie materiałów Po zakończeniu modelowania możemy na obiekty nałożyć materiały, co poprawi ich wygląd. W Maksie materiały nakładamy za pomocą edytora materiałów (Material Editor), do którego dostęp można uzyskać przez wybranie polecenia Rendering/Material Editor/Slate Material Editor lub przez wciśnięcie klawisza M. Max 2012 został wyposażony w specjalny zestaw materiałów proceduralnych zwanych substancyjnymi, które są generowane przez odpowiednio zakodowane procedury i nie wymagają stosowania obrazów bitmapowych. Aby pokryć mur i podłoże stosownymi materiałami, wykonaj następujące czynności. 1. Wybierz polecenie Rendering/Material Editor/Slate Material Editor (lub wciśnij klawisz M), aby otworzyć okno edytora materiałów. W panelu Material/Map Browser odszukaj i kliknij dwukrotnie materiał o nazwie Standard i to samo zrób z mapą Substance. 2. Kliknij dwukrotnie węzeł mapy Substance, po czym w rolecie Substance Package Browser (przeglądarka pakietu substancji) kliknij przycisk Load Substance (wczytaj substancję). W folderze textures odszukaj teksturę Desert Sand 01 i po wczytaniu jej połącz kanały Diffuse oraz Bump węzła Substance z odpowiednimi kanałami węzła Standard.
Pierwsze kroki Burzenie murów obronnych
59
3. W oknach widokowych zaznacz podłoże, a w edytorze materiałów zaznacz materiał Standard i na pasku narzędziowym kliknij przycisk Assign Material to Selection (przypisz materiał do zaznaczenia). Materiał zostanie przypisany do zaznaczonego obiektu. 4. Na głównym pasku narzędziowym kliknij przycisk Select by Name (zaznacz wg nazw), a następnie trzymając wciśnięty klawisz Shift, kliknij pierwszy i ostatni obiekt o nazwie Box, aby zaznaczyć wszystkie bloki tworzące mur. 5. Powtórz etapy 2. i 3., aby przypisać blokom teksturę o nazwie Rock 02. 6. Pozostałe obiekty mają już przypisane materiały, a zatem możemy zająć się oświetleniem. Edytor materiałów jest pokazany na rysunku PK.4.
Rysunek PK.4. Edytor materiałów umożliwia konfigurowanie materiałów i przypisywanie ich obiektom w opracowywanej scenie
Ćwiczenie: Dodanie systemu Sun & Sky Dodatkową korzyścią z włączenia renderera mental ray jest możliwość wykorzystania systemu oświetleniowego Sun & Sky (Słońce i niebo) symulującego oświetlenie słoneczne i generującego w tle sceny niebo. Aby dodać system Sun & Sky, wykonaj następujące czynności. 1. Z głównego menu wybierz polecenie Rendering/Render Setup (lub wciśnij klawisz F10), aby otworzyć okno dialogowe Render Setup (ustawienia renderingu). Na samym dole panelu Common (ogólne) znajduje się roleta Assign Renderer (przypisz renderer). Rozwiń ją, a następnie kliknij przycisk znajdujący się obok
60
Pierwsze kroki Burzenie murów obronnych
pola Production. W otwartym w ten sposób oknie dialogowym Choose Renderer (wybierz renderer) kliknij dwukrotnie pozycję mental ray Renderer i na koniec zamknij okno Render Setup. 2. Wybierz polecenie Create/Lights/Daylight System, a następnie przeciągnij myszą w oknie widokowym Top, aby utworzyć obiekt pomocniczy w kształcie róży wiatrów. W oknie dialogowym zalecającym włączenie kontroli ekspozycji kliknij OK. Pozostając w oknie widokowym Top, przeciągnij ikonę słońca w odpowiednie miejsce. Przed zastosowaniem systemu Daylight pojawia się okno dialogowe zalecające użycie logarytmicznej kontroli ekspozycji (Logarithmic Exposure Control)1. Aby kontynuować pracę, kliknij przycisk Yes.
3. Wybierz polecenie Rendering/Environment (lub wciśnij klawisz 8), aby otworzyć okno dialogowe Environment and Effects. Kliknij przycisk Environment Map i z folderu Maps/mental ray w oknie Material/Map Browser wybierz mapę mr Physical Sky. Następnie włącz opcję Use Map (użyj mapę) i zamknij okno Environment and Effects. 4. Teraz wybierz polecenie Views/Viewport Background/Viewport Background (lub wciśnij klawisze Alt+B), aby otworzyć okno dialogowe Viewport Background (tło okna widokowego). Z listy Viewport wybierz Perspective, włącz opcje Use Environment Background i Display Background, a następnie zamknij okno. 5. Powiększ okno widokowe Perspective do pełnych rozmiarów — w tym celu kliknij znajdujący się w prawym dolnym rogu głównego okna programu przycisk Maximize Viewport Toggle (lub wciśnij klawisze Alt+W). 6. Zaznacz obiekt systemu Daylight i w panelu Modify kliknij przycisk Setup w rolecie Daylight Parameters, po czym ustaw porę dnia (Time Hours) na godzinę 11. Słońce powinno znaleźć się dość wysoko nad horyzontem. 7. Aby światła i cienie były widoczne w oknie widokowym, kliknij etykietę cieniowania widoku znajdującą się w lewym górnym rogu okna widokowego i włącz opcję Lighting and Shadows/Illuminate with Scene Lights (lub wciśnij klawisze Shift+F3). Następnie w tym samym menu Lighting and Shadows włącz także opcje Shadows (cienie) i Ambient Occlusion (zasłanianie światła otaczającego). W oknie widokowym powinna być teraz widoczna scena z niebem w tle (patrz rysunek PK.5).
Ćwiczenie: Renderowanie sceny Skoro mamy już scenę oświetloną, możemy ją zrenderować. Konfigurację tego procesu przeprowadza się w oknie dialogowym Render Setup.
1
Zalecenie użycia logarytmicznej kontroli ekspozycji pojawia się, gdy włączony jest domyślny renderer Scanline, natomiast w przypadku renderera mental ray zalecana jest fotograficzna kontrola ekspozycji (Photographic Exposure Control) — przyp. tłum.
Pierwsze kroki Burzenie murów obronnych
61
Rysunek PK.5. W oknie widokowym można zobaczyć scenę z niebem w tle
Aby zrenderować scenę z zamkowym murem, wykonaj następujące czynności. 1. Wybierz polecenie Rendering/Render Setup (lub wciśnij klawisz F10) i w oknie Render Setup otwórz panel Indirect Illumination (oświetlenie pośrednie). Włącz opcję Enable Final Gather i za pomocą suwaka FG Precision Presets ustaw średnią (Medium) precyzję procedury Final Gather. Ogólne oświetlenie sceny będzie teraz obliczane w oparciu o to, jak promienie światła odbijają się od poszczególnych obiektów. 2. Pozostając nadal w oknie Render Setup, otwórz ponownie panel Common, ustal w nim rozmiary obrazu wyjściowego (Output Size) i na koniec kliknij przycisk Render. Zawartość aktywnego okna widokowego zostanie zrenderowana i wyświetlona w oknie Render Frame. Zaprezentowana scena jest stosunkowo prosta i renderuje się dość szybko, ale jeśli chciałbyś, aby próbne renderingi trwały jeszcze krócej, zmień renderer mental ray na Quicksilver Hardware.
Na rysunku PK.6 został przedstawiony rezultat zrenderowania sceny z uwzględnieniem wszystkich materiałów i efektów świetlnych.
62
Pierwsze kroki Burzenie murów obronnych
Rysunek PK.6. Po zrenderowaniu sceny widoczne są rozmaite efekty świetlne
Tworzenie animacji dynamicznej przy użyciu systemu MassFX Po wykonaniu próbnego renderingu i stwierdzeniu, że wszystko jest w porządku, możemy przystąpić do fazy animacyjnej. Tym razem zrealizujemy ją w oparciu o system MassFX.
Ćwiczenie: Ustalanie parametrów symulacji Przy opracowywaniu dynamicznej animacji przy użyciu systemu MassFX trzeba najpierw zaznaczyć i zdefiniować wszystkie obiekty, które mają brać udział w symulacji ruchu; potem można uruchomić symulację i zobaczyć, jak przebiega. Aby przygotować symulację, używając systemu MassFX, wykonaj następujące czynności. 1. Aby zburzyć mur, musimy mieć pocisk. Utwórz więc prosty obiekt typu Sphere (sfera), ustaw go mniej więcej w połowie wysokości muru i przypisz mu kolor czarny — to będzie nasza kula armatnia. 2. Włącz wyświetlanie paska narzędziowego MassFX — w tm celu kliknij prawym przyciskiem myszy główny pasek narzędziowy i z rozwiniętego w ten sposób menu wybierz opcję MassFX Toolbar. 3. Z głównego paska narzędziowego wybierz Select by Name, zaznacz wszystkie bloki (obiekty typu Box) i czarną sferę, a następnie kliknij na pasku MassFX przycisk o nazwie Set Selected as Dynamic Rigid Body (ustaw obiekty zaznaczone jako dynamiczne ciała sztywne). 4. W oknie widokowym Left (z lewej) zaznacz kulę armatnią i przybliż jej widok. W panelu Modify rozwiń modyfikator MassFX Rigid Body i zaznacz opcję Initial
Pierwsze kroki Burzenie murów obronnych
63
Velocity (prędkość początkowa). W rolecie Advanced (zaawansowane) ustaw w sekcji Initial Velocity parametr Speed (szybkość) na 5000, a X na -180. W rolecie Physical Material przypisz pociskowi gęstość (Density) równą 5,5. Jeśli zauważysz, że kula porusza się w niewłaściwym kierunku (wzdłuż muru lub oddala się od niego), zmień składowe prędkości początkowej względem odpowiednich osi i spróbuj jeszcze raz.
5. Na pasku MassFX Rigid Body kliknij przycisk Start Simulation i zobacz, jak kula armatnia uderza w mur i powoduje spadanie poszczególnych cegieł. 6. Kliknij przycisk Time Configuration (kofiguracja czasu), który znajdziesz w prawym dolnym rogu głównego okna poniżej przycisków sterujących odtwarzaniem animacji, i ustaw End Time na 350, aby zwiększyć liczbę klatek animacji. 7. Zaznacz wszystkie cegły oraz pocisk i w oknie dialogowym MassFX Tools kliknij przycisk Bake Selected (wypal zaznaczone), aby utworzyć klucze animacyjne dla ostatniego przebiegu symulacji. Na rysunku PK.7 przedstawiono jedną z klatek animacji, gdzie widać skutek uderzenia pocisku w mur. Rysunek PK.7. Wyrwa w murze spowodowana uderzeniem pocisku
Ćwiczenie: Renderowanie ostatecznej animacji Jeśli animacja wygląda dobrze w oknie widokowym, możemy przystąpić do jej ostatecznego wyrenderowania. Proces ten możesz rozpocząć od ustalenia formatu animacji. Gdy włączysz renderowanie, Max automatycznie przetworzy kolejno wszystkie klatki i gdy skończy, poinformuje Cię o tym. Aby wyrenderować ostateczną animację, wykonaj następujące czynności.
64
Pierwsze kroki Burzenie murów obronnych
1. Wybierz polecenie Rendering/Render Setup, aby otworzyć okno dialogowe Render Setup. 2. W górnej części okna włącz opcję Active Time Segment, która spowoduje wyrenderowanie wszystkich 350 klatek animacji. Następnie ustaw wymiary obrazu wyjściowego (Output Size) na 640×480. 3. W sekcji Render Output kliknij przycisk Files (pliki), aby otworzyć okno dialogowe Render Output File (plik wyjściowy renderingu). Wybierz format AVI, wpisz nazwę pliku, na przykład Burzenie muru, i kliknij przycisk Save (Zapisz). W oknie AVI Compression Setup, które się otworzy, pozostaw ustawienia domyślne i kliknij OK. 4. Sprawdź, czy na samym dole okna Render Setup z listy View wybrana jest opcja Perspective. Jeśli tak jest, kliknij przycisk Render. Max przystąpi do renderowania kolejnych klatek. Postęp pracy będzie pokazywany w oknie dialogowym. Po wyrenderowaniu ostatniej klatki cała animacja zostanie zapisana w pliku o nazwie, którą wcześniej ustaliłeś. Odszukaj ten plik i odtwórz jego zawartość. Na rysunku PK.8 pokazano jedną z klatek wyrenderowanej animacji. Rysunek PK.8. Końcowa animacja zawiera rezultaty renderingu każdej klatki
Podsumowanie Mam nadzieję, że pierwszy kontakt z Maksem przysporzył Ci wiele satysfakcji. Podczas wykonywania ćwiczeń zawartych w tym rozdziale miałeś okazję poznać następujące ważne aspekty posługiwania się tym programem:
zestawianie elementów sceny,
posługiwanie się oknem dialogowym Array,
nakładanie materiałów na różne obiekty występujące w scenie,
Pierwsze kroki Burzenie murów obronnych
korzystanie z modułu renderującego mental ray,
stosowanie systemu Sun & Sky oraz włączanie świateł i cieni w oknie widokowym,
symulowanie zjawisk dynamicznych za pomocą systemu MassFX,
renderowanie animacji.
65
Nie odchodź od komputera, bo jeszcze wielu rzeczy musisz się nauczyć. W rozdziale 1. rozpoczniesz zapoznawanie się z interfejsem Maksa. Jeśli czujesz się na siłach podjąć bardziej ambitne wyzwania, przejrzyj spis treści i wybierz coś odpowiedniego dla siebie.
66
Pierwsze kroki Burzenie murów obronnych
Rozdział 1.
Poznawanie interfejsu Maksa W tym rozdziale:
Główne elementy interfejsu
Korzystanie z menu
Używanie pasków narzędzi
Korzystanie z panelu poleceń
Dolna listwa interfejsu
Interaktywność Maksa
Korzystanie z pomocy Maksa
Kiedy sięgamy po nową wersję Maksa, zadajemy sobie pytanie: „Czy zmienił się interfejs?”. Na szczęście, odpowiedź brzmi: „Nie bardzo”. Większość poważnych użytkowników wolałaby poddać się zabiegowi kanałowego leczenia zęba, niż zgodzić się na zmianę interfejsu ulubionego programu. Chociaż firma Autodesk stara się brać pod uwagę tę opinię, to jednak pewne zmiany zostały wprowadzone. Gdy przyjrzysz się uważnie nowemu interfejsowi, stwierdzisz, że wszystko jest tam, gdzie było, ale pojawiło się kilka dodatkowych, nowych elementów. Obecność takiego elementu może być dla Ciebie takim zaskoczeniem, jak pojawienie się nowego budynku w okolicy. Z czasem przyzwyczaisz się do jego obecności, a może nawet zaprzyjaźnisz się z jego mieszkańcami. Dlaczego interfejs programu jest tak ważny? Otóż interfejs jest zbiorem elementów sterujących, które umożliwiają użytkownikom dostęp do poszczególnych funkcji programu. Bez dobrego interfejsu trudno wykorzystać najlepsze funkcje, można też stracić dużo czasu na ich odszukanie. Program może mieć wspaniałe możliwości, ale jeśli użytkownik nie może ich odnaleźć, potencjał programu nie będzie w pełni wykorzystany. Max jest aplikacją o wielu wspaniałych funkcjach i — na szczęście — interfejs znakomicie ułatwia dostęp do nich i pozwala na ich stosowanie.
68
Część I Rozpoczynanie pracy z programem 3ds Max
Za dostępność funkcji programu odpowiada właśnie interfejs. W Maksie możemy wybrać to samo polecenie na kilka sposobów. Jedne są szybsze, a inne wymagają więcej czasu. Intencją autorów programu było dostarczenie początkującym użytkownikom bardziej intuicyjnego dostępu do poszczególnych funkcji, a użytkownikom zaawansowanym umożliwienie dostępu bezpośredniego. Aby na przykład cofnąć ostatnią operację, możesz wybrać z głównego menu polecenie Edit/Undo (wymaga dwóch kliknięć myszą) lub, po nabyciu pewnego doświadczenia, po prostu kliknąć przycisk Undo na pasku narzędzi (wystarczy jedno kliknięcie). Doświadczony użytkownik, jeśli akurat korzysta z klawiatury, wciśnie klawisze Ctrl+Z, co umożliwi mu uzyskanie tego samego efektu bez odrywania rąk od klawiszy. Spośród tych trzech metod możesz wybrać tę, którą uważasz za najwygodniejszą. Czy interfejs Maksa jest dobry? Do pewnego stopnia tak, ale podobnie jak w przypadku większości innych interfejsów, wiele rzeczy można by tutaj udoskonalić. Miejmy nadzieję, że z każdą kolejną wersją programu będziemy się zbliżać do interfejsu doskonałego (wciąż czekam na wersję wyposażoną w polecenie „Czytaj w moich myślach”). Dla tych, którzy mają zastrzeżenia do interfejsu Maksa, firma Autodesk wprowadziła możliwość jego modyfikowania. Jeśli nie podoba Ci się interfejs domyślny, możesz go zmienić tak, aby dokładnie odpowiadał Twoim upodobaniom. Modyfikowanie interfejsu Maksa zostało opisane w rozdziale 4., „Modyfikowanie interfejsu i ustawianie jednostek”.
W tym rozdziale dokonamy przeglądu ostatniego wcielenia interfejsu Maksa i poznamy kilka sposobów na to, jak sprawić, by był bardziej wygodny. Jeśli używałeś poprzednich wersji Maksa, zauważysz teraz zmianę kolorystyki jego interfejsu. Na prośbę wielu użytkowników zmieniono schemat kolorów z jasnoszarego na ciemnoszary — podobno mniej męczy wzrok przy słabym oświetleniu. Jeśli uważasz, że tamten schemat był lepszy, możesz go w każdej chwili przywrócić za pomocą odpowiednich poleceń z menu Customize. Domyślnie Max stosuje schemat kolorów, w którym tło jest ciemnoszare, a napisy białe. Schemat taki doskonale nadaje się dla artystów przesiadujących godzinami przed monitorem przy słabym albo żadnym oświetleniu zewnętrznym, ale niezbyt dobrze sprawdza się w druku. Dlatego wszystkie ilustracje zamieszczone w książce zostały wykonane w schemacie jasnoszarym. Do szybkiego przełączania tych schematów służy polecenie Customize/Custom UI and Defaults Switcher.
Główne elementy interfejsu Jeśli interfejs Maksa jest dla Ciebie nowością, powinieneś „wybrać się na przechadzkę i poznać swoich sąsiadów”. W interfejsie Maksa można wyróżnić kilka elementów, w których zostały zgrupowane polecenia o podobnym działaniu. Przykładowo wszystkie polecenia sterujące oknami widokowymi zostały zgrupowane w postaci zestawu ikon umieszczonego w prawym dolnym rogu ekranu. Gdyby wszystkie szczegóły interfejsu miały być opisane w tym jednym rozdziale, musiałby on być niezwykle długi. Jeśli zatem jakieś polecenie jest dokładniej opisywane w innej części książki, tutaj zostanie podany tylko odnośnik do tego miejsca.
Rozdział 1. Poznawanie interfejsu Maksa
69
Cały interfejs Maksa można podzielić na sześć głównych elementów. Z kolei każdy z tych elementów zawiera grupy podelementów. Elementy główne zostały pokazane na rysunku 1.1. Oto ich krótka charakterystyka.
Rysunek 1.1. Interfejs Maksa składa się z sześciu głównych elementów
Pasek tytułowy i menu — stanowi domyślne źródło większości poleceń, ale korzystanie z niego jest dość czasochłonne. Pasek ten został umieszczony wzdłuż górnej krawędzi okna programu.
Paski narzędzi — zawierają przyciski z ikonami pozwalające jednym kliknięciem uzyskać dostęp do określonej funkcji programu. Mogą być swobodnie przemieszczane (tzw. pływające paski narzędzi) lub dokowane przy krawędzi głównego okna programu. Domyślnie widoczny jest tylko główny pasek narzędzi.
Wstążka (Ribbon) — zawiera konfigurowalne zakładki i panele umożliwiające szybki dostęp do narzędzi modelujących, w tym również do narzędzi Graphite.
70
Część I Rozpoczynanie pracy z programem 3ds Max
Okna widokowe — cztery okna umożliwiające oglądanie sceny z góry, z przodu, z boku i w perspektywie.
Panel poleceń (panel boczny) — główny panel sterujący umieszczony na prawo od okien widokowych. W swojej górnej części zawiera sześć zakładek umożliwiających (za pomocą kliknięcia) otwieranie różnych paneli. Z kolei w każdym z tych paneli umieszczono rolety z różnymi parametrami i ustawieniami. To, jakie rolety są wyświetlane, zależy od zaznaczonego obiektu i wybranej zakładki.
Dolna listwa interfejsu — zajmuje dolną część okna programu i zawiera zestaw różnych elementów sterujących.
Oprócz tych głównych elementów, istnieje jeszcze kilka innych, które mogą okazać się przydatne. Przy pierwszym uruchomieniu Maksa nie są one wyświetlone, ale podczas pracy z programem można z nich korzystać. Oto opis tych dodatkowych elementów.
Pływające paski narzędzi (floating toolbars) — dodatkowe paski narzędzi dostępne po wybraniu polecenia Customize/Show UI/Show Floating Toolbars lub po wybraniu ich z menu podręcznego wyświetlanych pasków narzędzi.
Czteroczęściowe menu kontekstowe (quadmenus) — rozwijane przez kliknięcie prawym przyciskiem myszy w aktywnym oknie widokowym. W zależności od kontekstu, może zawierać do czterech paneli z różnymi poleceniami i opcjami. Konkretna zawartość zależy od obiektu lub miejsca, jakie zostały kliknięte. Ten typ menu umożliwia szybki dostęp do wielu poleceń.
Przybornik z ustawieniami (Caddy Settings) — można go włączyć podczas modelowania. Jest to zestaw kontrolek wyświetlany w oknie widokowym nad bieżącym zaznaczeniem; oferuje szybki dostęp do istotnych w danym momencie paramatrów i poleceń.
Okna dialogowe i edytory — otwierane przez niektóre polecenia. Okna te mogą zawierać własne menu, paski narzędzi oraz inne elementy interfejsu. Dobrym przykładem takiego okna może być edytor materiałów zawierający tak dużą liczbę elementów sterujących, że nauka jego obsługi zwykle zajmuje niemało czasu.
Korzystanie z menu Rozwijane menu w górnej części interfejsu Maksa zawiera większość funkcji tego programu i stanowi doskonały punkt wyjściowy dla użytkowników początkujących. Niektóre polecenia są dostępne także za pośrednictwem przycisków na paskach narzędzi i skrótów klawiszowych. Aby spowodować wykonanie danego polecenia, można użyć myszy i za jej pomocą wybrać to polecenie z menu lub kliknąć odpowiadający mu przycisk na pasku narzędzi. Można również do tego celu użyć klawiatury, wykorzystując odpowiedni skrót (jeśli istnieje), lub wcisnąć klawisz Alt, a następnie za pomocą klawiszy ze strzałkami wskazać polecenie w menu i zatwierdzić jego wykonanie klawiszem Enter. Główna listwa menu zawiera następujące pozycje: przycisk aplikacji, Edit, Tools, Group, Views, Create, Modifiers, Animation, Graph Editors, Rendering, Customize, MAXScript i Help. Jeśli używasz programu 3ds Max 2012 Design, znajdziesz tu jeszcze jedną pozycję
Rozdział 1. Poznawanie interfejsu Maksa
71
o nazwie Lighting Analysis. Pozycje te nie mają charakteru kontekstowego, tzn. nie znikają, gdy nie są potrzebne, tak jak to się dzieje w niektórych innych programach. Lista tych menu jest ustalona i każde z nich zajmuje swoją stałą pozycję. Menu File już nie istnieje. Zastępuje je teraz przycisk z logo Maksa. Nazywany jest on przyciskiem aplikacji (application button) i udostępnia większość poleceń z dawnego menu File. Niektóre często używane polecenia zostały przeniesione na pasek szybkiego dostępu, co widać na rysunku 1.2.
Rysunek 1.2. Pasek tytułowy Maksa zawiera przycisk aplikacji, pasek szybkiego dostępu i pasek narzędziowy InfoCenter
Jeśli do jakiegoś polecenia został przypisany skrót klawiszowy, jest on wyświetlany w menu obok nazwy tego polecenia. Gdy nazwa kończy się wielokropkiem, znaczy to, że wybranie tego polecenia spowoduje otwarcie odrębnego okna dialogowego. Mała czarna strzałka na prawo od nazwy polecenia sygnalizuje, że w podmenu istnieją dla niego dodatkowe opcje. Aby rozwinąć podmenu, należy kliknąć daną pozycję menu lub przytrzymać na niej wskaźnik myszy. Opcje menu pełniące rolę przełączników (np. Views/Show Ghosting) zmieniają swój stan za każdym razem, kiedy są wybierane. Stan włączenia takiej opcji jest sygnalizowany znakiem zaznaczenia wyświetlanym po lewej stronie jej nazwy. Brak tego znaku informuje, że dana opcja jest wyłączona. Pełna lista skrótów klawiszowych została zamieszczona w dodatku D „Skróty klawiszowe w 3ds Max 2012” na końcu książki.
Aby wybrać określoną pozycję menu za pomocą klawiatury, należy najpierw wcisnąć klawisz Alt, co spowoduje wybranie opcji Edit. Następnie można przechodzić do poszczególnych opcji menu, używając klawiszy ze strzałkami. Po rozwinięciu menu można wybrać z niego polecenie przez wciśnięcie klawisza z literą, która w nazwie polecenia została podkreślona. Aby przykładowo wybrać polecenie Edit/Undo, należy wcisnąć klawisze Alt+E (Edit), a następnie U (Undo) albo po wciśnięciu klawisza Alt zaznaczyć polecenie Undo, używając do tego celu klawisza ze strzałką w dół, i wcisnąć klawisz Enter. Zapamiętanie liter podkreślonych w menu pozwala na szybki dostęp nawet do tych poleceń, które nie mają przypisanego skrótu klawiszowego. Stosowanie tej metody może okazać się szybsze również w sytuacji, gdy skrót klawiszowy wymaga jednoczesnego wciśnięcia klawiszy położonych daleko od siebie, np. Ctrl i Y. W buforze klawiatury zapamiętywana jest kolejność wciskanych klawiszy niezależnie od szybkości, z jaką to robimy, co znacznie ułatwia wybieranie poleceń tą metodą. Aby np. wybrać polecenie Group/Ungroup, wystarczy wcisnąć kolejno Alt+G i U. Częste stosowanie tej techniki pozwala zapamiętać ciągi liter odpowiadające pewnym poleceniom, np. wciśnięcie kolejno klawiszy Alt+C, H, E spowoduje wywołanie polecenia tworzącego elipsę.
Nie wszystkie polecenia są zawsze dostępne. Jeśli w danej chwili jakieś polecenie jest niedostępne, jego nazwa jest wyświetlana w kolorze szarym (patrz rysunek 1.3) i nie można
72
Część I Rozpoczynanie pracy z programem 3ds Max
Rysunek 1.3. Wizualne elementy poleceń
go wybrać. Przykładowo z polecenia Clone możesz skorzystać tylko wtedy, gdy jest zaznaczony jakiś obiekt, a więc jeśli żaden obiekt nie został zaznaczony, polecenie Clone będzie niedostępne. Gdy zaznaczysz jakikolwiek obiekt, stanie się dostępne. Jeśli klikniesz pasek menu prawym przyciskiem myszy, możesz wyłączyć wyświetlanie tego paska. Aby go ponownie wyświetlić, wybierz polecenie Show Menu Bar w menu paska szybkiego dostępu.
Używanie pasków narzędzi Teraz, kiedy zapoznałeś się z dwuetapowym wybieraniem poleceń za pomocą menu, czas na poznanie metody jednoetapowej, polegającej na wykorzystaniu pasków narzędzi. Główny pasek narzędzi jest domyślnie wyświetlany bezpośrednio pod paskiem menu w górnej części okna programu. Korzystanie z pasków narzędzi jest jednym z najwygodniejszych sposobów wybierania poleceń, bo w większości przypadków wystarcza tylko jedno kliknięcie.
Dokowane i pływające paski narzędzi Przez kliknięcie dwóch poprzecznych linii na lewym (lub górnym) końcu paska i przeciągnięcie go w miejsce położone z dala od krawędzi interfejsu możesz sprawić, by zadokowany pasek narzędzi (również główny) stał się pływający. Po wykonaniu takiego zabiegu można zmienić rozmiary paska, przeciągając jego krawędzie lub narożniki. Pływający pasek narzędzi łatwo zadokować przez przeciągnięcie go do dowolnej krawędzi okna lub dwukrotne kliknięcie jego paska tytułowego, co spowoduje ponowne zadokowanie paska w miejscu, które poprzednio zajmował. Na rysunku 1.4 został przedstawiony główny pasek narzędzi w postaci paska pływającego.
Rozdział 1. Poznawanie interfejsu Maksa
73
Rysunek 1.4. Główny pasek narzędzi zawiera przyciski i listy rozwijane służące do sterowania najczęściej używanymi funkcjami Maksa
Jeśli klikniesz prawym przyciskiem myszy dowolny pasek narzędzi w miejscu, w którym nie ma przycisków, zostanie rozwinięte menu podręczne pozwalające modyfikować, ukrywać lub wyświetlać poszczególne paski narzędzi włącznie z panelem poleceń. Do ukrywania i wyświetlania swobodnych pasków narzędzi lub głównego paska narzędzi możesz użyć poleceń z podmenu Customize/Show UI. Główny pasek narzędzi możesz ukrywać i wyświetlać również za pomocą skrótu klawiszowego Alt+6. Zawartość pasków narzędzi możesz dopasowywać do własnych potrzeb i upodobań. Szczegóły na ten temat znajdziesz w rozdziale 4., „Modyfikowanie interfejsu i ustawianie jednostek”.
Po wybraniu polecenia Customize/Show UI/Show Floating Toolbars na ekranie pojawi się kilka dodatkowych pasków narzędziowych. Są to paski pływające. Wyświetlić je można również, zaznaczając ich nazwy w menu podręcznym dowolnego paska narzędziowego. Dostępne w taki sposób paski to Axis Constraints, Layers, reactor, Extras, Render Shortcuts, Snaps, Animation Layers, Containers, MassFX Toolbar i Brush Presets. Pasek narzędziowy InfoCenter jest teraz na stałe związany z paskiem tytułowym. Jego obsługa jest opisana w dalszej części rozdziału.
Podpowiedzi i rozwijane grupy przycisków Z każdym przyciskiem oznaczonym ikoną (dotyczy to zarówno przycisków na paskach narzędzi, jak i w panelu poleceń oraz wszystkich oknach dialogowych) jest związana podpowiedź zawierająca jego nazwę. Aby wyświetlić tę podpowiedź, przytrzymaj przez chwilę wskaźnik myszy nad danym przyciskiem. W ten sposób można łatwo zidentyfikować poszczególne przyciski. Jeśli zapomniałeś, do czego służy dany przycisk, przytrzymaj nad nim wskaźnik myszy i przeczytaj nazwę. Mały trójkącik w prawym dolnym rogu przycisku oznacza, że mamy do czynienia z rozwijaną grupą przycisków (flyout). Kliknij i przytrzymaj wciśnięty przycisk myszy, aby rozwinąć grupę, a następnie przesuń wskaźnik nad ten przycisk, który chcesz wybrać. Na rysunku 1.5 została pokazana grupa przycisku Align znajdująca się na głównym pasku narzędzi. W panelu General okna dialogowego Preference Settings można ustalić czas (w milisekundach), po którym następuje rozwinięcie grupy przycisków.
Pasek szybkiego dostępu Pasek szybkiego dostępu znajduje się na prawo od przycisku aplikacji. Ten niewielki pasek narzędziowy zawiera ikony następujących poleceń: New Scene (nowa scena), Open File (otwórz plik), Save File (zapisz plik), Undo (cofnij), Redo (przywróć) i Set Project Folder
74
Część I Rozpoczynanie pracy z programem 3ds Max
Rysunek 1.5. Rozwijana grupa przycisków
(ustal folder projektu). Kliknięcie małej strzałki po prawej stronie paska udostępnia menu, które pozwala ukryć cały pasek lub dowolną z jego ikon. Jest tam również opcja wyświetlania tego paska pod wstążką (Show Below the Ribbon).
Główny pasek narzędzi Przy małej rozdzielczości ekranu główny pasek narzędzi nie jest widoczny w całości. Aby wyświetlić całość, musisz ustawić rozdzielczość poziomą ekranu na co najmniej 1280 pikseli. Możesz jednak przesuwać ten pasek, ustawiając na nim wskaźnik myszy w miejscu wolnym od przycisków, np. pod jedną z list rozwijanych (wskaźnik przyjmuje wtedy kształt dłoni), i przeciągając go w odpowiednim kierunku. W ten sam sposób możesz przesuwać zawartość panelu poleceń, edytora materiałów i innych paneli, które są zbyt małe, aby wyświetlić swoją zawartość w całości. Najłatwiejszy sposób przesuwania głównego paska narzędzi polega na przeciąganiu go przy użyciu środkowego przycisku myszy.
Przyciski służące do otwierania okien dialogowych, takich jak Layer Manager, Material Editor lub Render Setup, są przyciskami typu przełącznik. Gdy okno dialogowe jest otwarte, przycisk pozostaje wciśnięty i przyjmuje kolor niebieski. Ponowne kliknięcie takiego przycisku powoduje zamknięcie okna dialogowego. Odpowiednie opcje menu (i skróty klawiszowe) działają w podobny sposób — gdy okno dialogowe jest otwarte, obok nazwy opcji wyświetlany jest znak zaznaczenia. W tabeli 1.1 zaprezentowano wszystkie przyciski głównego paska narzędzi. Przyciski tworzące rozwijaną grupę zostały oddzielone przecinkami. Tabela 1.1. Przyciski głównego paska narzędzi Przycisk
Nazwa
Opis
Select and Link
Ustanawia połączenie między obiektami.
Unlink Selection
Przerywa połączenie między obiektami.
Bind to Space Warp
Przyłącza obiekty do pola sił.
Rozdział 1. Poznawanie interfejsu Maksa
75
Tabela 1.1. Przyciski głównego paska narzędzi — ciąg dalszy Przycisk
Nazwa
Opis
Lista rozwijana Selection Filter
Pozwala wybrać typ obiektów, które mogą być zaznaczane.
Select Object (Q)
Zaznacza obiekt.
Select by Name (H)
Umożliwia zaznaczenie obiektu przez wskazanie jego nazwy.
Rectangular Selection Region, Circular Selection Region, Fence Selection Region, Lasso Selection Region, Paint Selection Region (cyklicznie Ctrl+F)
Określa kształt ramki używanej do zaznaczania obiektów.
Przełącznik Window/Crossing
Określa, czy obiekt, aby go zaznaczyć, musi być w całości objęty ramką.
Select and Move (W)
Zaznacza obiekt i umożliwia jego przesuwanie.
Select and Rotate (E)
Zaznacza obiekt i umożliwia jego obracanie.
Select and Uniform Scale, Zaznacza obiekt i umożliwia jego Select and Non-Uniform Scale, skalowanie przy użyciu różnych metod. Select and Squash (cyklicznie R) Lista rozwijana Reference Coordinate System
Określa układ współrzędnych dla przeprowadzanych transformacji.
Use Pivot Point Center, Use Selection Center, Use Transform Coordinate Center
Określa środek transformacji.
Select and Manipulate
Zaznacza obiekt i umożliwia modyfikowanie jego parametrów za pomocą manipulatora.
Keyboard Shortcut Override Toggle
Gdy jest włączony, umożliwia korzystanie ze skrótów klawiszowych zarówno z głównego interfejsu, jaki z aktywnego okna dialogowego lub innej aktywnej funkcji programu. Gdy jest wyłączony, można używać tylko skrótów z głównego interfejsu.
76
Część I Rozpoczynanie pracy z programem 3ds Max
Tabela 1.1. Przyciski głównego paska narzędzi — ciąg dalszy Przycisk
Nazwa
Opis
Snap Toggle 2D, Snap Toggle 2.5D, Snap Toggle 3D (S)
Określa tryb przyciągania. 2D oznacza przyciąganie tylko do aktywnej siatki konstrukcyjnej. 2.5D oznacza przyciąganie do siatki i rzutów obiektów na tę siatkę. 3D oznacza przyciąganie w całej przestrzeni.
Angle Snap Toggle (A)
Włącza skokowy tryb obracania obiektów o określony kąt.
Percent Snap (Shift+Ctrl+P)
Włącza skokowy tryb skalowania obiektów o określoną wartość procentową.
Spinner Snap Toggle
Określa, o ile zmienia się wartość spinera przy każdym kliknięciu.
Edit Named Selection Sets
Otwiera okno dialogowe umożliwiające tworzenie zestawów zaznaczenia i zarządzanie nimi.
Lista rozwijana Named Selection Sets
Umożliwia wybranie utworzonego wcześniej zestawu zaznaczenia.
Mirror
Tworzy lustrzane odbicie zaznaczonych obiektów.
Align (Alt+A), Quick Align, Normal Align (Alt+N), Place Highlight (Ctrl+H), Align Camera, Align to View
Otwiera okno dialogowe ułatwiające wyrównywanie obiektów ze względu na ich położenie lub ze względu na ich normalne; pozwala określić położenie odbłysków; wyrównuje obiekty względem kamery lub widoku.
Manage Layers
Otwiera okno dialogowe służące do zarządzania warstwami.
Graphite Modeling Tools
Otwiera panel z narzędziami modelarskimi Graphite.
Curve Editor (Open)
Otwiera okno edytora krzywych.
Schematic View (Open)
Otwiera okno widoku schematycznego sceny.
Material Editor (M)
Otwiera okno edytora materiałów w trybie kompaktowym lub rozszerzonym.
Render Setup (F10)
Otwiera okno z ustawieniami renderingu.
Rendered Frame Window
Otwiera okno z renderowanym obrazem.
Rozdział 1. Poznawanie interfejsu Maksa
77
Tabela 1.1. Przyciski głównego paska narzędzi — ciąg dalszy Przycisk
Nazwa
Opis
Quick Render (Production), Render Iterative, Quick Render (ActiveShade)
Renderuje zawartość aktywnego okna widokowego bez otwierania okna dialogowego z ustawieniami renderingu. Stosowane są ustawienia produkcyjne, tryb renderowania wielokrotnego lub okno Active Shade.
Wstążka Wstążka jest specjalnym paskiem narzędziowym z wieloma sekcjami narzędzi. Obecnie wypełniają ją narzędzia modelarskie określane ogólnie jako Graphite Modeling Tools. Przyciskiem o takiej właśnie nazwie, znajdującym się na głównym pasku narzędzi, można wstążkę włączać i wyłączać. Standardowo zawiera ona zakładki Graphite Modeling Tools, Freeform, Selection i Object Paint. Narzędzia umieszczone na wstążce są dostępne, gdy zaznaczony jest obiekt typu Editable Poly. Więcej informacji o takich obiektach i narzędziach Graphite znajdziesz w rozdziałach 13., „Modelowanie na poziomie wielokątów” i 14., „Korzystanie z narzędzi Graphite i malowanie obiektami”.
Za pomocą przycisku Minimize widocznego na prawo od zakładek można przełączać tryb wyświetlania wstążki. Mogą to być same zakładki, zakładki i nazwy paneli lub zakładki z przyciskami paneli. Można też wybrać opcję cyklicznego przełączania tych trybów. Kliknięcie prawym przyciskiem myszy paska z zakładkami rozwija dodatkowe menu z opcjami wyświetlania i ukrywania zakładek oraz paneli, konfigurowania wstążki, zapisywania i wczytywana konfiguracji, ustawiania wstążki pionowo lub poziomo, przywracania ustawień domyślnych i włączania etykietek ekranowych. Na rysunku 1.6 pokazano wstążkę w różnych trybach wyświetlania. Konfigurowanie wstążki jest dokładnie opisane rozdziale 4., „Dostosowywanie interfejsu Maksa do własnych potrzeb i upodobań”.
Zarówno całą wstążkę, jak i poszczególne jej panele można uczynić pływającymi. W tym celu trzeba przeciągnąć wstążkę za lewą krawędź, a panel za pasek tytułowy lub przycisk. Oswobodzony w ten sposób panel przyjmuje postać taką jak na rysunku 1.7. Widoczne po prawej stronie przyciski służą do dokowania panelu we wstążce i do zmieniania jego orientacji z pionowej na poziomą lub na odwrót. Szare paski po obu stronach panelu służą do przeciągania go w dowolne miejsce ekranu.
Korzystanie z okien widokowych Największą część interfejsu Maksa zajmują cztery okna widokowe umożliwiające oglądanie obiektów w scenie. Każde z tych okien można konfigurować niezależnie od pozostałych.
78
Część I Rozpoczynanie pracy z programem 3ds Max
Rysunek 1.6. Wstążka może być wyświetlana w kilku różnych trybach
Rysunek 1.7. Panele wstążki mogą być niezależne jeden od drugiego
Rozumienie zasad funkcjonowania okien widokowych i umiejętność korzystania z nich są niezbędne, aby efektywnie pracować w Maksie, dlatego zagadnieniom związanym z oknami widokowymi poświęcony został w całości rozdział 2., „Sterowanie oknami widokowymi oraz ich konfigurowanie”.
Korzystanie z panelu poleceń Drugim, po oknach widokowych, elementem interfejsu Maksa, któremu będziesz poświęcał wiele uwagi (przynajmniej do czasu, kiedy nabierzesz wprawy w posługiwaniu się czteroczęściowym menu kontekstowym), jest boczny panel poleceń. Panel poleceń zajmuje miejsce między oknami widokowymi a prawą krawędzią okna programu. To tutaj możesz ustawiać parametry obiektów, wybierać różne opcje i wywoływać wiele funkcji programu. Panel ten zawiera sześć innych paneli, które można otwierać kliknięciem odpowiedniej zakładki z ikoną w górnej części głównego panelu. Mamy tu do wyboru następujące zakładki: Create (utwórz), Modify (modyfikuj), Hierarchy (hierarchia), Motion (ruch), Display (wyświetlanie) i Utilities (narzędzia).
Rozdział 1. Poznawanie interfejsu Maksa
79
Możesz sprawić, by panel poleceń stał się pływającym oknem dialogowym, co zostało pokazane na rysunku 1.8, przez odciągnięcie go od krawędzi okna programu. W tym celu kliknij i przeciągnij ku środkowi ekranu puste miejsce panelu, jakie znajdziesz po prawej stronie ikon oznaczających zakładki. Jeśli należysz do grona ludzi leworęcznych, możesz zadokować ten panel przy lewej krawędzi okna. Kiedy panel nie jest zadokowany, możesz zmienić jego rozmiary, przeciągając jego krawędzie lub narożniki (jednak szerokość panelu pozostaje stała)1. Rysunek 1.8. Panel poleceń składa się z sześciu paneli dostępnych po kliknięciu odpowiedniej ikony
Zarówno panel poleceń, jak i każdy pasek narzędzi, który został odłączony od interfejsu, możesz ponownie zadokować w miejscu, jakie poprzednio zajmował. W tym celu wystarczy kliknąć dwukrotnie jego pasek tytułowy. Możesz także kliknąć pasek tytułowy panelu lub paska narzędzi prawym przyciskiem myszy i z menu podręcznego wybrać polecenie dokowania przy lewej (Dock/Left), prawej (Dock/Right), dolnej (Dock/Bottom) lub górnej (Dock/Top) krawędzi interfejsu, przy czym dla panelu poleceń dostępne są tylko dwie pierwsze możliwości. Menu podręczne panelu poleceń zawiera także polecenie Minimize. Jeśli je wybierzesz, panel zostanie zminimalizowany i umieszczony przy krawędzi okna, ale gdy tylko zbliżysz tam wskaźnik myszy, panel pojawi się w całości i będziesz mógł go użyć. Po odsunięciu wskaźnika panel znów zostanie zminimalizowany. Aby wyłączyć ten tryb, wybierz jedno z poleceń dokujących.
Rolety Większość elementów sterujących występujących w panelu poleceń jest rozmieszczona w tzw. roletach. Roleta (rollout) jest to wyodrębniona część panelu grupująca elementy sterujące; jej nazwę umieszczono w szarym prostokątnym polu (patrz rysunek 1.9). W polu 1
Szerokość panelu poleceń można zmieniać także wtedy, gdy jest zadokowany, ale zawsze jest ona całkowitą wielokrotnością szerokości domyślnej — przyp. tłum.
80
Część I Rozpoczynanie pracy z programem 3ds Max
Rysunek 1.9. Roletę można zwinąć lub rozwinąć, klikając jej pasek tytułowy
tym, oprócz nazwy rolety, znajduje się znak plus lub minus, przy czym minus oznacza, że roleta jest rozwinięta, a plus — zwinięta. Kliknięcie w polu z nazwą rolety powoduje jej rozwinięcie lub zwinięcie. Położenie rolety możesz zmienić, przeciągając jej pasek tytułowy powyżej lub poniżej innej rolety. Niektóre rolety, np. Object Type i Name and Color w panelu Create, nie mogą być przesuwane.
Jeśli klikniesz roletę prawym przyciskiem myszy w miejscu niezajętym przez żaden przycisk, rozwinie się menu podręczne, z którego możesz wybrać polecenie zwinięcia tej rolety (Close Rollout), zwinięcia lub rozwinięcia wszystkich rolet (odpowiednio Close All i Open All) lub przywrócenia ich domyślnej kolejności (Reset Rollout Order). Menu podręczne zawiera także listę wszystkich rolet dostępnych w danym panelu, przy czym rolety rozwinięte są na tej liście zaznaczone. Rozwinięcie wszystkich rolet często powoduje, że nie mieszczą się one w obszarze, który został im przydzielony. W takiej sytuacji przy prawej krawędzi panelu pojawia się wąski pasek przewijania. Przeciągając go, uzyskasz dostęp do wszystkich rolet. Ten sam cel możesz osiągnąć przez umieszczenie kursora w pustym miejscu rolety (przyjmuje on wtedy kształt dłoni) i przeciągnięcie go w górę lub w dół. Do przewijania zawartości panelu poleceń możesz także wykorzystać rolkę myszy. Zarówno paski narzędzi, jak i panel poleceń możesz dostosować do własnych potrzeb i upodobań. Informacje na ten temat znajdziesz w rozdziale 4., „Modyfikowanie interfejsu i ustawianie jednostek”.
Zwiększanie szerokości panelu poleceń Szerokość panelu poleceń możesz podwoić lub potroić (a nawet dowolnie zwielokrotnić), przeciągając jego lewą krawędź ku środkowi interfejsu. Takie poszerzanie panelu poleceń odbywa się kosztem powierzchni dostępnej dla okien widokowych. Na rysunku 1.10 przedstawiono panel poleceń, którego szerokość została podwojona.
Rozdział 1. Poznawanie interfejsu Maksa
81
Rysunek 1.10. Przeciągnij lewą krawędź panelu poleceń, aby zwiększyć jego szerokość
Ćwiczenie: Przystosowanie interfejsu dla leworęcznych Pracowałem kiedyś w firmie, w której obowiązywał wymóg, aby wszystkie komputery miały mysz po lewej stronie klawiatury. Często wymienialiśmy komputery i szef pilnował, by mysz została przełożona na drugą stronę (podczas pracy na takim komputerze wszystko wydaje się dziwne). W rzeczywistości jedni wolą mieć mysz po lewej, a inni po prawej stronie. Max może dostosować się do jednych i drugich. Domyślne ustawienie interfejsu Maksa z panelem poleceń po prawej stronie przeznaczone jest raczej dla praworęcznych, ale dzięki możliwości zmiany miejsca dokowania tego panelu szybko możemy dostosować program do wymagań użytkownika leworęcznego. Aby dokonać takiego przestawienia interfejsu, wykonaj następujące czynności. 1. Kliknij panel poleceń w pustym miejscu na prawo od zakładki panelu Utilities i przeciągnij go ku środkowi interfejsu. Podczas przeciągania panelu kursor zmieni swój wygląd. 2. Przeciągnij panel aż do lewej krawędzi. Kursor ponownie zmieni wygląd, sygnalizując możliwość zadokowania panelu. Zwolnij przycisk myszy — panel poleceń będzie teraz zadokowany przy lewej krawędzi interfejsu. 3. Jeszcze łatwiejsza metoda polega na kliknięciu panelu poleceń prawym przyciskiem myszy i wybraniu z podręcznego menu polecenia Dock/Left. Interfejs przystosowany do użytku przez leworęcznych został pokazany na rysunku 1.11.
82
Część I Rozpoczynanie pracy z programem 3ds Max
Rysunek 1.11. Użytkownicy leworęczni mogą przesunąć panel poleceń na lewą stronę Aby zapisać zmiany wprowadzone w układzie interfejsu, użyj polecenia Customize/Save Custom UI Scheme. Nowe ustawienie zostanie zapisane w pliku maxstart.cui, który jest automatycznie odczytywany podczas uruchamiania programu.
Dolna listwa interfejsu Ostatnim dużym elementem interfejsu Maksa jest dolna listwa, która właściwie nie jest typowym składnikiem tego interfejsu, lecz zbiorem kilku zestawów elementów sterujących. Tych zestawów nie można odłączyć od interfejsu, tak jak pasków narzędziowych, ale można je ukryć, włączając tryb eksperta (Ctrl+X). Zawartość dolnej listwy została pokazana na rysunku 1.12. W kolejności od lewej do prawej są to następujące elementy.
Rysunek 1.12. Dolna listwa interfejsu zawiera kilka zestawów elementów sterujących
Rozdział 1. Poznawanie interfejsu Maksa
83
Suwak czasu (Time Slider) — ulokowany bezpośrednio pod oknami widokowymi umożliwia szybkie dotarcie do określonej klatki animacji. Swoim zakresem obejmuje wszystkie klatki bieżącej animacji. Przeciąganie tego suwaka pozwala na szybkie przemieszczanie się między klatkami animacji. Klikanie strzałek po obu stronach suwaka pozwala na przejście do następnej lub poprzedniej klatki (lub klucza).
Pasek ścieżki (Track Bar) — wyświetla klucze animacji w postaci kolorowych prostokącików, przy czym kolor czerwony oznacza klucze położenia, zielony — klucze obrotu, niebieski — klucze skalowania, a szary — klucze zmian parametrów. Za pomocą tego paska możesz wybierać określone klucze, przesuwać je i usuwać. Na lewym końcu listwy znajduje się przycisk o nazwie Open Mini Curve Editor, którego kliknięcie sprawia, że pasek ścieżki zostaje zastąpiony uproszczoną wersją okna edytora krzywych animacji.
Pasek stanu — usytuowany poniżej paska ścieżki wyświetla liczbę i rodzaj zaznaczonych obiektów, wartości przekształceń i odstęp między liniami siatki konstrukcyjnej. Zawiera przycisk blokowania aktualnego zaznaczenia (Selection Lock Toggle). Umożliwia także przekształcanie obiektów przez wpisywanie wartości tych przekształceń do odpowiednich pól.
Linia zachęty — położona jest wzdłuż dolnej krawędzi okna programu. Jeśli masz wątpliwości, jak postępować po wybraniu określonego narzędzia, spójrz na tę linię, aby zobaczyć, czego Max oczekuje w danej chwili. Na prawo od tej linii znajduje się przycisk służący do włączania i wyłączania degradacji adaptacyjnej (Adaptive Degradation) oraz pole umożliwiające nadawanie nazw (Time Tags) poszczególnym klatkom animacji.
Kontrolki kluczowania — służą do tworzenia kluczowych klatek animacji. Istnieją dwa tryby tworzenia takich klatek: Auto Key (skrót klawiszowy: N) i Set Key (skrót klawiszowy: '). Pierwszy z nich jest trybem automatycznym — klatki kluczowe są tworzone dla każdej zmiany wprowadzanej w scenie. Natomiast tryb Set Key umożliwia większą kontrolę tego procesu — klucze są tworzone dla wybranych filtrów dopiero po kliknięciu przycisku Set Keys (skrót klawiszowy: K).
Kontrolki czasu — przypominają przyciski magnetofonowe lub magnetowidowe. Umożliwiają łatwe przechodzenie do poszczególnych klatek i kluczy animacji. W zależności od wybranego trybu (klatki lub klucze), przyciski te pozwalają przejść do pierwszej, poprzedniej, następnej lub ostatniej klatki bądź pierwszego, poprzedniego, następnego i ostatniego klucza.
Kontrolki nawigacyjne okien widokowych — zajmują prawy dolny róg interfejsu i służą do manipulowania oknami widokowymi oraz ich zawartością. Pozwalają zmienić skalę widoku, przesunąć go lub obrócić. Większość kontrolek z dolnej listwy — przede wszystkim suwak czasu, pasek ścieżki oraz czasu i kluczowania — jest związana z animacjami. Więcej informacji na ich temat znajdziesz w rozdziale 21., „Animacja i klatki kluczowe”. Kontrolki nawigacyjne są opisane w rozdziale 2., „Sterowanie oknami widokowymi oraz ich konfigurowanie”.
84
Część I Rozpoczynanie pracy z programem 3ds Max
Interaktywne funkcje Maksa Poznanie rozmieszczenia poszczególnych elementów interfejsu to dopiero początek. Max oferuje również kilka funkcji, które sprawiają, że jego interfejs „współpracuje” z użytkownikiem. Aby odnieść korzyści wynikające z tej współpracy, musisz zapoznać się z tymi funkcjami.
Czteroczęściowe menu kontekstowe (quadmenus) Czteroczęściowe menu kontekstowe, pokazane na rysunku 1.13, jest wyświetlane po kliknięciu prawym przyciskiem myszy w aktywnym oknie widokowym. Może składać się z czterech odrębnych sekcji rozmieszczonych wokół kursora. Jego zawartość zależy od zaznaczonego obiektu. Rysunek 1.13. Czteroczęściowe menu kontekstowe umożliwia szybki dostęp do wielu poleceń
Profesjonalni użytkownicy Maksa korzystają z menu kontekstowego bardzo często, unikając w ten sposób przenoszenia kursora nad inne elementy interfejsu w celu wybrania polecenia z menu głównego lub kliknięcia przycisku np. w panelu poleceń.
Aby zamknąć menu kontekstowe, wystarczy kliknąć lewym przyciskiem myszy poza obszarem tego menu. W każdej sekcji ostatnio wybrane polecenie jest wyróżniane kolorem niebieskim. Aby takie polecenie wybrać ponownie, wystarczy kliknąć szary pasek z nazwą sekcji, do której należy. Po wybraniu z głównego menu polecenia Customize/Customize User Interface możesz określić, które polecenia będą dostępne w menu kontekstowym, chociaż wydaje się, że ustawienia domyślne uwzględniają wszystko, czego możesz potrzebować. Więcej informacji na temat modyfikowania interfejsu znajdziesz w rozdziale 4., „Modyfikowanie interfejsu i ustawianie jednostek”.
Jeśli w aktywnym oknie widokowym klikniesz prawym przyciskiem myszy, trzymając wciśnięty klawisz Alt, Ctrl, Shift lub ich kombinację, uzyskasz dostęp do różnych zestawów poleceń. I tak Shift+kliknięcie prawym przyciskiem myszy udostępnia opcje przyciągania (snap), Alt+kliknięcie prawym przyciskiem myszy daje dostęp do poleceń zwią-
Rozdział 1. Poznawanie interfejsu Maksa
85
zanych z animacją, Ctrl+kliknięcie prawym przyciskiem myszy umożliwia posłużenie się poleceniami związanymi z tworzeniem i przekształcaniem podstawowych obiektów geometrycznych, Shift+Alt+kliknięcie prawym przyciskiem myszy udostępnia polecenia z podmenu reaktor, Ctrl+Alt+kliknięcie prawym przyciskiem myszy — polecenia związane z renderowaniem.
Przybornik Czteroczęściowe menu kontekstowe znakomicie ułatwia dostęp do niezbędnych poleceń, ale nie umożliwia modyfikowania parametrów i nadal trzeba sięgać do bocznego panelu. W wielu przypadkach można jednak skorzystać z przybornika — niektóre narzędzia modelarskie, takie jak Bevel (fazowanie) czy Extrude (wytłaczanie), umożliwiają wyświetlanie zestawu kontrolek z parametrami, zwanego przybornikiem (Caddy), tuż obok zaznaczonego obiektu (patrz rysunek 1.14). Skutki zmian wprowadzanych za pomocą tych kontrolek są natychmiast widoczne i jeśli uznasz, że dalsze modyfikacje są zbędne, możesz przybornik zamknąć. Rysunek 1.14. Przybornik pojawia się obok zaznaczonego obiektu i ułatwia testowanie różnych ustawień
Główną zaletą przybornika jest to, że pozostaje zawsze blisko zaznaczonego obiektu, nawet wtedy gdy zaczniesz pracować w innym oknie widokowym. Poza kontrolkami służącymi do modyfikowania parametrów są tu także przyciski do zatwierdzania wprowadzonych zmian oraz do ich anulowania. Użycie przycisku Apply and Continue powoduje zatwierdzenie modyfikacji i pozostawienie narzędzia nadal aktywnym.
Sygnalizacja stanu przycisków za pomocą kolorów Interfejs Maksa sygnalizuje aktualny tryb pracy za pomocą odpowiednich kolorów. Żółty kolor przycisku oznacza, że właśnie ten przycisk wyznacza tryb funkcjonowania interfejsu2. Jeśli np. wybrany został jeden z przycisków zaznaczania (z głównego paska narzędzi), jego kolor zmieni się na żółty i każde przeciągnięcie kursora w oknie widokowym będzie 2
Barwa żółta obowiązuje w schemacie jasnoszarym, a w ciemnoszarym aktywne przyciski wyróżniane są kolorem niebieskim — przyp. tłum.
86
Część I Rozpoczynanie pracy z programem 3ds Max
odnosić się do obiektów. Jeśli natomiast został wybrany jeden z przycisków sterujących widokiem sceny, jego kolor również zmieni się na żółty, ale tym razem przeciąganie kursora w oknie widokowym będzie oznaczało zmianę ustawienia widoku. Świadomość aktualnego trybu pracy jest bardzo ważna — pozwala uniknąć wielu kłopotów. Innym kolorem, jaki mogą przyjmować przyciski, jest czerwień. Taki właśnie kolor przyjmują po włączeniu przyciski Auto Keys i Set Keys. Dodatkowo ramka otaczająca aktywne okno widokowe oraz suwak czasu też zmieniają kolor na czerwony. Jest to sygnał, że każda modyfikacja będzie zapisana jako klucz animacji. Przyciski typu przełącznik (toggle) można włączać i wyłączać. Przykładem mogą być przyciski służące do włączania różnych trybów przyciągania. Jeśli przycisk tego typu zostanie włączony, jego kolor również zmienia się na żółty. Przyciski przełączniki, które zmieniają stan tylko po ich bezpośrednim kliknięciu, w stanie włączenia przyjmują kolor niebieski, co sygnalizuje, że określony tryb jest włączony. Przykładami takich przycisków są Key Mode Toggle i Affect Pivot Only. Korzystając z okna dialogowego Customize User Interface, możesz zmienić każdy kolor występujący w interfejsie Maksa. Więcej informacji na ten temat znajdziesz w rozdziale 4., „Modyfikowanie interfejsu i ustawianie jednostek
Korzystanie z funkcji „przeciągnij i upuść” Wiele czynności w Maksie wykonasz, stosując technikę „przeciągnij i upuść”. Możesz ją wykorzystać w oknach dialogowych służących do operacji na plikach, a także w oknach Material Editor, Background Image, View File i Environmental Settings. W oknach tych możesz wybrać plik lub materiał i przeciągnąć go do miejsca przeznaczenia. Mając np. rozwiniętą roletę Maps w edytorze materiałów, możesz przeciągnąć plik zawierający teksturę bezpośrednio z okna Eksploratora Windows lub przeglądarki Asset Manager i upuścić go nad przyciskiem Map. Możesz nawet otwierać pliki, przeciągając je z okna Eksploratora nad okno Maksa.
Posługiwanie się spinerami Spinery możesz znaleźć w różnych miejscach interfejsu Maksa. Są to małe pola edycyjne z dwiema strzałkami po prawej stronie. Jak łatwo się domyślić, kliknięcie strzałki zwróconej w górę powoduje zwiększenie wartości w polu edycyjnym, a kliknięcie strzałki zwróconej w dół — zmniejszenie tej wartości. Wielkość zmian zależy od ustawień w panelu General okna dialogowego Preference Settings. Kliknięcie spinera prawym przyciskiem myszy ustawia jego wartość na najmniejszą z dopuszczalnych. Inny sposób zmieniania wartości spinera polega na kliknięciu dowolnej strzałki i przeciągnięciu kursora w górę (zwiększanie) lub w dół (zmniejszanie). Efekt zmieniania wartości spinera przez przeciąganie może być widoczny w oknie widokowym, jeżeli w menu Views została włączona opcja Update During Spinner Drag. Gdy uaktywnisz pole edycyjne spinera i wciśniesz klawisze Ctrl+N, otwarte zostanie okno dialogowe Numeric Expression Evaluator, które pozwala na wprowadzanie wartości w formie wyrażenia algebraicznego. Przykładowo nową wartość spinera możesz ustalić przez wpisanie sumy kilku liczb. Wyrażenie 30+40+35 ustawi tę wartość na 105.
Rozdział 1. Poznawanie interfejsu Maksa
87
Więcej informacji na temat okna Numeric Expression Evaluator znajdziesz w rozdziale 36., „Animowanie przy użyciu kontrolera Expression i wiązania parametrów”.
Niemodalność i zachowawczość okien dialogowych Wiele okien dialogowych w Maksie należy do typu okien niemodalnych, co oznacza, że nie musisz ich zamykać, aby swobodnie pracować z obiektami w oknach widokowych. Przykładem okna niemodalnego jest okno edytora materiałów. Po jego otwarciu możesz normalnie tworzyć, zaznaczać i przekształcać obiekty. Niemodalny charakter mają również okna Material/Map Browser, Render Setup, przybornik, Video Post, Transform Type-In, Display Floater, Selection Floater oraz okna otwierane poleceniami z menu Graph Editors. Skrót klawiszowy Ctrl+~ zamyka wszystkie otwarte okna dialogowe, a użyty ponownie — przywraca poprzedni stan. Inną cechą wielu (ale nie wszystkich) okien dialogowych jest zachowawczość polegająca na tym, że wartości ustawione w takim oknie zostają zachowane po jego zamknięciu. Taka stałość ustawień obowiązuje tylko podczas danej sesji Maksa. Wybranie polecenia File/Reset lub zamknięcie programu i ponowne jego uruchomienie powodują przywrócenie ustawień domyślnych we wszystkich oknach dialogowych.
Korzystanie z pomocy Maksa Gdy podczas pracy napotkasz problem, Max przyjdzie Ci z pomocą, a oferuje różne sposoby jej uzyskania. Podstawowym źródłem pomocy jest menu Help dające dostęp do informacji na temat wszystkich funkcji i elementów programu. Pozycje, takie jak 3ds Max Help i MAXScript Help, stanowią kompletny system pomocy. Są to strony HTML dostępne w ramach witryny Autodesk.com. Wybranie polecenia Autodesk 3ds Max Help z menu Help powoduje uruchomienie przeglądarki internetowej i wczytanie stosownej strony z tejże witryny. Rozwiązanie takie gwarantuje dostępność do ciągle aktualizowanych plików pomocy. Polecenie Additional Help udostępnia system pomocy dla dodatkowych modułów zewnętrznych, a Tutorials oferuje szereg lekcji instruktażowych, umożliwiających nabycie cennego doświadczenia. Możliwość korzystania z plików bezpośrednio z witryny Autodesk.com jest nowością w 3ds Max 2012.
Pliki pomocy możesz również pobrać i zainstalować na swoim komputerze. W panelu Help okna dialogowego Preference Settings możesz ustalić, czy chcesz korzystać z pomocy w wersji internetowej, czy lokalnej (patrz rysunek 1.15).
Pasek narzędziowy InfoCenter Przy takiej ilości rozmaitych plików pomocy trudność może sprawiać ustalenie, w którym z nich należy szukać właściwej informacji. Ułatwieniem w tych poszukiwaniach ma być pasek narzędziowy InfoCenter zajmujący prawą część paska tytułowego.
88
Część I Rozpoczynanie pracy z programem 3ds Max
Rysunek 1.15. Przycisk Download w panelu Help służy do pobierania plików pomocy
Gdy na pasku InfoCenter wpiszesz słowo kluczowe, Max przeszuka wszystkie zasoby, włącznie z internetowymi, i wyświetli listę plików, w których to słowo występuje (patrz rysunek 1.16). Rysunek 1.16. Za pomocą paska narzędziowego InfoCenter można wyszukiwać informacje w wielu plikach jednocześnie
Słowa kluczowe mogą zawierać symbole wieloznaczne (wildcards). Gwiazdka (*) zastępuje jeden lub więcej znaków, pytajnik (?) zastępuje pojedynczy znak, a tylda (~) zastępuje przedrostek i (lub) przyrostek. Przykładowo po wpisaniu con* Max będzie szukał słów, takich jak controller, construct i contour; wpisanie sta? zaowocuje wyszukaniem plików z wyrazami star i stat; ~lit będzie równoznaczne z wpisaniem wyrazów prelit i relit; a wpisanie lim~ da taki sam efekt jak wpisanie limited i limitless.
Kliknięcie przycisku Search (z ikoną w kształcie lornetki) położonego na prawo od pola edycyjnego uruchamia proces wyszukiwania. Pasek InfoCenter zawiera również przyciski Subscription Center, Comunication Center i Favorites. Każdy z nich otwiera niewielkie okno dialogowe z dwoma przyciskami w prawym górnym rogu. Jeden przycisk służy do zamykania okna, a drugi otwiera okno InfoCenter Settings, pokazane na rysunku 1.17.
Rozdział 1. Poznawanie interfejsu Maksa
89
Rysunek 1.17. W oknie dialogowym InfoCenter Settings można określić, które zasoby mają być przeszukiwane
W oknie tym znajdziesz ustawienia konfiguracyjne centrum komunikacyjnego (Communication Center), które zarządza komunikatami odbieranymi z firmy Autodesk. Można je tak ustawić, aby informowało o uaktualnieniach programu, nowych publikacjach na jego temat, a nawet wyświetlało widomości RSS z firmy Autodesk. W oknie dialogowym InfoCenter Settings można wyłączyć wyświetlanie tych denerwujących dymków z komunikatami (ballon notifications), jakie pojawiają się w dolnej części interfejsu, albo sprawić, że staną się półprzezroczyste.
Ekran powitalny i Essential Skills Movies Po uruchomieniu Max wyświetla ekran powitalny w postaci okna dialogowego Welcome to 3ds Max pokazanego na rysunku 1.18, które udostępnia sześć filmów prezentujących podstawowe funkcje programu. Okno Welcome to 3ds Max zawiera również łącza What’s New i Learning Channel, które prowadzą do stron internetowych firmy Autodesk, gdzie można znaleźć więcej materiałów szkoleniowych i informacyjnych. Po obejrzeniu wszystkich filmów dostępnych na ekranie powitalnym można wyłączyć w nim opcję Show this dialog at startup, aby przy kolejnych uruchomieniach nie był wyświetlany. W każdej chwili będzie można go ponownie włączyć za pomocą polecenia Essential Skills Movies z menu Help. Do wyświetlenia filmów Essential Skills niezbędne jest zainstalowanie odtwarzacza Flash.
Podstawowy system pomocy Polecenia Autodesk 3ds Max Help, What’s New, MAXScript Help i Tutorials wyświetlają zawartość plików pomocy w przeglądarce internetowej. Panel nawigacyjny znajdujący się po lewej stronie zawiera uporządkowaną listę tematów, a w prawej części interfejsu wyświetlane są informacje dotyczące wybranego hasła (patrz rysunek 1.19). W górnej części znajduje się kilka przycisków służących do sterowania interfejsem. Przycisk Show in Contents umożliwia zsynchronizowanie zawartości prawego panelu ze spisem treści w panelu lewym.
90
Część I Rozpoczynanie pracy z programem 3ds Max
Rysunek 1.18. Okno dialogowe Welcome to 3ds Max oferuje filmy szkoleniowe prezentujące podstawowe techniki pracy w Maksie
Przycisk Add to Favorites dodaje bieżącą stronę do listy pozycji ulubionych dostępnej na pasku InfoCenter. Przycisk Home pozwala wrócić do pierwszej strony, a Back, Up i Forward umożliwiają przejście do strony ostatnio czytanej, poprzedniej lub następnej. Do poruszania się między kolejnymi stronami pliku pomocy można wykorzystać również przyciski samej przeglądarki.
Panel nawigacyjny zawiera cztery panele: Contents wyświetla listę tematów pomocy, Index zawiera alfabetyczną listę wszystkich haseł, Search umożliwia wyszukiwanie tematów pomocy przez wpisanie w polu tekstowym odpowiednich słów kluczowych, a Favorites pozwala utworzyć listę tematów, do których chcemy mieć szybki dostęp. W tekstach opisów znajdują się, wyróżnione kolorem niebieskim i podkreśleniem, odnośniki do tematów zawierających dalsze informacje.
Pozostałe opcje menu Help Polecenie Keyboard Shortcut Map wyświetla interaktywne okno do nauki skrótów klawiszowych. Polecenie Data Exchange Solutions otwiera stronę internetową objaśniającą zasady stosowania formatu FBX w celu wymiany plików z innymi aplikacjami. Polecenie Customer Involvement Program udostępnia interfejs służący do przesyłania uwag na temat programu do firmy Autodesk. Uwagi te można wysyłać anonimowo albo dołączyć swój adres e-mailowy. Jeśli zauważysz, że program nie działa tak jak powinien, możesz wysłać stosowny raport do firmy Autodesk. Najwygodniej zrobisz to za pomocą polecenia Report a Problem.
Rozdział 1. Poznawanie interfejsu Maksa
91
Rysunek 1.19. W oknie pomocy dostępne są różne sposoby wyszukiwania informacji
Opcje polecenia 3ds Max on the Web (The AREA, Online Support, Updates, Resources, Partners, Training itd.) automatycznie uruchamiają przeglądarkę internetową i otwierają w niej odpowiednie strony internetowe firmy Autodesk lub sprawdzają, czy są dostępne nowe aktualizacje programu. The AREA to doskonałe miejsce do szukania rozwiązań rozmaitych problemów, jest to bowiem witryna społeczności użytkowników Maksa. Jeśli w plikach pomocy nie znajdujesz rozwiązania jakiegoś problemu, odwiedź witrynę The AREA, którą firma Autodesk przygotowała dla użytkowników w celu ułatwienia bezpośredniej wymiany doświadczeń. Znajdziesz tam wiele cennych informacji, porad i wskazówek.
Opcja License Borrowing pozwala na przenoszenie aktualnej licencji programu na inny komputer, a polecenie About 3ds Max otwiera okno wyświetlające numer seryjny zainstalowanej wersji programu oraz informację o aktualnie wykorzystywanym sterowniku grafiki.
Podsumowanie Interfejs Maksa nie powinien już być czymś obcym. Znajomość interfejsu i rozumienie zasad jego funkcjonowania to jeden z czynników warunkujących sukces przy posługiwaniu się tym programem. Wśród wszystkich pasków narzędzi, menu i skrótów klawiszowych
92
Część I Rozpoczynanie pracy z programem 3ds Max
różne ścieżki mogą prowadzić do wykonania tego samego polecenia. Wybierz tę, która Ci najbardziej odpowiada. Niniejszy rozdział obejmował następujące zagadnienia:
elementy interfejsu,
korzystanie z rozwijanych menu,
posługiwanie się paskami narzędzi,
używanie panelu poleceń,
zapoznanie się z narzędziami z dolnej listwy interfejsu,
interaktywność Maksa,
pozyskiwanie dodatkowej pomocy.
Omówiliśmy tu wszystkie elementy interfejsu z wyjątkiem okien widokowych, ale za to w następnym rozdziale będziemy zajmować się wyłącznie tymi oknami.
Rozdział 2.
Sterowanie oknami widokowymi oraz ich konfigurowanie W tym rozdziale:
Przestrzeń trójwymiarowa
Posługiwanie się manipulatorami ViewCubes i SteeringWheels
Korzystanie z przycisków sterujących nawigacją w oknach widokowych
Konfigurowanie okien widokowych za pomocą okna dialogowego Viewport Configuration
Wczytywanie obrazu jako tła dla okna widokowego
Interfejs Maksa zawiera wiele różnych elementów, takich jak panele, okna dialogowe i menu, ale tym, co najbardziej przyciąga naszą uwagę, są okna widokowe. Cztery główne okna widokowe zajmują dużą część całego interfejsu i są jedynym miejscem, w którym obiekty sceny są widoczne. Oglądanie sceny w oknie widokowym można porównać z oglądaniem jej na ekranie telewizora, a nie bezpośrednio. Opanowanie sposobów korzystania z okien widokowych ma niebagatelne znaczenie dla komfortu pracy z Maksem. Nic nie jest tak frustrujące, jak brak możliwości obracania, przesuwania i przybliżania widoku sceny. Okna widokowe zostały wyposażone w użyteczne możliwości i wiele różnych ustawień umożliwiających oglądanie sceny na tysiące różnych sposobów. Wszystko to sprawia, że początkujący użytkownicy często popadają we frustrację z powodu niemożności pełnego zapanowania nad tym, co widzą. Max oferuje kilka przydatnych manipulatorów ułatwiających nawigowanie w oknach widokowych. W tym rozdziale znajdziesz wszystkie informacje niezbędne do tego, aby okna widokowe nie miały przed Tobą tajemnic.
94
Część I Rozpoczynanie pracy z programem 3ds Max
Przestrzeń trójwymiarowa Rozprawianie o przestrzeni trójwymiarowej wydaje się pozbawione większego sensu, jako że przecież wszyscy żyjemy i poruszamy się w takiej przestrzeni. Jest ona dla nas czymś zupełnie naturalnym. Załóżmy np., że chcesz określić położenie każdego dziecka, jakie znajduje się na basenie. Jeśli stoisz na brzegu, dzieci mogą być po lewej lub po prawej, przed Tobą lub za Tobą albo w wodzie pod Tobą, a nawet nad Tobą, jeśli właśnie skaczą z trampoliny. Każdy z tych kierunków reprezentuje jeden wymiar przestrzeni. Teraz wyobraź sobie, że rysujesz mapę rozmieszczenia dzieci na basenie. Na kartce papieru (która jest dwuwymiarowa) możesz zaznaczyć położenie tych dzieci, które widzisz po lewej, po prawej, z przodu i z tyłu, ale nie zaznaczysz położenia tych dzieci, które są pod Tobą lub nad Tobą. Braknie Ci jednego wymiaru. Jak za pomocą urządzenia dwuwymiarowego przedstawić obiekty trójwymiarowe? Rozwiązanie tego problemu muszą znać artyści zajmujący się komputerową grafiką 3D. Program 3ds Max dostarcza odpowiedzi na to pytanie, umożliwiając oglądanie sceny z różnych stron jednocześnie. Służą do tego tzw. okna widokowe (viewports). Okno widokowe jest to po prostu małe okno ukazujące scenę z jednej perspektywy. Można powiedzieć, że okna widokowe są oknami, przez które oglądamy trójwymiarowy świat Maksa. Każde z tych okien ma szereg różnych ustawień i opcji.
Widok aksonometryczny a perspektywiczny Istnieją dwa sposoby przedstawiania świata trójwymiarowego na płaszczyźnie — aksonometryczny i perspektywiczny. Widoki aksonometryczne są powszechnie stosowane w programach typu CAD, gdzie obserwator jest umieszczany nieskończenie daleko od obiektu, co sprawia, że wszystkie linie równoległe są widziane jako równoległe. Natomiast widok perspektywiczny symuluje nasze rzeczywiste postrzeganie trzech wymiarów — punkty leżące daleko od obserwatora zbiegają się w pewnym miejscu. Różnicę między tymi widokami można najlepiej zaobserwować, patrząc na długi szpaler obiektów. Jeśli np. popatrzysz na długi rząd drzew rosnących po obu stronach drogi, okaże się, że łączą się one na horyzoncie. W widoku aksonometrycznym linie pozostają równoległe w miarę oddalania się od obserwatora. Na rysunku 2.1 przedstawiono przykłady takich widoków — po lewej aksonometryczny, a po prawej perspektywiczny.
Widoki ortogonalne i izometryczne Widoki aksonometryczne można podzielić na dwa podtypy: ortogonalne oraz izometryczne. W widoku ortogonalnym obiekt jest oglądany z kierunku równoległego do jednej z osi globalnego układu współrzędnych. Ponieważ widoki ortogonalne pokazują scenę tylko w jednej płaszczyźnie, możemy w nich odczytać rzeczywistą wysokość i szerokość obiektu — dlatego są powszechnie stosowane w programach inżynierskich typu CAD. Widoki izometryczne nie są ograniczone do jednej osi i mogą pokazywać scenę z dowolnego miejsca, ale wszystkie wymiary pozostają nadal zachowane.
Rozdział 2. Sterowanie oknami widokowymi oraz ich konfigurowanie
95
Rysunek 2.1. Widoki aksonometryczny i perspektywiczny
Okna widokowe w Maksie W Maksie dostępne są następujące ortogonalne okna widokowe: Front (z przodu), Back (z tyłu), Top (z góry), Bottom (z dołu), Left (z lewej) i Right (z prawej). W lewym górnym rogu każdego okna wyświetlana jest jego nazwa. Domyślnie widoczne są trzy okna ortogonalne (Top, Front i Left) oraz jedno okno z widokiem perspektywicznym. W danej chwili czynne może być tylko jedno okno; jest ono nazywane aktywnym i odróżnia się od innych żółtą ramką. Na rysunku 2.2 przedstawiono okna widokowe pokazujące model okrętu PT-328 U.S. Torpedo z różnych punktów widzenia. Jeśli zechcesz zmierzyć długość okrętu od dziobu po rufę, możesz to zrobić w oknie Top lub Left. Natomiast dokładnego pomiaru wysokości możesz dokonać w oknie Front lub Left. Tak więc jeśli korzystasz z tych okien widokowych, masz dostęp do wszystkich wymiarów obiektu. W Maksie okno z widokiem izometrycznym nosi nazwę Ortographic (ortograficzne). Tego typu okno możesz utworzyć przez obrócenie dowolnego widoku ortogonalnego. Max udostępnia kilka skrótów klawiszowych, umożliwiających szybką zmianę widoku w aktywnym oknie. Takimi skrótami są: T (widok z góry), B (widok z dołu), F (widok z przodu), L (widok z lewej), C (widok z kamery), $ (widok z punktowego lub kierunkowego źródła światła), P (widok perspektywiczny) i U (widok użytkownika). Wciśnięcie klawisza V rozwija menu kontekstowe, z którego można wybrać odpowiedni widok.
Posługiwanie się manipulatorami nawigacyjnymi Programy służące do tworzenia grafiki trójwymiarowej pozwalają oglądać scenę z najrozmaitszych punktów widzenia. Jest to jedna z ich wielkich zalet. Aby jednak z tej możliwości skorzystać, trzeba nauczyć się posługiwania odpowiednimi narzędziami. Umiejętność
96
Część I Rozpoczynanie pracy z programem 3ds Max
Rysunek 2.2. Interfejs Maksa zawiera cztery okna widokowe z różnymi widokami sceny
szybkiego nawigowania w oknach widokowych Maksa jest niezbędna podczas pracy z tym programem i powinna być jedną z pierwszych, jakie powinieneś opanować. W celu usprawnienia nawigowania w oknach widokowych i przełączania różnych widoków Max oferuje specjalne manipulatory, których półprzezroczyste gizma są wyświetlane w prawym górnym rogu każdego okna. Dzięki nim można manipulować widokiem sceny bez sięgania po odpowiednie narzędzie, wybierania poleceń z menu czy nawet korzystania ze skrótów klawiszowych.
Manipulator ViewCube Manipulator składa się z trójwymiarowej kostki, której ścianki zostały oznaczone nazwami standardowych widoków, i otaczającego ją pierścienia (kompasu). Zadaniem tych elementów jest pokazywanie aktualnej orientacji widoku i umożliwianie szybkiego jej zmieniania. Przesuwając wskaźnik myszy nad manipulatorem ViewCube, pokazanym na rysunku 2.3, zauważysz, że ustawienie wskaźnika nad ścianką, krawędzią lub narożnikiem kostki powoduje podświetlenie tej części. Jeśli klikniesz wyróżnioną w ten sposób część kostki, obróci się tak, aby wskazana część była zwrócona w Twoją stronę. Oczywiście, wraz z kostką obróci się również widok w danym oknie. Sam obrót jest animowany i odbywa się stosunkowo wolno, co dodatkowo stwarza możliwość obejrzenia modelu z różnych punktów widzenia. Poza tym, klikanie poszczególnych ścianek kostki pozwala szybko przywrócić jeden ze standardowych widoków. Jeśli np. ustawiłeś widok pod jakimś dziwnym kątem i chcesz powrócić do widoku z góry, po prostu kliknij ściankę z napisem Top.
Rozdział 2. Sterowanie oknami widokowymi oraz ich konfigurowanie
97
Rysunek 2.3. Manipulator ViewCube umożliwia szybką zmianę bieżącego widoku
Istnieje również możliwość obracania kostki (i widoku) w dowolnym kierunku przez przeciąganie myszą. Przeciąganie pierścienia powoduje natomiast obracanie kostki i widoku w płaszczyźnie tego pierścienia. Nad manipulatorem ViewCube znajduje się mała ikona w kształcie domku, której kliknięcie przywraca zdefiniowany wcześniej widok podstawowy (home view). Aby widok bieżący zdefiniować jako podstawowy, należy kliknąć manipulator prawym przyciskiem myszy i z podręcznego menu wybrać polecenie Set Current View as Home. Polecenia z tego menu podręcznego dostępne są również w podmenu Views/ViewCube. Jeśli manipulator jest niewidoczny, możesz wybrać polecenia Views/ ViewCube/Show For Active View lub Show For All Views. Pierwsze z nich powoduje wyświetlanie manipulatora tylko w aktywnym oknie widokowym, a drugie — we wszystkich oknach. Inne polecenia z menu podręcznego służą do włączania widoku ortograficznego (Orthographic) lub perspektywicznego (Perspective), ustalania widoku bieżącego jako widoku od przodu (Set Current View as Front), przywracania domyślnego widoku od przodu (Reset Front) i otwierania panelu ViewCube w oknie dialogowym Viewport Configuration, co zostało pokazane na rysunku 2.4. Rysunek 2.4. W panelu ViewCube okna dialogowego Viewport Configuration można ustalić miejsce i sposób wyświetlania manipulatora
98
Część I Rozpoczynanie pracy z programem 3ds Max
Panel ViewCube okna dialogowego Viewport Configuration zawiera opcję włączającą wyświetlanie manipulatora we wszystkich oknach widokowych (In All Views) lub tylko w oknie aktywnym (Only in Active View). Możesz tam także ustalić rozmiar manipulatora (ViewCube Size) i jego stopień krycia w stanie nieaktywnym (Inactive Opacity). Jeśli lubisz korzystać z manipulatora ViewCube, ale jego obecność w oknie widokowym przeszkadza Ci, możesz zmienić jego rozmiar na mniejszy (Small lub Tiny) albo ustawić krycie na zero. W drugim przypadku manipulator nie będzie widoczny, dopóki nie umieścisz na nim wskaźnika myszy.
Są tam także opcje określające, co ma się zdarzyć po kliknięciu lub przeciągnięciu manipulatora. Opcja Snap to Closest View włącza przyciąganie do najbliższego z ustalonych widoków podczas przeciągania manipulatora. Fit-to-View on View Change automatycznie dopasowuje skalę nowego widoku, aby obiekty zaznaczone były w całości widoczne. Use Animated Transitions when Switching Views odpowiada za animowanie zmiany widoku, a opcja Keep Scene Upright dba o to, by scena nie uległa odwróceniu do góry nogami. Jest też możliwość włączenia lub wyłączenia wyświetlania kompasu pod kostką oraz definiowania kąta wyznaczającego kierunek północny (parametr Angle of North). Kompas jest bardzo przydatny, gdyż umożliwia obracanie sceny w jednej płaszczyźnie, ale gdy modelem jest na przykład planeta, o której nie wiadomo, gdzie ma górę, a gdzie dół, pomoc kompasu jest w zasadzie niepotrzebna i można go wyłączyć.
Manipulator SteeringWheels ViewCube doskonale nadaje się do przełączania standardowych widoków i ustawiania ich pod dowolnym kątem, ale istnieją jeszcze inne ważne operacje nawigacyjne, jak chociażby przesuwanie i zmienianie skali widoku, których ViewCube nie obsługuje. Dlatego wprowadzono drugi manipulator — SteeringWheels (koła sterujące). Domyślnie jest wyłączony i żeby móc go użyć, musisz wybrać polecenie Views/Steering Wheels/Togle SteeringWheels lub wcisnąć klawisze Shift+W. Gdy jest włączony, przesuwanie po nim wskaźnika myszy powoduje podświetlanie poszczególnych części. Funkcja pełnej nawigacji (pokazana na rysunku 2.5) obejmuje następujące narzędzia:
1
Zoom — zmienia skalę widoku, zbliżając lub oddalając scenę wokół punktu odniesienia (pivot). Punkt ten jest ustanawiany kliknięciem przy wciśniętym klawiszu Ctrl1.
Orbit — obraca widok wokół punktu odniesienia (pivot), który można ustanowić kliknięciem przy wciśniętym klawiszu Ctrl.
Pan — przesuwa widok w kierunku, w którym przeciągany jest kursor.
Rewind — wyświetla w formie miniatur wszystkie wcześniejsze (patrz rysunek 2.6) widoki i umożliwia powrót do dowolnego z nich. Max zapamiętuje każdy widok ustawiony wcześniej za pomocą narzędzi nawigacyjnych. Przeciąganie myszą w lewo i w prawo pozwala na przewijanie tych widoków wstecz i w przód.
Kliknięcie bez wciskania klawisza Ctrl ustanawia punkt odniesienia w miejscu, gdzie znajduje się kursor, a kliknięcie przy wciśniętym klawiszu Ctrl pozostawia ten punkt tam, gdzie został poprzednio ustanowiony przy użyciu funkcji Center — przyp. tłum.
Rozdział 2. Sterowanie oknami widokowymi oraz ich konfigurowanie
99
Rysunek 2.5. Manipulator SteeringWheels oferuje kilka różnych trybów nawigowania w oknach widokowych
Rysunek 2.6. Tryb Rewind umożliwia powrót do wcześniejszych widoków Gdy będziesz przesuwał wskaźnik między miniaturami widoków zapamiętanych w specjalnym buforze, funkcja Rewind wykona animowane przejście od jednego widoku do drugiego, więc jeśli zwolnisz przycisk myszy w odpowiednim momencie, możesz wybrać widok pośredni między tymi, które zostały zapamiętane.
Center — pozwala kliknięciem wskazać punkt, który ma być centralnym punktem widoku i jednocześnie punktem odniesienia dla narzędzi Zoom i Orbit.
Walk — umożliwia „spacerowanie” po scenie; wciśnięcie klawisza Shift pozwala ustalić wysokość, na jakiej spacer się odbywa.
Look — obraca kamerą, umożliwiając rozglądanie się po scenie.
Up/Down — przesuwa widok w górę i w dół. Będzie jeszcze o tym mowa w dalszej części rozdziału, ale już teraz wspomnę, że w każdej chwili możesz zmaksymalizować aktywne okno widokowe, klikając przycisk Maximize Viewport Toggle (w prawym dolnym rogu okna programu) lub wciskając klawisze Alt+W.
100
Część I Rozpoczynanie pracy z programem 3ds Max
W prawym górnym rogu manipulatora znajduje się ikona ze znakiem X. Kliknięcie tej ikony zamyka manipulator. Ikona ze strzałką skierowaną w dół, widoczna w prawym dolnym rogu, otwiera menu podręczne, w którym można wybrać inny tryb manipulatora, przejść do widoku podstawowego zdefiniowanego za pomocą manipulatora CubeView, zmienić szybkość spacerowania, przywrócić domyślny środek widoku i otworzyć panel SteeringWheels w oknie dialogowym Viewport Configuration (patrz rysunek 2.7). Te same opcje są dostępne także w podmenu Views/SteeringWheels, które dodatkowo zawiera polecenie włączania i wyłączania manipulatora — Toggle SteeringWheels (Shift+W). Rysunek 2.7. Panel SteeringWheels okna dialogowego Viewport Configuration zawiera ustawienia poszczególnych kół i narzędzi
W panelu SteeringWheels okna dialogowego Viewport Configuration można ustawić rozmiar i przezroczystość kół, a także wiele innych parametrów poszczególnych trybów tego manipulatora.
Ćwiczenie: Nawigowanie w aktywnym oknie widokowym Z czasem zapewne nabierzesz wprawy w posługiwaniu się przyciskami sterującymi widokiem sceny, ale by to osiągnąć, musisz dużo ćwiczyć. W tym ćwiczeniu będziesz miał okazję zakręcić (dosłownie) oknami widokowymi. Aby poćwiczyć nawigowanie w oknie widokowym, wykonaj następujące czynności. 1. Otwórz plik Bruce the dog.max zapisany w katalogu Chap 02 na płycie dołączonej do książki. Plik ten zawiera model psa (o imieniu Bruce) utworzony w firmie Viewpoint. Model ten posłuży jako punkt odniesienia podczas nawigowania w oknie widokowym. Aktywnym oknem widokowym jest okno Perspective (z widokiem perspektywicznym).
Rozdział 2. Sterowanie oknami widokowymi oraz ich konfigurowanie
101
2. Kliknij przycisk Maximize Viewport Toggle (lub wciśnij klawisze Alt+W), aby powiększyć aktywne okno widokowe (w tym przypadku okno Perspective) na cały obszar roboczy zajmowany wcześniej przez cztery okna. 3. Kliknij ściankę Front na kostce manipulatora ViewCube, aby przejść do widoku z przodu. Następnie przywróć widok perspektywiczny, klikając prawy górny narożnik kostki. 4. Wybierz polecenie Views/SteeringWheels/Toggle SteeringWheels (lub wciśnij klawisze Shift+W), po czym wciśnij klawisz Ctrl i po ustawieniun kursora w na wycinku koła z napisem Zoom kliknij głowę psa, aby ustanowić punkt odniesienia (pivot)2. Nie zwalniając przycisku myszy, przeciągnij kursor tak, aby głowa Bruce’a wypełniła całe okno widokowe. 5. Pozostaw manipulator SteeringWheels nadal aktywny i po ustawieniu kursora nad wycinkiem koła oznaczonym napisem Pan przeciągnij widok tak, aby głowa psa znalazła się dokładnie na środku okna, tak jak na rysunku 2.8. Na koniec kliknij prawym przyciskiem myszy, aby wyłączyć manipulator.
Rysunek 2.8. Zbliżenie głowy psa w widoku perspektywicznym uzyskane za pomocą narzędzi Pan i Zoom
2
Aby ustanowić nowy punkt odniesienia, należy kliknąć bez wciskania klawisza Ctrl (patrz poprzedni przypis) — przyp. tłum.
102
Część I Rozpoczynanie pracy z programem 3ds Max
Sterowanie oknami widokowymi za pomocą rolki do przewijania Teraz, po zaprezentowaniu działania manipulatorów nawigacyjnych pokażę Ci inny, również łatwy sposób sterowania oknami widokowymi. Często najwygodniejsze i najszybsze okazuje się zastosowanie samej myszy. Aby z takiego sposobu skorzystać, musisz dysponować myszą wyposażoną w rolkę do przewijania (pełni ona również funkcję środkowego przycisku). Obracając rolką, możesz zmieniać skalę widoku w aktywnym oknie, tak jak przy użyciu klawiszy z nawiasami kwadratowymi ([ i ]), czyli skokowo. Precyzję działania rolki możesz zmienić przez wciśnięcie klawisza Ctrl lub Alt. Przeciągając kursor przy wciśniętej rolce, możesz przesuwać widok w aktywnym oknie, a jeśli dodatkowo przytrzymasz wciśnięty klawisz Alt, będziesz mógł dowolnie obracać widok. Jeśli rolka nie współpracuje z Maksem w opisany wyżej sposób, sprawdź, czy w panelu Viewports okna dialogowego Preference Settings jest zaznaczona opcja Pan/Zoom dla środkowego przycisku myszy. Jeżeli zaznaczona jest opcja Stroke, możesz zdefiniować gesty (ruchy myszą), by za ich pomocą „wydawać polecenia” Maksowi. Podczas wykonywania zbliżeń za pomocą rolki należy zachować ostrożność. Jeśli wykonujesz zbyt mocne zbliżenie, wewnętrzny kąt widzenia osiąga wartość minimalną i proces zbliżania może przebiegać niestabilnie. W takiej sytuacji wybierz polecenie Views/Undo View Change (Shift+Z), aby cofnąć operację zbliżania, lub kliknij przycisk Zoom Extents. Informacje na temat definiowania gestów i przypisywania do nich poleceń znajdziesz w rozdziale 4., „Modyfikowanie interfejsu i ustawianie jednostek”.
Korzystanie z kontrolek nawigacyjnych okien widokowych Chociaż manipulatory ViewCube i SteeringWheels oraz rolka przewijania znacznie ułatwiają nawigowanie w oknach widokowych, nadal można korzystać z tradycyjnych przycisków znajdujących się w prawym dolnym rogu interfejsu. W standardowych oknach widokowych wyświetlane są różne widoki opracowywanej sceny. W każdym z tych okien możemy dokonywać zbliżeń oraz przesuwać i obracać widok. Do wykonywania tych operacji służą przyciski sterujące widokiem sceny. W tabeli 2.1 skróty klawiszowe odpowiadające poszczególnym przyciskom zostały podane w nawiasach obok ich nazw. Uaktywnienie przycisku sterującego powoduje zmianę jego koloru na żółty. Jeżeli którykolwiek z tych przycisków jest w ten sposób zaznaczony, niemożliwe jest operowanie obiektami w scenie (zaznaczanie, tworzenie i przekształcanie). Aby powrócić do trybu operowania obiektami, wystarczy kliknąć prawym przyciskiem myszy w aktywnym oknie widokowym lub wybrać narzędzie Select Object.
Rozdział 2. Sterowanie oknami widokowymi oraz ich konfigurowanie
103
Tabela 2.1. Przyciski sterujące widokiem sceny Przycisk
Nazwa
Opis
Zoom (Alt+Z lub [ i ])
Po jego włączeniu można płynnie zmieniać skalę widoku przez przeciąganie kursora w aktywnym oknie widokowym. Skokową zmianę tej skali można realizować za pomocą klawiszy z nawiasami kwadratowymi.
Zoom All
Po jego włączeniu przeciąganie kursora powoduje zmianę skali widoku jednocześnie we wszystkich oknach widokowych.
Zoom Extents (Ctrl+Alt+Z), Zoom Extents Selected
Wykonuje zbliżenie wszystkich lub tylko zaznaczonych obiektów, tak aby wypełniły aktywne okno widokowe.
Zoom Extents All (Ctrl+Shift+Z), Zoom Extents All Selected (Z)
Wykonuje zbliżenie wszystkich lub tylko zaznaczonych obiektów, tak aby wypełniły wszystkie okna widokowe.
Field-of-View, Region Zoom (Ctrl+W)
Przycisk Field-of-View (dostępny tylko dla widoku perspektywicznego) pozwala zmienić kąt widzenia. Przycisk Region Zoom pozwala wykonać zbliżenie zaznaczonego obszaru przez przeciągnięcie kursora.
Pan View (Ctrl+P lub I), Walk Through
Pozwala przesuwać widok w pionie lub poziomie przez przeciąganie kursora lub poruszanie myszą przy wciśniętym klawiszu I. Przycisk Walk Through umożliwia poruszanie się po scenie (podobnie jak w grach komputerowych) za pomocą klawiszy ze strzałkami i myszy.
Orbit (Ctrl+R), Orbit Selected, Orbit SubObject
Umożliwia obracanie widoku wokół globalnej osi, zaznaczonego obiektu lub podobiektu przez przeciąganie kursora.
Maximize Viewport Toggle (Alt+W)
Powiększa aktywne okno widokowe na cały obszar zajmowany wcześniej przez cztery okna. Ponowne kliknięcie tego przycisku przywraca poprzedni układ okien widokowych.
Zmienianie skali widoku Istnieje kilka sposobów zmieniania skali widoku. Kliknięcie przycisku Zoom (Alt+Z) włącza tryb lupy, w którym możemy zmieniać skalę widoku przez przeciąganie kursora. Dotyczy to każdego okna, w którym przeciągamy kursor. Na prawo od przycisku Zoom znajduje się przycisk Zoom All, który działa analogicznie do poprzedniego, ale zmiana skali następuje we wszystkich oknach widokowych jednocześnie. Jeśli podczas przeciągania kursora wciśniesz klawisz Ctrl, zmiana skali widoku będzie zachodziła szybciej — niewielkie ruchy myszą będą powodować duże zmiany. Natomiast wciśnięcie klawisza Alt przyniesie skutek odwrotny — niewielkie zmiany skali widoku będą wymagały obszernych ruchów myszą. Może to być przydatne przy precyzyjnym ustawianiu zbliżenia. Przycisk Zoom Extents (Ctrl+Alt+Z) dopasowuje skalę widoku w aktywnym oknie, tak aby wszystkie obiekty (lub wszystkie obiekty zaznaczone, jeżeli wybierzemy przycisk Zoom
104
Część I Rozpoczynanie pracy z programem 3ds Max
Extents Selected) były w nim widoczne. Przycisk Zoom Extents All (Ctrl+Shift+Z) dopasowuje skalę widoku we wszystkich oknach, tak aby wszystkie obiekty były w nich widoczne. Najczęściej stosowany (i najłatwiejszy do zapamiętania) przycisk, Zoom Extents All Selected (Z), tak dopasowuje skalę we wszystkich oknach widokowych, aby widoczne były w nich wszystkie zaznaczone obiekty. Za pomocą klawiszy z nawiasami kwadratowymi możemy stopniowo zwiększać ([) lub zmniejszać (]) skalę widoku. Każde wciśnięcie jednego z tych klawiszy powoduje skokową zmianę skali. Przycisk Region Zoom (Ctrl+W) pozwala zaznaczyć (przeciągnięciem kursora w oknie widokowym) obszar, który ma być pokazany w zbliżeniu. Jeśli aktywne jest okno z widokiem innym niż ortogonalny (np. perspektywicznym), przycisk ten staje się przyciskiem rozwijanym z dodatkową opcją w postaci przycisku Field of View pozwalającego zmieniać szerokość kąta widzenia. Przypomina to posługiwanie się aparatem fotograficznym wyposażonym w obiektyw o zmiennej ogniskowej. Różnica między zmianą skali widoku a zmianą szerokości kąta widzenia polega na tym, że przy zwiększaniu kąta widzenia zniekształcenia perspektywy stają się silniejsze. Więcej informacji na temat kąta widzenia kamery znajdziesz w rozdziale 19, „Operowanie kamerami”.
Przesuwanie widoku Max oferuje dwa sposoby przesuwania zawartości aktywnego okna widokowego. Pierwszy z nich polega na włączeniu trybu przesuwania za pomocą wciśnięcia przycisku Pan View (Ctrl+P), a następnie przeciąganiu kursora w aktywnym oknie widokowym. Zauważ, że przesuwany jest tylko widok, a nie obiekty. Drugi sposób polega na poruszaniu myszą przy wciśniętym klawiszu I. Jest to tzw. interaktywne przesuwanie widoku. Dodatkowo klawiszami Ctrl i Alt można zmieniać szybkość, z jaką widok jest przesuwany.
„Spacerowanie” po scenie Przycisk Walk Through, dostępny po rozwinięciu grupy przycisku Pan View, umożliwia wędrówkę po scenie w oknie z widokiem typu Perspective (perspektywicznym) lub Camera (z kamery). Do sterowania tą wędrówką używamy klawiszy ze strzałkami lub myszy, podobnie jak w grach komputerowych. Gdy przycisk Walk Through jest aktywny, kursor przyjmuje postać kółeczka ze strzałką w środku, która wskazuje kierunek ruchu. Jeśli wciskanie klawiszy nie wywołuje żadnego ruchu, kliknij w obrębie okna widokowego. Przycisk Pan View zyskuje „towarzysza” w postaci przycisku Walk Through tylko wtedy, gdy aktywne jest okno z widokiem perspektywicznym lub pochodzącym z kamery.
Do sterowania ruchem kamery w trybie Walk Through używamy głównie klawiszy. Klawisze ze strzałkami powodują ruch kamery do przodu, do tyłu, w lewo i w prawo (to samo zadanie spełniają klawisze, odpowiednio: W, S, A i D). Szybkość ruchu możemy regulować klawiszami Q (przyspieszanie) i Z (zwalnianie) oraz ] (zwiększanie kroku) i [ (zmniejszanie kroku). Klawisze E i C (lub odpowiednio: Shift+strzałka w górę i Shift+strzałka w dół) służą do przemieszczania się w górę lub w dół sceny. Wciśnięcie kombinacji Shift+klawisz spacji ustawia kamerę w pozycji poziomej. Przeciąganie kursora myszą powoduje zmianę kierunku, w którym kamera jest zwrócona.
Rozdział 2. Sterowanie oknami widokowymi oraz ich konfigurowanie
105
Alternatywą dla trybu Walk Through jest narzędzie Walkthrough Assistant, które znajduje się w menu Animation. Otwiera ono okno dialogowe z przyciskami służącymi do umieszczania kamery na ścieżce oraz obracania nią podczas wędrówki. Więcej informacji na temat narzędzia Walkthrough Assistant znajdziesz w rozdziale 22., „Animowanie przy użyciu ograniczników i prostych kontrolerów”.
Obracanie widoku Obracanie jest chyba najważniejszym spośród wszystkich możliwych przekształceń widoku. Po włączeniu przycisku Orbit (Ctrl+R) w aktywnym oknie widokowym pojawia się manipulator obrotu pokazany na rysunku 2.9. Jest to okrąg z czterema kwadratowymi uchwytami. Przeciąganie lewego lub prawego uchwytu powoduje obrót widoku w lewo lub w prawo, a przeciąganie uchwytów górnego i dolnego — obrót w górę lub w dół. Przeciąganie kursora umieszczonego wewnątrz okręgu umożliwia obrót wokół dowolnej osi, a przeciąganie kursora umieszczonego poza okręgiem powoduje obrót wokół środka tego okręgu w kierunku zgodnym lub przeciwnym do kierunku ruchu wskazówek zegara. Aby nie stracić orientacji, zwracaj uwagę na wygląd kursora — jego kształt zmienia się odpowiednio do rodzaju obrotu. Jak zwykle, za pomocą przycisków Ctrl i Alt można zmienić szybkość, z jaką widok jest obracany.
Rysunek 2.9. Manipulator obrotu jest widoczny zawsze wtedy, gdy wciśnięty jest przycisk Orbit
106
Część I Rozpoczynanie pracy z programem 3ds Max Jeśli obrócisz widok ortogonalny, jego typ zmieni się automatycznie na Orthographic. Aby anulować tę zmianę, wybierz polecenie Views/Undo View Change lub wciśnij klawisze Shift+Z.
Powiększanie aktywnego okna widokowego Wcześniej czy później uznasz, że okna widokowe są zbyt małe. Jeśli do tego dojdzie, możesz wybrać jeden z kilku sposobów zwiększenia ich rozmiarów. Pierwszy z tych sposobów polega na przeciąganiu pasków oddzielających okna. Przeciąganie punktu przecięcia tych pasków umożliwia równoczesną zmianę rozmiarów wszystkich okien widokowych. Na rysunku 2.10 zostały pokazane okna widokowe po zastosowaniu tej dynamicznej metody zmieniania ich rozmiarów.
Rysunek 2.10. Rozmiary okien widokowych możesz zmienić przez przeciąganie pasków oddzielających te okna Aby przywrócić oryginalny układ okien widokowych, kliknij prawym przyciskiem myszy dowolny z pasków oddzielających te okna i z podręcznego menu wybierz polecenie Reset Layout.
Drugi sposób to powiększenie aktywnego okna widokowego na cały obszar roboczy zarezerwowany dla wszystkich czterech okien. W tym celu należy kliknąć przycisk Maximize Viewport Toggle (Alt+W). Ponowne kliknięcie tego przycisku (lub wciśnięcie klawiszy Alt+W) przywraca poprzedni układ okien. Takie powiększanie okna widokowego może być pomocne, ale tylko chwilowo. Jednak zanim uda Ci się przekonać szefa, że musisz mieć większy monitor, możesz skorzystać
Rozdział 2. Sterowanie oknami widokowymi oraz ich konfigurowanie
107
z jeszcze innego rozwiązania. Wybierając polecenie Views/Expert Mode (Ctrl+X), włącz tryb eksperta, aby powiększyć obszar roboczy przez usunięcie pasków narzędzi, panelu poleceń i większości elementów z dolnej listwy interfejsu. W tym trybie, po usunięciu większości elementów interfejsu, będziesz mógł korzystać tylko z głównego menu, skrótów klawiszowych i czteroczęściowego menu kontekstowego. Aby przywrócić poprzednią postać interfejsu, kliknij przycisk Cancel Expert Mode w prawym dolnym rogu okna programu (lub ponownie wciśnij klawisze Ctrl+X). Na rysunku 2.11 przedstawiono interfejs Maksa po włączeniu trybu eksperta.
Rysunek 2.11. Tryb eksperta powiększa okna widokowe przez usunięcie większości elementów interfejsu
Sterowanie widokami z kamery i z reflektora Jeżeli w scenie istnieje kamera lub reflektor, w dowolnym oknie widokowym możesz ustawić widok z kamery (C) lub reflektora ($). Po uaktywnieniu takiego okna zestaw przycisków sterujących widokiem sceny ulegnie zmianie. Jeśli jest to widok z kamery, dostępne stają się przyciski Dolly Camera (najazd lub odjazd kamery), Roll Camera (przechylanie kamery), Perspective (perspektywa), Truck Camera (jazda równoległa kamery), Pan Camera (panoramowanie), Orbit Camera (orbitowanie kamery) i Field-of-View (transfokacja), a w przypadku widoku z reflektora pojawiają się przyciski Light Falloff (stożek zaniku światła) i Light Hotspot (stożek maksymalnej jasności). Stosowanie tych przycisków zostało szczegółowo opisane w rozdziałach 19., „Operowanie kamerami”, i 20., „Podstawowe techniki oświetlania sceny”.
108
Część I Rozpoczynanie pracy z programem 3ds Max
Modyfikowanie okien widokowych Kontrolki nawigacyjne okien widokowych służą do sterowania zawartością tych okien, ale wiele użytecznych poleceń mających wpływ na wygląd i funkcjonowanie samych okien znajdziesz jeszcze w menu Views oraz w menu ukrytych pod etykietami widocznymi w lewym górnym rogu każdego okna. Są trzy takie etykiety, przy czym pierwsza (znak plus) określa ogólne ustawienia okna, druga — widok, a trzecia — tryb cieniowania. Ostatnie dwie etykiety pokazują, jakie ustawienia są aktualnie wybrane.
Cofanie i zapisywanie zmian dokonanych za pomocą narzędzi do sterowania widokiem sceny Jeśli podczas modyfikowania widoków stracisz orientację, możesz cofnąć lub przywrócić zmiany, wybierając polecenia Views/Undo View Change (Shift+Z) lub Views/Redo View Change (Shift+Y). Polecenia te różnią się od poleceń Edit/Undo i Edit/Redo, które służą do cofania i przywracania modyfikacji obiektów w scenie. Aktualne ustawienia widoku można zapisać, korzystając z polecenia Views/Save Active View. Później można je odtworzyć za pomocą polecenia Views/Restore Active View. Opisywane powyżej polecenia zapisywania i odtwarzania ustawień widoku nie zapisują ustawień konfiguracyjnych okna widokowego, a jedynie ustawienia nawigacyjne. Ustawienia te są zapisywane w specjalnych buforach, po jednym dla każdego widoku3.
Odświeżanie okien widokowych Gdy scena staje się coraz bardziej złożona, czas, po którym zmiany wprowadzane do niej będą widoczne w oknach widokowych, staje się coraz dłuższy. W takiej sytuacji z pomocą przychodzą odpowiednie opcje i polecenia. Najpierw możesz spróbować wyłączyć odświeżanie w poszczególnych oknach widokowych. Aby wyłączyć odświeżanie okna widokowego, kliknij prawym przyciskiem myszy jego etykietę ustawień ogólnych i z menu podręcznego wybierz polecenie Disable View. Jeśli wolisz posługiwać się klawiaturą, wciśnij klawisz D. Takie okno zostanie odświeżone tylko wtedy, gdy będzie aktywne. Inaczej nie będzie w ogóle odświeżane aż do momentu ponownego uaktywnienia. Okna z wyłączonym odświeżaniem mają dodatkową etykietę Disabled. Innym sposobem na przyspieszenie odświeżania okien widokowych może być wyłączenie opcji Views/Update During Spinner Drag. Zmienianie parametrów za pomocą spinerów może powodować znaczne opóźnienia w procesie odświeżania, ponieważ każda zmiana wartości ustawianej spinerem wymusza aktualizację zawartości wszystkich okien widokowych. Jeżeli zmiany następują bardzo szybko, nawet system o dużej mocy obliczeniowej może nie nadążać z odświeżaniem okien. Wyłączenie wspomnianej opcji sprawia, że odświeżanie następuje dopiero po ustabilizowaniu się wartości zmienianego parametru.
3
Polecenie Views/Save Active View zapisuje ustawienia tylko widoków ortogonalnych i typu Perspective. Nie można go użyć do zapisania ustawień np. widoku z kamery — przyp. tłum.
Rozdział 2. Sterowanie oknami widokowymi oraz ich konfigurowanie
109
Czasami zdarza się, że po wprowadzeniu zmian w scenie zawartość okien widokowych nie jest w pełni aktualizowana. Zwykle tak się dzieje, gdy okno dialogowe innego programu przysłania okna widokowe lub gdy przesuwane obiekty zasłaniają się wzajemnie. W takiej sytuacji można wymusić odświeżanie przez wybranie polecenia Views/Redraw All Views (skrót klawiszowy: `). Polecenie Views/Redraw All Views aktualizuje zawartość każdego okna widokowego, co sprawia, że wszystko staje się znów widoczne.
Wyświetlanie materiałów w oknach widokowych Menu Views zawiera także polecenia umożliwiające wyświetlanie w oknach widokowych takich szczegółów sceny jak materiały, światła i cienie. Każda z tych opcji może spowolnić odświeżanie, ale jednocześnie są doskonałą pomocą w ocenie aktualnego wyglądu sceny. Mapy tekstur mogą angażować spore zasoby pamięci. Polecenie Views/Show Materials in Viewport As/Shaded Materials with Maps włącza wyświetlanie wszystkich map tekstur w oknach widokowych. Jeśli nie musisz oglądać na bieżąco tekstur w oknach widokowych, wybierz raczej opcję Views/Show Materials in Viewport As/Shaded Materials without Maps, bo to przyspieszy odświeżanie. Są jeszcze opcje Realistic Materials without Maps i Realistic Materials with Maps, które do wyświetlania zawartości okien widokowych wykorzystują zasoby pamięciowe karty graficznej. Menu Views/Show Materials in Viewport As zawiera także polecenie Enable Transparency, za pomocą którego można włączać i wyłączać przezroczystość w oknach widokowych. Opisane wyżej polecenia związane z wyświetlaniem materiałów w oknach widokowych są dostępne również w samych oknach widokowych w menu ukrytym pod etykietą cieniowania. O mapach tekstur będzie jeszcze mowa w rozdziale 17., „Określanie właściwości materiałów przy użyciu map”.
Wyświetlanie świateł i cieni Opcje wyświetlania świateł i cieni w oknach widokowych znajdują się w menu ukrytym pod etykietą cieniowania. Domyślnie przy włączonym cieniowaniu realistycznym (Realistic) włączone są zarówno cienie (Shadows), jak i zasłanianie światła otaczającego (Ambient Occlusion), ale w każdej chwili możesz te funkcje wyłączyć — odpowiednie polecenia znajdziesz w podmenu Lighting and Shadows. Można tam również wybrać oświetlanie sceny przy użyciu świateł w niej zainstalowanych (Scene Lights) lub standardowych świateł domyślnych (Default Lights). Na rysunku 2.12 pokazano okno widokowe z włączonymi cieniami i funkcją Ambient Occlusion. Zasłanianie światła otaczającego jest efektem zwiększającym realizm sceny przez odpowiedni rozkład cieni. Obiekty położone blisko jeden drugiego rzucają na siebie miękkie cienie w wyniku zasłaniania światła rozproszonego. Efekt ten doskonale widać na rysunku 2.13. Zwróć uwagę na cienie, jakie kolumny rzucają na ścianę.
110
Część I Rozpoczynanie pracy z programem 3ds Max
Rysunek 2.12. Okno widokowe z włączonymi cieniami
Rysunek 2.13. Efekt Ambient Occlusion może skutecznie zastąpić standardowe cienie
Rozdział 2. Sterowanie oknami widokowymi oraz ich konfigurowanie
111
Do wyświetlania cieni w oknie widokowym konieczne jest zastosowanie sterownika Direct3D 9.0 i karty graficznej obsługującej Shader Model 2.0 lub Shader Model 3.0. Jeśli komputer nie obsługuje żadnego z tych modeli cieniowania, powyższe opcje nie będą dostępne ani w menu etykiety cieniowania, ani w oknie dialogowym Viewport Configuration. Aby sprawdzić, jaki model cieniowania obsługuje Twoja karta graficzna, wybierz polecenie Help/Diagnose Video Hardware, które uruchomi odpowiedni skrypt sprawdzający możliwości graficzne komputera.
Konfigurowanie świateł i cieni w oknach widokowych Opcje związane z odwzorowywaniem świateł i cieni w oknach widokowych znajdują się także w panelu Visual Style & Appearance okna dialogowego Viewport Configuration, pokazanym na rysunku 2.14. Podobnie jak w menu etykiety cieniowania, tak i tu są opcje wyboru oświetlenia sceny za pomocą świateł domyślnych (jednego lub dwóch) albo tych, które są w niej zainstalowane. Gdy wybierzesz opcję z jednym źródłem światła, zostanie ono umieszczone za obserwatorem i pod pewnym kątem w stosunku do sceny. Odświeżanie widoku takiej sceny jest szybsze niż w przypadku zastosowania dwóch źródeł światła Rysunek 2.14. Panel Visual Style & Appearance zawiera ustawienia dla interaktywnego prezentowania świateł i cieni w oknie widokowym
Włączając opcję Default Lights (oświetlenie domyślne), możemy zgasić umieszczone w scenie źródła światła i przywrócić oświetlenie domyślne. Taka możliwość przydaje się, gdy chcemy dokładnie obejrzeć obiekty słabo oświetlone — bez wstawiania lub włączania dodatkowych źródeł światła uzyskujemy silne oświetlenie całej sceny. Można również włączyć odbłyski (Highlights) i automatyczne wyświetlanie światła pochodzącego z zaznaczonych źródeł.
112
Część I Rozpoczynanie pracy z programem 3ds Max Jeśli nie używasz sterowników graficznych Nitrous, opcje konfigurowania świateł i cieni są inne.
Suwak Lighting and Shadows Quality umożliwia wybór jednego z predefiniowanych ustawień jakości oświetlenia i cieni, począwszy od Point Lights/Hard Shadows (światła punktowe/ostre cienie) i Point Lights/Soft-Edge Shadows (światła punktowe/miękkokrawędziowe cienie) na lewym końcu przez 0.125X-Very Low (bardzo niska jakość) aż po 16X-Very High Quality (bardzo wysoka jakość) na prawym końcu. Poniżej tego suwaka znajdują się opcje służące do włączania i wyłączania cieni (Shadows) oraz efektu zasłaniania światła otaczającego (Ambient Occlusion). Dla obu opcji można ustawić parametr Intensity/Fade (intensywność/zanikanie), a dla drugiej również Radius (promień). Parametr Intensity/Fade umożliwia zmianę intensywności cieni, a Radius określa, jak blisko siebie powinny być obiekty, aby były uwzględniane w obliczeniach Ambient Occlusion. Opcje konfiguracyjne oświetlenia w oknach widokowych zostały uproszczone w 3ds Max 2012. Nie ma już potrzeby włączania renderingu sprzętowego, aby zobaczyć cienie w oknie widokowym.
Aby włączyć i skonfigurować wyświetlanie cieni i świateł w oknie widokowym, wykonaj następujące czynności. 1. Otwórz plik Foot bones.max z folderu Chap 02 na płycie dołączonej do książki. Plik ten zawiera model szkieletu stopy wykonany przez Viewpoint Datalabs. Scena została oświetlona światłem typu Omni. 2. Kliknij etykietę cieniowania w oknie widokowym i z otwartego w ten sposób menu wybierz polecenie Lighting and Shadows/Shadows. Z tego samego menu wybierz polecenie Configure, aby uzyskać dostęp do panelu Visual Style & Appearance okna dialogowego Viewport Configuration. Jeśli w oknie Viewport Configuration nie widzisz panelu Visual Style & Appearance, prawdopodobnie masz włączony jakiś inny sterownik grafiki.
Włącz opcję Ambient Occlusion z promieniem o wartości 10 i intensywnością równą 1, a suwakiem Lighting and Shadows Quality ustaw Point Lights/Soft-Edge Shadows. Na koniec kliknij przycisk OK. 3. Na pasku narzędzi kliknij przycisk Select and Move i przeciągnij źródło światła w inne położenie. Gdy przesuwasz źródło światła, cienie pod kośćmi są automatycznie dopasowywane do zmieniającego się oświetlenia (patrz rysunek 2.15). Zauważ, że cienie są miękkie. W panelu Visual Style & Appearance istnieje też opcja Auto Display Selected Lights, która włącza automatyczne wyświetlanie w oknach widokowych świateł pochodzących z zaznaczonych źródeł, co może być przydatne podczas dopasowywania położenia i kierunku świecenia poszczególnych reflektorów. Opcja ta jest dostępna również w menu Views/ Viewport Lighting and Shadows. Menu to zawiera także polecenia Lock Selected Lights i Unlock Selected Lights służące do blokowania i odblokowywania zaznaczonych świateł.
Rozdział 2. Sterowanie oknami widokowymi oraz ich konfigurowanie
113
Rysunek 2.15. Podczas ruchu źródeł światła cienie są na bieżąco dopasowywane do zmieniających się warunków oświetlenia
Wykrywanie błędów siatki za pomocą funkcji xView Podczas modelowania lub importowania obiektów siatkowych mogą wystąpić błędy w postaci odwróconych normalnych, nakładających się ścianek lub otwartych krawędzi, co z kolei może być przyczyną powstawania artefaktów w procesie renderowania sceny. Wykrycie takich błędów na ogół jest bardzo trudne i wymaga wykonania wielu próbnych renderingów. Na szczęście mamy do dyspozycji specjalne narzędzie, które umożliwia ujawnianie określonego typu błędów bez konieczności renderowania sceny. Narzędzie to ma nazwę xView i jest dostępne w głównym menu Views. Narzędzie xView wykrywa i podświetla następujące nieprawidłowości:
Show Statistics (pokaż statystyki) (skrót klawiszowy 7) — wyświetla liczbę wielokątów (Polys), trójkątów (Tris), krawędzi (Edges), wierzchołków (Verts) i klatek na sekundę (FPS).
Face Orientation (orientacja ścianki) — podświetla tylne strony ścianek bieżącego zaznaczenia, co umożliwia szybką identyfikację ścianek z odwróconymi normalnymi;
Overlapping Faces (ścianki nakładające się) — podświetla pokrywające się ścianki, które mogą powodować problemy w czasie renderingu;
Open Edges (otwarte krawędzie) — umożliwia identyfikację niepożądanych dziur w siatce;
114
Część I Rozpoczynanie pracy z programem 3ds Max
Multiple Edges (krawędzie wielokrotne) — sprawdza występowanie krawędzi wspólnych dla więcej niż dwóch ścianek;
Isolated Vertices (odosobnione wierzchołki) — podświetla wierzchołki niepołączone z innymi elementami siatki; takie wierzchołki zajmują niepotrzebnie przestrzeń;
Overlapping Vertices (nakładające się wierzchołki) — wskazuje wierzchołki, których wzajemna odległość jest mniejsza od ustalonej wartości;
T-Vertices (T-wierzchołki) — podświetla wierzchołki, w których spotykają się trzy krawędzie (obecność takich wierzchołków może utrudniać zaznaczanie pętli krawędziowych);
Missing UVW Coordinates (brakujące współrzędne UVW) — wskazuje ścianki, które nie mają przypisanych współrzędnych UVW potrzebnych przy nakładaniu tekstur;
Flipped UVW Faces (odwrócone ścianki rozwinięcia UVW) — podświetla ścianki rozwinięcia odwrócone w stosunku do orientacji naturalnej;
Overlapping UVW Faces (nakładające się ścianki UVW) — podświetla nakładające się ścianki rozwinięcia UVW.
Wybrana opcja jest wyświetlana na zielono w dolnej części okna widokowego wraz z liczbą wadliwych elementów, na przykład Isolated Vertices: 12 Vertices. Menu zawiera także polecenie zaznaczenia rezultatu analizy (Select Results). Jeśli wybrana opcja wymaga określenia jakiegoś parametru, na przykład tolerancji dla nakładających się wierzchołków, możesz wybrać z menu polecenie Configure (konfiguruj) lub w oknie widokowym kliknąć zielony napis Click Here to Configure. Poza tym są tu polecenia See Through (patrz przez), Auto Update (aktualizuj automatycznie) i Display On Top (wyświetlaj na górze). Jeśli jakiekolwiek dane xView są wyświetlane w oknie widokowym, może je kliknąć i wybrać inną opcję. W ten sposób możesz szybko przejrzeć wszystkie potencjalne błędy zaznaczonego obiektu.
Konfigurowanie okien widokowych Przyciski sterujące widokiem sceny pozwalają określić, co ma być wyświetlane w oknach widokowych, natomiast okno dialogowe Viewport Configuration umożliwia ustalenie, jak to ma być wyświetlane. Korzystając z tego okna, możesz skonfigurować każde okno widokowe. Aby otworzyć okno Viewport Configuration, wybierz polecenie Views/Viewport Configuration lub kliknij prawym przyciskiem myszy etykietę ogólną dowolnego okna widokowego, znajdującą się w jego lewym górnym rogu, i z otwartego w ten sposób menu wybierz polecenie Configure. Etykiety okna widokowego dzielą się na ogólne (oznaczone znakiem plus), punktu widzenia i metody cieniowania. Wiele pozycji z menu tych etykiet można znaleźć także w oknie Viewport Configuration, ale okno dialogowe pozwala dokonać wielu ustawień jednocześnie. Jeśli chcesz skonfigurować aktywne okno widokowe, możesz szybko otworzyć okno dialogowe Viewport Configuration, klikając prawym przyciskiem myszy dowolny z przycisków nawigacyjnych (w prawym dolnym rogu interfejsu).
Rozdział 2. Sterowanie oknami widokowymi oraz ich konfigurowanie
115
Okno dialogowe Viewport Configuration zawiera następujące panele: Visual Style & Appearance, Layout, Safe Frames, Display Performance, Regions, Statistics, ViewCube i SteeringWheels. Wiele ustawień sterujących funkcjonowaniem i wyglądem okien widokowych znajduje się również w oknie dialogowym Preference Settings. Niektóre panele okna Viewport Configuration zostały uproszczone w 3ds Max 2012. Dwa panele połączono w jeden Visual Style & Appearance. Znacznie zredukowano liczbę opcji w panelu Display Performance. Więcej informacji na temat okna dialogowego Preference Settings i zawartych w nim opcji znajdziesz w rozdziale 4., „Modyfikowanie interfejsu i ustawianie jednostek”.
Ustawianie stylu okna widokowego Wyrenderowanie i wyświetlenie złożonej sceny może wymagać długiego czasu. Mimo że algorytm renderowania zawartości okien widokowych jest maksymalnie zoptymalizowany pod kątem szybkości działania, to jednak przy opracowywaniu dużego modelu ze sporą liczbą skomplikowanych tekstur i ustawieniu najwyższej jakości wyświetlania we wszystkich oknach widokowych proces odświeżania widoków w tych oknach może znacznie spowolnić działanie programu. Aby tego uniknąć, możesz dokonać odpowiednich ustawień w panelu Visual Style & Appearance okna dialogowego Viewport Configuration, pokazanym na rysunku 2.14. Jeśli zdarzy Ci się wydać Maksowi polecenie zbyt czasochłonne, zawsze możesz przerwać wykonywanie go, wciskając klawisz Escape. W ten sposób odzyskasz możliwość korzystania z interfejsu Maksa. Ustawienia dokonane w oknie Viewport Configuration nie mają wpływu na proces końcowego renderingu określonego za pomocą poleceń z menu Rendering. Dotyczą one wyłącznie wyświetlania w oknach widokowych.
Poziomy renderowania Grupa Rendering Level (poziom renderowania) zawiera szereg opcji. Oto one (od najwolniejszej do najszybszej).
Realistic — oznacza wyświetlanie gładkich powierzchni z odbłyskami.
Shaded — wyświetlane są gładkie powierzchnie, ale bez żadnych efektów świetlnych.
Consistent Colors — cały obiekt wyświetlany jest przy oświetleniu minimalnym.
Hidden Line — widoczne są krawędzie tylko tych ścianek, które są zwrócone w stronę kamery i nie są przysłonięte przez inne obiekty.
Wireframe — widoczne są tylko krawędzie ścianek.
Bounding Box — wyświetlane są krawędzie prostopadłościanu otaczającego dany obiekt. W 3ds Max 2012 większość poziomów renderowania uzyskała nowe nazwy, a kilka w ogóle usunięto.
116
Część I Rozpoczynanie pracy z programem 3ds Max Na liście Rendering Level jest kilka opcji stylizowanych: Graphite, Color Pencil, Ink, Color Ink, Acrylic, Pastel i Tech. Są to metody renderowania o charakterze abstrakcyjnym, a więcej informacji na ich temat znajdziesz w rozdziale 24., „Stylizowanie sceny”.
Opcja Edged Faces, chociaż nie jest trybem renderowania, umożliwia wyświetlanie krawędzi ścianek przy zastosowaniu renderowania z cieniowaniem. Opcję tę można włączać i wyłączać klawiszem F4. Na rysunku 2.16 przedstawiono sferę wyświetlaną w różnych trybach (poziomach) renderowania.
Rysunek 2.16. Tryby renderowania dostępne dla okien widokowych. W górnym rzędzie: Realistic, Shaded, Consistent Colors, Hidden Line i Wireframe. W dolnym rzędzie: Bounding Box i Shaded z włączoną opcją Edged Faces
Metoda cieniowania realistycznego (Realistic) uwzględnia wszystkie tekstury i wysokiej jakości światła oraz cienie. Metoda Shaded jest podobna, ale działa w oparciu o szybki algorytm cieniowania Phonga. Consistent Colors wyświetla cały obiekt w jednym kolorze bez żadnego cieniowania. Metoda renderowania Wireframe pokazuje jedynie kształt obiektu, ale jest za to najszybsza. Domyślnie w oknach Top, Front i Left stosowany jest tryb Wireframe, a w oknie Perspective — tryb Realistic. Przy renderowaniu metodą Bounding Box wyświetlane są tylko zewnętrzne granice obiektu w formie prostopadłościanu. Efekty, takie jak te, które bazują na mapach nierówności bądź przezroczystości, są niewidoczne w oknach widokowych — można je obejrzeć dopiero po wykonaniu końcowego renderingu.
Wyświetlanie przezroczystości Poza wyborem poziomu renderowania możesz także włączyć wyświetlanie obiektów przezroczystych (do ustawiania przezroczystości obiektu służy okno Material Editor). Odpowiednią opcję znajdziesz w menu etykiety cieniowania, a dokładnie w podmenu Materials. Przezroczystość możesz włączyć także w panelu Visual Style & Appearance okna Viewport Configuration oraz w menu Views/Show Materials in Viewport As. Rezultaty wyłączenia i włączenia przezroczystości zostały pokazane na rysunku 2.17 przedstawiającym małego, żarłocznego stworka i jego przeciwnika, duszka. W poprzednich wersjach Maksa dostępne były trzy opcje wyświetlania przezroczystości: None (bez przezroczystości), Simple (obszary przezroczyste były tylko pokreskowane) i Best (z pełnym efektem przezroczystości). Najnowsze usprawnienia sprawiły jednak, że opcje te nie są już potrzebne.
Rozdział 2. Sterowanie oknami widokowymi oraz ich konfigurowanie
117
Rysunek 2.17. Przezroczystość w oknie widokowym można włączyć za pomocą polecenia Views/Show Materials in Viewport As
Pozostałe opcje renderowania Pozostałe opcje renderowania, takie jak Disable View (wyłącz widok) (D), Viewport Clipping (przycięcie widoku) i Textures (tekstury) mogą przyspieszyć odświeżanie widoków lub zwiększyć szczegółowość wyświetlania obiektów. Proces odświeżania zawartości okien widokowych możesz w każdej chwili przerwać, klikając myszą lub wciskając dowolny klawisz. Max nie każe Ci czekać, aż ukończy aktualizowanie okien widokowych.
W sekcji Selection (zaznaczenie) jest kilka opcji, dzięki którym można uzyskać lepszy podgląd zaznaczonego obiektu i (lub) podobiektów. Po włączeniu opcji Selection Brackets wokół bieżącego zaznaczenia będą wyświetlane białe narożniki. Może to być przydatne, jeśli chcemy ocenić rozmiary grupy zaznaczonych obiektów, ale przy dużej liczbie zaznaczonych obiektów może być dezorientujące. Aby wyłączyć wyświetlanie narożników, usuń zaznaczenie tej opcji lub wciśnij klawisz J. Opcja Display Selected with Edged Faces pozwala dodatkowo wyróżnić zaznaczony obiekt. Jeśli jest włączona, krawędzie zaznaczonego obiektu są widoczne, niezależnie od tego, czy włączona jest opcja Edged Faces. Na rysunku 2.18 przedstawiono model karabinu M-203 (wykonany w firmie Viewpoint Datalabs), którego uchwyty zostały zaznaczone przy włączonych opcjach Display Selected with Edged Faces i Selection Brackets. Dzięki temu elementy zaznaczone są dobrze widoczne. Opcja Shade Selected Faces (F2) włącza wyświetlanie zaznaczonych ścianek w trybie cieniowania i nadaje im kolor czerwony. Dzięki temu stają się dobrze widoczne. Shade Selected Objects włącza cieniowanie zaznaczonych obiektów, co ma znaczenie jedynie wtedy, gdy poziom renderowania jest ustawiony na Wireframe lub Hidden Line. Należy odróżniać opcję Shade Selected Faces (F2), która cieniuje zaznaczone ścianki, od opcji menu Views/Shade Selected, która włącza cieniowanie zaznaczonego obiektu we wszystkich oknach widokowych.
Używanie płaszczyzn tnących Płaszczyzny tnące (clipping planes) stanowią niewidoczne bariery, poza którymi obiekty stają się niewidoczne. Jeśli np. opracowujesz scenę, której tło stanowią szczegółowo wymodelowane góry, zadanie zmodyfikowania obiektu na pierwszym planie może być dość trudne. Po ustawieniu płaszczyzny tnącej między modyfikowanym obiektem a górami możesz swobodnie pracować — obiekty tworzące góry nie będą uwzględniane podczas odświeżania widoku sceny. Płaszczyzny tnące działają tylko w oknach widokowych — nie mają wpływu na wynik końcowego renderingu.
118
Część I Rozpoczynanie pracy z programem 3ds Max
Rysunek 2.18. Włączenie opcji Display Selected with Edged Faces i Selection Brackets ułatwia identyfikację aktualnego zaznaczenia
Po włączeniu opcji Viewport Clipping (można to zrobić także w menu etykiety punktu widzenia) przy prawej krawędzi okna widokowego pojawia się żółta linia z dwiema strzałkami (patrz rysunek 2.19). Górna strzałka reprezentuje tylną płaszczyznę tnącą, a strzałka dolna — płaszczyznę przednią. Aby ustawić płaszczyznę tnącą we właściwym położeniu, należy przeciągnąć odpowiadającą jej strzałkę w górę lub w dół.
Ćwiczenie: Oglądanie wnętrza serca Płaszczyzny tnące włączane za pomocą opcji Viewport Clipping można wykorzystać w celu obejrzenia wnętrza modelu. W tym ćwiczeniu obejrzymy wnętrze serca, którego model opracowano w firmie Viewpoint. Aby zobaczyć wnętrze modelu serca, wykonaj następujące czynności. 1. Otwórz plik Heart interior.max z folderu Chap 02 na płycie dołączonej do książki. 2. Wybierz polecenie Views/Viewport Configuration, aby otworzyć okno dialogowe Viewport Configuration. Włącz opcję Viewport Clipping a następnie zamknij okno. 3. Przy prawej krawędzi okna widokowego pojawiły się znaczniki płaszczyzn tnących. Górny znacznik służy do ustawiania tylnej płaszczyzny tnącej, a dolny — przedniej. Przeciągnij dolny znacznik w górę, aby uzyskać przekrój modelu serca i zobaczyć jego wnętrze, tak jak pokazano na rysunku 2.20.
Rozdział 2. Sterowanie oknami widokowymi oraz ich konfigurowanie
119
Rysunek 2.19. Płaszczyzny tnące użyte do pokazania wnętrza modelu samochodu
Ustawianie kąta widzenia W oknie dialogowym Viewport Configuration możesz także zmienić wartość kąta widzenia (FOV — field of view) dla widoku perspektywicznego. Aby uzyskać efekt „rybiego oka”, zwiększ wartość tego ustawienia do 100 lub więcej. Maksymalną wartością tego parametru może być 180, natomiast wartością domyślną jest 45. Kąt widzenia możesz zmienić także za pomocą przycisku Field-of View — jednego z przycisków do sterowania widokiem sceny. Jednak okno Viewport Configuration pozwala na precyzyjne określenie tej wartości przez wpisanie odpowiedniej liczby. Więcej informacji na temat kąta widzenia znajdziesz w rozdziale 19., „Operowanie kamerami”.
Przechwytywanie zawartości okna widokowego Obraz widoczny w aktywnym oknie widokowym możesz przechwycić i zapisać w oddzielnym pliku, korzystając z polecenia Tools/Views — Grab Viewport. Po wybraniu tego polecenia zostanie wyświetlone proste okno dialogowe umożliwiające umieszczenie etykiety tekstowej na przechwytywanym obrazie. Następnie obraz zostanie wyświetlony w oknie Rendered Frame. Zdefiniowana wcześniej etykieta będzie widoczna w prawym
120
Część I Rozpoczynanie pracy z programem 3ds Max
Rysunek 2.20. Za pomocą płaszczyzn tnących możesz odkryć wnętrze modelu
dolnym rogu obrazu, tak jak na rysunku 2.21. Polecenie Tools/Views — Grab Viewport zawiera podmenu z opcjami tworzenia obrazów nieruchomych lub sekwencji animacyjnych, przeglądania zapisanej sekwencji i zmieniania nazw jej plików. Rysunek 2.21. Do przechwytywania zawartości okna widokowego służy polecenie Tools/Views — Grab Viewport
Jeśli chcesz zapisać obraz wyświetlany w oknie Rendered Frame, po prostu kliknij przycisk Save Image. Okno zawiera również przyciski do kopiowania, klonowania i drukowania jego zawartości. Więcej informacji na temat podglądu animacji znajdziesz w rozdziale 21., „Animacja i klatki kluczowe”.
Rozdział 2. Sterowanie oknami widokowymi oraz ich konfigurowanie
121
Zmienianie układu okien widokowych Gdy już zaczynasz rozumieć funkcjonowanie okien widokowych, możesz zacząć zmieniać ich liczbę i rozmiary. Panel Layout okna dialogowego Viewport Configuration, pokazany na rysunku 2.22, oferuje kilka różnych układów okien widokowych, które możesz wybrać zamiast układu domyślnego (nie oznacza to, że układ z czterema oknami o jednakowych rozmiarach jest gorszy lub lepszy od pozostałych). Rysunek 2.22. Panel Layout oferuje rozmaite układy okien widokowych
Po wybraniu układu w górnej części panelu możesz każdemu z okien przypisać określony widok. W tym celu kliknij okno widokowe (w dolnej części panelu Layout) i z menu podręcznego wybierz odpowiedni widok. Wspomniane menu zawiera następujące opcje: Perspective, Orthographic, Front, Back, Top, Bottom, Left, Right, ActiveShade, Track, Grid (Front, Back, Top, Bottom, Left, Right, Display Planes), Scene Explorer, Extended (Biped AnimationWorkbench, Motion Mixer, Material Explorer, MAXScript Listener) i Shape. Wymienione opcje są również dostępne w menu, które otwiera się po kliknięciu etykiety punktu widzenia w lewym górnym rogu okna widokowego. Na rysunku 2.23 pokazany został układ z oknami Track, Schematic, Asset Browser i Perspective. Jeśli w scenie istnieją kamery i reflektory, możesz wybrać także opcję Camera (widok z kamery) lub Spotlight (widok z reflektora). Wszystkie kamery i reflektory znajdujące się w scenie są dostępne w górnej części menu etykiety.
Ramki obszarów bezpiecznych Wykonanie czasochłonnej animacji i przeniesienie jej na nośnik wideo tylko po to, aby zobaczyć, że cała lewa strona obrazu została obcięta, może być zniechęcające. Liczenie, że to, co jest widoczne w oknie widokowym, będzie w całości widoczne na ekranie, na
122
Część I Rozpoczynanie pracy z programem 3ds Max
Rysunek 2.23. W oknach widokowych można wyświetlać również zawartość okien Track View, Schematic View oraz Asset Browser
którym wyświetlimy animację, może zawieść. Korzystając z funkcji Safe Frames, możesz wyświetlić w oknie widokowym specjalne ramki wskazujące miejsca, w których może nastąpić obcięcie obrazu. Panel Safe Frames okna dialogowego Viewport Configuration (patrz rysunek 2.24) pozwala na określenie pewnych opcji dla tego typu ramek. Przede wszystkim możesz wybrać, które z niżej wymienionych ramek mają być wyświetlane.
Live Area — wyznacza obszar, który zostanie zrenderowany. Ta ramka ma kolor żółty. Jeśli w oknie widokowym w charakterze tła znajdzie się obraz i zostanie przy tym zaznaczona opcja Match Rendering Output, wówczas obraz ten zostanie automatycznie dopasowany do ramki Live Area.
Action Safe — ma kolor jasnoniebieski i wyznacza obszar, który z pewnością będzie widoczny po wykonaniu ostatecznego renderingu. Obiekty widoczne na zewnątrz tej ramki znajdą się przy krawędzi ekranu i w związku z tym mogą ulec zniekształceniu.
Title Safe — wyznacza obszar, w którym można umieścić napisy bez obawy, że zostaną zniekształcone. Jest to ramka pomarańczowa.
User Safe — wyznacza obszar zdefiniowany przez użytkownika. Jej kolorem jest magenta.
12-Field Grid — wyświetla w oknie widokowym siatkę w kolorze różowym.
Rozdział 2. Sterowanie oknami widokowymi oraz ich konfigurowanie
123
Rysunek 2.24. W panelu Safe Frames możesz określić, które obszary mają być renderowane
Dla ramek typu Action Safe, Title Safe lub User Safe możesz ustawić parametry Percent Reductions określające, o ile procent ma być ona pomniejszona w stosunku do ramki Live Area w kierunku poziomym (parametr Horizontal), pionowym (Vertical) lub obu jednocześnie (Both). Dla siatki 12-Field Grid możesz wybrać opcję 43 lub 129. Aby wybrane ramki były widoczne w aktywnym oknie widokowym, musisz zaznaczyć opcję Show Safe Frames in Active View. Podczas opracowywania sceny możesz szybko włączać i wyłączać wyświetlanie tych ramek, klikając etykietę punktu widzenia i wybierając z menu podręcznego polecenie Show Safe Frame. Możesz także użyć skrótu klawiszowego Shift+F. Na rysunku 2.25 przedstawiono powiększone okno z widokiem perspektywicznym, w którym wyświetlane są wszystkie ramki. Jak widać, podczas renderingu góra i dół dinozaura zostaną obcięte.
Jakość wyświetlania Panel Display Performance okna dialogowego Viewport Configuration, pokazany na rysunku 2.26, zawiera kilka prostych ustawień. Włączenie opcji Improve Quality Progressively sprawia, że podczas odświeżania zawartości okna widokowego najpierw renderowany jest zgrubny podgląd sceny, a dopiero potem stopniowo dodawane są coraz drobniejsze szczegóły. Działanie takie nie spowalnia Twojej pracy, bo jeśli nie chcesz, nie musisz czekać na wyrenderowanie wszystkich detali. W poprzednich wydaniach Maksa stosowany był skomplikowany system degradacji adaptacyjnej, ale ze względu na coraz szybsze procesory i wydajniejsze algorytmy renderowania w 3ds Max 2012 zastąpiono go wersją znacznie uproszczoną.
124
Część I Rozpoczynanie pracy z programem 3ds Max
Rysunek 2.25. Ramki obszarów bezpiecznych pomagają ocenić, czy obiekty zostaną obcięte podczas renderingu Rysunek 2.26. W panelu Display Performance znajduje się tylko kilka prostych ustawień
Rozdział 2. Sterowanie oknami widokowymi oraz ich konfigurowanie
125
Jeśli nie włączysz sterownika Nitrous, w oknie Viewport Configuration nadal dostępny będzie panel Adaptive Degradation (degradacja adaptacyjna).
Można także ustalić rozdzielczość, z jaką mają być wyświetlane mapy proceduralne. Przy wyższych wartościach będzie widać więcej szczegółów, ale dłużej będzie trwało ich renderowanie. Aby włączyć renderowanie progresywne, możesz wybrać polecenie Views/Progressive Display lub wcisnąć klawisz O. Możesz także kliknąć przycisk Progressive Display znajdujący się na dolnej listwie interfejsu na prawo od linii zachęty. Jest oznaczony ikoną przedstawiającą uproszczony widok sześcianu. Kliknięcie przycisku Progressive Display prawym przyciskiem myszy otwiera okno dialogowe Viewport Configuration z otwartym już panelem Display Performance.
Definiowanie regionów Regions, kolejny panel okna dialogowego Viewport Configuration, umożliwia zdefiniowanie regionów ograniczających proces renderowania do niewielkiego obszaru. Wyrenderowanie złożonej sceny w całości może trwać bardzo długo nawet na komputerze o dużej mocy obliczeniowej. Czasami, dla sprawdzenia jakości przypisanego materiału, ustawienia mapy tekstury lub oświetlenia, wystarcza wyrenderowanie tylko niewielkiej części okna widokowego. W panelu Regions okna dialogowego Viewport Configuration, pokazanym na rysunku 2.27, możesz określić domyślne rozmiary różnych regionów. Po określeniu położenia i rozmiarów obszaru Blowup Region (region powiększony) lub Sub Region (podregion) możesz go zrenderować, wybierając z listy Area to Render w oknie Render Frame odpowiednio: Blowup lub Region i klikając przycisk Render. Jeśli klikniesz w tym oknie przycisk Edit Region, w oknie widokowym ujrzysz zdefiniowany wcześniej region w postaci ramki z uchwytami. Ramkę regionu możesz przeciągnąć w inne położenie. Możesz także zmienić jej rozmiary, przeciągając odpowiednie uchwyty na krawędziach lub w narożnikach. Wszelkie dokonane w ten sposób zmiany powodują automatyczne uaktualnienie odpowiednich wartości w panelu Regions. Aby zrenderować wybrany obszar, kliknij przycisk Render. Różnica między opisywanymi regionami polega na tym, że po zrenderowaniu obszaru typu Sub Region okno renderingu jest czarne z wyjątkiem obszaru renderowanego, natomiast obszar typu Blowup wypełnia całe okno renderingu (patrz rysunek 2.28). Więcej informacji na temat typów renderowania i okna Rendered Frame znajdziesz w rozdziale 23., „Renderowanie sceny i korzystanie z renderera Quicksilver”.
Wyświetlanie statystyk W panelu Statistics, pokazanym na rysunku 2.29, można ustalić, jakie statystyki będą wyświetlane w oknie widokowym. Może to być liczba wielokątów (Polygon Count), liczba trójkątów (Triangle Count), liczba krawędzi (Edge Count), liczba wierzchołków
126
Część I Rozpoczynanie pracy z programem 3ds Max
Rysunek 2.27. Panel Regions umożliwia ograniczenie renderingu do niewielkich obszarów sceny
Rysunek 2.28. Obraz po lewej przedstawia zrenderowany obszar typu Sub Region, a obraz po prawej to ten sam obszar zrenderowany w trybie Blowup
(Vertex Count) i liczba klatek na sekundę (Frames Per Second). Można także określić, czy statystyki mają obejmować wszystkie obiekty w scenie (opcja Total), tylko obiekty zaznaczone (Selection), czy też jedne i drugie (Total + Selection). Wyświetlanie statystyk w aktywnym oknie widokowym można włączać i wyłączać za pomocą polecenia Views/xView/Show Statistics lub klawisza 7. Włączenie opcji Show Statistics in Active View jest równoznaczne z włączeniem wyświetlania statystyk w aktywnym oknie widokowym (patrz rysunek 2.30).
Praca z tłem w oknie widokowym Zapewne pamiętasz z dzieciństwa chwilę, w której uświadomiłeś sobie, że za pomocą kalki technicznej możesz tworzyć wspaniałe rysunki (cała sztuka polegała na odtworzeniu obrazka leżącego pod kalką). Max umożliwia stosowanie podobnej techniki podczas tworzenia i ustawiania obiektów w scenie. Rolę kalkowanego obrazka pełni tutaj obraz umieszczony w oknie widokowym w charakterze tła.
Rozdział 2. Sterowanie oknami widokowymi oraz ich konfigurowanie
127
Rysunek 2.29. Panel Statistics pozwala wybrać, jakie statystyki będą wyświetlane w oknie widokowym
Rysunek 2.30. W aktywnym oknie widokowym można włączyć wyświetlanie statystyk
Umieszczanie obrazu jako tła w oknie widokowym Polecenie Views/Viewport Background/Viewport Background (Alt+B) otwiera okno dialogowe, pokazane na rysunku 2.31, w którym możesz wybrać obraz lub animację jako tło dla obiektów widocznych w oknie widokowym (może być inne dla każdego okna). Takie tło może być pomocne przy ustawianiu obiektów w scenie, ale nie będzie widoczne w końcowym renderingu. Aby utworzyć tło, które będzie renderowane, musisz je zdefiniować za pomocą okna dialogowego Environment and Effects otwieranego poleceniem Rendering/Environment (skrót klawiszowy: 8). Jeżeli obraz stanowiący tło zostanie zmodyfikowany, możesz go uaktualnić w oknie widokowym, wybierając polecenie Views/Viewport Background/Update Background Image (Alt+Shift+Ctrl+B). Jest to szczególne przydatne, jeśli w tym samym czasie obraz jest edytowany w Photoshopie. Aby aktualizacja tego obrazu w Maksie była możliwa, musisz zapisać aktualną wersję w Photoshopie. Jeśli zmieniłeś rozmiary okna widokowego lub obrazu stanowiącego tło, wybierz polecenie Views/Viewport Background/Reset Background Transform, które automatycznie ustawi i przeskaluje obraz, tak aby dopasować go do okna widokowego.
128
Część I Rozpoczynanie pracy z programem 3ds Max
Rysunek 2.31. Okno dialogowe Viewport Background pozwala wybrać obraz lub animację jako tło dla okna widokowego
Przycisk Files w oknie Viewport Background otwiera okno dialogowe Select Background, w którym możesz wybrać konkretny obraz. Przycisk Devices umożliwia pobranie tła z urządzenia zewnętrznego, np. magnetowidu. Jeśli wcześniej zdefiniowałeś tło w oknie dialogowym Environment and Effects, możesz po prostu zaznaczyć opcję Use Environment Background. Nie zapominaj, że tło okna widokowego nie będzie renderowane, jeśli nie zostanie zdefiniowane jako Environment Map (mapa środowiska). Mapy środowiska zostały opisane dokładniej w rozdziale 23., „Renderowanie sceny i korzystanie z renderera Quicksilver”.
Umieszczanie animacji jako tła w oknie widokowym W sekcji Animation Synchronization okna dialogowego Viewport Background możesz określić, które klatki animacji będą wyświetlane w oknie widokowym. Wartości w polach Use Frame i To ustalają zakres klatek, który ma być wykorzystany, a wartość w polu Step określa, które klatki z tego zakresu będą wyświetlane. Jeśli np. wartość w tym polu jest równa 4, wyświetlona zostanie co czwarta klatka z wybranego zakresu animacji. Umieszczenie animacji jako tła w oknie widokowym może być pomocne podczas animowania skomplikowanych ruchów, np. kłusującego konia. Korzystając z kolejnych ujęć widocznych w tle, możesz ustawiać model w odpowiednich pozycjach i uzyskać realistyczny efekt ruchu.
Wartość w polu Start at określa klatkę tworzonej animacji, w której po raz pierwszy powinna pojawić się animacja stanowiąca tło. Parametr Sync Start to Frame decyduje o tym, która klatka animacji stanowiącej tło pojawi się jako pierwsza. Opcje w sekcjach Start Processing i End Processing służą do określenia, co ma być wyświetlane przed pierwszą klatką animacji i po ostatniej. Możesz tutaj wybrać puste tło (blank), zatrzymanie bieżącej klatki (hold) lub wyświetlanie animacji w pętli (loop). Jeśli jako tło wybierasz animację, nie zapomnij włączyć opcji Animate Background (animuj tło) i Display Background (wyświetlaj tło) — bez zaznaczenia tych opcji animacja nie będzie odtwarzana lub tło w ogóle nie będzie wyświetlane.
Rozdział 2. Sterowanie oknami widokowymi oraz ich konfigurowanie
129
W sekcji Aspect Ratio możesz wybrać sposób ustalania rozmiarów obrazu wyświetlanego jako tło. Proporcje tego obrazu mogą być dopasowane do proporcji okna widokowego (opcja Match Viewport), oryginalnego obrazu (Match Bitmap) lub wyjściowego urządzenia renderującego (Match Rendering Output). Opcja Lock Zoom/Pan jest dostępna tylko po wybraniu opcji Match Bitmap lub Match Rendering Output i powoduje zblokowanie tła z obiektami w scenie. Podczas wykonywania zbliżeń lub przesuwania widoku obraz stanowiący tło zachowuje się tak samo jak pozostałe obiekty w scenie. Aby przywrócić pierwotne położenie obrazu względem okna widokowego, wybierz polecenie Views/Viewport Background/Reset Background Transform. Wykonywanie zbliżeń przy włączonej opcji Lock Zoom/Pan powoduje powiększanie rozmiarów obrazu stanowiącego tło, a to wymaga zaangażowania większych zasobów pamięci komputera. Jeśli zbliżenie będzie zbyt duże, może dojść do wyczerpania tych zasobów. W takiej sytuacji wyświetlane jest okno dialogowe z informacją o zaistniałym problemie, które jednocześnie umożliwia wyłączenie wyświetlania tła.
W sekcji Apply Source and Display to możesz wybrać wyświetlanie tła we wszystkich oknach widokowych (All Views) lub tylko w aktywnym (Active Only).
Ćwiczenie: Przygotowanie obrazów ułatwiających modelowanie Modelowanie rzeczywistego obiektu można sobie ułatwić i przyspieszyć przez sfotografowanie go za pomocą aparatu cyfrowego od przodu, z góry i z lewej strony, a następnie umieszczenie każdego z tych obrazów jako tła w odpowiednim oknie widokowym. Takie obrazy można wykorzystać jako wzorzec podczas modelowania obiektu szczególnie wtedy, gdy wymagana jest duża precyzja modelu. W tym celu można także użyć rysunków wykonanych w programie typu CAD. Aby w oknach widokowych umieścić obrazy mosiężnego łabędzia, wykonaj następujące czynności. 1. Kliknij przycisk aplikacji i wybierz polecenie New (lub wciśnij klawisze Ctrl+N), aby utworzyć nową, pustą scenę. 2. Kliknij prawym przyciskiem myszy okno z widokiem od przodu (Front), aby je uaktywnić, a następnie wybierz polecenie Views/Viewport Background/ Viewport Background (lub wciśnij klawisze Alt+B). Otwarte zostanie okno dialogowe Viewport Background. 3. Kliknij przycisk Files i w oknie dialogowym Select Background Image wybierz plik Brass swan-front view.jpg z folderu Chap 02 na płycie dołączonej do książki. 4. Zaznacz opcje Match Bitmap, Display Background, Lock Zoom/Pan i Active Only, a następnie kliknij przycisk OK, aby zamknąć okno. Wybrany obraz powinien być teraz widoczny w oknie widokowym Front. 5. Czynności z etapów od 2. do 4. powtórz dla okien widokowych Top i Left, ładując obrazy z odpowiednimi nazwami jako tła tych okien.
130
Część I Rozpoczynanie pracy z programem 3ds Max
Na rysunku 2.32 przedstawiono interfejs Maksa po wczytaniu teł do okien widokowych Front, Top i Left.
Rysunek 2.32. Umieszczenie obrazu jako tła w oknie widokowym może być pomocne przy modelowaniu obiektu
Podsumowanie Przez okna widokowe możesz oglądać wirtualny świat Maksa. Trudno byłoby modelować ten świat, nie widząc go, dlatego tak ważna jest umiejętność posługiwania się oknami widokowymi. Okna te możesz także dopasować do własnych potrzeb i upodobań. Niniejszy rozdział obejmował następujące zagadnienia:
przestrzeń 3D i różne typy okien widokowych,
nawigowanie przy użyciu manipulatorów ViewCube i SteeringWheels oraz rolki do przewijania,
działanie przycisków sterujących widokiem sceny,
poziomy renderowania i opcje wyświetlania, czyli pierwszy panel okna dialogowego Viewport Configuration,
pozostałe panele okna dialogowego Viewport Configuration — zmianę układu okien widokowych, ramki obszarów bezpiecznych, regiony, statystyki,
Rozdział 2. Sterowanie oknami widokowymi oraz ich konfigurowanie
131
stosowanie funkcji progresywnego renderowania sceny dla zachowania stałej szybkości odświeżania zawartości okien widokowych,
umieszczanie w oknie widokowym obrazu jako tła.
W następnym rozdziale dowiesz się, jak pracować z plikami scen, a konkretnie, jak je otwierać, zapisywać i łączyć z zapisanymi scenami. Przeczytasz również o zagadnieniach związanych z importem oraz eksportem, czyli wymianą danych z innymi programami.
132
Część I Rozpoczynanie pracy z programem 3ds Max
Rozdział 3.
Praca z plikami, importowanie i eksportowanie W tym rozdziale:
Zapisywanie, otwieranie, łączenie i archiwizowanie plików
Ustawianie preferencji związanych z plikami
Konfigurowanie ścieżek dostępu
Eksportowanie obiektów oraz scen
Importowanie obiektów z innych programów
Korzystanie z dodatkowych narzędzi do zarządzania plikami
Odczytywanie informacji dotyczących scen zapisanych w plikach
Złożone sceny mogą być zapisane w setkach plików i zgubienie chociaż jednego z nich będzie miało wpływ na ostateczny rezultat. Umiejętność zarządzania plikami ma więc niebagatelne znaczenie. W tym rozdziale skupimy się na pracy z plikami, które zawierać będą wszystko, z czym pracujemy, czyli obiekty, tekstury, tła itp. Pliki umożliwiają przenoszenie fragmentów sceny zarówno do Maksa, jak i z niego. Możliwa jest także wymiana (import i eksport) plików z innymi programami. W tym rozdziale zajmiemy się także najważniejszą funkcją, jaką niewątpliwie jest polecenie Save (zapisz). Zalecam częste jego używanie, bo tylko w ten sposób można uchronić się przed niespodziewaną utratą rezultatów swojej pracy.
Praca z plikami zawierającymi sceny Spośród wszystkich typów i formatów plików prawdopodobnie najczęściej będziesz miał do czynienia z formatem o nazwie 3ds max, w którym Max zapisuje sceny. Pliki w tym formacie mają rozszerzenie .max. Można w nich zapisać aktualny stan pracy i odtworzyć
134
Część I Rozpoczynanie pracy z programem 3ds Max
go później. Max obsługuje także pliki z rozszerzeniem .chr używane do zapisywania animowanych postaci.
Posługiwanie się przyciskiem aplikacji Wszystkie polecenia związane z obsługą plików są dostępne po kliknięciu przycisku z logo programu 3ds Max w lewym górnym rogu interfejsu. Jest to przycisk aplikacji (application button). Ukryte pod nim menu (menu aplikacji), pokazane na rysunku 3.1, wyświetla polecenia zarówno w formie nazw, jak i ikon. Niektóre z nich są powtórzone na pasku szybkiego dostępu umieszczonym obok przycisku aplikacji. Rysunek 3.1. Menu przycisku aplikacji zawiera wszystkie polecenia związane z obsługą plików
Prawą stronę menu przycisku aplikacji zajmuje lista ostatnio otwieranych plików. Lista ma ograniczoną długość i najstarsze pliki są z niej usuwane, ale jeśli chcemy jakiś plik zachować na dłużej, możemy zapobiec jego usunięciu przez kliknięcie ikony w kształcie pinezki widocznej na prawo od nazwy pliku. Przycisk znajdujący się nad listą plików pozwala zmieniać rozmiary wyświetlanych ikon. Dostępne opcje to: Small Icons (małe ikony), Large Icons (duże ikony), Small Images (małe obrazy) i Large Images (duże obrazy). Po wybraniu opcji Small Images lub Large Images wyświetlane są miniatury przedstawiające zawartość poszczególnych plików.
Rozdział 3. Praca z plikami, importowanie i eksportowanie
135
Na prawo od przycisku aplikacji znajduje się pasek szybkiego dostępu pokazany na rysunku 3.2. Zawiera on ikony następujących poleceń: New (nowy), Open (otwórz), Save (zapisz), Undo (cofnij), Redo (przywróć) i Set Project Folder (ustal folder projektu). Niewielkie strzałki na prawo od przycisków Undo i Redo reprezentują listy buforowanych poleceń. Wybranie jednego z tych poleceń spowoduje cofnięcie lub przywrócenie wszystkich pośrednich. Kliknięcie małej strzałki na prawym końcu paska rozwija menu z opcjami ukrywania poszczególnych ikon. Są tam również polecenia ukrycia całego paska (Hide Menu Bar) i przeniesienia go pod wstążkę. Rysunek 3.2. Pasek szybkiego dostępu ułatwia korzystanie z poleceń otwierania i zapisywania plików, a także cofania i przywracania operacji edycyjnych
Ekran powitalny Gdy pierwszy raz uruchomisz Maksa, zobaczysz najpierw ekran powitalny pokazany na rysunku 3.3. Udostępnia on filmy szkoleniowe (Essential Skill Movies) ułatwiające poznawanie Maksa. Są tam również przyciski służące do tworzenia nowych scen, otwierania istniejących oraz wczytywania ostatnio używanych plików. Rysunek 3.3. Ekran powitalny zawiera przyciski służące do otwierania plików i tworzenia nowych scen
Możliwość tworzenia nowej sceny i otwierania plików za pośrednictwem ekranu powitalnego jest nowością w 3ds Max 2012.
Jeśli wyłączysz opcję Show this Welcome Screen at Startup, ekran powitalny nie będzie wyświetlany przy następnych uruchomieniach Maksa, ale w każdej chwili możesz go wyświetlić, wybierając polecenie Help/Essential Skills Movies.
136
Część I Rozpoczynanie pracy z programem 3ds Max
Tworzenie nowej sceny Podczas uruchamiania Max tworzy nową scenę. Również później możesz utworzyć nową scenę, klikając na pasku szybkiego dostępu przycisk New Scene lub wybierając z menu aplikacji polecenie New (Ctrl+N). W Maksie nie można otworzyć kilku scen jednocześnie, ale przy dostatecznej ilości RAM-u możesz to ograniczenie ominąć, uruchamiając kilka kopii Maksa i otwierając w każdej nich inną scenę. Jeśli zdecydujesz się na utworzenie nowej sceny, to ta, nad którą pracowałeś do tej pory, zostanie usunięta, ale Max umożliwia zachowanie obiektów i ich hierarchii lub samych obiektów. Wybór trzeciej opcji (New All) będzie dla Maksa sygnałem, że chcesz wszystko tworzyć od początku. W zależności od tego, czy używasz przycisku aplikacji, czy paska szybkiego dostępu, opcje te są dostępne jako podmenu polecenia New lub w odrębnym oknie dialogowym (patrz rysunek 3.4). Rysunek 3.4. Tworząc nową scenę, możesz zachować istniejące już obiekty lub rozpocząć wszystko od nowa
Tworzenie nowej sceny nie powoduje zmian w aktualnych ustawieniach interfejsu — pozostaje dotychczasowa konfiguracja okien widokowych (włącznie z umieszczonym w każdym z nich tłem), pozostają też wszelkie zmiany dokonane w panelu poleceń i pozostałych elementach interfejsu. Aby przywrócić pierwotne ustawienia interfejsu, należy z menu aplikacji wybrać polecenie Reset. Wszystkie ustawienia przyjmą wówczas wartości domyślne.
Zapisywanie plików Pracę z Maksem powinieneś rozpocząć od zapoznania się ze sposobem zapisywania jej efektów. Po dokonaniu zmian w scenie możesz ją zapisać jako plik. Do tego momentu na pasku tytułowym będzie widoczne słowo „Untitled”. Po zapisaniu pliku zostanie ono zastąpione nazwą tegoż pliku. Aby zapisać scenę, kliknij ikonę Save File na pasku szybkiego dostępu lub z menu aplikacji wybierz polecenie Save (Ctrl+S). Jeśli wcześniej scena nie była zapisywana, otwarte zostanie okno dialogowe Save File As (zapisz plik jako) pokazane na rysunku 3.5. To samo okno możesz otworzyć, wybierając z menu aplikacji polecenie Save As (zapisz jako). Jeśli scena była już wcześniej zapisywana, wybranie polecenia Save spowoduje zapisanie jej ponownie, ale bez otwierania okna dialogowego. Zapisywanie plików jest bardzo proste — należy tylko pamiętać, aby robić to dość często. W oknie dialogowym Save File As z listy rozwijanej Save as type (Zapisz jako typ) możesz wybrać jeden z następujących typów pliku: 3ds Max, 3ds Max 2010 lub 3ds Max 2011. Pliki zapisane w formacie odpowiadającym wcześniejszej wersji Maksa nie mogą być otwarte w starszej wersji programu. Pamiętaj, że nowe funkcje zaimplementowane w najnowszej wersji Maksa nie zostaną uwzględnione, jeśli zapiszesz plik w starszym formacie. Oznacza to utratę wszystkich rezultatów uzyskanych za pomocą nowych poleceń i narzędzi.
Rozdział 3. Praca z plikami, importowanie i eksportowanie
137
Rysunek 3.5. Aby zapisać scenę jako plik, użyj okna dialogowego Save File As Począwszy od wersji 2010, pliki Maksa nie są kompatybilne wstecz, co oznacza, że plik .max zapisany przy użyciu aplikacji 3ds Max 2012 nie może być otwarty w żadnej z wcześniejszych wersji. Aby obejść to ograniczenie, należy wyeksportować plik w formacie FBX, a następnie zaimportować go w starszej wersji Maksa.
Polecenie Save As udostępnia opcje zapisu pliku pod nową nazwą (Save As), zapisu kopii pliku (Save Copy As), zapisu obiektów zaznaczonych (Save Selected) i archiwizacji bieżącego pliku (Archive). Okno dialogowe Save File As przechowuje listę kilku ostatnio otwieranych folderów. Dostęp do tych folderów uzyskasz, rozwijając listę History widoczną w górnej części okna. Dostępne tutaj przyciski są standardowe dla tego typu okien w systemie Windows i umożliwiają przejście do ostatnio otwieranego folderu, przejście o jeden poziom wyżej w hierarchii folderów, utworzenie nowego folderu oraz wybranie opcji widoku plików. Jeśli spróbujesz zapisać scenę pod nazwą istniejącego już pliku, Max wyświetli okno dialogowe z żądaniem potwierdzenia takiej decyzji.
Kliknięcie przycisku oznaczonego znakiem plus (po lewej stronie przycisku Zapisz) powoduje automatyczne dodanie numeru na końcu nazwy pliku i zapisanie go. Jeśli np. wybierzesz plik myScene.max i klikniesz przycisk z plusem, zapisany zostanie plik o nazwie myScene01.max. Używaj przycisku automatycznego numerowania i zapisywania plików do tworzenia kolejnych wersji opracowywanej sceny. Jest to najprostszy system zarządzania wersjami. W razie potrzeby ułatwi Ci to powrót do wersji wcześniejszej.
Polecenie Save As/Save Copy As pozwala zapisać kopię bieżącej sceny pod inną nazwą. Nazwa bieżącej sceny pozostaje bez zmiany. Polecenie Save As/Save Selected umożliwia zapisanie zaznaczonego obiektu w oddzielnym pliku. Jeśli utworzysz obiekt, który możesz wykorzystać również w innych scenach, zaznacz go, a następnie wybierz polecenie Save Selected i zapisz plik w katalogu z modelami. Max oferuje także bardzo użyteczną funkcję automatycznego zapisywania kopii bezpieczeństwa. Aby włączyć tę funkcję, zaznacz opcję Enable w sekcji Auto Backup panelu Files okna dialogowego Preference Settings. Dostęp do tego okna uzyskasz, wybierając z głównego menu polecenie Customize/Preferences. O ustawianiu preferencji związanych z obsługą plików będzie jeszcze mowa w dalszej części rozdziału.
138
Część I Rozpoczynanie pracy z programem 3ds Max
Archiwizowanie plików Archiwizując scenę wraz używanymi w niej mapami bitowymi, zyskujesz pewność, że żaden z plików tworzących tę scenę nie zostanie zagubiony. Może to być szczególnie użyteczne, gdy zechcesz przesłać swój projekt kuzynowi (aby się przed nim popisać) lub swojemu szefowi i nie chciałbyś, aby jakikolwiek plik pomocniczy został pominięty. Z menu aplikacji wybierz polecenie Save As/Archive, aby w jednym skompresowanym archiwum zapisać wszystkie pliki sceny. Domyślnym formatem archiwizacji jest .zip, ale w panelu Files okna dialogowego Preference Settings możesz zmienić ten format na inny. Zapisanie sceny w postaci skompresowanej pozwala zawrzeć w jednym archiwum wszystkie pliki, których zawartość została wykorzystana w danej scenie. W archiwum umieszczany jest również plik tekstowy z listą wszystkich plików wraz z ich ścieżkami dostępu.
Otwieranie plików Po zapisaniu pliku musisz wiedzieć, jak go ponownie otworzyć. Kliknięcie ikony Open na pasku szybkiego dostępu lub wybranie z menu aplikacji polecenia Open (Ctrl+O) powoduje otwarcie okna dialogowego, które wygląda podobnie jak to, które służy do zapisywania plików. Max może otwierać pliki z rozszerzeniami .max i .chr. Może także otwierać pliki zapisane w programie VIZ Render, które mają rozszerzenie .drf. Kliknięcie przycisku z plusem powoduje otwarcie pliku z numerem wersji wyższym o 1 w stosunku do wybranego (zaznaczonego) pliku, o ile taki plik istnieje. Polecenie Open dostępne w menu aplikacji zawiera również opcję otwierania pików w systemie Vault służącym do zarzadzania wersjami zasobów Maksa. Więcej szczegółów na ten temat znajdziesz w dodatku E, „Interfejs Asset Tracking”.
Jeśli podczas otwierania pliku Max nie może zlokalizować wszystkich elementów użytych w scenie (np. map), wówczas wyświetla okno dialogowe Missing External Files, pokazane na rysunku 3.6, w którym możesz wybrać otwarcie sceny bez brakujących plików (przycisk Continue) lub zdecydować się na własnoręczne poszukiwanie tych plików (przycisk Browse). Kliknięcie przycisku Browse powoduje otwarcie okna dialogowego Configure External File Paths, gdzie możesz dodać ścieżkę dostępu do brakujących plików. Podobne okno dialogowe jest otwierane, gdy Max nie może odnaleźć plików niezbędnych do wyrenderowania sceny.
Jeśli otwierasz scenę utworzoną za pomocą wcześniejszej wersji Maksa, wyświetlone zostanie ostrzeżenie o nieaktualnym formacie danych (Obsolete data format found). Ponowne zapisanie takiej sceny może rozwiązać problem, ale wówczas nie będzie możliwe otwarcie takiego pliku we wcześniejszej wersji Maksa. Wyświetlanie ostrzeżenia o nieaktualnym formacie danych można wyłączyć przez usunięcie zaznaczenia opcji Display Obsolete File Message w panelu Files okna dialogowego Preference Settings. Do otwierania plików w Maksie możesz wykorzystać również wiersz poleceń, wpisując w nim nazwę pliku poprzedzoną nazwą pliku uruchomieniowego Maksa, np.: 3dsmax.exe NazwaPliku.max. Zamiast nazwy pliku możesz wpisać przełącznik -L, co spowoduje otwarcie pliku ostatnio otwieranego.
Rozdział 3. Praca z plikami, importowanie i eksportowanie
139
Rysunek 3.6. W oknie Missing External Files wyświetlana jest lista brakujących plików z elementami otwieranej sceny
Ustalanie folderu dla danego projektu Domyślnie Max zapisuje pliki w folderze Scenes, umieszczonym w folderze, w którym program został zainstalowany, i tam też kieruje się w pierwszej kolejności przy otwieraniu plików. Jednak można to zmienić przez określenie innego folderu w dowolnym miejscu dysku twardego lub w sieci. Wówczas wszystkie okna dialogowe związane z zapisywaniem lub otwieraniem plików będą automatycznie kierowane do tego właśnie miejsca. Do ustalania takiego folderu służy ikona Set Project Folder na pasku szybkiego dostępu lub polecenie Manage/Set Project Folder w menu aplikacji. We wskazanym w ten sposób folderze projektu automatycznie umieszczane są podfoldery z niezbędnymi zasobami. W folderze projektu umieszczany jest także plik o nazwie takiej samej jak nazwa folderu i rozszerzeniu .mxp. Jest to zwykły plik tekstowy, który można otworzyć w edytorze tekstu. Przez odpowiednie modyfikowanie jego zawartości można decydować, jakie podfoldery mają być tworzone w folderze projektu. Nazwa folderu projektu jest wyświetlana na pasku tytułowym programu.
Dołączanie i zastępowanie obiektów Jeśli udało Ci się wykonać doskonały rekwizyt dla danej sceny i chciałbyś go wykorzystać w innej scenie, możesz skorzystać z polecenia Merge. Polecenie Import/Merge dostępne w menu aplikacji pozwala umieścić w bieżącej scenie obiekty z innej sceny. Wybranie tego polecenia powoduje otwarcie okna dialogowego, które wygląda dokładnie tak samo jak okno Open File. Jednak po wybraniu sceny i kliknięciu przycisku Open (Otwórz) otwiera się okno dialogowe Merge (dołącz) pokazane na rysunku 3.7. Zawiera ono listę wszystkich obiektów, jakie znajdują się w wybranej scenie. Zestaw dostępnych tutaj opcji umożliwia sortowanie i filtrowanie określonych typów obiektów. Po zaznaczeniu obiektu i kliknięciu przycisku OK wybrany obiekt zostanie umieszczony w bieżącej scenie. Jeśli kiedykolwiek przyjdzie Ci rozstrzygać pojedynek modelatorów, najprawdopodobniej skorzystasz wtedy z polecenia Import/Replace w menu aplikacji. Pojedynek taki polega
140
Część I Rozpoczynanie pracy z programem 3ds Max
Rysunek 3.7. W oknie dialogowym Merge wyświetlana jest lista wszystkich obiektów z dołączanej sceny
na tym, że dwóch modelatorów dopracowuje szczegóły tego samego modelu, a animator (lub szef) musi wybrać jedną z wersji. Korzystając z polecenia Replace, możesz zamienić dany obiekt na obiekt o takiej samej nazwie z innej sceny. Zamieniane obiekty wybiera się w oknie, które wygląda tak jak to z rysunku 3.7, ale tym razem na liście obiektów widoczne są tylko te, które mają identyczne nazwy w obu scenach. Jeśli takich obiektów nie będzie, wyświetlone zostanie okno ze stosownym ostrzeżeniem. Jeśli pracujesz w zespole, na przykład jako modelator scenerii, możesz umieścić w scenie obiekt zastępczy o nazwie takiej samej, jaką będzie miał model szczegółowy (przykładowo meble). Gdy modele mebli będą już gotowe, zastąpisz nimi ów obiekt, używając polecenia Replace. Rozwiązanie takie umożliwi Ci kontynuowanie pracy nad ogólnym projektem scenerii, mimo że modele szczegółowe nie są jeszcze dopracowane.
Zamykanie programu Jak łatwo się domyślić, przycisk Exit 3ds Max w menu aplikacji służy do zamykania programu, ale daje również szansę na zapisanie efektów pracy. Ten sam skutek daje kliknięcie ikony ze znakiem X w prawym górnym rogu okna programu (jestem przekonany, że o tym już wiedziałeś).
Ustawianie preferencji dotyczących obsługi plików Panel Files okna dialogowego Preference Settings, pokazany na rysunku 3.8, zawiera opcje tworzenia kopii zapasowych (bezpieczeństwa) plików, ich archiwizowania i tworzenia raportów. Okno to możesz otworzyć za pomocą przycisku Options umieszczonego w dolnej części menu aplikacji lub polecenia Customize/Preferences.
Rozdział 3. Praca z plikami, importowanie i eksportowanie
141
Rysunek 3.8. W panelu Files możesz włączyć funkcję automatycznego tworzenia kopii bezpieczeństwa (Auto Backup)
Opcje obsługi plików Panel Files zawiera kilka opcji decydujących o tworzeniu plików i manipulowaniu nimi. Pierwszą jest Convert file paths to UNC (Universal Naming Convention — uniwersalna konwencja nazewnictwa). Włączenie tej opcji powoduje wyświetlanie ścieżek zgodnie z konwencją UNC dla wszystkich plików udostępnianych przy użyciu mapowanych dysków sieciowych. Opcja Convert local file path to Relative powoduje, że Max zapamiętuje położenie używanych plików w odniesieniu do bieżącego folderu. Takie rozwiązanie może być przydatne, gdy wszystkie używane pliki znajdują się w tym samym folderze, ale gdy korzystasz z plików położonych w różnych folderach, nie zapomnij wyłączyć tej opcji. Następna opcja to Backup on Save. Gdy zapisujesz scenę za pomocą polecenia Save (Ctrl+S), istniejący plik zostanie zastąpiony nowym. Włączenie opcji Backup on Save sprawia, że zanim nowy plik zostanie zapisany, plik dotychczasowy będzie skopiowany do folderu Moje dokumenty\3dsmax\autoback jako plik zapasowy (kopia bezpieczeństwa) o nazwie MaxBack.bak. Jeśli zmiany dokonane przed zapisaniem sceny okażą się pomyłką, możesz przywrócić poprzednią wersję, zmieniając nazwę pliku MaxBack.bak na MaxBack. max i otwierając go w Maksie. Innym sposobem zabezpieczenia się przed zastąpieniem istniejącego pliku jego nową wersją może być zaznaczenie opcji Increment on Save. Zawsze wtedy, gdy plik będzie zapisywany, do jego nazwy dodany zostanie kolejny numer wersji (tak samo jak po kliknięciu przycisku ze znakiem plus w oknie Save As). Jest to prosta metoda zachowywania kolejnych wersji sceny. Dzięki temu zawsze możesz wrócić do wcześniejszego pliku, jeśli np. klient zmieni zdanie. Gdy opcja ta jest włączona, plik MaxBack.bak nie jest używany. Zaznaczenie opcji Compress on Save powoduje zapisywanie pliku w postaci skompresowanej. Kompresja zmniejsza rozmiar pliku, ale wydłuża czas jego otwierania. Gdy dysponujesz małą ilością miejsca na dysku twardym, możesz tę opcję włączyć.
142
Część I Rozpoczynanie pracy z programem 3ds Max Innym powodem do włączenia opcji Compress on Save może być stosowanie renderingu sieciowego. Pliki o dużych rozmiarach (powyżej 100 MB) są obsługiwane przez program zarządzający takim renderingiem szybciej, jeśli zostaną poddane kompresji.
Opcja Save Viewport Thumbnail Image zapisuje wraz z plikiem miniaturkę (o wymiarach 64×64 piksele) aktywnego okna widokowego. Miniaturka ta jest potem wyświetlana w oknie dialogowym Open File podczas otwierania pliku, a także może być wyświetlona w oknie Eksploratora Windows XP, co zostało pokazane na rysunku 3.9. Zapisywanie takiej miniaturki zwiększa rozmiar pliku o ok. 9 kB.
Rysunek 3.9. Miniatury plików Maksa wyświetlane w oknie Eksploratora Windows XP Miniaturki są wyświetlane w Eksploratorze systemu Windows XP, ale nie w systemach Vista i Windows 7.
Opcja Save Viewport Thumbnail Image jest jedną z tych, które warto włączyć. Miniaturki są bardzo pomocne przy poszukiwaniu właściwego pliku — nie ma nic bardziej frustrującego niż widok samej nazwy pliku bez podglądu jego zawartości.
Max oferuje również możliwość zapisywania schematycznego widoku sceny — opcja Save Schematic View. Max może wygenerować taki widok na podstawie istniejącego pliku, jeśli jednak często korzystasz z widoku schematycznego, zapisywanie go wraz ze sceną może przyspieszyć pracę. Pomocne może być również zapisywanie pewnych informacji na temat pliku, za co odpowiada opcja Save File Properties. Mimo że te dodatkowe informacje zwiększają rozmiar pliku, warto je zapisywać, bo ułatwiają późniejsze jego odszukanie.
Rozdział 3. Praca z plikami, importowanie i eksportowanie
143
Więcej informacji na temat schematycznego widoku sceny znajdziesz w rozdziale 25., „Budowanie złożonych scen przy użyciu kontenerów, odnośników i widoku schematycznego”.
Podczas otwierania sceny utworzonej we wcześniejszej wersji Maksa wyświetlane jest okno dialogowe z ostrzeżeniem mówiącym, że napotkany został nieaktualny format danych i należy ten plik ponownie zapisać (Obsolete data format found — Please resave file). Jeśli nie chcesz, aby okno było wyświetlane, wyłącz opcję Display Obsolete File Message. Opcja ta zostanie wyłączona również wtedy, gdy w oknie z ostrzeżeniem zaznaczysz opcję Don’t display this message. Jeśli włączysz opcję Reload textures on change, każda zmiana tekstury będzie oznaczała ponowne jej wczytanie. Może to powodować spowolnienie pracy programu, ale zapewnia automatyczne uaktualnianie zastosowanych w scenie tekstur. W polu Recent Files in File Menu możesz określić liczbę ostatnio otwieranych plików, które będą wyświetlane w menu aplikacji pod nagłówkiem Recent Documents. Liczba ta nie może być większa niż 50.
Opcje tworzenia zapasowych kopii plików Oferowana przez Maksa funkcja automatycznego tworzenia kopii zapasowych (Auto Backup) może uchronić Cię przed koszmarem, jakim niewątpliwie jest utrata efektów wielogodzinnej pracy z powodu awarii systemu. Po włączeniu tej opcji możesz ustalić liczbę przechowywanych kopii oraz określić, jak często mają być tworzone. Kopie zapasowe są zapisywane w folderze określonym w oknie dialogowym Configure User Paths. Domyślnie jest to 3dsmax\autoback. Możesz także określić nazwę, z jaką kopie będą zapisywane. Nie zapominaj o częstym zapisywaniu aktualnego stanu sceny, mimo iż włączyłeś opcję Auto Backup.
Podam teraz opis działania tej funkcji. Jeśli ustawiłeś liczbę zapasowych plików na 2, przedział czasu między zapisywaniem kolejnych kopii na 5 minut, a nazwą ma być Kopia Zapasowa, to po pięciu minutach bieżąca scena zostanie zapisana w pliku KopiaZapasowa1.max. Po upływie następnych pięciu minut zapisany zostanie plik KopiaZapasowa2, a po kolejnych pięciu minutach plik KopiaZapasowa1 zostanie zastąpiony nowym, zawierającym ostatnie zmiany. Jeżeli już przydarzy Ci się to nieszczęście, że nagle ktoś wyłączy prąd lub dziecko przypadkowo wyciągnie wtyczkę z gniazdka, będziesz mógł odzyskać efekty swojej pracy, odszukasz bowiem plik zapasowy z odpowiednią datą i otworzysz go ponownie. Taki plik będzie zawierał wszystkie zmiany, jakie wprowadziłeś do swojego projektu przed zapisaniem ostatniej kopii zapasowej. Gorąco polecam włączenie opcji Auto Backup — już niejednokrotnie uratowała mnie z opresji. Radzę również określać inne nazwy kopii dla różnych projektów. Dzięki temu unikniesz przypadkowego zastąpienia kopii bezpieczeństwa plikiem z innego projektu.
144
Część I Rozpoczynanie pracy z programem 3ds Max
Ćwiczenie: Ustawianie opcji zapisywania kopii zapasowych Teraz, kiedy już masz świadomość znaczenia funkcji automatycznego zapisywania kopii zapasowych, prześledźmy dokładnie procedurę ustawiania opcji tej funkcji. Aby włączyć i skonfigurować funkcję automatycznego tworzenia kopii zapasowych, wykonaj następujące czynności. 1. Wybierz polecenie Customize/Preferences i po otwarciu okna Preference Settings kliknij w nim zakładkę panelu Files. 2. W sekcji Auto Backup tego panelu zaznacz opcję Enable. W ten sposób spowodujesz włączenie funkcji automatycznego tworzenia kopii zapasowych. 3. W polu Number of Autobak files ustaw liczbę przechowywanych kopii równą 5. Jeśli chcesz zachować kontrolę nad kolejnymi wersjami opracowywanych scen, nie zwiększaj liczby przechowywanych kopii zapasowych, lecz włącz opcję Increment on Save.
4. W polu Backup Interval ustaw przedział czasu, po jakim powinna być zapisywana kolejna kopia zapasowa. Dobrą praktyką jest ustawienie przedziału czasu obejmującego maksymalny zakres pracy, jaki możesz chcieć odtworzyć. Ustawiam tutaj 15 minut. Dodatkowo możesz określić nową nazwę dla plików zapasowych. 5. Kopie zapasowe są zapisywane w folderze określonym przez ścieżkę, która w oknie Configure User Paths jest widoczna pod nazwą AutoBackup. Aby otworzyć to okno, wybierz polecenie Customize/Configure User Paths.
Opcje zarządzania raportami W panelu Files możesz również ustawić opcje zarządzania raportami. Raporty zawierają wiadomości o występujących błędach i ostrzeżeniach, ogólne informacje o poleceniach oraz wszystkie informacje generowane w procesie debugowania. Spośród dostępnych tutaj opcji możesz wybrać przechowywanie raportów bez ich usuwania, usuwanie ich po upływie określonej liczby dni lub przechowywanie tylko takiej liczby ostatnich raportów, przy których rozmiar pliku nie przekroczy zadanej wartości. Jeśli Twój system pracuje niepewnie, możesz włączyć opcję generowania raportów o błędach (error logs), aby uzyskać dane o występujących problemach. Raporty odgrywają także dużą rolę podczas tworzenia skryptów lub modułów dodatkowych. W tym miejscu możesz określić, jakie informacje będą zapisywane w raporcie. Zaznaczenie opcji Errors spowoduje umieszczenie w raporcie wzmianek o wszystkich zaistniałych błędach. Opcja Warnings odpowiada za umieszenie informacji o ostrzeżeniach, Info — za ogólne informacje, a Debug — za informacje generowane podczas debugowania skryptów lub modułów dodatkowych. Każdy wpis w raporcie zawiera datę utworzenia i trzyliterowy kod określający typ informacji, przy czym DBG oznacza informację generowaną podczas debugowania, INF — informację ogólną, WRN — informację o ostrzeżeniach, a ERR — dane o błędach. Raporty zapisywane są w plikach o nazwie Max.log umieszczanych w folderze 3dsMax 2009\ network.
Rozdział 3. Praca z plikami, importowanie i eksportowanie
145
Konfigurowanie ścieżek dostępu Kiedy spacerujesz w parku, często stajesz przed wyborem konkretnej ścieżki. Jedna może prowadzić np. do jeziora, a inna — do placu zabaw. Aby nie błądzić, powinieneś wiedzieć, dokąd prowadzi każda ścieżka. Ścieżki, z jakimi spotykamy się Maksie, prowadzą albo — inaczej — wskazują różne zasoby zarówno lokalne, jak i rozmieszczone w sieci. Wszystkie ścieżki mogą być konfigurowane przy użyciu dwóch okien dialogowych, Configure User Paths i Configure System Paths, otwieranych za pomocą odpowiednich poleceń z menu Customize. Okno dialogowe Configure User Paths umożliwia definiowanie ścieżek do zasobów, takich jak pliki ze scenami, animacjami czy teksturami. Okno Configure System Paths służy do wskazywania miejsc, w których system ma szukać plików używanych przez Max, na przykład plików z czcionkami, skryptami i dodatkowymi modułami.
Konfigurowanie ścieżek użytkownika Okno dialogowe Configure User Paths, pokazane na rysunku 3.10, zawiera ścieżki do wszystkich niezbędnych zasobów. Zostały one rozmieszczone na trzech panelach: File I/O (pliki wejściowe i wyjściowe), External Files (pliki zewnętrzne) i XRefs (odnośniki zewnętrzne). Rysunek 3.10. Okno dialogowe Configure User Paths określa, gdzie należy szukać różnych zasobów
Najważniejszym z tych paneli jest File I/O. U samej góry wyświetlana jest ścieżka do folderu projektu (Project Folder), którą można zmienić zarówno tutaj, jak i za pomocą polecenia Manage/Set Project Folder w menu aplikacji. Niżej znajduje się lista ze ścieżkami do zasobów, takich jak animacje (Animations), archiwa (Archives), kopie bezpieczeństwa (Auto Backup), obrazy zastępcze (Bitmap Proxies), pliki pobrane z internetu (Downloads), pliki wyeksportowane (Export), wyrażenia matematyczne wykorzystywane przez kontrolery (Expressions), obrazy (Images), pliki zaimportowane (Import), materiały (Materials), scena otwierana przy uruchamianiu programu (Max Start), dane fotometryczne (Photometric), podglądy renderingów (Previews), zasoby używane podczas renderowania (Render Assets), wyjście renderingu (Render Output), predefiniowane ustawienia renderingu (Render Presets), sceny (Scenes), dźwięki (Sounds) i kolejki Video Post (Video Post).
146
Część I Rozpoczynanie pracy z programem 3ds Max
Po zaznaczeniu którejkolwiek z tych pozycji możesz kliknąć przycisk Modify i wskazać inne miejsce przechowywania danych zasobów. Domyślnie wszystkie ścieżki prowadzą do folderów zawartych w folderze projektu, ale nic nie stoi na przeszkodzie, by to zmienić. Za pomocą przycisków Make Relative i Make Absolute można sprawić, że wybrana ścieżka będzie wskazywać położenie zasobów względem folderu projektu lub względem całego systemu plików dostępnych dla komputera. Zawsze umieszczam wytworzone przeze mnie pliki w innym folderze niż folder instalacyjny Maksa. W ten sposób nie narażam się na ryzyko utraty tych plików podczas instalowania nowszych wersji programu lub jego uaktualnień. Aby to uzyskać, definiuję folder projektu poza folderem, w którym został zainstalowany Max.
W panelach External Files i XRefs możesz dodawać i usuwać ścieżki określające, gdzie Max będzie poszukiwał określonych plików. Podczas wyszukiwania zasobów, takich jak moduły dodatkowe, przeszukiwane są wszystkie ścieżki, ale w oknie dialogowym służącym do wybierania plików otwierany jest zawsze folder wskazywany przez pierwszą ścieżkę. Kolejność ścieżek możesz zmienić za pomocą przycisków Move Up (przesuń w górę) i Move Down (przesuń w dół). Polecenie Customize/Revert to Startup UI Layout nie usuwa zmian wprowadzonych w konfiguracji ścieżek dostępu.
U dołu okna dialogowego Configure User Paths znajdują się przyciski Save, Load i Merge umożliwiające odpowiednio zapisywanie, wczytywanie i łączenie plików zawierających konfiguracje ścieżek. Pliki takie są zapisywane w folderze projektu i otrzymują rozszerzenie .mxp. Udostępnianie folderu projektu pozostałym członkom zespołu umożliwia ujednolicenie dostępu do zasobów wykorzystywanych podczas pracy nad danym projektem.
Konfigurowanie ścieżek systemowych Domyślne ścieżki do zasobów systemowych są wyświetlane w oknie dialogowym Configure System Paths, pokazanym na rysunku 3.11. Podczas instalowania Maksa są one automatycznie konfigurowane tak, aby wskazywały odpowiednie podfoldery głównego folderu, w którym program jest instalowany. Aby taką ścieżkę zmodyfikować, należy ją zaznaczyć i kliknąć przycisk Modify, co powoduje otwarcie okna dialogowego umożliwiającego wskazanie nowego folderu. Okno dialogowe Configure System Paths zawiera również panel 3rd Party Plug-Ins, w którym można zdefiniować ścieżki wskazujące Maksowi, gdzie powinien szukać dodatkowych modułów.
Importowanie i eksportowanie Z pewnością zauważyłeś, że Max nie jest jedynym graczem na rynku programów do tworzenia grafiki 3D. Do wymiany plików z innymi programami służą polecenia importu i eksportu. Znajdziesz je w menu aplikacji.
Rozdział 3. Praca z plikami, importowanie i eksportowanie
147
Rysunek 3.11. Okno dialogowe Configure System Paths określa dodatkowe ścieżki
Importowanie plików W menu aplikacji wybierz polecenie Import/Import, aby otworzyć okno dialogowe Select File to Import. Jest to typowe, systemowe okno służące do wykonywania operacji na plikach. Prawdziwa moc funkcji importowania tkwi w oknach, które służą do ustawiania opcji importu poszczególnych formatów. Dla różnych formatów okna te zawierają odmienne zestawy opcji. Max może importować pliki w wielu rozmaitych formatach. Wszystkie akceptowalne pliki z danego folderu są automatycznie wyświetlane w oknie dialogowym, ale możesz również sprawić, że widoczne będą tylko te, które mają wskazany przez Ciebie format. Format ten musisz wskazać na liście Files of Type (Pliki Typu). Zawiera ona następujące pozycje:
Autodesk (FBX),
3D Studio Mesh, Projects i Shapes (3DS, PRJ, SHP),
Adobe Illustrator (AI),
Autodesk Alias/Showcase (APF, WIRE),
Collada (DAE),
LandXML/DEM/DDF,
AutoCAD i Legacy AutoCAD (DWG, DXF),
Flight Studio OpenFlight (FLT),
Motion Analysis (HTR, TRC),
Initial Graphics Exchange Standard (IGE, IGS, IGES),
Autodesk Inventor (IPT, IAM),
Lightscape (LS, VW, LP),
StereoLitho (STL),
OBJ Material and Object (MTL, OBJ),
148
Część I Rozpoczynanie pracy z programem 3ds Max
ACIS SAT (SAT),
Google SketchUp (SKP),
StereoLitho (STL),
VIZ Material XML Import (XML). Możliwość importu i wykorzystywanie plików w formacie Wire jest nowością w 3ds Max 2012. O importowaniu i eksportowaniu plików w formacie SAT dowiesz się więcej podczas lektury rozdziału 28., „Praca z bryłami, czyli obiektami pełnymi”. Każdy format jest stosowany w odniesieniu do innego typu danych. Przykładowo pliki wygenerowane za pomocą programu Adobe Illustrator zawierają dane dwuwymiarowe, a pliki Motion Analysis przechowują dane o zarejestrowanych ruchach.
Preferencje importu Panel Files okna dialogowego Preference Settings zawiera jedną opcję odnoszącą się do importu plików — Zoom Extents on Import. Jeśli podczas importowania sceny opcja ta będzie włączona, okna widokowe zostaną tak dopasowane, aby wszystkie obiekty importowane były widoczne w każdym z nich. Obiekty importowane często są skalowane do tak małych rozmiarów, że stają się wręcz niewidoczne. Włączenie opcji Zoom Extents on Import ułatwia zlokalizowanie takich obiektów.
Eksportowanie do obsługiwanych formatów Możesz eksportować obiekty Maksa do różnych formatów, aby je wykorzystać w innych programach. Do tego celu służy polecenie Export/Export w menu aplikacji. Możesz użyć także poleceń Export Selected (jest dostępne tylko wtedy, gdy jakikolwiek obiekt jest zaznaczony) i Export to DWF. Max może eksportować obiekty do następujących formatów:
Autodesk (FBX),
3D Studio (3DS),
Adobe Illustrator (AI),
ASCII Scene Export (ASE),
AutoCAD (DWG, DXF),
Collada (DAE),
Initial Graphics Exchange Standard (IGS),
Flight Studio OpenFlight (FLT),
JSR-184 (M3G),
Lightscape Material, Blocks, Parameters, Layers, Preparations i Views (ATR, BLK, DF, LAY, LP, VW),
Rozdział 3. Praca z plikami, importowanie i eksportowanie
Motion Analysis (HTR),
Publish to DWF (DWF),
OBJ Material and Object (OBJ),
ACIS SAT (SAT),
StereoLithography (STL),
VRML97 (WRL).
149
Wymiana plików z programami Softimage, MotionBuilder i Mudbox 3ds Max jest oferowany zarówno w formie aplikacji samodzielnej, jak i składnika większych pakietów oprogramowania firmy Autodesk. Pakiety te zwykle zawierają takie programy jak Softimage, MotionBuilder i Mudbox i bez problemu można przenieść do nich bieżącą scenę z Maksa za pomocą polecenia Send To (wyślij do) dostępnego w menu aplikacji. Dla każdego z tych programów możesz wybrać opcję wysyłania sceny jako nowej (Send as New Scene), jako uaktualnienia (Update Current Scene) lub jako dodatku do istniejącej sceny (Add to Current Scene), albo zaznaczenia obiektów, które zostały już wysłane (Select Previously Sent Objects). Możliwość przenoszenia bieżącej sceny z Maksa do programów Softimage, MotionBuilder i Mudbox jest nowością w 3ds Max 2012.
Wymiana plików z programem Maya Maya jest siostrą Maksa, więc czasami może zajść konieczność przeniesienia obiektów lub całych scen z jednego programu do drugiego. Najlepszym formatem do przenoszenia plików między tymi programami jest FBX. Opracowany w firmie Autodesk umożliwia bezproblemową wymianę danych między obiema aplikacjami. Format FBX można wykorzystać również podczas wymiany plików ze starszymi wersjami Maksa.
Format FBX obsługuje wszystkie elementy sceny, a także animacje, systemy kości, cele morfingu i pliki buforowe animacji. Oferuje również opcję osadzania tekstur w eksportowanym pliku lub przekształcania ich w format TIF. Inne ustawienia eksportu i importu dotyczą jednostek systemowych oraz orientacji osi globalnego układu współrzędnych. Istnieje także możliwość filtrowania określonych obiektów. Okno dialogowe z ustawieniami eksportu w formacie FBX jest pokazane na rysunku 3.12. Okna dialogowe importu i eksportu w formacie FBX pozwalają na zapisywanie i odczytywanie ustawień konfiguracyjnych dla tych procesów. Jest to bardzo wygodne, bo gdy już raz ustalisz właściwą konfigurację przenoszenia obiektów do Maksa i z niego, możesz ją potem wielokrotnie wykorzystywać. Okna zawierają również przyciski Web updates służące do pobierania uaktualnień formatu FBX.
150
Część I Rozpoczynanie pracy z programem 3ds Max
Rysunek 3.12. Okno dialogowe FBX Export oferuje wygodny sposób wymiany plików między programami Max, Maya i MotionBuilder
Podczas eksportowania sceny z przeznaczeniem do wykorzystania w programie Maya nie zapomnij ustawić opcji Up Axis (kierunek do góry) na Y-up (kierunek do góry zgodny z osią Y).
Podczas eksportu do formatu FBX dostępna jest opcja Type (typ), która umożliwia wybór typu pliku wynikowego. Może to być plik tekstowy (ASCII) lub binarny (Binary). Pliki binarne są zazwyczaj mniejsze, ale pliki tekstowe można modyfikować za pomocą edytorów tekstu. Format FBX jest ciągle udoskonalany, ale w oknie FBX Export możesz wybrać, z której wersji formatu chcesz skorzystać. Jeśli plik wynikowy ma być wykorzystywany w starszych wersjach Maksa, nie zapomnij wybrać odpowiedniej pozycji z listy FBX Version.
Stosowanie formatu OBJ Format OBJ ma charakter tekstowy i został opracowany na użytek popularnego kiedyś pakietu do grafiki trójwymiarowej o nazwie Wavefront. Format ten jest często stosowany przy wymianie danych między rozmaitymi programami, włącznie z Poserem i ZBrush. Jedną z cech formatu OBJ jest to, że oddziela on dane dotyczące modelu od danych związanych z teksturami i umieszcza je w dwóch odrębnych plikach. Plik OBJ zawiera dane geometryczne, a plik MTL — tekstury. W poprzednich wersjach Maksa pliki te musiały być importowane oddzielnie, ale obecnie są importowane łącznie. Za obsługę formatu OBJ odpowiada moduł opracowany przez GuruWare. Importowanie i eksportowanie w formacie OBJ odbywa się teraz płynniej, a przypisywanie obiektowi materiałów i tekstur zostało zautomatyzowane. Okno dialogowe importu
Rozdział 3. Praca z plikami, importowanie i eksportowanie
151
w tym formacie jest pokazane na rysunku 3.13. Zauważ, że wszystkie obiekty zawarte w pliku są identyfikowane i wyświetlane na liście. Możliwe jest więc importowanie tylko wybranych obiektów. Możliwe jest także sterowanie obsługą normalnych, konwersją jednostek i importem materiałów. Czerwone i zielone kropki przy niektórych opcjach informują, czy dana opcja występuje w importowanym pliku, czy nie. Kropkami czerwonymi oznaczane są opcje nieistniejące w pliku, a zielonymi te, które istnieją. Rysunek 3.13. Okno dialogowe OBJ Import to jeszcze jedna wygodna możliwość pobierania plików z innych aplikacji
Dużo ustawień zawiera też okno dialogowe eksportu sceny do formatu OBJ (patrz rysunek 3.14). Okno dialogowe OBJ Export zawiera predefiniowane ustawienia (lista rozwijana Preset) dla większości popularnych programów do tworzenia grafiki trójwymiarowej. Znajdziemy tu ustawienia dla takich aplikacji jak Amapi Pro, Blender, Bryce, Carrara, Cinema-4D, DAZ Studio, Deep Paint, Hexagon, Lightwave, Maya, Modo, Motion Builder, Muldbox, Poser, Realflow, Rhino, Silo, Softimage XSI, UV Mapper, VUE, Worldbuilder i ZBrush.
152
Część I Rozpoczynanie pracy z programem 3ds Max
Rysunek 3.14. Okno dialogowe OBJ Export Options umożliwia przenoszenie scen z Maksa do innych aplikacji
Kliknięcie przycisku Map-Export otwiera kolejne okno, w którym można wskazać folder z eksportowanymi teksturami oraz włączyć automatyczne nadawanie mapom określonych wymiarów i formatu. Dla każdego formatu można ustalić głębię bitową (Bits-Per-Pixel), a także inne parametry kompresji. Jeśli w oknie eksportu klikniesz przycisk Presets, otworzy się okno z opcjami eksportu do poszczególnych aplikacji (patrz rysunek 3.15). Opcje są zebrane w tabeli i każdą z nich można łatwo zmienić.
Rysunek 3.15. Okno dialogowe Edit OBJ-Export Presets umożliwia szybkie modyfikowanie ustawień eksportu do poszczególnych aplikacji
Eksportowanie do formatu JSR-184 (M3G) Zapisanie sceny w formacie JSR-184 umożliwia oglądanie jej na urządzeniach przenośnych z zainstalowanym standardowym interfejsem Java 2 Micro Edition. Może to być np. telefon komórkowy lub palmtop. Przenośne urządzenia bezprzewodowe mają mocno ograniczoną wydajność i przepustowość, dlatego okno dialogowe JSR-184 Export, pokazane na rysunku 3.16, oferuje szereg opcji umożliwiających optymalizację eksportowanej sceny. W oknie tym wyświetlane są:
Rozdział 3. Praca z plikami, importowanie i eksportowanie
153
Rysunek 3.16. Okno dialogowe JSR-184 Export pozwala wskazać zasoby, które mają być eksportowane
hierarchia sceny Maksa, hierarchia sceny w formacie JSR-184 oraz parametry zaznaczonego obiektu. Przyciski umieszczone w jego górnej części umożliwiają modyfikowanie eksportowanej hierarchii. Aby scena mogła zostać wyeksportowana, musi zawierać kamerę, a Ty musisz określić w oknie JSR-184 Export kamerę aktywną. Gdy zaznaczona jest mapa materiału w hierarchii JSR-184, dostępne staje się narzędzie Texture Tool. Kliknięcie tego przycisku otwiera okno dialogowe Texture Tool (patrz rysunek 3.17), w którym możesz precyzyjnie ustalić rozmiar i format eksportowanej mapy. Rysunek 3.17. Okno dialogowe Texture Tool pozwala precyzyjnie określić rozmiar mapy tekstury, która ma być wyświetlana na urządzeniach przenośnych
154
Część I Rozpoczynanie pracy z programem 3ds Max
Wraz z Maksem domyślnie instalowany jest odtwarzacz plików M3G, który możesz wykorzystać do obejrzenia wyeksportowanej sceny. Aby uruchomić ten odtwarzacz, z systemowego paska zadań wybierz Start/Wszystkie programy/Autodesk/Autodesk 3ds Max 2012/ JSR Viewer. Do jego działania wymagane jest zainstalowanie środowiska uruchomieniowego Java (Java Runtime Environment), które jest dostępne na dysku instalacyjnym Maksa. Aplikacja JSR Viewer została napisana w języku Java. Jeśli masz problemy z tym programem, spróbuj zainstalować najnowszą wersję Javy z płyty instalacyjnej Maksa.
Eksportowanie do formatu DWF Do prezentowania teksturowanych modeli przy użyciu internetu najlepiej nadaje się format Design Web Format (DWF). Tworzy on stosunkowo niewielkie pliki, które można z łatwością dołączyć do e-maila. Aby wyeksportować bieżącą scenę do tego formatu, wybierz z menu aplikacji polecenie Export/Export to DWF. Otwiera ono okno dialogowe, pokazane na rysunku 3.18, z opcjami grupowania według obiektów (Group by Object) lub według warstw (Group by Layer). W oknie można także wybrać, czy mają być publikowane właściwości obiektu (opcja Publish Object Properties), materiały (Publish Materials), tylko zaznaczone obiekty (Publish Selected Object Only) i obiekty ukryte Publish Hidden Objects. Jest również opcja skalowania bitmap (Rescale Bitmaps) do rozmiarów podanych w pikselach. Rysunek 3.18. Opcje eksportu do formatu DWF ustawiasz w oknie DWF Publish Options
Zawartość plików zapisanych w tym formacie można oglądać za pomocą programu Autodesk DWF Viever, pokazanego na rysunku 3.19. Można go pobrać nieodpłatnie z witryny internetowej firmy Autodesk. Korzystając z tej przeglądarki, możesz oglądać modele nawet wtedy, gdy nie masz zainstalowanego Maksa. Jeśli chcesz obejrzeć wyeksportowany plik, po prostu zaznacz opcję Show DWF in Viewer w oknie dialogowym DWF Publish Options. Przeglądarka zawiera elementy sterujące służące do przekształcania obiektu, zmiany cieniowania, wybierania widoków i drukowania aktualnego widoku.
Rozdział 3. Praca z plikami, importowanie i eksportowanie
155
Rysunek 3.19. Program Autodesk DWF Viewer jest używany do oglądania plików zapisanych w formacie DWF
Dodatkowe narzędzia eksportujące Max, oprócz opisanych poleceń z menu File, zawiera jeszcze kilka dodatkowych narzędzi służących do eksportowania określonych informacji: Lighting Data Export i Material XML Exporter. Dostęp do nich uzyskasz, klikając przycisk More w panelu Utilities i wybierając je z listy narzędzi dodatkowych.
Narzędzie Lighting Data Export Narzędzie Lighting Data Export służy do eksportowania danych dotyczących luminancji i natężenia oświetlenia sceny. Eksportowany plik może być zapisany w formacie PIC lub TIF, co określasz w rolecie 2D Lighting Data Exporter. W tej samej rolecie możesz ustalić także szerokość (Width) i wysokość (Height) eksportowanego obrazu. Aby skorzystać z narzędzia Lighting Data Export, musisz najpierw ustawić ekspozycję sceny. Więcej informacji na ten temat znajdziesz w rozdziale 46., „Stosowanie efektów renderowanych i atmosferycznych”.
Narzędzie Material XML Exporter Narzędzie Material XML Exporter eksportuje wybrany materiał do formatu XML. Materiały zapisane w tym formacie możesz łatwo wymieniać z innymi użytkownikami. Po wybraniu tego narzędzia roleta Parameters udostępnia cztery sposoby wskazania materiału, który ma być wyeksportowany. W tym celu możesz posłużyć się przeglądarką Material/Map Browser, listą Object List, wskazać odpowiedni obiekt w scenie (Pick Object in Scene) albo wybrać wszystkie obiekty (All Objects in Scene).
156
Część I Rozpoczynanie pracy z programem 3ds Max
Opisywane narzędzie oferuje również różne opcje eksportu. Możesz wybrać klasyczny format XML (Native XML(vizML)), format Autodesk Tool Catalog (Tool Catalog) lub zastosować własne szablony XSLT (Specify XSLT). Pozostałe opcje umożliwiają wyeksportowanie materiału wraz z miniaturką i modyfikatorami mapowania.
Narzędzie Panorama Exporter Narzędzie Panorama Exporter eksportuje scenę do formatu umożliwiającego uzyskanie kąta widzenia wynoszącego aż 360 stopni. Za pomocą tego narzędzia uzyskasz dostęp do parametrów rederowania i do przeglądarki, w której możesz obejrzeć wyrenderowaną panoramę sceny. Więcej informacji na temat tworzenia scen panoramicznych znajdziesz w rozdziale 23., „Renderowanie sceny i korzystanie z renderera Quicksilver”.
Ćwiczenie: Importowanie grafiki wektorowej wykonanej w Illustratorze Zanim przejdziemy do omówienia innych zagadnień, zobaczmy konkretny przykład importowania pliku. Logo w dużych firmach najczęściej projektują profesjonaliści, którzy używają wyrafinowanych programów graficznych, takich jak Adobe Illustrator. Jeśli zechcesz wykorzystać takie logo w Maksie, niezbędna okaże się wiedza na temat importowania plików utworzonych w innych programach. Podczas importowania plików z grafiką wektorową zostaną zaimportowane tylko linie. Max nie potrafi zaimportować wypełnień, przenikania i innych efektów typowych dla grafiki wektorowej. Wszystkie linie są automatycznie przekształcane na krzywe Béziera.
W Maksie możesz wprawdzie rysować i edytować splajny, jednak w porównaniu z tym, co oferuje Adobe Illustrator w zakresie grafiki wektorowej, możliwości omawianego tu programu są raczej skromne. Jeśli dysponujesz plikiem zapisanym w formacie Illustratora (AI), możesz go zaimportować do Maksa. Aby zaimportować plik utworzony w Illustratorze, wykonaj następujące czynności. 1. W Illustratorze wybierz polecenie File/Save As i zapisz plik pod nazwą Box It Up Co logo w formacie .AI. Jeśli nie masz Illustratora, gotowy plik znajdziesz na płycie dołączonej do książki. Zapisując plik w Illustratorze, nie używaj najnowszego formatu. Do zapisania przykładowego pliku wybrałem format Illustrator 8 zamiast nowszych Illustrator CS.
Na rysunku 3.20 przedstawiono logo wykonane za pomocą Illustratora. 2. Otwórz Max i z menu aplikacji wybierz polecenie Import/Import. Otwarte zostanie okno dialogowe Select File to Import.
Rozdział 3. Praca z plikami, importowanie i eksportowanie
157
Rysunek 3.20. Firmowe logo utworzone w Illustratorze — gotowe do zapisania, a następnie zaimportowania w Maksie
3. Z listy rozwijanej Pliki typu wybierz format Adobe Illustrator (*.AI). Odszukaj plik, który chcesz zaimportować, i kliknij przycisk Otwórz. W oknie dialogowym AI Import musisz zdecydować, czy importowane obiekty mają być dołączone do bieżącej sceny, czy ją całkowicie zastąpić. 4. W tym ćwiczeniu skorzystasz z drugiej możliwości, a zatem wybierz opcję Completely replace current scene i kliknij przycisk OK. 5. W oknie dialogowym Shape Import zostaniesz zapytany, czy kształty mają być zaimportowane jako jeden obiekt (opcja Single Object), czy każdy oddzielnie (opcja Multiple Objects). Zaznacz opcję Multiple Objects i kliknij przycisk OK. Na rysunku 3.21 przedstawiono logo po zaimportowaniu do Maksa. Zauważ, że wszystkie wypełnienia zniknęły. Splajny utworzone podczas importu pliku Illustratora są obiektami typu Editable Spline. Więcej informacji na ich temat znajdziesz w rozdziale 12., „Rysowanie i edycja dwuwymiarowych splajnów i kształtów”.
Korzystanie z narzędzi do zarządzania plikami Aby użytkownik nie pogubił się w gąszczu tych wszystkich plików, Max udostępnia kilka narzędzi ułatwiających ich obsługę. Znajdziesz je w panelu Utilities oraz na liście rozwijanej po kliknięciu przycisku More w tym samym panelu.
158
Część I Rozpoczynanie pracy z programem 3ds Max
Rysunek 3.21. Logo utworzone w Illustratorze po zaimportowaniu do Maksa
Korzystanie z narzędzia Asset Browser Pierwszy przycisk w panelu Utilities nosi nazwę Asset Browser (przeglądarka zasobów). Kliknięcie go otwiera okno dialogowe o takiej samej nazwie. Swoim wyglądem przypomina okno Eksploratora Windows i pozwala przeglądać poszczególne foldery z podglądem zawartości plików, jeśli tylko są zapisane w formacie obsługiwanym przez to narzędzie. Okno Asset Browser zostało pokazane na rysunku 3.22. Rysunek 3.22. Okno Asset Browser wyświetla miniaturki umożliwiające podgląd zawartości plików
Rozdział 3. Praca z plikami, importowanie i eksportowanie
159
Jeśli nawet miniaturki nie są wyświetlane w systemach Windows Vista i Windows 7, w oknie Asset Browser będą widoczne.
Lista obsługiwanych formatów obejmuje AVI, BMP, CIN, CEL, DDS, GIF, HDRI, IFL, IPP, JPEG, MPEG, PNG, PSD, MOV, RGB, RLA, RPF, VST, TIF oraz YUV. Pliki zapisane w tych formatach można również otworzyć poleceniem Rendering/View Image File. Zawartość plików z tymi rozszerzeniami możesz obejrzeć bez opuszczania okna Asset Browser. Za pomocą poleceń menu Filter możesz wybrać wyświetlanie plików tylko określonego typu. Możesz także oglądać i filtrować pliki MAXScript i AutoCAD DWG. Okno Asset Browser możesz otworzyć także w oknie widokowym. W tym celu kliknij etykietę punktu widzenia i z menu podręcznego wybierz polecenie Extended Viewports/Asset Browser.
Możesz także przeciągać pliki z okna Asset Browser bezpośrednio do Maksa. Aby otworzyć w Maksie plik z zapisaną sceną, przeciągnij ten plik nad pasek tytułowy programu. Pliki z obrazami możesz przeciągać nad przyciski map w oknie edytora materiałów. Możesz je także przeciągać nad okna widokowe, a otwierane wówczas okno dialogowe pozwala zastosować przeciągany obraz jako mapę środowiska (opcja An environment map) lub tło okna widokowego (opcja A viewport background). Okno Asset Browser jest oknem niemodalnym, co oznacza, że nie musisz go zamykać, aby kontynuować pracę w Maksie. Podwójne kliknięcie pliku zawierającego obraz powoduje otwarcie tego obrazu w oknie Rendered Frame, które służy także do wyświetlania końcowego renderingu sceny. Narzędzie Asset Browser może służyć także jako przeglądarka internetowa. Podczas jego uruchamiania wyświetlane jest okno dialogowe przypominające o tym, że zawartość stron internetowych może być objęta ochroną praw autorskich i nie może być wykorzystywana bez zgody ich właściciela. Okno Asset Browser zawiera trzy panele, których wyświetlanie możesz włączać i wyłączać za pomocą poleceń z menu Display. Panel Thumbnail służy do wyświetlania miniaturek z podglądem zawartości plików. Rozmiary i kolejność wyświetlanych miniaturek możesz ustalić, korzystając z odpowiednich opcji menu Thumbnails. Panel Explorer wyświetla pliki w postaci ikon znanych z Eksploratora Windows. Panel Web wyświetla zawartość strony internetowej, której adres został wpisany w polu Address. Aby przeglądać strony internetowe, musisz mieć połączenie z internetem. Narzędzie Asset Browser może zapamiętać Twoje ulubione strony internetowe — odpowiednie polecenia znajdziesz w menu Favorites. W oknie tego narzędzia znajdują się także przyciski nawigacyjne typowe dla przeglądarek internetowych, takie jak Back (wstecz), Forward (do przodu), Home (strona domowa), Refresh (odśwież) i Stop (zatrzymaj). Te same funkcje realizują polecenia (o takich samych nazwach) zawarte w menu Browse. Max przechowuje miniatury wszystkich oglądanych przez Ciebie obrazów w specjalnym folderze na dysku twardym. Z każdą miniaturką zapisywana jest informacja o położeniu pliku z oryginalnym obrazem. W sekcji Cache Directory okna dialogowego Preferences,
160
Część I Rozpoczynanie pracy z programem 3ds Max
otwieranego poleceniem File/Preferences, możesz zmienić ścieżkę dostępu do folderu z miniaturkami. Aby obejrzeć wszystkie miniatury zapisane w tym folderze, wybierz polecenie Filter/All in cache. Okno dialogowe Preferences zawiera także opcje obsługi plików przeciąganych do okna widokowego. Można tu wybrać bezwarunkowe dołączanie (impor-towanie) pliku (Always merge/import the file) lub tworzenie odnośnika zewnętrznego (Always XREF the file) albo sprawić, że Max będzie za każdym razem pytał, co ma robić (Ask me each time). Wybierając polecenie File/Print, możesz wydrukować zawartość strony internetowej wyświetlanej w panelu Web. Polecenie to jest dostępne tylko w trybie przeglądania stron internetowych.
Odszukiwanie plików za pomocą narzędzia MAX File Finder Innym narzędziem, którego możesz użyć do wyszukiwania plików, jest MAX File Finder. Dostęp do niego uzyskasz po kliknięciu przycisku More w panelu Utilities i wybraniu go z listy dodatkowych narzędzi. W panelu Utilities pojawi się wówczas roleta zawierająca przycisk Start. Kliknięcie tego przycisku otwiera okno dialogowe MAXFinder, w którym możesz wyszukiwać pliki z zapisanymi scenami, wykorzystując do tego celu informacje określone wcześniej w oknie dialogowym File Properties (właściwości pliku). Okno dialogowe MAXFinder można otworzyć także za pomocą ikony MaxFind dostępnej w menu Start obok ikony Autodesk 3ds Max.
Za pomocą przycisku Browse możesz określić, który folder ma być przeszukiwany. Jeśli zaznaczysz opcję Include Subfolders, przeszukiwane będą również wszystkie podfoldery wskazanego folderu. Na rysunku 3.23 przedstawiono okno dialogowe MAXFinder z wynikami wyszukiwania plików zawierających wyraz blue (niebieski). Rysunek 3.23. Korzystając z narzędzia MAX File Finder, możesz wyszukiwać pliki o określonych właściwościach
Gromadzenie plików za pomocą narzędzia Resource Collector Podczas tworzenia sceny często wykorzystywane są pliki z obiektami i obrazami pobierane z różnych miejsc. Narzędzie Resource Collector ułatwia gromadzenie tych plików w jednym miejscu. Ustawienia i opcje działania tego narzędzia są dostępne w rolecie
Rozdział 3. Praca z plikami, importowanie i eksportowanie
161
Parameters na panelu Utilities, pokazanym na rysunku 3.24. W polu Output Path wyświetlana jest ścieżka do miejsca, w którym pliki będą gromadzone. Przycisk Browse umożliwia wskazanie innej lokalizacji. Rysunek 3.24. Narzędzie Resource Collector ułatwia gromadzenie w jednym miejscu wszystkich wykorzystywanych plików
Włączenie opcji Collect Bitmaps powoduje zebranie wszystkich bitmap zastosowanych w scenie, opcja Include MAX File umieszcza we wskazanym katalogu również plik z bieżącą sceną, a opcja Compress Files umożliwia zapisywanie plików w postaci skompresowanej. Opcja Copy powoduje tworzenie kopii gromadzonych plików, a opcja Move — przenoszenie tych plików do katalogu określonego w polu Output Path. Opcja Update Materials włącza uaktualnienie ścieżek w edytorze materiałów. Aby rozpocząć proces gromadzenia plików zgodnie z wybranymi opcjami, kliknij przycisk Begin.
Korzystanie z narzędzia File Link Manager Narzędzie File Link Manager (można je uruchomić także za pomocą polecenia References/File Link Manager w menu aplikacji) umożliwia korzystanie z plików utworzonych w programie AutoCAD tak samo jak z odnośników zewnętrznych. Po utworzeniu łącza między bieżącą sceną Maksa a plikiem AutoCAD-a możesz taki plik wczytywać ponownie za każdym razem, gdy zostanie zmodyfikowany. Odnośniki zewnętrzne są opisane w rozdziale 25., „Budowanie złożonych scen przy użyciu kontenerów, odnośników i widoku schematycznego”.
Okno dialogowe tego narzędzia zawiera trzy panele: Attach, Files i Presets. W panelu Attach umieszczono przycisk File, służący do wybierania i otwierania plików w formatach DWG i DXF. Panel ten zawiera również opcje umożliwiające przeskalowanie jednostek w dołączanym pliku oraz przyciski służące do wybierania warstw, które mają być uwzględniane (Select Layers to include), i do przyłączania wskazanego pliku (Attach this file). W panelu Files wyświetlane są wszystkie pliki AutoCAD-a połączone z bieżącą sceną. Plikom tym towarzyszą ikony sygnalizujące stan łącza oraz to, czy dany plik został zmodyfikowany i połączenie powinno zostać zaktualizowane. W takim przypadku przycisk Reload umożliwia ponowne wczytanie pliku do Maksa. Panel Presets służy do definiowania zestawów ustawień dotyczących przyłączania plików.
162
Część I Rozpoczynanie pracy z programem 3ds Max
Korzystanie z technologii i-drop Aby ułatwić pobieranie plików z internetu, w firmie Autodesk opracowano technologię o nazwie i-drop pozwalającą przeciągać pliki bezpośrednio ze strony internetowej (obsługującej tę technologię) do Maksa. Korzystając z tej funkcji, możesz np. umieścić w swojej scenie modele lamp, przeciągając je ze strony internetowej producenta sprzętu oświetleniowego. Nie musisz w tym celu pobierać i zapisywać żadnych plików. W ten sposób możesz pobierać modele geometryczne, materiały i dane fotometryczne.
Uzyskiwanie dostępu do informacji o plikach Max oferuje kilka okien dialogowych wyświetlających dodatkowe informacje dotyczące edytowanej sceny. Informacje te mogą być przydatne w procesie zarządzania plikami oraz przy sporządzaniu różnych statystyk dotyczących sceny.
Wyświetlanie informacji dotyczących sceny Jeśli lubisz sporządzać statystyki tworzonych scen (np. w celu stwierdzenia, czy pobiłeś rekord firmy w kategorii modeli z największą liczbą ścianek), wiele cennych informacji znajdziesz w oknie dialogowym Summary Info. Aby je otworzyć, wybierz polecenie Properties/Summary Info w menu aplikacji. Okno to wyświetla wszystkie istotne informacje na temat bieżącej sceny. Znajdziesz tu m.in. ogólną liczbę obiektów w scenie, liczbę źródeł światła, liczbę kamer, całkowitą liczbę wierzchołków i ścianek, a także informacje na temat różnych ustawień poszczególnych obiektów. W polu Description możesz zamieścić opis danej sceny. Okno dialogowe Summary Info zostało pokazane na rysunku 3.25. Rysunek 3.25. Okno dialogowe Summary Info wyświetla wszystkie najważniejsze informacje dotyczące bieżącej sceny
Przycisk Plug-In Info służy do wyświetlania informacji o wszystkich aktualnie zainstalowanych modułach pomocniczych. Lista tych modułów jest dosyć długa nawet wtedy,
Rozdział 3. Praca z plikami, importowanie i eksportowanie
163
gdy nie instalowałeś żadnych dodatkowych — wiele funkcji Maksa zostało zaimplementowanych w formie takich modułów. Przycisk Save to File umożliwia zapisanie wszystkich danych w pliku tekstowym.
Odczytywanie właściwości pliku W miarę powiększania się liczby zgromadzonych plików coraz bardziej będziesz odczuwał potrzebę skatalogowania ich w celu ułatwienia sobie wyszukiwania tych z odpowiednią zawartością. Max oferuje możliwość zapisywania wraz ze sceną charakteryzujących ją słów kluczowych oraz innych informacji o charakterze opisowym. Odpowiednie do tego celu jest okno dialogowe File Properties otwierane poleceniem Properties/File Properties w menu aplikacji. Okno to, pokazane na rysunku 3.26, zawiera trzy panele: Summary, Contents i Custom. W panelu Summary przechowywane są m.in. informacje, takie jak tytuł, temat i twórca danej sceny (odpowiednie pola dla tych danych to: Title, Subject i Author). Mogą one być przydatne podczas zespołowego opracowywania projektu. Panel Contents, pokazany na rysunku 3.26, zawiera dane dotyczące sceny (np. liczbę wszystkich obiektów w scenie). Większość tych danych znajdziesz także w oknie dialogowym Summary Info. W panelu Custom możesz utworzyć własną listę właściwości zawierających informacje np. o kliencie, języku itp. Rysunek 3.26. Okno dialogowe File Properties zawiera informacje ułatwiające organizację pracy, np. nazwisko autora, komentarze itp.
Informacje zapisane za pomocą okna dialogowego File Properties możesz odczytać także przy użyciu Eksploratora Windows. W tym celu kliknij plik prawym przyciskiem myszy i z podręcznego menu wybierz polecenie Właściwości. W oknie dialogowym Właściwości zobaczysz zakładki trzech paneli: Ogólne, Niestandardowe i Podsumowanie. W panelu Posumowanie możesz odczytać m.in. informacje zapisane w pliku, takie jak Tytuł, Temat, Kategoria, Słowa kluczowe, Komentarze i Autor.
Oglądanie zawartości plików Miniaturka z podglądem zawartości może być czasami niewystarczająca do oceny, czy jest to plik, którego potrzebujemy. W takiej sytuacji możesz otworzyć plik w przeglądarce i obejrzeć go dokładnie. Polecenie Rendering/View Image File otwiera okno dialogowe View File pokazane na rysunku 3.27. Umożliwia ono wybranie pliku zawierającego grafikę lub animację i otwarcie go w oknie Rendered Frame lub w domyślnym odtwarzaczu plików multimedialnych.
164
Część I Rozpoczynanie pracy z programem 3ds Max
Rysunek 3.27. Okno dialogowe View File umożliwia otwieranie obrazów i animacji zapisanych w wielu różnych formatach
Okno Rendered Frame zostało szczegółowo opisane w rozdziale 23., „Renderowanie sceny i korzystanie z renderera Quicksilver”.
Okno dialogowe View File zawiera kilka elementów sterujących wyświetlaniem zawartości plików. Przyciski Devices i Setup umożliwiają wybór i ustawienie urządzenia zewnętrznego, np. magnetowidu cyfrowego, na które zawartość pliku zostanie wysłana. Kliknięcie przycisku Info powoduje wyświetlenie informacji dotyczących zaznaczonego pliku. Przycisk View otwiera wybrany plik bez zamykania okna View File, natomiast przycisk Otwórz otwiera plik, zamykając jednocześnie okno dialogowe. W dolnej części okna View File wyświetlane są podstawowe dane dotyczące zaznaczonego pliku i ścieżka dostępu do niego. Okno dialogowe View File umożliwia otwieranie plików zapisanych w wielu różnych formatach. Lista tych formatów obejmuje: Microsoft wideo (AVI), MPEG, obrazy bitmapowe (BMP), Kodak Cineon (CIN), Combustion (CWS), Graphics Image Format (GIF), Radiance HDRI Image File (HDR), Image File List (IFL), obrazy JPEG (JPG), OpenEXR Image File (EXR), Portable Network Graphics (PNG), obrazy Adobe Photoshop (PSD), filmy QuickTime (MOV), obrazy SGI (RGB), obrazy RLA, obrazy RPF, obrazy Targa (TGA, VST), obrazy Tagged Image File (TIF), Abekas Digital Disk (YUV) oraz obrazy DirectDraw Surface (DDS). W sekcji Gamma okna dialogowego View File możesz określić, czy obraz ma być wyświetlany z jego własnymi ustawieniami gamma (opcja Use image’s own gamma), czy z ustawieniami systemowymi (opcja Use system default gamma), czy też ma decydować ustawiona tutaj wartość (opcja Override).
Rozdział 3. Praca z plikami, importowanie i eksportowanie
165
Podsumowanie Umiejętność posługiwania się plikami pozwala nie tylko zapisywać rezultaty pracy, ale także wymieniać je z innymi użytkownikami i współpracować w grupie. Niniejszy rozdział obejmował następujące zagadnienia:
tworzenie, zapisywanie, otwieranie, łączenie i archiwizowanie plików,
ustawianie preferencji związanych z plikami i konfigurowanie ścieżek dostępu,
importowanie i eksportowanie plików w różnych formatach,
importowanie modeli z innych programów, takich jak Illustrator, Maya i MotionBuilder,
korzystanie z dodatkowych narzędzi plikowych, takich jak Asset Browser,
korzystanie z okien dialogowych Summary Info i File Properties w celu wydajniejszego zarządzania plikami.
Teraz powinieneś już swobodnie korzystać z interfejsu Maksa i posługiwać się plikami, ale jeśli pewne rzeczy chciałbyś w nim zmienić, w następnym rozdziale dowiesz się, jak to zrobić.
166
Część I Rozpoczynanie pracy z programem 3ds Max
Rozdział 4.
Modyfikowanie interfejsu i ustawianie jednostek W tym rozdziale:
Ustalanie jednostek
Ustawianie preferencji ogólnych
Preferencje okien widokowych
Preferencje gamma
Jedną z pierwszych rzeczy, jaką powinieneś zrobić przed rozpoczęciem pracy nad nowym projektem, jest wybór jednostek. Mogą one być małe jak milimetry lub duże jak kilometry, ale mogą to być również ogólne jednostki niemianowane, czyli takie, które mają znaczenie tylko przy porównywaniu wymiarów różnych elementów sceny. Max oferuje dość szeroki wybór rozmaitych jednostek, a nawet umożliwia definiowanie zupełnie nowych. Max udostępnia również pokaźny zestaw preferencji pozwalających zmienić niemal każdy aspekt programu. W tym rozdziale poznasz różne sposoby na to, by interfejs Maksa stał się jeszcze bardziej wygodny.
Wybieranie jednostek systemowych Jedną z pierwszych rzeczy, jaką powinieneś zrobić przed przystąpieniem do modelowania, jest wybór odpowiednich jednostek systemowych. Mają one bezpośredni wpływ na proces modelowania oraz na wartości tych parametrów, które zależne są od współrzędnych. Jednostki są nierozerwalnie związane z wartościami parametrów wprowadzanymi za pomocą klawiatury. Jeśli np. jednostką długości będzie metr, sfera utworzona z parametrem Radius (promień) równym 2 będzie miała średnicę 4 m.
168
Część I Rozpoczynanie pracy z programem 3ds Max
Max może obsługiwać różne systemy miar, np. metryczny lub amerykański. Możesz także zdefiniować własny system jednostek (np. jeśli pracujesz nad sceną kosmiczną, możesz wprowadzić parseki). Dobór właściwych jednostek pozwala na pracę z odpowiednią precyzją bez konieczności stosowania bardzo dużych lub bardzo małych wartości. Większość programów sterujących grami komputerowymi operuje metrem jako jednostką długości. Jeśli więc tworzysz grafikę dla gry, ustaw właśnie taką jednostkę.
Aby określić układ jednostek, wybierz polecenie Customize/Units Setup. Spowoduje to otwarcie okna dialogowego Units Setup, pokazanego na rysunku 4.1. Zaznaczenie opcji Metric (system metryczny) umożliwi Ci wybór jednej z następujących jednostek: milimetry, centymetry, metry i kilometry. W systemie US Standard możesz jako jednostki domyślne wybrać Feet (stopy) lub Inches (cale). Możesz także określić sposób ich wyświetlania, czyli dziesiętny, ułamkowy oraz mieszany, w którym stopy wyświetlane będą z calami w postaci dziesiętnej lub ułamkowej. Wartości ułamkowe mogą być wyrażane z dokładnością od 1/1 do 1/100. Rysunek 4.1. W oknie dialogowym Units Setup możesz określić system jednostek. Do wyboru masz systemy metryczny, amerykański, własny i ogólny
Stosowanie jednostek własnych i ogólnych Aby zdefiniować własny system jednostek, wpisz w polach poniżej opcji Custom nazwę nowej jednostki oraz jej równowartość w jednostce „znanej” Maksowi. Ostatnia opcja, Generic (ogólny), pozwala wybrać jednostki ogólne. W tym przypadku możliwe jest określenie tylko względnych relacji między różnymi odległościami — w systemie Generic odległości nie są wyrażane w żadnych konkretnych jednostkach. Poza jednostkami długości, możesz określić również jednostki oświetlenia. Z listy Lighting Units możesz wybrać dla tych jednostek standard amerykański (American) lub międzynarodowy (International). Jednostki oświetlenia są używane podczas definiowania fotometrycznych źródeł światła. W górnej części okna Units Setup znajduje się przycisk o nazwie System Unit Setup, którego kliknięcie otwiera okno dialogowe System Unit Setup, pokazane na rysunku 4.1. Tutaj możesz zdefiniować system miar, jaki będzie stosowany przez program. Jako podstawę nowego systemu możesz wybrać cale, stopy, mile, milimetry, centymetry, metry i kilometry.
Rozdział 4. Modyfikowanie interfejsu i ustawianie jednostek
169
Jeśli przykładowo używasz Maksa do tworzenia modeli, które mają być wykorzystane w edytorze gry Unreal, możesz skorzystać z opcji Custom, aby określić jednostkę o nazwie Unreal Foot (Uft), której będzie odpowiadać 16 jednostek ogólnych, bo tego wymaga edytor gry. Wpisując odpowiednią wartość w polu mnożnika, możesz zmienić wartość dowolnej jednostki. Włączenie opcji Respect System Units in Files (uwzględniaj jednostki określone w plikach) sprawi, że przy otwieraniu plików z innymi systemami jednostek otwierane będzie stosowne okno dialogowe. Jeśli wyłączysz tę opcję, wszystkie nowe obiekty będą automatycznie dostosowywane do bieżącego systemu jednostek. Suwak Origin pozwala oszacować dokładność odwzorowania obiektu, w zależności od jego odległości od początku układu współrzędnych. Jeśli wiesz, jak daleko od początku układu współrzędnych będą rozmieszczone obiekty, możesz wpisać tę wartość w polu Distance from origin, a wówczas w polu Resulting Accuracy zostanie wyświetlona dokładność odpowiadająca tej odległości. Możesz to wykorzystać do oszacowania dokładności parametrów. Obiekty położone dalej od środka układu są mniej dokładne. Musisz zachować ostrożność, umieszczając obiekty w dużej odległości od początku układu współrzędnych. Im większa jest ta odległość, tym mniej dokładnie odwzorowywany jest obiekt i z tym mniejszą precyzją możesz go przesuwać. Jeśli masz problemy z dokładnym umiejscowieniem obiektu (szczególnie wtedy, jeśli jest to obiekt zaimportowany z zewnętrznego pliku), sprawdź jego odległość od początku układu współrzędnych. Zmniejszenie tej odległości może rozwiązać problem.
Postępowanie w przypadku niezgodności jednostek Wyobraź sobie, że projektujesz ośrodek sportów zimowych. W takim przypadku najprawdopodobniej wybierzesz kilometr jako jednostkę. Jeśli następnym Twoim zadaniem będzie zaprojektowanie sylwetki samochodu wyścigowego, zapewne zmienisz kilometry na metry. Gdy ponownie otworzysz poprzedni projekt (ośrodek sportowy), Max wyświetli okno dialogowe File Load: Units Mismatch (wczytywanie pliku: niezgodność jednostek), pokazane na rysunku 4.2. Rysunek 4.2. Okno dialogowe Units Mismatch pozwala ujednolicić jednostki w otwieranym pliku i w ustawieniach systemowych
Okno to poinformuje, że jednostki określone w otwieranym pliku różnią się od tych, jakie zostały ustalone w programie. Taka sytuacja może się zdarzyć również podczas dołączania do bieżącej sceny obiektów z innych plików. Okno dialogowe wyświetla jednostki zastosowane zarówno w pliku, jak i w systemie oraz oferuje do wyboru dwie opcje. Pierwsza z nich, Rescale the File Objects to the System Unit Scale, zmienia jednostki w pliku, tak aby pasowały do aktualnych ustawień systemowych, a druga, Adopt the File’s Unit Scale, zmienia jednostki systemowe, tak aby pasowały do jednostek ustalonych w pliku.
170
Część I Rozpoczynanie pracy z programem 3ds Max Jeśli w celu uzyskania zgodności jednostek przeskalujesz obiekt pochodzący z pliku, może on stać się bardzo mały lub bardzo duży w porównaniu z pozostałymi obiektami sceny. W takiej sytuacji kliknij przycisk Zoom Extents All, aby zobaczyć przeskalowany obiekt w oknie widokowym.
Zmiana skali jednostek globalnych Jeśli w trakcie opracowywania sceny stwierdzisz, że jednostki zostały źle dobrane, możesz przeskalować całą scenę lub tylko wybrane obiekty. Odpowiednim do tego narzędziem jest Rescale World Units (skalowanie jednostek globalnych) — znajdziesz je na liście narzędzi dostępnej po kliknięciu przycisku More w panelu Utilities. Po zaznaczeniu tego narzędzia na liście kliknij przycisk OK. W oknie dialogowym Rescale World Units możesz ustalić wartość współczynnika skali (Scale Factor), zgodnie z którą obiekty lub scena zostaną powiększone lub pomniejszone. Jeśli utworzyłeś scenę, stosując skalę milimetrową, a chciałbyś kontynuować pracę w skali metrowej, zwiększ ten współczynnik do 1000.
Ustawianie preferencji Okno dialogowe Preference Settings umożliwia takie skonfigurowanie Maksa, które pozwoli pracować z programem w sposób maksymalnie wygodny. Aby je otworzyć, wybierz polecenie Customize/Preferences. Okno to zawiera następujące panele: General, Files, Viewports, Gamma and LUT, Rendering, Radiosity, Animation, Inverse Kinematics, Gizmos, MAXScript, i mental ray, Containers i Help. Panel Help okna dialogowego Preference Settings jest nowością w 3ds Max 2012. Najszybszy sposób otwarcia okna dialogowego Preference Settings, jaki udało mi się znaleźć, polega na kliknięciu prawym przyciskiem myszy przycisku Spinner Snap Toggle.
Preferencje ogólne Panel General okna dialogowego Preference Settings, pokazany na rysunku 4.3, zawiera ogólne ustawienia programu. Ustawienia, które się w nim znajdują, mają wpływ na różne aspekty całego interfejsu.
Sekcje Scene Undo i Reference Coordinate System W sekcji Scene Undo możesz ustawić maksymalną liczbę poleceń przechowywanych w specjalnym buforze w celu umożliwienia ich cofnięcia. Mniejsza liczba oznacza mniejsze zapotrzebowanie na pamięć komputera, ale też mniejsze możliwości wycofywania się z błędnych decyzji. Domyślnie liczba ta wynosi 20.
Rozdział 4. Modyfikowanie interfejsu i ustawianie jednostek
171
Rysunek 4.3. W panelu General możesz ustawić wiele różnych opcji Maksa
Stwierdziłem, że chociaż pochłania to więcej pamięci, warto zwiększyć liczbę możliwych cofnięć. Podczas opracowywania modelu nawet nie zauważysz, kiedy wykonasz 20 operacji.
Zaznaczenie opcji Constant (stały) w sekcji Reference Coordinate System (układ odniesienia) sprawia, że wszystkie narzędzia transformacyjne używają tego samego układu odniesienia. Jeśli opcja nie zostanie zaznaczona, każda kolejna transformacja (przesunięcie, skalowanie czy obrót) będzie przeprowadzana w odniesieniu do układu ostatnio wybranego.
Sekcje Plug-In Loading i Sub-Materials Włączona opcja Load Plug-ins When Used powoduje, że moduły dodatkowe są ładowane do pamięci komputera dopiero wtedy, gdy są potrzebne. Dzięki temu moduły te nie zajmują pamięci komputera, a przy tym są zawsze dostępne. Opcja Assign Automatically w sekcji Sub-Materials, jeśli jest zaznaczona, umożliwia nakładanie materiałów przez przeciąganie ich bezpośrednio na zaznaczone elementy struktury obiektu. W ten sposób nakładany jest materiał złożony (Multi/Sub-Object), a nakładanie odbywa się zgodnie z identyfikatorami materiału (Material ID) przypisanymi zaznaczonym elementom obiektu. Jeśli często stosujesz materiały złożone, włącz tę opcję, a zaoszczędzisz dużo czasu, lecz jeśli tego typu materiały są dla Ciebie nowością, opcja ta może znacznie utrudnić ich nakładanie.
Sekcja Scene Selection Włączenie opcji Auto Window/Crossing by Direction umożliwia zaznaczanie obiektów metodą Window (aby obiekt został zaznaczony, musi być w całości otoczony ramką zaznaczenia) lub metodą Crossing (do zaznaczenia obiektu wystarczy, że jego część znajdzie się wewnątrz ramki), w zależności od kierunku przeciągania wskaźnika. Jeśli wybierzesz pierwszą z dostępnych tutaj opcji, przy przeciąganiu wskaźnika od prawej do lewej będzie stosowana metoda Crossing, a przy przeciąganiu od lewej do prawej — metoda Window.
172
Część I Rozpoczynanie pracy z programem 3ds Max
Preferuję metodę Crossing i, by ją stosować, niezależnie od kierunku przeciągania wskaźnika, pozostawiam opcję Auto Window/Crossing by Direction wyłączoną.
Wartość ustawiona w polu Paint Selection Brush Size będzie domyślnym rozmiarem pędzla stosowanego do zaznaczania obiektów metodą malowania. W domyślnym interfejsie wartość ta wynosi 20. Jeśli stwierdzasz, że ilekroć używasz tego pędzla, musisz zmieniać jego rozmiar, tutaj możesz jednorazowo ustawić właściwą wartość.
Sekcje Spinners, Command Panel i Vertex Normal Style Spinery są elementami umożliwiającymi wpisywanie wartości parametrów lub zmienianie ich w sposób interaktywny przez klikanie strzałek. Okno Preference Settings zawiera ustawienia określające liczbę miejsc dziesiętnych wyświetlanych w polu spinera (parametr Precision) oraz wartość, o jaką zmieni się zawartość spinera po kliknięciu strzałki (parametr Snap). Opcja Use Snap służy do włączania trybu skokowej zmiany zawartości spinerów. Tryb skokowej zmiany zawartości spinerów możesz włączać i wyłączać również za pomocą przycisku Spinner Snap Toggle na głównym pasku narzędzi. Kliknięcie prawym przyciskiem myszy strzałki spinera ustawia jego wartość na minimum.
Zawartość spinera można zmieniać także przez kliknięcie w obrębie strzałek, a następnie przeciąganie kursora w górę lub w dół. Włączenie opcji Wrap Cursor Near Spinner powoduje utrzymywanie kursora w pobliżu spinera podczas takiego przeciągania. Dzięki temu zawartość spinera możesz zmieniać przy użyciu tej metody w dużym zakresie bez obawy, że kursor dojdzie do górnej lub dolnej krawędzi ekranu. Wartość Rollout Threshold określa liczbę pikseli, o jaką można przewinąć zawartość rolety bez przenoszenia jej do następnej kolumny. Takie przenoszenie rolety ma miejsce wtedy, gdy panel poleceń został poszerzony lub jest panelem pływającym. Zaznaczenie opcji Use Legacy R4 Vertex Normals powoduje, że normalne wierzchołków będą obliczane metodą pochodzącą z 4. wersji Maksa. Nowsza metoda jest dokładniejsza, ale nieco inaczej uwzględnia grupy wygładzania. Włączaj tę opcję tylko wtedy, gdy planujesz wykorzystanie modeli wykonanych za pomocą Maksa w wersji 4. lub jeszcze starszej.
Sekcja UI Display Opcje zawarte w sekcji UI Display (wyświetlanie interfejsu) sterują dodatkowymi aspektami interfejsu Maksa. Opcja Enable Viewport Tooltips służy do włączania i wyłączania „dymków” z podpowiedziami (tooltips). Podpowiedzi mogą być pomocne dla kogoś, kto zaczyna poznawać interfejs Maksa, ale dla użytkownika zaawansowanego mogą być denerwujące i z pewnością zechce je wyłączyć. Włączenie opcji AutoPlay Preview File powoduje, że po zakończeniu renderingu animacja zostanie automatycznie odtworzona w domyślnym odtwarzaczu. Jeśli wyłączysz tę opcję, będziesz musiał wybrać polecenie Tools/Grab Viewport/View Animated Sequen-
Rozdział 4. Modyfikowanie interfejsu i ustawianie jednostek
173
ce File w celu odtworzenia animacji. Opcja Display Cross Hair Cursor zmienia wygląd kursora. Po jej włączeniu kursor przyjmie postać podobną do tej, jaka jest stosowana w programie AutoCAD, czyli dwóch prostopadłych linii. Podczas wykonywania poleceń mających wpływ na topologię obiektów, np. skalowania nieproporcjonalnego, Max wyświetla okno dialogowe z żądaniem potwierdzenia naszej decyzji. Takie okno jest również wyświetlane po wydaniu polecenia scalenia stosu modyfikatorów. Aby wyłączyć wyświetlanie tych okien, usuń zaznaczenie opcji Display Topology-Dependence Warning i Display Stack Collapse Warning. Opcja Save UI Configuration on Exit umożliwia automatyczne zapisywanie konfiguracji interfejsu przy zamykaniu programu. Aby uzyskać więcej miejsca na ekranie, możesz wyłączyć opcję Use Large Toolbar Buttons, co spowoduje zastosowanie mniejszych przycisków na paskach narzędzi. Opcja Horizontal Text in Vertical Toolbars pozwala rozwiązać problem przycisków tekstowych na pionowych paskach narzędzi. Możesz także określić stałą szerokość takich przycisków — opcja Fixed Width Text Buttons. Tekst przekraczający zadaną szerokość przycisku zostanie obcięty. Wartość ustawiona w polu Flyout Time określa czas (w milisekundach), jaki upływa od kliknięcia do rozwinięcia grupy przycisków. Na liście rozwijanej Color Selector możesz wskazać okno wyboru koloru, które ma być wykorzystywane przez Max.
Sekcja Layer Defaults Jeśli zaznaczysz obiekt i otworzysz okno z jego właściwościami (Object Properties), w sekcjach Display Properties, Rendering Control i Motion Blur znajdziesz przyciski umożliwiające włączenie jednego z dwóch trybów przypisywania określonych właściwości zaznaczonym obiektom. Trybami tymi są By Object i By Layer. Jeśli włączysz tryb By Object, właściwości będziesz mógł ustawić w oknie Object Properties i zostaną przypisane tylko obiektom zaznaczonym. Jeśli natomiast wybierzesz tryb By Layer, ustawienie tych właściwości będzie możliwe tylko w oknie Layer Properties i będą dotyczyć wszystkich obiektów znajdujących się na danej warstwie. W oknie Preference Settings możesz ustawić domyślny tryb przypisywania właściwości nowym obiektom i źródłom światła. Jeśli zaznaczysz opcje Default to By Layer for New Nodes i New Lights Renderable By Layer, będzie to tryb By Layer. Tutaj możesz także wybrać jedną z trzech opcji dotyczących odkrywania (unhide) i odmrażania (unfreeze) obiektów na warstwach ukrytych lub zamrożonych. Możesz wybrać odkrywanie (lub odmrażanie) warstw, na których znajdują się odkrywane (odmrażane) obiekty — opcja Propagate, pozostawienie tych warstw ukrytych (zamrożonych) — opcja Do Not Propagate lub wyświetlanie okna dialogowego ze stosownym pytaniem — opcja Ask.
Sekcja Texture Coordinates Zaznaczenie opcji Use Real-World Texture Coordinates (zastosuj rzeczywiste współrzędne tekstur) spowoduje włączenie opcji Real-World Scale (skala rzeczywista) w rolecie Coordinates (współrzędne) edytora materiałów oraz opcji Real-World Map Size (rzeczywisty rozmiar mapy) w rolecie Parameters (parametry). Domyślnie opcje te są wyłączone.
174
Część I Rozpoczynanie pracy z programem 3ds Max Metoda mapowania o nazwie Real-World Texture Coordinates została szczegółowo opisana w rozdziale 17., „Określanie właściwości materiałów przy użyciu map”.
Preferencje dotyczące plików Panel Files zawiera ustawienia dotyczące tworzenia kopii zapasowych, archiwizowania plików i generowania raportów. Możesz tutaj ustawić automatyczne tworzenie kopii zapasowej, zapisywanie pliku jako kolejnej wersji lub kompresowanie go. Panel Files został opisany w rozdziale 3., „Praca z plikami, importowanie i eksportowanie”.
Preferencje dotyczące okien widokowych Okna widokowe (viewports) stanowią tę część interfejsu, która umożliwia oglądanie sceny. Panel Viewports, pokazany na rysunku 4.4, zawiera dużo opcji wpływających na wygląd i funkcjonowanie tych okien. Rysunek 4.4. Panel Viewports zawiera ustawienia parametrów okien widokowych
Oknom widokowym poświęcony został w całości rozdział 2., „Sterowanie oknami widokowymi oraz ich konfigurowanie”, a tutaj opisane są ich preferencje.
Sekcja Viewport Parameters Opcja Use Dual planes włącza metodę dwupłaszczyznowego wyświetlania sceny. Metoda ta umożliwia szybsze odświeżanie zawartości okna widokowego. Obiekty położone bliżej stanowią zawartość przedniej płaszczyzny, a obiekty położone dalej wchodzą w skład płaszczyzny tylnej1. Przy włączonej opcji Use Dual Planes odświeżany jest widok tylko tych obiektów, które należą do przedniej płaszczyzny. 1
Naprawdę na przedniej (odświeżanej) płaszczyźnie umieszczane są obiekty zaznaczone, a pozostałe trafiają na płaszczyznę tylną i nie są odświeżane. Opisywana opcja jest dostępna, jeśli sterownik grafiki obsługuje dwupłaszczyznowy tryb wyświetlania — przyp. tłum.
Rozdział 4. Modyfikowanie interfejsu i ustawianie jednostek
175
W trybie edycji na poziomie struktury obiektu wierzchołki są wyświetlane domyślnie jako małe znaki plus. Włączenie opcji Show Vertices as Dots zmienia te znaki na kwadraty, których rozmiar można ustalić za pomocą parametru Size. Opcja Draw Links as Lines umożliwia wyświetlanie połączeń między obiektami w postaci linii. Stwierdziłem, że pozostawienie włączonej opcji Draw Links as Lines może bardzo utrudniać oglądanie obiektów, dlatego najczęściej ją wyłączam, chociaż czasami może ułatwić rozeznanie się w istniejących połączeniach między obiektami.
Gdy włączona jest opcja Backface Cull on Object Creation, w trybie szkieletowym (wireframe) tylna część obiektu nie jest wyświetlana. Po wyłączeniu tej opcji linie tworzące tylną część obiektu będą widoczne. Ustawienie opcji Backface Cull on Object Creation jest określane podczas tworzenia obiektu, a zatem możesz umieścić w tej samej scenie zarówno obiekty z włączoną, jak i wyłączoną widocznością tylnej części. Sfera i sześcian pokazane w lewej części rysunku 4.5 mają włączoną widoczność tylnej części, a sfera i sześcian po prawej — wyłączoną. Rysunek 4.5. Ukrycie tylnej części obiektu upraszcza jego obraz
Widoczność tylnej części zaznaczonego obiektu można włączyć i wyłączyć również za pomocą opcji Backface Cull w oknie dialogowym Object Properties.
Opcja Attenuate Lights służy do włączania lub wyłączania efektu osłabienia światła wraz z odległością od źródła — obiekty położone w głębi stają się ciemniejsze. W oknie dialogowym Viewport Configuration można ustawić granice obszarów bezpiecznych. Opcja Mask Viewport to Safe Region powoduje, że obiekty leżące poza tymi granicami będą niewidoczne w oknie widokowym. Opcja Update Background While Playing powoduje uaktualnianie tła okna widokowego podczas odtwarzania animacji. Obrazy stanowiące tło okna widokowego mogą być filtrowane, jeżeli włączona zostanie opcja Filter Environment Backgrounds, co zapobiega powstawaniu efektów pikselacji i schodkowania (aliasing), ale wydłuża czas odświeżania tła. Opcja Display World Axis odpowiada za wyświetlanie osi globalnego układu współrzędnych w lewym dolnym rogu każdego okna widokowego, co przydaje się podczas nauki nawigowania w przestrzeni 3D. Wartość parametru Grid Nudge Distance określa odległość, o jaką przesunie się obiekt po wciśnięciu klawisza plus lub minus na klawiaturze numerycznej. Parametr Non-scaling object size określa rozmiar obiektów nieskalowalnych, takich jak reflektory i kamery. Zwiększenie tego parametru sprawia, że obiekty te stają się lepiej widoczne.
176
Część I Rozpoczynanie pracy z programem 3ds Max
Sekcja Ghosting Technika ghostingu znana w tradycyjnej animacji jako onion-skins (przenikanie ujęć) polega na wyświetlaniu wcześniejszej i późniejszej pozycji animowanego obiektu. Podczas tworzenia animacji możliwość podglądu jednocześnie klatek wyjściowej i docelowej jest bardzo pomocna. Max oferuje kilka trybów stosowania tej techniki. Możesz wybrać wyświetlanie klatek poprzedzających klatkę bieżącą (Ghost Before Current Frame), następujących po niej (Ghost After Current Frame) lub jednych i drugich (Ghost Before and After). Możesz także ustalić liczbę tych klatek oraz włączyć wyświetlanie ich numeracji. Szczegółowy opis techniki ghostingu znajdziesz w rozdziale 21., „Animacja i klatki kluczowe”.
Sekcja Mouse Control Jeśli używasz myszy z trzema przyciskami (dotyczy to także myszy z kółkiem do przewijania), możesz zdefiniować funkcję przypisaną do środkowego przycisku. Do wyboru masz dwie opcje: Pan/Zoom (przesuwanie i zmiana skali widoku) i Stroke (sterowanie za pomocą gestów wykonywanych myszą). Przesuwanie, obracanie i zmienianie skali widoku przy użyciu środkowego przycisku myszy Po zaznaczeniu opcji Pan/Zoom możesz przesuwać widok w aktywnym oknie widokowym, przeciągając kursor przy wciśniętym środkowym przycisku myszy. Przez obracanie kółka uzyskasz skokową zmianę skali widoku. Przeciąganie kursora przy wciśniętym środkowym przycisku myszy i wciśniętym klawiszu Alt powoduje obrót widoku, a takie przeciąganie przy wciśniętych klawiszach Alt+Ctrl umożliwia płynną zmianę skali widoku. Obracając kółkiem przy wciśniętym klawiszu Ctrl, uzyskasz szybką zmianę skali widoku, a wolniejszą — przy wciśniętym klawiszu Alt. Jeśli zaznaczysz opcje Zoom About Mouse Point (Orthographic) i Zoom About Mouse Point (Perspective), zmiana skali widoku, odpowiednio ortogonalnego lub perspektywicznego, będzie następowała wokół punktu wskazywanego przez kursor, a w przeciwnym przypadku wokół środka okna widokowego. Zaznaczenie opcji Right Click Menu Over Selected Only powoduje, że czteroczęściowe menu kontekstowe jest otwierane tylko wtedy, gdy prawym przyciskiem myszy zostanie kliknięty obiekt zaznaczony. Jeśli przywykłeś do częstego korzystania z menu kontekstowego, nie zaznaczaj tej opcji. Gesty to ciekawe rozwiązanie, ale uważam, że najłatwiej sterować widokiem sceny za pomocą środkowego przycisku myszy i klawisza Alt. Dlatego zawsze wybieram opcję Pan/Zoom.
Używanie gestów Opcja Stroke umożliwia sterowanie interfejsem Maksa za pomocą zdefiniowanych wcześniej gestów wykonywanych myszą. Po zaznaczeniu tej opcji zamknij okno Preference Settings i przytrzymując wciśnięty środkowy przycisk myszy, przeciągnij kursor w jed-
Rozdział 4. Modyfikowanie interfejsu i ustawianie jednostek
177
nym z okien widokowych. Wyświetlone zostanie proste okno dialogowe identyfikujące wykonany gest i następuje realizacja polecenia przypisanego do tego gestu. Jeśli żadne polecenie nie zostało wcześniej przypisane do takiego gestu, wyświetlane jest okno dialogowe umożliwiające kontynuowanie pracy bez wykonywania jakiegokolwiek polecenia (przycisk Continue) lub zdefiniowanie nowego gestu (przycisk Define). Inny sposób definiowania gestów polega na użyciu narzędzia Strokes dostępnego na liście narzędzi rozwijanej kliknięciem przycisku More w panelu Utilities. Narzędzie to wyświetla niewielkie okno dialogowe z przyciskiem Draw Strokes. Kliknięcie go powoduje zmianę koloru na żółty i umożliwia definiowanie gestów przy wciśniętym lewym przycisku myszy. Oczywiście, wydawanie poleceń za pomocą tak zdefiniowanych gestów wymaga użycia środkowego przycisku. Jeśli wybierzesz definiowanie gestu, otwarte zostanie okno dialogowe Define Stroke, pokazane na rysunku 4.6 je również otworzyć bezpośrednio, zakreślając gest z wciśniętym środkowym przyciskiem myszy i przy wciśniętym klawiszu Ctrl. W lewej górnej części tego okna znajduje się siatka z liniami oznaczonymi literami. Gest jest identyfikowany przez linie, które zostały przecięte podczas jego zakreślania. Przykładowo gest w postaci pionowej linii zostanie zidentyfikowany jako „HK”. Rysunek 4.6. W oknie dialogowym Define Stroke możesz przypisać poszczególnym poleceniom gesty wykonywane przy wciśniętym środkowym przycisku myszy
Po zidentyfikowaniu gestu możesz wybrać polecenie z listy znajdującej się w prawej górnej części okna. Wybrane polecenie będzie wykonywane za każdym razem, gdy w oknie widokowym wykonasz odpowiedni gest z wciśniętym środkowym przyciskiem myszy. Dla poleceń operujących na obiektach możesz ustawić opcje określające, do jakich obiektów zostaną zastosowane. Opcje te znajdują się w lewej dolnej części okna. Wszystkie zdefiniowane gesty są zapisywane w zestawie gestów. Aby przejrzeć bieżący zestaw, kliknij przycisk Review. W oknie Review Strokes zostaną wyświetlone wszystkie gesty wraz z przypisanymi do nich poleceniami (patrz rysunek 4.7). Jednym z poleceń dostępnych na liście jest polecenie Stroke Preferences. Jego użycie powoduje otwarcie okna dialogowego Stroke Preferences, również pokazanego na rysunku 4.7. Umożliwia ono zapisywanie i usuwanie zestawów gestów, określanie, czy w oknie Review
178
Część I Rozpoczynanie pracy z programem 3ds Max
Rysunek 4.7. Okna dialogowe Review Strokes i Stroke Preferences umożliwiają przeglądanie zestawów gestów i zarządzanie nimi
Strokes mają być wyświetlane nazwy poleceń, czy gestów, ustalenie czasów wyświetlania siatki i zasięgu gestu (parametry Show Grid Time i Show Extents Time) oraz rozmiaru punktu, jakim gesty są zakreślane (parametr Stroke Point Size).
Sekcja Display Drivers Wraz z Maksem instalowany jest najnowszy sterownik o nazwie Nitrous i domyślnie właśnie on jest wykorzystywany przez program. Jednak w każdej chwili możesz to zmienić, wybierając sterownik Direct3D, OpenGL lub programowy (opcja Software). Sterownik Nitrous umożliwia wykonywanie szybkich i realistycznie wyglądających renderingów w oknach widokowych. Pozwala także na wykonywanie renderingów stylizowanych. Jest nowością w 3ds Max 2012.
W sekcji Display Drivers panelu Viewports okna dialogowego Preference Settings wyświetlana jest nazwa aktualnie zainstalowanego sterownika. Kliknięcie przycisku Configure Driver otwiera okno z ustawieniami tego sterownika. Z kolei kliknięcie przycisku Choose Driver otwiera okno Display Driver Selection, pokazane na rysunku 4.8, w którym można wybrać sterownik Direct3D, OpenGL lub programowy. Jeśli jednak nie masz ku temu specjalnych powodów, pozostaw Nitrous — wybranie innej wersji może spowodować wyłączenie niektórych funkcji programu. Zmiana sterownika zostanie uwzględniona dopiero przy następnym uruchomieniu programu. W oknie dialogowym Display Driver Selection można zobaczyć tylko te sterowniki, które są dostępne w systemie. Niestety, dostępność jakiegoś sterownika nie oznacza, że działa on prawidłowo. Jeśli wybranie sterownika spowodowało zawieszenie programu, możesz go uruchomić ponownie z wiersza poleceń, wpisując 3dsmax.exe -h, wymusisz w ten sposób ponowne wyświetlenie okna Display Driver Selection. Ten sam efekt możesz uzyskać, wybierając Start/Wszystkie programy/Autodesk/Autodesk 3ds Max 2012/Change Graphics Mode.
Przycisk Configure Driver otwiera okno dialogowe umożliwiające skonfigurowanie aktualnie wybranego sterownika. Okno konfiguracyjne może zawierać opcje, takie jak Texture Size, która pozwala określić rozmiar bitmap używanych jako tekstury. Większe mapy dają lepszą jakość obrazu, ale spowalniają wyświetlanie.
Rozdział 4. Modyfikowanie interfejsu i ustawianie jednostek
179
Rysunek 4.8. Korzystając z okien dialogowych Direct3D Driver Setup i Graphics Driver Setup, możesz zmienić sterownik grafiki
Wszystkie ustawienia konfiguracyjne sterowników graficznych sprowadzają się do wyboru między lepszą jakością obrazu a szybszym wyświetlaniem. Dokonując odpowiednich zmian, możesz zoptymalizować ustawienia pod kątem swoich wymagań. Ogólnie mówiąc, im większą pamięcią dysponuje karta graficzna, tym lepsze rezultaty. Więcej informacji na temat różnych sterowników graficznych znajdziesz w dodatku C, „Instalacja i konfigurowanie programu 3ds Max 2012”, na końcu książki.
Preferencje korekcji gamma W panelu Gamma and LUT, pokazanym na rysunku 4.9, umieszczono opcje sterujące korekcją gamma dla monitora i plików zawierających obrazy bitmapowe. Zawiera on również przycisk Browse umożliwiający wczytanie tablicy Autodesk Look-up Table (LUT). W tablicy LUT znajdziesz ustawienia kalibracji koloru, której można poddać oprogramowanie i sprzęt komputerowy wykorzystywany w studiu w celu uzyskania spójności odtwarzania barw. Rysunek 4.9. Włączenie korekcji gamma pozwala uzyskać spójność wyświetlania kolorów, niezależnie od monitora
180
Część I Rozpoczynanie pracy z programem 3ds Max
Ustawianie korekcji gamma dla monitora Czy w sklepie ze sprzętem RTV zauważyłeś, że kolory na ekranach różnych telewizorów wyglądają odmiennie? Jeśli są to telewizory tej samej marki, różnice mogą być niewielkie, ale w przypadku egzemplarzy różnych marek mogą być wyraźne. Częściowym sposobem na ujednolicenie kolorów na różnych monitorach jest ustawienie współczynnika gamma. Współczynnik gamma wpływa na kontrast wyświetlanego obrazu. Jest to liczba określająca odstępstwo danego monitora od wyznaczonego standardu. Aby włączyć korekcję gamma w Maksie, otwórz panel Gamma and LUT okna dialogowego Preference Settings i zaznacz opcję Enable Gamma/LUT Correction. W celu wyznaczenia wartości gamma dopasuj wartość parametru Gamma, tak aby szary kwadrat wtopił się maksymalnie w tło. Max nie tworzy plików LUT, ale może korzystać z takich plików utworzonych w innych programach, np. w Combustion.
Poszerzanie wpływu ustawień korekcji gamma Ustawienia korekcji gamma mają bezpośredni wpływ na wyświetlanie kolorów w oknach widokowych. Aby rozszerzyć wpływ tych ustawień również na okno edytora materiału i okna wyboru koloru, należy włączyć opcje Affect Material Editor oraz Affect Color Selectors.
Ustawianie korekcji gamma dla obrazów bitmapowych Niektóre formaty stosowane do zapisu obrazów bitmapowych, np. TGA, mają swoje własne ustawienia korekcji gamma. Parametr Input Gamma w sekcji Bitmap Files pozwala ustawić korekcję gamma dla plików, w których takie ustawienia nie zostały zapisane. Parametr Output Gamma określa korekcję dla obrazów bitmapowych zapisywanych przez Max. Aby bitmapy wczytywane jako tekstury były wyświetlane prawidłowo, parametr Input Gamma powinien mieć taką samą wartość jak parametr Gamma w sekcji Display.
Pozostałe preferencje Opcje zawarte w pozostałych panelach okna Preference Settings (czyli Rendering, Animation, Inverse Kinematics, Gizmos, MAXScript, Radiosity, mental ray i Containers) są opisane w odpowiednich rozdziałach.
Podsumowanie Istnieje wiele sposobów dostosowywania interfejsu Maksa do własnych potrzeb i upodobań. Większość niezbędnych do tego celu poleceń i opcji zawiera menu Customize. W tym rozdziale dowiedziałeś się, jak za pomocą tego menu modyfikować różne aspekty interfejsu Maksa, by stał się bardziej wygodny i wydajniejszy.
Rozdział 4. Modyfikowanie interfejsu i ustawianie jednostek
181
Szczegółowy opis preferencji renderingu znajdziesz w rozdziale 23., „Renderowanie sceny i korzystanie z renderera Quicksilver”. Preferencje animacji zostały opisane w rozdziale 21., „Animacja i klatki kluczowe”. Aby dowiedzieć się więcej na temat metod realizowania kinematyki odwrotnej, zajrzyj do rozdziału 38., „Systemy szkieletowe, riggowanie i kinematyka”. O poszczególnych ustawieniach związanych z gizmami możesz przeczytać w rozdziale 7., „Przekształcanie obiektów, obracanie, wyrównywanie i przyciąganie”. Więcej informacji na temat języka MAXScript i związanych z nim ustawień zawiera dodatek M, „Automatyzacja pracy za pomocą MAXScriptu”. Więcej szczegółów dotyczących metody energetycznej znajdziesz w rozdziale 45., „Zaawansowane oświetlenie, śledzenie światła i metoda energetyczna”. W rozdziale 47., „Renderery mental ray i iray”, znajdziesz informacje na temat renderera mental ray. Preferencje związane z kontenerami są opisane w rozdziale 9., „Grupowanie, łączenie i hierarchizowanie obiektów”.
Tematyka tego rozdziału obejmowała następujące zagadnienia:
ustalanie jednostek,
ogólne preferencje programu,
ustawianie preferencji okien widokowych.
W pierwszym rozdziale drugiej części zajmiemy się tworzeniem prostych obiektów i rozmieszczaniem ich w scenie.
182
Część I Rozpoczynanie pracy z programem 3ds Max
Część II
Praca z obiektami W tej części: Rozdział 5. „Tworzenie i edycja obiektów podstawowych” Rozdział 6. „Zaznaczanie obiektów i ustawianie ich właściwości” Rozdział 7. „Przekształcanie obiektów, obracanie, wyrównywanie i przyciąganie” Rozdział 8. „Klonowanie i ustawianie obiektów w szyku” Rozdział 9. „Grupowanie, łączenie i hierarchizowanie obiektów”
Rozdział 5.
Tworzenie i edycja obiektów podstawowych W tym rozdziale:
Tworzenie obiektów podstawowych
Nazywanie obiektów oraz przypisywanie im kolorów
Metody tworzenia obiektów
Ustawianie parametrów obiektów
Przegląd różnych typów obiektów podstawowych
Wykorzystanie obiektów AEC
Czego konkretnie używali Rzymianie do budowy swojej cywilizacji? Otóż, były to niezliczone ilości bloków o nieskomplikowanych kształtach. W Maksie nazywane są one obiektami podstawowymi (primitive objects lub primitives). Dzięki temu, że można je wyginać, rozciągać, spłaszczać oraz przycinać, mogą służyć do tworzenia całkiem nowych obiektów i tym samym stanowić bazę każdego projektu. Teraz skupimy się jednak nad obiektami podstawowymi w ich oryginalnych postaciach. W tym rozdziale zawarto omówienie głównych typów obiektów podstawowych, przedstawione zostaną także metody ich tworzenia oraz modyfikowania. Możesz je wykorzystywać podczas studiowania następnych rozdziałów opisujących zaznaczanie, powielanie, grupowanie oraz przekształcanie obiektów. Proces modelowania omówiony zostanie szerzej w części III, najpierw jednak musisz nabyć umiejętności, które są związane z tworzeniem i przekształcaniem prostych brył. Później będziesz mógł zabrać się za budowę nowej cywilizacji. Jestem pewien, że rzymscy budowniczowie zazdrościliby nam takich możliwości.
186
Część II Praca z obiektami
Tworzenie obiektów podstawowych Głównym zadaniem Maksa jest konstruowanie obiektów i scen, oczywistym wydaje się więc fakt, że jedną z pierwszych rzeczy, których należy się nauczyć, jest tworzenie obiektów. Oprócz możliwości projektowania skomplikowanych modeli, w Maksie dostępnych jest wiele prostych, geometrycznych brył zwanych obiektami podstawowymi. Mogą one służyć jako podstawa do dalszej pracy. Ich tworzenie jest niezwykle proste — sprowadza się do klikania i przeciągania kursora w oknie widokowym.
Korzystanie z menu Create Menu Create (utwórz) umożliwia szybki dostęp do przycisków znajdujących się w panelu Create. Każdy obiekt, który można utworzyć, korzystając z panelu Create, można także wykreować za pomocą odpowiedniego polecenia z menu Create. Wybranie obiektu z menu powoduje automatyczne otwarcie panelu Create oraz wybranie właściwej kategorii, podkategorii oraz przycisku niezbędnego do utworzenia pożądanego obiektu. Po wybraniu odpowiedniego polecenia wystarczy kliknąć i przeciągnąć kursor w jednym z okien widokowych, aby obiekt powstał.
Korzystanie z panelu Create Tworzenie wszystkich standardowych obiektów Maksa, takich jak sfery, kształty, źródła światła czy kamery, ma swój początek w panelu Create (bądź też w menu Create, które jednak też prowadzi do tego panelu). Jest to pierwszy panel w panelu poleceń, oznaczony ikoną przedstawiającą gwiazdę. Ze wszystkich paneli zawartych w bocznym panelu poleceń, jedynie w panelu Create (patrz rysunek 5.1) występuje podział na kategorie i podkategorie. Po kliknięciu zakładki Create w panelu poleceń wyświetlane są ikony siedmiu kategorii. Patrząc od lewej strony, są to: Geometry (obiekty geometryczne), Shapes (kształty), Lights (źródła światła), Cameras (kamery), Helpers (obiekty pomocnicze), Space Warps (pola sił) oraz Systems (systemy). Rysunek 5.1. W panelu Create można wybrać kategorie oraz podkategorie tworzonych obiektów
Rozdział 5. Tworzenie i edycja obiektów podstawowych
187
Panel Create służy do tworzenia obiektów będących składnikami sceny. Mogą być to bryły geometryczne (sfery, stożki, prostopadłościany), a także źródła światła, kamery lub pola sił. Panel ten udostępnia szeroką gamę różnego rodzaju obiektów. W celu utworzenia danego obiektu wystarczy odnaleźć i kliknąć odpowiedni przycisk, a następnie kliknąć i przeciągnąć kursor w jednym z okien widokowych. To wszystko — obiekt gotowy. Po kliknięciu ikony kategorii Geometry (z ikoną przedstawiającą kulę) niżej pojawi się rozwijana lista z kilkoma podkategoriami. Pierwszą z nich jest podkategoria Standard Primitives. Jeśli ją wybierzesz, ukaże się grupa przycisków służących do tworzenia prostych obiektów podstawowych. Druga podkategoria nosi nazwę Extended Primitives. Ona także zawiera obiekty podstawowe, ale bardziej wyspecjalizowane i rzadziej używane.
W ramach ćwiczenia kliknij przycisk Sphere (nie należy go mylić z przyciskiem kategorii Geometry oznaczonym ikoną w kształcie sfery). W dolnej części panelu poleceń pojawi się kilka rolet. Dla obiektu typu Sphere są to: Name and Color (nazwa i kolor), Creation Method (metoda tworzenia), Keyboard Entry (tworzenie przy użyciu klawiatury) oraz Parameters (parametry). Zawartość rolet dla każdego obiektu, ze względu na zróżnicowanie parametrów, jest inna. Możesz jednak zignorować te wszystkie rolety i po prostu utworzyć sferę. Wystarczy kliknąć i przeciągnąć kursor w jednym z okien widokowych — obiekt zostanie utworzony, a jego wielkość będzie zależała od tego, jak daleko przeciągniesz myszą, zanim zwolnisz jej przycisk. Na rysunku 5.2 przedstawiono gotową sferę oraz jej parametry. Kolor wciśniętego przycisku (w tym przypadku jest to przycisk Sphere) zmienia się na niebieski. Fakt ten przypomina, że znajdujemy się aktualnie w trybie tworzenia. Kliknięcie i przeciągnięcie kursora w oknie widokowym spowoduje utworzenie kolejnej sfery. Pozostając w tym trybie, można skonstruować wiele obiektów danego typu. Aby wyjść z trybu tworzenia, należy kliknąć prawym przyciskiem myszy w aktywnym oknie widokowym lub kliknąć przycisk Select Object (lub jeden z przycisków narzędzi transformujących) na głównym pasku narzędzi. Po wciśnięciu przycisku tworzenia obiektu w panelu poleceń (pod roletą Name and Color) pojawi się kilka nowych rolet, w których przechowywane są parametry wybranego obiektu. Zmiana tych parametrów spowoduje zmodyfikowanie utworzonego właśnie obiektu.
Nadawanie nazw obiektom Każdy obiekt sceny może mieć przypisaną nazwę oraz kolor. Zaraz po utworzeniu zostaje mu nadana domyślna nazwa oraz losowo wygenerowany kolor. Na taką nazwę składa się typ obiektu oraz kolejny numer. Przykładowo po utworzeniu sfery Max nada jej nazwę „Sphere01”. Takie nazwy mają swoje wady — przy dużej liczbie obiektów mogą powodować chaos. W każdej chwili można jednak zmienić nazwę obiektu, wprowadzając nową do pola Name w rolecie Name and Color w panelu poleceń.
188
Część II Praca z obiektami
Rysunek 5.2. Sferę możesz utworzyć, klikając i przeciągając kursor w oknie widokowym Max nadaje każdemu obiektowi unikatową nazwę, numerując kolejne egzemplarze tej samej kategorii. W ten sposób zapobiega nieporozumieniom, jakie mogłyby wyniknąć z nadania dwom obiektom tej samej nazwy. Uważaj, bo Max umożliwia nadanie różnym obiektom tej samej nazwy.
Nazwy oraz kolory obiektów są szczególnie użyteczne podczas ich wyszukiwania i zaznaczania. Więcej informacji na ten temat znajdziesz w rozdziale 6., „Zaznaczanie obiektów i ustawianie ich właściwości”.
Wybranie polecenia Tools/Rename Objects spowoduje otwarcie okna dialogowego, w którym możesz zmienić nazwę jednego lub kilku obiektów jednocześnie. Okno Rename Objects, pokazane na rysunku 5.3, umożliwia nadawanie obiektom nazw złożonych z następujących członów: Base Name (nazwa podstawowa), Prefix (przedrostek), Suffix (przyrostek) i Number (numer). Nowe nazwy można przypisać obiektom zaznaczonym (opcja Selected) lub wybranym w oknie dialogowym Pick Objects to Rename otwieranym po wybraniu opcji Pick.
Rozdział 5. Tworzenie i edycja obiektów podstawowych
189
Rysunek 5.3. Okno dialogowe Rename Objects pozwala zmienić nazwy kilku obiektów jednocześnie
Przypisywanie kolorów Próbka koloru obiektu umieszczona jest w panelu poleceń po prawej stronie pola z nazwą obiektu. Kolor ten jest używany podczas wyświetlania obiektu w oknach widokowych oraz, jeśli nie został mu przypisany żaden materiał, podczas renderowania. Aby zmienić kolor, wystarczy kliknąć wspomnianą próbkę — pojawi się wtedy okno dialogowe Object Color. W oknie tym, pokazanym na rysunku 5.4, można wybrać jeden z domyślnych kolorów, a nawet utworzyć zupełnie nowy kolor. Rysunek 5.4. W oknie dialogowym Object Color możesz zdefiniować kolor obiektu wyświetlanego w oknach widokowych
W oknie Object Color dostępne są dwie palety kolorów: standardowa 3ds Max oraz AutoCAD ACI. Druga z nich zawiera zdecydowanie większą liczbę kolorów, jednak paleta 3ds Max umożliwia definiowanie kolorów niestandardowych. Powyżej przycisku Cancel znajduje się przycisk Select By Color. Kliknięcie go powoduje otwarcie okna Select Objects, które umożliwia zaznaczanie wszystkich obiektów mających określony kolor. Przy zaznaczonej opcji Assign Random Colors (w oknie Object Color) każdemu nowo tworzonemu obiektowi przypisywany jest kolor wybierany losowo z danej palety. Jeżeli ta opcja zostanie wyłączona, kolory wszystkich nowych obiektów będą jednakowe, aż do momentu, kiedy wybierzesz nowy kolor. Przypisywanie różnych kolorów ułatwia późniejsze odróżnianie obiektów podczas zaznaczania i przekształcania. Okno Object Color wyposażone jest także w przycisk By Object (zamiennie z By Layer), który pojawia się tylko wtedy, gdy przynajmniej jeden z obiektów jest zaznaczony. Korzystając z tego przycisku, możesz zaznaczonym obiektom przypisać kolor wybrany przez siebie lub kolor warstwy, do której należą.
190
Część II Praca z obiektami
W celu dodania kolorów niestandardowych należy kliknąć przycisk Add Custom Colors. Spowoduje to otwarcie okna Color Selector, pokazanego na rysunku 5.5. Aby dodać wybrany kolor do szeregu Custom Colors w oknie Object Color, należy kliknąć przycisk Add Color. Okno Color Selector można także otworzyć, klikając próbkę Current Color (kolor bieżący). Bieżący kolor można wtedy przeciągnąć do wiersza Custom Colors. Cały wiersz Custom Colors można wypełnić nowymi kolorami, klikając wielokrotnie przycisk Add Color. Rysunek 5.5. Okno dialogowe Color Selector pozwala definiować kolory niestandardowe
Okno Color Selector pozwala zdefiniować kolor w oparciu o jeden z dwóch systemów: RGB (Red — czerwony, Green — zielony, Blue — niebieski) lub HSV (Hue — barwa, Saturation — nasycenie, Value — jasność). Inną metodą wybrania żądanego koloru jest umieszczenie kursora w odpowiednim miejscu „tęczowej” palety w lewej części okna. Aby odnaleziony, odpowiedni kolor pojawił się w oknie Object Color, należy kliknąć przycisk Add Color. Od tego momentu będzie on dostępny po każdym otwarciu okna Object Color. Kolory można wykorzystywać również do filtrowania i zaznaczania obiektów. Przykładowo za pomocą polecenia Edit/Select By/Color (lub po kliknięciu przycisku Select By Color1 w oknie Object Color) można zaznaczyć wszystkie obiekty, które mają przypisany określony kolor. Obiekt może być wyświetlany w swoim własnym kolorze lub w kolorze materiału, jaki został mu przypisany. Przełączania między tymi ustawieniami można dokonywać w rolecie Display Color w panelu Display (piąta od lewej zakładka w panelu poleceń z ikoną przedstawiającą monitor). Mogą być one ustawiane oddzielnie dla widoku Wireframe i Shaded.
Narzędzie do pobierania koloru z ekranu (Sample Screen Color), znajdujące się w dolnej części okna Color Selector, pozwala pobrać kolor z dowolnego otwartego okna Maksa, włącznie z oknem końcowego renderingu (Rendered Scene). Aby użyć tego narzędzia, kliknij je, a następnie przesuwaj wskaźnik po ekranie monitora. Wskaźnik przyjmie postać kroplomierza. Jeśli podczas przesuwania wskaźnika przytrzymasz wciśnięty lewy przycisk myszy, kolor w oknie Color Selector będzie na bieżąco uaktualniany. Jeśli dodat-
1
Przycisk Select By Color w oknie Object Color jest dostępny tylko wtedy, gdy przynajmniej jeden obiekt w scenie ma przypisany bieżący kolor (czyli ten, który jest wyświetlany w polu Current Color) — przyp. tłum.
Rozdział 5. Tworzenie i edycja obiektów podstawowych
191
kowo przytrzymasz wciśnięty klawisz Shift, kolory wskazywane podczas przeciągania wskaźnika będą mieszane ze sobą — otrzymasz w ten sposób kolor będący wypadkową tych kolorów, które wskazałeś kroplomierzem. Narzędzie Sample Screen Color działa tylko w obrębie okien Maksa.
Korzystanie z narzędzia Color Clipboard Przypisywanie kolorów obiektom jest pierwszą, lecz — oczywiście — nie ostatnią okazją do kontaktu z kolorami. Jeżeli uda Ci się znaleźć kolor, który zechcesz wykorzystać w innych etapach pracy, pomocne może okazać się narzędzie Color Clipboard (schowek koloru). Pozwala ono zachowywać wybrane kolory i używać ich w różnych miejscach. Po wybraniu polecenia Tools/Color Clipboard otwarta zostanie roleta tego narzędzia w panelu Utilities, tak jak to pokazano na rysunku 5.6. Rysunek 5.6. Narzędzie Color Clipboard służy do przenoszenia kolorów
Roleta narzędzia Color Clipboard zawiera cztery próbki kolorów. Próbki te mogą być przeciągane w inne miejsca, np. do okna Material Editor. Kliknięcie każdej z nich powoduje otwarcie okna Color Selector. Przycisk New Floater służy natomiast do otwierania pływającego okna Color Clipboard, w którym można przechowywać dwanaście kolorów (patrz rysunek 5.7). Kliknięcie dowolnej próbki prawym przyciskiem myszy rozwija menu podręczne z poleceniami kopiowania (Copy) i wklejania (Paste). Okno to umożliwia również zapisywanie i wczytywanie zestawów kolorów. Pliki z tymi zestawami mają rozszerzenie .ccb. Rysunek 5.7. Pływająca paleta Color Clipboard może przechowywać 12 kolorów
Stosowanie różnych metod tworzenia obiektów Istnieje kilka metod tworzenia obiektów podstawowych przez przeciąganie kursora w oknie widokowym. W pierwszej z nich miejsce początkowego kliknięcia jest zarazem punktem, od którego rozpoczyna się tworzenie obiektu. Następnie przeciągamy kursor, definiując w ten sposób pierwszy wymiar obiektu. Jeśli trzeba, należy powtórzyć tę czynność w celu określenia kolejnego wymiaru. Do utworzenia różnych obiektów potrzebna jest, w zależności od liczby wymiarów, różna liczba kliknięć i przeciągnięć kursora. Przykładem jednego z najprostszych do utworzenia obiektów jest sfera. Aby ją wykreować, kliknij w oknie widokowym, by ustanowić środek sfery, przeciągnij kursor na odległość
192
Część II Praca z obiektami
równą jej promieniowi i na koniec zwolnij przycisk myszy. Z kolei utworzenie prostopadłościanu (Box) wymaga przeciągnięcia kursora w celu zdefiniowania rozmiarów podstawy (szerokość oraz długość), a następnie kolejnego przeciągnięcia, by określić wysokość. Jeżeli zdarzy Ci się zapomnieć, który z wymiarów ma być akurat definiowany, spójrz na linię zachęty, która wyświetla odpowiednią informację. Gdy klikniesz przycisk z nazwą obiektu, wyświetlona zostanie roleta Creation Method umożliwiająca wybór metody tworzenia obiektu. Przykładowo przy konstruowaniu sfery we wspomnianej rolecie dostępne będą dwie możliwości — Edge oraz Center. Po wybraniu metody Edge kliknięcie w oknie widokowym ustawi punkt leżący na powierzchni sfery, natomiast przeciągnięcie wskaźnika wyznaczy jej średnicę. W domyślnej metodzie Center kliknięcie określa środek sfery, a przeciągnięcie wyznacza jej promień. Dla różnych obiektów istnieją odmienne metody tworzenia. Przy konstruowaniu obiektów typu Box do wyboru mamy np. metodę pozwalającą na uzyskanie idealnego sześcianu przez jedno kliknięcie i przeciągnięcie myszą. W tabeli 5.1 zebrano metody konstruowania oraz liczby kliknięć wymagane do tworzenia wszystkich obiektów podstawowych. Tabela 5.1. Metody tworzenia obiektów podstawowych Obiekt podstawowy
Nazwa obiektu
Liczba kliknięć Domyślna metoda Inna metoda w oknie widokowym tworzenia tworzenia
Box
2
Box
Cube
Cone
3
Center
Edge
Sphere
1
Center
Edge
GeoSphere
1
Center
Diameter
Cylinder
2
Center
Edge
Tube
3
Center
Edge
Torus
2
Center
Edge
Pyramid
2
Base/Apex
Center
Teapot
1
Center
Edge
Plane
1
Rectangular
Square
Hedra
1
—
—
Torus Knot
2
Radius
Diameter
ChamferBox
3
Box
Cube
Rozdział 5. Tworzenie i edycja obiektów podstawowych
193
Tabela 5.1. Metody tworzenia obiektów podstawowych — ciąg dalszy Obiekt podstawowy
Nazwa obiektu
Liczba kliknięć Domyślna metoda Inna metoda w oknie widokowym tworzenia tworzenia
ChamferCyl
3
Center
Edge
OilTank
3
Center
Edge
Capsule
2
Center
Edge
Spindle
3
Center
Edge
L-Ext
3
Corners
Center
Gengon
3
Center
Edge
C-Ext
3
Corners
Center
RingWave
2
—
—
Hose
2
—
—
Prism
3
Base/Apex
Isosceles
Jeśli w trakcie tworzenia obiektu podstawowego rozmyślisz się, kliknij prawym przyciskiem myszy, aby zakończyć proces. Przy konstruowaniu niektórych obiektów podstawowych, takich jak Hedra, RingWave lub Hose, nie ma możliwości wyboru metody tworzenia.
Precyzyjne określanie wymiarów za pomocą rolety Keyboard Entry Tworząc obiekty podstawowe, możemy zdefiniować ich położenie oraz wymiary metodą klikania i przeciągania kursora w oknie widokowym. Istnieje także możliwość precyzyjnego określenia tych wartości. Służy do tego roleta Keyboard Entry znajdująca się w panelu Create. Możesz tutaj wprowadzić współrzędne X, Y i Z punktu początkowego oraz określić dokładne rozmiary tworzonego obiektu. Wartości współrzędnych odnoszą się do aktywnej płaszczyzny konstrukcyjnej, którą zazwyczaj jest główna siatka konstrukcyjna (Home Grid). Po wypełnieniu wszystkich pól wymiarowych kliknij przycisk Create, aby utworzyć obiekt. Kilkakrotne kliknięcie tego przycisku spowoduje powstanie odpowiednio zwielokrotnionej liczby obiektów. Zmiany dokonane w polach rolety Keyboard Entry nie mają wpływu na obiekt już istniejący. Zawsze można jednak skorzystać z polecenia Undo i skonstruować obiekt od nowa.
194
Część II Praca z obiektami
Modyfikacja parametrów obiektów Ostatnią roletą, wspólną dla wszystkich obiektów podstawowych, jest roleta Parameters. Zebrane są w niej wszystkie parametry danego obiektu. W odróżnieniu od rolety Keyboard Entry, która służy jedynie do konstruowania obiektów, można ją wykorzystywać do określania parametrów obiektów zarówno tworzonych, jak i już istniejących. Gdy np. zwiększysz wartość parametru Radius, utworzona właśnie sfera zostanie powiększona. Taka możliwość zmiany parametrów utworzonego obiektu istnieje dopóty, dopóki aktywny jest tryb tworzenia danego obiektu. Różne obiekty mają odmienne parametry. Najczęściej służą one do określania rozmiarów, liczby segmentów, z których tworzony jest obiekt, oraz do dzielenia obiektu na sekcje. Istnieje także możliwość zaznaczenia opcji Generate Mapping Coordinates (automatycznie tworzy współrzędne mapowania potrzebne do nałożenia materiału na obiekt) oraz Real-World Map Size (definiuje wymiary tekstury, niezależne od rozmiarów obiektu). Po usunięciu zaznaczenia obiektu roleta Parameters znika z panelu Create i zostaje przeniesiona do panelu Modify. Aby więc dokonać modyfikacji parametrów obiektu w późniejszym czasie, należy go zaznaczyć i kliknąć zakładkę panelu Modify.
Poprawianie błędów oraz usuwanie obiektów Przed przystąpieniem do dalszej nauki musisz sobie przypomnieć, w jaki sposób można cofnąć ostatnią operację. Służy do tego polecenie Undo (skrót klawiszowy Ctrl+Z), niezależnie od tego, czy ostatnim działaniem było tworzenie obiektu, czy też zmiana jego parametrów. Z kolei polecenie Redo (Ctrl+Y) pozwala ponowić cofniętą operację. Do cofania operacji mających wpływ na sposób oglądania sceny służy specjalne polecenie w menu Views. Jest nim Undo View Change (Shift+Z). Za jego pomocą możesz cofać wszelkie operacje związane z oknami widokowymi, np. pomniejszanie, powiększanie, przesuwanie i obracanie widoku.
Liczbę cofniętych operacji możesz ustawić w panelu General okna dialogowego Preference Settings. Jeśli klikniesz małą strzałkę obok przycisku Undo lub Redo w pasku szybkiego dostępu, wyświetlona zostanie lista ostatnich czynności. Możesz wybrać dowolną, aby ją cofnąć. Podczas eksperymentowania z obiektami można korzystać także z poleceń Hold (Ctrl+H) i Fetch (Alt+Ctrl+F) dostępnych w menu Edit. Pierwsze z nich zapisuje całą scenę łącznie z konfiguracją okien widokowych w tymczasowym buforze. Tak zarejestrowaną scenę możesz w każdej chwili przywrócić za pomocą polecenia Fetch. Jest to szybsze niż tradycyjne zapisywanie i otwieranie pliku.
Wybór polecenia Edit/Delete powoduje usunięcie ze sceny zaznaczonego obiektu (lub obiektów). (Skrótem klawiszowym tego polecenia jest, na szczęście, klawisz Delete. Każdy inny skrót mógłby sprawiać kłopoty.)
Rozdział 5. Tworzenie i edycja obiektów podstawowych
195
Ćwiczenie: Przegląd brył platońskich Wśród wielu odkryć greckiego matematyka i filozofa Platona znaczące miejsce zajmują matematyczne wzory służące do opisu brył foremnych. Są to obiekty zbudowane w całości z jednakowych wielokątów. Istnieje pięć wielościanów spełniających powyższe kryteria. Nazywane są bryłami platońskimi. Za pomocą Maksa można utworzyć te ciekawe obiekty geometryczne i dokładnie im się przyjrzeć. Każdy z nich możesz zbudować, wykorzystując obiekt typu Hedra (wielościan), dostępny w podkategorii Extended Primitives. Aby utworzyć pięć brył platońskich, wykonaj następujące czynności. 1. Otwórz panel Create, kliknij przycisk Geometry i wybierz z listy rozwijanej podkategorię Extended Primitives. Aby przejść do trybu tworzenia obiektu typu Hedra, kliknij odpowiedni przycisk lub wybierz polecenie Create/Extended Primitives/Hedra. 2. Kliknij okno widokowe Top i przeciągnięciem kursora w lewo utwórz czworościan. Po utworzeniu obiektu możesz zmienić jego parametry, modyfikując ustawienia w rolecie Parameters. Podstawowe parametry są dostępne w panelu Create dopóty, dopóki utworzony obiekt 2 jest zaznaczony . Jeśli usuniesz zaznaczenie obiektu, parametry znikną z panelu Create. Aby uzyskać do nich dostęp, będziesz musiał otworzyć panel Modify.
3. W rolecie Parameters zaznacz opcję Tetra, w sekcji Family Parameters (parametry rodziny obiektów) ustaw wartość parametru P na 1,0, a w polu Radius (promień) wpisz 50. Po wpisaniu każdej wartości nie zapomnij wcisnąć klawisza Enter, aby zatwierdzić wprowadzone modyfikacje. W polu Object Name wpisz nazwę Tetrahedron (czworościan). 4. W oknie widokowym Top kliknij i przeciągnij kursor, aby utworzyć nowy obiekt typu Hedra. W rolecie Parameters zaznacz opcję Cube/Octa, w sekcji Family Parameters wpisz w polu P wartość 1,0, a w polu Radius wpisz 50. Powstały obiekt nazwij Octagon (ośmiościan). 5. Ponownie przeciągnij kursor w oknie widokowym Top, aby utworzyć kolejny obiekt. Opcja Cube/Octa niech pozostanie zaznaczona. W polu Q sekcji Family Parameters wprowadź wartość 1,0, natomiast w polu Radius wpisz 50. Obiektowi nadaj nazwę Cube (sześcian). 6. W tym samym oknie utwórz czwarty z kolei obiekt tego samego typu. W rolecie Parameters zaznacz opcję Dodec/Icos, w polu P wpisz wartość 1,0, w polu Radius wpisz 50. Obiektowi nadaj nazwę Icosahedron (dwudziestościan).
2
Nie decyduje o tym zaznaczenie obiektu, lecz pozostawanie w trybie jego tworzenia, o czym informuje odmienny kolor przycisku z nazwą tworzonej bryły. Roleta Parameters zniknie z panelu Create, gdy klikniemy prawym przyciskiem myszy w oknie widokowym lub wybierzemy inne narzędzie, mimo że utworzony właśnie obiekt nadal będzie zaznaczony — przyp. tłum.
196
Część II Praca z obiektami
7. Kolejnym przeciągnięciem w oknie Top utwórz ostatni już obiekt. Z ciągle zaznaczoną opcją Dodec/Icos w polu Q wpisz wartość 1,0, w polu Radius wpisz 50. Nazwij ten obiekt Dodecahedron (dwunastościan). 8. Aby lepiej przyjrzeć się powstałym obiektom, kliknij okno widokowe Perspective, wciśnij przycisk Zoom Extents oraz zmaksymalizuj okno, klikając przycisk Maximize Viewport Toggle (skrót klawiszowy — Alt+W) znajdujący się w prawym dolnym rogu ekranu. Na rysunku 5.8 przedstawiono pięć obiektów będących bryłami foremnymi. Za pomocą panelu Modify mamy możliwość modyfikowania ich parametrów, a tym samym poznania zależności występujących w omawianych obiektach. Więcej informacji na temat obiektów typu Hedra znajdziesz w dalszej części tego rozdziału.
Rysunek 5.8. Ośmiościan, sześcian, czworościan, dwudziestościan i dwunastościan. Platon byłby zdumiony!
Przegląd typów obiektów podstawowych W panelu Create znajdują się dwie podkategorie obiektów podstawowych — Standard Primitives oraz Extended Primitives. Pozwalają one na tworzenie szerokiej gamy obiektów, począwszy od nieskomplikowanych prostopadłościanów i sfer, na złożonych obiektach typu Torus Knot kończąc. Wszystkie można utworzyć z poziomu panelu Create.
Rozdział 5. Tworzenie i edycja obiektów podstawowych
197
Standardowe obiekty podstawowe Do grupy Standard Primitives (standardowe obiekty podstawowe) należy wiele najprostszych i najczęściej wykorzystywanych obiektów, takich jak prostopadłościany, sfery i walce. Na rysunku 5.9 zebrano wszystkie obiekty tego rodzaju. Rysunek 5.9. Standardowe obiekty podstawowe: prostopadłościan, sfera, walec, torus, dzbanek, stożek, sfera geodezyjna, rura, ostrosłup oraz płaszczyzna
Box (prostopadłościan) Obiekty typu Box służą do tworzenia zarówno foremnych sześcianów, jak i prostopadłościanów o dowolnej szerokości, długości i wysokości. Wciśnięcie klawisza Ctrl podczas pierwszego przeciągania kursora sprawi, że powstanie bryła o podstawie kwadratowej. W celu skonstruowania sześcianu zaznacz w rolecie Creation Method opcję Cube. Wystarczy wtedy jedno kliknięcie i przeciągnięcie. Parametry Length Segs, Width Segs oraz Height Segs określają liczbę segmentów przypadających na każdy z wymiarów obiektu. Domyślne ustawienie to jeden segment.
Sphere (sfera) Sfery pojawiają się we wszystkich dziedzinach życia — mogą być piłkami sportowymi oraz planetami w kosmosie. Bryły te zaliczają się także do grupy najłatwiejszych do skonstruowania obiektów. Po wciśnięciu przycisku Sphere wystarczy kliknąć i przeciągnąć kursor w oknie widokowym. W rolecie Parameters znajduje się parametr Segments, którego wartość określa liczbę wielokątów tworzących sferę. Im większa liczba segmentów, tym bardziej zaokrąglona sfera. Przy domyślnie ustawionej liczbie 32 segmentów bryła ma kształt kulisty, natomiast po zmniejszeniu tej liczby do 4 powstaje obiekt o wyglądzie kryształu diamentu. Opcja Smooth decyduje o tym, czy powierzchnia sfery ma być gładka, czy fasetowana. Ta druga możliwość jest szczególnie pomocna przy określaniu ścianek, które mają być modyfikowane. Na rysunku 5.10 przedstawiono pięć różnych sfer. Pierwsza z lewej została skonstruowana z 32 segmentów i przy zaznaczonej opcji Smooth. Natomiast pozostałe mają tę opcję wyłączoną, a wartości parametru Segments równe, odpowiednio, 32, 16, 8 i 4. Rysunek 5.10. Obiekty podstawowe typu Sphere złożone z różnej liczby segmentów, z włączoną i wyłączoną opcją Smooth
198
Część II Praca z obiektami
W rolecie Parameters znajduje się także parametr Hemisphere, który umożliwia tworzenie kulistych czasz. O wysokości takiej czaszy decyduje właśnie parametr Hemisphere. Przyjmuje on wartości z zakresu od 0 do 1, przy czym 0 oznacza klasyczną, „pełną” kulę, natomiast 1 oznacza, że nie powstanie żaden obiekt (idealną półkulę uzyskuje się przy wartości 0,5). Po ustawieniu tego parametru pozostaje określić, co ma się stać z wielokątami, z których zbudowana byłaby pełna sfera, a teraz pozostają niewykorzystane. Możesz wybrać jedną z dwóch opcji: Chop, która powoduje usunięcie niepotrzebnych wielokątów, oraz Squash, gdzie wszystkie wielokąty pozostają, są jednak „ściskane”, tak aby dopasowały się do kształtu czaszy. Na rysunku 5.11 przedstawiono dwie czasze utworzone przy wartości parametru Hemisphere wynoszącej 0,5. Włączenie opcji Edged Faces pozwoliło pokazać krawędzie wielokątów. Lewą półkulę utworzono przy włączonej opcji Chop, prawą natomiast przy aktywnej opcji Squash. Widać wyraźnie, że obiekt po prawej stronie zbudowany jest z większej liczby wielokątów. Rysunek 5.11. Półkule utworzone przy włączonych opcjach Chop oraz Squash
Zaznaczenie opcji Slice On umożliwia podział sfery na części (tak jak dzieli się pomarańczę). Parametry Slice From i Slice To przyjmują wartości z zakresu od 0 do 360. Na rysunku 5.12 pokazano cztery utworzone w ten sposób części sfery. Ponieważ nie zmieniano wartości parametru Segments, wszystkie kawałki składają się z takiej samej liczby wielokątów. Rysunek 5.12. Zastosowanie opcji Slice On do tworzenia części sfery
Opcja Slice On dostępna jest dla wielu obiektów podstawowych, takich jak Sphere, Cylinder, Torus, Cone, Tube, Oiltank, Spindle, Chamfercyl czy Capsule.
Opcja Base to Pivot określa, czy środek obrotu ma być umieszczony u dołu, czy też w środku sfery. Przy ustawieniu domyślnym (wyłączona opcja Base to Pivot) środek obrotu pokrywa się ze środkiem sfery.
Cylinder (walec) Obiekty w kształcie walca wykorzystywane mogą być w wielu miejscach — np. jako kolumna podpierająca dach budynku lub wał napędowy w samochodzie. Aby utworzyć obiekt tego typu, najpierw należy zdefiniować koło stanowiące podstawę walca, a następnie określić jego wysokość. Domyślna liczba ścian bocznych, wynosząca 18, daje gładką powierzchnię bryły. Parametry Height Segments i Cap Segments określają liczbę segmentów
Rozdział 5. Tworzenie i edycja obiektów podstawowych
199
tworzących, odpowiednio, boczne oraz dolne i górne ściany obiektu. Opcje Smooth i Slice mają takie samo działanie jak w przypadku opisywanej wcześniej sfery (patrz poprzedni podpunkt). Jeśli nie planujesz modyfikowania podstaw walca, ustaw wartość Cap Segments równą 1. Dzięki temu obiekt nie będzie miał zbyt skomplikowanej budowy.
Torus Torus (matematyczne określenie kształtu obwarzanka) to pierścień o kołowym przekroju poprzecznym. Do jego skonstruowania potrzebne jest określenie dwóch promieni. Pierwszy definiuje odległość od środka obiektu do punktu będącego środkiem kołowego przekroju; drugi jest po prostu promieniem tegoż przekroju. Domyślne ustawienia prowadzą do powstania torusa zbudowanego z 24 segmentów, z których każdy składa się z 12 ścian bocznych. Parametry Rotation oraz Twist powodują obrót przekrojów poprzecznych o określony kąt3. Na rysunku 5.13 przedstawiono kilka przykładowych torusów utworzonych przy zaznaczonej opcji None w sekcji Smooth (czyli bez wygładzania). Pierwsze trzy mają, odpowiednio, 24, 12 i 6 segmentów. W kolejnych dwóch parametr Twist został ustawiony na 90 oraz 360. Im większa liczba segmentów, tym bardziej kształt torusa przypomina bryłę obrotową. Domyślna liczba tych segmentów, wynosząca 24, jest zazwyczaj wystarczająca, aby torus oglądany z góry miał kształt okrągły. Za wygładzanie przekroju poprzecznego odpowiada liczba ścian bocznych — parametr Sides. Rysunek 5.13. Torusy z różnymi ustawieniami parametrów Segments i Twist
W sekcji Smooth rolety Parameters dostępne są cztery opcje wygładzania. Opcja All powoduje wygładzenie wszystkich krawędzi, a po zaznaczeniu opcji None wszystkie wielokąty widoczne są jako odrębne ścianki. Opcja Sides wygładza krawędzie między bocznymi ścianami sąsiednich segmentów, tworząc gładkie pasma wzdłuż torusa. Po zaznaczeniu opcji Segments wygładzane są krawędzie w obrębie poszczególnych segmentów. Opcja Slice On spełnia takie samo zadanie jak w przypadku walca i sfery, opisywanych wcześniej — patrz podpunkt „Sphere (sfera)”.
Teapot (dzbanek) Zaśpiewajmy teraz wszyscy razem: „Jestem mały dzbanek, niski i pękaty…”. Dzbanek jest kolejnym, podobnie jak sfera, bardzo łatwym do utworzenia obiektem. W rolecie Parameters określić można liczbę segmentów, stan powierzchni (wygładzona lub fasetowana), można także wskazać, które części dzbanka mają być widoczne. Do wyboru mamy Body (korpus), Handle (uchwyt), Spout (dzióbek) oraz Lid (wieczko). 3
Parametr Rotation powoduje obrót wszystkich przekrojów o ten sam kąt, a parametr Twist obraca je w sposób progresywny (każdy kolejny przekrój jest obracany o większy kąt) — przyp. tłum.
200
Część II Praca z obiektami Większość opisywanych tutaj obiektów to rzeczywiście obiekty „podstawowe”. Wyjątkiem jest dzbanek. Obiekt ten zajmuje jednak specjalne miejsce w grafice komputerowej. W początkowym okresie jej rozwoju często był stosowany jako model testowy przy opracowywaniu różnych algorytmów. Obecnie również wielu grafików wykorzystuje go do testowania programów graficznych.
Cone (stożek) Obiekty typu Cone są często wykorzystywane przy budowaniu modeli rożków lodowych lub megafonów. Tworzone są prawie tak samo jak walce. Jedyną różnicą jest fakt, iż promienie obu podstaw obiektu mogą być różne. Konstruując stożek, należy pierwszym kliknięciem i przeciągnięciem ustalić pierwszą okrągłą podstawę bryły, następnym przeciągnięciem określić jej wysokość i ostatnim już ruchem zdefiniować drugą podstawę. Oprócz możliwości zdefiniowania obu promieni oraz wysokości stożka, w rolecie Parameters możesz określić wartości parametrów Height Segments (liczba segmentów wzdłuż wysokości), Cap Segments (liczba segmentów podstawy) i Sides (liczba boków), a także skorzystać ze znanych już opcji Smooth oraz Slice On.
GeoSphere (sfera geodezyjna) Obiekt GeoSphere jest sferą skonstruowaną z mniejszej niż klasyczna sfera liczby wielokątów. Na całej powierzchni tej bryły ścianki mają mniej więcej takie same rozmiary. W przypadku klasycznej sfery jest inaczej — im bliżej biegunów, tym większa koncentracja wielokątów. Dzięki temu obiekty typu GeoSphere wykorzystują mniej pamięci, a co za tym idzie, są zapisywane w plikach o mniejszych rozmiarach. Jednym z powodów takiego stanu rzeczy jest fakt, iż konstrukcja obiektu GeoSphere oparta jest na trójkątach, a nie na prostokątach. W rolecie Parameters znajduje się sekcja Geodesic Base Type (podstawowy typ geodezyjny), zawierająca następujące opcje: Tetra, Octa oraz Icosa. Tetra tworzy siatkę opartą na czworościanie, Octa — na ośmiościanie, a Icosa — na dwudziestościanie. Ustawiając wartość parametru Segments na 1, można utworzyć każdy z tych wielościanów. Poszczególne typy geodezyjne stosują różne sposoby układania trójkątnych ścianek. Podobnie jak w przypadku klasycznej sfery, także przy konstruowaniu obiektu GeoSphere dostępne są opcje Smooth, Hemisphere i Base to Pivot. Zaznaczenie opcji Hemisphere prowadzi do powstania czaszy kulistej, nie ma jednak dodatkowych opcji Chop i Squash. Z obiektów typu GeoSphere nie można również wycinać żadnych części.
Ćwiczenie: Porównanie obiektów typu Sphere i GeoSphere Aby przekonać się, że GeoSphere jest obiektem bardziej wydajnym niż Sphere, wykonaj następujące czynności. 1. Utwórz obiekt typu Sphere i ustaw wartość parametru Segments na 4. 2. Obok tej zwykłej sfery utwórz obiekt GeoSphere, zaznaczając w sekcji Geodesic Base Type typ Tetra i wpisując w polu Segments wartość 4.
Rozdział 5. Tworzenie i edycja obiektów podstawowych
201
3. Utwórz kolejny obiekt GeoSphere, zaznaczając typ Octa i wpisując w polu Segments wartość 4. 4. Na koniec utwórz obiekt GeoSphere typu Icosa zbudowany z 4 segmentów. Na rysunku 5.14 zostały przedstawione wszystkie cztery sfery. Umieszczona po lewej stronie zwykła sfera ma wygląd diamentu, natomiast obiekt GeoSphere kształtem zbliżony jest już do okrągłej sfery. Warto zwrócić uwagę na fakt, iż najbardziej gładka sfera (pierwsza z prawej) powstała po wybraniu typu geodezyjnego Icosa. Rysunek 5.14. Nawet przy jednakowej liczbie segmentów obiekty typu GeoSphere mają bardziej kulisty kształt
Tube (rura) Obiekty podstawowe Tube mają zastosowanie zawsze wtedy, gdy projektujemy rury. Można je także wykorzystywać do tworzenia brył w kształcie pierścienia o prostokątnym przekroju poprzecznym. Tworzenie rur jest bardzo podobne do kreowania walców i stożków. Wymagane jest określenie dwóch promieni — wewnętrznego i zewnętrznego. Tutaj także dostępne są opcje Smooth i Slice On.
Pyramid (ostrosłup) Obiekty podstawowe typu Pyramid zbudowane są z podstawy w kształcie prostokąta oraz trójkątnych ścian bocznych zbiegających się we wspólnym wierzchołku. Wyglądem przypominają piramidy znane z Egiptu, są jednak znacznie łatwiejsze do zbudowania. Istnieją dwa sposoby tworzenia prostokątnej podstawy. W metodzie Base/Apex przeciągnięciem kursora określa się przekątną podstawy, natomiast w metodzie Center przeciągnięcie wyznacza odcinek między środkiem podstawy a jednym z jej narożników. Wymiary podstawy definiowane są przez parametry Width (szerokość) i Depth (głębokość), a za wysokość piramidy odpowiada wartość parametru Height. Każdemu z wymiarów można także przypisać liczbę tworzących go segmentów.
Plane (płaszczyzna) Obiekt typu Plane może posłużyć do wymodelowania np. krajobrazu Great Plains4 (ciekawy kalambur, nieprawdaż?). Obiekt ten jest płaszczyzną w kształcie prostokąta. Dzięki parametrom zawartym w sekcji Render Multipliers (mnożnik renderowania) możliwe jest skalowanie rozmiaru obiektu podczas renderowania. Funkcja ta ułatwia pracę w oknie widokowym, nie trzeba bowiem pamiętać o tworzeniu dużej płaszczyzny reprezentującej podłoże, co z kolei mogłoby sprawiać, że pozostałe obiekty w scenie byłyby w porównaniu z nią bardzo małe. 4
Wielkie Równiny — kraina geograficzna Ameryki Północnej — przyp. tłum.
202
Część II Praca z obiektami Obiekt typu Plane złożony z dużej liczby ścianek można przekształcić w pofałdowany teren przez zmianę wysokości poszczególnych wierzchołków za pomocą modyfikatora Noise.
Istnieją dwie metody tworzenia płaszczyzny — Rectangle oraz Square. W metodzie Square przeciągnięcie kursora w oknie widokowym prowadzi do powstania idealnego kwadratu. Ten sam efekt można uzyskać, przeciągając kursor przy wciśniętym klawiszu Ctrl. Za pomocą parametrów Length Segs i Width Segs można także dokładnie określić liczbę segmentów tworzących płaszczyznę, jednak prawdziwą zaletą tego obiektu jest możliwość wykorzystania mnożników Render Multipliers. Wartość mnożnika Scale określa, ile razy płaszczyzna ma się powiększyć podczas renderowania. Wymiary Length (długość) i Width (szerokość) są wówczas mnożone przez tę właśnie wartość. Mnożnik Density wpływa z kolei na ilość segmentów tworzonych w trakcie renderowania. Wyświetlana poniżej wartość Total Faces informuje o całkowitej liczbie ścianek, na jakie ostatecznie zostanie podzielona płaszczyzna. Stosując te mnożniki, można umieścić w scenie niewielką płaszczyznę, która dopiero podczas renderowania urośnie do wymaganych rozmiarów. Dzięki temu uzyskuje się bardziej naturalne działanie przycisku Zoom Extents — obecność dużej płaszczyzny powodowałaby nadmierne zmniejszenie widoku całej sceny.
Rozbudowane obiekty podstawowe W celu uzyskania dostępu do obiektów Extended Primitives (rozbudowane obiekty podstawowe), należy w panelu Create wybrać odpowiednią podkategorię. Obiekty te nie są może tak powszechne jak standardowe, ale są równie użyteczne (patrz rysunek 5.15). Rysunek 5.15. Rozbudowane obiekty podstawowe: wielościan, prostopadłościan sfazowany, zbiornik, wrzeciono, graniastosłup, falujący pierścień, pryzmat, węzeł, walec sfazowany, kapsuła, kątownik, ceownik i wąż
Hedra (wielościan) Bryły typu Hedra stanowią bazę całej klasy obiektów geometrycznych definiowanych przez podstawowe prawa matematyczne. Oprócz wspominanego już Platona, także Jan Kepler badał właściwości wielościanów, a nawet wykorzystał je jako podstawę swojej słynnej teorii harmonii sfer. W Maksie dostępne są następujące rodziny tego typu obiektów:
Rozdział 5. Tworzenie i edycja obiektów podstawowych
203
Tetra (czworościan), Cube/Octa (sześcian/ośmiościan), Dodec/Icos (dwunastościan/ dwudziestościan) oraz dwa rodzaje gwiazd nazywane Star1 oraz Star2. Bazując na nich, można skonstruować wiele rozmaitych obiektów. Kształt obiektu typu Hedra określa się w sekcji Family (rodzina). Każda rodzina składa się z dwóch głównych obiektów połączonych ze sobą matematycznymi zależnościami. Zmieniając parametry P i Q w sekcji Family Parameters, możesz przechodzić od jednego z tych obiektów do drugiego. Przykładowo po zaznaczeniu opcji Cube/Octa i ustawieniu w polu P wartości 1 powstanie ośmiościan, natomiast ustawienie takiej wartości w polu Q da sześcian. Jeżeli oba te parametry mają wartość 0, obiekt ma kształt będący czymś pośrednim między sześcianem a ośmiościanem. Ponieważ parametry P i Q są ze sobą powiązane5, tylko jeden z nich (dla danej rodziny) może przyjąć wartość 1. Na rysunku 5.16 zostały pokazane wszystkie rodziny obiektów typu Hedra. W kolumnach od lewej do prawej są to: Tetra, Cube/Octa, Dodec/Icos, Star1, Star2. W górnym wierszu parametry P i Q mają wartości, odpowiednio, 1 i 0, w środkowym oba parametry mają wartość 0, a w dolnym wierszu P jest równe 0 i Q jest równe 1. Zauważ, że bryły w środkowym rzędzie są kombinacją obiektów z dolnego i górnego wiersza. Rysunek 5.16. Rodziny wielościanów; wiersze górny i dolny zawierają obiekty o kształtach standardowych, a wiersz środkowy — obiekty o kształtach pośrednich
Zależność między parametrami P i Q można opisać w następujący sposób: jeżeli wartość P wynosi 1 i Q jest równe 0, to wyświetlany jest jeden z obiektów głównych danej pary. Gdy wartość P maleje, każdy wierzchołek zamienia się w oddzielną ściankę, której krawędzie są tym dłuższe, im wartość parametru P jest bliższa zeru. Ta sama zasada odnosi się do parametru Q. Manipulując wartościami parametrów P i Q, można uzyskać obiekty o niezwykłych kształtach. Dla każdej rodziny wielościanów wypróbuj następujące kombinacje: P = 0, Q = 0; P = 1, Q = 0; P = 0, Q = 1; P = 0,5, Q = 0,5; P = 0,5, Q = 0; P = 0, Q = 0,5. Otrzymasz w ten sposób przegląd najważniejszych obiektów tej klasy.
Wraz ze zmianą geometrii brył ściany obiektów typu Hedra mogą być wielokątami maksymalnie trzech rodzajów6. Każdy z tych rodzajów jest reprezentowany przez parametr 5
Suma wartości tych parametrów nie może być większa od 1 — przyp. tłum.
6
Mogą to być trójkąty, czworokąty lub pięciokąty — przyp. tłum.
204
Część II Praca z obiektami
P, Q lub R w sekcji Axis Scaling (skalowanie osi). Zmiana danego parametru powoduje zmodyfikowanie odpowiadających mu ścianek przez wyciąganie z nich wierzchołków. Jeżeli do budowy ścianek został wykorzystany tylko jeden rodzaj wielokąta, w sekcji Axis Scaling aktywny jest tylko jeden parametr. Przycisk Reset służy do przywrócenia domyślnych wartości tych parametrów (wynoszą one 100). Przykładowo, manipulując parametrem R, można z każdej ścianki sześcianu wyciągnąć piramidę. Na rysunku 5.17 przedstawiono kilka przykładów użycia parametrów Axis Scaling. W górnym rzędzie pokazano po jednym obiekcie z każdej rodziny wielościanów. Natomiast w dolnym rzędzie widoczne są te same obiekty po przeskalowaniu do wartości 170. Takie ustawienie spowodowało wyciągnięcie wierzchołków ze wszystkich ścianek, a co za tym idzie, powstanie nowych kształtów. Rysunek 5.17. Obiekty typu Hedra ze ściankami zmodyfikowanymi za pomocą parametrów Axis Scaling
Parametry sekcji Vertices służą do ustanawiania dodatkowych wierzchołków i krawędzi w obrębie każdej ścianki. Do wyboru mamy trzy opcje: Basic — zaznaczona domyślnie, nie wnosi żadnych nowych informacji do struktury obiektu; Center — tworzy wierzchołek w geometrycznym środku każdej ścianki i dodaje krawędzie łączące ten wierzchołek z narożnikami ścianki; Center & Sides — oprócz wierzchołka i krawędzi, takich jak w opcji Center, tworzy dodatkowe krawędzie łączące nowy wierzchołek z środkami bocznych krawędzi ścianki. Korzystając z tych opcji, możesz modyfikować ścianki według własnego uznania. Na samym dole rolety Parameters znajduje się parametr Radius (promień) określający ogólne rozmiary obiektu.
ChamferBox (prostopadłościan sfazowany) Obiekty sfazowane charakteryzują się łagodnymi krawędziami. Obiekt typu ChamferBox jest po prostu prostopadłościanem o sfazowanych krawędziach. Wielkość zaokrąglenia lub ścięcia krawędzi określany jest za pomocą parametru Fillet. W pewnym sensie obiekty tego typu są po prostu rozwinięciem obiektów typu Box. Jedyną nowością w rolecie Parameters są dwa pola pozwalające ustalić wielkość zaokrąglenia lub ścięcia (Fillet) oraz określić liczbę segmentów zaokrąglenia krawędzi7 — Fillet Segs. Na rysunku 5.18 przedstawiono obiekty typu ChamferBox z wartościami parametru Fillet wynoszącymi, odpowiednio, 0, 5, 10, 20 i 30 oraz przy włączonej opcji Smooth. 7
Im większa wartość parametru Fillet Segs, czyli im większa liczba segmentów, tym bardziej zaokrąglona krawędź (przy danej wartości parametru Fillet) — przyp. tłum.
Rozdział 5. Tworzenie i edycja obiektów podstawowych
205
Rysunek 5.18. Obiekty typu ChamferBox z coraz większą wartością parametru Fillet
Obiekty cylindryczne z grupy Extended Primitives W skład podkategorii Extended Primitives wchodzi kilka podobnych do siebie obiektów zbudowanych na bazie walca. Jedyną istotną różnicą między nimi jest kształt obu podstaw. Do grupy tych obiektów należą: OilTank, Spindle, ChamferCyl oraz Capsule. Zostały one przedstawione na rysunku 5.19. Rysunek 5.19. Cylindryczne obiekty z grupy Extended Primitives: OilTank, Spindle, ChamferCyl oraz Capsule
OilTank (zbiornik) Jak na określenie obiektu podstawowego, nazwa OilTank brzmi nieco dziwnie. W rzeczywistości jest to walec z zakończeniami w kształcie kopuł, przypominający swoim wyglądem cysternę służącą do transportu paliwa. W rolecie Parameters znajduje się parametr Cap Height służący do określania wysokości kopuły. Wysokość obiektu (Height) można zdefiniować przy zaznaczonej opcji Overall — podaje się wtedy wysokość całego obiektu, lub przy zaznaczonej opcji Centers — podana wartość będzie wysokością samego walca, bez kopuł. Jedynym, rzeczywiście nowym parametrem jest Blend, dzięki któremu można uzyskać gładkie przejście między kopułami a powierzchnią boczną walca. Z wszystkich obiektów cylindrycznych można, podobnie jak ze sfery, wycinać określone części, zaznaczając opcję Slice On i podając wartości odpowiednich parametrów. Spindle (wrzeciono) Obiekty typu Spindle i OilTank są niemal identyczne. Różnią się jedynie kształtem zakończeń — kopuły zostały zastąpione stożkami. Wszystkie parametry znajdujące się w rolecie Parameters są dla obu obiektów takie same. ChamferCyl (walec sfazowany) Obiekty tego typu są z kolei bardzo podobne do obiektów ChamferBox. W tym przypadku prostopadłościan zostaje zastąpiony walcem. Roleta Parameters zawiera te same ustawienia pozwalające dopasować parametry fazowania. Capsule (kapsuła) Kolejnym obiektem zbudowanym na bazie walca jest obiekt typu Capsule z zakończeniami w postaci półkul. Wyglądem jest bardzo zbliżony do obiektu typu OilTank. Jedyną różnicę można dostrzec na styku walca i półkul.
206
Część II Praca z obiektami
Gengon (graniastosłup) Obiekty typu Gengon to graniastosłupy, których podstawami są wielokąty foremne, takie jak trójkąty, kwadraty i pięciokąty. Także w przypadku tych obiektów istnieje możliwość fazowania (lub wygładzenia) krawędzi. Aby określić kształt wielokąta będącego podstawą, ustaw liczbę jego boków w polu Sides. Na rysunku 5.20 przedstawiono pięć prostych graniastosłupów o różnych podstawach. Rysunek 5.20. Obiekty podstawowe typu Gengon to w rzeczywistości wytłoczone wielokąty foremne
RingWave (falujący pierścień) RingWave to wyspecjalizowany obiekt podstawowy, dzięki któremu można utworzyć np. koło zębate lub koronę słoneczną. Składa się z dwóch okręgów, których krawędzie mogą być pofalowane, a nawet mogą się zmieniać w czasie. Obiekty typu RingWave mogą także posłużyć do symulacji gwałtownie rozprzestrzeniających się gazów powstałych po wybuchu bomby. Jeśli przewidujesz tworzenie efektów fali uderzeniowej, powinieneś dokładniej zapoznać się z tym obiektem. Wewnętrzny promień obiektu obliczany jest na podstawie podanej wartości Radius (promień zewnętrznego okręgu) oraz parametru Ring Width (szerokość pierścienia). Można również ustalić wysokość obiektu — parametr Height. Parametry Radial Segs, Height Segs i Sides określające liczbę segmentów decydują o złożoności obiektu. Parametry sekcji RingWave Timing służą do sterowania animacją obiektu. Start Time określa klatkę, w której pierścień się pojawia i zaczyna się powiększać, Grow Time to liczba klatek wymaganych do osiągnięcia przez obiekt pełnych rozmiarów, natomiast End Time określa klatkę, w której pierścień znika. Przy zaznaczonej opcji No Growth powiększanie się pierścienia zostaje wyłączone, jego rozmiary są takie same zarówno w pierwszej, jak i w ostatniej klatce. Po włączeniu opcji Grow and Stay obiekt rozszerza się od klatki Start Time aż do osiągnięcia klatki Grow Time, a następnie zachowuje stały rozmiar aż do klatki End Time. Z kolei opcja Cyclic Growth powoduje cykliczne rozszerzanie się obiektu w przedziałach czasu wyznaczonych przez Grow Time aż do osiągnięcia klatki End Time. Dwie kolejne sekcje rolety Parameters służą do zdefiniowania wyglądu zewnętrznej i wewnętrznej krawędzi obiektu oraz sposobu ich zachowania podczas animacji. Po zaznaczeniu opcji On w sekcjach Edge Breakup (deformacje krawędzi) włączone zostają pozostałe parametry. Pozwalają one określić liczbę głównych i pobocznych pofalowań (parametry Major Cycles i Minor Cycles), zdefiniować rozmiary pofalowań (parametry Width Flux), a także określić szybkość, z jaką obiegają one pierścień (Crawl Time). W sekcji Surface (powierzchnia) dostępna jest opcja Texture Coordinates, która tworzy współrzędne tekstury i działa tak samo jak ręczne mapowanie tych współrzędnych. W sekcji tej znajduje się także opcja Smooth pozwalająca wygładzić powierzchnię obiektu.
Rozdział 5. Tworzenie i edycja obiektów podstawowych
207
Na rysunku 5.21 przedstawiono pięć klatek animacji obiektu typu RingWave utworzonego przy włączonych ustawieniach w sekcjach Inner Edge Breakup i Outer Edge Breakup. Zwróć uwagę na różny wygląd krawędzi w poszczególnych klatkach. Rysunek 5.21. Pięć klatek gwałtownie rozprzestrzeniającego się i falującego obiektu typu RingWave
Ćwiczenie: „Pieczenie” ciastka Ćwiczenie stanowi niezwykły przepis na pieczenie ciastek przy użyciu obiektu typu RingWave. Obiekty te można wykorzystywać zarówno do konstruowania statycznych przedmiotów (np. ciastko), jak i do tworzenia ruchomych elementów, takich jak koła zębate. Aby przy użyciu obiektu RingWave utworzyć ciastko, wykonaj następujące czynności. 1. Wybierz polecenie Create/Extended Primitives/RingWave i przeciągnięciem kursora w oknie widokowym Top utwórz obiekt. 2. W rolecie Parameters w polu Radius wpisz wartość 115, w polu Ring Width wpisz 90, a w polu Height — 30. 3. W sekcji RingWave Timing zaznacz opcję No Growth. Następnie włącz opcję On w sekcji Outer Edge Breakup i w polu Major Cycles wpisz 25, w polu Width Flux wpisz 4,0, a w polu Minor Cycles wpisz 0. 4. Zaznacz opcję On w sekcji Inner Edge Breakup. W polu Major Cycles wpisz 6, w polu Width Flux wpisz 15, a w polach Major Cycles i Width Flux wpisz, odpowiednio, 25 i 10. Pokazane na rysunku 5.22 ciastko wygląda tak, jakby zostało przed chwilą wyjęte z pieca babuni. Można je jeszcze nieco udoskonalić, wybierając polecenie Modifiers/Parametric Deformers/Taper i wpisując w polu Amount wartość 0,1.
Prism (pryzmat) Obiekty typu Prism to w rzeczywistości graniastosłupy o podstawie trójkątnej. Jeśli zaznaczysz metodę tworzenia Base/Apex (podstawa/wierzchołek), to każda krawędź podstawy może być innej długości. Po pierwszym kliknięciu definiowana jest w tym przypadku jedna z krawędzi trójkąta, po drugim kliknięciu ustalany jest jego przeciwległy wierzchołek, który zarazem określa postać pozostałych dwóch krawędzi, a ostatnie kliknięcie określa wysokość obiektu. Drugą metodą tworzenia jest Isosceles (równoramienny). Nie daje ona możliwości przekrzywiania trójkąta przed ustaleniem wysokości graniastosłupa.
208
Część II Praca z obiektami
Rysunek 5.22. Ciastko utworzone przy użyciu obiektu RingWave
Torus Knot (węzeł) Obiekty typu Torus Knot są podobne do opisywanego wcześniej torusa. O ile jednak w przypadku torusa kołowy przekrój poprzeczny mógł być ułożony jedynie wzdłuż okręgu, to w obiektach typu Torus Knot może on być układany wzdłuż trójwymiarowej krzywej. Metody tworzenia obu obiektów są takie same. Na palecie Parameters istnieje nawet możliwość ustawienia jako bazowej krzywej okręgu (opcja Circle) zamiast węzła (Knot). Węzeł jest tutaj standardową, definiowaną matematycznie trójwymiarową krzywą. Poniżej parametrów Radius i Segments znajdują się pola do wprowadzania wartości P i Q. Przy ich użyciu można tworzyć najdziwniejsze odmiany węzłów. Wartość P to matematyczny współczynnik służący do wyznaczania stopnia zakręcenia krzywej wokół pionowej osi. Jego maksymalna wartość to 25, przy niej węzeł przypomina gęsto nawiniętą szpulę. Parametr Q odpowiada z kolei za zawijanie poziome. Także on może przyjmować maksymalnie wartość 25. Ustawienie obu wartości na tym samym poziomie spowoduje powstanie zwykłego okrągłego pierścienia. Na rysunku 5.23 przedstawiono kilka kształtów uzyskanych za pomocą kombinacji wartości parametrów P i Q. Powstały one przy następujących ustawieniach: w pierwszym przypadku P = 3, Q = 2; w drugim P = 1, Q = 3; w trzecim P = 10, Q = 15; w czwartym P = 15, Q = 20, a w piątym P = 25, Q = 25.
Rozdział 5. Tworzenie i edycja obiektów podstawowych
209
Rysunek 5.23. Różnorodność kształtów obiektu Torus Knot pozwala odkryć piękno matematyki
Po zaznaczeniu opcji Circle w sekcji Base Curve, jak w przypadku z rysunku 5.24, nie ma możliwości manipulowania parametrami P i Q, uaktywniają się natomiast pola Warp Count i Warp Height. Odpowiadają one za częstotliwość i amplitudę pomarszczenia pierścienia. Na rysunku 5.24 przedstawiono kilka wariantów ustawień tych parametrów. Idąc od lewej, obiekty powstały przy następujących wartościach parametrów: Warp Count = 5, Warp Height = 0,5; Warp Count = 10, Warp Height = 0,5; Warp Count = 20, Warp Height = 0,5; Warp Count = 50, Warp Height = 0,5; Warp Count = 100, Warp Height = 0,75.
Rysunek 5.24. Obiekty typu Torus Knot tworzone na bazie okręgu pozwalają uzyskać efektownie wyglądające pierścienie
W sekcji Cross Section mamy dostęp do kilku parametrów sterujących kształtem przekroju poprzecznego. Wartości Radius i Sides określają rozmiar tego przekroju oraz liczbę jego segmentów. Parametr Eccentricity pozwala na utworzenie przekroju w kształcie elipsy przez rozciągnięcie go wzdłuż jednej z jego osi. Za pomocą parametru Twist można obrócić każdy kolejny przekrój względem poprzedniego i otrzymać w ten sposób efekt skręcenia obiektu wzdłuż linii bazowej. Z kolei parametr Lumps służy do definiowania liczby zgrubień węzła. Wartości Lump Height i Lump Offset określają wysokość oraz punkt początkowy pojawiania się tych zgrubień. Opcje Smooth działają podobnie jak w klasycznym torusie. Można wygładzić cały obiekt, jedynie ściany boczne lub pozostawić obiekt niewygładzony. Do mapowania współrzędnych służą wartości Offset i Tiling dla osi U i V.
L-Ext (kątownik) Nazwa obiektu L-Ext jest skrótem od L-Extension (wytłoczona litera L). Możesz go sobie wyobrazić jako dwa prostopadłościany połączone ze sobą pod kątem prostym. Tworząc obiekt typu L-Ext, pierwszym przeciągnięciem określasz prostokątny obszar zajmowany przez cały obiekt. Następne przeciągnięcie definiuje wysokość bryły, a ostatnie ustala szerokość obu części kątownika. W rolecie Parameters znajdują się parametry Side Length i Front Length, Side Width i Front Width określające, odpowiednio, długość i szerokość poszczególnych części kątownika, oraz parametr Height ustalający wysokość całego obiektu. Dla każdego z tych wymiarów można także zdefiniować liczbę segmentów.
210
Część II Praca z obiektami
C-Ext (ceownik) Obiekt typu C-Ext to nic innego, jak obiekt L-Ext z dodatkowym prostopadłościanem. Odpowiednie połączenie ze sobą tych brył daje obiekt w kształcie litery C. W rolecie Parameters można określić wartości Length i Width (długość i szerokość) wszystkich elementów ceownika: Side (bok), Front (przód) oraz Back (tył), a także ich wspólną wysokość (Height). Dla każdego elementu można także zdefiniować liczbę tworzących go segmentów. Kątownik i ceownik są szczególnie przydatne osobom o inicjałach C.L. A mówiąc serio, wykorzystuje się je do modelowania belek konstrukcyjnych.
Hose (wąż) Obiekty typu Hose służą do tworzenia elastycznych połączeń między dwoma innymi obiektami. Działaniem przypominają sprężynę, nie posiadają jednak właściwości dynamicznych. W rolecie Hose Parameters dostępne są opcje Free Hose oraz Bound to Object Pivots. Zaznaczenie pierwszej z nich pozwala ustalić jedynie wysokość obiektu, czyli parametr Height. Z kolei po uaktywnieniu opcji Bound to Object Pivots dostępne stają się dwa przyciski, Pick Top Object i Pick Bottom Object, przy użyciu których możesz wybrać dwa obiekty, odpowiednio, górny i dolny. Po wskazaniu zostaną one połączone elastycznym wężem. Połączenie to będzie zachowane nawet podczas przesuwania obiektów. Dla obu połączonych obiektów możesz także ustalić sprężystość węża w miejscu połączenia, dobierając odpowiednie wartości parametrów Tension. Dla obu rodzajów węża (Free Hose i Bound to Object Pivots) możesz ustalić parametr Segments (liczba segmentów); włączyć opcję Flex Section Enable, uaktywniającą elastyczną część węża; w sekcji Smoothing możesz włączyć opcję Sides (wygładzającą ściany boczne) lub opcję Segments (wygładzającą poszczególne segmenty) albo opcję None (pozostawiającą obiekt niewygładzony) bądź opcję All (wygładzającą wszystkie elementy). Możesz także określić, czy obiekt ma być renderowany — opcja Renderable — oraz uaktywnić opcję Generate Mapping Coordinates generującą współrzędne mapowania potrzebne podczas nakładania tekstury. Jeśli część elastyczna obiektu jest aktywna, możesz ustalić jej parametry: Starts (początek), Ends (koniec), Cycles (liczba fałdów) i Diameter (średnica fałdów). Istnieje także możliwość zdefiniowania przekroju poprzecznego węża. Do wyboru są trzy możliwości: Round Hose (okrągły), Rectangular Hose (prostokątny) i D-Section Hose (w kształcie litery D). Na rysunku 5.25 przedstawiono elastyczny wąż łączący dwie kule.
Ćwiczenie: Tworzenie zginanej słomki Jeśli zastanawiałeś się kiedyś nad modelowaniem kartonu z sokiem (lub pijąc taki sok, myślałeś: „W jaki sposób zamodelować taką zginaną słomkę?”), poniższe ćwiczenie jest w sam raz dla Ciebie. Dużą zaletą obiektów typu Hose jest fakt, że już po utworzeniu modelu możesz go dowolnie przemieszczać — połączenia będą się automatycznie dostosowywać, tak jak w prawdziwej słomce.
Rozdział 5. Tworzenie i edycja obiektów podstawowych
211
Rysunek 5.25. Obiekt typu Hose łączy w sposób elastyczny dwa inne obiekty
Aby utworzyć zginaną słomkę, wykonaj następujące czynności. 1. Otwórz plik Bendable straw.max znajdujący się w folderze Chap 05 na dołączonej do książki płycie. Plik ten zawiera dwa obiekty typu Tube, które staną się górną i dolną częścią słomki. Lokalne układy współrzędnych tych obiektów zorientowałem tak, aby ich osie Z wskazywały przyszłe położenie obiektu typu Hose. 2. Wybierz polecenie Create/Extended Primitives/Hose i przeciągnij kursor w oknie widokowym Top blisko miejsca styku obu części słomki. Zaznacz opcję Bound to Object Pivots, kliknij przycisk Pick Top Object i zaznacz górny obiekt typu Tube. Następnie wciśnij przycisk Pick Bottom Object i zaznacz dolny obiekt typu Tube. W ten sposób wąż zostanie umieszczony pomiędzy obydwiema częściami słomki. 3. W rolecie Hose Parameters ustaw dla górnej rurki wartość parametru Tension równą 35,0, a dla dolnej — 10,0. W polu Segments wpisz wartość 40, w polu Starts wpisz 0, w polu Ends — 100, a w Cycles — 10, natomiast w polu Diameter wpisz 24. Upewnij się, czy zaznaczona jest opcja Renderable, zaznacz opcję Round Hose i w polu Diameter wpisz 20,0. Na rysunku 5.26 przedstawiono końcową postać zginanej rurki utworzonej z zastosowaniem obiektu typu Hose.
212
Część II Praca z obiektami
Rysunek 5.26. Do łączenia obiektów możesz wykorzystać obiekt typu Hose
Modyfikowanie parametrów obiektów Obiekty podstawowe stanowią doskonałą bazę wielu dalszych procesów modelowania. Korzystając z nich, można także łatwo przedstawić zasady parametrycznego projektowania obiektów. Każdy obiekt posiada zbiór parametrów ułatwiających definiowanie jego kształtów. Przyjrzyj się bliżej obiektom podstawowym dostępnym w Maksie. Są one obiektami parametrycznymi, czyli są definiowane przez matematyczne zależności i można je modyfikować, zmieniając parametry. Jest to najprostszy sposób modyfikowania obiektów. Przykładowo sfera o promieniu 4 może stać się sferą o promieniu 10 po wpisaniu takiej wartości w polu Radius. Zmiany te są widoczne w oknach widokowych od razu po wciśnięciu klawisza Enter. Parametry tworzonego obiektu są wyświetlane w rolecie Parameters panelu Create. Dopóki obiekt ten jest zaznaczony, możesz zmieniać jego parametry, korzystając z tej rolety. Po wybraniu innego narzędzia lub zaznaczeniu innego obiektu roleta Parameters nie jest już dostępna w panelu Create. Możesz ją wtedy znaleźć w panelu Modify.
Rozdział 5. Tworzenie i edycja obiektów podstawowych
213
Ćwiczenie: Wypełnianie skrzyni skarbami Nie udało mi się ostatnio odkryć wielu skrzyń ze skarbami, ale jeśli dobrze pamiętam, zazwyczaj są one wypełnione błyszczącymi klejnotami. W tym ćwiczeniu najpierw wypełnimy skrzynię dużą liczbą obiektów typu Hedra, a następnie, modyfikując ich parametry w panelu Modify, sprawimy, by wyglądały jak różnego rodzaju klejnoty. Aby utworzyć skrzynię wypełnioną wieloma rozmaitymi klejnotami, wykonaj następujące czynności. 1. Otwórz plik Treasure chest of gems.max znajdujący się w folderze Chap 05 na dołączonej do książki płycie. 2. W pliku tym zapisany jest model prostej skrzyni. 3. Wybierz polecenie Create/Extended Primitives/Hedra, aby w panelu poleceń wybrać podkategorię Extended Primitives i włączyć przycisk z etykietą Hedra. W górnej części rolety Object Type włącz opcję AutoGrid. 4. Opcja AutoGrid tworzy wszystkie nowe obiekty na powierzchni innych obiektów. 5. Utwórz kilka obiektów typu Hedra. 6. W tej chwili rozmiar obiektów nie ma znaczenia. 7. Otwórz panel Modify i zaznacz jeden z utworzonych obiektów. 8. Pozmieniaj wartości na rolecie Parameters tak, aby powstał piękny klejnot. 9. Powtórz etap 5. dla wszystkich obiektów znajdujących się w skrzyni. Na rysunku 5.27 przedstawiono efekt końcowy, czyli skrzynię wypełnioną rozmaitymi klejnotami.
Podstawowe obiekty architektoniczne Być może zetknąłeś się już z programem o nazwie AutoCAD — innym produktem firmy Autodesk. Korzysta z niego rzesza inżynierów i architektów przy projektowaniu różnego rodzaju budowli. Obok AutoCAD-a istnieje jeszcze Revit, kolejny bardzo popularny pakiet, blisko spokrewniony z Maksem. Revit jest wykorzystywany do wizualizacji trójwymiarowych obiektów tworzonych w programie AutoCAD i, podobnie jak Max, umożliwia ich modelowanie, renderowanie i cieniowanie. W rzeczywistości wiele nowych funkcji Maksa było pierwotnie przeznaczonych dla programu Revit.
Stosowanie obiektów AEC Wśród funkcji zaczerpniętych ze świata aplikacji wspomagających projektowanie budowli znalazła się cała grupa przeróżnych obiektów architektonicznych powszechnie spotykanych w budownictwie. Dostęp do nich można uzyskać, wybierając polecenie Create/AEC
214
Część II Praca z obiektami
Rysunek 5.27. Skrzynia pełna klejnotów utworzonych błyskawicznie przez modyfikację parametrów obiektów
Objects. Można tu znaleźć wiele różnych typów obiektów architektonicznych, takich jak Foliage (rośliny), Railings (balustrady), Walls (ściany), Doors (drzwi), Stairs (schody) oraz Windows (okna).
Foliage (rośliny) Kategoria Foliage zawiera kilkanaście rodzajów roślin zebranych w rolecie Favorite Plants, przedstawionej na rysunku 5.28. Dostępne są następujące modele: Banyan tree (figowiec), Generic Palm (palma), Scotch Pine (sosna szkocka), Yucca (jukka), Blue Spruce (świerk), American Elm (wiąz amerykański), Weeping Willow (wierzba płacząca), Euphorbia (wilczomlecz), Society Garlic (czosnek), Big Yucca (duża jukka), Japanese Flowering Cherry (kwitnąca wiśnia japońska) i Generic Oak (dąb). Modele roślin są rozbudowanymi obiektami (przykładowo jedno drzewko figowca składa się z ponad 100 000 wielokątów) i umieszczenie zbyt wielu w scenie może znacznie spowolnić odświeżanie okien widokowych oraz wydłużyć czas renderowania.
U dołu rolety Favorite Plants znajduje się przycisk Plant Library (biblioteka roślin) otwierający okno dialogowe, w którym możesz zobaczyć szczegółowe informacje o poszczególnych roślinach, włącznie z całkowitą liczbą ścianek składających się na dany model. Zwycięzcą w tej kategorii jest obiekt Banyan tree zbudowany ze 100 000 ścianek. Korzystając
Rozdział 5. Tworzenie i edycja obiektów podstawowych
215
Rysunek 5.28. Roleta Favorite Plants zawiera miniatury modeli roślin różnych gatunków
z rolety Parameters, możesz ustalić wartości parametrów Height (wysokość), Density (zagęszczenie) i Pruning (przycinanie) dla każdej dostępnej rośliny. W zależności od modelu, możesz także określić, które z elementów — Leaves (liście), Trunk (pień), Fruit (owoc), Branches (gałęzie), Flowers (kwiaty) i Root (korzeń) — mają być widoczne. W sekcji Level-of-Detail możesz wybrać jeden z trzech poziomów szczegółowości: Low (niski), Medium (średni) i High (wysoki). Po pewnym czasie domyślny zestaw roślin okazuje się zbyt mały, a wtedy można go poszerzyć, pobierając nowe gatunki z internetu. W tym celu należy wybrać polecenie Help/3ds Max on the Web/Download Vegetation, które otwiera witrynę Autodesk Seek z wieloma modelami obiektów architektonicznych i rozmaitych roślin.
Railings (balustrady) Konstruując obiekty typu Railing, możesz wskazać ścieżkę wytyczającą kształt balustrady — przycisk Pick Railing Path. Następnie możesz zdefiniować liczbę segmentów balustrady — parametr Segments. Istnieje także możliwość określenia kształtu górnej poręczy przez wybranie jednego z profilów w polu Profile. Do wyboru są trzy możliwości: none (brak poręczy), Round (przekrój kołowy) i Square (przekrój kwadratowy). Ustalić można także jej grubość (Depth), szerokość (Width) oraz wysokość (Height). W podobny sposób zdefiniować można wygląd dolnej poręczy (sekcja Lower Rail(s)), rozmieszczanych na końcach poręczy podpór (sekcja Posts), a także pionowych słupków podtrzymujących konstrukcję (sekcja Fencing). W sekcjach Lower Rail(s), Posts i Fencing umieszczone są ikony pozwalające określić odstępy między elementami danego typu. Po ich kliknięciu pojawia się okno dialogowe, znane już z narzędzia Spacing Tool, w którym można określić wartości Count (liczba elementów), Spacing (odstępy) oraz Start i End Offset (odsunięcie od początku i końca).
Walls (ściany) Konstruowanie obiektów typu Wall polega na ustaleniu parametrów Width (grubość) i Height (wysokość). W sekcji Justification można także określić sposób wyrównywania ścian. Do wyboru są trzy opcje: Left (lewa krawędź), Center (środek) i Right (prawa krawędź). Dużą zaletą tworzenia ścian jest możliwość łączenia kilku takich obiektów
216
Część II Praca z obiektami
w jedną całą całość, podobnie jak w przypadku narzędzia Line. Przykładowo po utworzeniu w oknie widokowym Top pojedynczej ściany w miejscu ostatniego kliknięcia rozpoczyna się konstruowanie następnego segmentu. Dzieje się tak aż do kliknięcia prawym przyciskiem myszy, które powoduje wyjście z trybu tworzenia. Na rysunku 5.29 pokazano pomieszczenie, którego ściany zostały utworzone za pomocą kliknięć w oknie widokowym Top w miejscach, gdzie jedna ściana łączy się z drugą. Rysunek 5.29. Ściany pomieszczeń można tworzyć kliknięciami w narożnikach
Doors (drzwi) Kategoria Doors zawiera trzy rodzaje obiektów: Pivot (drzwi rozwierane), Sliding (drzwi rozsuwane) oraz BiFold (drzwi łamane). W każdym z wymienionych typów definiuje się inne parametry. Wspólne są jedynie wymiary Height (wysokość), Width (szerokość) i Depth (głębokość) oraz stopień rozwarcia drzwi określany w polu Open. Zwróć uwagę na fakt, iż przy konstruowaniu drzwi w sekcji Creation Method dostępne są dwie metody tworzenia: Width/Depth/Height oraz Width/Hight/Depth. W pierwszej z nich, ustawianej domyślnie, początkowe przeciągnięcie określa szerokość, drugie kliknięcie — głębokość, a ostatnie — wysokość obiektu. W palecie Parameters istnieje także możliwość obrócenia kierunku otwierania drzwi. Jest to szczególnie przydatne w przypadku nieprawidłowego umieszczenia obiektu.
Stairs (schody) W kategorii Stairs dostępne są cztery rodzaje schodów: LType (łamane, w kształcie litery L), Spiral (kręte), Straight (proste) oraz UType (łamane, w kształcie litery U). Dla każdego rodzaju schodów możesz określić jeden z typów: Open (stopnie bez elementów pionowych, czyli podstopnic), Closed (każdy stopień posiada część poziomą i pionową, czyli stopnice i podstopnice) oraz Box (całe schody stanowią jeden zwarty obiekt). Dla każdego typu możesz wybrać następujące elementy: Carriage (centralna podpora trzymająca schody w całości), Stringers (belki policzkowe — podłużne listwy biegnące po obu stronach schodów) oraz Handrail i Rail Path (poręcze). Sekcja Rise pozwala zdefiniować całkowitą wysokość schodów. Możesz tutaj ustawić parametry Overall (całkowita wysokość schodów), Riser Ht (wysokość jednego stopnia) i Riser Ct (całkowita liczba stopni). W sekcji Steps możesz określić Thickness (grubość) oraz Depth (głębokość) stopnic8. 8
Grubość i głębokość stopnic można zmieniać tylko dla schodów typu Open — przyp. tłum.
Rozdział 5. Tworzenie i edycja obiektów podstawowych
217
Windows (okna) Kategoria Windows zawiera sześć rodzajów okien: Awning (uchylne), Casement (rozwierane), Fixed (zamknięte), Pivoted (obrotowe), Projected (o dwóch uchylnych skrzydłach i trzecim zamkniętym) i Sliding (przesuwne). Podobnie jak w przypadku drzwi, także tutaj w sekcji Creation Method dostępne są dwie metody tworzenia. W metodzie domyślnej najpierw określa się wartość Width, następnie Depth, a na końcu Height. W rolecie Parameters możesz zdefiniować wymiary okna. Sekcja Frame zawiera wymiary futryny. Parametr Thickness w sekcji Glazing określa grubość szyby, a parametry w sekcji Rails and Panels — wymiary skrzydeł. Istnieje także możliwość otworzenia wszystkich okien, z wyjątkiem typu Fixed Window.
Ćwiczenie: Schody na wieżę zegarową Projekty architektoniczne pozostawiam architektom. Jednak w tym przykładzie postaramy się utworzyć proste schody i dołączyć je do przedniej części wieży zegarowej. Aby przyłączyć schody do budynku, wykonaj następujące czynności. 1. Otwórz plik Clock tower building.max znajdujący się w folderze Chap 05 na płycie dołączonej do książki. Zawiera on model budynku, z którego środka wyrasta wieża zegarowa, ale przed głównym wejściem jest pusta przestrzeń. 2. Wybierz polecenie Create/AEC Objects/Straight Stair. W oknie widokowym Top kliknij w miejscu, gdzie schody mają zetknąć się z wejściem do budynku, i przeciągnij kursor w kierunku dolnej części schodów. Następnym przeciągnięciem ustal ich szerokość, klikając po przeciwnej stronie wejścia. Kolejnym przeciągnięciem ustal wysokość schodów, kontrolując ją w oknie widokowym Left. Na koniec kliknij prawy przycisk myszy, aby wyjść z trybu tworzenia schodów. 3. Zachowując zaznaczenie schodów, kliknij przycisk Select and Move (W) na głównym pasku narzędzi i w oknie widokowym Front przesuń schody w taki sposób, aby przylegały do przedniej części wejścia do budynku. 4. Otwórz panel Modify i zaznacz opcję Box w rolecie Parameters. Następnie w polu Overall sekcji Rise ustaw taką wartość, aby wysokość schodów pasowała do poziomu wejścia. 5. Wybierz polecenie Tools/Mirror, w oknie dialogowym zaznacz opcję Copy i w polu Offset wpisz wartość -140 odnoszącą się do osi X. Kliknij przycisk OK. Na rysunku 5.30 pokazano budynek wieży zegarowej wraz z dołączonymi schodami.
Podsumowanie Obiekty podstawowe to grupa modeli o najprostszych kształtach, które bardzo często stanowią bazę dla bardziej zaawansowanych modeli. Dwie kategorie, Standard Primitives i Extended Primitives, udostępniają szeroką gamę tego rodzaju obiektów. W tym rozdziale zostały opisane następujące zagadnienia:
218
Część II Praca z obiektami
Rysunek 5.30. Kategoria AEC Objects pozwala w łatwy sposób tworzyć modele obiektów architektonicznych, takich jak schody
główne zasady tworzenia obiektów podstawowych przez przeciąganie oraz ręczne wprowadzanie wartości parametrów,
nadawanie obiektom nazw oraz kolorów,
różne metody tworzenia obiektów podstawowych,
obiekty podstawowe w podkategoriach Standard Primitives i Extended Primitives,
główne parametry obiektów podstawowych,
tworzenie obiektów podkategorii AEC Objects obejmującej modele roślin, balustrad, drzwi i okien.
Teraz, gdy umiesz już konstruować obiekty, możesz skupić się na metodach ich zaznaczania, które są tematem następnego rozdziału. Poznasz szereg różnych sposobów zaznaczania obiektów i ustalania ich właściwości, a także zapoznasz się z warstwami.
Rozdział 6.
Zaznaczanie obiektów i ustawianie ich właściwości W tym rozdziale:
Zaznaczanie obiektów przy użyciu pasków narzędzi i menu
Korzystanie z zestawów wyboru
Ustawianie właściwości obiektów
Ukrywanie i zamrażanie obiektów
Praca z warstwami
Poznawanie eksploratora sceny
Opanowałeś już sztukę tworzenia obiektów, zatem prawdopodobnie nieraz zdarzyło Ci się utworzyć ich więcej niż potrzeba. Aby usunąć jakiś obiekt lub zmienić jego położenie bądź wygląd, musisz go najpierw zaznaczyć (wyselekcjonować). Wykonanie tego może okazać się dość trudne, jeżeli okna widokowe są pełne obiektów, które na dodatek wzajemnie się przesłaniają. Na szczęście, Max oferuje kilka funkcji ułatwiających wyszukiwanie przysłowiowej igły w stogu siana. Istnieje kilka różnych sposobów zaznaczania obiektów. Możesz w tym celu wybierać obiekty według ich nazw, kolorów, typów, a nawet materiałów. Program pozwala także zastosować odpowiednie filtry umożliwiające określenie typów obiektów, które mogą być zaznaczane. Po wybraniu wszystkich pożądanych obiektów możesz utworzyć z nich zestaw wyboru, aby w przyszłości szybko je zaznaczyć, wybierając tylko nazwę odpowiedniego zestawu. Najpierw jednak musisz poznać sposoby odnajdywania wspomnianej igły. Każdy obiekt ma właściwości opisujące jego cechy fizyczne, takie jak kształt, promień i gładkość, ale ma również właściwości określające jego położenie w scenie, sposób, w jaki jest wyświetlany i renderowany, oraz to, czy jest hierarchicznie przyłączony do innego obiektu. Właściwości te mają duży wpływ na naszą pracę z obiektami i należyte ich rozumienie może tę pracę ułatwić.
220
Część II Praca z obiektami
Zaznaczanie obiektów Max udostępnia kilka metod zaznaczania obiektów — najłatwiejsza z nich polega na kliknięciu obiektu lub przeciągnięcie po nim myszą w jednym z okien widokowych. Zaznaczony obiekt staje się biały i zostaje otoczony ramką zwaną ramką zaznaczenia (selection brackets). Możesz włączyć jeszcze inne sposoby wyróżniania zaznaczonych obiektów. Odpowiednie opcje znajdziesz w oknie dialogowym Viewport Configuration otwieranym po wybraniu polecenia Views/Viewport Configuration. Możesz tutaj wybrać opcję Use Selection Brackets (ramka zaznaczenia) lub Display Selected with Edged Faces (wyróżnione krawędzie ścianek). Pierwszą z tych opcji można również włączać i wyłączać, wciskając klawisz J, a drugą — klawisz F4. Opcje te mogą być włączane pojedynczo lub obie jednocześnie, co zostało pokazane na rysunku 6.1. Jeszcze inną oznaką świadczącą o zaznaczeniu danego obiektu jest pojawienie się osi lokalnego układu współrzędnych w środku obrotu tego obiektu. Polecenie Views/Shade Selected włącza cieniowanie zaznaczonych obiektów we wszystkich oknach widokowych. Rysunek 6.1. Obiekty zaznaczone mogą być wyróżniane przez otoczenie ramką (po lewej), podświetlenie krawędzi ścianek (w środku) lub jedno i drugie (po prawej)
Okno dialogowe Viewport Configuration zawiera opcję cieniowania zaznaczonych ścianek — Shade Selected Faces (F2) — ale dotyczy ona tylko tych ścianek, które zostały zaznaczone na poziomie struktury obiektu.
Gdy scena zawiera dużo obiektów, zaznaczenie jednego z nich za pomocą bezpośredniego kliknięcia może być trudne, ale przy odrobinie cierpliwości wykonalne. Kolejne kliknięcie obiektu już zaznaczonego powoduje zaznaczenie obiektu położonego bezpośrednio za tym pierwszym. Jeśli np. masz szereg sfer ustawionych jedna za drugą, możesz zaznaczyć trzecią z nich przez trzykrotne kliknięcie pierwszej. Wyszukiwanie i zaznaczanie obiektów w skomplikowanych scenach jest dużo łatwiejsze, jeżeli obiekty mają przypisane stosowne nazwy. Zawsze staraj się nowym obiektom nadawać takie nazwy, korzystając z rolety Name and Color. Gdy zaznaczysz pojedynczy obiekt, jego nazwa zostanie wyświetlona w tejże rolecie.
Filtry selekcji Zanim przejdziemy do omówienia poleceń z menu Edit, które dotyczą zaznaczania, powinieneś zapoznać się z filtrami selekcji. W scenie złożonej z wielu obiektów, źródeł światła, kamer, kształtów itp. zaznaczenie konkretnego obiektu może być trudne. Aby ułatwić sobie to zadanie, możesz skorzystać z filtrów selekcji.
Rozdział 6. Zaznaczanie obiektów i ustawianie ich właściwości
221
Filtr selekcji (selection filter) określa, które typy obiektów mogą być w danej chwili zaznaczane. Lista rozwijana Selection Filter znajduje się na głównym pasku narzędzi na lewo od przycisku Select Object. Jeśli z tej listy wybierzesz np. pozycję Shapes, będziesz mógł zaznaczać wyłącznie kształty. Kliknięcie w tej sytuacji obiektu innego niż kształt nie da żadnego efektu. Wspomniana lista filtrów zawiera następujące pozycje: All (wszystko), Geometry (obiekty geometryczne), Shapes (kształty), Lights (źródła światła), Cameras (kamery), Helpers (obiekty pomocnicze) i Warps (pola sił). Jeśli stosujesz kinematykę odwrotną, możesz również wybrać pozycje Bone (kość), IK Chain Object (obiekt łańcucha kinematyki odwrotnej) i Point (punkt). Wybranie pozycji Combos powoduje otwarcie okna dialogowego Filter Combinations, pokazanego na rysunku 6.2. W oknie tym możesz określić kombinację kilku filtrów działających jednocześnie. Zdefiniowana w ten sposób kombinacja zostanie dołączona do listy filtrów. Aby np. utworzyć nowy filtr umożliwiający zaznaczanie tylko źródeł światła i kamer, otwórz okno dialogowe Filter Combinations, zaznacz w nim pozycje Lights i Cameras, a następnie kliknij przycisk Add. W sekcji Current Combinations pojawi się nowa kombinacja o nazwie LC. Nowa pozycja o takiej samej nazwie pojawi się również na liście rozwijanej Selection Filter. Rysunek 6.2. Okno dialogowe Filter Combinations umożliwia tworzenie własnych filtrów selekcji
Okno dialogowe Filter Combinations zawiera również pełną listę obiektów. Korzystając z niej, możesz utworzyć filtr dopuszczający zaznaczanie bardziej konkretnych typów obiektów, np. Boolean lub Box. Wymieniane wcześniej pozycje Bone, IK Chain Object i Point na liście filtrów pochodzą właśnie z tej dodatkowej listy obiektów.
Narzędzia selekcji Główny pasek narzędzi zawiera kilka przycisków umożliwiających szybkie wybieranie narzędzi do zaznaczania. Przyciski te zostały przedstawione w tabeli 6.1. Ikona przycisku Select Object wygląda jak strzałka kursora. Kolejne trzy przyciski służą zarówno do
222
Część II Praca z obiektami
Tabela 6.1. Narzędzia selekcji Przycisk
Nazwa
Opis
Select Object (Q)
Zaznacza obiekt.
Select and Move (W)
Zaznacza obiekt i wprowadza tryb przesuwania.
Select and Rotate (E)
Zaznacza obiekt i wprowadza tryb obrotu.
Select and Scale (R)
Zaznacza obiekt i wprowadza tryb skalowania.
Select and Manipulate
Umożliwia zaznaczanie i korzystanie z manipulatorów.
zaznaczania, jak i transformowania obiektów. Są to: Select and Move (W) — zaznaczanie i przesuwanie, Select and Rotate (E) — zaznaczanie i obracanie i Select and Scale (R) — zaznaczanie i skalowanie. Ostatnim przyciskiem tego typu jest przycisk Select and Manipulate, który umożliwia zaznaczanie obiektów i modyfikowanie ich za pomocą specjalnych manipulatorów, np. suwaków. Więcej informacji na temat narzędzi do zaznaczania i transformacji obiektów znajdziesz w rozdziale 7., „Przekształcanie obiektów, obracanie, wyrównywanie i przyciąganie”.
Zaznaczanie przy użyciu poleceń z menu Edit Menu Edit zawiera kilka poleceń ułatwiających zaznaczanie obiektów. Polecenie Edit/Select All (Ctrl+A) powoduje zaznaczenie w scenie wszystkich obiektów, które nie są ukryte lub zamrożone i ich typ jest zgodny z aktualnie wybranym filtrem selekcji. Polecenie Edit/Select None (Ctrl+D) usuwa zaznaczenie wszystkich obiektów. Ten sam efekt daje kliknięcie w obszarze okna widokowego niezajętym przez żaden obiekt. Polecenie Edit/Select Invert (Ctrl+I) powoduje „odwrócenie zaznaczenia”, czyli zaznaczenie tych obiektów, których typ jest zgodny z wybranym filtrem selekcji i aktualnie nie są zaznaczone, oraz usunięcie aktualnie istniejącego zaznaczenia. Polecenie Edit/Select Similar (Ctrl+Q) zaznacza wszystkie obiekty podobne do aktualnie zaznaczonych. Jeśli zaznaczono kilka obiektów, polecenie Select Similar zaznaczy dodatkowo te, które są podobne do każdego z zaznaczonych. Obiekty są uznawane za podobne, jeśli spełniają jedno z następujących kryteriów:
są tego samego typu, na przykład źródła światła, obiekty pomocnicze czy pola sił,
należą do tej samej grupy obiektów podstawowych, takiej jak sfera, prostopadłościan lub wielościan,
reprezentują tę samą kategorię modelowania, np. Editable Spline, Editable Poly lub Editable Patch,
są obiektami zaimportowanymi z pliku AutoCAD DWG i mają przypisany ten sam styl,
Rozdział 6. Zaznaczanie obiektów i ustawianie ich właściwości
mają przypisany ten sam materiał,
znajdują się na tej samej warstwie.
223
Na rysunku 6.3 pokazano skrzynię z klejnotami utworzonymi w rozdziale 5. jako obiekty typu Hedra. Po zaznaczeniu jednego z nich i wybraniu polecenia Edit/Select Similar (Ctrl+Q) zaznaczone zostały wszystkie.
Rysunek 6.3. Polecenie Edit/Select Similar spowodowało zaznaczenie wszystkich obiektów typu Hedra
Zaznaczanie według nazwy Wybranie polecenia Edit/Select by/Name powoduje otwarcie okna dialogowego Select From Scene, które jest uproszczoną wersją (bez możliwości modyfikowania parametrów) okna eksploratora sceny (Scene Explorer). Okno to można otworzyć również przez kliknięcie przycisku Select by Name, znajdującego się na głównym pasku narzędzi obok przycisku Select Object lub przez wciśnięcie klawisza H. Okno dialogowe Scene Explorer jest szczegółowo opisane w dalszej części tego rozdziału.
Za pomocą tego okna możesz zaznaczyć obiekt, klikając jego nazwę, a następnie przycisk OK. Aby zaznaczyć kilka obiektów, kliknij ich nazwy, wciskając jednocześnie klawisz Ctrl. Wciśnięcie klawisza Shift pozwala dwoma kliknięciami zaznaczyć określony zakres nazw obiektów.
224
Część II Praca z obiektami
Zaznaczanie według warstw Za pomocą menedżera warstw można rozmieścić wszystkie obiekty na oddzielnych warstwach, co znacznie ułatwia ich zaznaczanie. Polecenie Edit/Select by/Layer otwiera proste okno dialogowe z listą wszystkich warstw. Zaznaczenie warstwy powoduje zaznaczenie również wszystkich obiektów znajdujących się na tej warstwie. Menedżer warstw jest opisany dokładniej w dalszej części rozdziału.
Zaznaczanie według koloru Wybranie polecenia Edit/Select by/Color i kliknięcie jednego obiektu powoduje zaznaczenie wszystkich obiektów mających ten sam kolor, co obiekt kliknięty. Jeśli nawet obiekt w danym kolorze jest już zaznaczony, musisz kliknąć dowolny obiekt w tym kolorze, aby polecenie zadziałało. Musisz także pamiętać o tym, że istotny jest tutaj kolor obiektu, a nie przypisanego mu materiału. Oczywiście, polecenie to nie działa na obiekty, które nie mają przypisanego koloru, np. pola sił.
Zaznaczanie przez zakreślenie obszaru okna widokowego Polecenie Edit/Selection Region pozwala wybrać jeden z dwóch trybów zaznaczania obiektów w oknie widokowym za pomocą myszy. Najpierw upewnij się, czy jest włączony tryb zaznaczania, a następnie kliknij puste miejsce okna widokowego i przeciągnij kursor nad obiektami, które chcesz zaznaczyć. Istnieją dwa tryby takiego zaznaczania. Pierwszy nosi nazwę Window i powoduje zaznaczenie tylko tych obiektów, które całkowicie zawierają się wewnątrz obszaru otoczonego ramką zaznaczenia utworzoną po przeciągnięciu kursora. Drugi tryb, o nazwie Crossing, powoduje zaznaczenie wszystkich obiektów, które w całości lub częściowo znajdą się w obszarze otoczonym ramką. Wyboru jednego z tych trybów możesz dokonać, korzystając z głównego paska narzędzi — odpowiednie przyciski są pokazane w tabeli 6.2. Tabela 6.2. Przyciski wyboru trybu zaznaczania Przycisk
Opis Tryb Window. Tryb Crossing. Jeśli nie możesz się zdecydować, który z trybów wybrać, możesz używać obu. Zakładka General okna dialogowego Preference Settings zawiera opcję Auto Window/Crossing by Direction. Po jej włączeniu możesz wybrać kierunek przeciągania, przy którym automatycznie będzie wybierany tryb Crossing. Podczas przeciągania kursora w przeciwnym kierunku obowiązywać będzie tryb Window. Jeśli np. wybierzesz opcję Left->Right => Crossing, przeciąganie kursora w kierunku od lewej do prawej spowoduje włączenie trybu Crossing, a przeciąganie od prawej do lewej włączy tryb Window.
Istnieje również możliwość zakreślania obszarów zaznaczenia o różnych kształtach. Rozwijana grupa przycisków umieszczona na głównym pasku narzędzi po lewej stronie listy rozwijanej Selection Filter zawiera przyciski umożliwiające wybór jednej z następujących
Rozdział 6. Zaznaczanie obiektów i ustawianie ich właściwości
225
metod (patrz tabela 6.3): Rectangular Selection Region (prostokątny obszar zaznaczania), Circular Selection Region (kołowy obszar zaznaczania), Fence Selection Region (wielokątny obszar zaznaczania), Lasso Selection Region (dowolny obszar zaznaczania) i Paint Selection Region (zamalowany obszar zaznaczania). Tabela 6.3. Przyciski umożliwiające zakreślanie obszarów zaznaczania o różnych kształtach Przycisk
Opis Rectangular Selection Region Circular Selection Region Fence Selection Region Lasso Selection Region Paint Selection Region
Metoda Rectangular Selection Region umożliwia zaznaczanie obiektów przez zakreślanie obszarów prostokątnych (kursor należy przeciągać wzdłuż przekątnej takiego prostokąta). Po wybraniu metody Circular Selection Region można utworzyć obszar zaznaczenia w kształcie koła, które podczas przeciągania kursora powiększa się symetrycznie względem swojego środka. Metoda Fence Selection Region pozwala tworzyć obszary w kształcie wielokątów — kolejne kliknięcia wyznaczają wierzchołki wielokąta, a podwójne kliknięcie zamyka go. Wybranie metody Lasso Selection Region daje możliwość zakreślenia obszaru zaznaczenia o dowolnym kształcie. Metoda Paint Selection Region wprowadza tryb zaznaczania obiektów za pomocą zamalowywania obszaru okna widokowego — wszystkie obiekty zakryte przez obszar zakreślony pędzlem zostaną zaznaczone. Wciśnięcie klawisza Q uaktywnia narzędzie Select Object służące do zaznaczania obiektów, a kolejne wciskanie tego klawisza pozwala cyklicznie przełączać metody zakreślania obszarów zaznaczenia. Pierwsze cztery metody zostały zaprezentowane na rysunku 6.4.
Rysunek 6.4. Przednia część modelu wiertarki została zaznaczona przy użyciu metod: Rectangular Selection Region, Circular Selection Region, Fence Selection Region i Lasso Selection Region
226
Część II Praca z obiektami
Zaznaczanie wielu obiektów Podczas opracowywania scen w Maksie często będziesz chciał poddać określonej modyfikacji lub transformacji kilka obiektów jednocześnie. W tym celu będziesz musiał zaznaczyć te obiekty. Max udostępnia kilka sposobów zaznaczania wielu obiektów. Korzystając z okna dialogowego Select From Scene (otwieranego poleceniem Edit/Select by/Name, przyciskiem Select by Name w głównym pasku narzędziowym lub skrótem klawiszowym H), możesz zaznaczyć kilka obiektów przez wybranie ich nazw przy wciśniętym klawiszu Shift lub Ctrl. Klikanie z wciśniętym klawiszem Ctrl pozwala zaznaczać lub usuwać zaznaczenie poszczególnych pozycji listy, a klikanie z wciśniętym klawiszem Shift powoduje zaznaczenie całego zakresu tych pozycji. Klawisz Ctrl działa tak samo również podczas zaznaczania obiektów w oknach widokowych za pomocą narzędzi z głównego paska narzędziowego. O tym, czy włączony jest tryb zaznaczania, możesz się przekonać, sprawdzając, czy przycisk jednego z tych narzędzi jest wyróżniony kolorem żółtym. Jeśli przytrzymasz wciśnięty klawisz Ctrl i klikniesz niezaznaczony jeszcze obiekt, zostanie on dodany do aktualnie istniejącego zestawu obiektów zaznaczonych. Przeciągnięcie kursora nad kilkoma obiektami przy wciśniętym klawiszu Ctrl spowoduje dodanie tych obiektów do istniejącego zestawu obiektów zaznaczonych. Klawisz Alt działa odwrotnie do klawisza Ctrl, umożliwiając usuwanie zaznaczenia obiektów już zaznaczonych. Przeciąganie kursora przy wciśniętym klawiszu Shift powoduje odwrócenie zaznaczenia. Obiekty, które były zaznaczone, stają się niezaznaczone i na odwrót. Do tworzenia połączeń hierarchicznych między obiektami służy narzędzie Select and Link, którego przycisk jest dostępny na głównym pasku narzędzi. Aby zaznaczyć całą hierarchię obiektów, wystarczy kliknąć dwukrotnie obiekt zajmujący w niej najwyższe miejsce. Ogólnie mówiąc, dwukrotne kliknięcie obiektu rodzica powoduje zaznaczenie również wszystkich połączonych z nim obiektów dzieci. Jeśli zaznaczysz obiekt należący do hierarchii, wówczas możesz przenosić zaznaczenie na obiekty położone niżej lub wyżej w tej hierarchii, używając odpowiednio klawiszy Page Down lub Page Up. Jeszcze innym sposobem zaznaczania wielu obiektów jest przeciąganie kursora w oknie widokowym przy użyciu metod Window i Crossing, które zostały opisane wcześniej, w podpunkcie „Zaznaczanie przez zakreślenie obszaru okna widokowego”. Przyciski Select and Move, Select and Rotate i Select and Scale mogą służyć do zaznaczania, ale przy zaznaczaniu kilku obiektów jednocześnie mogą wystąpić problemy. Przypadkowe poruszenie myszą podczas klikania kolejnych obiektów spowoduje przesunięcie, obrót lub przeskalowanie tych, które już są zaznaczone (pierwotny stan można im przywrócić za pomocą funkcji Undo). Aby tego uniknąć, do zaznaczania wielu obiektów używaj raczej narzędzia Select Object.
Zaznaczanie przez malowanie Paint Selection Region jest ostatnie w grupie narzędzi do zaznaczania obiektów przez zakreślanie obszaru okna widokowego. Używanie go polega na przeciąganiu pędzlem w obrębie okien widokowych — wszystkie obiekty zakryte przez obszar „zamalowany” zostaną zaznaczone.
Rozdział 6. Zaznaczanie obiektów i ustawianie ich właściwości
227
Rozmiar pędzla jest reprezentowany przez okrąg widoczny po wybraniu tego narzędzia1 i może być zmieniany przez dobór wartości parametru Paint Selection Brush Size na zakładce General okna dialogowego Preference Settings. Aby otworzyć to okno, możesz kliknąć prawym przyciskiem myszy przycisk Paint Selection Region na głównym pasku narzędzi. Na rysunku 6.5 pokazano, w jaki sposób użyć narzędzia Paint Selection Region do zaznaczenia kilku sfer.
Rysunek 6.5. Narzędzie Paint Selection Region umożliwia zaznaczenie wielu obiektów przez „zamalowanie” odpowiedniego obszaru
Ćwiczenie: Zaznaczanie obiektów Do przećwiczenia różnych technik zaznaczania wykorzystamy prosty model lwa zabawki. Po zakończeniu ćwiczenia możesz rzucić ten model swojemu psu, aby się nim pobawił. Aby przećwiczyć zaznaczanie obiektów, wykonaj następujące czynności. 1. Otwórz plik Lion toy.max, który znajdziesz w folderze Chap 06 na płycie dołączonej do książki. 2. Kliknij przycisk Select Object (lub wciśnij klawisz Q), a następnie kliknij tułów lwa w jednym z okien widokowych.
1
Dla ścisłości, okrąg ten pojawia się dopiero po rozpoczęciu przeciągania kursora — przyp. tłum.
228
Część II Praca z obiektami
Nazwa zaznaczonego obiektu, lion, zostanie wyświetlona w rolecie Name and Color w panelu poleceń. 3. Kliknij przycisk Select and Move (lub wciśnij klawisz W) i w oknie Perspective przeciągnij tułów lwa w prawo. Jak widać, tułów i głowa lwa tworzą jeden obiekt niezależny od pozostałych części modelu. Przesunięcie tego obiektu spowodowało oddzielenie go od pozostałych elementów. 4. Wybierz polecenie Edit/Undo Move (lub wciśnij klawisze Ctrl+Z), aby tułów lwa wrócił na swoje miejsce. 5. Pozostawiając włączone narzędzie Select and Move, przeciągnij kursor w oknie widokowym Top, tak aby ramka zaznaczenia objęła całego lwa. Następnie przesuń cały model w nowe położenie. Tym razem cały model jest przesuwany, tak jakby stanowił jeden obiekt. Jednak w rolecie Name and Color wyświetlany jest tekst Objects Selected oraz liczba zaznaczonych obiektów. 6. Otwórz okno dialogowe Select From Scene. W tym celu kliknij przycisk Select by Name na głównym pasku narzędzi lub wciśnij klawisz H. Na liście obiektów widoczne będą nazwy wszystkich części modelu. 7. Kliknij dwukrotnie pozycję nose na tej liście. Okno Select From Scene zostanie automatycznie zamknięte, a w oknach widokowych zaznaczony będzie nos lwa. Na rysunku 6.6 przedstawiono naszego przyjaciela lwa z zaznaczonym nosem. Zwróć uwagę, że w rolecie Name and Color widoczna jest nazwa nose.
Blokowanie zaznaczenia Gdy już udało Ci się zaznaczyć te obiekty, z którymi chcesz pracować, możesz zablokować wykonywanie jakichkolwiek operacji zaznaczania, klikając przycisk Selection Lock Toggle na pasku stanu (ten z ikoną w kształcie kłódki). Stan włączenia blokady sygnalizowany jest żółtym kolorem tego przycisku. Wówczas klikanie obiektów w oknach widokowych nie wpływa w żaden sposób na aktualne zaznaczenie. Skrótem klawiszowym dla włączania i wyłączania tej blokady jest klawisz spacji. W Photoshopie i Illustratorze klawisz spacji jest skrótem do funkcji przesuwania widoku w oknie obrazu, natomiast w Maksie włącza blokadę aktualnego zaznaczenia. Jeśli przypadkowo włączysz tę blokadę, nie będziesz mógł zaznaczyć innych obiektów.
Stosowanie imiennych zestawów wyboru Po zaznaczeniu grupy obiektów możesz utworzyć z nich zestaw wyboru. Później będziesz mógł powrócić do tej grupy zaznaczonych obiektów, wybierając jej nazwę z listy rozwijanej Named Selection Sets na głównym pasku narzędzi lub w oknie dialogowym Named Selection Sets, pokazanym na rysunku 6.7.
Rozdział 6. Zaznaczanie obiektów i ustawianie ich właściwości
229
Rysunek 6.6. Komiksowa postać lwa z zaznaczonym nosem
Okno to możesz otworzyć kliknięciem przycisku Edit Named Selection Sets na głównym pasku narzędzi lub przez wybranie polecenia Edit/Manage Selection Sets. Aby utworzyć zestaw wyboru, wpisz jego nazwę w polu listy rozwijanej Named Selection Sets na pasku narzędzi lub wykorzystaj do tego celu wspomniane okno dialogowe. Zestawy wyboru można kreować także na poziomie struktury obiektu, ale są one dostępne tylko w trybie edycji tej struktury i tylko dla aktualnie zaznaczonego obiektu.
Zarządzanie zestawami wyboru Do zarządzania zestawami wyboru służy okno dialogowe Named Selection Sets. Przyciski w górnej części tego okna umożliwiają tworzenie i usuwanie zestawów, dodawanie i usuwanie obiektów z zestawów oraz zaznaczanie i wyróżnianie obiektów w zestawach. Można również przenosić obiekty między zestawami przez przeciąganie ich nazw z jednego zestawu do innego. Przeciągnięcie nazwy zestawu do innego zestawu powoduje połączenie obiektów z obu w zestawie docelowym. Dwukrotne kliknięcie nazwy zestawu sprawi, że zaznaczone zostaną wszystkie obiekty wchodzące w jego skład.
230
Część II Praca z obiektami
Rysunek 6.7. Okno dialogowe Named Selection Sets umożliwia przeglądanie zestawów wyboru i zarządzanie nimi
Wydzielanie bieżącego zaznaczenia Polecenie Tools/Isolate Selection (Alt+Q) ukrywa wszystkie obiekty, które aktualnie nie są zaznaczone. Jednocześnie skala widoku aktywnego okna widokowego jest dopasowywana do rozmiarów zaznaczenia i widzimy małe okno dialogowe z przyciskiem Exit Isolation. Kliknięcie tego przycisku powoduje powrót do normalnego trybu i wyświetlenie wszystkich obiektów. Tryb wydzielania zaznaczenia jest bardzo przydatny podczas opracowywania określonych obszarów sceny. Na rysunku 6.8 przedstawiono efekt zastosowania tego trybu po zaznaczeniu obiektów składających się na przednią część głowy lwa zabawki.
Zaznaczanie obiektów w innych oknach interfejsu Obiekty można zaznaczać nie tylko w oknach widokowych, ale również w wielu innych oknach wchodzących w skład interfejsu Maksa. Przykładowo okno edytora materiałów zawiera przycisk umożliwiający zaznaczenie w scenie wszystkich obiektów, którym został przypisany ten sam materiał. Przycisk Select by Material otwiera okno dialogowe Select Objects, w którym wszystkie obiekty mające przypisany aktualnie wybrany materiał są wyróżnione przez podświetlenie ich nazw.
Rozdział 6. Zaznaczanie obiektów i ustawianie ich właściwości
231
Rysunek 6.8. Wydzielanie zaznaczenia pozwala skoncentrować się na szczegółach wybranego obiektu
Inny sposób zaznaczania obiektów polega na wykorzystaniu okna Track View otwieranego poleceniem Graph Editors/New Track View. Aby zobaczyć wszystkie obiekty, kliknij znak plus poprzedzający ścieżkę Objects (obiekty). Ścieżkę obiektów można łatwo rozpoznać, bo jest oznaczona małym sześcianikiem. Wyświetlana jest tutaj cała hierarchia obiektów. W dolnym lewym rogu tego okna znajduje się pole edycyjne, w którym możesz wpisać nazwę obiektu, co spowoduje zaznaczenie jego ścieżki. Jednak nie oznacza to jeszcze zaznaczenia obiektu w oknach widokowych. Aby to uzyskać, należy kliknąć sześcianik obok nazwy obiektu. Trzecim oknem, jakie można wykorzystać do zaznaczania obiektów, jest Schematic View otwierane poleceniem Graph Editors/New Schematic View. Przedstawia ono hierarchiczny układ sceny i wyświetla wszystkie połączenia oraz zależności między obiektami. Każdy obiekt jest tutaj reprezentowany przez prostokąt z nazwą obiektu. Aby zaznaczyć obiekt, korzystając z okna Schematic View, należy włączyć tryb synchronizacji zaznaczania przez wybranie z menu tegoż okna polecenia Select/Sync Selection, a następnie kliknąć prostokąt reprezentujący żądany obiekt. Można również zaznaczyć kilka obiektów, przeciągając kursor nad odpowiednimi prostokątami, tak aby otoczyć je ramką zaznaczenia2. 2
Zaznaczenie wielu obiektów można również uzyskać przez klikanie odpowiednich prostokątów przy wciśniętym klawiszu Ctrl — przyp. tłum.
232
Część II Praca z obiektami
Okno Schematic View, podobnie jak okno Track View, również zawiera pole edycyjne umożliwiające zaznaczanie obiektów przez wpisywanie ich nazw. Edytor materiałów jest szczegółowo opisany w rozdziale 15., „Rozszerzony edytor materiałów”, okno TrackView — w rozdziale 37., „Praca z krzywymi funkcyjnymi w oknie Track View”, a okno Schematic View — w rozdziale 25., „Budowanie złożonych scen przy użyciu kontenerów, odnośników i widoku schematycznego”.
Ustawianie właściwości obiektu Po zaznaczeniu jednego lub kilku obiektów możesz obejrzeć ich właściwości. Aby to zrobić, wybierz z głównego menu polecenie Edit/Object Properties lub kliknij prawym przyciskiem myszy w aktywnym oknie widokowym i w menu kontekstowym wskaż polecenie Properties. W jednym i drugim przypadku zostanie otwarte okno dialogowe Object Properties, pokazane na rysunku 6.9. Okno to zawiera cztery panele: General (ogólne), Advanced Lighting (oświetlenie zaawansowane), mental ray i User Defined (zdefiniowane przez użytkownika). Rysunek 6.9. Okno dialogowe Object Properties wyświetla cenne informacje dotyczące zaznaczonego obiektu
Informacje dotyczące obiektu Gdy zaznaczony został pojedynczy obiekt, w panelu General okna Object Properties wyświetlane są (w sekcji Object Information) szczegółowe informacje odnoszące się do tego obiektu. Informacje te zawierają następujące dane: Name (nazwa obiektu), kolor, Dimensions (maksymalne rozmiary wzdłuż osi X, Y i Z), Vertices (liczba wierzchołków), Faces (liczba płaszczyzn elementarnych), Parent (nazwa obiektu rodzica), Material Name (nazwa przypisanego materiału), Num. Children (liczba obiektów dzieci), In Group/Assembly
Rozdział 6. Zaznaczanie obiektów i ustawianie ich właściwości
233
(nazwa grupy, do której obiekt należy) i Layer (warstwa, na której obiekt się znajduje). Z wyjątkiem nazwy obiektu i jego koloru, są to dane tylko do odczytu i tutaj nie mogą być zmieniane. W polach poniżej pola Faces informacje wyświetlane są tylko wtedy, gdy obiektem zaznaczonym jest kształt (shape). Wówczas pola te przyjmują nazwy Shape Vertices oraz Shape Curves i wyświetlają, odpowiednio, liczbę wierzchołków i liczbę krzywych, z których składa się dany kształt.
Gdy zaznaczono kilka obiektów, w polu Name wyświetlany jest tekst Multiple Selected. Z pozostałych danych są wyświetlane tylko te, które są wspólne dla wszystkich zaznaczonych obiektów. Po zaznaczeniu kilku obiektów możesz za jednym razem ustawić dla nich właściwości związane z wyświetlaniem i renderowaniem. Okno dialogowe Object Properties może być wyświetlane dla wszystkich obiektów geometrycznych, kształtów, źródeł światła, kamer, obiektów pomocniczych i pól sił, ale nie wszystkie właściwości wszystkich obiektów są w nim dostępne. Opcje Hide i Freeze zawarte w sekcji Interactivity są opisane w podrozdziale „Ukrywanie i zamrażanie obiektów”, w dalszej części tego rozdziału.
Ustawianie właściwości związanych z wyświetlaniem Właściwości zawarte w sekcji Display Properties decydują o sposobie wyświetlania obiektów w oknach widokowych. Nie mają wpływu na to, jak obiekty będą renderowane. W tej sekcji, podobnie jak w sekcjach Rendering Control (sterowanie renderingiem) i Motion Blur (rozmycie ruchu), znajduje się przełącznik By Object/By Layer. Jeśli wyświetlany jest przycisk By Object, wówczas można ustawiać właściwości zaznaczonego obiektu, ale kiedy wyświetlany jest przycisk By Layer, wszystkie opcje stają się niedostępne, a obiekt przyjmuje właściwości warstwy ustawione w oknie menedżera warstw (Layer Manager). Właściwości obiektu związane z jego wyświetlaniem możesz również ustawić w rolecie Display Properties panelu Display, a także w oknie Display Floater.
Włączenie opcji See-Through sprawia, że obiekt cieniowany staje się przezroczysty. Opcja ta działa podobnie jak parametr Visibility (widoczność) w sekcji Rendering Control, ale nie wpływa na sposób renderowania obiektu. Efekt jej działania jest widoczny jedynie w oknie widokowym pod warunkiem, że nie jest w nim włączony tryb wyświetlania Wireframe. Na rysunku 6.10 przedstawiono model lwa zabawki i umieszczone za nim kule. W pierwszej wersji bez włączonej opcji See-Through, a w drugiej — po włączeniu tej opcji. Rysunek 6.10. Nadanie obiektowi właściwości See-Through sprawia, że staje się on przezroczysty
234
Część II Praca z obiektami
Wiele tych właściwości może wpływać na szybkość odświeżania okien widokowych. Przykładowo włączenie opcji Display as Box (wyświetl jako prostopadłościan) zdecydowanie zwiększa tę szybkość, ale kosztem wyświetlania jakichkolwiek szczegółów obiektu. Może to być przydatne dla ogólnej oceny wzajemnego dopasowania obiektów. Podobne działanie mają opcje dostępne w oknie dialogowym Viewport Configuration i w menu rozwijanym po kliknięciu prawym przyciskiem myszy nazwy okna widokowego. Jednak w oknie Object Properties możemy tę opcję włączyć tylko dla jednego obiektu, a nie dla całego okna widokowego. Po włączeniu opcji Backface Cull tylna część obiektu nie jest wyświetlana. Max sprawdza zwrot każdej normalnej i nie wyświetla tych ścianek obiektu, których normalne są zwrócone do tyłu. Normalna jest to wektor prostopadły do płaszczyzny ścianki i wyznaczający jej orientację. Opcja Backface Cull daje taki sam efekt jak opcja Force 2-Sided w oknie dialogowym Viewport Configuration, z tą różnicą, że może być zastosowana w odniesieniu tylko do jednego obiektu, a nie całego okna widokowego. Efekt działania tej opcji jest widoczny tylko w oknach widokowych z włączonym trybem wyświetlania Wireframe. Opcja Edges Only powoduje wyświetlanie tylko krawędzi obiektu w oknie z włączonym trybem Wireframe. Jeżeli jest wyłączona, widoczne są również linie przerywane wyznaczające połączenia płaszczyzn elementarnych. W trybie edycji wierzchołków na poziomie struktury obiektu wszystkie wierzchołki są wyświetlane jako niebieskie znaki plus. Opcja Vertex Ticks umożliwia wyświetlanie wierzchołków obiektu w taki właśnie sposób bez konieczności przechodzenia do trybu edycji wierzchołków. Na rysunku 6.11 przedstawiono model lwa zabawki z włączoną opcją. Opcja Trajectory służy do włączania wyświetlania ścieżki animacji, po której porusza się dany obiekt. Wyświetlanie takiej ścieżki możesz włączyć również w bocznym panelu Motion, klikając przycisk Trajectories. Rysunek 6.11. Włączenie opcji Vertex Ticks powoduje wyświetlanie wierzchołków w postaci niebieskich znaków plus
Opcja Trajectory wyświetla każdą ścieżkę ruchu jako splajn. Więcej informacji na temat animowanych ścieżek ruchu zawiera rozdział 21., „Animacja i klatki kluczowe”.
Włączenie opcji Ignore Extents sprawia, że dany obiekt nie jest brany pod uwagę przy dopasowywaniu skali widoku po kliknięciu przycisku Zoom Extents lub Zoom Extents All. Jeśli np. umieściłeś kamerę lub źródło światła daleko od pozostałych obiektów w scenie, to za każdym razem, gdy używasz jednego z tych przycisków, obiekty w scenie stają się
Rozdział 6. Zaznaczanie obiektów i ustawianie ich właściwości
235
bardzo małe, bo skala widoku jest tak dobierana, aby objąć również tę kamerę lub źródło światła. Po włączeniu opcji Ignore Extents dla takiego odległego obiektu skala widoku będzie lepiej dopasowywana do pozostałych obiektów. Obiekty zamrożone są wyświetlane w kolorze ciemnoszarym, ale jeśli wyłączysz opcję Show Frozen in Gray, obiekt będzie wyświetlany normalnie, czyli tak jakby nie był zamrożony. Włączenie opcji Never Degrade sprawia, że obiekt nie jest uwzględniany w procesie degradacji adaptacyjnej stosowanej w celu utrzymania zadanej prędkości odtwarzania animacji w oknach widokowych. Po włączeniu opcji Vertex Channel Display każdy wierzchołek obiektu będzie wyświetlany w kolorze, jaki został mu przypisany. Z listy rozwijanej możesz wybrać, jakie dane mają być do tego celu wykorzystane: Vertex Color (kolor wierzchołka), Vertex Illumination (jasność wierzchołka), Vertex Alpha (przezroczystość wierzchołka), Map Channel Color (kolor kanału mapowania) lub Soft Selection Color (kolor miękkiego zaznaczenia). Przycisk Shaded służy do włączania cieniowania siatek w kolorach wierzchołków. Jeśli ten tryb nie zostanie włączony, obiekt nie będzie cieniowany. Kolory można przypisywać wierzchołkom obiektów typu Editable Mesh, Editable Poly i Editable Patch. Jeśli wybierzesz opcję Map Channel Color, będziesz mógł również określić kanał mapowania, wpisując jego numer w polu Map Channel. Aby dowiedzieć się więcej na temat kolorów wierzchołków, zajrzyj do rozdziału 34., „Tworzenie wypiekanych tekstur i map normalnych”.
Ustawianie właściwości związanych z renderowaniem Opcje zawarte w sekcji Rendering Control okna dialogowego Object Properties mają wpływ na sposób renderowania obiektu. Parametr Visibility określa stopień widoczności (nieprzezroczystości) obiektu. Wartość 1 oznacza, że obiekt jest w pełni widoczny, a wartość np. 0,1 — prawie pełną przezroczystość. Opcja Inherit Visibility powoduje, że obiekt przejmuje to ustawienie od swojego obiektu rodzica. Parametr Visibility może być animowany, co umożliwia uzyskanie efektu stopniowego zanikania obiektu.
Opcja Renderable decyduje o tym, czy obiekt będzie renderowany. Jeśli zostanie wyłączona, wszystkie pozostałe opcje w tej sekcji staną się niedostępne — w takiej sytuacji nie mają one żadnego znaczenia. Opcja Renderable przydaje się do wyłączania z renderingu skomplikowanych obiektów, które powodują wydłużenie czasu renderingu. W ten sposób można przyspieszyć renderowanie innych obiektów w scenie. Opcje Visible to Camera i Visible to Reflection/Refraction decydują o tym, czy obiekt ma być widoczny dla kamery, i o tym, czy ma brać udział w tworzeniu odbić i załamań światła. Mogą one być przydatne podczas wykonywania próbnych renderingów różnych elementów sceny.
236
Część II Praca z obiektami Jeśli obiekt ma wyłączoną opcję Visible to Camera i włączoną opcję Cast Shadows, sam nie będzie renderowany, ale cienie rzucane przez niego będą renderowane.
Opcja Receive Shadows decyduje o tym, czy obiekt może przyjmować cienie, a opcja Cast Shadows — o tym, czy obiekt sam może rzucać cienie. Opcja Apply Atmospherics umożliwia włączenie lub wyłączenie wpływu efektów atmosferycznych na wygląd obiektu. Włączenie tej opcji może wydłużyć czas renderingu nawet dziesięciokrotnie. Efekty atmosferyczne zostały szczegółowo opisane w rozdziale 46., „Stosowanie efektów renderowanych i atmosferycznych”.
Opcja Render Occluded Objects wpływa na renderowanie obiektów ukrytych za danym obiektem. Jeśli zostanie włączona, różne efekty specjalne przypisane do tych obiektów (np. efekt poświaty) będą widoczne po zrenderowaniu sceny. Parametr Object ID w sekcji G-Buffer umożliwia przypisanie obiektowi efektów specjalnych typu Render Effects lub Video Post. Dopasowanie wartości tego parametru do numeru efektu (effect ID) powoduje przypisanie danego efektu do obiektu. Bufor grafiki (G-Buffer) jest to tymczasowo wydzielana część pamięci operacyjnej używana do przetwarzania obrazu bez konieczności przesyłania danych na dysk twardy. Interfejs Video Post został opisany w rozdziale 49., „Komponowanie przy użyciu interfejsu Video Post i elementów renderingu”.
Włączanie efektu Motion Blur W oknie dialogowym Object Properties możesz włączyć także efekt rozmycia spowodowanego ruchem (Motion Blur). Efekt ten przydaje się do podkreślania ruchu obiektów, zwłaszcza poruszających się z dużą prędkością (takich jak struś Pędziwiatr). Efekt tworzony jest przez renderowanie wielu kopii obiektu lub obrazu i odpowiednie łączenie ze sobą tych renderingów. Więcej informacji na temat efektu rozmycia i jego opcji znajdziesz w rozdziale 23., „Renderowanie sceny i korzystanie z renderera Quicksilver”.
W oknie dialogowym Object Properties można wybrać jeden z dwóch typów tego efektu — Object lub Image. Pierwszy z nich wpływa tylko na wygląd obiektu i nie zależy od ruchu kamery, a drugi dotyczy całego obrazu i jest wprowadzany po zrenderowaniu sceny. Trzeci typ efektu Motion Blur o nazwie Scene Motion Blur jest dostępny w oknie Video Post. Więcej informacji na jego temat znajdziesz w rozdziale 49., „Komponowanie przy użyciu interfejsu Video Post i elementów renderingu”.
Przez włączanie i wyłączanie opcji Enabled możesz spowodować występowanie tego efektu tylko w określonych klatkach animacji. Parametr Multiplier jest dostępny tylko po wybraniu typu Image i pozwala dobrać intensywność rozmycia. Im większa wartość tego parametru, tym dłuższe są smugi spowodowane rozmyciem obrazu. Ustawienia dokonane w oknie Object Properties mogą być zmienione przez odpowiednie ustawienia w oknie dialogowym Render Setup.
Rozdział 6. Zaznaczanie obiektów i ustawianie ich właściwości
237
Mimo włączenia efektu Motion Blur w oknie Object Properties, nie będzie on widoczny w końcowym renderingu, jeśli zostanie wyłączony w oknie dialogowym Render Setup (zakładka Renderer).
Panele Advanced Lighting i mental ray Panele drugi i trzeci okna dialogowego Object Properties zawierają ustawienia dotyczące oświetlenia zaawansowanego i renderera mental ray. Opcje dostępne w panelu Advanced Lighting umożliwiają wyłączenie obiektu z wszelkich obliczeń związanych z zaawansowanym oświetleniem, włączenie lub wyłączenie rzucania cieni przez obiekt i przyjmowania przez niego oświetlenia. Tutaj także można ustawić liczbę iteracji przeprowadzanych podczas obliczania oświetlenia. Panel mental ray zawiera opcje decydujące o tym, czy obiekt bierze udział w obliczeniach związanych z efektami kaustycznymi i globalną iluminacją. Oświetlenie zaawansowane zostało opisane w rozdziale 45., „Zaawansowane oświetlenie, śledzenie światła i metoda energetyczna”, a renderer mental ray — w rozdziale 47., „Renderery mental ray i iray”.
Panel User Defined Panel User Defined zawiera pole tekstowe, w którym możesz wpisywać dowolne informacje. Informacje te są zapisywane wraz ze sceną — jest to wygodny sposób przechowywania własnych uwag na temat danego obiektu.
Ukrywanie i zamrażanie obiektów Obiektów ukrytych lub zamrożonych nie można zaznaczać i w związku z tym nie mogą być przemieszczane. Jest to przydatne podczas ustawiania obiektów w scenie — gdy już ustawisz obiekt we właściwym położeniu, warto go zamrozić, aby uniknąć przypadkowego przesunięcia. Możesz również taki obiekt ukryć, aby w ogóle nie był widoczny w oknach widokowych. Zasadnicza różnica między tymi trybami polega na tym, że obiekty zamrożone są renderowane, a ukryte — nie. Istnieje kilka sposobów ukrywania i zamrażania obiektów. Możesz to zrobić przez zaznaczenie opcji Hide lub Freeze w oknie dialogowym Object Properties lub użyć do tego celu okna dialogowego Display Floater otwieranego poleceniem Tools/Display Floater. Określone typy obiektów można ukrywać za pomocą skrótów klawiszowych. Takie skróty działają na zasadzie przełączników — pierwsze wciśnięcie ukrywa obiekty, a następne odkrywa je. W ten sposób można ukrywać następujące typy obiektów: kamery (Shift+C), obiekty geometryczne (Shift+G), siatki konstrukcyjne (G), obiekty pomocnicze (Shift+H), źródła światła (Shift+L), systemy cząstek (Shift+P), kształty (Shift+S) i pola sił (Shift+W).
Opcja Hide (ukrywanie) sprawia, że obiekt staje się niewidoczny, a opcja Freeze (zamrażanie) zmienia jego kolor na ciemnoszary (jeśli zaznaczona jest opcja Show Frozen in
238
Część II Praca z obiektami
Gray w oknie dialogowym Object Properties). W obu przypadkach obiekt nie może być zaznaczany ani przekształcany. Obiektu ukrytego nie da się zaznaczyć za pomocą klikania w oknie widokowym. Obiekty ukryte nie są również uwzględniane podczas dopasowywania skali widoku za pomocą przycisku Zoom Extents.
Korzystanie z okna dialogowego Display Floater Okno dialogowe Display Floater zawiera dwa panele: Hide/Freeze i Object Level. Pierwszy z nich został podzielony na dwie kolumny, jedną dla opcji ukrywania i drugą dla opcji zamrażania. Obie kolumny zawierają podobne przyciski umożliwiające ukrywanie lub zamrażanie obiektów zaznaczonych (przyciski z etykietą Selected), niezaznaczonych (przyciski z etykietą Unselected), wybranych wg nazwy (przyciski z etykietą By Name) lub wybranych przez kliknięcie (przyciski z etykietą By Hit). Przyciski By Name otwierają znane już okno dialogowe Select Objects (które tym razem ma nazwę Hide Objects lub Freeze Objects). Przyciski By Hit umożliwiają wskazanie obiektów ukrywanych lub zamrażanych przez kliknięcie ich w jednym z okien widokowych. Każda kolumna zawiera także przyciski ułatwiające odkrywanie (Unhide) i odmrażanie (Unfreeze) wszystkich obiektów (przyciski z etykietą All) lub wybranych wg nazwy (By Name), a w przypadku odmrażania także wybranych przez kliknięcie (By Hit). Możesz również spowodować, że obiekty zamrożone zostaną automatycznie ukryte — w tym celu musisz zaznaczyć opcję Hide Frozen Objects. Przyciski, takie jak w oknie Display Floater, można znaleźć również w innych miejscach, np. w roletach Hide i Freeze panelu Display należącego do panelu poleceń. Te same funkcje pełnią również odpowiednie opcje menu kontekstowego okien widokowych.
Panel Object Level okna dialogowego Display Floater pozwala ukrywać obiekty według kategorii, np. wszystkie źródła światła lub wszystkie kamery. Tutaj także możesz sprawdzić i zmienić wiele właściwości obiektu, które poznałeś przy okazji opisywania okna dialogowego Object Properties. Oba panele, Hide/Freeze i Object Level, okna dialogowego Display Floater zostały pokazane na rysunku 6.12. Rysunek 6.12. Okno dialogowe Display Floater zawiera dwa panele, Hide/Freeze i Object Level
Rozdział 6. Zaznaczanie obiektów i ustawianie ich właściwości
239
Korzystanie z panelu Display Jeśli weźmiesz większość funkcji zawartych w oknach dialogowych Display Floater oraz Object Properties i zmieszasz je razem, dorzucając jeszcze kilka dodatkowych, otrzymasz zawartość panelu Display. Aby uzyskać do niego dostęp, kliknij piątą od lewej ikonę w panelu poleceń (tę, która przedstawia monitor). Pierwsza w tym panelu jest roleta Display Color (patrz rysunek 6.13). Zawiera ona opcje pozwalające zdecydować, czy do wyświetlania obiektu w trybach Wireframe i Shaded ma być używany kolor obiektu (opcja Object Color), czy kolor materiału przypisanego obiektowi (opcja Material Color). Rysunek 6.13. Panel Display udostępnia większość tych samych funkcji, co okna dialogowe Display Floater i Object Properties
Panel ten zawiera również roletę Hide by Category. Korzystając z niej, możesz dodać nowe pozycje do listy kategorii wyświetlanej w panelu Object Level okna dialogowego Display Floater. Aby dodać nową kategorię, kliknij przycisk Add w rolecie Hide by Category. Spowoduje to otwarcie okna dialogowego Add Display Filter, pokazanego na rysunku 6.14, z listą wszystkich kategorii obiektów. Wybrane tutaj pozycje zostaną dodane do listy Hide by Category. Rysunek 6.14. W tym oknie dialogowym możesz wskazać kategorie, które mają być dodane do listy Hide by Category
240
Część II Praca z obiektami
Rolety Hide oraz Freeze zawierają przyciski realizujące te same funkcje, co przyciski umieszczone w panelu Hide/Freeze okna dialogowego Display Floater. Roleta Display Properties zawiera te same opcje, co panel Object Level okna dialogowego Display Floater i okno dialogowe Object Properties. W rolecie Link Display, położonej w dolnej części panelu, znajdziesz opcje dotyczące wyświetlania w oknach widokowych połączeń między obiektami. Połączenia te są wyświetlane w postaci linii łączących obiekty dzieci z obiektami rodzicami. Przez włączenie opcji Link Replaces Object możesz ukryć obiekty, pozostawiając widoczne połączenia między nimi.
Ćwiczenie: Ukryte szczoteczki do zębów W tym ćwiczeniu ukryłem kilka szczoteczek do zębów, a Twoim zadaniem będzie ich odszukanie. Aby znaleźć ukryte szczoteczki, wykonaj następujące czynności. 1. Otwórz plik Toothbrushes.max. Po otwarciu tego pliku zobaczysz tylko jedną szczoteczkę, ale w rzeczywistości jest ich więcej. Czy możesz je wskazać? Model szczoteczki do zębów został wykonany w firmie Viewpoint Datalabs i możesz go znaleźć w katalogu Chap 06 na płycie dołączonej do książki. 2. Aby odszukać w scenie ukryte obiekty, otwórz okno dialogowe Display Floater (wybierz polecenie Tools/Display Floater). 3. W oknie Display Floater kliknij zakładkę Hide/Freeze. W sekcji Unhide kliknij przycisk By Name. Otwarte zostanie okno dialogowe Unhide Objects zawierające listę wszystkich ukrytych obiektów w bieżącej scenie. 4. Zaznacz na tej liście obiekt o nazwie green toothbrush (zielona szczoteczka) i kliknij przycisk Unhide. Okno dialogowe Unhide Objects zostanie zamknięte, a ukryty do tej pory obiekt stanie się widoczny. Zauważ, że okno Display Floater pozostaje nadal otwarte. Ponieważ jest to okno niemodalne, możesz kontynuować pracę bez jego zamykania.
5. Aby wyświetlić wszystkie pozostałe obiekty, kliknij przycisk All w sekcji Unhide okna Display Floater. Na rysunku 6.15 przedstawiono efekt końcowy z wyświetlonymi wszystkimi szczoteczkami.
Stosowanie warstw Co wspólnego ma program 3ds Max z tortem weselnym? Warstwy. Umożliwiają one podział obiektów w scenie na łatwe do manipulowania grupy. Każda warstwa ma określone właściwości, które można włączać i wyłączać.
Rozdział 6. Zaznaczanie obiektów i ustawianie ich właściwości
241
Rysunek 6.15. Oto szczoteczki do zębów dla całej rodziny. Nie zapomnij, jaki jest kolor Twojej szczoteczki! Animacje również mogą być dzielone na warstwy (Animation Layers). Więcej o tych warstwach dowiesz się podczas lektury rozdziału 35., „Korzystanie z warstw animacji, modyfikatorów i złożonych kontrolerów”.
Korzystanie z menedżera warstw Do tworzenia i zarządzania warstwami służy okno dialogowe Layer Manager (menedżer warstw), pokazane na rysunku 6.16. Jest to okno pływające, które może pozostawać otwarte, gdy pracujesz w oknach widokowych. Aby je otworzyć, możesz wybrać polecenie Tools/Manage Layers, kliknąć przycisk Manage Layers na głównym pasku narzędzi lub kliknąć taki sam przycisk na pasku Layers. Rysunek 6.16. Okno menedżera warstw wyświetla wszystkie warstwy wraz z zawartymi w nich obiektami
242
Część II Praca z obiektami Zwykłe warstwy różnią się od warstw animacji umożliwiających rozbijanie sekwencji animacyjnej na kilka różnych części, które z kolei mogą być mieszane ze sobą. Więcej informacji na ten temat zawiera rozdział 35., „Korzystanie z warstw animacji, modyfikatorów i złożonych kontrolerów”.
Po zdefiniowaniu warstw możesz nimi sterować za pomocą narzędzi z paska Layers, pokazanego na rysunku 6.17. Nie musisz za każdym razem otwierać okna menedżera warstw. Aby wyświetlić ten pasek, kliknij prawym przyciskiem myszy puste miejsce głównego paska narzędzi i z rozwiniętego menu wybierz opcję Layers lub w głównym menu wskaż polecenie Customize/Show UI/Show Floating Toolbars. Rysunek 6.17. Za pomocą paska narzędzi Layers możesz uaktywnić dowolną warstwę
Tabela 6.4 zawiera opisy wszystkich przycisków znajdujących się w oknie menedżera warstw. Tabela 6.4. Przyciski menedżera warstw Przycisk
Nazwa
Opis
Create New Layer (Containing Selected Objects) Tworzy nową warstwę zawierającą zaznaczone obiekty. Delete Highlighted Empty Layers
Usuwa warstwę, jeżeli jest wyróżniona i pusta.
Add Selected Objects to Highlighted Layer
Umieszcza zaznaczone obiekty na warstwie, która jest aktualnie wyróżniona.
Select Highlighted Objects and Layers
Zaznacza w oknach widokowych wszystkie wyróżnione warstwy i obiekty.
Highlight Selected Object’s Layers
Wyróżnia w oknie menedżera warstw te warstwy, które zawierają obiekty zaznaczone w oknach widokowych.
Hide/Unhide All Layers
Ukrywa lub odkrywa wszystkie warstwy.
Freeze/Unfreeze All Layers
Zamraża lub odmraża wszystkie warstwy.
Mając otwarte okno menedżera warstw, możesz tworzyć nowe warstwy kliknięciem przycisku Create New Layer. Nowa warstwa otrzyma domyślną nazwę, np. „Layer01”, i będzie zawierać wszystkie aktualnie zaznaczone obiekty. Jeśli klikniesz jej nazwę, będziesz mógł wpisać nową. Warstwa 0 jest warstwą domyślną. Jej nazwy nie można zmienić. Jeśli nie zostały utworzone inne warstwy, na niej umieszczane są wszystkie obiekty.
Rozdział 6. Zaznaczanie obiektów i ustawianie ich właściwości
243
W oknie menedżera warstw możesz zmieniać nazwy warstw, ale nie można tego robić w odniesieniu do obiektów. Jeśli chcesz zmienić nazwę obiektu z poziomu menedżera warstw, kliknij ikonę obiektu, aby otworzyć okno dialogowe Object Properties i tutaj dokonaj odpowiedniej zmiany.
Nowo utworzona warstwa staje się automatycznie warstwą aktywną (bieżącą), o czym świadczy znak zaznaczenia pojawiający się w drugiej kolumnie okna menedżera warstw. Wszystkie tworzone obiekty są umieszczane na warstwie aktywnej. W danej chwili tylko jedna warstwa może być aktywna, natomiast wyróżnienie może obejmować jednocześnie wiele warstw i obiektów. Wyróżnione warstwy i obiekty są oznaczane żółtym kolorem. Aby wyróżnić warstwę lub obiekt, kliknij odpowiednią nazwę w oknie menedżera warstw. Warstwa wyróżniona może być usunięta za pomocą przycisku Delete Highlighted Empty Layers, ale tylko wtedy, gdy nie jest warstwą aktywną i nie zawiera żadnych obiektów. Nowo utworzone obiekty są umieszczane na warstwie aktywnej (oznaczonej znakiem zaznaczenia w oknie menedżera warstw). Jeśli przed utworzeniem obiektu zapomniałeś uaktywnić właściwą warstwę, możesz zaznaczyć obiekt w oknie widokowym, wyróżnić odpowiednią warstwę w oknie menedżera i kliknąć przycisk Add Selected Objects to Highlighted Layer. Zaznaczony obiekt zostanie przeniesiony na warstwę wyróżnioną. Każdy obiekt może być umieszczony tylko na jednej warstwie. Nie można umieścić tego samego obiektu na kilku warstwach.
Kliknięcie przycisku Select Highlighted Objects and Layers powoduje zaznaczenie w oknach widokowych tych obiektów i warstw, które są aktualnie wyróżnione. Jest do doskonały sposób na zaznaczanie wszystkich obiektów należących do danej warstwy. Z kolei przycisk Highlight Selected Object’s Layers umożliwia szybkie sprawdzenie, do której warstwy należy obiekt zaznaczony w oknie widokowym. Jeśli klikniesz znak plus widoczny obok nazwy warstwy, ujrzysz listę wszystkich obiektów znajdujących się na tej warstwie. Jeśli klikniesz ikonę warstwy (bezpośrednio przed nazwą warstwy), otwarte zostanie okno dialogowe Layer Properties, pokazane na rysunku 6.18. Z kolei kliknięcie ikony obiektu powoduje otwarcie okna Object Properties. Każde z tych okien można otworzyć również przez kliknięcie nazwy warstwy prawym przyciskiem myszy i wybranie odpowiedniego polecenia z menu podręcznego.
Lista warstw Główną częścią okna menedżera warstw (powtórzoną na pasku narzędzi Layers) jest lista warstw z kolumnami umożliwiającymi włączanie i wyłączanie określonych właściwości. Kolejnym kolumnom zostały przypisane następujące właściwości warstw: Hide (ukryta), Freeze (zamrożona), Render (renderowana), Color (kolor) i Radiosity (uwzględniana w obliczeniach radiosity). Włączenie właściwości jest sygnalizowane odpowiednią ikoną, a wyłączenie — poziomą kreską. Jeśli obiekt przejmuje daną właściwość od warstwy (np. przez włączenie trybu By Layer w oknie dialogowym Object Properties), wówczas wyświetlana jest ikona w kształcie kropki. Poszczególne obiekty w obrębie jednej warstwy mogą mieć różne właściwości. Możesz posortować warstwy ze względu na daną właściwość, klikając nagłówek odpowiedniej kolumny.
244
Część II Praca z obiektami
Rysunek 6.18. Okno dialogowe Layer Properties jest podobne do okna Object Properties, ale odnosi się do całej warstwy
Właściwości warstw lub obiektów możesz włączać i wyłączać, po prostu klikając je. Właściwości warstw możesz zmieniać również na pasku narzędziowym Layers. Właściwość Hide decyduje o tym, czy obiekty należące do danej warstwy będą widoczne w oknach widokowych. Freeze zamraża obiekty danej warstwy, uniemożliwiając ich zaznaczenie. Właściwość Render odpowiada za możliwość renderowania obiektów danej warstwy. Color określa kolor warstwy. Włączenie właściwości Radiosity oznacza, że obiekty należące do danej warstwy będą uwzględniane w obliczaniu oświetlenia metodą energetyczną (radiosity). W oknie menedżera warstw dostępne jest także menu podręczne otwierane po kliknięciu prawym przyciskiem myszy. Większość poleceń tego menu jest reprezentowana przez przyciski, ale dwa z nich takiej reprezentacji nie mają. Są to polecenia Cut (wytnij) i Paste (wklej). Korzystając z nich, możesz przenosić obiekty z jednej warstwy do innej. Jeżeli w oknie menedżera wyróżniono kilka obiektów, kliknięcie prawym przyciskiem nazwy obiektu lub warstwy powoduje usunięcie dotychczasowego wyróżnienia. Aby tego uniknąć, klikaj poza kolumną Layers.
Ćwiczenie: Podział sceny na warstwy W miarę rozwoju sceny coraz trudniejsze staje się manipulowanie poszczególnymi jej elementami. W takiej sytuacji z pomocą przychodzą warstwy. W tym ćwiczeniu podzielimy prostą scenę na kilka warstw. Aby podzielić scenę na warstwy, wykonaj następujące czynności. 1. Otwórz scenę zapisaną w pliku Elk on hill layers.max. Plik ten znajdziesz w folderze Chap 06 na płycie dołączonej do książki. Zawiera on model łosia wykonany przez Viewpoint Datalabs. 2. Wybierz polecenie Tools/Manage Layers, aby otworzyć okno menedżera warstw. 3. Zanim zaznaczysz jakikolwiek obiekt, kliknij przycisk Create New Layer i nazwij nową warstwę Hill and Trees (wzgórze i drzewa). Kliknij ponownie ten sam
Rozdział 6. Zaznaczanie obiektów i ustawianie ich właściwości
245
przycisk i zmień nazwę nowej warstwy na Elk (łoś). Utwórz w ten sam sposób trzecią warstwę i nazwij ją Background and light (tło i światło). Menedżer warstw zawiera teraz cztery warstwy, włącznie z warstwą 0. 4. W oknie menedżera warstw kliknij w drugiej kolumnie obok nazwy Elk, aby uaktywnić tę warstwę3. Za pomocą polecenia Edit/Select All (Ctrl+A) zaznacz wszystkie obiekty w scenie, a następnie kliknij przycisk Add Selected Objects to Highlighted Layer w oknie menedżera warstw. 5. Rozwiń warstwę Elk, klikając ikonę ze znakiem plus na lewo od nazwy warstwy. Wyświetlone zostaną nazwy wszystkich obiektów znajdujących się na tej warstwie. 6. Wyróżnij wszystkie obiekty drzew i wzgórza, klikając z wciśniętym klawiszem Ctrl ich nazwy w oknie menedżera warstw. Następnie kliknij prawym przyciskiem myszy poza kolumną z nazwami i z menu podręcznego wybierz polecenie Cut. Kliknij nazwę warstwy Hill and trees, aby ją wyróżnić, a następnie wybierz z menu podręcznego polecenie Paste. 7. Wyróżnij obiekty tła i źródła światła (czyli background i Omni01) w warstwie Elk i kliknij przycisk Select Highlighted Objects and Layers. Następnie wyróżnij warstwę Background and light i kliknij przycisk Add Selected Objects to Highlighted Layer, aby przenieść obiekty tła i źródła światła na właściwą warstwę. Teraz uaktywniaj poszczególne warstwy, w zależności od tego, na której chcesz umieszczać dodatkowe obiekty lub modyfikować istniejące. Możesz również zmieniać właściwości tych warstw zgodnie z potrzebami. Aby np. skoncentrować uwagę na modelu łosia, możesz ukryć pozostałe warstwy za pomocą menedżera warstw.
Eksplorator sceny Eksplorator sceny (Scene Explorer) udostępnia parametry wyświetlania wszystkich obiektów obecnych w scenie. Jego okno zawiera hierarchiczną listę wszystkich obiektów i kolumny z ich właściwościami. Istnieje możliwość filtrowania zawartości listy i ograniczania liczby wyświetlanych kolumn, tak aby widoczne były tylko te dane, które nas interesują. Eksplorator umożliwia również zaznaczanie obiektów, zmienianie ich nazw i kolorów, ukrywanie, zamrażanie, sortowanie, łączenie oraz usuwanie. Okno eksploratora sceny, pokazane na rysunku 6.19, jest otwierane poleceniem Tools/New Scene Explorer (Alt+Ctrl+O). Kolejne widoki eksploratora są numerowane, ale można także nadawać im nazwy — służy do tego pole View dostępne w górnej części okna. Dostęp do poszczególnych widoków można uzyskać przez wybranie odpowiedniej pozycji z podmenu Tools/Saved Scene Explorers. Z kolei polecenie Tools/Manage Scene Explorer otwiera proste okno dialogowe umożliwiające wczytywanie widoków (Load), zapisywanie (Save), usuwanie (Delete) i zmienianie ich nazw (Rename).
3
Aby uzyskać zamierzony w tym punkcie efekt (umieszczenie wszystkich obiektów na wybranej warstwie), należy wyróżnić warstwę Elk. Uaktywnienie tej warstwy nie jest konieczne (oczywiście, podczas uaktywniania warstwy następuje również jej wyróżnienie) — przyp. tłum.
246
Część II Praca z obiektami
Rysunek 6.19. W oknie eksploratora sceny wyświetlane są wszystkie obiekty i ich właściwości Widoki eksploratora są automatycznie zapisywane i wczytywane razem z plikami Maksa.
Nazwy obiektów wyświetlane w oknie eksploratora zachowują porządek hierarchiczny — nazwy obiektów dzieci są umieszczane z wcięciem pod nazwami obiektów rodziców. Klikaniem znaków plus (+) bądź minus (–) przy obiektach rodzicach można rozwijać lub zwijać listy obiektów zajmujących niższe miejsce w hierarchii.
Zaznaczanie i filtrowanie obiektów Kliknięcie nazwy obiektu w oknie eksploratora powoduje podświetlenie całego wiersza z właściwościami tego obiektu. Do wyróżniania w ten sposób wielu obiektów można wykorzystać znane techniki klikania z wciśniętym klawiszem Ctrl lub Shift. W tym drugim przypadku zaznaczony zostanie określony dwoma kliknięciami zakres sąsiadujących ze sobą obiektów. Aby usunąć zaznaczenie danego obiektu, należy go ponownie kliknąć przy wciśniętym klawiszu Ctrl. Do zaznaczania obiektów w oknie eksploratora można także wykorzystać polecenia z menu Select. Polecenia Select All (Ctrl+A), Select None (Ctrl+D) i Select Invert (Ctrl+I)
Rozdział 6. Zaznaczanie obiektów i ustawianie ich właściwości
247
działają zgodnie z oczekiwaniami, tzn. pierwsze zaznacza wszystkie obiekty, drugie usuwa zaznaczenie wszystkich obiektów, a trzecie odwraca istniejące zaznaczenie. Polecenia te są dostępne również w postaci przycisków na dolnej belce okna eksploratora. Polecenie Select Children (Ctrl+C) włącza tryb automatycznego zaznaczania obiektów dzieci, jeśli zaznaczony zostanie obiekt rodzic. Select Influences zaznacza wszystkie obiekty oddziałujące na obiekty zaznaczone. Są to te obiekty, które wywierają wpływ na ruch lub kształt innych obiektów. Jeśli np. sfera jest zmuszana do poruszania się wzdłuż określonej krzywej, krzywa ta jest obiektem oddziałującym na sferę. Innym przykładem może być oddziaływanie szkieletu na siatkę okrywającej go skóry. Z kolei polecenie Select Dependencies zaznacza obiekty, które są zależne od obiektów zaznaczonych. Przykładem takiej zależności jest relacja między obiektem a odnośnikiem. Włączenie synchronizacji zaznaczania (polecenie Select/Sync Selection) sprawia, że zaznaczenie obiektu w oknie eksploratora powoduje zaznaczenie tego obiektu również w oknach widokowych. Synchronizacja działa w obie strony, co oznacza, że jeśli zaznaczymy obiekt w oknie widokowym, zostanie on zaznaczony również w oknie eksploratora. Eksplorator sceny rozpoznaje także zdefiniowane przez użytkownika zestawy selekcji i umożliwia ich zaznaczanie przez wybranie odpowiedniej pozycji z listy rozwijanej Selection Set dostępnej w dolnej części okna. Pasek narzędziowy Display zawiera przyciski odpowiadające poszczególnym typom obiektów. Włączenie przycisku sprawia, że obiekty danego typu są uwzględnianie na liście eksploratora. Aby więc wykluczyć z tej listy określony typ obiektów, należy po prostu wyłączyć odpowiedni przycisk. Te same funkcje są dostępne w menu Display/Object Types. Menu Display zawiera także kilka poleceń związanych z wyświetlaniem obiektów podrzędnych (Display Cildren), oddziaływań (Display Influences) i zależności (Display Dependencies). Jest tu również polecenie Display in Track View, które otwiera okno Track View z widocznymi ścieżkami obiektu zaznaczonego. Okno Track View jest szczegółowo opisane w rozdziale 37., „Praca z krzywymi funkcyjnymi w oknie Track View”.
Wyszukiwanie obiektów Za pomocą pola Find można wyszukiwać obiekty o określonych nazwach. W trakcie wpisywania w tym polu kolejnych liter zaznaczane będą te obiekty, których nazwy pasują do wpisanego już tekstu. Jeśli w menu Select eksploratora zostanie włączona opcja Find Case Sensitive, wielkie i małe litery będą traktowane odmiennie. Po włączeniu opcji Select/Find Using Wildcards można posługiwać się znakami specjalnymi. Gwiazdka (*) zastępuje wtedy ciąg znaków, a pytajnik (?) zastępuje pojedynczy znak. Jeśli np. wpiszesz hedra*, zaznaczone zostaną wszystkie obiekty o nazwach zaczynających się od hedra, a przez wpisanie hedra?1 zaznaczysz obiekty o nazwach hedra01 i hedra11, ale nie hedra02 czy hedra0001.
248
Część II Praca z obiektami
Jeszcze inna metoda wyszukiwania i zaznaczania obiektów to opcja Select/Find Using Regular Expressions. Wyrażenia regularne (regular expressions) są powszechnie używane w skryptach i wymagają zachowania określonych reguł składniowych. W tabeli 6.5 zebrano najważniejsze elementy takich wyrażeń. Tabela 6.5. Podstawowe elementy składniowe wyrażeń regularnych Znak
Opis
Przykład
[htk]
Służy do definiowania grup wyszukiwanych Zaznacza wszystkie obiekty, których nazwy znaków. rozpoczynają się od liter h, t lub k.
Eye|light|key
Oddziela wyszukiwane wyrazy.
\w
Zastępuje dowolną literę lub cyfrę, podobnie Dopuszcza występowanie na danej pozycji jak pytajnik w trybie Find Using Wildcards. w nazwie obiektu dowolnej litery lub cyfry.
\s
Zastępuje tzw. białą spację.
Dopuszcza występowanie odstępu o dowolnej długości między wyrazami.
\d
Zastępuję dowolną cyfrę.
Dopuszcza występowanie na danej pozycji w nazwie obiektu dowolnej cyfry, od 0 do 9.
[^geft]
Wyklucza znaki stojące za nim w obrębie nawiasów.
Zaznacza wszystkie obiekty z wyjątkiem tych, których nazwy rozpoczynają się od liter g, e, f lub t.
t.*1
Zastępuje dowolną liczbę liter między podanymi znakami.
Zaznacza wszystkie obiekty, których nazwy rozpoczynają się od litery t i na dalszym miejscu zawierają cyfrę 1.
Zaznacza wszystkie obiekty, których nazwy rozpoczynają się od wyrazów eye, light lub key.
Jeśli wyrażenia regularne wydają Ci się zbyt skomplikowane, możesz skorzystać z okna dialogowego Advanced Search, pokazanego na rysunku 6.20. Do jego otwierania służy polecenie Select/Search oraz przycisk Configure Advanced Filter. Z listy rozwijanej Property można wybrać wyszukiwanie według nazwy (Name), typu (Type), koloru (Color), liczby ścianek (Faces) lub jakiejkolwiek innej właściwości obiektu spośród podawanych we wszystkich dostępnych kolumnach okna eksploratora. Lista warunków (Condition) zawiera następujące opcje: Starts With (zaczyna się od), Does Not Start With (nie zaczyna się od), Contains String (zawiera ciąg znaków), Does Not Contain String (nie zawiera ciągu znaków), Regular Expression Matches (pasuje do wyrażenia regularnego) i Inverse Regular Expression Matches (pasuje do zaprzeczenia wyrażenia regularnego)4. Takich kryteriów wyszukiwania można zdefiniować więcej i zażądać, aby zaznaczane obiekty spełniały je wszystkie (opcja Match All) lub przynajmniej jedno z nich (Match Any).
4
Autor przytoczył tutaj tylko te warunki, które odnoszą się do właściwości Name mającej charakter tekstowy. Warunki, jakie można nałożyć na daną właściwość, są — oczywiście — zależne od jej charakteru, np. dla właściwości przyjmującej wartości logiczne (TAK lub NIE) dostępne są warunki Is (jest) i Is Not (nie jest) — przyp. tłum.
Rozdział 6. Zaznaczanie obiektów i ustawianie ich właściwości
249
Rysunek 6.20. Okno dialogowe Advanced Search umożliwia definiowanie kryteriów wyszukiwania przez wybieranie odpowiednich opcji z list rozwijanych
Czynności edycyjne w eksploratorze sceny Każdą właściwość obiektu dostępną w oknie eksploratora można włączyć lub wyłączyć przez kliknięcie odpowiedniego pola wyboru. Jeśli zaznaczono kilka obiektów, włączenie jakiejś właściwości dla jednego z nich spowoduje włączenie jej także dla pozostałych. Jeśli zostanie włączony przycisk blokady ustawień (Lock Cell Editing), jakiekolwiek zmiany w ustawieniach właściwości nie będą możliwe.
Kliknięcie nagłówka kolumny dowolnej właściwości powoduje sortowanie obiektów zgodnie z rosnącą lub malejącą wartością danej właściwości. Pierwsze kliknięcie sortuje obiekty w porządku rosnącym, a drugie — w porządku malejącym. Sposób sortowania można wybrać także z menu podręcznego, rozwijanego kliknięciem prawym przyciskiem myszy w obrębie nagłówka kolumny danej właściwości. Jeśli przykładowo klikniesz nagłówek kolumny Faces, obiekty zostaną posortowane tak, że u góry tabeli znajdą się te, które mają najmniejszą liczbę ścianek, a na dole te, które mają tych ścianek najwięcej. Można zmieniać także układ tabeli. Przez przeciąganie nagłówków kolumn można zmieniać ich kolejność, a po wybraniu polecenia Customize/Configure Columns można zmieniać ich liczbę. Polecenie to otwiera bowiem okno dialogowe Configure Columns, pokazane na rysunku 6.21, z którego można pobrać kolumny niewyświetlane w oknie eksploratora lub przenieść do niego te, które są aktualnie wyświetlane. Takie przenoszenie kolumny z (lub do) okna Configure Columns sprowadza się do przeciągnięcia jej nagłówka w odpowiednie miejsce. Rysunek 6.21. W oknie dialogowym Configure Columns dostępne są właściwości, które aktualnie nie są wyświetlane w tabeli eksploratora sceny
250
Część II Praca z obiektami
Okno Configure Columns zawiera mnóstwo właściwości, które można dodać do eksploratora jako kolumny. Właściwości te odnoszą się do obiektów importowanych z programu Revit i polegają na podawaniu kategorii obiektu (Revit Category), jego rodziny (Revit Family), poziomu (Revit Level) i typu (Revit Type). Nowością jest także właściwość o nazwie Application Origin podająca nazwę programu, z którego obiekt został zaimportowany. Szerokości kolumn można zmieniać przez przeciąganie ich bocznych krawędzi. Aby przywrócić pierwotne szerokości wszystkich kolumn, należy kliknąć prawym przyciskiem myszy nagłówek jednej z nich i z podręcznego menu wybrać polecenie Best Fit (all columns).
Menu Edit zawiera polecenia wycinania, kopiowania i wklejania zaznaczonych obiektów zwanych tutaj węzłami (nodes). Podczas wklejania obiektów otwiera się okno z opcjami klonowania (Clone Options). W menu Customize znajdują się również polecenia służące do wyświetlania i ukrywania poszczególnych pasków narzędzi (Toolbars) oraz zmiany orientacji okna z pionowej na poziomą i odwrotnie (Layout).
Podsumowanie Umiejętność zaznaczania jest podstawą w pracy z obiektami. Max oferuje wiele sposobów zaznaczania obiektów. W tym rozdziale zapoznałeś się z zagadnieniami, takimi jak:
stosowanie filtrów selekcji,
zaznaczanie obiektów za pomocą poleceń menu Edit (By Name, By Layer, By Color i By Region),
zaznaczanie wielu obiektów i stosowanie zestawów wyboru,
zaznaczanie obiektów za pomocą różnych okien interfejsu,
korzystanie z okna dialogowego Object Properties w celu ustawienia opcji związanych z wyświetlaniem i renderowaniem obiektów,
ukrywanie i zamrażanie obiektów,
dzielenie scen na warstwy,
korzystanie z eksploratora sceny.
Teraz, kiedy już potrafisz zaznaczać obiekty, możesz przystąpić do ustawiania ich w scenie przy użyciu narzędzi transformujących. To właśnie jest tematem następnego rozdziału.
Rozdział 7.
Przekształcanie obiektów, obracanie, wyrównywanie i przyciąganie W tym rozdziale:
Transformacje obiektów
Sterowanie transformacjami za pomocą gizm, okna dialogowego Transform Type-in i narzędzi z grupy Transform Managers
Operowanie środkiem obrotu i ograniczeniami transformacji
Wyrównywanie obiektów za pomocą odpowiednich narzędzi
Korzystanie z siatek i funkcji przyciągania obiektów do określonych punktów
Chociaż słowo transformacja (przekształcenie) może kojarzyć się z filmami o superbohaterach, dla nas oznacza po prostu proces zmiany położenia obiektu, jego obrót lub przeskalowanie. A zatem zwykłe przesunięcie obiektu z jednego miejsca w drugie jest transformacją. Nawiasem mówiąc, ciekawe, co na to powiedziałby Superman. Max oferuje szereg różnych narzędzi pomocnych w przeprowadzaniu transformacji obiektów, m.in. gizma transformacji, okno dialogowe Transform Type-In i tzw. menedżery transformacji (Transform Managers). W niniejszym rozdziale zapoznasz się z tymi narzędziami, a także z kilkoma innymi, umożliwiającymi pewne zautomatyzowanie transformacji, np. z narzędziami służącymi do wyrównywania obiektów, z siatkami i funkcjami przyciągania.
252
Część II Praca z obiektami
Przesuwanie, obracanie i skalowanie obiektów Utworzony obiekt pozostaje w miejscu, w którym go utworzyłeś, i czeka. Na co? Czeka, aż zostanie poddany transformacji, czyli przesunięty nieco w lewo lub obrócony w celu pokazania go z lepszej strony albo po prostu pomniejszony. Wszystkie te operacje są nazywane transformacjami, jako że prowadzą do zmiany stanu obiektu. Transformacje nie są tym samym, co modyfikacje. Modyfikacje zmieniają geometrię obiektu, natomiast transformacje w ogóle jej nie naruszają. Istnieją trzy typy transformacji: translacja (to takie wyszukane słowo oznaczające to samo, co przesunięcie), obrót i skalowanie.
Przesuwanie Pierwszym typem transformacji jest translacja, czyli przesunięcie. Ma ono ścisły związek z parametrem Position (położenie). Obiekty mogą być przesuwane wzdłuż jednej z trzech osi lub w obrębie jednej z trzech płaszczyzn. Możesz przesunąć obiekt do miejsca określonego konkretnymi współrzędnymi lub przesunąć go o określony wektor w stosunku do aktualnego położenia. Aby przesunąć obiekt, kliknij przycisk Select and Move na głównym pasku narzędzi (lub wciśnij klawisz W), zaznacz obiekt, który chcesz przesunąć, i przeciągnij go w nowe położenie. Przemieszczenie jest mierzone w jednostkach przyjętych jako systemowe dla danej sceny — mogą to być cale, centymetry, metry itp.
Obracanie Drugim rodzajem transformacji jest obrót obiektu wokół danego środka transformacji. Aby obrócić obiekt, kliknij przycisk Select and Rotate na głównym pasku narzędzi (lub wciśnij klawisz E), zaznacz właściwy obiekt i przeciągnij kursor w oknie widokowym. Obroty mierzone są w stopniach, przy czym obrót o 360 stopni oznacza powrót do pierwotnego położenia (pełny obrót).
Skalowanie Skalowanie oznacza powiększanie lub pomniejszanie całkowitych rozmiarów obiektu. Zazwyczaj mamy do czynienia ze skalowaniem proporcjonalnym (uniform scaling), czyli jednakowym we wszystkich kierunkach. Skalowanie odbywa się zawsze względem środka transformacji. Aby przeskalować obiekt w sposób proporcjonalny, kliknij przycisk Select and Uniform Scale na głównym pasku narzędzi (lub wciśnij klawisz R), zaznacz obiekt przeznaczony do skalowania i przeciągnij kursor w oknie widokowym. Skalowanie jest wyrażane w procentach rozmiarów początkowych, np. sześcian przeskalowany do 200% będzie dwa razy większy w porównaniu z oryginałem.
Rozdział 7. Przekształcanie, obracanie, wyrównywanie i przyciąganie
253
Skalowanie nieproporcjonalne W grupie narzędzi do skalowania (pod przyciskiem Select and Uniform Scale) znajdują się dwa narzędzia służące do skalowania nieproporcjonalnego, czyli odmiennego w różnych kierunkach. Są to Select and Non-uniform Scale oraz Select and Squash. Wszystkie te narzędzia zostały zebrane w tabeli 7.1. Przez przeskalowanie piłki za pomocą narzędzia Select and Non-uniform Scale możemy nadać jej podłużny, obły kształt. Takie skalowanie odbywa się przy ograniczeniu do jednej lub dwóch osi, które można wybrać na pasku narzędziowym Axis Constraints. Tabela 7.1. Narzędzia transformacji Przycisk na pasku narzędzi
Nazwa narzędzia
Opis
Select and Move (W)
Włącza tryb przesuwania, w którym kliknięcie i przeciągnięcie obiektu powoduje jego przesunięcie.
Select and Rotate (E)
Włącza tryb obrotu, w którym kliknięcie i przeciągnięcie obiektu powoduje jego obrót.
Select and Uniform Scale (R), Select and Non-uniform Scale, Select and Squash
Włącza tryb skalowania, w którym kliknięcie i przeciągnięcie obiektu powoduje jego przeskalowanie.
Zgniatanie obiektów Opcja Squash (zgniatanie) jest specjalnym typem skalowania nieproporcjonalnego. Polega ono na tym, że gdy obiekt jest powiększany wzdłuż jednej osi, wzdłuż pozostałych jest pomniejszany. I na odwrót. Jeśli np. zmniejszysz wysokość piłki wzdłuż osi Z, jej rozmiary wzdłuż osi X i Y zostaną odpowiednio powiększone. Symuluje to zachowanie się materiałów elastycznych, takich jak guma czy plastik. Wciskając wielokrotnie klawisz R, możesz cykliczne przełączać narzędzia do skalowania.
Na rysunku 7.1 przedstawiono piłkę, która została poddana skalowaniu proporcjonalnemu, nieproporcjonalnemu i zgniataniu. Rysunek 7.1. Ta piłka została przeskalowana w trybie proporcjonalnym, nieproporcjonalnym i zgniatania Bardzo ważna jest kolejność zabiegów, jakim poddawane są obiekty. Transformacje zwykle zajmują najwyższe miejsca na stosie modyfikacji (Modifier Stack), co oznacza, że są stosowane po ustaleniu wszystkich właściwości obiektu i zastosowaniu odpowiednich modyfikatorów. Więcej na ten temat można znaleźć w rozdziale 11., „Wprowadzanie modyfikatorów i korzystanie ze stosu modyfikacji”.
254
Część II Praca z obiektami
Korzystanie z przycisków narzędzi transformacji Na głównym pasku narzędzi znajdują się trzy przyciski umożliwiające szybkie wybranie jednego z narzędzi transformacji: Select and Move, Select and Rotate i Select and Uniform Scale. Opis każdego z nich znajdziesz w tabeli 7.1. Za pomocą narzędzi reprezentowanych przez te przyciski możesz zaznaczać obiekty i przekształcać je, przeciągając kursor w dowolnym oknie widokowym. Narzędzia te możesz wybrać także przy użyciu trzech spośród wielkiej czwórki skrótów klawiszowych: Q — Select Object (zaznacz obiekt), W — Select and Move (zaznacz i przesuń), E — Select and Rotate (zaznacz i obróć) oraz R — Select and Scale (zaznacz i przeskaluj).
Posługiwanie się narzędziami transformacji Podczas przeprowadzania transformacji obiektów możesz korzystać z narzędzi pomocniczych, takich jak gizma transformacji, okno dialogowe Transform Type-In (F12), pola transformacji znajdujące się na pasku stanu w dole ekranu i menedżery transformacji.
Gizma transformacji Gizmo transformacji jest wyświetlane w środku zaznaczonego obiektu (a dokładnie w środku obrotu tego obiektu) po kliknięciu jednego z przycisków narzędzi transformujących. Rodzaj wyświetlanego gizma zależy od wybranego typu transformacji. Każdemu z trzech typów transformacji odpowiada inne gizmo, ale każde z nich zawiera trzy różnokolorowe strzałki lub okręgi reprezentujące osie X, Y i Z. Oś X ma kolor czerwony, Y — zielony, a Z — niebieski. Na rysunku 7.2 zostały pokazane gizma wszystkich trzech typów transformacji — przesunięcia, obrotu i skalowania.
Rysunek 7.2. Gizma transformacji umożliwiają ograniczenie przekształcenia do jednej osi lub do jednej płaszczyzny
Jeśli gizmo transformacji jest niewidoczne, możesz je włączyć, wybierając polecenie Views/Show Transform Gizmo lub wciskając klawisz X. W ten sam sposób możesz wyłączyć gizmo. Za pomocą klawiszy – (minus) i = (znak równości) możesz zmniejszać i zwiększać rozmiary gizma.
Rozdział 7. Przekształcanie, obracanie, wyrównywanie i przyciąganie
255
Korzystanie z interaktywności gizma Przesunięcie kursora na jedną z osi gizma transformacji w aktywnym oknie widokowym powoduje zaznaczenie tej osi, co objawia się zmianą jej koloru na żółty. Przeciąganie kursora w takiej sytuacji powoduje ograniczenie transformacji do kierunku wyznaczonego przez tę oś. Jeśli np. zaznaczysz czerwoną oś X gizma przesunięcia, to podczas przeciągania kursora obiekt będzie przesuwany tylko wzdłuż osi X. Gizma transformacji umożliwiają inną (wizualną) metodę ograniczania transformacji do jednej osi lub jednej płaszczyzny. W związku z tym, że już nie trzeba często korzystać z przycisków ograniczających transformacje, zostały one przeniesione z głównego paska narzędzi na oddzielny pasek pływający Axis Constraints.
Gizmo przesunięcia Gizmo przesunięcia, oprócz strzałek reprezentujących poszczególne osie, zawiera w każdym narożniku dwie prostopadłe linie wyznaczające płaszczyzny układu współrzędnych. Linie te tworzą tzw. uchwyty płaszczyzn (plane handles) i umożliwiają przesuwanie obiektu wzdłuż dwóch osi jednocześnie. Kolory tych linii pokrywają się z kolorami odpowiednich osi. Jeśli np. w oknie z widokiem perspektywicznym przeciągniesz narożnik czerwono-niebieski, przesunięcie obiektu zostanie ograniczone do płaszczyzny XZ. Wskazanie kursorem jednej z tych linii powoduje podświetlenie odpowiedniego narożnika. W środku gizma znajduje się sześcian (Center Box) wyznaczający środek transformacji. Gizmo obrotu Gizmo obrotu ma kształt sfery. Łuki w kolorach odpowiadających poszczególnym osiom otaczają tę sferę. Podczas wykonywania obrotu zgodnie z zaznaczonym łukiem wyświetlany jest wycinek koła reprezentujący kąt, o jaki obiekt został obrócony. Wartość tego kąta jest również wyświetlana w postaci liczbowej nad gizmem. Kliknięcie i przeciąganie punktu leżącego w obrębie sfery, ale poza kolorowymi łukami, umożliwia obracanie obiektu we wszystkich kierunkach. Przeciąganie kursora przy aktywnym szarym, zewnętrznym okręgu gizma powoduje obrót obiektu w płaszczyźnie równoległej do płaszczyzny widoku. Gizmo skalowania Gizmo skalowania składa się z trzech osi i dwóch trójkątów. Przeciąganie punktu leżącego w obrębie wewnętrznego trójkąta powoduje proporcjonalne skalowanie obiektu, przeciąganie fragmentów trójkąta zewnętrznego powoduje skalowanie wzdłuż dwóch przyległych osi, a przeciąganie punktów leżących na osiach — skalowanie wzdłuż danej osi. Aby nie pomylić kolorów trzech osi, zapamiętaj, że RGB = XYZ.
Ustawianie preferencji gizma Preferencje dla każdego typu gizma możesz ustawić w panelu Gizmos okna dialogowego Preference Settings. Panel ten został pokazany na rysunku 7.3. Wspólnymi dla wszystkich gizm są następujące opcje: On (włącza wyświetlanie gizma), Show Axis Labels
256
Część II Praca z obiektami
Rysunek 7.3. Panel Gizmos okna dialogowego Preference Settings umożliwia sterowanie wyglądem gizm
(wyświetla nazwy osi), Allow Multiple Gizmos (dopuszcza wyświetlanie wielu gizm jednocześnie) orazparametr Size (rozmiar gizma). Opcja Allow Multiple Gizmos umożliwia wyświetlanie oddzielnych gizm dla każdego obiektu należącego do zestawu selekcji. Włączenie opcji Show Axis Labels powoduje oznaczenie każdej osi odpowiednia literą, czyli X, Y lub Z. W sekcji Move Gizmo (gizmo przesunięcia) możesz ustawić parametr Relative Size określający rozmiar gizma przesunięcia w stosunku do rozmiaru określonego wartością parametru Size. Ustawienie 100% będzie oznaczało pełny rozmiar wynoszący 40 jednostek (przy ustawieniach takich jak na rysunku), a ustawienie 50% spowoduje zmniejszenie gizma przesunięcia do 20 jednostek, czyli do połowy pełnego rozmiaru. Możesz także włączyć lub wyłączyć wyświetlanie uchwytów płaszczyzn (opcja On w sekcji Plane Handles), a przez ustawienie parametrów Size i Offset określisz rozmiar i położenie tych uchwytów. Ustawienie tych parametrów na 100% sprawia, że uchwyty rozciągają się na całą długość strzałek reprezentujących osie. Zaznaczenie opcji Move in Screen Space włącza widoczność uchwytu środkowego sześcianu (Center Box Handle), którego przeciąganie umożliwia przesuwanie obiektu we wszystkich trzech kierunkach. Sekcja Rotate Gizmo (gizmo obrotu) również zawiera parametr Relative Size. Opcja Free Rotation umożliwia obracanie obiektu wokół wszystkich trzech osi przez przeciąganie punktu leżącego wewnątrz gizma. Opcja Show Tripod odpowiada za wyświetlanie układu trzech osi w środku obrotu. Opcja Screen Handle wyświetla dodatkowy, szary okrąg otaczający sferę gizma. Przeciąganie tego okręgu powoduje obrót obiektu w płaszczyźnie równoległej do płaszczyzny ekranu. Opcja Show Pie Slice pokazuje wycinek koła wyznaczający kąt obrotu, a opcja Angle Data włącza wyświetlanie wartości tego kąta ponad gizmem. Z listy rozwijanej Rotation Method możesz wybrać jedną z trzech metod obracania obiektu: Linear Roll, Circular Crank lub Legacy R4. Metoda Linear Roll polega na przeciąganiu kursora wzdłuż stycznej do łuku gizma. Styczna jest wyświetlana w punkcie początkowym obrotu. Obracanie obiektu metodą Circular Crank odbywa się przez koliste
Rozdział 7. Przekształcanie, obracanie, wyrównywanie i przyciąganie
257
przeciąganie kursora wzdłuż łuków gizma. W metodzie Legacy R4 gizmo obrotu wygląda jak gizmo przesunięcia, a obracanie odbywa się tak jak w starych wersjach Maksa. Parametr Planar Angle Threshold określa minimalny kąt między osią obrotu a płaszczyzną okna widokowego, przy którym możliwe będzie korzystanie z metody Circular Crank — dla mniejszych kątów zostanie ona automatycznie zastąpiona metodą Linear Roll. W sekcji Scale Gizmo (gizmo skalowania) również możesz ustawić parametr Relative Size. Parametry Uniform Handle Size i 2-Axis Handle Size określają rozmiary trójkątnych uchwytów skalowania, odpowiednio, wewnętrznego i zewnętrznego. Włączenie opcji Uniform 2-Axis Scaling powoduje, że skalowanie za pomocą trójkąta zewnętrznego jest proporcjonalne względem obu osi. Sekcja Move/Rotate Transforms zawiera dodatkowe opcje i parametry sterujące ruchem obiektów w oknie z widokiem perspektywicznym. Opcje Intersection i Projection pozwalają wybrać jeden z dwóch różnych trybów. W trybie Intersection obiekty położone dalej są przesuwane szybciej. W trybie Projection relację między ruchem myszy a ruchem obiektu ustala parametr Persp Sens (czułość perspektywy). Przy małych wartościach tego parametru dużym przesunięciom myszy odpowiadają małe przemieszczenia obiektu. Parametr Rotation Increment decyduje o kącie obrotu odpowiadającym przeciągnięciu kursora na określoną odległość, a parametr Viewport Orbit Snap Angle określa przyrost kąta w skokowym trybie obracania widoku.
Przybornik transformacji Przybornik transformacji (Transform Toolbox), pokazany na rysunku 7.4, jest samodzielnym panelem umożliwiającym szybki dostęp do większości typowych operacji transformacyjnych. Aby go otworzyć, należy wybrać polecenie Edit/Transform Toolbox. Domyślnie jest to panel swobodny, ale można go zadokować przy brzegu okna programu przez przeciągnięcie go dostatecznie blisko wybranej krawędzi okna. Rysunek 7.4. Przybornik transformacji umożliwia szybki dostęp do większości typowych operacji transformacyjnych
258
Część II Praca z obiektami
Przybornik jest podzielony na cztery części: Rotate (obrót), Size (rozmiar), Align Pivot (ustawienie środka obrotu) i Object (obiekt). Część Rotate zawiera przyciski służące do obracania zaznaczenia o określony kąt w lewo lub w prawo w odniesieniu do bieżącego widoku. Z rozwijanej listy można wybrać kąt obrotu o wartości 1, 5, 10… 90, 120, 180 i 240 stopni. W części Size znajdują się kontrolki skalowania obiektów. Przycisk Set Size skaluje zaznaczony obiekt zgodnie z wartością ustawioną w polu Size. Skalowanie odbywa się względem jednej wybranej osi lub względem wszystkich, jeśli wybierzesz opcję All (wszystkie). Przycisk R „zeruje” transformacje obiektu przez zastosowanie modyfikatora XForm i scalenie stosu modyfikatorów aż do obiektu bazowego. Przycisk Get otwiera niewielki panel, w którym wyświetlane są aktualne wartości skali względem poszczególnych osi, a przycisk Put Size umieszcza w polu Size wartość skalowania względem aktualnie wybranej osi. Kontrolki zawarte w części Align Pivot umożliwiają zmianę położenia środka obrotu obiektu bez otwierania panelu Hierarchy. Za pomocą opcji Min, Max i Center oraz przycisków X, Y i Z można umieszczać środek obrotu w położeniach minimalnym, maksymalnym lub środkowym względem danej osi. Opcja Origin przenosi środek obrotu do punktu zerowego danej osi. Przyciski Center i Origin umieszczają go, odpowiednio, w samym środku obiektu lub w początku globalnego układu współrzędnych. Część Object zawiera tylko dwa przyciski. Center przenosi cały obiekt do początku globalnego układu współrzędnych, a QClone (Quick Clone — szybkie klonowanie) tworzy kopię obiektu i umieszcza ją obok oryginału. Więcej informacji o funkcji szybkiego klonowania znajdziesz w rozdziale 8., „Klonowanie i ustawianie obiektów w szyku”.
Używanie okna dialogowego Transform Type-In Okno dialogowe Transform Type-In (F12) pozwala na wprowadzanie dokładnych wartości przesunięcia, obrotu i skalowania. Umożliwia to bardziej precyzyjne niż za pomocą myszy sterowanie położeniem obiektów. W oknie tym możesz wpisywać docelowe wartości współrzędnych lub zmiany tych współrzędnych. Aby je otworzyć, wybierz polecenie Edit/Transform Type-In lub wciśnij klawisz F12. Okno dialogowe Transform Type-In można otworzyć także przez kliknięcie prawym przyciskiem myszy dowolnego przycisku narzędzi transformujących, ale wtedy jego zawartość będzie dostosowana do transformacji, której przycisk jest aktualnie włączony.
Okno Transform Type-In jest oknem niemodalnym, a zatem możesz, nie zamykając go, wybierać inne obiekty lub zmieniać narzędzia transformujące. Po otwarciu tego okna w kolumnie Absolute:World wyświetlane są współrzędne środka obrotu bieżącego zaznaczenia względem globalnego układu odniesienia. W oknie Transform Type-In znajdują się dwie kolumny. W pierwszej wyświetlane są współrzędne globalne. Ich zmiana powoduje zmianę położenia zaznaczonego obiektu w scenie.
Rozdział 7. Przekształcanie, obracanie, wyrównywanie i przyciąganie
259
W drugiej kolumnie można zobaczyć przyrosty współrzędnych (Offset). W chwili otwarcia okna wartości w tej kolumnie są równe 0,0. Wpisanie tutaj nowej wartości powoduje transformację obiektu względem odpowiedniej osi o wartość, która została wprowadzona. Na rysunku 7.5 przedstawiono okno Transform Type-In dla transformacji przesunięcia, o czym świadczy słowo Move w jego nazwie. Rysunek 7.5. Okno dialogowe Transform Type-In wyświetla aktualne współrzędne oraz ich przyrosty Nazwa tego okna zmienia się, w zależności od tego, jakie narzędzie zostało wybrane, a nazwy kolumn zależą od wybranego układu odniesienia. Gdy wskażesz narzędzie Select and Move i układ odniesienia World (globalny), wówczas okno otrzyma nazwę Move Transform Type-In, a w nazwach kolumn pojawi się wyraz World.
Używanie pól ze współrzędnymi transformacji na pasku stanu Pasek stanu zawiera trzy pola oznaczone literami X, Y i Z, w których wyświetlane są współrzędne transformacji. Podczas przesuwania, obracania lub skalowania obiektu tutaj wyświetlane są przyrosty współrzędnych. Wartości zawarte w tych polach zależą od typu przeprowadzanej transformacji. Podczas przesuwania wyświetlane są odległości, podczas obracania — kąty wyrażone w stopniach, a w czasie skalowania — wartości procentowe. Po wybraniu narzędzia Select Object w polach tych wyświetlane są współrzędne położenia kursora względem globalnego układu odniesienia (wtedy, gdy znajduje się on w obrębie aktywnego okna widokowego). W tych polach, tak jak w oknie Transform Type-In, możesz wpisywać współrzędne transformacji. Rodzaj wprowadzanych w ten sposób współrzędnych zależy od aktualnie wybranego narzędzia transformacji. Przycisk znajdujący się na lewo od pól transformacji umożliwia przełączanie między trybem Absolute (współrzędnych bezwzględnych) lub Offset (przyrostów współrzędnych), co zostało pokazane w tabeli 7.2. Tabela 7.2. Przełącznik trybów Absolute/Offset Ikona
Opis Absolute Offset Jeśli klikniesz prawym przyciskiem myszy dowolne z pól transformacji, pojawi się menu podręczne, z którego będziesz mógł wybrać polecenie wycinania (Cut), kopiowania (Copy) lub wklejania (Paste) aktualnej zawartości.
260
Część II Praca z obiektami
Menedżery transformacji Aby śledzić położenie każdego obiektu w scenie, Max rejestruje współrzędne X, Y, Z wierzchołków obiektu wyznaczane względem uniwersalnego układu współrzędnych (UCS — Universal Coordinate System) związanego ze sceną jako całością, a nie z żadnym z jej elementów. Jednak stosowanie takiego uniwersalnego układu współrzędnych nie zawsze jest najłatwiejszym sposobem określania położenia obiektu. Wyobraź sobie pociąg z wieloma wagonami. W większości przypadków prościej określać położenie poszczególnych wagonów względem lokomotywy niż względem jakiegoś zewnętrznego układu odniesienia. Grupę menedżerów transformacji (Transform Managers) stanowią trzy rodzaje elementów sterujących, które pozwalają na określenie układu współrzędnych, względem którego obiekty są przekształcane, przez co mają bezpośredni wpływ na przeprowadzane transformacje. Elementy te znajdują się na głównym pasku narzędzi i na pasku Axis Constraints. Są to:
lista układów odniesienia — pozwala wybrać układ współrzędnych, względem którego transformacja będzie przeprowadzana,
ustawienia środka transformacji — pozwalają umieścić środek transformacji w środku obrotu obiektu, w środku zaznaczenia lub w środku układu odniesienia,
ustawienia ograniczeń osiowych — umożliwiają przeprowadzanie transformacji względem jednej osi lub w jednej płaszczyźnie. Odpowiednie przyciski znajdują się na pasku narzędzi Axis Constraints.
Układy odniesienia Max umożliwia pracę z różnymi układami współrzędnych. Podczas przeprowadzania transformacji obiektów istotna jest znajomość układu, względem którego dana transformacja jest wykonywana. Zastosowanie niewłaściwego układu współrzędnych może dać nieoczekiwane rezultaty. W lewych dolnych rogach okien widokowych wyświetlane są osie uniwersalnego układu współrzędnych (UCS), a gizmo transformacji jest orientowane względem tego układu, który został wybrany dla danej transformacji. Aby zrozumieć pojęcie układu odniesienia (czyli układu współrzędnych, względem którego wykonywana jest transformacja), wyobraź sobie, że jesteś na wycieczce w Wielkim Kanionie i właśnie stoisz dokładnie na krawędzi pola widokowego. Inni obserwatorzy, zaniepokojeni Twoją postawą, wzywają strażników, określając przy tym Twoje położenie. Osoba stojąca obok Ciebie twierdzi, że jesteś obok niej. Osoba znajdująca się po drugiej stronie kanionu powie, że jesteś naprzeciwko niej. Osoba stojąca na dnie kanionu poinformuje, że jesteś nad nią, a osoba obserwująca Cię z samolotu stwierdzi, że znajdujesz się na wschodnim brzegu kanionu. Każda z tych osób inaczej opisuje Twoje położenie (stosując swój własny układ odniesienia), mimo że Ty ciągle stoisz w tym samym miejscu.
Rozdział 7. Przekształcanie, obracanie, wyrównywanie i przyciąganie
261
Max rozpoznaje następujące układy współrzędnych.
View (układ współrzędnych widoku) — jego podstawą jest okno widokowe. Oś X jest zwrócona w prawo, oś Y — w górę, a oś Z — w stronę patrzącego. Jest to chyba najbardziej intuicyjny układ odniesienia, co wynika z faktu, że okno widokowe zajmuje stałą pozycję względem patrzącego.
Screen (układ współrzędnych ekranu) — od układu View różni się tym, że orientacja osi układu współrzędnych w nieaktywnych oknach widokowych jest określona przez orientację tych osi w aktywnym oknie widokowym.
World (globalny układ współrzędnych) — oś X zwrócona jest w prawo, oś Z — w górę, a oś Y — w głąb ekranu (od patrzącego). Układ ten charakteryzuje się tym, że jego położenie i orientacja względem sceny są stałe. Dla Maksa jest on tożsamy z układem uniwersalnym (UCS).
Parent (układ współrzędnych rodzica) — wykorzystywany jest lokalny układ współrzędnych obiektu rodzica, z którym obiekt transformowany jest połączony. Zapewnia to spójność transformacji obiektów połączonych hierarchicznie. Jeżeli obiekt transformowany nie został w ten sposób połączony z innym obiektem, układ ten pokrywa się z układem globalnym.
Local (lokalny układ współrzędnych) — jest zgodny z układem współrzędnych zaznaczonego obiektu. Środek tego układu pokrywa się z środkiem obrotu obiektu. Położenie i orientację tego układu można zmienić, wykorzystując przycisk Pivot w panelu Hierarchy.
Gimbal („przegubowy” układ współrzędnych) — umożliwia interaktywne przekształcanie obiektów z przypisanym kontrolerem Euler XYZ. Jeśli taki kontroler nie został przypisany, układ ten pokrywa się z układem globalnym.
Grid (układ współrzędnych siatki konstrukcyjnej) — jest zgodny z układem współrzędnych aktywnej siatki konstrukcyjnej.
Working (roboczy układ współrzędnych) — umożliwia przekształcanie obiektów względem roboczego środka obrotu zdefiniowanego przy użyciu panelu Hierarchy.
Pick (wybierany układ współrzędnych) — pokrywa się z lokalnym układem współrzędnych wskazanego obiektu. Na liście rozwijanej Reference Coordinate System przechowywane są nazwy czterech ostatnio wybieranych obiektów jako opcje wyboru układu odniesienia.
Wszystkie transformacje są przeprowadzane względem układu odniesienia aktualnie wybranego z listy rozwijanej Reference Coordinate System znajdującej się na głównym pasku narzędzi. Każdemu z trzech podstawowych typów transformacji możesz przypisać inny układ odniesienia. Innym rozwiązaniem jest jednolite przypisywanie tego samego układu wszystkim typom transformacji za każdym razem, gdy dokonujesz wyboru nowego układu. Aby zastosować to drugie rozwiązanie, zaznacz opcję Constant w sekcji Ref. Coord. System okna dialogowego Preference Settings.
262
Część II Praca z obiektami
Środek transformacji Przeprowadzając transformację obiektu, musisz znać nie tylko układ współrzędnych, względem którego przekształcasz obiekt, ale także środek tego przekształcenia. Rozwijana grupa przycisków nazywana Transform Center (środek transformacji) składa się z trzech przycisków, takich jak Use Pivot Point Center, Use Selection Center i Use Transform Coordinate Center, pokazanych w tabeli 7.3. Każdy z nich wpływa na przeprowadzaną transformację. Środek gizma transformacji jest zawsze umieszczany w środku transformacji określonym przez te przyciski. Tabela 7.3. Przyciski wyboru środka transformacji Przycisk
Opis Use Pivot Point Center (środek obrotu obiektu) Use Selection Center (środek zaznaczenia) Use Transform Coordinate Center (środek układu odniesienia)
Środek obrotu obiektu Środek obrotu (pivot point) podczas tworzenia obiektu jest zazwyczaj umieszczany w jego centrum geometrycznym. Później może być przeniesiony w dowolne miejsce w obrębie sceny — nie musi mieścić się wewnątrz obiektu. Przenoszenie środka obrotu umożliwia obracanie obiektu wokół różnych punktów. Jeśli np. chcesz ustawić model samochodu na równi pochyłej, przesuń jego środek obrotu do najniżej położonego punktu jednego z kół, a wówczas wyrównanie samochodu z równią stanie się dużo łatwiejsze. Przy wybranej opcji Use Pivot Point Center narzędzie Select and Rotate obraca obiekt wokół jego środka obrotu, a ten może znajdować się w dowolnym miejscu sceny. Środki obrotu zostały opisane bardziej szczegółowo w następnym podrozdziale.
Środek zaznaczenia Wybranie przycisku Use Selection Center powoduje ustawienie środka transformacji w geometrycznym centrum zaznaczonego obiektu lub zaznaczonych obiektów bez względu na położenie środka obrotu tego obiektu (lub obiektów). Gdy zaznaczenie obejmuje kilka obiektów, jego środek pokrywa się z środkiem geometrycznym prostopadłościennej ramki otaczającej te obiekty. Środek układu odniesienia Przycisk Use Transform Coordinate Center umieszcza środek transformacji w środku układu odniesienia wybranego dla danej transformacji. Jeśli wybierzesz układ odniesienia View, wówczas wszystkie obiekty będą przekształcane względem centralnego punktu
Rozdział 7. Przekształcanie, obracanie, wyrównywanie i przyciąganie
263
okna widokowego, a jeśli jako układ odniesienia wskażesz układ związany z jakimś obiektem (wskazanym po wybraniu opcji Pick), wówczas wszystkie obiekty będą przekształcane względem środka obrotu tego wybranego obiektu. Gdy wybierzesz układ odniesienia Local, przycisk Use Transform Coordinate Center jest ignorowany i każdy obiekt jest przekształcany względem jego własnego środka obrotu. Jeśli w ten sposób będziesz przekształcał kilka obiektów jednocześnie, każdy z nich będzie korzystał z własnego, lokalnego układu współrzędnych i własnego środka obrotu. Obiekty tworzące grupę będą transformowane względem układu i środka obrotu całej grupy. Przykładowo dla walca domyślnym środkiem obrotu jest środek jego podstawy, dlatego po wybraniu opcji Use Pivot Point Center walec obraca się wokół tego punktu. Jeśli wybierzesz opcję Use Selection Center, walec będzie obracał się wokół swojego środka geometrycznego, a jeśli wskażesz Use Transform Coordinate Center, przy układzie odniesienia View walec będzie obracany wokół środka okna widokowego. Na rysunku 7.6 przedstawiono w oknie widokowym Left prosty walec z różnymi środkami transformacji. Na rysunku z lewej widoczny jest tryb Pivot Point Center, na środkowym — tryb Selection Center, a na rysunku z prawej — tryb Transform Coordinate Center. Zwróć uwagę, że na każdym z tych rysunków gizmo obrotu znajduje się w innym miejscu.
Rysunek 7.6. Gizmo obrotu zajmuje różne położenia, w zależności od wybranego środka transformacji
Ograniczanie transformacji W przestrzeni trójwymiarowej można wyróżnić trzy podstawowe kierunki określone przez osie układu współrzędnych X, Y i Z. Jeśli spojrzysz wzdłuż każdej z tych osi w głąb sceny, zobaczysz trzy różne płaszczyzny: XY, YZ i ZX. Każda z nich uwzględnia tylko dwa wymiary i ogranicza każdą transformację do dwóch osi. Płaszczyzny te są widoczne w oknach widokowych Top (z góry), Left (z lewej) i Front (z przodu). Przy ustawieniach domyślnych w każdym z okien widokowych Top, Left i Front widoczna jest tylko jedna płaszczyzna, co powoduje ograniczenie transformacji tylko do niej. Przesunięcia wykonywane w oknie Top są ograniczone do płaszczyzny XY, w oknie Left — do płaszczyzny YZ, a w oknie Front — do płaszczyzny ZX. Takie ustawienie jest odpowiednie dla większości prac związanych z modelowaniem, ale czasami możesz zechcieć wykonać transformację obiektów względem tej samej osi lub płaszczyzny we wszystkich oknach widokowych. Max umożliwia również ograniczanie ruchu tak, aby odbywał się wzdłuż jednej, wybranej osi układu odniesienia; udostępnia w tym celu odpowiednie przyciski na pasku narzędzi Axis Constraints (patrz rysunek 7.7). Aby wyświetlić ten pasek, kliknij prawym przyciskiem myszy puste miejsce głównego paska narzędzi i w menu podręcznym zaznacz opcję Axis Constraints.
264
Część II Praca z obiektami
Rysunek 7.7. Przyciski paska narzędzi Axis Constraints umożliwiają ograniczanie transformacji do jednej osi lub płaszczyzny
Pierwsze trzy przyciski służą do nakładania ograniczeń osiowych: Restrict to X (F5), Restrict to Y (F6) i Restrict to Z (F7). Rozwijana grupa przycisków zawiera przyciski umożliwiające nakładanie ograniczeń płaszczyznowych: Restrict to XY Plane, Restrict to YZ Plane i Restrict to ZX Plane (F8). Ostatni przycisk, Snaps Use Axis Constraints Toggle, służy do włączania ograniczeń transformacji w trybie przyciągania kursora. Efekt działania tych przycisków zależy od wybranego układu odniesienia. Jeśli np. przy wybranym układzie współrzędnych View klikniesz przycisk Restrict to X, będziesz mógł transformować obiekty tylko względem osi skierowanej w oknie widokowym od lewej do prawej — w układzie współrzędnych View oś X zawsze leży w płaszczyźnie widoku i jest zwrócona w prawo. Jeśli klikniesz ten sam przycisk, ale przy wybranym układzie współrzędnych Local (układ związany z obiektem), wówczas transformacje będą wykonywane względem osi X, której orientacja jest niezależna od okna widokowego. Jeśli odnosisz wrażenie, że nakładanie ograniczeń nie działa, sprawdź, czy w sekcji Reference Coordinate System panelu General okna dialogowego Preference Settings została zaznaczona opcja Constant.
Transformacje mogą być ograniczane również do jednej z płaszczyzn aktualnego układu współrzędnych. Do tego celu służą przyciski Restrict to XY Plane, Restrict to YZ Plane i Restrict to ZX Plane tworzące wspólnie grupę rozwijaną. Za pomocą klawisza F8 możesz cyklicznie przełączać kolejne przyciski. Jeśli włączone jest wyświetlanie gizma transformacji, wybranie jednego z ograniczeń na pasku Axis Constraints spowoduje wyświetlenie odpowiedniej osi lub płaszczyzny gizma w kolorze żółtym. Jeśli transformujesz obiekty za pomocą gizma, odpowiedni przycisk na pasku Axis Constraints zostanie wybrany automatycznie.
Blokowanie transformacji Jeśli chcesz w sposób bardziej trwały zablokować możliwość transformowania obiektu względem określonych osi, przejdź do panelu poleceń i kliknij zakładkę Hierarchy. Następnie kliknij przycisk Link Info, aby otworzyć roletę Locks pokazaną na rysunku 7.8. Roleta ta umożliwia zablokowanie transformacji względem dowolnej osi1 oddzielnie dla każdego z trzech typów transformacji: Move (przesunięcie), Rotate (obrót) i Scale (skalowanie). Upewnij się, czy zaznaczony jest właściwy obiekt, a następnie zaznacz osie, względem których dana transformacja ma być zablokowana. Jeśli np. zaznaczysz wszystkie trzy osie w sekcji Move, obiekt w ogóle nie będzie mógł być przesuwany. Innym rozwiązaniem jest zamrożenie obiektu — możesz to zrobić np. w oknie dialogowym Display Floater.
1
Blokady nałożone za pomocą rolety Locks dotyczą lokalnego układu współrzędnych (niezależnie od układu wybranego z listy Reference Coordinate System) — przyp. tłum.
Rozdział 7. Przekształcanie, obracanie, wyrównywanie i przyciąganie
265
Rysunek 7.8. Korzystając z rolety Locks, możesz zablokować określone transformacje względem wybranych osi
Blokowanie transformacji względem wybranych osi przydaje się, gdy chcemy zapobiec przypadkowemu przeskalowaniu obiektu lub musimy ograniczyć ruch pojazdu do płaszczyzny tworzącej drogę. Domyślnie roleta Locks wyświetla niezaznaczone pola wyboru X, Y i Z dla transformacji Move, Rotate i Scale. Przez zaznaczenie tych pól sprawiasz, że obiekt może być transformowany tylko względem określonych osi. Jeśli np. w sekcji Move zaznaczysz pola X i Y, będziesz mógł przesuwać obiekt tylko wzdłuż osi Z lokalnego układu współrzędnych. Blokowanie transformacji działa niezależnie od innych ograniczeń, wprowadzanych np. za pomocą paska narzędzi Axis Constraints.
Ćwiczenie: Lądowanie statku kosmicznego Transformacje należą do najbardziej elementarnych i najczęściej stosowanych metod manipulowania obiektami. W tym ćwiczeniu zajmiemy się dwoma obiektami — statkiem kosmicznym i platformą lądowniczą. Naszym celem będzie umieszczenie statku na specjalnym lądowisku. Oryginalny model statku jest zbyt duży i zajmuje niewłaściwe położenie, ale po wykonaniu kilku prostych transformacji wszystko zostanie dopasowane. Aby osadzić statek na stacji kosmicznej, wykonaj następujące czynności. 1. Otwórz plik Transforming spaceship.max z folderu Chap 07 znajdującego się na płycie dołączonej do książki. 2. Aby zapobiec przypadkowym i niepożądanym przemieszczeniom platformy, zaznacz ją, a następnie otwórz panel Hierarchy i kliknij przycisk Link Info. W rolecie Locks zaznacz dziewięć pól wyboru, aby zablokować wszystkie transformacje tego obiektu. 3. Zaznacz obiekt statku kosmicznego i kliknij przycisk Select and Move na głównym pasku narzędzi (lub wciśnij przycisk W). W centrum obiektu powinno zostać wyświetlone gizmo przesunięcia. Jeśli jest niewidoczne, wciśnij klawisz X. Upewnij się, czy aktualnie wybranym układem odniesienia jest View. Sprawdź również, czy włączona jest opcja Use Selection Center. Kliknij prawym przyciskiem
266
Część II Praca z obiektami
myszy w oknie widokowym Left, aby je uaktywnić, a następnie zaznacz oś X (czerwoną) gizma przesunięcia i przeciągnij statek w prawo, tak aby jego środek znalazł się nad lądowiskiem. 4. Kliknij prawym przyciskiem myszy w oknie widokowym Front i przeciągnij czerwoną strzałkę gizma w lewo, aby ustawić statek na środku lądowiska. 5. Kliknij przycisk Select and Uniform Scale (lub wciśnij klawisz R). Umieść kursor nad wewnętrznym trójkątem gizma i przeciągnij w dół, aby dopasować rozmiary statku do rozmiarów lądowiska. 6. Ponownie kliknij przycisk Select and Move (lub wciśnij klawisz W), a następnie, pozostając nadal w oknie widokowym Front, przeciągnij zieloną oś Y gizma w dół, aby umieścić statek na platformie. 7. Kliknij przycisk Select and Rotate (lub wciśnij klawisz E). Następnie kliknij prawym przyciskiem myszy w oknie widokowym Top i przeciągając niebieski łuk Z gizma w dół, obróć statek zgodnie z ruchem wskazówek zegara tak, aby był zwrócony tyłem do zabudowań platformy. Właściwe ustawienie statku jest pokazane na rysunku 7.9.
Rysunek 7.9. Do ustawienia statku kosmicznego we właściwym położeniu zostały użyte przyciski i gizma transformacji
Rozdział 7. Przekształcanie, obracanie, wyrównywanie i przyciąganie
267
Środek obrotu Środek obrotu obiektu (pivot point) jest punktem, wokół którego obiekt jest obracany i skalowany. Jest również punktem odniesienia dla większości modyfikatorów działających na obiekt. Środek obrotu jest przypisywany obiektowi w chwili jego tworzenia i zwykle umieszczany w geometrycznym środku obiektu lub w jego podstawie. Można go dowolnie przesuwać i obracać2, ale nie można tych transformacji animować. Każdy obiekt ma swój środek obrotu — niezależnie od tego, czy jest częścią hierarchii, czy nie. Zawsze staraj się ustawić środek obrotu przed przystąpieniem do animowania obiektu. Jeśli dokonasz transformacji środka obrotu po ustanowieniu klatki kluczowej, wszystkie transformacje obiektu zostaną zmodyfikowane — obiekt zostanie przekształcony względem nowego środka obrotu.
Ustawianie środka obrotu Aby przesunąć środek obrotu lub zmienić jego orientację, otwórz panel Hierarchy w panelu poleceń i kliknij przycisk Pivot. W górnej części rolety Adjust Pivot znajdują się trzy przyciski służące do włączania różnych trybów manipulowania środkami obrotu. Tryb Affect Pivot Only oznacza, że wykonywane transformacje będą dotyczyły tylko środka obrotu aktualnego zaznaczenia, a nie obiektów. Znaczenie trybu Affect Object Only jest dokładnie przeciwnie — transformacji podlega zaznaczony obiekt, a jego środek obrotu pozostaje na swoim miejscu. Tryb Affect Hierarchy Only pozwala na przemieszczanie obiektów przyłączonych do danego obiektu. Aby zlokalizować położenie środka obrotu danego obiektu, wystarczy go zaznaczyć którymkolwiek z narzędzi transformujących i włączyć wyświetlanie gizma. Gizmo transformacji jest zawsze umieszczane właśnie w środku obrotu (patrz rysunek 7.10)3. Rysunek 7.10. Gizmo transformacji umieszczone w środku obrotu obiektu
2
Środek obrotu ma swój własny układ współrzędnych (tożsamy z lokalnym układem współrzędnych obiektu), dlatego uprawnione jest mówienie o jego obracaniu — przyp. tłum.
3
Pod warunkiem, że jako środek transformacji wybrany jest środek obrotu (Pivot Point Center) — przyp. tłum.
268
Część II Praca z obiektami Bez względu na to, który z tych trybów został włączony, skalowanie zawsze dotyczy zaznaczonych obiektów i w żaden sposób nie wpływa na środek obrotu ani połączenia hierarchiczne między obiektami4.
Wyrównywanie środków obrotu Kolejne trzy przyciski w rolecie Adjust Pivot służą do wyrównywania środków obrotu. Są to: Center to Object (lub Center to Pivot), Align to Object (lub Align to Pivot) i Align to World. Dopóki nie zostanie wybrany jeden z opisanych w poprzednim punkcie trybów, przyciski te są niedostępne. Pierwsze dwa odnoszą się do obiektu lub środka obrotu, w zależności od wybranego trybu (w danej chwili może być wybrany tylko jeden tryb, a odpowiadający mu przycisk jest wyróżniany kolorem niebieskim). Przycisk Center to Object przesuwa środek obrotu tak, aby znalazł się w geometrycznym środku obiektu, a przycisk Center to Pivot przesuwa obiekt tak, aby jego środki geometryczny i obrotu pokryły się. Przycisk Align to Object (lub Align to Pivot) obraca środek obrotu (lub obiekt) tak, aby układy odniesienia związane z tymi elementami5 uzyskały taką samą orientację. Przycisk Align to World obraca obiekt (albo jego środek obrotu) tak, aby orientacja układu odniesienia związanego z obiektem (lub środkiem obrotu) była zgodna z orientacją globalnego układu odniesienia. Jeśli np. włączony jest tryb Affect Object Only i środek obrotu nie pokrywa się z środkiem geometrycznym obiektu, to kliknięcie przycisku Center to Pivot spowoduje takie przesunięcie obiektu, aby te środki pokryły się. Poniżej tych trzech przycisków znajduje się jeszcze jeden, oznaczony etykietą Reset Pivot, który pozwala przywrócić pierwotne (określone podczas tworzenia obiektu) położenie i orientację środka obrotu względem obiektu.
Roboczy środek obrotu Następną po Adjust Pivot jest roleta Working Pivot, służąca do manipulowania roboczym środkiem obrotu. Roboczy środek obrotu umożliwia dowolne ustawianie obiektu bez konieczności modyfikowania domyślnego środka obrotu tego obiektu. Do ustanawiania takiego środka służy przycisk Edit Working Pivot. Wprowadza on tryb analogiczny do opisywanego wyżej Affect Pivot Only. Różnica polega tylko na tym, że tym razem możliwa jest edycja roboczego środka obrotu. Po ustanowieniu roboczego środka obrotu można go użyć zamiast domyślnego środka obrotu związanego z obiektem. W tym celu należy kliknąć przycisk Use Working Pivot Point. Roboczy środek obrotu będzie aktywny tak długo, jak długo będzie włączony ten przycisk, i będzie środkiem obrotu dla wszystkich obiektów w scenie. O takim stanie rzeczy Max informuje, wyświetlając pod nazwą każdego okna widokowego tekst „USE WP”. Gdy włączony jest tryb Edit Working Pivot, wyświetlany jest tekst „EDIT WP”. 4
Jest to prawdą, ale tylko w odniesieniu do dwóch pierwszych trybów. W trybie Affect Hierarchy Only skalowanie obiektu rodzica oznacza przemieszczanie obiektów dzieci względem środka obrotu obiektu rodzica — przyp. tłum.
5
Układ związany z obiektem to wewnętrzny układ współrzędnych przypisany obiektowi na stałe w chwili jego utworzenia. Nie należy go mylić z lokalnym układem współrzędnych obiektu, który związany jest z środkiem obrotu obiektu i daje się transformować, niezależnie od obiektu — przyp. tłum.
Rozdział 7. Przekształcanie, obracanie, wyrównywanie i przyciąganie
269
Roboczy środek obrotu można również uaktywnić przez wybranie opcji Working z listy rozwijanej Reference Coordinate System na głównym pasku narzędzi.
Roleta Working Pivot zawiera również przyciski wspomagające ustawianie roboczego środka obrotu. Przycisk Aligne To View dostosowuje orientację układu współrzędnych roboczego środka obrotu do bieżącego widoku. Natomiast przycisk Reset przenosi ten środek do środka układu związanego z aktualnie zaznaczonym obiektem lub do środka globalnego układu współrzędnych, jeśli żaden obiekt nie jest zaznaczony. Istnieć może tylko jeden roboczy środek obrotu, ale można go używać w odniesieniu do każdego obiektu w scenie.
Przycisk View w sekcji Place Pivot To wprowadza tryb oznaczany napisem „PLACE WP VIEW”. Tryb ten umożliwia umieszczenie roboczego środka obrotu w dowolnym miejscu aktywnego okna widokowego — wystarczy kliknąć odpowiednie miejsce. Z kolei przycisk Surface z tej samej sekcji wprowadza tryb umieszczania roboczego środka obrotu na powierzchni obiektu — podczas przesuwania kursora po ściankach obiektu środek obrotu jest do nich automatycznie dopasowywany. Tryb ten oznaczany jest w oknach widokowych napisem „PLACE WP SURFACE”. Jeśli włączona jest opcja Align To View, orientacja układu współrzędnych związanego z roboczym środkiem obrotu podczas stosowania trybów View i Surface jest dostosowywana do układu współrzędnych aktywnego okna widokowego.
Korygowanie transformacji Panel Hierarchy zawiera również roletę o nazwie Adjust Transform, która umożliwia korzystanie z trybu przydatnego podczas pracy z obiektami połączonymi hierarchicznie. Kliknięcie przycisku Don’t Affect Children włącza tryb, w którym żadna transformacja obiektu nie jest przenoszona na przyłączone do niego obiekty dzieci. Bez włączenia tego trybu wszystkie transformacje obiektu należącego do danej hierarchii mają wpływ na wszystkie obiekty zajmujące niższą pozycję w tej hierarchii. Roleta ta zawiera także dwa przyciski pozwalające „wyzerować” orientację lokalnego układu odniesienia i procentowe wartości skalowania obiektu. Lokalny układ odniesienia zostaje zorientowany zgodnie z układem globalnym, a procentowe wartości skalowania są ustawiane na 100%. Jeśli np. obrócisz obiekt o 30 stopni i przeskalujesz go do 200%, wartości te będą wyświetlane w polach współrzędnych transformacji na pasku stanu (gdy włączone są narzędzia obrotu lub skalowania). Kliknięcie przycisków Transform i Scale w sekcji Reset spowoduje ustawienie tych wartości na, odpowiednio, 0 i 100. Przycisk Scale bywa używany do ustawiania wartości skalowania na 100% dla obiektów, które zostały przeskalowane nieproporcjonalnie. Skalowanie nieproporcjonalne może stwarzać problemy wtedy, gdy do tak przeskalowanego obiektu zostanie dołączony obiekt dziedziczący ten typ skalowania. Przywrócenie domyślnych wartości skalowania obiektu rodzica za pomocą przycisku Scale może te problemy rozwiązać. Wygląd obiektu nie ulegnie przez to zmianie, ale jeśli będziesz miał wtedy otwarte okno dialogowe Scale Transform Type-In, zauważysz, że w kolumnie Absolute: Local wszystkie wartości są ustawiane na 100.
270
Część II Praca z obiektami Jeśli do obiektu, który został przeskalowany nieproporcjonalnie, zamierzasz dołączyć inny obiekt i planujesz stosowanie modyfikatorów, kliknij wcześniej przycisk Scale w sekcji Reset. Unikniesz nieprzyjemnych niespodzianek.
Narzędzie Reset XForm Przywrócenie domyślnych wartości parametrów transformacji możesz uzyskać również przy użyciu narzędzia Reset XForm dostępnego w panelu Utilities (jeden z domyślnie umieszczonych tam przycisków). Zaletą tego narzędzia jest to, że za jego pomocą można przywrócić domyślne wartości transformacji dla wielu obiektów jednocześnie. Odbywa się to przez zastosowanie modyfikatora XForm do każdego obiektu. Roleta tego narzędzia zawiera tylko jeden przycisk oznaczony etykietą Reset Selected (wyzeruj zaznaczone).
Ćwiczenie: Pszczoła latająca wokół kwiatka Odpowiednie ustawienie środka obrotu obiektu ułatwia sterowanie jego transformacjami. W tym przykładzie wykonamy animację pszczoły latającej wokół kwiatka i trzepoczącej skrzydełkami. Aby odpowiednio zaanimować ruch skrzydełek i całej pszczoły, zmienimy położenie środków obrotu tych obiektów. Aby sterować ruchem pszczoły, wykonaj następujące czynności. 1. Otwórz plik Buzzing bee.max z folderu Chap 07 znajdującego się na płycie dołączonej do książki. Plik ten zawiera modele pszczoły i kwiatu utworzone z obiektów podstawowych. Są one dziełem pracowników firmy Zygote Media. 2. Kliknij model pszczoły, aby go zaznaczyć, a następnie wciśnij klawisz Z, by powiększyć widok tego obiektu we wszystkich oknach widokowych. Kliknij prawe skrzydło, otwórz panel Hierarchy i kliknij przycisk Affect Pivot Only. Spowoduje to wyświetlenie osi układu odniesienia związanego z środkiem obrotu skrzydła. W oknie widokowym Top przesuń ten środek obrotu w prawo, a następnie w oknie Front — w dół, tak aby znalazł się w miejscu połączenia skrzydła z tułowiem pszczoły. Wyłącz przycisk Affect Pivot Only. Te same czynności powtórz dla lewego skrzydła. 3. Kliknij przycisk Auto Key (lub wciśnij klawisz N), aby włączyć tryb animacji, i przeciągnij suwak czasu do 1. klatki. Następnie kliknij przycisk Select and Rotate (E) i w oknie widokowym Front obróć skrzydło wokół jego osi Z tak, aby przyjęło pozycję niemal pionową. Zwróć uwagę, jak skrzydło obraca się wokół nowego środka obrotu. Przeciągnij suwak czasu do 2. klatki i obróć skrzydło do pozycji wyjściowej. Kliknij ponownie przycisk Auto Key (N), aby wyłączyć tryb animacji. 4. Jeśli chcesz, żeby obroty były powtarzane w całej animacji, kliknij prawym przyciskiem myszy obiekt skrzydła i z menu kontekstowego wybierz polecenie Curve Editor. Otwarte zostanie okno Track View z zaznaczonymi ścieżkami obrotu. Wybierz w nim polecenie Controller/Out-of-Range Types, aby otworzyć okno dialogowe Param Curve Out-of-Range Types. W tym oknie zaznacz opcję Loop i kliknij przycisk OK, a następnie zamknij okno Track View.
Rozdział 7. Przekształcanie, obracanie, wyrównywanie i przyciąganie
271
Szczegółowy opis okna Track View wykracza poza ramy tego rozdziału, ale jeśli chcesz dowiedzieć się więcej na jego temat, zajrzyj do rozdziału 37., „Praca z krzywymi funkcyjnymi w oknie Track View”.
5. Powtórz czynności z punktów 3. i 4. dla drugiego skrzydła, a następnie kliknij przycisk Play Animation, aby zobaczyć, jak pszczoła trzepoce skrzydełkami. 6. W oknie widokowym Top zaznacz wszystkie obiekty, z których zbudowana jest pszczoła, a następnie wybierz polecenie Group/Group i nadaj tworzonej grupie nazwę bee (pszczoła). W oknie Left zaznacz pszczołę i kwiat, a następnie wciśnij klawisz Z, by uzyskać zbliżenie obu modeli we wszystkich oknach widokowych. 7. Zaznacz grupę obiektów stanowiących model pszczoły, w panelu Hierarchy kliknij przycisk Affect Pivot Only i w oknie widokowym Front przesuń środek obrotu tej grupy tak, aby znalazł się w centrum kwiatu. Kliknij ponownie przycisk Affect Pivot Only, by wyłączyć tryb transformacji środka obrotu. Jeśli w celu wykonania obrotu pszczoły wokół kwiatu nie chcesz przesuwać jej środka obrotu, możesz zastosować roboczy środek obrotu lub z listy układów odniesienia wybrać opcję Pick i wskazać kwiat.
8. Ponownie kliknij przycisk Auto Key (lub wciśnij klawisz N) i przeciągnij suwak czasu do klatki 35. Za pomocą narzędzia Select and Rotate (E) obróć pszczołę w oknie widokowym Top o jedną trzecią kąta pełnego wokół kwiatu. Przeciągnij suwak do klatki 70. i obróć pszczołę o kolejną jedną trzecią kąta pełnego. Po przesunięciu suwaka do klatki 100. obróć pszczołę tak, aby przyjęła pozycję wyjściową. Kliknij jeszcze raz przycisk Auto Key, aby wyjść z trybu animacji. 9. Kliknij przycisk Play Animation (/), aby obejrzeć latającą pszczołę. Na rysunku 7.11 przedstawiono pszczołę krążącą wokół kwiatka, czyli miejsca, gdzie znajduje się jej środek obrotu.
Dopasowywanie położenia i orientacji obiektów Szybki sposób automatycznego transformowania obiektów oferują narzędzia przeznaczone do wyrównywania położenia i orientacji obiektów. Narzędzia te umożliwiają wyrównywanie obiektów względem ich środków lub krawędzi, dopasowywanie normalnych i odbłysków, wyrównywanie do widoków i siatek konstrukcyjnych, a nawet wyrównywanie kamer.
Wyrównywanie obiektów Operacjom wyrównywania położenia i orientacji podlegają wszystkie obiekty, które mogą być transformowane, a więc, poza zwykłymi obiektami geometrycznymi, mogą to być także źródła światła, kamery i pola sił. Po zaznaczeniu obiektów, które chcesz wyrównać, kliknij przycisk Align na głównym pasku narzędzi lub wybierz polecenie Tools/Align
272
Część II Praca z obiektami
Rysunek 7.11. Przesunięcie środka obrotu pszczoły pozwoliło łatwo zaanimować jej ruch wokół kwiatu
(lub wciśnij klawisze Alt+A). Ikona kursora zmieni się w ikonę narzędzia Align. Teraz kliknij obiekt docelowy, do którego mają być wyrównane zaznaczone obiekty. To spowoduje otwarcie okna dialogowego Align Selection z nazwą obiektu docelowego wyświetlaną na pasku tytułowym, co widać na rysunku 7.12. Rysunek 7.12. W oknie dialogowym Align Selection możesz wybrać wyrównywanie obiektów wzdłuż poszczególnych osi z uwzględnieniem punktów minimalnych, środkowych, maksymalnych i środków obrotu
Rozdział 7. Przekształcanie, obracanie, wyrównywanie i przyciąganie
273
Okno dialogowe Align Selection pozwala wybrać osie, wzdłuż których obiekty mają być wyrównane, oraz określić, czy obiekty mają być wyrównywane względem ich wymiarów zewnętrznych (opcje Minimum i Maximum), środków geometrycznych (opcja Center) lub środków obrotu (opcja Pivot Point). Wyboru tych elementów można dokonać niezależnie dla obiektów zaznaczonych (sekcja Current Object) i obiektu docelowego (sekcja Target Object). Podczas dokonywania ustawień w tym oknie obiekty zmieniają swoje położenie, ale rzeczywiste transformacje są wykonywane dopiero po kliknięciu przycisku Apply lub OK. Nieco inny sposób wyrównywania obiektów oferuje narzędzie Clone and Align opisane w rozdziale 8., „Klonowanie i ustawianie obiektów w szyku”.
Narzędzie Quick Align Zarówno w rozwijanej grupie przycisku na pasku narzędzi, jak i w menu Tools bezpośrednio pod narzędziem Align znajduje się narzędzie do szybkiego wyrównywania obiektów o nazwie Quick Align (Shift+A). Jeśli je wybierzesz i klikniesz obiekt docelowy, środki obrotu wszystkich zaznaczonych wcześniej obiektów zostaną wyrównane z środkiem obrotu obiektu docelowego. Nie będzie przy tym otwierane żadne okno dialogowe.
Dopasowywanie normalnych Narzędzie Normal Align (dopasowywanie normalnych) służy do takiego dopasowywania dwóch obiektów, aby ich powierzchnie stykały się w ściśle określonym punkcie. Normalna jest wektorem wychodzącym z środka ścianki obiektu i prostopadłym do tej ścianki. Dopasowanie dwóch normalnych należących do różnych obiektów oznacza, że obiekty te będą styczne. Jeśli będą to sfery, będą się stykać dokładnie w jednym punkcie. Aby dopasować normalne, najpierw zaznacz obiekt, który będzie przemieszczany (obiekt źródłowy). Następnie wskaż polecenie Tools/Normal Align lub z rozwijanej grupy przycisku Align na głównym pasku narzędzi wybierz przycisk Normal Align (lub wciśnij klawisze Alt+N). Ikona kursora zmieni się w ikonę narzędzia Normal Align. Przeciągaj kursor po powierzchni obiektu źródłowego, obserwując niebieską strzałkę symbolizującą normalną wystającą z aktualnie wskazywanej ścianki. Po wybraniu właściwej ścianki zwolnij przycisk myszy. Następnie kliknij obiekt docelowy i, tak jak w przypadku obiektu źródłowego, przeciągnij kursor, aby wybrać odpowiednią ściankę. Tym razem strzałka symbolizująca normalną ma kolor zielony. Gdy zwolnisz przycisk myszy, obiekt źródłowy przemieści się, tak aby oba obiekty zetknęły się wybranymi ściankami, i wyświetlone zostanie okno dialogowe Normal Align, pokazane na rysunku 7.13. Po wstępnym dopasowaniu normalnych obiekty stykają się wybranymi ściankami, ale w oknie dialogowym Normal Align można określić wartości przesunięcia obiektu źródłowego względem docelowego. W polu Angle należy podać kąt, o jaki obiekt źródłowy zostanie obrócony wokół osi wyznaczonej przez normalną obiektu docelowego. Opcja Flip Normal ustawia obiekty w taki sposób, aby ich normalne były tak samo zwrócone.
274
Część II Praca z obiektami
Rysunek 7.13. Okno dialogowe Normal Align pozwala określić względne przesunięcie obiektów podczas dopasowywania normalnych
Na użytek procesu dopasowywania normalnych obiekty niemające ścianek, np. obiekty pomocnicze lub pola sił, tworzą normalną wychodzącą z ich środka w kierunku osi Z.
Ćwiczenie: Całująca się para Podczas dopasowywania normalnych dwie ścianki są ustawiane dokładnie naprzeciw siebie. W tym ćwiczeniu w taki właśnie sposób ustawimy modele dwóch twarzy. Aby za pomocą narzędzia Normal Align połączyć parę zakochanych, wykonaj następujące czynności. 1. Otwórz plik Kissing couple.max z folderu Chap 07 znajdującego się na płycie dołączonej do książki. Plik ten zawiera dwa modele głów chłopca i dziewczyny. Modele zostały wykonane techniką wytłaczania kształtów, co dało płaskie boczne ścianki, łatwe do dopasowania. 2. Zaznacz głowę dziewczyny i wybierz polecenie Tools/Normal Align (lub wciśnij klawisze Alt+N), a następnie przeciągaj kursor wzdłuż wytłoczonego kształtu, aż niebieski wektor pojawi się na przedniej ściance wargi (patrz rysunek 7.14). Rysunek 7.14. Za pomocą narzędzia Normal Align możesz dopasować wybrane ścianki obiektów
3. Następnie przeciągnij kursor wzdłuż wytłoczonego kształtu głowy chłopca, tak aby zielony wektor pojawił się na przedniej ściance jego wargi. Zwolnij przycisk myszy. W oknie dialogowym Normal Align wpisz wartość 5 w polu Z i kliknij przycisk OK. Na rysunku 7.14 przedstawiono naszą parę przed dopasowaniem normalnych i po nim.
Rozdział 7. Przekształcanie, obracanie, wyrównywanie i przyciąganie
275
W rozwijanej grupie przycisku Align na głównym pasku narzędzi są jeszcze dwa przyciski narzędzi służących do wyrównywania obiektów: Align Camera i Place Highlight (Ctrl+H). Szczegółowy opis tych narzędzi znajdziesz w rozdziałach, odpowiednio, 19., „Operowanie kamerami”, i 20., „Podstawowe techniki oświetlania sceny”.
Wyrównywanie do widoku Narzędzie Align to View pozwala łatwo i szybko ustawiać obiekt tak, aby wybrana oś jego lokalnego układu współrzędnych była zgodna z osią Z aktywnego okna widokowego. Aby zastosować to narzędzie, zaznacz obiekt i wybierz polecenie Tools/Align to View. Otwarte zostanie okno dialogowe Align to View pokazane na rysunku 7.15. Rezultaty zmian ustawień w tym oknie są natychmiast widoczne w oknach widokowych. Opcja Flip pozwala odwrócić orientację obiektu. Użycie tego narzędzia nie jest możliwe, jeśli żaden obiekt nie jest zaznaczony.
Rysunek 7.15. Okno dialogowe Align to View umożliwia takie wyrównanie obiektu, aby jedna z osi jego lokalnego układu odniesienia była zgodna z osią Z aktywnego okna widokowego
Narzędzie Align to View jest szczególnie przydatne w ustalaniu prawidłowej orientacji obiektu, który został utworzony w niewłaściwym oknie widokowym. Jeśli zaznaczysz kilka obiektów, ich orientacja jest dopasowywana do okna widokowego zgodnie z lokalnym układem odniesienia każdego z tych obiektów. Działanie narzędzia Align to View w przypadku obiektów symetrycznych (takich jak np. sfera) jest z trudem zauważalne w oknach widokowych.
Stosowanie siatek konstrukcyjnych Po uruchomieniu Maksa jedynym elementem widocznym w oknach widokowych jest główna siatka konstrukcyjna (home grid). Pełni ona rolę punktu odniesienia ułatwiającego tworzenie i rozmieszczanie obiektów w przestrzeni trójwymiarowej. Siatka ta zawiera dwie ciemniejsze linie przechodzące przez jej środek. Przecięcie tych linii wyznacza początek globalnego układu współrzędnych (wartość współrzędnych X, Y i Z w tym punkcie wynosi 0,0). Jest to punkt, w którym domyślnie umieszczane są wszystkie obiekty. Poza główną siatką konstrukcyjną możesz tworzyć i dowolnie rozmieszczać w scenie inne siatki. Nie są one renderowane, ale mogą być pomocne przy ustawianiu i wyrównywaniu innych obiektów w przestrzeni.
276
Część II Praca z obiektami
Główna siatka konstrukcyjna Widoczność głównej siatki konstrukcyjnej może być włączana i wyłączana za pomocą polecenia Tools/Grids and Snaps/Show Home Grid (skrót klawiszowy G umożliwia włączanie i wyłączanie widoczności tej siatki w aktywnym oknie widokowym). Jeśli główna siatka jest jedyną siatką konstrukcyjną w scenie, nowe obiekty tworzone są właśnie na niej. Parametry głównej siatki konstrukcyjnej (patrz rysunek 7.16) są dostępne po wybraniu polecenia Tools/Grids and Snaps/Grid and Snap Settings lub kliknięciu prawym przyciskiem myszy jednego z przycisków, takich jak Snaps Toggle, Angle Snap Toggle lub Percent Snap Toggle, znajdujących się na głównym pasku narzędzi. Rysunek 7.16. W panelach Home Grid i User Grids okna dialogowego Grid and Snap Settings możesz ustawić parametry siatki konstrukcyjnej
W panelu Home Grid okna dialogowego Grid and Snap Settings możesz ustalić odstępy między liniami (Grid Spacing) siatki oraz częstotliwość występowania głównych linii siatki (Major Lines). (Wartość parametru Grid Spacing aktywnej siatki konstrukcyjnej jest wyświetlana również na pasku stanu). W sekcji Dynamic Update możesz wybrać, czy wygląd siatki ma być dynamicznie uaktualniany tylko w aktywnym oknie widokowym (Active Viewport), czy też we wszystkich oknach (All Viewports). W panelu User Grids możesz włączyć opcję Activate grids when created, aby każda nowa siatka automatycznie stawała się aktywna w momencie utworzenia.
Tworzenie i uaktywnianie dodatkowych siatek konstrukcyjnych Scena, oprócz głównej siatki, może zawierać również dodatkowe siatki konstrukcyjne. Aby utworzyć taką siatkę, wybierz polecenie Create/Helpers/Grid lub w panelu poleceń kliknij zakładkę Create, wybierz kategorię Helpers i kliknij przycisk Grid. W rolecie Parameters możesz ustawić rozmiary nowej siatki, odstępy między liniami i kolor, a także wybrać, która płaszczyzna układu współrzędnych ma być wyświetlana (XY, YZ czy ZX). Jak już wspominałem, można włączyć opcję automatycznego uaktywniania każdej nowo utworzonej siatki. Jeśli jednak musisz uaktywnić inną siatkę, zaznacz ją, a następnie wybierz polecenie Tools/Grids and Snaps/Activate Grid Object. Pamiętaj przy tym, że w danej chwili może być aktywna tylko jedna siatka, oraz o tym, że głównej siatki nie można zaznaczyć. Siatkę dodatkową możesz uaktywnić także przez kliknięcie jej prawym przyciskiem myszy i wybranie z menu kontekstowego polecenia Activate Grid. Aby ponownie
Rozdział 7. Przekształcanie, obracanie, wyrównywanie i przyciąganie
277
uaktywnić główną siatkę, wybierz polecenie Tools/Grids and Snaps/Activate Home Grid lub kliknij ją prawym przyciskiem myszy i z menu kontekstowego wybierz polecenie Activate Home Grid. Dalsze ustawienia dotyczące dodatkowych siatek konstrukcyjnych znajdziesz w panelu User Grids okna dialogowego Grid and Snap Settings. Poza wspominaną już opcją automatycznego uaktywniania nowych siatek, znajdziesz tu opcje wyrównywania siatek tworzonych w trybie AutoGrid względem globalnego lub lokalnego układu odniesienia.
Tryb AutoGrid Tryb AutoGrid ułatwia tworzenie płaszczyzny konstrukcyjnej stycznej do wybranej ścianki obiektu. Dzięki temu można budować i ustawiać obiekty ściśle dopasowane do siebie, bez konieczności ich dopasowywania ręcznego lub przy użyciu narzędzi typu Align. Tryb AutoGrid możesz włączyć w rolecie Object Type panelu Create. Jest on dostępny dla każdej kategorii tworzonych obiektów. Pole wyboru tego trybu staje się niedostępne po wyjściu z trybu tworzenia obiektu. Aby wykreować obiekt w trybie AutoGrid, wybierz typ obiektu, jaki chcesz utworzyć, i zaznacz opcję AutoGrid. Jeśli scena jest pusta, obiekt będzie tworzony w zwykły sposób, ale jeśli jakiś obiekt już istnieje, możesz wskazać konkretną jego ściankę (wraz z kursorem przemieszcza się lokalny układ współrzędnych nowego obiektu ustawiający się zawsze prostopadle do wskazywanej ścianki6), na której nowy obiekt ma być umieszczony. W tym momencie wystarczy kliknąć i przeciągnąć kursor, aby taki właśnie obiekt utworzyć. Jeżeli nie wyłączysz trybu AutoGrid, będzie on obowiązywał podczas tworzenia wszystkich kolejnych obiektów. Jeśli podczas tworzenia nowego obiektu w trybie AutoGrid przytrzymasz wciśnięty klawisz Alt, nowa siatka pozostanie widoczna i będzie aktywną siatką konstrukcyjną. Jednocześnie zostanie wyłączony tryb AutoGrid. Aby powrócić do tego trybu, należy ponownie włączyć opcję AutoGrid.
Ćwiczenie: Tworzenie lunety Dodawanie nowych obiektów do istniejącej już sceny z dala od jej środka staje się dużo łatwiejsze, jeśli włączy się tryb AutoGrid. Umożliwia on ustawianie nowych obiektów na (lub obok) powierzchni obiektów sąsiednich. Najlepiej sprawdza się to podczas tworzenia obiektów, które środek obrotu mają umieszczony na swojej powierzchni, takich jak np. prostopadłościan lub walec. W tym ćwiczeniu utworzymy model lunety. Zastosowanie trybu AutoGrid pozwoli uniknąć przeprowadzania dodatkowych transformacji poszczególnych składników tego modelu. Aby utworzyć lunetę, używając trybu AutoGrid, wykonaj następujące czynności.
6
Oczywiście, prostopadłą do ścianki jest tylko oś Z tego układu — przyp. tłum.
278
Część II Praca z obiektami
1. Przed przystąpieniem do tworzenia obiektów uaktywnij okno widokowe Left i zmniejsz skalę widoku na tyle, aby możliwa była obserwacja wszystkich elementów składowych lunety. 2. Wybierz polecenie Create/Standard Primitives/Cylinder, a następnie przeciągnij kursor w oknie Top, rozpoczynając w środku okna, aby utworzyć walec. Parametr Radius (promień) ustaw na 40, a Height (wysokość) — na 200. Następnie włącz opcję AutoGrid w rolecie Object Type. 3. Ponownie przeciągnij kursor w oknie Top (rozpocznij również od środka) i utwórz drugi cylinder, ustawiając jego parametry w sposób następujący: Radius na 35, a Height na 200. Powtórz to samo jeszcze trzykrotnie, zmniejszając za każdym razem promień walca o 5 jednostek. Gotowy model lunety jest pokazany na rysunku 7.17.
Rysunek 7.17. Model lunety został utworzony szybko i łatwo po zastosowaniu trybu AutoGrid
Korzystanie z funkcji przyciągania (Snap) Zazwyczaj obiekt podczas transformowania chcemy umieścić w ściśle określonym położeniu. Dużą pomocą w takim precyzyjnym ustawianiu obiektów jest funkcja przyciągania (Snap). Jeśli np. konstruujesz model schodów złożony ze zwykłych prostopadłościanów,
Rozdział 7. Przekształcanie, obracanie, wyrównywanie i przyciąganie
279
możesz włączyć funkcję Edge Snap (przyciąganie do krawędzi), która pozwoli Ci dokładnie dopasować każdy kolejny stopień do krawędzi poprzedniego. Jeśli funkcja przyciągania jest włączona, obiekt znajdujący się dostatecznie blisko określonego miejsca zostaje automatycznie w to miejsce przesunięty (przyciągnięty). Funkcja ta współpracuje z każdym typem transformacji7. Elementy (miejsca), do których obiekt może być przyciągany, są określone w oknie dialogowym Grid and Snap Settings otwieranym przez wybranie polecenia Tools/Grids and Snaps/Grid and Snap Settings lub kliknięcie prawym przyciskiem myszy jednego z pierwszych trzech przycisków przyciągania na głównym pasku narzędzi (przyciski z ikoną w kształcie magnesu). Na rysunku 7.18 przedstawiono panel Snaps tego okna zarówno dla obiektów typu Standard, jak i NURBS. Dostępna jest również możliwość konfigurowania funkcji przyciągania dla obiektów Body. Obiekty typu NURBS (skrót od Non-Uniform Rational B-Splines — niejednorodne wymierne krzywe B-sklejane) są tworzone na bazie krzywych sklejanych (tzw. splajnów). Rysunek 7.18. Panel Snaps umożliwia wybór różnych punktów przyciągania, w zależności od typu obiektu
Więcej informacji na temat obiektów NURBS znajdziesz w dodatku G, „Praca z obiektami NURBS”.
Po określeniu punktów przyciągania możesz włączyć tę funkcję za pomocą przycisków przyciągania znajdujących się na głównym pasku narzędzi (możesz też po prostu wcisnąć klawisz S). Pierwszy z tych przycisków, Snaps Toggle, tworzy grupę rozwijaną złożoną z trzech przycisków: 3D Snap Toggle, 2.5D Snap Toggle i 2D Snap Toggle. Przycisk 2D Snap Toggle ogranicza przyciąganie do punktów leżących na aktywnej siatce konstrukcyjnej. Przycisk 2.5D Snap Toggle wprowadza przyciąganie do punktów leżących na aktywnej siatce konstrukcyjnej oraz do rzutów pozostałych punktów na tę siatkę. Przycisk 3D Snap Toggle włącza przyciąganie do wszystkich charakterystycznych punktów w przestrzeni 3D. Gdy funkcja przyciągania jest włączona, w środku obrotu zaznaczenia widoczny jest maleńki okrąg. Ma on przypominać, że przyciąganie jest aktywne, ale też służy do swobodnego przesuwania zaznaczonych obiektów pomiędzy punktami przyciągania. Przesuwanie przy użyciu pozostałych elementów gizma translacji spowoduje oczywiście ograniczenie ruchu do określonej płaszczyzny lub prostej.
7
Dla ścisłości, funkcja przyciągania działa w opisany tutaj sposób tylko podczas przesuwania obiektów. Dla obrotu i skalowania funkcja ta oznacza transformację „skokową” o określony kąt (obrót) lub procent (skalowanie) — przyp. tłum.
280
Część II Praca z obiektami
Podczas przesuwania rysowana jest linia łącząca położenie bieżące z początkowym. Dostępne punkty przyciągania są oznaczane odpowiednimi markerami. Gdy marker i wspomniana linia mają kolor żółty, to znaczy, że przyciąganie działa w trybie podglądu. Jeśli wtedy zwolnisz przycisk myszy, obiekt przesuwany zostanie przyciągnięty do oznaczonego markerem punktu. Jeżeli jeszcze bardziej przysuniesz obiekt do zaznaczonego punktu, obiekt zostanie przyciągnięty (bez zwalniania przycisku myszy), a linia i marker zmienią kolor na zielony. Gdy umieścisz wskaźnik myszy w pobliżu punktu przyciągania, punkt ten zostanie oznaczony stosownym markerem. Przykładowo, jeśli w oknie Grid and Snap Settings włączysz opcję Vertex, a następnie ustawisz kursor blisko wierzchołka jakiegoś obiektu, w miejscu tego wierzchołka pojawi się żółty krzyżyk. Zacznij wtedy przesuwanie obiektu, a wierzchołkiem przyciąganym do kolejnych punktów będzie właśnie ten, który został wyróżniony markerem.
Ćwiczenie: Tworzenie dwuwymiarowego konturu obiektu Tryb przyciągania 2.5D może budzić wątpliwości. Przyciąganie jest tutaj aktywne tylko na bieżącej siatce konstrukcyjnej, ale w jej obrębie obejmuje również punkty będące rzutami charakterystycznych punktów leżących w przestrzeni (poza siatką). Wykorzystując ten tryb, można łatwo utworzyć dwuwymiarową reprezentację obiektu trójwymiarowego. Aby utworzyć płaski kontur obiektu w kształcie walca, wykonaj następujące czynności. 1. Wybierz polecenie Create/Standard Primitives/Cylinder i utwórz walec. 2. Za pomocą narzędzia Select and Rotate obróć walec tak, aby zawisł nad siatką konstrukcyjną. 3. Kliknij przycisk Snap Toggle, lecz nie zwalniaj przycisku myszy. Z rozwiniętej w ten sposób grupy przycisków wybierz ten z napisem 2.5. Następnie kliknij ten przycisk prawym przyciskiem myszy i na panelu Snaps okna dialogowego Grid and Snap Settings zaznacz tylko jedną opcję — Vertex (wierzchołek). Zamknij okno dialogowe Grid and Snap Settings. 4. Wybierz polecenie Create/Shapes/Line i w oknie widokowym Top utwórz linię łączącą punkty wyznaczające kontur walca. Ukończony kontur walca został pokazany na rysunku 7.19. Kliknięcie prawym przyciskiem myszy jednego z przycisków przyciągania otwiera okno dialogowe Grid and Snap Settings. Wyjątkiem jest przycisk Spinner Snap Toggle, który w takiej sytuacji otwiera okno dialogowe Preference Settings.
Przyciski tworzące grupę Snaps Toggle sterują przyciąganiem podczas przesuwania obiektów. Na prawo od tej grupy znajdują się dwa inne przyciski: Angle Snap Toggle i Percent Snap Toggle. Pierwszy z nich włącza przyciąganie podczas obracania obiektu, a drugi — podczas skalowania.
Rozdział 7. Przekształcanie, obracanie, wyrównywanie i przyciąganie
281
Rysunek 7.19. W trybie 2.5D obiekty są przyciągane do punktów będących rzutami wierzchołków na aktywną siatkę konstrukcyjną Skrótem klawiszowym włączającym i wyłączającym funkcję przyciągania jest wciśnięcie klawisza S.
Ustalanie punktów przyciągania Panel Snaps okna dialogowego Grid and Snap Settings zawiera listę punktów, do których obiekt może być przyciągany, zebranych w dwóch kategoriach — Standard i NURBS8. W kategorii Standard mamy do wyboru następujące punkty (patrz lewa część rysunku 7.18):
8
Grid Points — punkty przecięcia linii siatki,
Grid Lines — linie siatki,
Pivot — środek obrotu obiektu,
Bounding Box — narożniki pudełka otaczającego obiekt,
Oczywiście kategorie są trzy, a tą trzecią jest Body Snaps, która obejmuje następujące punkty: Vertex (wierzchołek), Edge (krawędź), Face (ścianka), End Edge (koniec krawędzi) i Edge Midpoint (środek krawędzi) — przyp. tłum.
282
Część II Praca z obiektami
Perpendicular — punkt splajnu, który wraz z punktem początkowym przesunięcia tworzy odcinek prostopadły do splajnu,
Tangent — punkt splajnu, który wraz z punktem początkowym przesunięcia tworzy odcinek styczny do splajnu,
Vertex — wierzchołek ścianki obiektu,
Endpoint — punkt końcowy segmentu splajnu lub krawędzi ścianki,
Edge/Segment — dowolny punkt krawędzi obiektu lub segmentu splajnu,
Midpoint — punkt środkowy segmentu splajnu lub krawędzi ścianki,
Face — dowolny punkt ścianki obiektu,
Center Face — środek ścianki obiektu.
Kategoria NURBS zawiera następujące, specyficzne dla siebie elementy (patrz prawa część rysunku 7.18):
CV — wierzchołek kontrolny (Control Vertex) krzywej lub powierzchni NURBS,
Point — punkt krzywej lub powierzchni NURBS,
Curve Center — środek krzywej NURBS,
Curve Normal — punkt krzywej NURBS, który wraz z punktem początkowym przesunięcia tworzy odcinek prostopadły do tej krzywej,
Curve Tangent — punkt krzywej NURBS, który wraz z punktem początkowym przesunięcia tworzy odcinek styczny do tej krzywej,
Curve Edge — krawędź krzywej NURBS,
Curve End — koniec krzywej NURBS,
Surf Center — środek powierzchni NURBS,
Surf Normal — punkt powierzchni NURBS, który wraz z punktem początkowym przesunięcia tworzy odcinek prostopadły do tej powierzchni,
Surf Edge — krawędź powierzchni NURBS.
Ustawianie opcji przyciągania Okno dialogowe Grid and Snap Settings zawiera także panel Options, pokazany na rysunku 7.20, w którym możesz włączyć wyświetlanie markera oraz ustalić jego rozmiar Parametr Snap Preview Radius określa odległość od punktu przyciągania, w jakiej musi się znaleźć kursor, aby ten punkt przyciągania został oznaczony markerem. Wartość tego parametru może być większa lub równa wartości parametru Snap Radius, który określa odległość od punktu przyciągania, w jakiej musi się znaleźć obiekt, aby jeszcze w trakcie przesuwania został przyciągnięty do tego punktu. Parametry Angle i Percent określają odpowiednio: skok wartości kąta obrotu i skok wartości procentowej skalowania. Włączenie opcji Snap to frozen objects umożliwia korzystanie z funkcji przyciągania także w odniesieniu do obiektów zamrożonych. Z kolei włączenie
Rozdział 7. Przekształcanie, obracanie, wyrównywanie i przyciąganie
283
Rysunek 7.20. Panel Options zawiera ustawienia dotyczące rozmiaru markera oraz inne parametry przyciągania
opcji Use Axis Constraints sprawia, że obiekt będzie mógł być przesuwany tylko wzdłuż osi określonych przez ograniczenia transformacji. Opcja Display rubber band odpowiada za wyświetlanie linii łączącej punkty początkowego i aktualnego położenia obiektu. Jeśli w aktywnym oknie widokowym klikniesz prawym przyciskiem myszy przy jednocześnie wciśniętym klawiszu Shift, rozwinięte zostanie menu kontekstowe, gdzie możesz wybrać dodatkowe punkty przyciągania lub zmienić ustawienia opcji, takich jak przyciąganie do obiektów zamrożonych i uwzględnianie ograniczeń transformacji.
Korzystanie z paska narzędziowego Snaps Szybki dostęp do poszczególnych kategorii przyciągania umożliwia pasek narzędziowy Snaps pokazany na rysunku 7.21. Aby go wyświetlić, kliknij prawym przyciskiem myszy puste miejsce głównego paska narzędzi i w menu podręcznym zaznacz opcję Snaps. Przyciski na tym pasku są niezależne, co oznacza, że można włączyć kilka jednocześnie. Każdy włączony przycisk zmienia kolor na żółty. Rysunek 7.21. Pasek narzędzi Snaps umożliwia szybki dostęp do niektórych ustawień funkcji przyciągania
Ćwiczenie: Modelowanie cząsteczki metanu Molekuły substancji chemicznych często są przedstawiane w postaci układu kul, które reprezentują atomy. Ręczne zestawienie takiego modelu może być zajęciem żmudnym i frustrującym, ale jeśli wykorzystamy funkcję przyciągania, stanie się bardzo łatwe. Cząsteczka metanu jest stosunkowo prosta — składa się z jednego atomu węgla otoczonego czterema atomami wodoru. Konstruowanie modelu takiej cząsteczki rozpoczniemy od utworzenia czworościanu foremnego, a następnie, wykorzystując funkcję przyciągania, umieścimy sfery (atomy) na jego wierzchołkach.
284
Część II Praca z obiektami
Aby utworzyć model cząsteczki metanu, wykonaj następujące czynności. 1. Kliknij prawym przyciskiem myszy przycisk Snaps Toggle na głównym pasku narzędzi, aby otworzyć okno dialogowe Grid and Snap Settings, i zaznacz w nim opcje Grid Points oraz Vertex. Następnie kliknij przycisk Snaps Toggle (lub wciśnij klawisz S), aby włączyć przyciąganie w trybie 3D Snap. 2. Wybierz polecenie Create/Extended Primitives/Hedra, w sekcji Family Parameters rolety Parameters ustaw parametr P na 1,0, a następnie przeciągnij kursor w oknie widokowym Top od punktu centralnego głównej siatki konstrukcyjnej do pierwszego punktu po prawej stronie. Utworzony zostanie czworościan foremny. 3. Wybierz polecenie Create/Standard Primitives/Sphere, kliknij prawym przyciskiem myszy okno widokowe Left, a następnie przeciągnij kursor, rozpoczynając od lewego górnego wierzchołka czworościanu, aby utworzyć kulę. Parametr Radius (promień) tej kuli ustaw na 25. 4. Utwórz jeszcze trzy takie kule (o promieniu 25) w pozostałych wierzchołkach czworościanu. 5. Na koniec utwórz kulę w oknie widokowym Top, wykorzystując jako punkt początkowy ten sam punkt, z którego rozpoczynałeś tworzenie czworościanu. Promień tej kuli ustaw na 80. Gotowy model cząsteczki metanu pokazano na rysunku 7.22.
Podsumowanie Transformacje obiektów należą do operacji najczęściej wykonywanych w Maksie. Obejmują trzy podstawowe typy przekształceń: przesunięcie, obrót i skalowanie. Max oferuje wiele dodatkowych funkcji ułatwiających precyzyjne przeprowadzanie tych transformacji. Opisywane w tym rozdziale zagadnienia obejmowały:
posługiwanie się narzędziami do przesuwania, obracania i skalowania obiektów oraz gizmami transformacji,
precyzyjne przekształcanie obiektów za pomocą okna dialogowego Transform Type-In i odpowiednich pól na pasku stanu,
używanie narzędzi z grupy Transform Managers w celu zmiany układu odniesienia i ograniczania transformacji,
wyrównywanie położenia i orientacji obiektów względem innych obiektów, względem normalnych i względem okien widokowych,
manipulowanie środkami obrotu i używanie roboczego środka obrotu,
pracę z siatkami konstrukcyjnymi,
ustalanie punktów przyciągania,
korzystanie z funkcji przyciągania obiektów do określonych punktów.
Rozdział 7. Przekształcanie, obracanie, wyrównywanie i przyciąganie
285
Rysunek 7.22. Podczas tworzenia modelu cząsteczki metanu została wykorzystana funkcja przyciągania
W następnym rozdziale dowiesz się, jak powielać (klonować) obiekty. Jeśli zastanawiałeś się nad sposobem utworzenia dużej liczby jednakowych obiektów, znajdziesz tam gotowe rozwiązanie.
286
Część II Praca z obiektami
Rozdział 8.
Klonowanie i ustawianie obiektów w szyku W tym rozdziale:
Klonowanie obiektów
Kopie, klony i odnośniki
Używanie narzędzi Mirror i Snapshot
Rozmieszczanie obiektów wzdłuż ścieżki za pomocą narzędzia Spacing
Używanie narzędzia Clone and Align
Tworzenie szyków
System Ring Array
Jedyną rzeczą lepszą od doskonałego obiektu są dwa doskonałe obiekty. Klonowanie obiektów jest procesem tworzenia kopii obiektów istniejących. Sklonowany obiekt może zachować wewnętrzne połączenie z obiektem oryginalnym (tak jest w przypadku klonów i odnośników), które sprawia, że podlega on tym samym modyfikacjom, co oryginał. Jeśli np. utworzysz model szkolnego biurka i sklonujesz go, aby „umeblować” całą klasę, każda dalsza modyfikacja parametrów oryginału będzie dotyczyć także wszystkich klonów biurka. Szyk (array) jest to zbiór regularnie rozmieszczonych obiektów. Tworzenie szyku polega na sklonowaniu oryginalnego obiektu i rozmieszczeniu jego kopii według określonego schematu, np. w rzędach i kolumnach lub wokół okręgu. Jestem pewien, że masz wiele pomysłów na utworzenie doskonałych modeli, a jeśli zechcesz je później wielokrotnie powielić, teraz dowiesz się, jak to zrobić.
288
Część II Praca z obiektami
Klonowanie obiektów Max umożliwia klonowanie obiektów na kilka sposobów (na szczęście, nie ma to nic wspólnego z DNA ani z modyfikowaniem genów). Jedna z metod polega na zastosowaniu polecenia Edit/Clone (Ctrl+V), a inna — na transformowaniu obiektu przy wciśniętym klawiszu Shift. Takie klonowanie jest zupełnie bezpieczne. Nie obawiaj się, że wyprodukowane przez Ciebie klony kogoś zaatakują (w przeciwieństwie do tych z filmu Gwiezdne wojny. Epizod II).
Polecenie Clone Duplikat obiektu możesz utworzyć, wybierając polecenie Edit/Clone (Ctrl+V). Wcześniej jednak musisz zaznaczyć ten obiekt i nie możesz być wtedy w trybie tworzenia. Po wybraniu tego polecenia otwarte zostanie okno dialogowe Clone Options, pokazane na rysunku 8.1, w którym możesz nadać nazwę tworzonemu klonowi oraz wybrać jedną z opcji: Copy (kopia), Instance (klon) lub Reference (odnośnik). Dla kopiowanych wraz z obiektem kontrolerów możesz wybrać opcję Copy lub Instance. Rysunek 8.1. W oknie dialogowym Clone Options możesz zdecydować, czy nowy obiekt ma być kopią, klonem czy odnośnikiem
Menu Edit nie zawiera, znanych z innych programów działających w systemie Windows, poleceń Cut (wytnij), Copy (kopiuj) i Paste (wklej), jako że wklejenie obiektu lub jego części w innym miejscu nie zawsze byłoby łatwe. Możesz jednak tworzyć duplikaty obiektów, korzystając z polecenia Clone (Ctrl+V). Objaśnienie różnic między kopią, klonem i odnośnikiem znajduje się w dalszej części tego rozdziału (patrz punkt „Kopie, klony i odnośniki”).
Gdy klonujemy obiekt za pomocą polecenia Clone, nowy obiekt zostaje umieszczony dokładnie w tym samym miejscu, które zajmuje oryginał, co bardzo utrudnia ich rozróżnienie. Aby sprawdzić, czy klon rzeczywiście został utworzony, otwórz okno dialogowe Select From Scene (wciśnij klawisz H) i na liście obiektów odszukaj nazwę klonu (ma nazwę taką samą jak oryginał, ale z dodanym kolejnym numerem). Jeśli chcesz zobaczyć oba obiekty, kliknij przycisk Select and Move na głównym pasku narzędzi i przesuń jeden z nich w inne położenie.
Klonowanie przy użyciu klawisza Shift Łatwiejsza metoda klonowania polega na wciśnięciu klawisza Shift podczas transformowania obiektu za pomocą jednego z narzędzi: Select and Move, Select and Rotate i Select and Scale. Przytrzymanie wciśniętego klawisza Shift podczas używania tych
Rozdział 8. Klonowanie i ustawianie obiektów w szyku
289
narzędzi1 powoduje sklonowanie obiektu i otwarcie okna dialogowego Clone Options, które od opisanego wcześniej różni się tylko tym, że dodatkowo pozwala określić liczbę tworzonych kopii. Podczas transformowania obiektu przy wciśniętym klawiszu Shift określane jest przemieszczenie kolejnych kopii. Jeśli np. przesuniesz w ten sposób obiekt o pięć jednostek w lewo i ustawisz przy tym wartość parametru Number of Copies (liczba kopii) na 5, pierwszy sklonowany obiekt zostanie umieszczony w odległości pięciu jednostek od oryginału, drugi — w odległości dziesięciu jednostek itd.
Ćwiczenie: Klonowanie dinozaurów Fabuła filmu Park Jurajski to czysta fantazja, ale w Maksie możemy klonować dinozaury i nie musimy w tym celu dysponować ich DNA. Aby poznać procedurę klonowania obiektów, wykonaj następujące czynności. 1. Otwórz plik Cloning dinosaurs.max z folderu Chap 08 na płycie dołączonej do książki. 2. Zaznacz model dinozaura, klikając go w jednym z okien widokowych. 3. Wybierz polecenie Edit/Clone lub wciśnij klawisze Ctrl+V. Otwarte zostanie okno dialogowe Clone Options. 4. Wpisz nazwę nowego obiektu: First clone (pierwszy klon), zaznacz opcję Copy i kliknij przycisk OK. 5. Kliknij przycisk Select and Move (lub wciśnij klawisz W) na głównym pasku narzędzi. Następnie w oknie widokowym Top przeciągnij model dinozaura w prawo. Po przesunięciu kopii dinozaura oryginalny model będzie widoczny na swoim dotychczasowym miejscu. 6. Zaznacz kolejno każdy model i zwróć uwagę, jak zmienia się nazwa obiektu wyświetlana w rolecie Name and Color w panelu Create. Zauważ także, że kopia obiektu ma ten sam kolor, co oryginał. 7. Przy nadal włączonym przycisku Select and Move wciśnij klawisz Shift i nie zwalniając go, przeciągnij sklonowanego dinozaura w oknie widokowym Top jeszcze raz w prawo. W oknie dialogowym Clone Options, które wówczas się otworzy, zaznacz opcję Copy, w polu Number of Copies (liczba kopii) wpisz 3 i kliknij przycisk OK. 8. Aby zobaczyć wszystkie dinozaury, kliknij przycisk Zoom Extents All w prawym dolnym rogu (lub wciśnij klawisze Shift+Ctrl+Z). Pojawiły się trzy nowe dinozaury w jednakowych odległościach od siebie. Odstęp między nimi został określony przez odległość, na jaką została przesunięta pierwsza 1
Aby obiekt został sklonowany, klawisz Shift powinien być wciśnięty już w chwili rozpoczęcia transformacji — przyp. tłum.
290
Część II Praca z obiektami
kopia podczas tworzenia trzech kolejnych. Na rysunku 8.2 przedstawiono rezultat naszych eksperymentów z klonowaniem dinozaurów (teraz musisz zbudować naprawdę solidne ogrodzenie).
Rysunek 8.2. Użycie klawisza Shift umożliwia szybkie klonowanie obiektów
Szybkie klonowanie W przyborniku transformacji (Transform Toolbox) znajduje się przycisk QClone (Quick Clone — szybkie klonowanie), który tworzy kopię zaznaczonego obiektu i umieszcza ją obok oryginału. Kopia jest przesuwana na odległość równą połowie szerokości obiektu, tak że oba obiekty stykają się ze sobą. Użycie tego przycisku przy wciśniętym klawiszu Shift powoduje utworzenie klonu obiektu, a przy wciśniętym klawiszu Alt powstają dwie kopie. Jest to szybki sposób kopiowania obiektów z jednoczesnym ich wyrównywaniem.
Opcje klonowania Podczas klonowania obiektów Max oferuje do wyboru trzy opcje: tworzenie kopii, klonów lub odnośników. Dotyczy to nie tylko klonowania obiektów geometrycznych, ale także materiałów, modyfikatorów i kontrolerów.
Rozdział 8. Klonowanie i ustawianie obiektów w szyku
291
Kopie, klony i odnośniki Podczas klonowania obiektu wyświetlane jest okno dialogowe Clone Options, w którym znajdują się opcje pozwalające utworzyć kopię (Copy), klon (Instance) lub odnośnik (Reference) do oryginalnego obiektu. Każdy z tych rodzajów klonowania daje nieco inny rezultat. Kopia, zgodnie z nazwą, jest dokładną repliką pierwowzoru. Nie ma żadnych powiązań z oryginalnym obiektem i funkcjonuje niezależnie od niego. Zmiany wprowadzane w kopii nie mają wpływu na wygląd oraz zachowanie oryginału i na odwrót. Klon zachowuje się inaczej niż kopia, ponieważ występują tu silne powiązania z obiektem oryginalnym. Wszelkie modyfikacje geometrii (wykonane za pomocą modyfikatorów lub przez zmianę parametrów obiektu) jednego klonu są przenoszone automatycznie na wszystkie pozostałe klony tego obiektu. Jeśli np. utworzyłeś wiele klonów skrzynki pocztowej i przypisałeś modyfikator dowolnemu z nich, wszystkie pozostałe również zostaną zmodyfikowane. Klony i odnośniki mogą mieć przypisane różne kolory, materiały, transformacje (przesunięcia, obroty i skalowania) oraz właściwości obiektu.
W przypadku odnośnika modyfikacje obiektu są przenoszone tylko w jedną stronę, czyli z obiektu oryginalnego na odnośnik. Odnośnik przejmuje wszystkie modyfikatory przypisane oryginałowi, ale można mu przypisać także jego własne modyfikatory. Załóżmy np., że utworzyłeś model jabłka oraz cały zbiór odnośników do niego. Jeśli przypiszesz jakiś modyfikator do pierwotnego jabłka, spowoduje to zmiany wszystkich jabłek, ale jeśli przypiszesz modyfikator do jednego z odnośników, tylko on zostanie zmodyfikowany. Klony i odnośniki są ściśle związane z pojęciem modyfikatorów, o których możesz przeczytać w rozdziale 11., „Wprowadzanie modyfikatorów i korzystanie ze stosu modyfikacji”.
W dowolnej chwili możesz przerwać połączenie odnośnika z oryginałem, klikając przycisk Make Unique, znajdujący się w panelu Modify bezpośrednio pod stosem modyfikatorów. Jeśli w menu Views jest włączona opcja Show Dependencies, po otwarciu panelu Modify wszystkie obiekty powiązane z obiektem aktualnie zaznaczonym — związkami typu klon lub odnośnik — są wyświetlane w kolorze magenty. Ułatwia to orientację we wzajemnych zależnościach między obiektami.
Ćwiczenie: Klonowanie pączków Dzięki właściwemu zrozumieniu różnic między poszczególnymi opcjami klonowania możesz w przyszłości uniknąć wykonywania wielu niepotrzebnych modyfikacji. W celu bliższego zapoznania się z tymi opcjami, wybierzmy się do pobliskiej ciastkarni. Aby sklonować kilka pączków, wykonaj następujące czynności. 1. Wybierz polecenie Create/Standard Primitives/Torus i dwoma przeciągnięciami kursora w oknie widokowym Top utwórz pączek w kształcie torusa.
292
Część II Praca z obiektami
2. Zaznacz utworzony właśnie obiekt. 3. Kliknij przycisk Select and Move (lub wciśnij klawisz W). Wciśnij klawisz Shift i w oknie widokowym Top przeciągnij pączek ku górze. W oknie dialogowym Clone Options zaznacz opcję Instance, w polu Number of Copies wpisz liczbę 5 i kliknij przycisk OK. Aby poszerzyć widok, kliknij przycisk Zoom Extents All (lub wciśnij klawisze Shift+Ctrl+Z). 4. Za pomocą polecenia Edit/Select All (Ctrl+A) zaznacz wszystkie obiekty, a następnie, wciskając klawisz Shift, przeciągnij je w prawo (nadal w oknie widokowym Top). W oknie dialogowym Clone Options ponownie zaznacz opcję Instance, w polu Number of Copies wpisz tym razem liczbę 3 i kliknij przycisk OK. W ten sposób otrzymałeś 24 pączki ułożone w rzędach i kolumnach. Aby je wszystkie zobaczyć, kliknij przycisk Zoom Extents All (lub wciśnij klawisze Shift+Ctrl+Z). 5. Zaznacz jeden z pączków i w rolecie Parameters w panelu Modify nadaj parametrom Radius1 i Radius2 wartości, odpowiednio, 20 i 10. Wszystkie pączki jednocześnie zmieniły swój kształt. 6. Wybierz polecenie Modifiers/Parametric Deformers/Bend. W rolecie Parameters panelu Modify ustaw parametr Angle (kąt) na 25, a w sekcji Band Axis zaznacz oś X. Wszystkie pączki zostały lekko wygięte. Modyfikatory mogą być przypisywane wszystkim obiektom geometrycznym. Więcej informacji na temat stosowania modyfikatorów znajdziesz w rozdziale 11., „Wprowadzanie modyfikatorów i korzystanie ze stosu modyfikacji”.
Wszystkie pączki widoczne na rysunku 8.3 zostały zmodyfikowane w dokładnie taki sam sposób. Wyobraź sobie, ile czasu musiałbyś poświęcić, aby zmodyfikować każdy pączek oddzielnie. Stosowanie klonów znacznie ułatwia i przyspiesza taką pracę.
Ćwiczenie: Jabłka jako odnośniki Teraz, kiedy najedliśmy się pączków, dla równowagi musimy zjeść coś zdrowszego. Najlepszym sposobem na to, aby trzymać się z dala od lekarzy, jest jedzenie owoców. Aby utworzyć kilka jabłek w charakterze odnośników, wykonaj następujące czynności. 1. Otwórz plik Referenced Apples.max z folderu Chap 08 na płycie dołączonej do książki. 2. Zaznacz jabłko, kliknij przycisk Select and Move (W) i wciskając klawisz Shift, przeciągnij jabłko w oknie widokowym Top. Aby nowe jabłko miało charakter odnośnika, w oknie dialogowym Clone Options zaznacz opcję Reference, po czym zamknij to okno. 3. Zaznacz ponownie oryginalne jabłko i kilkakrotnie powtórz czynności z punktu 2., tworząc jeszcze kilka jabłek odnośników wokół oryginalnego. 4. Jeszcze raz zaznacz jabłko oryginalne, a następnie wybierz polecenie Modifiers/ Subdivision Surfaces/MeshSmooth. W rolecie Subdivision Amount ustaw parametr Iterations (liczba iteracji) na 2.
Rozdział 8. Klonowanie i ustawianie obiektów w szyku
293
Rysunek 8.3. Dwa tuziny pączków gotowych do polukrowania
To spowoduje wygładzenie wszystkich jabłek. 5. Zaznacz jedno z jabłek odnośników i wybierz polecenie Modifiers/Parametric Deformers/Taper, aby zastosować modyfikator przewężenia. Parametr Amount (wartość) ustaw na 0,5 i zaznacz oś Z. 6. Zaznacz inne jabłko odnośnik i wybierz polecenie Modifiers/Parametric Deformers/Squeeze, aby zastosować modyfikator ściskania. Parametr Amount w sekcji Axial Bulge (wybrzuszenie osiowe) ustaw na 0,3. 7. Zaznacz kolejne jabłko odnośnik i ponownie wybierz polecenie Modifiers/ Parametric Deformers/Squeeze. Tym razem ustaw parametr Amount w sekcji Radial Squeeze (ściskanie radialne) na 0,2. 8. Zaznacz jeszcze inne jabłko odnośnik i zastosuj polecenie Modifiers/Parametric Deformers/Bend. Parametr Angle (kąt wygięcia) ustaw na 20 i zaznacz oś Z. Podczas przypisywania modyfikatorów do obiektu odnośnika w stosie modyfikatorów pojawia się szeroka szara linia, zwana linią obiektów pochodnych (derived object line), oddzielająca modyfikatory przypisane do wszystkich odnośników (poniżej tej linii) od modyfikatorów przypisanych tylko do aktualnie zaznaczonego obiektu (powyżej tej linii). Jeśli przeciągniesz modyfikator znad szarej linii do obszaru leżącego pod nią, zostanie przypisany wszystkim odnośnikom.
294
Część II Praca z obiektami
Stosowanie odnośników umożliwia tworzenie klas obiektów podobnych przez przypisanie im tych samych podstawowych modyfikacji, przy zachowaniu możliwości ich zróżnicowania przez wprowadzanie dodatkowych modyfikacji dla poszczególnych obiektów. Widoczne na rysunku 8.4 jabłka są podobne, ale nie takie same.
Rysunek 8.4. Nawet jabłka zerwane z tego samego drzewa nie są identyczne
Odbicia lustrzane Czy zdarzyło Ci się kiedyś zbliżyć twarz do krawędzi lustra i oglądać połowę swojej głowy w lustrzanym odbiciu? Wiele obiektów posiada naturalną symetrię, co można wykorzystać w procesie modelowania — w przypadku takiego obiektu wystarczy wymodelować tylko jedną jego połowę. Twarz człowieka jest tego przykładem. Drugą połowę można uzyskać przez sklonowanie pierwszej za pomocą narzędzia Mirror.
Narzędzie Mirror Narzędzie Mirror tworzy kopię obiektu, będącą jego lustrzanym odbiciem w wybranym układzie odniesienia (możesz też zrezygnować z tworzenia kopii, wybierając opcję No Clone). Aby otworzyć okno dialogowe Mirror, pokazane na rysunku 8.5, wybierz polecenie Tools/Mirror lub kliknij przycisk Mirror na głównym pasku narzędzi. Okno to zostanie otwarte tylko wtedy, gdy zaznaczony jest jakiś obiekt.
Rozdział 8. Klonowanie i ustawianie obiektów w szyku
295
Rysunek 8.5. Okno dialogowe Mirror zawiera opcje tworzenia odbić lustrzanych
W oknie Mirror możesz określić oś lub płaszczyznę, względem której zostanie wykonane lustrzane odbicie zaznaczonego obiektu. Możesz też przesunąć odbijany obiekt, zmieniając wartość parametru Offset. Podobnie jak w innych poleceniach do klonowania obiektów, tutaj również możesz wybrać jedną z następujących opcji: Copy (kopia), Instance (klon) czy odnośnik (Reference). Możesz również wybrać opcję No Clone, która powoduje odwrócenie istniejącego obiektu wokół wybranej osi, ale bez tworzenia żadnej kopii. Włączenie opcji Mirror IK Limits spowoduje, że odbicie lustrzane będzie dotyczyło także ograniczeń kinematyki odwrotnej, dzięki czemu można zmniejszyć liczbę parametrów kinematycznych wymagających ustawiania. Więcej informacji na temat kinematyki odwrotnej znajdziesz w rozdziale 38., „Systemy szkieletowe, riggowanie i kinematyka”.
Ćwiczenie: Tworzenie drugiej nogi robota Wykorzystanie symetrii postaci pozwala zaoszczędzić wiele czasu podczas jej modelowania, ale nie może polegać na zwykłym sklonowaniu jednej połowy. Rozważmy np. położenie prawego ucha danej postaci względem jej prawego oka. Jeśli sklonujemy to ucho, wówczas każde z uszu będzie tak samo zorientowane względem prawego oka, a postać będzie wyglądać raczej dziwnie. W takim przypadku musimy zastosować narzędzie Mirror, które nie tylko sklonuje obiekt, ale również odwróci go względem wybranej osi. W tym przykładzie mamy mechanicznego robota, któremu na razie skonstruowano jedną nogę. Za pomocą narzędzia Mirror utworzymy drugą nogę i ustawimy ją we właściwym miejscu. Aby sklonować nogę robota za pomocą narzędzia Mirror, wykonaj następujące czynności. 1. Otwórz plik Robot mech.max z folderu Chap 08 na płycie dołączonej do książki. Plik ten zawiera model robota z jedną nogą. 2. W oknie widokowym Left zaznacz wszystkie obiekty, z których zbudowana jest noga robota, a następnie wybierz polecenie Tools/Mirror, aby otworzyć okno dialogowe Mirror. 3. W sekcji Mirror Axis okna dialogowego Mirror zaznacz oś X (względem tej osi nastąpi odbicie lustrzane), a w sekcji Clone Selection zaznacz opcję Instance.
296
Część II Praca z obiektami
Wartość parametru Offset dobierz tak, aby klon nogi znalazł się we właściwym położeniu (wartość ta powinna wynosić ok. -2,55). Wybór osi, względem której ma być odbijany obiekt, zależy od tego, które okno widokowe jest aktualnie aktywne. Upewnij się więc, czy jest nim okno Left.
Wszelkie zmiany w ustawieniach dokonywane w oknie dialogowym są natychmiast widoczne w oknach widokowych. 4. Kliknij przycisk OK, aby zamknąć okno dialogowe. Wybierając podczas takiego klonowania opcję Instance, sprawiasz, że jeśli w przyszłości zmodyfikujesz jedną połowę modelu, druga zostanie automatycznie zmodyfikowana w taki sam sposób.
Na rysunku 8.6 przedstawiono pełnosprawnego robota — teraz już się nie przewróci.
Rysunek 8.6. Idealna symetria robota została uzyskana za pomocą narzędzia Mirror
Klonowanie w czasie Kolejnym sposobem klonowania jest tworzenie kopii poruszających się obiektów w różnych klatkach animacji. Do tego celu służy narzędzie Snapshot.
Rozdział 8. Klonowanie i ustawianie obiektów w szyku
297
Narzędzie Snapshot Narzędzie Snapshot (migawka) pozwala tworzyć statyczne kopie, klony, odnośniki, a nawet siatki (meshes) obiektu poruszającego się po ścieżce animacji. Możesz np. utworzyć zestaw śladów stóp, animując ich ruch w zakresie stu klatek, a następnie wybierając polecenie Tools/Snapshot i wpisując liczbę kroków w oknie Snapshot. Ślady pojawią w regularnych odstępach wzdłuż całej ścieżki animacji. Pamiętaj o tym, że narzędzie Snapshot działa w ten sposób tylko dla tych obiektów, dla których wcześniej zdefiniowano ścieżkę animacji. Okno Snapshot możesz otworzyć poleceniem Tools/Snapshot lub kliknięciem przycisku Snapshot (znajdziesz go w grupie rozwijanej pod przyciskiem Array na pasku narzędziowym Extras). W tej grupie jest to przycisk drugi od góry. W oknie dialogowym Snapshot, pokazanym na rysunku 8.7, możesz zdecydować, czy chcesz utworzyć pojedynczą kopię w bieżącej klatce animacji (opcja Single), czy też serię kopii w ustalonym zakresie klatek (opcja Range). Rysunek 8.7. Narzędzie Snapshot pozwala tworzyć kopie, klony, odnośniki lub siatki
Jeśli w polu Copies okna dialogowego Snapshot wpisujesz liczbę kopii, pamiętaj o tym, że jedna kopia zostanie umieszczona na początku ścieżki i jedna na jej końcu, a zatem jeśli ścieżka jest zamknięta, dwa obiekty zostaną nałożone na siebie. Gdy np. ścieżka jest kwadratem i chcesz umieścić kopię obiektu w każdym rogu tego kwadratu, musisz wpisać liczbę 5. Narzędzie Snapshot może być stosowane również w odniesieniu do systemów cząstek.
Ćwiczenie: Wyznaczanie ścieżki w labiryncie Narzędzie Snapshot można zastosować do tworzenia obiektów w trakcie przemieszczania się modelu wzdłuż ścieżki animacji. W tym ćwiczeniu utworzymy ślady stóp wskazujące wyjście z labiryntu. Aby za pomocą narzędzia Snapshot utworzyć ślady stóp, wykonaj następujące czynności. 1. Otwórz plik Path through a maze.max z folderu Chap 08 na płycie dołączonej do książki. Plik ten zawiera animowane ślady stóp prowadzące do wyjścia z labiryntu. 2. Zaznacz oba ślady widoczne przed wejściem do labiryntu.
298
Część II Praca z obiektami
3. Wybierz polecenie Tools/Snapshot, aby otworzyć okno dialogowe Snapshot. W oknie tym zaznacz opcję Range, w polu Copies wpisz liczbę 20, zaznacz opcję Instance i kliknij przycisk OK. Na rysunku 8.8 przedstawiono wiodącą przez labirynt ścieżkę wyznaczoną przez ślady stóp.
Rysunek 8.8. Ślady stóp wskazujące drogę przez labirynt zostały utworzone za pomocą narzędzia Snapshot
Rozmieszczanie klonowanych obiektów Narzędzie Snapshot oferuje wygodny i szybki sposób klonowania obiektów wzdłuż ścieżki animacji, ale co zrobić w sytuacji, gdy zechcemy sklonować obiekty wzdłuż krzywej, która nie jest ścieżką animacji? Można zastosować narzędzie Spacing (rozstawianie). Narzędzie to może ustawiać obiekty w regularnych odstępach wzdłuż zadanej ścieżki. W tym celu wystarczy podać liczbę kopii obiektu i wskazać ścieżkę lub dwa punkty w oknie widokowym.
Rozdział 8. Klonowanie i ustawianie obiektów w szyku
299
Stosowanie narzędzia Spacing Narzędzie Spacing jest dostępne po kliknięciu przedostatniego przycisku w grupie rozwijanej pod przyciskiem Array na pasku narzędzi Extras (aby wyświetlić ten pasek, kliknij prawym przyciskiem myszy puste miejsce głównego paska narzędzi i w menu podręcznym zaznacz opcję Extras). W zamian można wybrać polecenie Tools/Align/Spacing Tool lub użyć skrótu klawiszowego Shift+I. Narzędzie to otwiera okno dialogowe Spacing Tool, pokazane na rysunku 8.9. W górnej części okna znajdują się dwa przyciski — Pick Path (wskaż ścieżkę) i Pick Points (wskaż punkty). Jeśli zostanie wskazana ścieżka, jej nazwa będzie wyświetlona jako etykieta przycisku Pick Path. Rysunek 8.9. Okno Spacing Tool pozwala wybrać sposób rozmieszczenia klonów wzdłuż określonej ścieżki
W tym oknie możesz określić również następujące parametry: Count (liczba obiektów), Spacing (odstępy) oraz Start Offset i End Offset (przesunięcia względem początku i końca ścieżki). Z listy rozwijanej możesz wybrać jeden z wielu gotowych sposobów rozmieszczenia obiektów, np. Divide Evenly (podziel równomiernie), Free Center (wolny środek), End Offset (odstęp od końca) itd. Sposób rozmieszczenia obiektów zależy od tego, które parametry zostaną określone. Jeśli np. podasz tylko wartość parametru Count, obiekty zostaną rozmieszczone równomiernie wzdłuż ścieżki, przy czym dwa obiekty zostaną umieszczone na jej końcach. Jeśli dodatkowo określisz jeden z parametrów Offset, wówczas pierwszy lub ostatni obiekt zostanie odsunięty od początku lub końca ścieżki na odległość określoną przez ten parametr. Jeśli określisz parametr Spacing, liczba obiektów, konieczna do uzyskania podanych odstępów, zostanie automatycznie obliczona. Ikony blokowania widoczne obok pól Start Offset i End Offset służą do wymuszania wartości danego przesunięcia równej odstępom między obiektami. Po zablokowaniu tych przesunięć obiekty nie będą umieszczane na końcach ścieżki. Zanim klikniesz przyciski Pick Path lub Pick Points, musisz zaznaczyć obiekt, który ma być klonowany. Jeśli klikniesz przycisk Pick Path, będziesz mógł wskazać ścieżkę w postaci splajnu istniejącego już w scenie. Klony zaznaczonego obiektu zostaną rozmieszczone wzdłuż tej ścieżki zgodnie z ustawionymi wartościami parametrów. Kliknięcie przycisku Pick Points umożliwia wyznaczenie dwoma kliknięciami w oknie widokowym prostoliniowej ścieżki, wzdłuż której klony zostaną odpowiednio rozmieszczone. Sposób określania odstępów zależy od wyboru jednej z dwóch opcji — Edges lub Centers. Po wybraniu pierwszej z nich odstępy są wyznaczane między ramkami otaczającymi
300
Część II Praca z obiektami
sąsiednie obiekty, a po wybraniu drugiej pod uwagę brane są odległości między środkami obiektów. Opcja Follow służy do wyrównywania rozmieszczanych obiektów względem ścieżki. W sekcji Type of Object możesz wybrać typ tworzonych obiektów: Copy (kopia), Instance (klon) lub Reference (odnośnik). W polu tekstowym u dołu okna wyświetlana jest informacja o liczbie obiektów i odstępach między nimi. Dokładne wyrównanie obiektów względem ścieżki czasami może być trudne. W takiej sytuacji może pomóc dopasowanie środka obrotu obiektu do współrzędnych okna widokowego.
Dopóki nie klikniesz przycisku Apply (zastosuj), możesz modyfikować wartości parametrów i zmieniać opcje w oknie Spacing Tool, obserwując wpływ tych modyfikacji na rozmieszczenie obiektów. Jednak rzeczywiste dodanie obiektów do sceny następuje dopiero po kliknięciu tego przycisku. Przycisk Cancel zamyka okno bez wprowadzania jakichkolwiek zmian w scenie2.
Ćwiczenie: Układanie klocków domina Dobrym przykładem zastosowania narzędzia Spacing jest ustawienie długiego szeregu z klocków domina. Ułożenie w ten sposób prawdziwych klocków nie należy do łatwych zadań, natomiast Max radzi sobie z tym błyskawicznie, niezależnie od ścieżki, wzdłuż której każemy mu te klocki ustawić. Aby ułożyć klocki domina w szereg, korzystając z narzędzia Spacing, wykonaj następujące czynności. 1. Otwórz plik Row of dominoes.max z folderu Chap 08 na płycie dołączonej do książki. Plik ten zawiera jeden klocek domina i pofalowaną ścieżkę. 2. Zaznacz klocek, a następnie kliknij przycisk Spacing Tool w grupie rozwijanej pod przyciskiem Array na pasku narzędzi Extras (lub wciśnij klawisze Shift+I). 3. W oknie dialogowym Spacing Tool kliknij przycisk Pick Path i zaznacz pofalowaną ścieżkę. Nazwa przycisku Pick Path zostanie zastąpiona nazwą ścieżki. 4. W sekcji Parameters okna dialogowego Spacing Tool ustaw tylko parametr Count, nadając mu wartość 35. Ustawienie tylko tego parametru jest równoważne wybraniu z listy rozwijanej opcji Divide Evenly, Objects at Ends (rozmieść równomiernie z obiektami na końcach ścieżki). 5. W pozostałych sekcjach zaznacz opcje Edges, Follow oraz Instance. Jeśli wszystko wygląda właściwie, kliknij przycisk Apply, a następnie zamknij okno, klikając przycisk Close. Uzyskany rezultat został pokazany na rysunku 8.10.
2
Po kliknięciu przycisku Apply przycisk Cancel zmienia się w Close i umożliwia zamknięcie okna — przyp. tłum.
Rozdział 8. Klonowanie i ustawianie obiektów w szyku
301
Rysunek 8.10. Ułożenie tych klocków okazało się dużo łatwiejsze w Maksie niż w rzeczywistości
Narzędzie Clone and Align Wyobraź sobie, że pracujesz w zespole i jeden z członków właśnie poinformował, iż potrzebuje więcej czasu na dopracowanie szczegółów kolumn budynku. Zanim zwrócisz się do swojego współpracownika, aby przypomnieć mu, że „termin to rzecz święta”, rozważ możliwość zastosowania narzędzia Clone and Align (klonowanie i wyrównywanie). Możesz przecież tymczasowo umieścić obiekty zastępcze zamiast szczegółowych modeli, a następnie, kiedy modele będą już gotowe, za pomocą narzędzia Clone and Align umieścisz ich kopie dokładnie w tych miejscach, w których wstawiłeś obiekty zastępcze. W ten sposób Twój współpracownik będzie zadowolony i Ty nie musisz przerywać pracy w oczekiwaniu na kolumny. Kolejny sukces pracy zespołowej.
Wyrównywanie obiektów źródłowych względem docelowych Zanim wybierzesz polecenie Tools/Align/Clone and Align, musisz zaznaczyć model szczegółowy, którym chcesz zastąpić obiekt tymczasowy. Model ten będziemy nazywać obiektem źródłowym (source object). Narzędzie Clone and Align otwiera okno dialogowe o takiej samej nazwie (patrz rysunek 8.11). Okno to umożliwia wskazanie obiektów
302
Część II Praca z obiektami
zastępczych, które zajmują miejsca przeznaczone dla modeli szczegółowych. Obiekty zastępcze będziemy nazywać obiektami docelowymi (destination objects). W oknie dialogowym wyświetlane są liczby zaznaczonych obiektów źródłowych i docelowych. Rysunek 8.11. Po otwarciu okna dialogowego Clone and Align możesz wskazać obiekty docelowe, które powinny być zastąpione przez obiekty źródłowe
Narzędzie Align jest opisane w rozdziale 7., „Przekształcanie obiektów, obracanie, wyrównywanie i przyciąganie”.
W oknie Clone and Align możesz także zdecydować, czy obiekty źródłowe mają być powielane jako kopie, klony czy odnośniki. W rolecie Align Parameters tego okna możesz określić położenie i orientację obiektu, zaznaczając odpowiednie osie i wpisując odpowiednie wartości w poszczególnych polach Offset. Podczas wprowadzania zmian w oknie Clone and Align możesz na bieżąco obserwować ich efekt w oknach widokowych, ale ostateczne ustalenie położenia obiektów w scenie nastąpi dopiero wtedy, gdy klikniesz przycisk Apply. Okno dialogowe Clone and Align jest oknem zachowawczym, co oznacza, że dokonane w nim ustawienia są zachowywane, dopóki nie zostaną zmienione.
Ćwiczenie: Klonowanie i wyrównywanie obiektów Aby przećwiczyć posługiwanie się narzędziem Clone and Align, wykorzystamy specjalnie przygotowaną scenę z plażą, grupą drzew i kilkoma obiektami w postaci zwykłych prostopadłościanów, które zostały różnie usytuowane i odmiennie zorientowane. Grupa drzew będzie obiektem źródłowym, a prostopadłościany — obiektami docelowymi. Aby odpowiednio ustawić i zorientować dodatkowe grupy drzew za pomocą narzędzia Clone and Align, wykonaj następujące czynności.
Rozdział 8. Klonowanie i ustawianie obiektów w szyku
303
1. Otwórz plik Trees on beach.max z folderu Chap 08 na płycie dołączonej do książki. Plik ten zawiera model plaży wykonany w Viewpoint Datalabs. 2. Zaznacz grupę drzew, a następnie wybierz polecenie Tools/Align/Clone and Align, aby otworzyć okno dialogowe narzędzia Clone and Align. Okno dialogowe Clone and Align pamięta ostanie ustawienia. Jeśli Ci nie odpowiadają, możesz je wyzerować za pomocą przycisku Reset All Parameters widocznego w dolnej części okna.
3. W oknie Clone and Align kliknij przycisk Pick i zaznacz wszystkie prostopadłościany, jakie zostały umieszczone w scenie. 4. W sekcji Align Position rolety Align Parameters zaznacz osie X i Y, a w sekcji Align Orientation zaznacz osie X, Y i Z. Na koniec kliknij przycisk Apply. Wynik powyższego ćwiczenia został pokazany na rysunku 8.12. Zwróć uwagę, że obiekty docelowe nie zostały usunięte, lecz nadal pozostają na swoich miejscach.
Rysunek 8.12. Za pomocą narzędzia Clone and Align możesz rozmieścić te drzewa zgodnie z położeniem i orientacją obiektów zastępczych
304
Część II Praca z obiektami
Tworzenie szyku obiektów Teraz, gdy już odkryłeś, że można ustawiać obiekty w rzędach i kolumnach przy użyciu metody przeciągania z wciśniętym klawiszem Shift, zabawa dopiero zacznie się rozkręcać, ponieważ narzędzie Array (szyk) pozwala w jednej chwili utworzyć dowolną liczbę kopii danego obiektu. W oknie Array możesz określić rozmiary szyku, przesunięcia poszczególnych kopii i ich transformacje. W ten sposób możesz szybko utworzyć szyk złożony z dowolnej liczby kopii danego obiektu. Aby otworzyć okno dialogowe Array, zaznacz obiekt, a następnie wybierz polecenie Tools/Array lub kliknij przycisk Array na pasku narzędzi Extras. Okno dialogowe Array jest pokazane na rysunku 8.13. U góry tego okna wyświetlana jest informacja o wybranym układzie współrzędnych i punkcie, względem którego wykonywane są transformacje obiektów. Rysunek 8.13. W oknie Array określamy liczbę kopii i sposoby ich transformacji względem wybranego układu współrzędnych
Okno dialogowe Array również ma charakter zachowawczy. Jeśli jednak zechcesz przywrócić ustawienia domyślne, możesz po prostu kliknąć przycisk Reset All Parameters. Po kliknięciu przycisku Preview uzyskasz podgląd tworzonego szyku — w tym momencie obiekty nie są jeszcze umieszczane w scenie. Włączenie opcji Display as Box powoduje wyświetlenie szyku w postaci otaczającej go ramki, co umożliwia ocenę rozmiarów, położenia i orientacji szyku w stosunku do innych obiektów.
Szyk liniowy W szyku liniowym obiekty tworzą układ prostoliniowy, np. rząd lub kolumnę. Gdy korzystasz z okna dialogowego Array, możesz określić wartości poszczególnych transformacji (przesunięcia, obrotu i skalowania) względem osi X, Y i Z aktualnego układu odniesienia, podając przyrosty tych wartości między sąsiednimi obiektami (grupa Incremental) lub sumaryczne wartości dla całego szyku (grupa Total). Jeśli zamiast przyrostów chcesz wprowadzić wartości sumaryczne (lub na odwrót), użyj strzałek znajdujących się po prawej (lub po lewej) stronie etykiet Move (przesunięcie), Rotate (obrót) i Scale (skalowanie). Przykładowo w szyku złożonym z 10 obiektów i z przyrostem przesunięcia równym 5 jednostek każdy kolejny obiekt będzie przesunięty o 5 jednostek w stosunku do poprzedniego. Natomiast w szyku złożonym z dziesięciu obiektów i z sumarycznym przesunięciem równym 100, odległość między sąsiednimi obiektami wyniesie 10 jednostek.
Rozdział 8. Klonowanie i ustawianie obiektów w szyku
305
Wartości w wierszu Move wyrażane są w jednostkach określonych w oknie dialogowym Units Setup. W wierszu Rotate wszystkie wartości są w stopniach, natomiast w wierszu Scale — w procentach. Każda z tych wartości może być dodatnia lub ujemna. Włączenie opcji Re-Orient sprawia, że po obróceniu kolejnego obiektu układ współrzędnych również jest obracany. Jeśli opcja ta jest wyłączona, kolejne obiekty nie są sukcesywnie obracane. Gdy włączysz opcję Uniform, na prawo od wiersza Scale, kolumny współrzędnych dla skalowania względem osi Y i Z staną się nieaktywne, więc możliwe będzie tylko proporcjonalne skalowanie obiektów. Jeśli zechcesz skalować obiekty nieproporcjonalnie, po prostu wyłącz opcję Uniform. W sekcji Type of Object możesz zdecydować, czy mają być tworzone kopie, klony, czy odnośniki obiektów. Jeśli planujesz poddawać obiekty tym samym modyfikacjom, wybierz opcję Instance (klon) lub Reference (odnośnik). Sekcja Array Dimensions służy do określenia liczby obiektów powielonych wzdłuż jednej, dwóch lub trzech osi układu współrzędnych. Każdy kolejny rząd obiektów może być przesunięty o określony przyrost współrzędnych, podany w kolumnach Incremental Row Offsets. Za pomocą narzędzia Array można utworzyć olbrzymią liczbę obiektów. Jeśli będzie ich zbyt wiele, program może się zawiesić.
Ćwiczenie: Budowa płotu Na początek wykonamy proste ćwiczenie polegające na zbudowaniu białego płotu. Ponieważ płot będzie skonstruowany z wielu identycznych listewek, wystarczy, że utworzymy jedną i za pomocą narzędzia Array odpowiednio ją skopiujemy. Aby utworzyć płot ze sztachet, wykonaj następujące czynności. 1. Otwórz plik White picket fence.max z folderu Chap 08 na płycie dołączonej do książki. 2. Po zaznaczeniu sztachety wybierz polecenie Tools/Array lub kliknij ikonę Array na pasku narzędzi Extras, aby otworzyć okno dialogowe Array. 3. W oknie Array kliknij przycisk Reset All Parameters, aby przywrócić domyślne ustawienia wszystkim parametrom. Następnie w polu przesunięcia względem osi X (wiersz Move) w grupie Incremental wpisz wartość 50 (każda kolejna sztacheta będzie przesunięta względem poprzedniej o 50 jednostek). Potem w sekcji Array Dimensions wpisz 20 jako wartość parametru 1D (jest to sumaryczna liczba obiektów w szyku). Kliknij OK, aby potwierdzić utworzenie nowych obiektów. Przycisk Preview pozwala obejrzeć tworzony szyk, zanim właściwe obiekty zostaną umieszczone w scenie. Nie przejmuj się, jeżeli za pierwszym razem nie udało Ci się dobrać odpowiednich wartości. Jeśli błąd zauważyłeś już po utworzeniu szyku, możesz cofnąć operację, a następnie powtórzyć ją z nowymi ustawieniami. Nie musisz wszystkiego ustawiać od nowa — ostatnio wprowadzone wartości są zapamiętywane aż do momentu wyłączenia programu.
306
Część II Praca z obiektami
4. Kliknij przycisk Zoom Extents All (lub wciśnij klawisze Shift+Ctrl+Z) w prawym dolnym rogu okna programu, aby ujrzeć cały płot we wszystkich oknach widokowych. Gotowy płot jest pokazany na rysunku 8.14.
Rysunek 8.14. Tomek Sawyer z pewnością ucieszyłby się, widząc taki płotek utworzony za pomocą narzędzia Array
Szyk kołowy Okno dialogowe Array umożliwia tworzenie nie tylko szyków liniowych. Wszystkie transformacje są przeprowadzane względem punktu środkowego, który można określić za pomocą przycisków Use Pivot Point Center, Use Selection Center i Use Transform Coordinate Center tworzących grupę rozwijaną na głównym pasku narzędzi. Więcej informacji na temat tych przycisków i ich znaczenia dla przeprowadzanych transformacji znajdziesz w rozdziale 7., „Przekształcanie obiektów, obracanie, wyrównywanie i przyciąganie”.
Rozdział 8. Klonowanie i ustawianie obiektów w szyku
307
Ćwiczenie: „Diabelski młyn” „Diabelski młyn” jest jedną z wielu atrakcji czekających na gości przeróżnych parków rozrywki. Jest to ogromne, obracające się koło, na obrzeżu którego w równych odstępach rozmieszczone są fotele dla wycieczkowiczów. Korzystając z narzędzia Array, możesz rozmieszczać obiekty również wokół wybranego punktu centralnego. W tym ćwiczeniu zastosujemy transformację obrotu, a do wyznaczenia jej środka wykorzystamy przycisk Use Transform Coordinate Center. Naszym celem będzie ustawienie obiektów w szyku kołowym. Aby utworzyć szyk kołowy, wykonaj następujące czynności. 1. Otwórz plik Ferris wheel.max z folderu Chap 08 na płycie dołączonej do książki. W pliku tym okno widokowe Front jest powiększone na cały ekran i widać w nim profil „diabelskiego młyna”. 2. Kliknij przycisk Use Pivot Point Center na głównym pasku narzędziowym, przytrzymaj wciśnięty przycisk myszy, a następnie z rozwiniętej listy wybierz pozycję Use Transform Coordinate Center (najniżej położony przycisk). Po uaktywnieniu przycisku Use Transform Coordinate Center wszystkie transformacje będą wykonywane względem środka układu współrzędnych okna widokowego3. 3. Zaznacz błękitny fotel i otwórz okno dialogowe Array, wybierając polecenie Tools/Array lub klikając ikonę Array na pasku narzędzi Extras. Zanim zaczniesz wprowadzać nowe wartości parametrów, kliknij przycisk Reset All Parameters. 4. Pomiędzy grupami parametrów Incremental i Totals znajdują się etykiety Move, Rotate i Scale. Kliknij strzałkę znajdującą się na prawo od etykiety Rotate. W rzędzie Rotate i kolumnie Z wprowadź wartość 360 i upewnij się, że opcja Re-Orient jest wyłączona. Wartość 360 odpowiada jednemu pełnemu obrotowi, co oznacza, że kolejne kopie fotela zostaną rozmieszczone na całym obwodzie koła. Wyłączenie opcji Re-Orient zapobiegnie odwracaniu się foteli dołem do góry. 5. W polu Array Dimensions ustaw parametr 1D Count na 8, a następnie kliknij przycisk OK, aby zakończyć tworzenie szyku. 6. Zaznacz zieloną rozpórkę i ponownie otwórz okno Array za pomocą polecenia Tools/Array. Włącz opcję Re-Orient, a pozostałe ustawienia pozostaw bez zmian. Kliknij OK, aby utworzyć nowy szyk. Na rysunku 8.15 pokazany jest gotowy model „diabelskiego młyna”. Jeśli chcesz obejrzeć go we wszystkich oknach widokowych, kliknij ikonę Maximize Viewport Toggle w prawym dolnym rogu ekranu.
3
Pod warunkiem, że wybranym układem odniesienia jest View — przyp. tłum.
308
Część II Praca z obiektami
Rysunek 8.15. Kolisty szyk obiektów utworzony przez obracanie kolejnych kopii względem odpowiedniego środka transformacji
Tworzenie szyków pierścieniowych System Ring Array (szyk pierścieniowy) jest dostępny w bocznym panelu Create — po kliknięciu ikony kategorii Systems. Kliknięcie przycisku Ring Array powoduje rozwinięcie rolety Parameters. Roleta zawiera następujące parametry: Radius (promień pierścienia), Amplitude (amplituda falowania), Cycles (liczba cykli), Phase (przesunięcie fazowe) oraz Number (liczba elementów). Szyk pierścieniowy tworzymy, przeciągając kursor w jednym z okien widokowych. Początkowo wszystkie elementy tworzące taki szyk są zwykłymi sześcianami rozmieszczonymi wokół zielonego obiektu pozornego (dummy object). Parametry Amplitude, Cycles i Phase definiują sinusoidalny kształt pierścienia. Parametr Amplitude określa maksymalną odległość obiektów od poziomej płaszczyzny. Jeśli parametr ten ustawisz na wartość 0, wszystkie obiekty będą leżały w jednej płaszczyźnie. Parametr Cycles określa liczbę cykli, czyli maksimów i minimów sinusoidy. Parametr Phase wpływa na położenie maksimów i minimów sinusoidy wzdłuż pierścienia.
Rozdział 8. Klonowanie i ustawianie obiektów w szyku
309
Ćwiczenie: Tworzenie modelu karuzeli przy użyciu systemu Ring Array Kontynuując motyw atrakcji z lunaparku, tym razem utworzymy karuzelę. Model konia został wykonany w programie Poser, a następnie uproszczony za pomocą modyfikatora MultiRes. Aby utworzyć model karuzeli przy użyciu systemu Ring Array, wykonaj następujące czynności. 1. Otwórz plik Carousel.max z folderu Chap 08 na płycie dołączonej do książki. Plik ten zawiera konstrukcję karuzeli wykonaną z obiektów podstawowych oraz model konia. 2. Otwórz panel Create, wybierz kategorię Systems i kliknij przycisk Ring Array. W oknie widokowym Top przeciągnij kursor wzdłuż promienia karuzeli, aby utworzyć szyk pierścieniowy. Parametry tego szyku ustaw w sposób następujący: Radius na 250, Amplitude na 20, Cycles na 3 i Number na 6. Następnie prawym przyciskiem myszy kliknij w aktywnym oknie widokowym, aby wyłączyć narzędzie Ring Array. Jeżeli wyjdziesz z trybu tworzenia systemu Ring Array, to po ponownym zaznaczeniu udostępni on swoje parametry nie w panelu Modify, tak jak robią to inne obiekty, lecz w panelu Motion.
3. W oknie widokowym Left zaznacz obiekt Dummy, wybierz polecenie Tools/ Align/Align i kliknij walec stanowiący oś karuzeli. W otwartym w ten sposób oknie dialogowym Align Selection zaznacz opcje X Position, Y Position i Z Position. W sekcjach Target Object i Current Object zaznacz opcje o nazwie Center i kliknij przycisk Apply. W ten sposób szyk pierścieniowy zostanie ustawiony centralnie na karuzeli. 4. Zaznacz model konia, a następnie wybierz polecenie Tools/Align/Clone and Align. W oknie Clone and Align zaznacz opcję Instance oraz wszystkie trzy osie (X, Y i Z) w sekcjach Align Position i Align Orientation. Następnie włącz przycisk Pick i kliknij kolejno wszystkie sześciany w szyku. W sekcji Align Orientation ustaw wartości Offset w polach X i Y na 90, aby ustalić właściwą orientację koni. Na koniec kliknij przycisk Apply i zamknij okno Clone and Align. Gotowa karuzela jest pokazana na rysunku 8.16. Zauważ, że każdy koń jest na innej wysokości. Po umieszczeniu koni możesz usunąć lub ukryć obiekty systemu Ring Array.
Podsumowanie Istnieje wiele sposobów klonowania obiektów. Możesz w tym celu wybrać polecenie Clone z menu Edit lub zastosować technikę przesuwania z wciśniętym klawiszem Shift, która umożliwia szybkie tworzenie wielu duplikatów obiektu. Duplikaty mogą być kopiami, klonami lub odnośnikami, w zależności od stopnia powiązania z oryginałem. Do powielania obiektów możesz również używać takich narzędzi jak Mirror, Snapshot i Spacing.
310
Część II Praca z obiektami
Rysunek 8.16. Konie tej karuzeli zostały utworzone za pomocą systemu Ring Array
Tworzenie szyków to jeszcze jeden sposób klonowania obiektów. Za pomocą narzędzia Array możesz rozmieszczać duplikaty obiektu w trzech wymiarach, poddając każdy z tych duplikatów określonej transformacji. W tym rozdziale zostały opisane następujące zagadnienia związane z klonowaniem obiektów:
różne techniki powielania obiektów,
różnice między kopiami, klonami i odnośnikami,
stosowanie narzędzi Mirror, Snapshot, Spacing i Clone and Align,
tworzenie szyków liniowych, kołowych i spiralnych,
tworzenie szyków pierścieniowych za pomocą systemu Ring Array.
W następnym rozdziale zapoznasz się z łączeniem obiektów w grupy i hierarchie, co umożliwi organizowanie wszystkich tworzonych obiektów w odpowiednie struktury.
Rozdział 9.
Grupowanie, łączenie i hierarchizowanie obiektów W tym rozdziale:
Grupowanie obiektów
Tworzenie zespołów obiektów
Relacje między obiektami typu korzeń (root), rodzic (parent) i dziecko (child)
Łączenie i rozłączanie obiektów
Zapoznałeś się już z metodami zaznaczania i klonowania obiektów, zatem przyszedł czas, abyś nauczył się łączyć je w formy ułatwiające zarządzanie całością. Jest to szczególnie przydatne, gdy scena staje się coraz bardziej złożona. Max pozwala łączyć obiekty w grupy i kontenery, co sprawia, że praca staje się znacznie efektywniejsza. Inną metodą zarządzania obiektami jest budowanie hierarchii połączeń. Hierarchia ta polega na łączeniu obiektów w taki sposób, że przesunięcie jednego z nich pociąga za sobą przemieszczenie drugiego. Klasycznym przykładem obiektów połączonych hierarchicznie jest ręka — przy obrocie ramienia poruszają się także przedramię, dłoń i palce. Ustalenie takiej hierarchii połączeń w znacznym stopniu ułatwia przesuwanie, ustawianie oraz animowanie dużej liczby obiektów.
Praca z grupami Grupowanie obiektów pozwala je uporządkować i w znacznym stopniu ułatwia ich zaznaczanie oraz transformowanie. Grupy, w odróżnieniu od zestawów wyboru, zachowują się jak jeden obiekt. Wskazanie dowolnego obiektu grupy spowoduje zaznaczenie całej grupy, podczas gdy po wskazaniu obiektu należącego do zestawu wyboru zaznaczony zostanie tylko ten obiekt, a nie cały zestaw. Po otwarciu grupy można do niej dodawać kolejne obiekty, usuwać je lub przemieszczać, niezależnie od siebie. W skład grupy mogą także wchodzić mniejsze podgrupy — mówimy wtedy o grupach zagnieżdżonych.
312
Część II Praca z obiektami
Tworzenie grup Do tworzenia grup służy polecenie Group/Group. Wystarczy zaznaczyć wybrane obiekty i wybrać to polecenie. Otworzy się okno dialogowe Group, w którym można wpisać nazwę nowej grupy. W oknie widokowym pojawi się prostopadłościenna ramka obejmująca wszystkie obiekty wchodzące w skład grupy. Rozpoznanie grup nie powinno sprawiać trudności. W oknie dialogowym Select From Scene ich wyświetlanie można włączać i wyłączać za pomocą przycisku Display Groups, natomiast w rolecie Name and Color panelu poleceń są one wyświetlane pogrubioną czcionką.
Likwidowanie grup Polecenie Ungroup pozwala rozbić grupę (podobnie grupa muzyków rozpada się po nagraniu niezbyt udanej płyty). Aby tego dokonać, wystarczy zaznaczyć daną grupę i wybrać polecenie Group/Ungroup. Grupa zostanie rozbita, a jej elementy staną się ponownie niezależnymi obiektami. Polecenie to likwiduje jedynie aktualnie zaznaczoną grupę. Grupy zagnieżdżone w niej pozostają nienaruszone. Jeśli utworzysz animację grupy obiektów, a następnie zastosujesz polecenie Ungroup, utracisz wszystkie klucze zdefiniowane dla całej grupy.
Najłatwiejszym sposobem rozbicia grupy, włącznie z grupami zagnieżdżonymi, jest zastosowanie polecenia Explode, które likwiduje zaznaczone grupy wraz z ich podgrupami, w efekcie każdy element staje się oddzielnym obiektem.
Otwieranie i zamykanie grup Polecenie Open umożliwia dostęp do poszczególnych obiektów tworzących grupę. Podczas przesuwania, skalowania oraz obracania zgrupowane obiekty zachowują się jak jedna całość. Jednak po otworzeniu grupy za pomocą polecenia Open obiekty mogą być transformowane niezależnie od siebie. Aby przesunąć pojedynczy obiekt należący do grupy, zaznacz tę grupę i wybierz polecenie Group/Open. Biała ramka otaczająca obiekty grupy zmieni kolor na różowy. Następnie za pomocą narzędzia Select and Move (skrót klawiszowy — W) przesuń wybrany obiekt. W celu przywrócenia spójności grupy wybierz polecenie Group/Close.
Przyłączanie i odłączanie obiektów Polecenia Attach oraz Detach pozwalają wstawiać i usuwać obiekty z otwartej grupy bez konieczności jej rozbijania. Aby dołączyć obiekt do istniejącej grupy, zaznacz go, wybierz polecenie Group/Attach i kliknięciem wskaż grupę, do której chcesz go dołączyć. Aby odłączyć obiekt z danej grupy, należy ją najpierw otworzyć, a następnie wskazać wybrany obiekt i wybrać polecenie Group/Detach. Nie zapomnij o zamknięciu grupy po zakończeniu operacji.
Rozdział 9. Grupowanie, łączenie i hierarchizowanie obiektów
313
Obiekty edytowalne, takie jak Editable Poly, również mogą korzystać z funkcji przyłączania (attach), ale takie przyłączenie obiektu do obiektu edytowalnego ma charakter stały. O obiektach typu Editable Poly możesz przeczytać w rozdziale 13., „Modelowanie na poziomie wielokątów”. Do przenoszenia wielu obiektów naraz z jednej sceny do innej przydają się kontenery. Szczegółowy opis tej metody łączenia obiektów znajdziesz w rozdziale 25., „Budowanie złożonych scen przy użyciu kontenerów, odnośników i widoku schematycznego”.
Ćwiczenie: Grupowanie części samolotu Ustawianie obiektów względem siebie wymaga staranności oraz precyzji. Po pochłaniającym mnóstwo czasu rozmieszczeniu skrzydeł, ogona oraz kadłuba samolotu w odpowiednich miejscach każda transformacja tych obiektów może spowodować katastrofalne skutki. Grupując je razem, masz pewność, że żaden nie zmieni swego położenia względem pozostałych. W tym ćwiczeniu nabędziesz nieco wprawy w grupowaniu obiektów, połączysz wszystkie elementy samolotu w jedną całość. Wykonaj następujące czynności. 1. Otwórz plik T-28 Trojan plane.max z folderu Chap 09 znajdującego się na płycie dołączonej do książki. 2. Kliknij przycisk Select by Name na głównym pasku narzędzi (lub wciśnij klawisz H), aby otworzyć okno dialogowe Select From Scene. Wyszczególnione w nim będą poszczególne części samolotu. Wciśnij przycisk Select All w celu zaznaczenia wszystkich obiektów, a następnie kliknij przycisk OK, by zamknąć okno. 3. Po zaznaczeniu wszystkich potrzebnych obiektów wybierz polecenie Group/Group, aby otworzyć okno dialogowe Group. Nadaj nowej grupie nazwę Plane (samolot) i kliknij przycisk OK. 4. Kliknij przycisk Select and Move (lub wciśnij klawisz W), a następnie kliknij i przeciągnij samolot. Teraz wszystkie obiekty poruszają się razem. Na rysunku 9.1 przedstawiono elementy samolotu zgrupowane w jedną całość. Zauważ, że w polu widokowym Perspective są one otoczone tylko jedną, wspólną ramką. W rolecie Name and color panelu poleceń wyświetlona jest nazwa grupy zamiast informacji o liczbie zaznaczonych obiektów, jak w zestawie wyboru.
Tworzenie zespołów Na samym dole menu Group znajduje się podmenu Assembly (zespół), którego polecenia wyglądają niezwykle podobnie do poleceń menu Group. Różnica między grupą a zespołem polega na tym, że zespół może zawierać źródło światła z obiektem pomocniczym typu Luminaire jako głową zespołu (assembly head). Umożliwia to budowanie całych instalacji oświetleniowych, w których źródła światła są grupowane (łączone w zespoły) z obiektami stanowiącymi ich oprawę. Kiedy zbudujesz takie zespoły oświetleniowe, możesz je zaznaczać i przemieszczać jak zwykłe obiekty.
314
Część II Praca z obiektami
Rysunek 9.1. Po zgrupowaniu obiektów samolot można przesuwać jak jedną całość
Po utworzeniu obiektu stanowiącego geometryczną część zespołu oświetleniowego wybierz polecenie Group/Assembly/Assemble. Otwarte zostanie okno dialogowe Create Assembly, w którym możesz nadać zespołowi nazwę i dodać obiekt Luminaire jako głowę zespołu. Ponieważ obiekt Luminaire jest głową zespołu, jego parametry są wyświetlane w panelu Modify za każdym razem, gdy jest zaznaczony zespół. Manipulować można dwoma parametrami — Dimmer (ściemniacz) oraz Filter Color (filtr kolorowy). Można z nich korzystać jedynie wtedy, gdy są sprzężone ze źródłem światła wchodzącym w skład zespołu. Obiekty Luminaire mogą wprowadzać nieco zamieszania, ponieważ w rzeczywistości nie są źródłami światła. Możesz je tworzyć, wybierając w panelu Create kategorię Helpers, a następnie podkategorię Assembly Heads. Zaletą obiektów pomocniczych Luminaire jest to, że dodają do zespołu kilka prostych parametrów, które stają się dostępne, gdy tylko zespół zostanie zaznaczony. Parametry te działają jedynie po sprzężeniu z parametrami źródła światła wchodzącego w skład zespołu. Więcej informacji o sprzęganiu parametrów znajdziesz w rozdziale 21., „Animacja i klatki kluczowe”.
Aby sprząc parametry obiektu Luminaire z parametrami źródła światła, zaznacz zespół i poleceniem Animation/Wire Parameters/Parameter Wire Dialog (lub za pomocą skrótu Alt+5) otwórz okno dialogowe Parameter Wiring. W lewym panelu odnajdź i zaznacz
Rozdział 9. Grupowanie, łączenie i hierarchizowanie obiektów
315
parametr Dimmer znajdujący się w gałęzi Object (Luminaire). Z kolei w prawym panelu odszukaj i zaznacz parametr Multiplier, który znajdziesz, rozwijając kolejno gałąź zespołu, gałąź źródła światła w tym zespole i gałąź Object (typ źródła światła). Kliknij znajdujący się w centralnej części okna przycisk jednokierunkowego sprzężenia, który połączy wybrane parametry, i naciśnij przycisk Connect (połącz). Następnie w podobny sposób połącz parametr FilterColor z parametrem Color źródła światła. Po sprzęgnięciu parametrów źródła światła z parametrami obiektu Luminaire możesz korzystać z ustawień Dimmer i FilterColor za każdym razem, gdy zestaw będzie zaznaczony.
Relacje między obiektami typu korzeń, rodzic i dziecko W Maksie występuje kilka pojęć opisujących wzajemne relacje między obiektami. Obiekt rodzic (parent object) kontroluje zachowanie przyłączonych do niego obiektów podrzędnych, czyli obiektów dzieci (child object). Obiekt rodzic może posiadać wiele dzieci, natomiast obiekt dziecko może posiadać tylko jednego rodzica. W dodatku każdy obiekt może być jednocześnie rodzicem i dzieckiem. Można to ująć następująco:
obiekty dzieci są połączone z obiektami rodzicami,
przemieszczanie obiektu rodzica powoduje przemieszczanie połączonych z nim obiektów dzieci,
obiekty dzieci mogą być przemieszczane niezależnie od ich rodziców.
Hierarchia jest kompletnym zestawem połączonych obiektów z uwzględnieniem między nimi powyższych relacji. Przodkami (ancestors) danego obiektu są wszystkie obiekty znajdujące się w hierarchii wyżej od niego. Potomkowie (descendants) to z kolei wszystkie dzieci znajdujące się w hierarchii poniżej danego obiektu. Korzeniem (root) nazywany jest obiekt położony najwyżej w hierarchii, który ją w całości kontroluje. Każda hierarchia może posiadać wiele gałęzi (branches) zwanych również drzewami podrzędnymi (subtrees). Każdy rodzic posiadający co najmniej dwoje dzieci stanowi początek nowej gałęzi. Hierarchie tworzone domyślnie za pomocą narzędzia Select and Link nazywane są systemami kinematyki prostej, w których ruch przekazywany jest w dół hierarchii od rodzica do dzieci. W takim systemie ruch dziecka nie ma żadnego wpływu na zachowanie rodzica. Z kolei systemy kinematyki odwrotnej (opisane dokładniej w rozdziale 38,. „Systemy szkieletowe, riggowanie i kinematyka”) umożliwiają dzieciom sterowanie ruchami rodziców.
Wszystkie obiekty sceny, połączone ze sobą lub nie, należą do hierarchii. Obiekty, które nie zostały połączone z innymi, są domyślnie połączone z wirtualnym obiektem globalnym (world object), który jest rodzicem wszystkich obiektów. Obiekt globalny pojawia się w oknie Track View pod nazwą Objects. Wszystkie obiekty umieszczone w scenie są tutaj widoczne w gałęziach wywodzących się z gałęzi Objects.
316
Część II Praca z obiektami
Max udostępnia kilka sposobów tworzenia hierarchii. Najprostszy z nich polega na użyciu przycisków Select and Link oraz Unlink Selection umieszczonych na głównym pasku narzędzi. Znajdziesz je także w oknie Schematic View. Panel Hierarchy umożliwia dostęp do cennych informacji i parametrów związanych z istniejącymi hierarchiami. Przy budowaniu złożonych hierarchii pomocne może okazać się wykorzystanie systemu kości (bone system). Okno Schematic View zostało szerzej opisane w rozdziale 25., „Budowanie złożonych scen przy użyciu kontenerów, odnośników i widoku schematycznego”, a systemy kości — w rozdziale 38,. „Systemy szkieletowe, riggowanie i kinematyka”.
Tworzenie połączeń hierarchicznych Na głównym pasku narzędzi znajdują się dwa przyciski służące do budowania hierarchii — Select and Link oraz Unlink Selection. O tym, który z obiektów ma być rodzicem, a który dzieckiem, decyduje kolejność zaznaczenia łączonych obiektów.
Łączenie obiektów Przycisk Select and Link zawsze przyłącza dzieci do rodziców. Aby zapamiętać tę kolejność, przypomnij sobie fakt, że jeden rodzic może mieć wiele dzieci, natomiast dziecko tylko jednego rodzica. W celu połączenia dwóch obiektów kliknij przycisk Select and Link. Przejdziesz wtedy do trybu łączenia, w którym pozostaniesz aż do momentu wciśnięcia innego przycisku (np. Select lub jednego z przycisków narzędzi transformujących). Oznaką, że znajdujesz się w trybie łączenia, jest ciemnożółty kolor przycisku Select and Link. Przy włączonym przycisku Select and Link kliknij obiekt, który ma być dzieckiem, i przeciągnij linię do obiektu, który ma być rodzicem. Strzałka kursora, gdy natknie się na potencjalnego rodzica, zmieni się w ikonę łączenia. Jeśli w tym momencie zwolnisz przycisk myszy, obiekt rodzic zostanie przez chwilę podświetlony — będzie to oznaką ustanowienia połączenia. Jeżeli od tego samego dziecka przeciągniesz linię do innego rodzica, połączenie z poprzednim zostanie zastąpione przypisaniem do nowego rodzica. Po wykonaniu połączenia wszystkie transformacje dokonywane na rodzicu stosowane są także do jego dzieci. Punktem odniesienia jest środek obrotu (pivot point) rodzica, czyli punkt, wokół którego następuje obrót obiektu.
Rozłączanie obiektów Przycisk Unlink Selection służy do likwidowania połączenia zaznaczonego obiektu z jego rodzicem. Jeżeli przykładowo zaznaczony obiekt posiada zarówno dzieci, jak i rodzica, to kliknięcie przycisku Unlink Selection spowoduje zlikwidowanie jedynie jego połączenia z rodzicem. Powiązania z dziećmi pozostaną nienaruszone. W celu zlikwidowania wszystkich połączeń w całej hierarchii trzeba dwukrotnie kliknąć należący do niej obiekt, aby zaznaczyć całą hierarchię, a następnie kliknąć przycisk Unlink Selection.
Rozdział 9. Grupowanie, łączenie i hierarchizowanie obiektów
317
Ćwiczenie: Łączenie rodziny kaczek Czy może być lepszy sposób zademonstrowania relacji dziecko – rodzic niż pokazanie przykładnej rodziny? Mógłbym w tym celu utworzyć model własnej rodziny, ale z nieznanych mi powodów moje dzieci nie zawsze chcą mnie słuchać. Aby utworzyć model kaczej rodziny, wykonaj następujące czynności. 1. Otwórz plik Linked duck family.max z folderu Chap 09 znajdującego się na płycie dołączonej do książki. Plik ten zawiera kilka prostych modeli kaczek ustawionych jeden za drugim. 2. Kliknij przycisk Select and Link na głównym pasku narzędzi i z ostatniej kaczki przeciągnij linię do kaczki przedostatniej. Możesz połączyć kilka obiektów naraz, zaznaczając obiekty dzieci i przeciągając je do obiektu rodzica. W ten sposób utworzysz połączenie między obiektem rodzicem a każdym z zaznaczonych obiektów.
3. Kontynuuj łączenie kaczek, aż dojdziesz do tej, która stoi na czele. 4. Kliknij przycisk Select and Move (lub wciśnij klawisz W) i przesuń kaczkę matkę. Zauważ, że wszystkie kaczątka podążają za nią posłusznie. Na rysunku 9.2 widać, jak małe kaczątka karnie podążają za matką. Dzięki połączeniu wszystkich kaczek wystarczy przesunąć ich matkę, aby wprawić w ruch całą rodzinę.
Wyświetlanie hierarchii i ich wewnętrznych połączeń Panel Display zawiera roletę umożliwiającą włączenie wyświetlania wszystkich połączeń w oknach widokowych. Hierarchie, utworzone przez ustanowienie odpowiednich połączeń między obiektami, możesz obejrzeć w kilku miejscach. Hierarchiczny układ obiektów wyświetlany jest w oknie dialogowym Select From Scene, otwieranym po kliknięciu przycisku Select by Name (lub wciśnięciu klawisza H), a także w oknach Schematic View i Track View.
Wyświetlanie połączeń w oknach widokowych Aby w oknach widokowych zobaczyć połączenia hierarchiczne, zaznacz połączone obiekty, a następnie włącz opcję Display Links w rolecie Link Display znajdującej się w panelu Display. Połączenia są wyświetlane w postaci łączących środki obrotu obiektów linii zakończonych markerami w kształcie ośmiościanu foremnego. Linie i markery przyjmują kolor obiektu dziecka. Opcja Display Links może być włączana oddzielnie dla każdego obiektu w scenie. Aby wyświetlić połączenia wszystkich obiektów, wybierz polecenie Edit/Select All (Ctrl+A), a następnie włącz wspomnianą opcję.
318
Część II Praca z obiektami
Rysunek 9.2. Każdy obiekt dziecko dziedziczy transformacje po obiekcie rodzicu
Roleta Link Display zawiera jeszcze jedną opcję, Link Replaces Object, która ukrywa zaznaczony obiekt, pozostawiając marker i linie połączenia. Umożliwia to uproszczenie sceny i pozwala jednocześnie na swobodną pracę z samymi połączeniami. Mimo że obiekty są niewidoczne, można je transformować, wykorzystując do tego celu markery.
Przeglądanie hierarchii Okno dialogowe Select From Scene (uproszczona wersja okna eksploratora sceny), podobnie jak okna Schematic View i Track View, może wyświetlać hierarchię obiektów jako uporządkowaną listę, w której obiekty dzieci znajdują się poniżej swoich rodziców i są przesunięte względem nich w prawo. Kliknięcie przycisku Select by Name na głównym pasku narzędzi (lub wciśnięcie klawisza H) otwiera okno dialogowe Select From Scene. Jeśli chcesz zobaczyć listę obiektów w układzie hierarchicznym, zaznacz opcję Display/Display Children. Na rysunku 9.3 jest pokazane okno Select From Scene, w którym opcja ta została zaznaczona. Więcej informacji na temat eksploratora sceny (Scene Explorer) znajdziesz w rozdziale 6., „Zaznaczanie obiektów i ustawianie ich właściwości”.
Rozdział 9. Grupowanie, łączenie i hierarchizowanie obiektów
319
Rysunek 9.3. W widoku hierarchicznym obiekty dzieci znajdują się poniżej swoich rodziców i są przesunięte w prawo
W oknie Schematic View (otwieranym po wybraniu polecenia Graph Editors/New Schematic View) wyświetlany jest schemat sceny, w którym każdy obiekt jest reprezentowany przez prostokątny blok, a połączenia między obiektami — przez linie łączące odpowiednie bloki. Więcej informacji na temat okna Schematic View znajdziesz w rozdziale 25., „Budowanie złożonych scen przy użyciu kontenerów, odnośników i widoku schematycznego”.
Okno Track View (otwierane poleceniem Graph Editors/New Track View), poza układem hierarchicznym obiektów, wyświetla jeszcze wiele innych szczegółów sceny. W nim możesz zwijać i rozwijać poszczególne gałęzie hierarchii, koncentrując uwagę na tych elementach, które chcesz obejrzeć lub zaznaczyć. Więcej informacji na temat okna Track View znajdziesz w rozdziale 37., „Praca z krzywymi funkcyjnymi w oknie Track View”.
Praca z obiektami połączonymi Wyobraź sobie, że utworzyłeś hierarchię obiektów, ustawiłeś odpowiednie klucze animacji i kliknąłeś przycisk Play, aby określone obiekty rozpoczęły swoją podróż w przestrzeni, ale okazuje się, że do tej hierarchii dołączony został obiekt, który nie powinien się w niej znaleźć. Kluczem do tworzenia efektownych animacji jest właściwe rozumienie połączeń hierarchicznych między obiektami i umiejętność transformowania obiektów tworzących hierarchie. Wszystkie transformacje obiektu są wykonywane względem jego środka obrotu, którego położenie i orientacja mogą być zmieniane. Umożliwia to przycisk Pivot w panelu Hierarchy. Panel Hierarchy (jego zakładka oznaczona jest ikoną przypominającą diagram organizacyjny) zawiera — oczywiście — jeszcze inne ustawienia. Przykładowo kliknięcie przycisku Link Info otwiera dwie rolety (jeśli zaznaczony jest jakiś obiekt), Locks (blokowanie) oraz Inherit (dziedziczenie), w których możesz zablokować transformacje względem określonych osi i zdecydować, jakie transformacje dany obiekt może dziedziczyć. Więcej informacji na temat transformowania obiektów znajdziesz w rozdziale 7., „Przekształcanie obiektów, obracanie, wyrównywanie i przyciąganie”.
320
Część II Praca z obiektami
Blokowanie transformacji dziedziczonych Roleta Inherit, podobnie jak roleta Locks, zawiera pola wyboru dla każdej osi i każdej transformacji, ale tutaj wszystkie pola są domyślnie zaznaczone. Usunięcie zaznaczenia któregokolwiek z nich spowoduje, że dany obiekt nie będzie dziedziczył po swym rodzicu określonej transformacji. Załóżmy, że utworzono obiekt dziecko i połączono go z obiektem rodzicem, a następnie w rolecie Inherit usunięto zaznaczenie pola X dla transformacji Move (przesunięcie). Gdy obiekt rodzic będzie przesuwany wzdłuż osi Y lub Z, obiekt dziecko będzie za nim podążać, ale nie będzie już tak posłuszny, gdy obiekt rodzic zacznie poruszać się w kierunku wyznaczonym przez oś X. Naturalnie, jeśli jakiś obiekt nie dziedziczy transformacji, jego dzieci też jej nie dziedziczą.
Narzędzie Link Inheritance Narzędzie Link Inheritance pełni taką samą rolę jak roleta Inherit, tyle że można go używać w odniesieniu do wielu obiektów jednocześnie. Aby skorzystać z tego narzędzia, należy otworzyć panel Utility, kliknąć przycisk More i w otwartym w ten sposób oknie Utilities zaznaczyć pozycję Link Inheritance (Selected) oraz kliknąć przycisk OK. W panelu Utility pojawi się roleta identyczna z opisaną wyżej roletą Inherit.
Zaznaczanie hierarchii Zanim przystąpisz do transformowania hierarchii, musisz ją zaznaczyć. Możesz to zrobić na kilka sposobów, z których najprostszy polega na dwukrotnym kliknięciu należącego do niej obiektu. Powoduje to zaznaczenie tego obiektu i wszystkich jego potomków. Jeśli będzie to obiekt zajmujący najwyższe miejsce w hierarchii, zaznaczone zostaną wszystkie obiekty wchodzące w jej skład. Po zaznaczeniu obiektu należącego do hierarchii możesz przenosić to zaznaczenie na obiekty położone wyżej (obiekt rodzic) lub niżej (obiekty dzieci) w hierarchii, używając klawiszy Page Up i Page Down. Jeśli w scenie z kaczkami zaznaczysz kaczkę matkę i wciśniesz klawisz Page Down, zaznaczone zostanie pierwsze kaczątko, a zaznaczenie kaczki matki zostanie usunięte. Z kolei zaznaczenie któregokolwiek kaczątka i wciśnięcie klawisza Page Up spowoduje zaznaczenie kaczątka stojącego bliżej matki.
Łączenie z obiektami pozornymi Jako obiekty zajmujące najwyższe miejsce w hierarchii często wykorzystuje się obiekty pozorne (dummy objects) w celu uproszczenia sterowania ruchem całej hierarchii. Transformowanie obiektu pozornego oznacza wówczas transformowanie wszystkich obiektów w hierarchii. Aby utworzyć obiekt pozorny, wybierz polecenie Create/Helpers/Dummy lub w panelu Create kliknij ikonę kategorii Helpers (w kształcie taśmy mierniczej), wybierz podkategorię Standard i kliknij przycisk Dummy w rolecie Object Type. Następnie przeciągnij
Rozdział 9. Grupowanie, łączenie i hierarchizowanie obiektów
321
kursor w oknie widokowym tam, gdzie chcesz umieścić ten obiekt. Obiekty pozorne są wyświetlane w oknach widokowych jako siatki prostopadłościanów, ale nie są renderowane.
Ćwiczenie: Lot dookoła Ziemi Sterowanie ruchem skomplikowanych modeli złożonych z wielu elementów staje się łatwiejsze, gdy taki model zostanie połączony z obiektem pozornym, bo wówczas można się ograniczyć do animowania ruchu tylko tego obiektu. Aby to przećwiczyć, utworzymy prostą animację samolotu latającego wokół Ziemi. W tym celu w środku sfery stanowiącej model Ziemi umieścimy obiekt pozorny, do którego przyłączymy model samolotu. Następnie obiekt ten wprawimy w ruch obrotowy. Ćwiczenie to wymaga umiejętności transformowania i animowania obiektów, o czym możesz przeczytać w innych rozdziałach tej książki. Obracanie obiektów zostało opisane w rozdziale 7., „Przekształcanie obiektów, obracanie, wyrównywanie i przyciąganie”, a podstawy animacji — w rozdziale 21., „Animacja i klatki kluczowe”.
Aby utworzyć animację z wykorzystaniem obiektu pozornego, wykonaj następujące czynności. 1. Otwórz plik Circling the globe.max z folderu Chap 09 znajdującego się na płycie dołączonej do książki. Plik ten zawiera model globu ziemskiego i umieszczony nad nim model samolotu. Samolot został wykonany w Viewpoint Datalabs. 2. Wybierz polecenie Create/Helpers/Dummy i przeciągnij kursor w centrum globu, aby utworzyć obiekt pozorny. Zachowując zaznaczenie tego obiektu, wybierz polecenie Tools/Align (lub wciśnij klawisze Alt+A) i kliknij glob. W oknie dialogowym Align Selection zaznacz opcje X Position, Y Position i Z Position oraz obie opcje Center. Kliknij przycisk OK, aby wyrównać środki globu i obiektu pozornego. 3. Przyłączenie samolotu do obiektu pozornego umieszczonego wewnątrz sfery może być trudne, a zatem, by uprościć sobie to zadanie, zaznacz sferę, kliknij prawym przyciskiem myszy i z menu kontekstowego wybierz polecenie Hide Selection. Sfera zostanie ukryta i możesz swobodnie utworzyć połączenie między samolotem a obiektem pozornym. 4. Kliknij przycisk Select and Link na głównym pasku narzędzi i przeciągnij kursor od samolotu do obiektu pozornego. 5. Kliknij przycisk Auto Key (lub wciśnij klawisz N), aby włączyć tryb automatycznego kluczowania animacji, a następnie przeciągnij suwak czasu do klatki nr 100. Kliknij przycisk Select and Rotate na głównym pasku narzędzi (lub wciśnij klawisz E) i zaznacz obiekt pozorny. Następnie obróć ten obiekt, obserwując, jak samolot zatacza okrąg. 6. Kliknij prawym przyciskiem myszy w aktywnym oknie widokowym i z menu kontekstowego wybierz polecenie Unhide All, aby przywrócić widoczność sfery.
322
Część II Praca z obiektami
Dzięki połączeniu samolotu z obiektem pozornym nie musisz przesuwać środka obrotu samolotu, aby uzyskać ruch po okręgu. Na rysunku 9.4 przedstawiono jedną z klatek utworzonej w ten sposób animacji.
Rysunek 9.4. Po połączeniu samolotu z obiektem pozornym zmuszenie tego pierwszego do okrążania kuli ziemskiej stało się bardzo łatwe
Podsumowanie W miarę rozwoju sceny coraz ważniejsza staje się jej organizacja. Do organizowania obiektów w scenie możesz zastosować grupowanie, łączenie i tworzenie hierarchii. Ten rozdział obejmował następujące zagadnienia:
grupowanie obiektów za pomocą poleceń menu Group oraz pracę z grupami,
relacje między obiektami połączonymi hierarchicznie,
tworzenie i usuwanie połączeń hierarchicznych za pomocą odpowiednich narzędzi,
wyświetlanie połączeń w oknach widokowych,
tworzenie i stosowanie obiektów pozornych,
W następnym rozdziale rozpoczniemy poznawanie zagadnień związanych z modelowaniem. Zapoznamy się tam m.in. z podobiektami i obiektami pomocniczymi.
Część III
Podstawy modelowania W tej części: Rozdział 10. „Praca z podobiektami oraz obiektami pomocniczymi” Rozdział 11. „Wprowadzanie modyfikatorów i korzystanie ze stosu modyfikacji” Rozdział 12. „Rysowanie i edycja dwuwymiarowych splajnów i kształtów” Rozdział 13. „Modelowanie na poziomie wielokątów ” Rozdział 14. „Korzystanie z narzędzi Graphite i malowanie obiektami”
Rozdział 10.
Praca z podobiektami oraz obiektami pomocniczymi W tym rozdziale:
Omówienie typów modelowania
Posługiwanie się wektorami normalnymi
Praca z podobiektami
Miękka selekcja
Korzystanie z obiektów i narzędzi pomocniczych
Modelowanie to proces czysto twórczy. Może mieć wiele postaci, takich jak rzeźbienie, składanie elementów, konstruowanie, wykonywanie pracy snycerskiej czy też sztukatorskiej, i służy wytworzeniu pewnych obiektów. Max oferuje wiele różnych typów modeli i jeszcze więcej sposobów ich tworzenia. W bieżącym rozdziale poznasz proces modelowania w Maksie oraz liczne narzędzia wspomagające, które ułatwią modelowanie obiektów. Omówiona tu zostanie także koncepcja podobiektów (sub-objects) oraz normalnych (normals). Celem tego rozdziału jest zapoznanie Cię z ogólnymi zasadami modelowania, a szczegóły będą sukcesywnie prezentowane w kolejnych rozdziałach.
Omówienie typów modelowania Tak jak możesz zdobyć szczyt, wchodząc różnymi drogami, tak wymodelować go można, stosując różne metody. Model góry utworzysz, wykorzystując obiekty parametryczne, takie jak prostopadłościany, sześciany czy kule, ale można też nadać mu formę siatki wielokątów. W miarę jak rosło będzie Twoje doświadczenie, z pewnością zauważysz, że niektóre obiekty łatwiej modelować przy użyciu jednej metody, zaś inne poprzez zastosowanie drugiej. Max oferuje kilka różnych typów modelowania, które stosuje się w odmiennych sytuacjach.
326
Część III Podstawy modelowania
Obiekty parametryczne i edytowalne Ogół obiektów geometrycznych w Maksie można podzielić na dwie kategorie główne — obiekty parametryczne (inaczej podstawowe) i obiekty edytowalne. Określenie parametryczny oznacza, że geometrią obiektu można sterować za pomocą zmiennych zwanych parametrami. Modyfikacja tychże parametrów skutkuje zmianą geometrii obiektu. Koncepcja ta zapewnia obiektom ogromną elastyczność. Przykładowo jednym z parametrów kuli jest promień (Radius). Jego zmiana powoduje zmianę wielkości obiektu. Grupę obiektów parametrycznych w Maksie tworzą obiekty dostępne z poziomu menu Create. Obiekty edytowalne nie oferują takiej elastyczności w zakresie edycji parametrów, ale można je edytować poprzez modyfikowanie podobiektów oraz wykorzystanie specjalnych funkcji edycyjnych. Do tej grupy należą obiekty, takie jak Editable Spline, Mesh, Poly, Patch i NURBS. Obiekty edytowalne są wyświetlane w stosie modyfikatorów z poprzedzającym nazwę obiektu podstawowego wyrazem Editable (wyjątek stanowią obiekty NURBS, które nazywane są po prostu powierzchniami NURBS, czyli NURBS Surfaces). Przykładowo obiekt typu Mesh figuruje w stosie jako Editable Mesh. Właściwie to obiekty NURBS zmieniają swoją naturę. Gdy są tworzone z poziomu menu Create, stają się obiektami parametrycznymi, ale kiedy zaznacza się je w panelu Modify, wtedy przekształcają się w obiekty edytowalne, udostępniające zbiór podobiektów i funkcji edycyjnych.
Obiektów edytowalnych nie tworzy się bezpośrednio. Powstają one w wyniku konwersji lub modyfikacji innych obiektów. Kiedy obiekt parametryczny zostaje przekształcony w obiekt innego typu, np. Editable Mesh lub NURBS, wówczas traci swą parametryczną naturę, co oznacza, że nie można go już edytować poprzez modyfikację parametrów bazowych. Obiekty edytowalne mają jednak pewne zalety. Pozwalają na edycję indywidualnych podobiektów, takich jak wierzchołek (vertice), krawędź (edge) i ścianka (face) — czyli wszystkiego, czego nie można modyfikować w przypadku obiektów parametrycznych. Z obiektami edytowalnymi związany jest cały szereg funkcji edycyjnych, specyficznych dla danego typu obiektu. Funkcje te będą omawiane w kolejnych rozdziałach. Niektóre modyfikatory pozwalają edytować podobiekty z jednoczesnym zachowaniem parametrycznej natury obiektów. Do modyfikatorów tych należą: Edit Patch, Edit Mesh, Edit Poly oraz Edit Spline.
Max oferuje następujące typy modeli.
Obiekty podstawowe (primitives) — są to obiekty parametryczne, takie jak prostopadłościany, kule czy ostrosłupy. Obiekty te dzieli się na dwie grupy — Standard i Extended. Do podstawowych zalicza się także obiekty klasy AEC Objects. Pełna lista obiektów podstawowych omówiona została w rozdziale 5., „Tworzenie i edycja obiektów podstawowych”.
Kształty (shapes) i splajny (splines) — proste kształty wektorowe, takie jak okręgi, gwiazdy czy łuki, ale też tekst oraz splajny, np. Helix. Obiekty te są w pełni renderowalne. Menu Create oferuje wiele parametrycznych kształtów i splajnów. Obiekty tego typu mogą być konwertowane do postaci Editable Spline i dodatkowo edytowane. Omówione zostaną w rozdziale 12., „Rysowanie i edycja dwuwymiarowych splajnów i kształtów”.
Rozdział 10. Praca z podobiektami oraz obiektami pomocniczymi
327
Obiekty siatkowe typu Mesh — złożone modele składające się ze ścianek wielokątnych, wygładzanych podczas renderowania. Obiekty te dostępne są wyłącznie w formie Editable Mesh. Ich omówienie znajdziesz w rozdziale 13., „Modelowanie na poziomie wielokątów”.
Obiekty siatkowe typu Poly — obiekty te budowane są z wielokątnych ścianek i przypominają obiekty siatkowe typu Mesh, ale mają nieco inne właściwości. Są dostępne tylko w formie obiektów Editable Poly. Wszystkie razem poznasz w rozdziale 13., „Modelowanie na poziomie wielokątów”. Do modelowania tego typu obiektów służą narzędzia o nazwie Graphite. Szczegóły na ten temat znajdziesz w rozdziale 14., „Korzystanie z narzędzi Graphite i malowanie obiektami”.
Powierzchnie sklejane (patches) — oparte na krzywych typu Spline powierzchnie sklejane można modyfikować przy użyciu węzłów sterujących. Menu Create udostępnia dwa obiekty parametryczne typu Patch, ale większość obiektów można konwertować do postaci Editable Patch. Szczegółowy opis powierzchni sklejanych zawarty jest w dodatku F, „Modelowanie przy użyciu łat”.
NURBS — to skrót terminu Non-Uniform Rational B-Splines (niejednorodne wymierne krzywe b-sklejane). Obiekty NURBS są podobne do powierzchni sklejanych w tym względzie, że kształtuje się je również za pomocą węzłów kontrolnych. Owe węzły decydują o rozłożeniu powierzchni wzdłuż krzywych. Obiekty NURBS zostały opisane w dodatku G, „Praca z obiektami NURBS”.
Obiekty złożone (compound objects) — grupa kilka typów modeli, w tym obiekty boolowskie, wytłaczane (Loft) i rozrzucane (Scatter). Pozostałe obiekty złożone, takie jak Terrain czy BlobMesh, są przydatne podczas modelowania niektórych obiektów specjalnych. Wszystkie obiekty złożone zostaną omówione w rozdziale 27., „Obiekty złożone”.
Obiekty pełne (body objects) — importowane z plików SAT generowanych przez aplikacje takie jak Revit. Siatkowe obiekty tworzone w Maksie na ogół mają tylko powierzchnię, ale mogą być również wypełniane. Komplet informacji o obiektach pełnych znajdziesz w rozdziale 28., „Praca z bryłami, czyli obiektami pełnymi”.
Systemy cząsteczkowe (particle systems) — systemy składające się z wielu drobnych obiektów współdziałających ze sobą jako jedna grupa. Są bardzo użyteczne w tworzeniu efektów, takich jak deszcz, śnieg czy iskry. Obiekty tego typu, wraz z interfejsem Particle Flow, będą omawiane w rozdziale 41., „Cząsteczki i system Particle Flow”.
Włosy (hair) i futra (fur) — próba uzyskania wiarygodnego modelu fryzury poprzez modelowanie setek tysięcy cylindrycznych obiektów szybko doprowadziłaby do zablokowania każdego komputera. Dlatego też włosy są modelowane przy użyciu odrębnego systemu, w którym każdy włos reprezentowany jest jako splajn. Modyfikatory Hair i Fur opisane zostaną w rozdziale 29., „Tworzenie i układanie włosów, futer oraz tkanin”.
Systemy tkanin (cloth) — tkanina — ze swym falowaniem i wiotkością — w niektórych przypadkach zachowuje się jak ciecz, w innych zaś jak ciało stałe. Max wyposażony jest w zestaw specjalizowanych modyfikatorów do obsługi systemów tkanin. O tworzeniu i korzystaniu z takich systemów mowa będzie w rozdziale 29., „Tworzenie i układanie włosów, futer oraz tkanin”.
328
Część III Podstawy modelowania Włosy, futra i tkaniny są często traktowane jak efekty specjalne lub dynamiczne symulacje, a nie jak konstrukcje otrzymywane na drodze modelowania, i dlatego włączenie ich do tej listy może być uznane za swego rodzaju nadużycie.
Przy takiej obfitości opcji do wyboru modelowanie w Maksie może nieco przerażać, ale im więcej czasu poświęcisz tym zagadnieniom, tym więcej dowiesz się na ich temat. Początkujący użytkownicy powinni zacząć od poznawania obiektów parametrycznych i importowanych, a dopiero potem podejmować próby konwertowania ich do postaci obiektów edytowalnych. W pojedynczej scenie można umieszczać obiekty różnego typu.
Konwertowanie obiektów do postaci edytowalnej Pośród poleceń dostępnych w górnym menu Create i bocznym panelu o tej samej nazwie nie znajdziesz ani jednego, które odnosiłoby się do tworzenia obiektów edytowalnych. Aby dodać do sceny obiekt edytowalny, musisz go więc zaimportować z zewnętrznego pliku lub przekształcić do takiej postaci obiekt innego rodzaju. Konwersji możesz dokonać, klikając prawym przyciskiem myszy wybrany obiekt w oknie widokowym i wybierając polecenie konwertowania (Convert To) w menu kontekstowym, albo też klikając, również prawym przyciskiem myszy, obiekt podstawowy w stosie modyfikatorów i wskazując typ docelowy w menu podręcznym. Po zakończeniu konwersji w panelu Modify udostępnione zostają wszystkie funkcje edycyjne związane z wybranym typem obiektu. Jednakże obiekt przestaje być obiektem parametrycznym i niedostępne stają się jego parametry, takie jak promień czy liczba segmentów. Max oferuje wyspecjalizowane modyfikatory, takie jak Edit Poly, które zachowują parametryczny charakter obiektów, umożliwiając jednocześnie stosowanie funkcji edycyjnych typowych dla obiektów edytowalnych. Więcej informacji na temat tych modyfikatorów znajdziesz w kolejnych rozdziałach poświęconych modelowaniu. Jeśli obiekt został poddany działaniu modyfikatora, opcja Convert To w menu podręcznym, wywoływanym z poziomu stosu, pozostaje niedostępna aż do chwili użycia polecenia scalania modyfikatorów (Collapse All).
Menu podręczne udostępnia opcje konwersji obiektów do postaci Editable Mesh, Editable Poly, Editable Patch oraz NURBS. Jeżeli zaznaczony jest kształt bądź splajn, wówczas obiektowi temu można też nadać postać Editable Spline. Użycie którejkolwiek z opcji Convert To powoduje scalenie stosu modyfikatorów. Obiekty można konwertować wielokrotnie, ale każda z kolejnych konwersji może powodować postępujące zmiany w ich strukturze. Dlatego też nie zaleca się wielokrotnego przekształcania obiektów.
W zasadzie konwersja obiektu z jednego typu na inny odbywa się automatycznie w oparciu o wewnętrzne mechanizmy Maksa, ale pewne parametry takiej konwersji są dostępne. Przykładowo modyfikator konwertujący Turn to Mesh pozwala włączyć opcję Use Invisible Edges, która odpowiada za podział wielokątów niewidocznymi krawędziami. Jeśli jest wyłączona, cały obiekt zostaje podzielony na trójkątne ścianki. Z kolei modyfikator Turn to Patch udostępnia opcję pozwalającą zamieniać czworokątne ścianki na czworokątne łaty. Bez włączenia tej opcji wszystkie takie ścianki są dzielone na trójkąty.
Rozdział 10. Praca z podobiektami oraz obiektami pomocniczymi
329
Modyfikator Turn to Poly zawiera opcje Keep Polygons Convex, Limit Polygon Size, Require Planar Polygons i Remove Mid-Edge Vertices. Pierwsza z nich, Keep Polygons Convex, jeśli jest włączona, dzieli wklęsłe wielokąty na mniejsze, tak aby wszystkie były wypukłe. Włączenie opcji Limit Polygon Size umożliwia określenie maksymalnej liczby boków wielokąta. Dzięki temu można wyeliminować z siatki wszelkie pięciokąty i sześciokąty. Opcja Require Planar Polygons odpowiada za niełączenie sąsiednich trójkątnych ścianek w jeden płaski wielokąt, jeśli kąt między nimi przekracza wartość określoną w polu Threshold. Ostatnia z tych opcji, Remove Mid-Edge Vertices, usuwa wierzchołki powstające na krawędziach w miejscach przecięć z krawędziami niewidocznymi. Każdy z tych modyfikatorów zawiera również opcje pozwalające zachować (Preserve), usunąć (Clear) lub odwrócić (Invert) istniejące zaznaczenie podobiektów (włącznie z zaznaczeniem miękkim — Include Soft Selection), a także opcje służące do określenia wynikowego poziomu zaznaczenia (sekcja Selection Level). Przy wybranej opcji From Pipeline wykorzystywane są odpowiedniki tych podobiektów, które są zaznaczone w konwertowanym obiekcie. Aby zakończyć proces konwersji, po zastosowaniu modyfikatora należy scalić stos modyfikatorów.
Wektory normalne Zanim przejdziesz do poznawania kolejnych tematów, musisz zrozumieć, czym są normalne i w jaki sposób wykorzystuje się je do określania zewnętrznej powierzchni wielokątów. Normalne są wektorami prostopadłymi do powierzchni obiektu i skierowanymi na zewnątrz. Nie są renderowane, a określają jedynie, w którą stronę zwrócony jest wielokąt. Jeżeli wektor skierowany jest ku kamerze, wtedy widoczna jest cała powierzchnia wielokąta. Jeśli natomiast wektor kieruje się w stronę przeciwną, wtedy widoczna jest tylna powierzchnia wielokąta, ale tylko wówczas, gdy opcja Backface Cull w oknie dialogowym Object Properties jest wyłączona. Wektory normalne wpływają też na kilka innych właściwości wielokątów, takich jak cieniowanie, wygładzanie czy oświetlenie. Są również używane w symulacjach dynamicznych do określania zderzeń między obiektami.
Wyświetlanie normalnych Normalne dowolnego obiektu można wyświetlić, ustawiając przy tym wartość Scale, w trybie dowolnego podobiektu oprócz Edge. Na rysunku 10.1 zaprezentowano obiekty Plane, Box oraz Sphere. Każdy z nich przekonwertowany został do postaci edytowalnej siatki, a ich wszystkie ścianki zaznaczono w trybie podobiektu Face. Włączona też została opcja wyświetlania normalnych (Show Normals).
Ćwiczenie: Oczyszczanie zaimportowanych siatek Niemal wszystkie formaty 3D są formatami siatkowymi, a import obiektów tego typu może sprawiać kłopoty. Przekształcając taki obiekt do postaci edytowalnej siatki, można wykorzystać niektóre jej właściwości i usunąć rzeczone problemy.
330
Część III Podstawy modelowania
Rysunek 10.1. Opcja Show Normals włącza wyświetlanie wektorów normalnych każdej ścianki obiektu
Menu Modifiers zawiera dwa modyfikatory, których można użyć podczas pracy z wektorami normalnymi. O modyfikatorach Normals oraz Edit Normals będzie mowa w rozdziale 26., „Stosowanie modyfikatorów siatkowych i deformowanie powierzchni”.
Na rysunku 10.2 ukazano model wyeksportowany z programu Poser w formacie 3ds. Zauważ, że talia postaci jest czarna. Dzieje się tak, ponieważ w oknie dialogowym Object Properties wyłączona została opcja Backface Cull. Gdyby była aktywna, talia modelu stałaby się niewidoczna. Problem polega na tym, że wektory normalne tego obiektu zostały zwrócone w niewłaściwym kierunku. Jest to typowy problem, jaki spotyka się podczas importowania siatek, a teraz nauczysz się go rozwiązywać.
Rysunek 10.2. Siatka po lewej jest wyświetlana niewłaściwie na skutek odwrócenia normalnych, co powoduje, że ścianki są niewidoczne
Aby skorygować zwrot wektorów normalnych w importowanym modelu siatkowym, wykonaj takie oto czynności.
Rozdział 10. Praca z podobiektami oraz obiektami pomocniczymi
331
1. Otwórz plik Hailing taxi man with incorrect normals.max. Znajduje się on w folderze Chap 10 na płycie dołączonej do książki. 2. Zaznacz problematyczny obiekt — w tym przypadku talię modelu z lewej. Rozwiń hierarchię obiektu, klikając symbol plus widoczny po lewej stronie nazwy Editable Mesh w stosie modyfikatorów, po czym wybierz tryb podobiektu Element i kliknij w obrębie talii. 3. Zaznacz Show Normals w rolecie Selection, a parametrowi Scale nadaj małą wartość, np. 0.1. Wektory normalne staną się widoczne. Zwróć uwagę, że niektóre są skierowane na zewnątrz, a inne do wewnątrz. 4. Mając zaznaczony podobiekt elementu, kliknij przycisk ujednolicania (Unify) znajdujący się w rolecie Surface Properties, a następnie przycisk odwracania (Flip). Celem jest zwrócenie wszystkich wektorów na zewnątrz. Problem został naprawiony, w rezultacie talia stała się widoczną częścią siatki. Skorygowana siatka po prawej wygląda niemal jak siatka pierwotna, ale nie widać na niej tych brzydkich, czarnych szortów (patrz rysunek 10.2).
Praca z podobiektami Wszystkie typy modeli edytowalnych oferują możliwość pracy na podobiektach (subobjects). Podobiekty są częściami tworzącymi model i mogą nimi być wierzchołki (vertices), krawędzie (edges), ścianki (faces), wielokąty (polygons) i elementy (elements). Owe podobiekty można przekształcać, tak jak zwykłe obiekty, czyli przy użyciu narzędzi transformacyjnych, dostępnych na głównym pasku narzędziowym. Zanim jednak możliwe stanie się przekształcenie podobiektu, należy go najpierw zaznaczyć. Podobiekty można selekcjonować tylko wówczas, gdy aktywny jest tryb edycji danego typu podobiektu. Każdy typ obiektów edytowalnych udostępnia specyficzny zestaw podobiektów. Gdy w stosie modyfikatorów rozwiniesz hierarchię danego obiektu (klikając niewielki symbol plus widoczny po lewej stronie nazwy obiektu), wówczas wyświetlone zostaną wszystkie jego podobiekty, co widać na rysunku 10.3. Zaznaczenie któregoś z nich powoduje włączenie trybu edycji danego podobiektu. Tryb ten można też włączyć, klikając jedną z pięciu ikon widocznych w górnej części rolety Selection bądź wciskając klawisze od 1 do 5. Po włączeniu danego trybu nazwa podobiektu oraz odpowiadająca mu ikona w rolecie Selection zostają podświetlone na żółto. Praca na podobiektach możliwa jest tylko w odpowiadających im trybach. Aby dokonać przekształcenia całego obiektu, należy opuścić tryb podobiektu, klikając jego nazwę lub ikonę albo też wciskając klawisz skrótu, czyli od 1 do 5. Dostęp do trybów edycji podobiektów możliwy jest także z czteroczęściowego menu kontekstowego, wywoływanego kliknięciem prawym przyciskiem myszy. Aby opuścić tryb podobiektu, należy z tegoż menu wybrać pozycję Top-level.
Zaznaczenie podobiektów można zablokować przyciskiem Selection Lock Toggle (klawisz spacji), a także przekształcić w zestaw wyboru (Selection Set) przez wpisanie jego nazwy
332
Część III Podstawy modelowania
Rysunek 10.3. Rozwinięcie obiektu edytowalnego w stosie modyfikatorów powoduje wyświetlenie tworzących go podobiektów
na rozwijanej liście Named Selection Set, znajdującej się na głównym pasku narzędziowym. Po utworzeniu taki zestaw można w dowolnej chwili przywołać pod warunkiem, że uaktywniony został ten sam tryb podobiektu. Zestawy wyboru można kopiować i wklejać z jednego obiektu do innego, do czego służą przyciski Copy i Paste w rolecie Selection. Są one dostępne dla większości obiektów edytowalnych.
Stosowanie miękkiej selekcji Kiedy edytujesz obiekty typu Editable Mesh, Poly, Patch czy Spline na poziomie podobiektów, możesz korzystać z rolety Soft Selection przedstawionej na rysunku 10.4. Działanie miękkiej selekcji polega na tym, że wraz z zaznaczonym podobiektem wyselekcjonowane zostają podobiekty w jego bezpośrednim sąsiedztwie. Poddawane też są tym samym przekształceniom, aczkolwiek w mniejszym stopniu. Jeśli np. zaznaczysz ściankę, a następnie przesuniesz ją o 2 jednostki, to po wybraniu opcji liniowej miękkiej selekcji sąsiednie ścianki zostaną przesunięte o 1 jednostkę. W ten sposób odkształcenie siatki staje się łagodniejsze i bardziej płynne. Różne typy modeli oferują odmienne opcje miękkiej selekcji. Przykładowo dla obiektu typu Editable Mesh jest to standardowy zestaw opcji, taki jak na rysunku 10.4, ale obiekt Editable Poly ma tych opcji więcej, włącznie z trybem zaznaczania przez malowanie (Paint Soft Selection).
Funkcję miękkiej selekcji włącza się i wyłącza za pomocą opcji Use Soft Selection. Opcja Edge Distance określa zasięg działania funkcji (liczbę krawędzi od obecnie zaznaczonej). Gdy opcja ta jest wyłączona, wówczas zasięg jest ustalany za pomocą parametru Falloff. Z kolei uaktywnienie opcji Affect Backfacing powoduje, że miękką selekcją objęte zostają również tylne elementy obiektu. Jeśli np. zaznaczyłeś wierzchołki z przodu kuli, to po włączeniu opcji Affect Backfacing zaznaczone zostaną również wierzchołki po przeciwnej stronie obiektu. Krzywa miękkiej selekcji stanowi graficzną prezentację sposobu zastosowania tej funkcji. Wartość Falloff definiuje sferyczny obszar oddziaływania miękkiego zaznaczania. Para-
Rozdział 10. Praca z podobiektami oraz obiektami pomocniczymi
333
Rysunek 10.4. Roleta Soft Selection dostępna jest wyłącznie w trybie edycji podobiektów
metr Pinch wpływa na środkową część wykresu i powoduje wyostrzenie lub złagodzenie jego wierzchołka. Z kolei parametr Bubble działa na zewnętrzne obszary krzywej. Na rysunku 10.5 zaprezentowano kilka przykładów ustawień i odpowiadających im kształtów krzywej. Rysunek 10.5. O kształcie krzywej miękkiej selekcji decydują parametry Falloff, Pinch oraz Bubble
Parametry miękkiej selekcji można zmieniać również w sposób interaktywny bez opuszczania okna widokowego. Trzeba tylko włączyć tryb edycji miękkiej selekcji (Edit Soft Selection Mode) za pomocą odpowiedniego skrótu klawiszowego. Domyślnym skrótem dla większości typów edytowalnych modeli jest klawisz 7, ale dla niektórych, np. Editable Poly, trzeba taki skrót utworzyć w oknie dialogowym Customize User Interface. Okno dialogowe Customize User Interface i przypisywanie skrótów klawiszowych opisano w rozdziale 4., „Modyfikowanie interfejsu i ustawianie jednostek”.
Po uaktywnieniu wspomnianego trybu kursor przyjmuje postać sygnalizującą możliwość zmiany parametru Falloff. Przeciąganie kursora zmienia wartość parametru, a kliknięcie zatwierdza tę zmianę i włącza tryb modyfikacji parametru Pinch, co objawia się kolejną zmianą postaci kursora. Ponowne kliknięcie pozwala zmienić wartość parametru Bubble, a następne oznacza powrót do trybu edycji parametru Falloff. Aby wyjść z trybu edycji miękkiej selekcji, należy ponownie użyć skrótu klawiszowego. W przypadku obiektów typu Editable Poly u dołu rolety Soft Selection znajdziesz sekcję Paint Soft Selection. Korzystając z umieszczonych tam kontrolek, możesz definiować intensywność działania funkcji miękkiej selekcji metodą malowania. Więcej informacji na temat interfejsu malarskiego oraz wspomnianych kontrolek znajdziesz w rozdziale 26., „Stosowanie modyfikatorów siatkowych i deformowanie powierzchni”.
334
Część III Podstawy modelowania
Ćwiczenie: Miękka selekcja kształtu serca na płaszczyźnie Funkcja Soft Selection tworzy miękkie przejścia pomiędzy podobiektami, ale czasami przejście takie musi być ostre i wyraźne. W ćwiczeniu tym zobaczysz, jak zachowują się wierzchołki płaskiego obiektu podczas przesuwania z włączoną i wyłączoną funkcją miękkiej selekcji. Aby przesunąć wierzchołki obiektu z użyciem miękkiej selekcji i bez niej, wykonaj następujące czynności. 1. Otwórz plik Soft selection heart.max. Znajduje się on w folderze Chap 10 na płycie dołączonej do książki. W pliku tym zawarte są dwa płaskie obiekty skonwertowane do postaci Editable Mesh. Zaznaczona część wierzchołków tworzy kształt serca. 2. Wierzchołki obiektu z lewej są zaznaczone. Pracując w trybie edycji wierzchołków (Vertex), kliknij przycisk Select and Move (albo wciśnij klawisz W), przenieś wskaźnik myszy w oknie widokowym Left nad wyselekcjonowane wierzchołki i przesuń je ku górze. 3. Wyłącz tryb edycji podobiektów, zaznacz drugi obiekt i ponownie włącz tryb Vertex. Zaznaczone zostaną te same wierzchołki. Otwórz roletę Soft Selection, włącz opcję Use Soft Selection i ustaw wartość Falloff na 40. 4. Kliknij przycisk Select and Move (lub użyj klawisza W) i przesuń wyselekcjonowane wierzchołki w górę. Zwróć uwagę na różnice, jakie wprowadziło włączenie funkcji miękkiej selekcji. Na rysunku 10.6 przedstawiono obie powierzchnie z wytłoczonymi kształtami serca. Rysunek 10.6. Miękka selekcja nadaje gładkość przejściom między podobiektami przesuniętymi i pozostawionymi na miejscu
Wyselekcjonowane podobiekty oznaczane są kolorem czerwonym. Te, których nie zaznaczyłeś, pozostają niebieskie. Zakres miękkiej selekcji natomiast wyróżniany jest pomarańczowo-żółtym gradientem. Ta wizualna wskazówka znacząco ułatwia obserwacje wpływu miękkiej selekcji na podobiekty. Na rysunku 10.7 widać wierzchołki zaznaczone w powyższym ćwiczeniu, przy ustawieniach Falloff na 0, 20, 40, 60 i 80. Jeśli edytujesz obiekt typu Editable Poly bądź Editable Patch, to poniżej wykresu miękkiej selekcji w rolecie Soft Selection dostępny jest przycisk Shaded Face Toggle (przełącznik cieniowania ścianki). Jego kliknięcie powoduje, że powierzchnia obiektu jest cieniowana przy użyciu kolorów gradientu miękkiej selekcji, co zostało pokazane na
Rozdział 10. Praca z podobiektami oraz obiektami pomocniczymi
335
Rysunek 10.7. Gradient kolorów ilustruje przejścia pomiędzy podobiektami zaznaczonymi przy użyciu funkcji miękkiej selekcji
rysunku 10.8. Powierzchnia obiektu jest prezentowana w ten sposób w każdym cieniowanym oknie widokowym. Tam, gdzie kolory są zimniejsze, intensywność transformacji jest mniejsza.
Rysunek 10.8. Funkcja Shaded Face Toggle cieniuje powierzchnię obiektu, korzystając z kolorów gradientu miękkiej selekcji
Działanie na zaznaczone podobiekty przy użyciu modyfikatorów W następnym rozdziale dowiesz się, czym są modyfikatory i jak działać nimi na całe obiekty. Jednak mogą być one stosowane także w celu modyfikacji podobiektów. Gdy dany modyfikator nie jest dostępny dla edycji podobiektu, wówczas zostaje wykluczony z listy Modifier List w panelu Modify i dezaktywowany w menu Modifiers. Jeżeli obiekt nie jest obiektem edytowalnym z dostępnymi podobiektami, to i tak można stosować wobec niego specjalizowane modyfikatory selekcji (Select). Pozwalają one
336
Część III Podstawy modelowania
zaznaczać podobiekty i przekształcać je przy użyciu modyfikatorów, bez konieczności konwertowania obiektu do postaci nieparametrycznej. Grupę selekcji tworzą modyfikatory Mesh Select, Poly Select, Patch Select, Spline Select, Volume Select, FFD (Free Form Deformers) Select oraz Select by Channel. Znajdziesz je wszystkie w podmenu Modifiers/Selection. Po zastosowaniu modyfikatora z grupy selekcji możesz zaznaczać podobiekty w standardowy sposób, korzystając z hierarchii w stosie modyfikatorów albo ikon podobiektów w rolecie Parameters. Każdy modyfikator zastosowany po modyfikatorze typu Select (w stosie umieszczany powyżej modyfikatora Select) wpływa wyłącznie na wyselekcjonowane podobiekty.
Obiekty wspomagające modelowanie W panelu Create (a także w menu Create) dostępna jest kategoria różnych obiektów zwanych obiektami pomocniczymi (ikona wygląda jak taśma pomiarowa). Obiekty te są użyteczne podczas pozycjonowania obiektów w scenie i dokonywania pomiarów. Przyciski w kategorii Helpers reprezentują takie obiekty jak Dummy, Container, Crowd, Delegate, ExposeTM, Grid, Point, Tape, Protractor oraz Compass. Obiekt pomocniczy Container będzie omawiany w rozdziale 25., „Budowanie złożonych scen przy użyciu kontenerów, odnośników i widoku schematycznego”, obiekty Crowd i Delegate będą omawiane w rozdziale 39., „Animowanie postaci przy użyciu modułu CAT”, a obiekt Expose Transform — w rozdziale 35., „Korzystanie z warstw animacji, modyfikatorów i złożonych kontrolerów”.
Korzystanie z obiektów pomocniczych Dummy i Point Dummy (atrapa; obiekt pozorny) jest obiektem przydatnym do sterowania złożonymi hierarchiami obiektów. W oknie widokowym ma on kształt sześcianu, z centralnie umieszczonym środkiem obrotu. Nie jest renderowany, nie ma też żadnych parametrów. Stosuje się go wyłącznie jako obiekt, względem którego przekształcane są inne obiekty. Przykładowo można go użyć jako obiektu, za którym podąża kamera w sekwencji animacyjnej. Z obiektów Dummy będziesz korzystał wielokrotnie, wykonując ćwiczenia opisane w książce. Obiekt Point (punkt) jest podobny do Dummy w tym względzie, że tak jak on nie jest renderowany i ma minimalną liczbę parametrów. Obiekt Point definiuje punkt w przestrzeni i jest identyfikowany przez znak X, osie układu współrzędnych (Axis Tripod) lub sześcian (Box). Opcja Center Marker umieszcza znak X w centrum obiektu Point (tak więc ów X stanowi właściwy znacznik obiektu). Po włączeniu opcji Axis Tripod wyświetlane są osie X, Y i Z wychodzące z zadanego punktu, zaś opcja Cross wyświetla odcinki biegnące wzdłuż osi i przecinające się w tym punkcie. Z kolei uaktywniona opcja Box sprawia, że obiekt Point przyjmuje formę sześcianu. Parametr Size decyduje o wielkości trójwymiarowej ikony reprezentującej obiekt. Możliwość sterowania rozmiarami obiektów pomocniczych typu Point sprawia, że są stosowane chętniej niż obiekty Dummy.
Rozdział 10. Praca z podobiektami oraz obiektami pomocniczymi
337
Opcja Constant Screen Size utrzymuje stałą wielkość obiektu, bez względu na skalę widoku. Natomiast włączenie opcji Draw on Top powoduje, że obiekt Point rysowany jest przed wszystkimi obiektami w scenie, co znacznie ułatwia jego odnalezienie. Obiekty Point stosuje się głównie do oznaczania specjalnych punktów w obrębie sceny. Obiekty Point są słabo widoczne i łatwo je stracić z oczu. Korzystając z nich, warto więc nadawać im nazwy, dzięki którym łatwo będzie je odnaleźć za pomocą okna dialogowego Select From Scene.
Określanie odległości i współrzędnych Kategoria Helpers zawiera kilka narzędzi przydatnych do mierzenia wymiarów i określania kierunków. Narzędziami tymi są taśma miernicza (Tape), kątomierz (Protractor) oraz kompas (Compass). Dokonują one pomiarów w jednostkach aktualnie wybranego systemu.
Posługiwanie się narzędziem Measure Distance W menu Tools znajduje się polecenie uruchamiające narzędzie do mierzenia odległości (Measure Distance). Posługiwanie się tym narzędziem jest bardzo proste. Wystarczy je włączyć, kliknąć w miejscu początkowym pomiaru, a następnie w końcowym — odległość pomiędzy wyznaczonymi w ten sposób punktami wyświetlana jest na pasku stanu, na samym dole okna programu. Measure Distance podaje także współrzędne wektora łączącego te punkty (wartości Delta). Narzędzia tego można używać w połączeniu z funkcją przyciągania (Snap), co zwiększa dokładność pomiarów.
Korzystanie z narzędzia Tape Taśma miernicza (Tape) też służy do mierzenia odległości. Pomiaru dokonuje się przez przeciągnięcie myszą pomiędzy punktami, których wzajemną odległość chce się zmierzyć. Zmierzony dystans wyświetlany jest w rolecie Parameters. Opcja Specify Length pozwala odgórnie ustalić długość obiektu taśmy. Po kliknięciu przycisku Select and Move można przesuwać skrajne punkty taśmy, zmieniając ich położenie. Natomiast funkcja Select and Rotate nie wywiera na taśmę żadnego wpływu.
Korzystanie z narzędzia Protractor Obiekt Protractor działa podobnie jak Tape, ale służy do mierzenia kątów tworzonych przez inne obiekty. Aby użyć kątomierza, należy kliknąć w oknie widokowym, pozycjonując tam obiekt Protractor. (Obiekt ten ma postać dwóch stykających się wierzchołkami ostrosłupów i reprezentuje punkt odniesienia). Następnie trzeba kliknąć przycisk Pick Object 1 i wybrać obiekt w scenie. Pomiędzy kątomierzem i wskazanym obiektem narysowana zostanie linia. Później należy kliknąć przycisk Pick Object 2 i wskazać drugi obiekt. Wartość kąta leżącego na płaszczyźnie wyznaczonej przez oba obiekty oraz kątomierz wyświetlana jest w rolecie Parameters. Zmienia się ona wraz z przesuwaniem któregokolwiek z tych trzech obiektów.
338
Część III Podstawy modelowania Wszystkie wyniki pomiarów są prezentowane w szarych polach rolety Parameters. Szare wypełnienie pola oznacza, że widocznej w nim wartości nie można bezpośrednio modyfikować.
Korzystanie z narzędzia Compass Obiekt Compass wyznacza kierunki północny (North), wschodni (East), zachodni (West) i południowy (South) na bazie płaskiej, ośmioramiennej gwiazdy. Rozmiary tej gwiazdy można zmieniać, przeciągając kursor podczas tworzenia obiektu Compass. Obiekt pomocniczy Grid został omówiony wraz z siatkami konstrukcyjnymi w rozdziale 7., „Przekształcanie obiektów, obracanie, wyrównywanie i przyciąganie”. Obiekt Compass jest używany zwykle w połączeniu z systemem oświetlenia słonecznego (Sunlight System), o którym więcej dowiesz się w rozdziale 20., „Podstawowe techniki oświetlania sceny”.
Korzystanie z narzędzia Measure W bocznym panelu Utilities znajduje się jeszcze jedno użyteczne narzędzie, umożliwiające dokonywanie pomiarów na wyselekcjonowanym obiekcie — narzędzie Measure. Można je uruchomić jako pływające okno dialogowe, przedstawione na rysunku 10.9. W oknie tym wyświetlana jest nazwa obiektu oraz informacje na temat wielkości jego powierzchni (Surface Area), objętości (Volume), współrzędnych środka ciężkości (Center of Mass), długości (Length — w przypadku kształtów) oraz wymiarów (Dimensions). Okno udostępnia też opcję blokowania bieżącego zaznaczenia. Rysunek 10.9. Okno dialogowe narzędzia Measure to źródło użytecznych informacji
Korzystanie z narzędzia Level of Detail Podczas animowania sceny niektóre obiekty znajdują się bliżej kamery niż inne. Renderowanie skomplikowanego obiektu położonego w głębi sceny nie ma większego sensu. Za pomocą narzędzia Level of Detail (LOD) można nakazać Maksowi, by obiekty znajdujące się daleko od kamery renderował w sposób uproszczony, a te, które znajdują się bliżej, z zachowaniem pełnej szczegółowości. Modyfikator MultiRes pozwala zmieniać poziom szczegółowości w czasie rzeczywistym. Będzie o nim mowa w rozdziale 26., „Stosowanie modyfikatorów siatkowych i deformowanie powierzchni”.
Rozdział 10. Praca z podobiektami oraz obiektami pomocniczymi
339
Aby uruchomić opisywane narzędzie, kliknij przycisk More na panelu Utilities i wybierz nazwę Level of Detail. W panelu Utilities pojawi się wtedy roleta przedstawiona na rysunku 10.10. Jeśli chcesz użyć tego narzędzia, musisz najpierw utworzyć kilka wersji obiektu i je zgrupować. Przycisk Create New Set pozwala wybrać grupę obiektów w oknie widokowym. W środkowej części rolety wyświetlana jest lista tych obiektów. Rysunek 10.10. Narzędzie Level of Detail (podzielone na dwie części) daje możliwość określenia sposobu wyświetlania obiektów na podstawie wartości progowych
Po zaznaczeniu obiektu na liście możesz określić, czy wartość progowa (Threshold) wyrażana będzie w pikselach, czy jako procentowy udział obiektu w całym obrazie. Dla każdej pozycji listy można ustalić minimalne i maksymalne ustawienia progowe. Z kolei wartości Image Output Size służą do definiowania wielkości obrazu wyjściowego, a poszczególne modele przekształcane są w oparciu o wymiary, jakie mają przyjąć w tym obrazie. Włączenie opcji Display in Viewport zapewnia wyświetlanie odpowiednich modeli LOD w oknie widokowym.
Podsumowanie Zrozumienie podstaw modelowania ułatwia tworzenie sceny. W rozdziale tym poznałeś kilka dostępnych w Maksie typów obiektów. Wiele z nich zawiera podobne funkcje, takie jak Soft Selection. Wiesz już także, czym są obiekty pomocnicze. W bieżącym rozdziale omówiono następujące zagadnienia:
charakterystykę obiektów parametrycznych oraz różnych typów modelowania,
wyświetlanie normalnych,
korzystanie z podobiektów i miękkiej selekcji,
posługiwanie się obiektami i narzędziami pomocniczymi.
W następnym rozdziale poznasz kolejne narzędzia do edycji obiektów siatkowych. Modyfikatory umożliwiają deformowanie obiektów przez ich wyginanie, skręcanie i marszczenie powierzchni.
340
Część III Podstawy modelowania
Rozdział 11.
Wprowadzanie modyfikatorów i korzystanie ze stosu modyfikacji W tym rozdziale:
Zarządzanie modyfikatorami za pomocą stosu
Posługiwanie się gizmami modyfikatorów
Zapoznanie się z modyfikatorami typu Select
Deformowanie obiektów przy użyciu modyfikatorów z grup Parametric Deformer i FFD
Wyobraź sobie sklep stolarski, wypełniony najrozmaitszymi (drogimi) narzędziami i maszynami. Niektóre narzędzia, takie jak dłuta czy pilniki, są proste, inne zaś, np. strugarki i wyrzynarki, bardziej skomplikowane. Jednak wszystkie służą jednemu celowi, którym jest modyfikowanie kształtu (czyli modelowanie) drewnianych przedmiotów różnymi sposobami. Pod pewnymi względami modyfikatory można postrzegać jak owe narzędzia i maszyny, przeznaczone do obróbki trójwymiarowych obiektów. Każde narzędzie stolarskie ma inne parametry, które decydują o sposobie jego działania, takie jak siła docisku ostrza strugarki czy granulacja papieru ściernego zastosowanego w szlifierce. Podobnie jest w przypadku modyfikatorów, których oddziaływanie na obiekty 3D definiują indywidualne parametry. Modyfikatory można stosować na wiele różnych sposobów, zmieniając kształty obiektów, mapując materiały, deformując powierzchnie i przeprowadzając operacje innego typu. Istnieje wiele rodzajów modyfikatorów. W rozdziale tym zapoznasz się z koncepcją modyfikatorów oraz przyswoisz sobie podstawowe wiadomości na temat ich stosowania. Omówione tu zostaną także dwie specyficzne kategorie modyfikatorów, czyli parametryczne (Parametric Deformers) i dowolne (Free Form Deformers, w skrócie FFD).
342
Część III Podstawy modelowania
Stos modyfikatorów Wszystkie modyfikatory przypisane do obiektu są zestawione razem, w specjalnym miejscu zwanym stosem modyfikatorów (Modifier Stack). Stos ten pełni rolę menedżera wszystkich modyfikatorów użytych do edycji danego obiektu, a jego roletę znaleźć można w górnej części bocznego panelu Modify. Za pomocą stosu możesz nie tylko dodawać modyfikatory, ale też je usuwać, wycinać, kopiować i wklejać, przenosząc je pomiędzy obiektami, a także zmieniać ich kolejność.
Istota obiektów bazowych Pierwszą pozycją na stosie modyfikatorów wcale nie jest modyfikator tylko tzw. obiekt bazowy (base object). Reprezentuje on pierwotny typ obiektu. Obiekt bazowy dla obiektu podstawowego jest to po prostu jego typ, np. kula (Sphere) czy pierścień (Torus). Obiektami bazowymi mogą być także edytowalne siatki, wieloboki, powierzchnie sklejane i splajny, jak również powierzchnie i krzywe NURBS. Obiekty bazowe można wyświetlić, korzystając z okna widoku schematycznego (Schematic View), o ile włączona została opcja Base Objects w pływającym oknie Display.
Stosowanie modyfikatorów Dany obiekt może podlegać działaniu wielu modyfikatorów jednocześnie. Możesz je wybierać z poziomu menu Modifiers albo też z rozwijanej listy Modifier List znajdującej się u góry panelu Modify, tuż pod nazwą obiektu. Wybranie modyfikatora z menu Modifiers lub listy Modifier List powoduje zastosowanie go w odniesieniu do aktualnie zaznaczonego obiektu. Jeśli zaznaczona jest większa liczba obiektów, modyfikator zostanie zastosowany do wszystkich. Aby szybko wybrać żądany modyfikator z listy Modifier List, rozwiń listę i rozpocznij wpisywanie nazwy modyfikatora. Jeśli np. pierwszą wpisaną literą będzie T, na liście zostanie zaznaczony modyfikator Taper. Niektóre modyfikatory są niedostępne dla obiektów określonych typów, np. modyfikatorów Extrude i Lathe można użyć tylko wówczas, gdy zaznaczony jest kształt lub splajn.
Inne pozycje na stosie modyfikatorów Większość modyfikatorów należy do kategorii Object-Space (przestrzeń obiektu), ale istnieje też inna kategoria, World-Space (przestrzeń globalna). Modyfikatory World-Space są podobne do tych z grupy Object-Space, z tą różnicą, że działają w globalnym, a nie lokalnym układzie współrzędnych. Modyfikatory typu World-Space omówione zostaną w dalszej części rozdziału, ale tymczasem powinieneś zapamiętać, że modyfikatory te (określane skrótem WSM) wyświetlane są na szczycie stosu i stosowane po modyfikatorach Object-Space.
Rozdział 11. Korzystanie ze stosu modyfikacji
343
U góry stosu modyfikatorów, oprócz modyfikatorów World-Space, wyświetlane są powiązania z polami sił (Space Warps). Pola sił omówione zostaną w rozdziale 42., „Stosowanie pól sił”.
Posługiwanie się stosem modyfikatorów Po przypisaniu modyfikatora jego parametry wyświetlane są w odpowiedniej rolecie bocznego panelu Modify. Roleta Modifier Stack (stos modyfikatorów), przedstawiona na rysunku 11.1, wyświetla po kolei obiekt bazowy oraz wszystkie modyfikatory, które zostały zastosowane do jego edycji. Każdy nowo użyty modyfikator umieszczany jest na górze stosu. Po zaznaczeniu modyfikatora na stosie wyświetlone zostają rolety ze wszystkimi jego parametrami. Rysunek 11.1. W stosie modyfikatorów wyświetlane są nazwy wszystkich modyfikatorów przypisanych danemu obiektowi
Rozmiary stosu modyfikatorów można zmieniać, przeciągając poziomy pasek widoczny pod przyciskami.
Poniżej widnieje pięć przycisków oddziałujących na zaznaczony modyfikator. Opis ich funkcji znajdziesz w tabeli 11.1. Więcej informacji na temat konfigurowania zestawów modyfikatorów znajdziesz w rozdziale 4., „Modyfikowanie interfejsu i ustawianie jednostek”.
Gdy klikniesz modyfikator prawym przyciskiem myszy, wyświetlone zostanie menu podręczne. Zawiera ono polecenie służące do zmiany nazwy (Rename) wyselekcjonowanego modyfikatora, co może mieć uzasadnienie, gdy modyfikator ten został wielokrotnie zastosowany do tego samego obiektu. Ponadto menu zawiera m.in. polecenie usuwania (Delete) zaznaczonego modyfikatora.
344
Część III Podstawy modelowania
Tabela 11.1. Przyciski stosu modyfikatorów Przycisk
Nazwa
Opis
Pin Stack
Pozwala na edytowanie parametrów zaznaczonego modyfikatora nawet po wyselekcjonowaniu innego obiektu (działanie przycisku można porównać do użycia pinezki, za pomocą której parametry modyfikatora pozostają przypięte do ekranu).
Show end result on/off toggle
Po włączeniu tego przycisku program prezentuje końcowy rezultat zastosowania wszystkich modyfikatorów w całym stosie, a po jego wyłączeniu tylko wynik działania aktualnie zaznaczonego modyfikatora.
Make unique
Przycisk służy do uniezależnienia wyselekcjonowanego obiektu od jego klonów (Instances) lub odnośników (References). Po kliknięciu go zaznaczony obiekt nie będzie modyfikowany wraz z innymi obiektami, których jest klonem lub odnośnikiem. Działa w odniesieniu do obiektów bazowych i modyfikatorów.
Remove modifier from the stack
Przycisk powodujący usunięcie ze stosu zaznaczonego modyfikatora lub powiązania z polem sił, o ile takowe zostało zaznaczone. Usunięcie modyfikatora przywraca obiektowi stan sprzed jego przypisania.
Configure Modifier Sets
Otwiera menu, w którym można wybrać wyświetlanie zestawów modyfikatorów w postaci przycisków nad stosem. Możliwe jest także wybranie zestawu, który ma być w ten sposób wyświetlany. To samo menu zawiera opcje konfigurowania i definiowania różnych zestawów.
Kopiowanie i wklejanie modyfikatorów Menu podręczne, o którym wspomniano wyżej, oferuje też możliwość wycinania (Cut), kopiowania (Copy), wklejania (Paste) oraz wklejania klonu (Paste Instance) modyfikatora. Polecenie Cut powoduje usunięcie modyfikatora z bieżącego obiektu, ale pozwala na wklejenie go na inne obiekty. Polecenie Copy natomiast zachowuje modyfikator na obiekcie i pozwala wkleić go na kolejny obiekt. Wycięty bądź skopiowany modyfikator wkleja się za pomocą polecenia Paste. Polecenie Paste Instance zachowuje łącze pomiędzy modyfikatorem oryginalnym i wklejonym klonem, co oznacza, że wszelkie modyfikacje pierwowzoru oddziałują na wszystkie jego klony. Inna metoda zastosowania modyfikatora już użytego na bieżącym obiekcie polega na przeciągnięciu go ze stosu na inny obiekt w oknie widokowym. Gdy w trakcie upuszczania modyfikatora na obiekt w oknie widoku wciśniesz klawisz Ctrl, wówczas modyfikator zostanie powielony jako klon (podobnie jak przy użyciu polecenia Paste Instance). Zastąpienie Ctrl klawiszem Shift sprawia natomiast, że modyfikator zostaje usunięty z bieżącego obiektu i zastosowany wyłącznie na obiekcie, na który został przeniesiony (tak jak po wybraniu poleceń Cut i Paste). Modyfikatory można wycinać, kopiować i wklejać również przy wykorzystaniu okna widoku schematycznego. Więcej informacji na ten temat znajdziesz w rozdziale 25., „Budowanie złożonych scen przy użyciu kontenerów, odnośników i widoku schematycznego”.
Rozdział 11. Korzystanie ze stosu modyfikacji
345
Stosowanie klonów modyfikatorów Gdy zastosujesz ten sam modyfikator do kilku obiektów jednocześnie, wówczas jest on wyświetlany na stosie modyfikatorów każdego z nich. Są to modyfikatory klonowane, zachowujące wzajemne powiązania. Gdy parametry jednego z nich zostaną zmienione, zmiana ta wpłynie na pozostałe klony. Funkcja jest bardzo użyteczna podczas modyfikowania większych grup obiektów. Kiedy modyfikator jest kopiowany pomiędzy różnymi obiektami, wtedy możesz wybrać, czy ma powstać zwykła kopia (copy), czy klon (instance). Aby sprawdzić, które obiekty są powiązane z określonym modyfikatorem, zaznacz obiekt w oknie widokowym, po czym wybierz polecenie Views/Show Dependencies. Wszystkie obiekty, na których zastosowane zostały klony modyfikatora, wyróżnione będą jasnoróżowym kolorem. W dowolnym momencie możesz zerwać powiązania określonego klonu z pozostałymi obiektami, korzystając z przycisku Make Unique w rolecie stosu modyfikatorów.
Identyfikowanie klonów i odnośników w stosie modyfikatorów Jeżeli przyjrzysz się wnikliwie stosowi modyfikatorów, zauważysz pewne wskazówki, które ułatwiają identyfikację klonów (instances) i odnośników (references). Nazwy normalnych kopii obiektów i modyfikatorów wyświetlane są zwykłą czcionką, natomiast klonów — pogrubioną. Ta sama zasada dotyczy zarówno obiektów, jak i modyfikatorów. Jeżeli dany modyfikator został nałożony na dwa lub więcej obiektów, wtedy jego nazwa prezentowana jest kursywą. Obiekty będące odnośnikami można identyfikować za pomocą paska Reference Object Bar, który dzieli stos modyfikatorów na dwie kategorie — jedna (nad paskiem) obejmuje modyfikatory unikalne dla danego odnośnika, zaś druga (poniżej paska) zawiera modyfikatory powiązane z innymi odnośnikami. Wszystkie omówione wyżej przypadki pokazane zostały na rysunku 11.2.
Wyłączanie i usuwanie modyfikatorów Kliknięcie ikony żarówki widocznej obok nazwy modyfikatora powoduje jego włączenie lub wyłączenie. Wywoływane kliknięciem prawego przycisku myszy menu podręczne także oferuje opcje wyłączania modyfikatora w oknie widokowym (Off in Viewport) i podczas renderowania (Off in Renderer). Aby usunąć modyfikator ze stosu, po prostu zaznacz go i kliknij przycisk Remove modifier from the stack widoczny poniżej stosu. W ten sposób usuniesz tylko zaznaczony modyfikator. Możesz też usuwać większe grupy modyfikatorów, zaznaczając je kolejno z wciśniętym klawiszem Ctrl. Jeśli zamiast Ctrl użyjesz klawisza Shift, wtedy będziesz mógł zaznaczyć ciąg modyfikatorów, klikając pierwszy i ostatni z nich.
346
Część III Podstawy modelowania
Rysunek 11.2. Formatowanie napisów w stosie modyfikatorów umożliwia identyfikację klonów i odnośników
Zmiana kolejności modyfikatorów w stosie Modyfikatory są wyświetlane w stosie według kolejności ich przypisywania, przy czym modyfikator użyty jako pierwszy pojawia się na dole, a ten, który wybrano jako ostatni, na górze listy. Kolejność ta jest bardzo istotna i może wpłynąć na wygląd obiektu. Max uwzględnia modyfikatory, poczynając od wymienionego na samym dole stosu, a kończąc na zajmującym pierwszą pozycję. Kolejność modyfikatorów można zmienić, zaznaczając poszczególne pozycje stosu i przeciągając je w górę lub w dół. Niemożliwe jest natomiast ich przesuwanie poniżej obiektu bazowego ani powyżej sekcji modyfikatorów World-Space i powiązań z polami sił.
Ćwiczenie: Tworzenie łańcucha molekularnego Modelując strukturę DNA czy też tworząc animację prezentującą formowanie łańcucha cząsteczek, możesz zastosować modyfikatory Lattice i Twist, dzięki którym model łańcucha molekularnego powstanie znacznie szybciej. Na przykładzie tych łańcuchów łatwo można wykazać wpływ kolejności modyfikatorów w stosie na wynik końcowy. Aby utworzyć model łańcucha molekularnego przy użyciu modyfikatorów, wykonaj następujące czynności. 1. Wybierz polecenie Create/Standard Primitives/Plane i przeciągnij kursorem w oknie widokowym Top, tworząc obiekt płaszczyzny. Jego długość (Length) ustaw na 300, szerokość (Width) na 60, liczbę segmentów w długości (Length Segments) na 11, a w szerokości (Width Segments) na 1.
Rozdział 11. Korzystanie ze stosu modyfikacji
347
2. Po zaznaczeniu obiektu Plane wybierz Modifiers/Parametric Deformers/Lattice, aby zastosować modyfikator Lattice. Włącz opcję nakładania na cały obiekt (Apply to Entire Object). Następnie ustaw parametry Struts Radius (promień poprzeczek) na 1.0 z 12 bokami (Segments), w sekcji Joints wybierz typ geometrii wiązań Icosa z wartościami 6.0 dla Radius i 6 dla Segments. 3. Wybierz Modifiers/Parametric Deformers/Twist i ustaw kąt skręcenia (Twist Angle) na 360 wokół osi Y. 4. Zwróć uwagę na obiekty Sphere, które zostały skręcone wzdłuż obiektu Plane. Możesz to naprawić, zmieniając kolejność modyfikatorów w stosie. W tym celu zaznacz modyfikator Lattice i przeciągnij go powyżej modyfikatora Twist. W ten sposób skorygujesz wydłużenie kul. Na rysunku 11.3 przedstawiono skorygowany łańcuch molekularny.
Rysunek 11.3. Zmiana kolejności modyfikatorów w stosie może wpływać na wynik końcowy
Zachowywanie i przywracanie sceny Zanim przejdziemy dalej, powinieneś poznać bardzo istotną funkcję Maksa, która pozwala ustanawiać punkty przywracania dla bieżącej sceny. Polecenie Edit/Hold zapisuje scenę w tymczasowym buforze, co umożliwia łatwe odtworzenie jej wcześniejszego stanu. Po zachowaniu stanu sceny przy użyciu polecenia Hold (Ctrl+H) możesz go szybko odtworzyć, korzystając z polecenia Edit/Fetch (Alt+Ctrl+F). Polecenia te dają więc możliwość
348
Część III Podstawy modelowania
bezproblemowego cofania modyfikacji sceny, bez konieczności wielokrotnego zapisywania jej i wczytywania. Użycie ich przed zastosowaniem lub usunięciem modyfikatorów pozwala uniknąć poważnych problemów. Korzystanie z polecenia Hold przed zastosowaniem złożonego modyfikatora, oprócz częstego zapisywania pliku, to praktyka godna polecenia.
Scalanie stosu Scalenie stosu powoduje usunięcie wszystkich zawartych w nim modyfikatorów i na stałe przypisanie obiektowi efektów ich działania. Jednocześnie też następuje usunięcie historii modyfikacji. Wszystkie poszczególne modyfikatory w stosie są łączone w jedną modyfikację. Funkcja ta pozbawia użytkownika możliwości zmiany parametrów modyfikatorów, ale zarazem upraszcza obiekt. Wywoływane prawym przyciskiem myszy menu podręczne oferuje opcje Collapse To (scal do) oraz Collapse All (scal wszystko). Całość stosu można scalić za pomocą polecenia Collapse All. Możliwe jest jednak scalenie zawartości stosu jedynie do poziomu zaznaczonego modyfikatora. Wówczas należy użyć polecenia Collapse To. Scalone obiekty stają się zazwyczaj obiektami typu Editable Mesh. Inną, ogromną zaletą scalania stosu modyfikatorów jest wynikająca z przeprowadzenia tej operacji oszczędność pamięci oraz zmniejszenie rozmiarów plików wynikowych, co przekłada się na szybsze wczytywanie większych scen. Scalanie stosu przyśpiesza również renderowanie sceny, ponieważ Max nie musi już wyliczać końcowych rezultatów działania wszystkich modyfikatorów.
Kiedy zastosujesz polecenie scalania, na ekranie pojawi się okno komunikatu ostrzegawczego, pokazane na rysunku 11.4. Komunikat informuje, że wykonanie tego polecenia spowoduje utratę możliwości parametrycznego modyfikowania właściwości obiektu. Aby potwierdzić scalanie stosu, kliknij przycisk Yes. Rysunek 11.4. Ponieważ operacji scalania nie można cofnąć, pokazane tu okno dialogowe daje użytkownikowi możliwość zachowania sceny Oprócz przycisków Yes i No, w ostrzegawczym oknie dialogowym znajduje się jeszcze przycisk Hold/Yes. Kliknięcie go powoduje zapisanie bieżącego stanu obiektu w buforze, a następnie wykonanie polecenia Collapse All. Jeśli natrafisz na jakieś problemy, możesz przywrócić obiekt do stanu sprzed scalania stosu, wybierając polecenie Edit/Fetch (Alt+Ctrl+F).
Stosowanie narzędzia Collapse Stos modyfikatorów można scalić także za pomocą narzędzia Collapse, dostępnego w panelu bocznym Utility. Pozwala ono przekonwertować rezultat scalania jednego bądź kilku obiektów do najlepiej odpowiadającej mu klasy (Modifier Stack Result) lub do postaci siatki (Mesh). Scalenie przy użyciu pierwszej metody niekoniecznie musi doprowadzić do
Rozdział 11. Korzystanie ze stosu modyfikacji
349
powstania obiektu siatkowego, ale zawsze powoduje scalenie do obiektu bazowego, który wymieniony jest na samym dole stosu. Rezultatem scalania, w zależności od zawartości stosu, może być siatka, powierzchnia sklejana, splajn lub obiekt innego typu. Możliwy jest także wybór opcji scalania do obiektu pojedynczego (Single Object) lub wielu obiektów (Multiple Objects). Jeśli włączone są opcje Mesh i Single Object, wówczas możesz też zdecydować się na przeprowadzenie operacji logicznej. Operacje logiczne można przeprowadzać wtedy, gdy scalanych jest kilka nakładających się obiektów w jeden. Opcjami do wyboru są: Union (łącząca geometrie obiektów), Intersection (łącząca tylko nakładające się fragmenty geometrii) oraz Subtraction (powodująca odjęcie jednej geometrii od innej). Logiczne operacje mogą być przeprowadzane także przy użyciu boolowskich obiektów złożonych. Więcej informacji na ich temat znajdziesz w rozdziale 27., „Obiekty złożone”.
Gdy zaznaczono wiele obiektów, wówczas opcja Intersection oddziałuje jedynie na te ich części, które przecinają się z fragmentami innych; jeśli żadne obiekty nie przecinają się, wtedy wszystko znika. Jeżeli użyjesz opcji Subtraction, wtedy będziesz mógł wskazać obiekt podstawowy, od którego odejmowane mają być pozostałe obiekty. W tym celu w pierwszej kolejności zaznacz ów obiekt, a następnie, wciskając klawisz Ctrl, klikaj kolejno te obiekty, które mają zostać odjęte od zaznaczonego. Przykłady rezultatów wszystkich trzech operacji logicznych przedstawione są na rysunku 11.5. Rysunek 11.5. Korzystając z narzędzia Collapse, można wybierać spośród operacji boolowskich (od lewej do prawej): Union, Intersection lub Subtraction
Posługiwanie się gizmami modyfikatorów Kiedy korzystałeś z modyfikatorów, prawdopodobnie zauważyłeś pomarańczową ramkę otaczającą obiekt w oknie widokowym, pojawiającą się podczas ustalania parametrów modyfikatora. Ramki takie zwane są gizmami i zapewniają wizualną kontrolę zmian geometrii, jakie wprowadza dany modyfikator. Istnieje też możliwość bezpośredniego transformowania gizm i tym samym wpływania na efekty działania modyfikatorów. Kliknięcie symbolu plus widniejącego po lewej stronie nazwy modyfikatora powoduje rozwinięcie listy podobiektów modyfikatora. Aby wyselekcjonować taki podobiekt, wystarczy kliknąć jego nazwę. Zaznaczona nazwa zostaje wyróżniona żółtym podświetleniem. Wiele modyfikatorów tworzy podobiekty gizma. Gizma mają zwykle kształt pudełka i mogą być przekształcane oraz sterowane w taki sam sposób jak inne obiekty, przy użyciu
350
Część III Podstawy modelowania
przycisków transformacji umieszczonych na głównym pasku narzędziowym. Innym typowym podobiektem modyfikatora jest Center, definiujący punkt, względem którego gizmo jest przekształcane.
Ćwiczenie: Ściskanie plastikowej butelki Aby dobrze zrozumieć sposób oddziaływania gizma modyfikatora i jego punktu środkowego na obiekt, zastosujemy teraz modyfikator Squeeze do przekształcenia plastikowej butelki; przesuwając środek modyfikatora, możesz wpływać na sposób jego działania. Aby zmienić właściwości modyfikatora przez przesunięcie jego środka, wykonaj następujące czynności. 1. Otwórz plik Plastic bottle.max. Znajdziesz go w folderze Chap 11 na płycie dołączonej do książki. Plik zawiera model plastikowej butelki z atomizerem, wszystkie jej części zostały połączone w pojedynczy obiekt siatkowy. 2. Po zaznaczeniu obiektu butelki wybierz polecenie Modifiers/Parametric Deformers/Squeeze, by zastosować modyfikator Squeeze. Ustaw wartość ściśnięcia promieniowego (Radial Squeeze Amount) na 1. 3. Kliknij symbol plus widniejący po lewej stronie nazwy modyfikatora Squeeze na stosie, a wyświetli się lista podobiektów. Zaznacz podobiekt Center. Wyselekcjonowany podobiekt zostanie wyróżniony żółtym kolorem. 4. Kliknij przycisk Select and Move (W) na głównym pasku narzędziowym i oknie widokowym Perspective przeciągnij punkt środkowy ku górze. Zwróć uwagę na zmiany kształtu butelki. Na rysunku 11.6 zaprezentowano różne kształty butelki, uzyskane przez przemieszczanie punktu środkowego modyfikatora. Rysunek 11.6. Kształt butelki zmienił się w wyniku przesunięcia punktu środkowego modyfikatora
Modyfikowanie podobiektów Modyfikatory można nakładać nie tylko na całe obiekty, ale też na podobiekty. Podobiekt jest to pewien element struktury obiektu, np. wierzchołek, krawędź czy ścianka.
Rozdział 11. Korzystanie ze stosu modyfikacji
351
Aby dowiedzieć się więcej na temat nakładania modyfikatorów na zaznaczone podobiekty, zajrzyj do rozdziału 10., „Praca z podobiektami oraz obiektami pomocniczymi”.
Żeby wybrać podobiekt, kliknij symbol plus znajdujący się z lewej strony nazwy obiektu. W ten sposób wyświetlisz listę podobiektów. Również niektóre modyfikatory, takie jak Mesh Select, Spline Select i Volume Select, pozwalają zaznaczać zbiory podobiektów i przekazywać owe zaznaczenia kolejnemu modyfikatorowi w górze stosu. Możesz np. zaznaczyć kilka ścianek z przodu kuli za pomocą modyfikatora Mesh Select, a następnie wytłoczyć je, wykorzystując w tym celu modyfikator Face Extrude.
Zależności topologiczne Gdy próbujesz zmodyfikować parametry obiektu podstawowego, na który nałożony został modyfikator, czasami pojawia się ostrzegawcze okno dialogowe, informujące o tym, że dany modyfikator zależny jest od topologii siatki, a ta może ulec zmianie. Max ostrzega w ten sposób, że powierzchnia obiektu, do którego został przypisany ten modyfikator, jest zależna od zaznaczonych aktualnie podobiektów i jakakolwiek modyfikacja tych ostatnich może zmienić topologię obiektu. Przykładowo modyfikatory CrossSection i Surface konstruują powierzchnie, wykorzystując zestawy splajnów. Jeśli zmodyfikujesz oryginalny splajn, powierzchnia, do której utworzenia został użyty, może ulec zniszczeniu. Aby uniknąć takiego niebezpieczeństwa, możesz scalić stos modyfikatorów. Wyświetlanie takich ostrzeżeń możesz wyłączyć, wybierając opcję Do not show this message again w oknie dialogowym lub też otwierając okno dialogowe ustawień preferencyjnych (Preference Settings) i wyłączając opcję Display Topology-Dependence Warning. Znajdziesz ją na karcie General. Jednakże wyłączenie wyświetlania ostrzeżeń nie oznacza uniknięcia potencjalnych problemów; zapobiega jedynie pojawianiu się ostrzegawczego okna dialogowego.
Typy modyfikatorów Aby zachować porządek wśród modyfikatorów, Max dzieli je na kilka odrębnych zestawów. Zestawy te, dostępne z poziomu menu Modifiers, wymienione są w tabeli 11.2. Podobną listę zestawów ujrzysz wówczas, kiedy klikniesz przycisk Configure Modifier Sets pod stosem modyfikatorów. Wybrany zestaw oznaczony jest strzałką z lewej strony jego nazwy. Modyfikatory zawarte w wybranym zestawie wyświetlane są na samej górze listy Modifier List. Omówienie wszystkich modyfikatorów w jednym rozdziale sprawiłoby, że stałby się bardzo długi. Dlatego też większość z nich opisana zostanie w osobnych rozdziałach. Przykładowo modyfikatory Mesh Editing poznasz w rozdziale 26., „Stosowanie modyfikatorów siatkowych i deformowanie powierzchni”; modyfikatory animacyjne będą jednym z tematów rozdziału 35., „Korzystanie z warstw animacji, modyfikatorów i złożonych kontrolerów”; o modyfikatorach UV Coordinates mowa będzie w rozdziale 33., „Rozwijanie współrzędnych UV i mapowanie tekstur” itd. W bieżącym rozdziale poznasz modyfikatory z grup Selection, Parametric Deformers oraz FFD.
352
Część III Podstawy modelowania
Tabela 11.2. Zawartość menu Modifiers Menu
Elementy podmenu
Selection
FFD Select, Mesh Select, Patch Select, Poly Select, Select By Channel, Spline Select, Volume Select
Patch/Spline Editing
Cross Section, Delete Patch, Delete Spline, Edit Patch, Edit Spline, Fillet/Chamfer, Lathe, Normalize Spline, Renderable Spline Modifier, Surface, Sweep, Trim/Extend
Mesh Editing
Cap Holes, Delete Mesh, Edit Mesh, Edit Normals, Edit Poly, Extrude, Face Extrude, MultiRes, Normal Modifier, Optimize, ProOptimizer, Quadify Mesh, Smooth, STL Check, Symmetry, Tessellate, Vertex Paint, Vertex Weld
Conversion
Turn To Mesh, Turn To Patch, Turn To Poly
Animation
Attribute Holder, Flex, Linked XForm, Melt, Morpher, PatchDeform, PatchDeform (WSM), PathDeform, PathDeform (WSM), Skin, Skin Morph, Skin Wrap, Skin Wrap Patch, SplineIk Control, SurfDeform, SurfDeform (WSM)
Cloth
Cloth, Garment Maker, Welder
Hair and Fur
Hair and Fur (WSM)
UV Coordinates
Camera Map, Camera Map (WSM), MapScaler (WSM), Projection, Unwrap UVW, UVW Map, UVW Mapping Add, UVW Mapping Clear, UVW XForm
Cache Tools
Point Cache, Point Cache (WSM)
Subdivision Surfaces
HSDS Modifier, MeshSmooth, TurboSmooth
Free Form Deformers
FFD 2x2x2, FFD 3x3x3, FFD 4x4x4, FFD Box, FFD Cylinder
Parametric Deformers
Affect Region, Bend, Displace, Lattice, Mirror, Noise, Physique, Push, Preserve, Relax, Ripple, Shell, Slice, Skew, Stretch, Spherify, Squeeze, Twist, Taper, Substitute, XForm, Wave
Surface
Disp Approx, Displace Mesh (WSM), Material, Material By Element
NURBS Editing
Disp Approx, Surf Deform, Surface Select
Radiosity
Subdivide, Subdivide (WSM)
Cameras
Camera Correction
Porównanie modyfikatorów Object-Space i World-Space Gdy wyświetlisz listę modyfikatorów (Modifier List), zobaczysz, że są one podzielone na dwie kategorie — Object-Space Modifiers (modyfikatory przestrzeni obiektu) oraz WorldSpace Modifiers (modyfikatory przestrzeni globalnej). Na liście znajduje się również wybrany zestaw modyfikatorów, dla wygody wyświetlany na samym początku. Modyfikatory Object-Space tworzą liczniejszą grupę niż te z kategorii World-Space. W większości przypadków modyfikatory World-Space mają swoje odpowiedniki w kategorii Object-Space. Modyfikatory World-Space oznaczone są akronimem WSM, doklejonym do nazwy. Modyfikatory Object-Space są nakładane na poszczególne obiekty i korzystają z lokalnego układu współrzędnych danego obiektu. Modyfikator jest więc przemieszczany wraz z obiektem, na który został nałożony.
Rozdział 11. Korzystanie ze stosu modyfikacji
353
Z kolei modyfikatory World-Space opierają się na współrzędnych globalnych sceny (World), a nie na lokalnym systemie współrzędnych obiektu. Dlatego też nałożony modyfikator World-Space pozostaje nieruchomy względem sceny, bez względu na ruchy obiektu, z którym jest powiązany. Kolejna, kluczowa różnica pomiędzy obiema kategoriami modyfikatorów polega na tym, że modyfikatory World-Space wyświetlane są na stosie nad modyfikatorami Object-Space, co oznacza, że nakładane są dopiero wówczas, gdy program uwzględni efekty działania modyfikatorów działających na obiekt lokalnie. Pola sił są nakładane przy użyciu współrzędnych World-Space i dlatego obok ich nazw również widnieje akronim WSM. Więcej informacji na temat pól sił znajdziesz w rozdziale 42., „Stosowanie pól sił”.
Modyfikatory z grupy Selection Pierwszą grupę w menu Modifiers stanowią modyfikatory selekcji, zawarte w podmenu Selection. Za pomocą tychże modyfikatorów możesz zaznaczać podobiekty różnego typu obiektów. Na tak zaznaczone podobiekty można następnie nakładać kolejne modyfikatory. Każdy modyfikator umieszczony na stosie powyżej modyfikatora z grupy Selection oddziałuje na zaznaczone podobiekty. Modyfikatory Selection, w tym Mesh Select, Poly Select, Patch Select, Spline Select, Volume Select, FFD Select i Select By Channel, możesz stosować do modeli każdego rodzaju. W grupie NURBS Editing jest jeszcze modyfikator Surface Select. Modyfikatory Mesh Select, Poly Select, Patch Select oraz Volume Select można nakładać na dowolne obiekty 3D, ale modyfikator Spline Select stosuje się wyłącznie do splajnów oraz kształtów, FFD Select — do obiektów FFD Space Warp, a NURBS Surface Select (znajdziesz go w podmenu NURBS Editing) — tylko do obiektów NURBS. Modyfikator znajdujący się na stosie wyżej niż modyfikator zaznaczania oddziałuje wyłącznie na zaznaczone podobiekty. Poszczególne modyfikatory zaznaczania są omówione w kontekście typów modelowania, w odrębnych rozdziałach. Aby np. dowiedzieć się więcej na temat modyfikatora Patch Select, zajrzyj do dodatku F, „Modelowanie przy użyciu łat”.
Po zastosowaniu modyfikatora Selection przyciski przekształceń na głównym pasku narzędziowym stają się nieaktywne. Gdy chcesz dokonać przekształcenia zaznaczonego podobiektu, powinieneś skorzystać z modyfikatora XForm.
Modyfikator Volume Select Volume Select (oznaczany też w niektórych miejscach programu jako Vol. Select) jest dość nietypowym modyfikatorem w grupie Selection. Zaznacza wszystkie podobiekty zawarte w obrębie bryły definiowanej przez jego gizmo, przy czym podobiekty te mogą należeć do jednego bądź kilku obiektów. Jedną z zalet tego modyfikatora jest to, że obejmowane przez niego podobiekty mogą się zmieniać w wyniku przesuwania obiektów w trakcie animacji. Można go przypisać kilku obiektom jednocześnie. Korzystając z rolety parametrów modyfikatora Volume Select, możesz zdecydować, czy zaznaczane mają być obiekty (Object), wierzchołki (Vertex) bądź ścianki (Face). Każde
354
Część III Podstawy modelowania
kolejne zaznaczenie może zastąpić bieżące zaznaczenie (Replace), może zostać dołączone do niego (Add) lub odjęte (Subtract). Opcja Invert (odwróć) pozwala zaznaczać podobiekty znajdujące się na zewnątrz bryły zaznaczania. Możliwy jest także wybór metody zaznaczania, Window lub Crossing. Gizmo może mieć formę sześcianu (Box), kuli (Sphere), walca (Cylinder) bądź obiektu siatkowego (Mesh Object). Jeśli zechcesz użyć opcji Mesh Object, kliknij przycisk widoczny poniżej niej, a następnie w oknie widokowym wybierz odpowiedni obiekt, który ma stać się gizmem modyfikatora. Oprócz zaznaczenia przy użyciu bryły gizma, podobiekty można selekcjonować także w oparciu o określone charakterystyki ich powierzchni, np. numery ID materiału, grupę wygładzania lub mapy tekstur, a także kanały mapowania czy kolory wierzchołków. Pozwala to np. na szybkie wyselekcjonowanie wszystkich wierzchołków, którym za pomocą narzędzia Vertex Color przypisany został określony kolor. Opcje Alignment umożliwiają dopasowanie (Fit) lub wypośrodkowanie (Center) gizma względem aktualnie wyselekcjonowanych obiektów. Kliknięcie przycisku Reset powoduje przywrócenie pierwotnej pozycji i orientacji gizma, czyli nadanie mu zazwyczaj postaci prostopadłościanu otaczającego obiekt. Opcja Auto Fit automatycznie zmienia wymiary i orientację gizma, zgodnie z modyfikacjami obiektu. Modyfikator Volume Select wyposażony jest także w roletę miękkiej selekcji (Soft Selection). Pozwala ona zaznaczać podobiekty w pewnych granicach sąsiadujące z zaznaczonymi. Skutkuje to zwiększeniem gładkości zaznaczenia. Działanie opcji miękkiej selekcji zostało objaśnione w rozdziale 10., „Praca z podobiektami oraz obiektami pomocniczymi”.
Ćwiczenie: Modelowanie uszkodzenia samochodu W ćwiczeniu tym zastosujesz modyfikator Volume Select, za jego pomocą zaznaczysz przedni narożnik auta. Następnie wymodelujesz uszkodzenie karoserii, stosując modyfikatory Noise oraz XForm. Aby wykorzystać modyfikatory do wymodelowania uszkodzenia samochodu, wykonaj co następuje. 1. Otwórz plik Damaged car.max, zawarty w folderze Chap 11 na płycie dołączonej do książki. W pliku znajduje się model samochodu opracowany przez Viewpoint Datalabs. 2. Po zaznaczeniu przedniej części modelu wybierz polecenie Modifiers/Selection Modifiers/Volume Select. Tym sposobem nałożysz modyfikator Volume Select na grupę. 3. Kliknij symbol plus widoczny po lewej stronie nazwy modyfikatora w stosie i zaznacz podobiekt gizmo. Przesuń gizmo w oknie widokowym Top w taki sposób, by zaznaczony był tylko jeden z przednich narożników karoserii samochodu. Włącz opcję Vertex w rolecie Parameters. 4. Wybierz polecenie Modifiers/Parametric Deformers/Noise, aby nałożyć modyfikator Noise na zaznaczony fragment. Włącz opcję Fractal w rolecie Parameters, a wartości w polach X, Y i Z Strength ustaw na 30.
Rozdział 11. Korzystanie ze stosu modyfikacji
355
5. Zastosuj modyfikator XForm, wybierając polecenie Modifiers/Parametric Deformers/XForm. Użyj gizma w oknie widokowym Top i za jego pomocą przesuń zaznaczony fragment nieco w górę i w lewo. Spowoduje to, że fragment ten zostanie wgnieciony. Na rysunku 11.7 przedstawiono model uszkodzonego samochodu. Zwróć uwagę, że pozostałe części modelu, poza zaznaczonym fragmentem, pozostały w stanie nienaruszonym.
Rysunek 11.7. Modyfikatory Noise i XForm zostały nałożone tylko na wyselekcjonowany podobiekt Inny przykład zastosowania modyfikatorów z grupy Selection do zaznaczania podobiektów i nakładania na nie innych modyfikatorów znajdziesz w rozdziale 10., „Praca z podobiektami oraz obiektami pomocniczymi”.
Modyfikatory z grupy Parametric Deformers Prawdopodobnie najbardziej reprezentatywną grupę modyfikatorów tworzą deformatory parametryczne (Parametric Deformers). Wpływają one na geometrię obiektów przez ich wypychanie, wgniatanie i rozciąganie. Można je nakładać na modele wszelkiego typu, w tym także na obiekty podstawowe. Wielokrotne wykorzystanie modelu młotka w kolejnych przykładach może zniecierpliwić, ale dzięki temu łatwiej Ci będzie zrozumieć różnice w działaniu poszczególnych modyfikatorów. Ponadto jest to model znacznie ciekawszy niż zwykły sześcian.
356
Część III Podstawy modelowania
Modyfikator Affect Region Korzystając z modyfikatora Affect Region, możesz sprawić, że lokalny obszar powierzchni obiektu stanie się wypukły bądź wklęsły. Parametry tego modyfikatora to Falloff, Pinch i Bubble. Pierwszy ustala rozmiar obszaru poddawanego działaniu modyfikatora. Drugi zwiększa lub zmniejsza wypukłość bądź wklęsłość, zaś trzeci zaokrągla deformowany obszar. W rolecie parametrów dostępna jest też opcja ignorowania powierzchni tylnych (Ignore Back Facing). Na rysunku 11.8 przedstawiony jest obiekt typu Quad Patch (łata złożona z czworokątów) po nałożeniu nań modyfikatora Affect Region. Przykład po lewej powstał po ustawieniu wartości Falloff na 80, a w przykładzie po prawej wartość Bubble została zmieniona na 1.0. Wysokość i kierunek deformacji determinowany jest pozycją gizma modyfikatora, które ma postać linii łączącej dwa punkty. Rysunek 11.8. Za pomocą modyfikatora Affect Region można wznosić lub obniżać fragmenty powierzchni obiektów
Modyfikator Affect Region daje te same efekty, co funkcja Soft Selection, ale ponieważ nakładany jest właśnie jako modyfikator, znacznie łatwiej można się go pozbyć.
Modyfikator Bend Modyfikator Bend pozwala wyginać obiekt względem dowolnej osi. Parametrami wygięcia są kąt (Angle), kierunek (Direction), osie wygięcia (Axis) oraz ograniczenia (Limits). Parametr Angle definiuje wygięcie w kierunku pionowym, zaś Direction — w poziomym. Parametr Limits określa granice, poza którymi modyfikator przestaje oddziaływać. Możesz ustalić granicę górną (Upper Limit) oraz dolną (Lower Limit). Ustawienie granic jest przydatne wówczas, kiedy modyfikator ma być nałożony tylko na jedną połowę obiektu. Upper Limit i Lower Limit wyświetlane są jako zwykłe płaszczyzny gizma modyfikatora. Gdybyś np. chciał wygiąć dolną połowę długiego cylindra, wówczas wystarczyłoby ustawić Upper Limit na odpowiedniej wysokości, powyżej której cylinder miałby pozostać prosty. Niektóre modyfikatory wyposażone są w opcję nakładania ograniczeń na ich działanie w postaci np. granicy górnej i dolnej.
Młotek przedstawiony na rysunku 11.9 wygięty został na kilka różnych sposobów. Ten z lewej wygięto pod kątem 75 stopni względem osi Z. Środkowy z kolei poddano wygięciu przy ustawieniu parametru Direction na 60, a model z prawej wygięty jest z ustawieniem Upper Limit na 8.
Rozdział 11. Korzystanie ze stosu modyfikacji
357
Rysunek 11.9. Modyfikator Bend umożliwia wyginanie obiektów wzdłuż dowolnej osi
Ćwiczenie: Wyginanie drzewa Jeśli posiadasz model drzewa, który chciałbyś wygiąć, symulując skutki silnego podmuchu wiatru, mógłbyś do tego celu użyć modyfikatora Bend. Drzewo zostałoby wygięte względem jego środka transformacji (Pivot Point). Na szczęście, wszystkie modele drzew i roślin zgromadzone w kategorii AEC Objects mają ustawiony ów środek w pobliżu podstawy, więc ich wyginanie jest bardzo proste. Aby wygiąć model drzewa przy użyciu modyfikatora Bend, wykonaj następujące czynności. 1. Użyj polecenia Create/AEC Objects/Foliage, by uzyskać dostęp do modeli drzew. Wybierz model wysokiego drzewa, np. Yucca i kliknij w oknie widokowym Top, by umieścić drzewo w scenie. 2. Po zaznaczeniu drzewa wybierz polecenie Modifiers/Parametric Deformers/Bend, by nałożyć modyfikator Bend na model. 3. W rolecie Parameters na panelu Modify ustaw oś wygięcia na Z, a kąt — na 60. Drzewo zostanie wygięte. Na rysunku 11.10 przedstawiono wygięty model drzewa Yucca. Jeśli chciałbyś animować wyginanie się drzewa w tył i w przód, ustaw klucze animacji dla zmian kąta wygięcia.
Modyfikator Displace Modyfikator Displace oferuje dwa unikalne zestawy funkcji. Może on zmieniać geometrię obiektów przez przemieszczenie elementów przy użyciu gizma albo odkształcać powierzchnię, wykorzystując bitmapę w skali szarości. Gizmo modyfikatora Displace może przyjąć jedną z czterech form: płaską (Planar), cylindryczną (Cylindrical), sferyczną (Spherical) bądź owinięcia jednobiegunowego (Shrink Wrap). Gizmo może być umieszczone na zewnątrz obiektu lub w jego wnętrzu, wypychając go od środka. Aby tworzyć właściwe efekty, modyfikator Displace wymaga gęstej siatki, a to może oznaczać znaczny wzrost liczby ścianek obiektu.
Działaniem modyfikatora Displace sterują parametry intensywności odkształcenia (Strength) oraz tłumienia (Decay). Możliwe jest także określenie wymiarów gizma. Gizmo
358
Część III Podstawy modelowania
Rysunek 11.10. Za pomocą modyfikatora Bend można wyginać drzewa
o kształcie cylindrycznym może być zamknięte lub otwarte na końcach (opcja Cap). Parametry wyrównania (Alignment) pozwalają wyrównywać gizmo do osi X, Y lub Z. Możliwe jest także wyrównanie go do bieżącego widoku (View Align). Pozostałe parametry odnoszą się do przekształceń powierzchni przy użyciu mapy bitowej. W lewej części rysunku 11.11 przedstawiono obiekt typu Quad Patch po nałożeniu nań modyfikatora Displace, z płaskim gizmem i wartością Strength ustawioną na 25. Obiekt widoczny po prawej zmodyfikowano, wykorzystując gizmo sferyczne. Rysunek 11.11. Do zmiany wyglądu powierzchni obiektu można użyć gizma modyfikatora Displace jako narzędzia modelującego
Modyfikator Displace może zmieniać także geometrię obiektów na podstawie map bitowych w skali szarości. Ten aspekt pracy modyfikatora omówiony zostanie w rozdziale 17., „Określanie właściwości materiałów przy użyciu map”. Pod wieloma względami Displace działa jak obiekt złożony Conform. O obiekcie tym będzie mowa w rozdziale 27., „Obiekty złożone”.
Rozdział 11. Korzystanie ze stosu modyfikacji
359
Modyfikator Lattice Modyfikator Lattice zamienia obiekt w klatkę, przekształcając wszystkie krawędzie w pręty, a wierzchołki w łączące je węzły. Parametry tego modyfikatora obejmują kilka opcji definiujących sposób tworzenia klatki. Są to opcje nakładania efektu na cały obiekt (Apply to Entire Object), tylko na węzły (Joints Only), tylko na pręty (Struts Only) lub na węzły i na pręty (Both). Gdy opcja Apply to Entire Object jest nieaktywna, wówczas efekt nakładany jest wyłącznie na zaznaczony podobiekt. W przypadku prętów możesz określić promień (Radius), liczbę segmentów (Segments) i boków (Sides) oraz identyfikator materiału (Material ID). Możliwe jest też użycie opcji ignorowania niewidocznych krawędzi (Ignore Hidden Edges), tworzenia zakończeń (End Caps) oraz wygładzania prętów (Smooth). Geometryczny kształt dla węzłów wybierać możesz spośród trzech opcji: czworościan (Tetra), ośmiościan (Octa) i dwudziestościan (Icosa). Tutaj także określisz wartości Radius, Segments oraz Material ID. Oprócz tego, znajdziesz tu również kontrolki współrzędnych mapowania (Mapping Coordinates). Choć ustawienia węzłów pozwalają na wybranie tylko jednego z trzech typów, to — używając obiektu złożonego Scatter — możesz w węzłach umieścić obiekty o dowolnym kształcie zamiast jednego z trzech domyślnych. W tym celu nałóż modyfikator Lattice, po czym włącz opcję rozproszenia przy wykorzystaniu wszystkich wierzchołków 1 (Distribute using All Vertices) w rolecie Scatter Objects .
Na rysunku 11.12 zaprezentowano efekt zastosowania modyfikatora Lattice. Młotek po lewej składa się z samych węzłów, młotek w środku tylko z prętów, natomiast ten z prawej zarówno z węzłów, jak i prętów. Rysunek 11.12. Modyfikator Lattice przekształca obiekt w zbiór węzłów, prętów lub jednych i drugich
1
W takim przypadku modyfikator Lattice powinien tworzyć tylko pręty (włączamy opcję Struts Only), bo węzłami będą obiekty rozproszone (Scatter) — przyp. tłum.
360
Część III Podstawy modelowania
Modyfikator Mirror Za pomocą modyfikatora Mirror można utworzyć lustrzaną kopię obiektu lub podobiektu. Roleta parametrów pozwala określić oś lub płaszczyznę odbicia oraz wartość przesunięcia (Offset). Opcja Copy tworzy kopię, zachowując oryginalny obiekt bądź podobiekt. Modyfikator Mirror ma działanie niemal identyczne z poleceniem Mirror, które znajdziesz w menu Tools, ale użycie modyfikatora jest wygodniejsze, albowiem skutki zmian można cofnąć o wiele szybciej.
Modyfikator Noise Działanie modyfikatora Noise polega na losowym przesuwaniu wierzchołków obiektu w kierunku równoległym do wybranej osi (czyli na wprowadzeniu szumu bądź zaburzeń w strukturze obiektu). Parametry modyfikatora to liczba inicjująca generator liczb pseudolosowych (Seed) i skala (Scale) oraz opcja zaburzeń fraktalnych (Fractal) z ustawieniami szorstkości (Roughness) i iteracji (Iterations). Ponadto w rolecie parametrów znajdziesz też kontrolki siły działania efektu (Strength) w poszczególnych osiach X, Y i Z, a także ustawienia animacyjne (Animation). Wartość Seed decyduje o losowości zniekształceń. Jeśli porównasz dwa identyczne obiekty o tych samych ustawieniach i takiej samej wartości Seed, przekonasz się, że wyglądają one dokładnie tak samo, mimo że nałożono na nie szum losowy. Gdy zmienisz ustawienie Seed dla jednego z nich, jego wygląd zmieni się w wyraźny sposób. Wartość Scale steruje wielkością obszaru, na którym następuje przesunięcie wierzchołków, i im jest większa, tym powierzchnia obiektu staje się gładsza i mniej szorstka. Opcja Fractal wprowadza zaburzenia fraktalne, w wyniku czego powierzchnie obiektu ulegają silniejszemu poszarpaniu. Po włączeniu tej opcji uaktywniają się ustawienia Roughness i Iterations. Pierwsze determinuje wielkość odkształceń fraktalnych, a drugie — liczbę cykli obliczeniowych. Im liczba ta jest większa, tym zniekształcenia stają się silniejsze i bardziej chaotyczne. Jednak wiąże się to z wydłużeniem czasu obliczeń. Jeśli włączysz opcję Animate Noise, wówczas położenie wierzchołków będzie modulowane w wyznaczonym zakresie klatek. Parametr częstotliwości (Frequency) decyduje o szybkości zmian zachodzących na powierzchni obiektu, a ustawienie fazy (Phasing) wyznacza początek i koniec fali szumu. Na rysunku 11.13 przedstawione są trzy kule, na które nałożony został modyfikator Noise. Działanie modyfikatora jest łatwiejsze do zaobserwowania na przykładzie takich właśnie obiektów, a nie młotka. Na kulę z lewej nałożono modyfikator z wartościami Seed i Scale równymi 1.0. Taką samą wartość nadano ustawieniom Strength we wszystkich trzech osiach. Model środkowy przedstawia wygląd kuli po zwiększeniu wartości Strength na 2.0. Natomiast kula z prawej została zniekształcona na skutek włączenia opcji Fractal i ustawienia wartości Roughness na 1.0, a Iterations na 6.0. Modyfikator Physique jest jednym z oryginalnych narzędzi Character Studio. Innym takim narzędziem jest modyfikator Skin. Oba nadal istnieją, ale częściej stosowany jest drugi. Więcej informacji o nim znajdziesz w rozdziale 40., „Nakładanie skóry”.
Rozdział 11. Korzystanie ze stosu modyfikacji
361
Rysunek 11.13. Za pomocą modyfikatora Noise można powierzchnię obiektu pofałdować łagodnie lub mocno
Modyfikator Push Modyfikator Push przesuwa wierzchołki do wewnątrz lub na zewnątrz obiektu, który wygląda, jakby wypełniony był powietrzem. Pracą tego modyfikatora steruje tylko jeden parametr — współczynnik wypchnięcia (Push Value). Definiuje on przesunięcie wierzchołków względem środka obiektu. Dodatnie wartości tego parametru powodują przesunięcie wierzchołków od środka obiektu, a ujemne w kierunku jego wnętrza. Za pomocą modyfikatora Push można powiększać obiekty lub je zmniejszać, wpychając wierzchołki do wewnątrz. Na rysunku 11.14 przedstawiono wygląd młotka przy ustawieniach parametru Push na 0.05, 0.1 oraz 0.15. Rysunek 11.14. Za pomocą modyfikatora Push można powiększyć objętość obiektu
Modyfikator Preserve Zadaniem modyfikatora Preserve jest zachowanie długości krawędzi (Edge Length), kątów nachylenia ścianek (Face Angles) czy objętości (Volume) deformowanego i edytowanego obiektu. Zanim zmodyfikujesz obiekt, utwórz jego kopię. Następnie dokonaj edycji jednej z kopii. Aby zastosować modyfikator Preserve, kliknij przycisk Pick Original, następnie obiekt niezmodyfikowany i wreszcie ten, który zamierzasz poddać modyfikacjom. Obiekt zostanie zmodyfikowany z zachowaniem długości krawędzi, kąta nachylenia ścianek i objętości, zgodnie z ustawieniami. Tym sposobem modyfikator zapobiega zbyt intensywnemu zdeformowaniu topologii modyfikowanego obiektu.
362
Część III Podstawy modelowania Aby modyfikator Preserve mógł kontrolować obiekty i modyfikatory, musi być umieszczony nad nimi w stosie modyfikatorów.
Opcja Iterations określa liczbę cykli procesu. Możesz także wybrać opcję zastosowania modyfikatora do całej siatki (Apply to Whole Mesh), wyselekcjonowanych wierzchołków (Selected Vertices Only) lub selekcji odwróconej (Invert Selection).
Modyfikator Relax Działanie tego modyfikatora polega na wygładzaniu całości geometrii obiektów przez rozsuwanie wierzchołków, pomiędzy którymi odległości są mniejsze niż średnia odległość wierzchołków w siatce. Modyfikator udostępnia parametr Relax Value, wyznaczający procentowy współczynnik rozsunięcia wierzchołków. Wartości parametru zawierają się w zakresie od 0.0 do 1.0. Przy ustawieniu 0 modyfikator nie wprowadza żadnych odkształceń obiektu. Podczas modelowania siatek często się zdarza, że niektóre ich sekcje są zbyt ściśnięte i wykazują duże zagęszczenie wierzchołków. Za pomocą modyfikatora Relax możesz sprawić, że obszary te zostaną „rozluźnione”.
Parametr Iterations determinuje liczbę cykli obliczeniowych. Opcja Keep Boundary Points Fixed powoduje wyłączenie spod działania modyfikatora wszystkich punktów leżących w bezpośrednim sąsiedztwie otworów. Z kolei opcja Save Outer Corners pozwala zachować położenie narożnych wierzchołków obiektu.
Modyfikator Ripple Zadaniem modyfikatora Ripple jest fałdowanie powierzchni obiektu. Najlepsze rezultaty daje na pojedynczych obiektach; jeśli efekt pofałdowania trzeba nałożyć na kilka obiektów, wówczas lepiej użyć pola sił o nazwie Ripple. Pofałdowanie nakładane jest za pomocą gizma kontrolowanego przez użytkownika. Parametrami tego modyfikatora są dwie wartości amplitudy (Amplitude) oraz ustawienia długości fałd (Wave Length), przesunięcia fazowego (Phase) i tłumienia (Decay). Wartości amplitudy pozwalają regulować wysokość fałd we wzajemnie prostopadłych kierunkach. Na rysunku 11.15 przedstawiono obiekt typu Quad Patch, na który nałożono modyfikator Ripple z ustawieniami 10 dla Amplitude 1 i 50 dla Wave Legth. W przypadku obiektu z prawej dodatkowo ustawiono parametr Anplitude 2 na 20.
Modyfikator Shell Usunięty podobiekt siatkowy pozostawia po sobie otwór, przez który widoczne jest wnętrze obiektu. Ponieważ część wewnętrzna nie ma wektorów normalnych, które skierowane byłyby we właściwą stronę, to jeśli nie włączy się opcji wymuszania wyświetlania dwustronnego (Force 2-Sided) w oknie dialogowym konfiguracji okna widokowego (Viewport Configuration), obiekt wydaje się pusty. Modyfikator Shell tworzy z takiego obiektu skorupę, mającą powierzchnię zewnętrzną i wewnętrzną.
Rozdział 11. Korzystanie ze stosu modyfikacji
363
Rysunek 11.15. Modyfikator Ripple tworzy małe fale na powierzchni obiektu
Sterując działaniem modyfikatora Shell, możesz określić wartości Inner Amount oraz Outer Amount. Wyznaczają one dystans przesunięcia powierzchni wewnętrznej i zewnętrznej względem oryginalnej powierzchni obiektu. Obie wartości łącznie determinują grubość tworzonej skorupy. Opcja Bevel Edges pozwala fazować krawędzie skorupy. Klikając przycisk Bevel Spline, można wybrać splajn definiujący kształt tego fazowania. Zarówno wewnętrznej, jak i zewnętrznej części można przypisać identyfikator materiału (Material ID). Opcja Auto Smooth Edge wygładza wszystkie krawędzie mieszczące się w progu określonym wartością Angle. Krawędzie mogą też być mapowane przy użyciu opcji zawartych w sekcji Edge Mapping. Obejmuje ona cztery opcje: Copy, None, Strip oraz Interpolate. Opcja Copy włącza takie samo mapowanie, jakie nadane zostało oryginalnej powierzchni, a opcja None przypisuje nowe współrzędne mapowania. Wybór opcji Strip sprawia, że krawędzie mapowane są jako jeden wspólny pas, a opcja Interpolate interpoluje mapowanie wewnętrzne i zewnętrzne. Ostatnia sekcja parametrów znacznie ułatwia zaznaczanie krawędzi oraz wewnętrznych i zewnętrznych ścianek. Opcja Straighten Corners przesuwa wierzchołki, dbając o to, by krawędzie pozostały proste.
Ćwiczenie: Tworzenie stworka z modelu kuli Utworzenie prostej postaci z gry, na bazie modelu kuli, będzie dobrym przykładem zastosowania modyfikatora Shell. Aby utworzyć stworka za pomocą modyfikatora Shell, wykonaj kolejno następujące czynności. 1. Otwórz plik Gobbleman shell.max, który znajdziesz w folderze Chap 11 na płycie dołączonej do książki. Plik ów zawiera obiekt kuli, z którego usunięto część ścianek. 2. Po zaznaczeniu obiektu kuli wybierz polecenie Modifiers/Parametric Deformers/Shell. Ustaw parametr Outer Amount na 5.0. W ten sposób przekształcisz wydrążoną kulę w cienką skorupę. Zauważ, że oświetlenie wnętrza kuli jest obecnie prawidłowe. Wynikową skorupę przedstawia rysunek 11.16.
364
Część III Podstawy modelowania
Rysunek 11.16. Modyfikator Shell tworzy wnętrze wydrążonego obiektu
Modyfikator Slice Modyfikator Slice pozwala podzielić obiekt na dwie części, które stają się osobnymi obiektami. Modyfikator tworzy gizmo, które wygląda jak zwykła płaszczyzna, ale można je przekształcać i ustawiać, precyzyjnie ustalając miejsce podziału. Aby dokonać transformacji gizma, należy je zaznaczyć w hierarchii stosu. Za pomocą modyfikatora Slice można uzyskać efekt stopniowego zanikania obiektów, warstwa po warstwie.
Wśród parametrów modyfikatora Slice znaleźć można cztery typy dzielenia. Refine Mesh dodaje nowe wierzchołki i krawędzie w miejscu, w którym gizmo przecina obiekt. Opcja Split Mesh tworzy dwa osobne obiekty. Natomiast opcje Remove Top i Remove Bottom usuwają wszystkie ścianki i wierzchołki odpowiednio znad płaszczyzny przecięcia lub spod niej. Wybierając opcję Faces lub Polygons, możesz też zdecydować o tym, czy ścianki mają być traktowane jak trójkąty, czy jak wielokąty. Na rysunku 11.17 zaprezentowano górną i dolną połowę obiektu młotka. Model trzeci został przecięty pod kątem. Dla obiektów typu Editable Mesh dostępne jest narzędzie Slice, które daje podobne rezultaty. Różnica polega na tym, że modyfikator Slice można nakładać na obiekty każdego typu, nie tylko siatkowe.
Rozdział 11. Korzystanie ze stosu modyfikacji
365
Rysunek 11.17. Modyfikator Slice pozwala przeciąć obiekt na dwie oddzielne części
Modyfikator Skew Modyfikator Skew przekrzywia obiekt, przesuwając jego górną część, przy zachowaniu położenia podstawy. Parametrami tego modyfikatora są: współczynnik (Amount), kierunek (Direction), oś przekrzywienia (Skew Axis) oraz zasięg oddziaływania (Limits). Młotek po lewej stronie rysunku 11.18 przekrzywiony został przez ustawienie wartości Skew na 2.0, dla środkowego zmieniono tę wartość na 5, natomiast dla modelu z prawej ustawiono parametr Upper Limit na 8. Rysunek 11.18. Modyfikatora Skew można użyć do przekrzywienia obiektu
Modyfikator Stretch Zadaniem modyfikatora Stretch jest rozciąganie bądź ściskanie obiektu w jednej osi, z jednoczesnym zwężaniem bądź poszerzaniem w pozostałych, na podobieństwo ściskanego z dwóch przeciwległych stron balonu. Parametry modyfikatora decydują o rozciągnięciu (Stretch) oraz zwężeniu lub poszerzeniu (Amplify) obiektu. Możesz także określić osie działania (Stretch Axis) i granice zasięgu modyfikatora (Limits). Parametr Stretch odpowiada za stopień rozciągnięcia bądź ściśnięcia obiektu, natomiast Amplify stanowi jego wielokrotność2. Wartości dodatnie wzmacniają efekt, a ujemne go osłabiają. 2
Należy dodać, że parametr Amplify odnosi się do osi pobocznych, czyli prostopadłych względem osi głównej wyznaczającej kierunek działania modyfikatora — przyp. tłum.
366
Część III Podstawy modelowania
Na rysunku 11.19 przedstawiono efekt nałożenia modyfikatora w osi Z, z ustawieniem parametru Stretch na 0,2. Model pośrodku zdeformowano poprzez ustalenie parametru Amplify na 2.0, a w przypadku modelu z prawej wartość Upper Limit określona została na 8. Rysunek 11.19. Modyfikator Stretch rozciąga obiekt w jednej osi, a ściska w dwóch pozostałych
Modyfikator Spherify Modyfikator Spherify deformuje obiekt, zbliżając jego kształt do kształtu kuli. Jedynym parametrem tego modyfikatora jest Spherify, decydujący o intensywności efektu. Trzy modele młotka na rysunku 11.20 zostały zdeformowane poprzez ustawienie tego parametru na 10%, 20% i 30%. Rysunek 11.20. Modyfikator Spherify wypycha wierzchołki, nadając obiektowi wygląd kulisty
Modyfikator Spherify różni się od modyfikatora Push. Podczas gdy Push przesuwa wszystkie wierzchołki o równą odległość od środka obiektu, Spherify zmierza do nadania obiektowi kształtu kuli, czego efektem jest efekt wybrzuszenia w środkowej części.
Ćwiczenie: Pogrubianie krokodyla Jednym ze sposobów wykorzystania modyfikatora Spherify jest tworzenie wybrzuszeń na powierzchni obiektu. W tym ćwiczeniu użyjesz modelu pulchnego krokodyla, dodając mu tuszy przy użyciu modyfikatora Spherify. Aby pogrubić postać krokodyla za pomocą modyfikatora Spherify, wykonaj poniższe czynności.
Rozdział 11. Korzystanie ze stosu modyfikacji
367
1. Otwórz plik Fat crocodile.max, znajdujący się w folderze Chap 11 na płycie dołączonej do książki. Plik ten zawiera model krokodyla przygotowany przez Viewpoint Datalabs. 2. Po zaznaczeniu postaci krokodyla wybierz polecenie Modifiers/Parametric Deformers/Spherify. Wokół środka transformacji modelu pojawi się wybrzuszenie. 3. W rolecie Parameters zmień wartość Percent na 15. Na rysunku 11.21 przedstawiono otyłego krokodyla.
Rysunek 11.21. Krokodyl pogrubiony przy użyciu modyfikatora Spherify Wadą modyfikatora Spherify jest to, że nie ma gizma i nie można sterować obszarem jego działania. Sposobem na ominięcie tej przeszkody może być wcześniejsze zastosowanie modyfikatora Volume Select i przekazanie w górę stosu, do modyfikatora Spherify, zaznaczenia w postaci odpowiedniego fragmentu obiektu.
Modyfikator Squeeze Modyfikator Squeeze działa w ten sposób, że punkty leżące wokół jednej osi odsuwa od środka obiektu, jednocześnie przesuwając w jego kierunku punkty pozostałe. W ten sposób tworzy efekt wybrzuszenia lub wklęsłości. Grupę parametrów modyfikatora tworzą współczynnik (Amount), krzywizna (Curve) oraz ustawienia wybrzuszenia osiowego (Axial Bulge), ściśnięcia promieniowego (Radial Squeeze), zasięgu (Limits) i równoważenia efektu (Effect Balance).
368
Część III Podstawy modelowania
W ustawieniach Effect Balance znajdziesz parametr Bias, który ustala przejście pomiędzy wybrzuszeniem osiowym a ściśnięciem promieniowym. Z kolei parametr Volume zwiększa bądź zmniejsza objętość obiektu w gizmie modyfikatora. Deformacja młotka z lewej strony rysunku 11.22 nastąpiła na skutek włączenia opcji Axial Bulge z ustawieniem wartości Amount na 0.2, a Curve na 2.0. Dla młotka środkowego użyto opcji Radial Squeeze i ustawień 0.4 oraz 2.0, a prawemu przypisano ustawienie Upper Limit równe 8. Rysunek 11.22. Modyfikator Squeeze pozwala wybrzuszyć lub ścisnąć obiekt wzdłuż dwóch osi
Modyfikator Twist Modyfikator Twist deformuje obiekt przez skręcenie jednego końca w jednym kierunku, a przeciwległego — w drugim. Parametrami modyfikatora są: kąt skrętu (Angle), przebieg skręcenia (Bias), oś skrętu (Twist Axis) oraz granice (Limits). Wartość Angle decyduje o kącie skręcenia obiektu i wyrażana jest w stopniach. Z kolei definiując wartość Bias, możesz sprawić, że skręcenie będzie koncentrować się w okolicy środka obrotu (wartości ujemne) lub z dala od niego (wartości dodatnie). Młotek w lewej części rysunku 11.23 został skręcony w osi Z pod kątem 120 stopni. W przypadku młotka w środku wartość Bias ustawiona została na 20, a młotek z prawej skręcono, ustalając wartość Upper Limit na 8. Rysunek 11.23. Modyfikator Twist skręca obiekty wzdłuż określonej osi
Rozdział 11. Korzystanie ze stosu modyfikacji
369
Modyfikator Taper Modyfikator Taper służy do skalowania jednego końca obiektu. Jest nim koniec leżący naprzeciwko środka obrotu. Parametry modyfikatora Taper to współczynnik (Amount) i krzywizna (Curve), oś podstawowa i oś efektu (Primary i Effect Axe) oraz granice (Limits). Wartość Amount definiuje intensywność oddziaływania modyfikatora na deformowaną końcówkę. Od ustawienia wartości Curve zależy wygięcie krawędzi bocznych do wewnątrz (wartość ujemna) lub na zewnątrz (wartość dodatnia). Gizmo modyfikatora dokładnie odwzorowuje krzywiznę. Korzystając z modyfikatora Taper i nadając jego parametrowi Curve wartość dodatnią, mógłbyś utworzyć np. prosty model wazonu lub bębna bongo. Parametr Primary Axis wskazuje oś, wzdłuż której modyfikator ma oddziaływać na obiekt. Oś Effect może być pojedynczą osią bądź płaszczyzną, wzdłuż której następuje skalowanie końcówki obiektu, a wybór opcji zależy w tym przypadku od ustawienia parametru Primary Axis. Jeżeli np. jako Primary Axis wskażesz oś Z, wybierając płaszczyznę XY Effect, spowodujesz, że obiekt zostanie przeskalowany równomiernie w osiach X i Y. Jeśli zaś zdecydujesz się wybrać Y Effect, wówczas skala końcówki obiektu zmieni się jedynie w osi Y. Modyfikator daje też możliwość użycia opcji symetrii (Symmetry). Po jej włączeniu obie końcówki obiektu ulegają symetrycznemu przeskalowaniu. Granice (Limits) działają tak samo jak w przypadku modyfikatora Bend. Młotek widoczny po lewej stronie rysunku 11.24 został zmodyfikowany ze współczynnikiem 1.0 w osi Z. W przypadku modelu środkowego ustawieniu Curve nadano wartość –2, zaś podczas modyfikacji modelu z prawej włączona została opcja Symmetry. Rysunek 11.24. Modyfikator Taper pozwala proporcjonalnie przeskalować jedno z zakończeń obiektu
Ćwiczenie: Tworzenie modelu jo-jo Korzystając z modyfikatora Taper, możesz tworzyć różnorodne, proste obiekty, np. model jo-jo. Aby utworzyć jo-jo przy użyciu modyfikatora Taper, wykonaj poniższe instrukcje. 1. Wybierz polecenie Create/Standard Primitives/Sphere i przeciągnij myszą w oknie widokowym Front, aby utworzyć obiekt kuli. 2. Zaznacz powstały obiekt i wybierz polecenie Modifiers/Parametric Deformers/Taper. Współczynnik zniekształcenia ustaw na 4.0 i jako oś podstawową wskaż Z, a XY jako płaszczyznę efektu. Włącz też opcję Symmetry.
370
Część III Podstawy modelowania
Na rysunku 11.25 możesz zobaczyć gotowy model jo-jo; wystarczy dodać linkę.
Rysunek 11.25. Prosty model jo-jo można wykonać za pomocą modyfikatora Taper
Modyfikator Substitute Modyfikator Substitute umożliwia umieszczenie obiektu w scenie i zastąpienie go podczas renderingu obiektem o wysokiej rozdzielczości. Obiekt zastępczy może pochodzić z tej samej sceny lub z pliku XRef. Aby pozbyć się obiektu zastępczego, wystarczy usunąć modyfikator ze stosu.
Modyfikator XForm Stosując modyfikator XForm, można dokonywać przekształceń, takich jak przesuwanie (Move), obracanie (Rotate) czy skalowanie (Scale). Można w ten sposób przekształcać zarówno obiekty, jak i podobiekty. Modyfikator nakładany jest poprzez gizmo przekształcane za pomocą przycisków dostępnych na głównym pasku narzędziowym. Nie ma żadnych parametrów. Modyfikator XForm rozwiązuje pewien problem, jaki czasami pojawia się podczas modelowania. Otóż zdarza się, że obiekty skalowane, łączone w hierarchię i animowane ulegają podczas ruchu niespodziewanym zniekształceniom. Przyczyną tych zniekształceń jest fakt, że wszelkie transformacje obiektu są wykonywane po wszystkich modyfikacjach zdefiniowanych na stosie modyfikatorów. Zastosowanie modyfikatora XForm umożliwia zmianę tej kolejności — dzięki niemu można transformację umieścić w dowolnym miejscu stosu.
Rozdział 11. Korzystanie ze stosu modyfikacji
371
XForm to skrót od słowa transform, czyli przekształcenie.
Modyfikator Wave Modyfikator Wave tworzy fale na powierzchni obiektu. Jego parametry są identyczne z parametrami modyfikatora Ripple. Różnica między tymi modyfikatorami polega na tym, że fale tworzone przez Wave są równoległe i rozchodzą się w linii prostej. Obiekt typu Quad Patch przedstawiony na rysunku 11.26 został zdeformowany za pomocą modyfikatora Wave z ustawieniem parametru Amplitude 1 na 5, a Wave Length na 50. Dla obiektu po prawej stronie wartość Amplitude 2 ustawiono na 20. Rysunek 11.26. Modyfikator Wave tworzy fale rozchodzące się równolegle na powierzchni obiektu
Ćwiczenie: Falowanie flagi Za pomocą modyfikatora Wave można pofalować obiekt, taki jak flaga. Jeśli parametr Phase podda się animacji, wówczas obiekt faluje na wietrze. Bardziej realistyczny efekt powiewającej flagi możesz uzyskać, stosując modyfikator Cloth. Więcej informacji o nim znajdziesz w rozdziale 29., „Tworzenie i układanie włosów, futer oraz tkanin”.
Aby utworzyć animację falowania flagi, korzystając z modyfikatora Wave, wykonaj następujące czynności. 1. Otwórz plik Waving US flag.max. Znajdziesz go w folderze Chap 11 na płycie dołączonej do książki. Plik ten zawiera model flagi. Maszt wykonany jest z obiektów parametrycznych. 2. Zaznacz flagę i wybierz polecenie Modifiers/Parametric Deformers/Wave, by zastosować modyfikator Wave. 3. Zwróć uwagę, że fale biegną od góry flagi ku dołowi. Kierunek ich biegu możesz zmienić, obracając gizmo. Kliknij symbol plus widoczny obok nazwy modyfikatora Wave w stosie i zaznacz podobiekt Gizmo. Za pomocą narzędzia Select and Rotate (E) obróć gizmo o 90 stopni. Następnie, korzystając z narzędzia Select and Scale (R), przeskaluj je tak, by pokrywało obiekt flagi. Ponownie kliknij Gizmo, by wyłączyć tryb podobiektu gizma. 4. Ustaw parametr Amplitude 1 na 25, Amplitude 2 na 0, a Wave Length na 50. Kliknij przycisk Auto Key (N), przeciągnij suwak czasu do klatki 100., po czym zmień wartość Phase na 4. Ponownie kliknij przycisk Auto Key, by wyłączyć tryb kluczowania.
372
Część III Podstawy modelowania
Na rysunku 11.27 przedstawiono model powiewającej flagi.
Rysunek 11.27. Flaga pofałdowana za pomocą modyfikatora Wave
Modyfikatory Free Form Deformers Modyfikatory z kategorii deformatorów dowolnych (Free Form Deformers) powodują, że wokół obiektów pojawia się kratownica. Jest połączona z obiektem, którego powierzchnię można zmieniać przez przesuwanie węzłów kontrolnych kratownicy. Kategorię tę tworzą modyfikatory FFD (Free Form Deformation) oraz FFD (Box/Cyl).
Modyfikator FFD (Free Form Deformation) Modyfikator Free Form Deformation tworzy wokół obiektu siatkę węzłów kontrolnych. Powierzchnia obiektu ulega deformacji na skutek przesuwania owych węzłów. Deformacja następuje tylko wówczas, gdy obiekt znajduje się wewnątrz siatki FFD. Modyfikator może pracować w trzech różnych rozdzielczościach: 22, 33 lub 44. Użytkownik może wybrać wyświetlanie siatki (Lattice), bryły źródłowej (Source Volume) lub obu elementów jednocześnie. Gdy opcja Lattice jest wyłączona, wówczas widoczne pozostają jedynie węzły kontrolne. Opcja Source Volume powoduje, że wyświetlana jest klatka oryginalna, sprzed przesunięcia jakichkolwiek wierzchołków. Only In Volume (tylko wewnętrzne) oraz All Vertices (wszystkie wierzchołki) to dwie opcje deformacji. Pierwsza pozwala na przesuwanie jedynie wierzchołków wewnętrznych. Gdy włączona jest opcja All Vertices, wtedy wartość Falloff (zanik) wytycza odległość
Rozdział 11. Korzystanie ze stosu modyfikacji
373
oddziaływania siatki FFD na wierzchołki obiektu. Dopuszczalne wartości Falloff zawierają się w zakresie od 0 do 1. Z kolei parametry Tension oraz Continuity decydują o sile naprężenia linii kratownicy podczas przesuwania. Trzy przyciski w sekcji Selection rolety FFD Parameters ułatwiają zaznaczanie węzłów kontrolnych. Kiedy po kliknięciu przycisku All X wybierzesz któryś z węzłów kontrolnych, wówczas zaznaczone zostaną także wszystkie węzły w osi X. Funkcja ta upraszcza zatem selekcjonowanie całych ciągów węzłów. Przyciski All Y i All Z działają w ten sam sposób, ale w pozostałych dwóch wymiarach. Przycisk Reset (zerowanie) umożliwia, w razie popełnienia błędu, przywrócenie bryle oryginalnego kształtu. Z kolei przycisk Conform to Shape pozwala dopasować położenie węzłów kontrolnych do kształtu obiektu przy użyciu opcji Inside Points (punkty wewnętrzne), Outside Points (punkty zewnętrzne) i Offset (przesunięcie). Aby przesunąć węzły kontrolne, należy zaznaczyć podobiekt Control Points. Dzięki temu węzły można przemieszczać pojedynczo.
Modyfikator FFD (Box/Cyl) Modyfikatory FFD (Box) i FFD (Cyl) tworzą prostopadłościenną lub cylindryczną kratownicę węzłów kontrolnych, za pomocą których można deformować obiekt. Przycisk Set Number of Points umożliwia określenie liczby węzłów tworzących siatkę FFD. Na rysunku 11.28 przedstawiono przykłady deformacji modelu młotka dokonanej na poziomie węzłów kontrolnych. Na młotek z lewej nałożono modyfikator FFD 222, na środkowy — FFD 444, a na widoczny z prawej — FFD (Cyl). Rysunek 11.28. Modyfikator FFD zmienia kształt obiektu poprzez przemieszczanie węzłów kontrolnych kratownicy, która otacza obiekt
Kratownice FFD (Box) i FFD (Cyl) są dostępne także w postaci pól sił. Aby dowiedzieć się więcej na temat tych pól, przejdź do rozdziału 42., „Stosowanie pól sił”.
Ćwiczenie: Modelowanie opony uderzającej w krawężnik Modyfikatory FFD doskonale nadają się do zmiany kształtu miękkich obiektów zderzających się z obiektami twardymi. Miękki obiekt deformuje się zgodnie z kształtem twardej przeszkody. W ćwiczeniu tym wymodelujesz deformację opony uderzającej w krawężnik.
374
Część III Podstawy modelowania
Aby zdeformować model opony uderzającej w krawężnik, wykonaj następujące czynności. 1. Otwórz plik Tire hitting a curb.max znajdujący się w folderze Chap 11, na płycie dołączonej do książki. Zawiera on model opony i krawężnika. 2. Zaznacz model opony i wybierz opcję Modifiers/Free Form Deformers/FFD Cylinder. Wokół opony pojawi się cylindryczne gizmo kratownicy. 3. Kliknij nazwę modyfikatora FFD w stosie i z listy hierarchii wybierz podobiekt Control Points. Następnie zaznacz wszystkie środkowe węzły kontrolne w oknie widokowym Left. Za pomocą narzędzia Select and Scale (R) przeskaluj węzły nieco od środka, aby zaokrąglić oponę. 4. Zaznacz wszystkie węzły w lewym dolnym rogu okna widokowego Front, po czym przesuń je w górę i w prawo, wyrównując krawędź opony z krawężnikiem. Na rysunku 11.29 pokazano, jak opona uderza w twardy krawężnik.
Rysunek 11.29. Ten model opony został zdeformowany za pomocą modyfikatora FFD
Rozdział 11. Korzystanie ze stosu modyfikacji
375
Podsumowanie Modyfikatory dostępne na panelu Modify dają użytkownikowi możliwość przekształcania obiektów na wiele różnych sposobów. Za ich pomocą można wpływać na każdy aspekt obiektu, w tym deformacje geometrii, materiały i ogólne cechy. W rozdziale tym omówiony został stos modyfikatorów oraz sposoby ich stosowania. Poznałeś też kilka użytecznych zestawów modyfikatorów. Oto tematy poruszone w tym rozdziale:
nakładanie, zmiana kolejności oraz scalanie modyfikatorów przy użyciu stosu,
omówienie modyfikatorów z kategorii Selection,
sposoby użycia modyfikatorów Parametric Deformers i FFD.
Skoro poznałeś już podstawy, możesz przystąpić do zgłębiania tajników różnych metod modelowania. Pierwszą pozycję na liście obiektów wykorzystywanych w procesie modelowania zajmują splajny i kształty — im właśnie poświęcony będzie kolejny rozdział.
376
Część III Podstawy modelowania
Rozdział 12.
Rysowanie i edycja dwuwymiarowych splajnów i kształtów W tym rozdziale:
Praca z kształtami parametrycznymi
Edycja splajnów i kształtów
Praca z podobiektami splajnów
Korzystanie z modyfikatorów splajnów
Wiele projektów w dziedzinie modelowania powstaje od podstaw, ale nie ma nic bardziej dwuwymiarowego niż owa podstawa. Mówisz, że ta książka jest o modelowaniu trójwymiarowym? Gdzie tu miejsce dla kształtów 2D? W świecie 3D często spotyka się płaskie powierzchnie, takie jak ściana budynku, blat stołu, tablica itd. Wszystkie te obiekty mają płaskie, dwuwymiarowe powierzchnie. Zrozumienie zasad, według których obiekty są budowane z powierzchni 2D, pomoże Ci przy tworzeniu obiektów w trzech wymiarach. W rozdziale tym omówimy dwuwymiarowe elementy konstrukcyjne obiektów trójwymiarowych oraz narzędzia, które pomagają w ich edycji. W Maksie prace o charakterze dwuwymiarowym odbywają się z wykorzystaniem dwóch głównych typów obiektów, czyli splajnów i kształtów. Splajn jest specjalnym rodzajem linii, kształtowanej zgodnie z równaniami matematycznymi. W Maksie splajny wykorzystuje się do tworzenia wszelkiego rodzaju kształtów, takich jak okręgi, elipsy czy prostokąty. Splajny i kształty można budować, korzystając z poleceń zawartych w podmenu Create/ Shapes, które odpowiadają przyciskom dostępnym w kategorii Shapes na panelu Create. Podobnie jak w przypadku innych kategorii, program oferuje kilka gotowych kształtów parametrycznych, utworzonych ze splajnów. Kształty takie mogą być renderowane, ale zwykle stosujemy je do budowy bardziej złożonych, trójwymiarowych obiektów geometrycznych przez wytłaczanie lub przekształcanie w bryły obrotowe. W programie dostępna jest nawet osobna grupa modyfikatorów przeznaczonych do edycji splajnów.
378
Część III Podstawy modelowania
Splajny można spożytkować również podczas tworzenia ścieżek animacji i obiektów typu Loft czy NURBS. Wkrótce przekonasz się, że splajny i kształty, jakkolwiek są obiektami 2D, mają w Maksie wiele zastosowań.
Rysowanie w dwóch wymiarach Kształty w Maksie różnią się od innych obiektów tym, że rysuje się je w dwóch wymiarach, w rezultacie leżą tylko na jednej płaszczyźnie (z pewnymi wyjątkami). Płaszczyznę tę definiuje okno widokowe, w którym kształt jest tworzony. Przykładowo narysowanie kształtu w oknie Top sprawia, że kształt ten leży w płaszczyźnie XY, a gdy ten sam obiekt zostanie narysowany w oknie Front, wtedy znajdzie się na płaszczyźnie ZX. Dotyczy to nawet kształtów rysowanych w oknie widoku perspektywicznego, gdzie płaszczyznę wyznacza główna siatka konstrukcyjna. Kształty dwuwymiarowe tworzy się zwykle w programach do grafiki wektorowej, takich jak Adobe Illustrator (AI) czy CorelDRAW. Max obsługuje import rysunków wektorowych w formacie AI. Proces importowania plików AI omówiony został w rozdziale 3., „Praca z plikami, importowanie i eksportowanie”.
Choć nowo tworzone czy importowane kształty są obiektami leżącymi na jednej płaszczyźnie, to jednak splajny mogą egzystować w przestrzeni trójwymiarowej. Przykładem może tu być splajn spiralny (Helix), mający określoną wysokość i średnicę. Typowym zastosowaniem takich obiektów w przestrzeni 3D są ścieżki animacji.
Praca z kształtami parametrycznymi Kształty parametryczne można tworzyć, korzystając z przycisków dostępnych na panelu Create po wybraniu kategorii Shapes lub wybierając odpowiednie polecenia z podmenu Create/Shapes bądź Create/Extended Shapes. Kategoria Shapes zawiera wiele prostych kształtów, w tym linię (Line), okrąg (Circle), łuk (Arc), wielokąt o definiowanej liczbie boków (NGon), tekst (Text), przekrój (Section), prostokąt (Rectangle), elipsę (Ellipse), pierścień (Donut), gwiazdę (Star) i spiralę (Helix). Wszystkie przedstawione są na rysunku 12.1. Kategoria Extended Shapes obejmuje z kolei kilka kształtów przydatnych architektom, takich jak profil zamknięty (WRectangle), ceownik (Channel), kątownik (Angle), teownik (Tee) czy dwuteownik (Wide Flange). Zaprezentowano je na rysunku 12.2. Kliknięcie wybranego przycisku pozwala narysować kształt przez przeciąganie myszą w wybranym oknie widokowym. Po utworzeniu kształtu otwiera się kilka nowych rolet. Powyżej grupy przycisków Shape znajdują się dwa pola opcji: AutoGrid oraz Start New Shape. Włączenie AutoGrid powoduje utworzenie tymczasowej siatki konstrukcyjnej, którą można wykorzystać, by wyrównać kształt względem powierzchni najbliższego obiektu, znajdującego się pod wskaźnikiem myszy w chwili rysowania. Funkcja ta jest więc przydatna podczas tworzenia nowego splajnu na powierzchni istniejącego obiektu. Więcej informacji na temat funkcji AutoGrid znajdziesz w rozdziale 7., „Przekształcanie obiektów, obracanie, wyrównywanie i przyciąganie”.
Rozdział 12. Rysowanie i edycja dwuwymiarowych splajnów i kształtów
379
Rysunek 12.1. Kształty parametryczne w całej swej dwuwymiarowej krasie: Line, Circle, Arc, NGon, Text, Section, Rectangle, Ellipse, Donut, Star oraz Helix Rysunek 12.2. Kształty z kategorii Extended: WRectangle, Channel, Angle, Tee i Wide Flange
Opcja Start New Shape sprawia, że każdy nowo narysowany kształt staje się nowym obiektem. Wyłączenie tej opcji pozwala budować kształty złożone, czyli składające się z wielu elementów tworzących jeden obiekt. Sposób kreowania takich kształtów złożonych powoduje, że nie można ich edytować przy użyciu rolety Parameters — automatycznie są one konwertowane do postaci Editable Spline. Gdybyś np. chciał utworzyć tarczę strzelniczą z koncentrycznych okręgów, nie włączaj opcji Start New Shape, a wtedy wszystkie okręgi utworzą jeden obiekt. Podobnie jak parametrycznym obiektom geometrycznym, tak i każdemu nowo tworzonemu kształtowi nadawane są nazwa i kolor. Obie te właściwości można zmienić w rolecie Name and Color. Większości kształtów parametrycznych towarzyszy zestaw typowych rolet: Rendering, Interpolation, Creation Method, Keyboard Entry oraz Parameters. Są one przedstawione na rysunku 12.3. Najpierw omówione zostaną owe rolety, a później poszczególne typy kształtów parametrycznych.
Roleta Rendering Roleta Rendering udostępnia opcje przekształcania splajnów w obiekty renderowalne. Polega to na przekonwertowaniu splajnu w obiekt 3D, widzialny podczas renderowania sceny. W takiej sytuacji przekrojowi splajnu można nadać kształt okrągły (Radial) lub prostokątny (Rectangular). Jeśli wybierzesz opcję Radial, wtedy będziesz mógł określić
380
Część III Podstawy modelowania
Rysunek 12.3. Rolety te są wspólne dla większości kształtów parametrycznych
grubość przekroju (Thickness), liczbę jego boków (Sides) oraz kąt (Angle). W przypadku opcji Rectangular definiuje się długość (Length), szerokość (Width), kąt (Angle) oraz proporcje (Aspect). Parametr Radial Thickness decyduje o średnicy przekroju renderowalnego splajnu. Z kolei ustawienie Sides określa liczbę boków owego przekroju. Najniższą, dopuszczalną jego wartością jest 3 i wówczas przekrój ma kształt trójkąta. Wartości Length i Width decydują o długości i szerokości prostokąta będącego przekrojem splajnu. Natomiast parametr Angle determinuje ułożenie narożników przekroju. Odpowiednio definiując tę wartość, można tak ułożyć trójkątny przekrój, by jego wierzchołek był skierowany w górę lub w dół. Wartość Aspect wpływa na proporcje pomiędzy Length i Width. Kiedy przycisk z ikoną kłódki widoczny po prawej stronie wartości Aspect jest wciśnięty, wtedy proporcje te są zachowywane i zmiana jednego wymiaru pociąga za sobą proporcjonalną modyfikację drugiego. Domyślnie renderowalne splajny mają przekrój promieniowy, o 12 bokach.
Pola opcji Viewport i Renderer, widoczne powyżej sekcji parametrów Radial, pozwalają zdefiniować różne ustawienia renderingu dla okna widokowego i modułu renderującego. Każde z nich można włączać i wyłączać za pomocą opcji Enable in Viewport oraz Enable in Renderer znajdujących się w górnej części rolety Rendering. Gdy opcja Enable in Viewport jest nieaktywna, wówczas renderowalne splajny wyświetlane są w oknie widokowym jak zwykłe splajny. Z kolei opcja Use Viewport Settings daje możliwość określenia innych właściwości renderingu splajnów w oknie widokowym i podczas renderowania. Opcja Auto Smooth wraz z wartością Threshold umożliwiają wygładzanie krawędzi renderowalnych splajnów. Jeśli kąt pomiędzy dwoma sąsiednimi wielokątami jest mniejszy niż wartość Threshold, wtedy krawędź pomiędzy nimi zostaje wygładzona. W przeciwnym razie pozostaje bez zmian.
Rozdział 12. Rysowanie i edycja dwuwymiarowych splajnów i kształtów
381
Opcja Generate Mapping Coordinates włącza automatyczne generowanie współrzędnych mapowania, które są wykorzystywane podczas nakładania map materiałów. Z kolei opcja Real-World Map Size pozwala na rzeczywiste skalowanie podczas mapowania tekstur na renderowalnych splajnach. Aby dowiedzieć się więcej na temat współrzędnych mapowania oraz rzeczywistego skalowania, zajrzyj do rozdziału 17., „Określanie właściwości materiałów przy użyciu map”.
Roleta Interpolation Roleta Interpolation pozwala na określenie liczby kroków interpolacji krzywizny splajnu, a tym samym liczby segmentów tworzących kształt. Wartość Steps określa liczbę segmentów wstawianych pomiędzy wierzchołkami splajnu. Przykładowo okrąg z wartością Steps ustawioną na 0 składa się tylko z czterech segmentów i wygląda jak romb. Zwiększenie tej wartości o 1 sprawia, że liczba segmentów wzrasta do ośmiu. W przypadku kształtów składających się z prostych linii (jak Rectangle czy NGon) wartość Steps zawsze wynosi 0, ale przy kształtach o wielu bokach (takich jak Circle albo Ellipse) ma ona ogromne znaczenie. Im bowiem jest wyższa, tym krzywe tworzące kształt są łagodniejsze i gładsze. Opcja Adaptive włącza automatyczne ustawianie wartości Steps, co ma na celu zapewnienie gładkości krzywych. Kiedy jest włączona, kontrolki Steps i Optimize zostają wyłączone. Optimize to opcja, której zadaniem jest redukcja liczby kroków interpolacji, co ma na celu uproszczenie splajnu przez wyeliminowanie zbędnych segmentów. Kształty parametryczne Section oraz Helix nie mają rolety Interpolation.
Na rysunku 12.4 przedstawiono cyfrę 5, narysowaną jako kształt parametryczny Line w oknie widokowym Front. Linia została przekształcona w obiekt renderowalny i dlatego widoczny jest jej przekrój. Na rysunkach od lewej do prawej zademonstrowano skutki zmiany wartości Steps na 0, 1 i 3. Na rysunku czwartym zaprezentowano wpływ opcji Optimize. Zauważ, że proste odcinki utworzone są z pojedynczych segmentów. Piąty rysunek powstał po włączeniu opcji Adaptive. Rysunek 12.4. Korzystając z rolety Interpolation, można zmieniać liczbę segmentów tworzących linie
Rolety Creation Method oraz Keyboard Entry Większość kształtów parametrycznych dysponuje też roletami Creation Method oraz Keyboard Entry (wyjątkami są kształty Text, Section i Star). Roleta Creation Method oferuje możliwość wyboru metody tworzenia splajnu przeciągnięciem w oknie widokowym, np. od krawędzi do krawędzi (Edge) albo od środka (Center). W tabeli 12.1 wymieniono metody tworzenia poszczególnych kształtów, włącznie z kształtami należącymi do kategorii Extended Shapes.
382
Część III Podstawy modelowania
Tabela 12.1. Metody tworzenia kształtów parametrycznych Obiekt parametryczny
Liczba kliknięć w oknie widokowym koniecznych do utworzenia obiektu
Domyślna metoda tworzenia
Inne metody tworzenia
Line
od 2 do nieskończoności
Initial: Corner; Drag: Bézier Initial: Smooth; Drag: Corner lub Smooth
Circle
1
Center
Edge
Arc
2
End-End-Middle
Center-End-End
NGon
1
Center
Edge
Text
1
brak
brak
Section
1
brak
brak
Rectangle
1
Edge
Center
Ellipse
1
Edge
Center
Donut
2
Center
Edge
Star
2
brak
brak
Helix
3
Center
Edge
WRectangle
2
Edge
Center
Channel
2
Edge
Center
Angle
2
Edge
Center
Tee
2
Edge
Center
Wide Flange
2
Edge
Center
Z niektórymi kształtami parametrycznymi, takimi jak Star, Text i Section, nie są związane żadne metody tworzenia, ponieważ Max pozwala je kreować tylko w jeden sposób. Roleta Keyboard Entry pozwala precyzyjnie określić pozycję i wymiary obiektu. Po wprowadzeniu odpowiednich wartości należy kliknąć przycisk Create. W ten sposób kształt lub splajn zostaną utworzone w aktywnym oknie widokowym. Ustawienia te są inne dla każdego kształtu. Roleta Parameters zawiera podstawowe ustawienia, takie jak promień (Radius), długość (Length) i szerokość (Width). Można je zmieniać natychmiast po utworzeniu obiektu. Jednakże po wyłączeniu zaznaczenia obiektu roleta Parameters przenosi się na panel Modify i wszelkich modyfikacji kształtu należy dokonywać z tego miejsca.
Rozdział 12. Rysowanie i edycja dwuwymiarowych splajnów i kształtów
383
Line (linia) Kształt parametryczny Line można tworzyć kilkoma metodami, dzięki czemu załamania linii mogą być ostre lub łagodne. Jako metodę tworzenia w sekcji Initial Type można wybrać Corner lub Smooth. Zależnie od wyboru opcji, pierwszy punkt linii jest wierzchołkiem ostrym lub gładkim1. Po kliknięciu w miejscu, w którym umieszczony ma być punkt (wierzchołek) początkowy, możesz dodawać kolejne punkty (wierzchołki), klikając w oknie widokowym. Przeciągnięcie myszą podczas tworzenia nowego punktu umożliwia utworzenie ostrego bądź gładkiego załamania linii albo krzywej Béziera. Zależy to od wyboru opcji Drag Type w rolecie Creation Method. Zakrzywienie utworzone po wybraniu opcji Smooth określane jest przez dystans pomiędzy sąsiednimi wierzchołkami. Natomiast wygięciem krzywej Béziera steruje się poprzez odpowiednio dalekie przeciągnięcie myszą. Wierzchołki krzywych Béziera wyposażone są w uchwyty sterujące, które umożliwiają zmianę krzywizny łuku. Wciśnięcie klawisza Shift podczas tworzenia następnych punktów powoduje, że kolejne odcinki linii rysowane są poziomo lub pionowo, co ułatwia tworzenie odcinków wzajemnie prostopadłych. Z kolei po wciśnięciu klawisza Ctrl każdy nowy segment ustawiany jest względem poprzedniego pod kątem określonym przez ustawienie opcji Angle Snap.
Po wytyczeniu wszystkich punktów możesz opuścić tryb tworzenia linii, klikając prawym przyciskiem myszy. Jeśli ostatni punkt pokrywa się z pierwszym, wówczas program wyświetla okno dialogowe z zapytaniem, czy chcesz zamknąć splajn. Jeżeli zamierzasz utworzyć splajn zamknięty, odpowiedz Yes (Tak). Jeśli natomiast chcesz kontynuować wyznaczanie kolejnych punktów, wybierz odpowiedź No (Nie). Punkty te możesz jednak dodawać nawet po zamknięciu splajnu. W rezultacie, jeżeli opcja Start New Shape nie jest włączona, powstanie obiekt złożony. Gdy punkty pierwszy i ostatni nie pokrywają się, wtedy powstaje splajn otwarty. Na rysunku 12.5 zaprezentowano kilka splajnów utworzonych przy użyciu różnych metod. Splajn po lewej powstał w oparciu wyłącznie o wierzchołki ostre (Corner), a w przypadku drugiego wszystkie wierzchołki są gładkie (Smooth). Tworząc trzeci splajn, wybrano typ Corner dla klikania (Initial Type). Widać tu, w których punktach przeciągnięcie kursorem spowodowało wygładzenie splajnu. Ostatni splajn utworzony został po włączeniu opcji Bézier. Rysunek 12.5. Line pozwala modelować różnego typu kształty o gładkich i ostrych narożnikach
Roleta Keyboard Entry pozwala dodawać nowe punkty przez określanie ich współrzędnych X, Y i Z, czemu musi towarzyszyć kliknięcie przycisku Add Point. Splajn można zamknąć w dowolnym momencie, klikając przycisk Close. Jeśli klikniesz przycisk Finish, wówczas splajn pozostanie otwarty. 1
Dokładniej rzecz ujmując, opcje z sekcji Initial Type decydują o typie wierzchołków tworzonych kliknięciem bez przeciągania i dotyczy to nie tylko pierwszego wierzchołka rysowanej linii — przyp. tłum.
384
Część III Podstawy modelowania
Rectangle (prostokąt) Kształt Rectangle tworzy zwykłe prostokąty. W rolecie Parameters można określać ich długość i szerokość (Length i Width), a także promień zaokrąglenia narożników (Corner Radius). Wciśnięcie klawisza Ctrl podczas rysowania pozwala narysować idealny kwadrat.
Circle (okrąg) Wybór kształtu Circle umożliwia rysowanie — jak zapewne się domyślasz — okręgów. Jedynym parametrem definiowanym w rolecie Parameters jest Radius (promień). Okręgi tworzone na bazie kształtu Circle zawsze mają tylko cztery wierzchołki.
Ellipse (elipsa) Elipsy są po prostu odmianami kształtu Circle. Tworzy się je, definiując parametry Length i Width, które w tym przypadku oznaczają osie elipsy. Po wciśnięciu klawisza Ctrl rysowany kształt staje się idealnie kolisty (w takiej sytuacji można równie dobrze użyć kształtu Circle).
Arc (łuk) Kształt Arc można kreować w dwojaki sposób. Metoda End-End-Middle polega na tym, że najpierw, klikając i przeciągając, wyznacza się punkty skrajne, a następnie kolejnym przeciągnięciem kształtuje się wygięcie łuku. Z kolei metoda Center-End-End polega na wyznaczeniu środka łuku pierwszym kliknięciem, przeciągnięciu myszą do pierwszego zakończenia, a następnie do przeciwległego. W rolecie Parameters, oprócz parametru Radius, można definiować ustawienia From (od) oraz To (do). Są to wyrażone w stopniach położenia skrajnych punktów łuku. Włączenie opcji Pie Slice powoduje połączenie tych punktów z środkiem łuku. W efekcie powstaje wycinek koła, pokazany na rysunku 12.6. Opcja Reverse pozwala odwrócić kierunek łuku. Rysunek 12.6. Włączenie opcji Pie Splice powoduje połączenie końców łuku ze środkiem okręgu
Donut (pierścień) Kolejną odmianą kształtu Circle jest Donut. Składa się z dwóch koncentrycznie ułożonych okręgów; obiekt ten tworzy się dwoma przeciągnięciami myszy. Pierwsze wyznacza promień zewnętrznego, a drugie — wewnętrznego kręgu. Jedynymi parametrami Donut są dwie wartości Radius.
Rozdział 12. Rysowanie i edycja dwuwymiarowych splajnów i kształtów
385
NGon (wielokąt foremny) Wybór kształtu NGon pozwala tworzyć wielokąty foremne, o określonej liczbie boków (Sides) oraz promieniu zaokrąglenia wierzchołków (Corner Radius). Można także zdecydować, czy wielokąt ma być wpisany w okrąg (Inscribed), czy też opisany na nim (Circumscribed), co pokazano na rysunku 12.7. Wielokąt wpisany to taki, którego wszystkie wierzchołki leżą na okręgu, a wielokąt opisany ma z okręgiem wspólne środki boków. Opcja Circular zamienia wielokąt w okrąg, w który został wpisany. Rysunek 12.7. Pięciokąt wpisany w okrąg i opisany na nim
Star (gwiazda) Kształt gwiazdy definiują dwie wartości Radius — jedna określa odległość pomiędzy środkiem obiektu i wierzchołkami zewnętrznymi, a druga — wewnętrznymi. Parametr Points ustala liczbę ramion gwiazdy. Jego wartość może się zawierać w zakresie od 3 do 100. Parametr Distortion obraca wierzchołki wewnętrzne względem zewnętrznych, przez co pozwala nadać gwieździe ciekawą formę. Wartości Fillet Radius 1 i Fillet Radius 2 kształtują zaokrąglenie wierzchołków, odpowiednio wewnętrznych i zewnętrznych. Na rysunku 12.8 zademonstrowano możliwości formowania kształtu Star.
Rysunek 12.8. Parametryczną gwiazdę można przekształcać, tworząc szereg interesujących kształtów
386
Część III Podstawy modelowania
Text (tekst) Wybierając kształt parametryczny Text, możemy umieszczać w scenie konturowe napisy. Roleta Parameters umożliwia wybór czcionki (Font) z rozwijanej listy, która znajduje się w górnej części rolety. Poniżej listy widnieje sześć ikon przedstawionych w tabeli 12.2. Pierwsza od lewej oznacza styl pochylenia tekstu, a druga — podkreślenia. Wybór którejkolwiek z nich powoduje zastosowanie stylu w całym tekście. Cztery kolejne ikony decydują o sposobie wyrównania tekstu: do lewej, do środka, do prawej i justowanie. Lista dostępnych krojów obejmuje tylko czcionki Windows TrueType oraz Type 1 PostScript zainstalowane w systemie, a także czcionki dodatkowe, umieszczone w folderze, do którego prowadzi ścieżka dostępu wymieniona na liście w oknie dialogowym konfiguracji ścieżek systemowych (Configure System Paths). Aby te ostatnie czcionki zostały rozpoznane i uwzględnione przez Maksa, należy zrestartować program. Tabela 12.2. Atrybuty tekstu Ikona
Opis Kursywa. Podkreślenie. Wyrównanie do lewej. Wyśrodkowanie. Wyrównanie do prawej. Justowanie.
Rozmiar tekstu określany jest wartością Size. Wartości Kerning (która odpowiada za odległość pomiędzy sąsiednimi znakami) oraz Leading (decydująca o wielkości interlinii) mogą być wartościami ujemnymi. Przez ustawienie dużego ujemnego kerningu można uzyskać efekt tekstu pisanego od tyłu. Na rysunku 12.9 zaprezentowano kilka przykładów ustawień kerningu i ich wpływ na wygląd tekstu w oknie Maksa. Tworzony tekst można wpisywać w polu tekstowym. Możliwe jest też wycinanie, kopiowanie i wklejanie tekstu z aplikacji zewnętrznych za pomocą menu kontekstowego otwieranego prawym przyciskiem myszy. Wpisany tekst pojawia się natychmiast po ustawieniu parametrów i kliknięciu w oknie widokowym. Jego wygląd jest uaktualniany automatycznie po wprowadzeniu zmian jakiegokolwiek parametru (także i treści). Aby wyłączyć funkcję automatycznego odświeżania, należy zaznaczyć opcję Manual Update. Odświeżanie następuje wówczas dopiero po kliknięciu przycisku Update. Jeśli otworzysz aplikację Tablica znaków, wyświetlony zostanie pełny wykaz dostępnych znaków specjalnych. Aplikację Tablica znaków, której okno przedstawione jest na rysunku 12.10, wywołuje się w systemie Windows, otwierając systemowe menu Start
Rozdział 12. Rysowanie i edycja dwuwymiarowych splajnów i kształtów
387
Rysunek 12.9. Kształt Text pozwala sterować odległością pomiędzy znakami, czyli parametrem znanym jako kerning Rysunek 12.10. Aplikacja Tablica znaków prezentuje wszystkie dostępne znaki specjalne
i wybierając Wszystkie programy/Akcesoria/Narzędzia systemowe/Tablica znaków. Aby w polu tekstowym Maksa wprowadzać znak specjalny, należy go zaznaczyć w tablicy znaków, a następnie kliknąć przycisk Kopiuj. Znak zostanie skopiowany do systemowego schowka, skąd można go wkleić za pomocą skrótu klawiszowego Ctrl+V.
388
Część III Podstawy modelowania
Helix (linia śrubowa) Helix, kształt mający formę linii śrubowej, jest jedynym trójwymiarowym kształtem parametrycznym. Parametrami obiektu Helix są dwa promienie, wyznaczające jego średnicę na przeciwległych końcach. Gdy są równe, wówczas obiekt ma kształt walcowej linii śrubowej, a gdy różne — stożkowej. Oprócz tego, w rolecie Parameters znajdują się kontrolki wysokości (Height) i liczby zwojów (Turns). Parametr Bias reguluje zagęszczenie zwojów u góry bądź u dołu kształtu. Z kolei przełączniki CW oraz CCW wyznaczają kierunek zwinięcia linii jako zgodny lub przeciwny do kierunku ruchu wskazówek zegara. Na rysunku 12.11 przedstawiono kilka przykładów kształtów Helix: pierwszy ma równe wartości Radius, a w drugim pierwsza jest większa od drugiej. W trzecim przykładzie drugi promień ustawiony został na 0, a w dwóch ostatnich wartość Bias ustawiono na 0.8 i –0.8. Rysunek 12.11. Kształt Helix może mieć formę sprężyny albo spirali
Section (przekrój) Kształt Section przedstawia przekrój dowolnego obiektu 3D, w miejscu ustawienia płaszczyzny przecięcia. Tworzenie kształtu polega na przeciągnięciu myszą w oknie widokowym w celu wyznaczenia płaszczyzny tnącej. Płaszczyznę tę można przesuwać, obracać i skalować, aż do uzyskania właściwego przekroju. W rolecie Section Parameters znajduje się przycisk Create Shape. Kliknięcie go powoduje otwarcie okna dialogowego, w którym nowo tworzonemu kształtowi można nadać nazwę. Za pomocą pojedynczego obiektu Section można zbudować wiele kształtów. Przekroje można tworzyć tylko poprzez przecinanie obiektów trójwymiarowych. Gdy płaszczyzna tnąca nie przecina żadnego z nich, kształt Section nie może powstać. Nie można też tworzyć przekrojów innych kształtów parametrycznych, nawet jeżeli są to renderowalne splajny.
Roleta Parameters zawiera też kontrolki ustawień uaktualniania kształtu Section. Można wybrać uaktualnianie po przesunięciu płaszczyzny tnącej (When Section Moves), po zaznaczeniu obiektu (When Section Selected) albo też ręcznie (przez kliknięcie przycisku Update Section). Zasięg oddziaływania płaszczyzny tnącej (Section Extens) można ustawić na nieskończony (Infinite), dopasować go do wielkości płaszczyzny (Section Boundary) lub całkowicie wyłączyć (Off). Po wybraniu opcji Infinite splajn przekroju tworzony jest w taki sposób, jakby płaszczyzna tnąca miała nieskończone rozmiary. Z kolei wybór opcji Section Boundary powoduje dopasowanie owego zasięgu do wielkości widzialnej płaszczyzny. Kształt przekroju oznaczany jest kolorem próbki widocznej w rolecie Parameters. Aby lepiej zrozumieć, co można osiągnąć, wykorzystując kształt Section, spójrz na rysunek 12.12. Przedstawione są na nim rezultaty utworzenia przekrojów dwóch stożków. Przekroje te mają kształt okręgu, elipsy, paraboli i hiperboli. Dla lepszej widoczności powstałe kształty zostały rozsunięte na boki.
Rozdział 12. Rysowanie i edycja dwuwymiarowych splajnów i kształtów
389
Rysunek 12.12. Oto przykład wykorzystania kształtu parametrycznego Section do utworzenia krzywych stożkowych (okrąg, elipsa, parabola, hiperbola)
Ćwiczenie: Tworzenie logo firmy Jednym z najwcześniejszych zastosowań grafiki trójwymiarowej było tworzenie animowanych znaków firmowych i choć Max radzi sobie z tym bez trudu, to jednak jego możliwości są znacznie większe niż były w owych czasach. Logo firmowe można zaprojektować przy użyciu obiektów z grupy Shapes. W ćwiczeniu tym, stosując kształty parametryczne Maksa, zaprojektujesz i utworzysz proste logo fikcyjnego przedsiębiorstwa Expeditions South. Aby wykorzystać kształty do zaprojektowania i utworzenia logo firmowego, wykonaj, co następuje. 1. Utwórz czteroramienną gwiazdę, klikając przycisk Star i przeciągając myszą w oknie widokowym Top. Zmień parametry gwiazdy w następujący sposób: Radius1 = 60, Radius2 = 20, Points = 4. 2. Zaznacz kształt gwiazdy i przesuń go na lewą stronę okna widokowego. 3. Kliknij przycisk Text, zmień krój czcionki na Impact i ustaw jej wielkość na 50. W polu Text wpisz Expeditions South, wstawiając pomiędzy oba wyrazy znak łamania wiersza oraz kilka spacji, co utworzy przesunięcie drugiego wyrazu względem pierwszego. Kliknij w oknie widokowym Top, aby umieścić w nim napis. 4. Włącz narzędzie Select and Move (W) i dopasuj ułożenie tekstu do kształtu gwiazdy.
390
Część III Podstawy modelowania
5. Kliknij przycisk Line i narysuj kilka kresek imitujących rozbłysk na dolnym wierzchołku gwiazdy. Logo jest gotowe do wytłoczenia i animowania. Wynik ćwiczenia przedstawiono na rysunku 12.13.
Rysunek 12.13. Logo firmowe w całości utworzone w Maksie przy użyciu kształtów parametrycznych
Ćwiczenie: Podgląd wnętrza serca Jako przykład wykorzystania kształtu parametrycznego Section wykonasz teraz ćwiczenie polegające na utworzeniu przekroju serca. Model, którego tu użyjesz, opracowany został przez Viewpoint Datalabs i jest bardzo realistyczny — do tego stopnia, że właściwie mógłby służyć do prezentowania studentom medycyny mechanizmu pracy serca. Aby utworzyć splajn z przekroju modelu serca, wykonaj następujące czynności. 1. Otwórz plik Heart section.max zapisany w folderze Chap 12 na płycie dołączonej do książki. Znajdziesz w nim model serca opracowany przez Viewpoint Datalabs. 2. Wybierz polecenie Create/Shapes/Section i przeciągnięciem myszy w oknie widokowym Front wyznacz płaszczyznę, wystarczająco dużą, by objęła cały model. Płaszczyzna ta będzie płaszczyzną przekroju.
Rozdział 12. Rysowanie i edycja dwuwymiarowych splajnów i kształtów
391
3. Kliknij przycisk Select and Rotate znajdujący się w głównym pasku narzędziowym (możesz też użyć klawisza E), po czym obróć płaszczyznę przekroju tak, by ustawić ją pod odpowiednim kątem. 4. Kliknij przycisk Create Shape widniejący w rolecie Parameters na panelu Modify i nadaj nowemu kształtowi nazwę Heart Section (przekrój serca). 5. Zaznacz nazwę przekroju w oknie dialogowym Select From Scene (otworzysz je, wciskając klawisz H), oddziel przekrój od modelu i przesuń tak, by był dobrze widoczny. Na rysunku 12.14 zaprezentowano model oraz jego przekrój.
Rysunek 12.14. Korzystając z kształtu Section, można zajrzeć do wnętrza serca
Edycja splajnów Kształt parametryczny można po utworzeniu edytować, modyfikując jego parametry. Jednak wybór tychże parametrów w przypadku kształtów jest dość skromny. Przykładowo kształt Circle ma tylko jeden parametr, Radius. Wszystkie tego rodzaju kształty można przekształcać w edytowalne splajny lub poddawać działaniu modyfikatora Edit Spline. W obu przypadkach uzyskuje się dostęp do szerokiego zestawu funkcji edycyjnych. Wcześniej jednak należy dokonać rzeczonej konwersji kształtu do postaci Editable Spline (nie dotyczy to kształtu Line). Można to zrobić, klikając kształt prawym przyciskiem myszy i wybierając polecenie Convert To/Convert to Editable Spline z czteroczęściowego menu kontekstowego. Można też kliknąć prawym przyciskiem nazwę obiektu bazowego
392
Część III Podstawy modelowania
w stosie modyfikatorów i wybrać polecenie Convert To Editable Spline z menu podręcznego. Trzecia metoda uzyskania dostępu do funkcji edycyjnych polega na zastosowaniu modyfikatora Edit Spline.
Konwersja na splajny edytowalne a stosowanie modyfikatora Edit Spline Po przekonwertowaniu kształtu do postaci Editable Spline możesz edytować pojedyncze podobiekty splajnu, w tym wierzchołki (Vertices), segmenty (Segments) i splajny składowe (Splines). Jednak efekty zastosowania modyfikatora Edit Spline różnią się nieco od efektów konwersji kształtów, bowiem po zastosowaniu modyfikatora parametry kształtu są zachowywane, co pozwala na korzystanie z funkcji edycyjnych dostępnych w rolecie Geometry. Natomiast konwersja kształtu wiąże się z utratą możliwości zmiany jego podstawowych parametrów. Kiedy tworzysz obiekt zawierający dwa splajny lub więcej (np. rysując splajny przy wyłączonej opcji Start New Shape), wszystkie one są automatycznie konwertowane do postaci Editable Spline.
Kolejną różnicą jest to, że bazowy kształt parametryczny jest wyświetlany, wraz z modyfikatorem Edit Spline, w stosie modyfikatorów. Zaznaczenie tego kształtu powoduje wyświetlenie rolet Rendering, Interpolation i Parameters. Natomiast po zaznaczeniu modyfikatora Edit Spline widoczne są rolety Selection, Soft Selection i Geometry. W przypadku kształtów przekonwertowanych jako Editable Spline w stosie modyfikatorów widoczna jest tylko nazwa obiektu bazowego, a wszystkie rolety wyświetlane są poniżej. Kluczową różnicą jest też to, że podobiekty dostępne po zastosowaniu modyfikatora Edit Spline nie mogą być animowane.
Przekształcanie splajnów w obiekty renderowalne Splajny zwykle nie pojawiają się w renderowanych obrazach, ale użycie opcji Renderable, która dostępna jest w rolecie Rendering, oraz nadanie splajnom określonej grubości sprawia, że pozostają one widoczne także w wyrenderowanym obrazie. Na rysunku 12.15 widać logo Expeditions South wyrenderowane po włączeniu renderowalności wszystkich kształtów i ustawieniu ich grubości na 3.0. Ustawienia dostępne w roletach Rendering i Interpolation są takie same jak te, których używa się podczas tworzenia nowych kształtów; omówione zostały we wcześniejszej części rozdziału.
Zaznaczanie podobiektów splajnu Aby dokonać edycji splajnu, należy wybrać jeden z trybów edycji podobiektów: Vertex (czyli wierzchołek, klawisz 1), Segment (czyli segment, klawisz 2) lub Spline (czyli splajn, klawisz 3). Podobiekty mogą być edytowane po uprzednim zaznaczeniu. Aby wybrać typ podobiektu, kliknij mały znak plus, widoczny po lewej stronie nazwy obiektu Editable Spline w stosie modyfikatorów. W ten sposób rozwiniesz listę dostępnych podobiektów.
Rozdział 12. Rysowanie i edycja dwuwymiarowych splajnów i kształtów
393
Rysunek 12.15. Logo utworzone z renderowalnych splajnów o grubości 3.0
Typ podobiektu wybiera się, klikając go w stosie. Można go też wybrać kliknięciem jednej z czerwonych ikon widocznych poniżej paska tytułowego rolety Selection. Ikony te są wskazane na rysunku 12.16. Kolejna metoda wybierania trybu podobiektu sprowadza się do użycia skrótu klawiszowego 1, 2 lub 3. Wybrany typ podobiektu w stosie modyfikatorów oraz powiązana z nim ikona oznaczane są żółtym kolorem. Żółty kolor nazwy oraz ikony wybranego typu podobiektu ma na celu przypominanie użytkownikowi, że włączony jest tryb edycji podobiektu. Pamiętaj, że zanim wyselekcjonujesz kolejny obiekt, musisz ów tryb opuścić i przejść na poziom obiektu.
Zaznaczyć można wiele podobiektów jednocześnie, przeciągając wokół nich myszą w oknie widokowym. Można je też zaznaczać pojedynczo, klikając z wciśniętym klawiszem Ctrl. Wciśnięcie klawisza Alt pozwala natomiast usuwać z zaznaczenia wybrane podobiekty. Po zaznaczeniu kilku wierzchołków możesz utworzyć zestaw selekcji, nadając mu nazwę. Wpisuje się ją na rozwijanej liście Name Selection Sets, znajdującej się na głównym pasku narzędziowym. Zestawy selekcji można kopiować i wklejać na inne kształty, korzystając z przycisków Copy i Paste w rolecie Selection. Włączona opcja Lock Handles pozwala na współbieżne przesuwanie uchwytów kontrolnych dla wszystkich zaznaczonych wierzchołków. Po jej wyłączeniu każdy uchwyt przesuwany jest niezależnie od pozostałych. Kiedy równocześnie włączone są opcje Lock Handles i All, wtedy wszystkie uchwyty przesuwają się razem. Z kolei opcja Alike sprawia, że przesuwane są uchwyty tylko po jednej stronie zaznaczonych wierzchołków2. Opcja Area Selection umożliwia zaznaczenie wszystkich wierzchołków w obszarze o określonym promieniu wokół wierzchołka właśnie zaznaczanego. Włączenie opcji Segment End 2
Aby to było możliwe, zaznaczone wierzchołki muszą być typu Bézier Corner (wtedy uchwyty kontrolne wierzchołka są od siebie niezależne) — przyp. tłum.
394
Część III Podstawy modelowania
Rysunek 12.16. W rolecie Selection znajdują się przyciski włączające tryby edycji podobiektów
pozwala zaznaczyć wierzchołek poprzez kliknięcie segmentu. Zaznaczony zostanie ten koniec segmentu, który leży bliżej miejsca kliknięcia. Funkcja ta jest użyteczna szczególnie wówczas, gdy starasz się zaznaczyć wierzchołek leżący bardzo blisko innych. Kliknięcie przycisku Select By powoduje otwarcie okna dialogowego, w którym znajdują się dwa dalsze przyciski, Segment i Spline. Wciśnięcie jednego z nich pozwala na zaznaczenie wszystkich wierzchołków wybranego, odpowiednio, segmentu lub splajnu3. W rolecie Selection znajdziesz też opcję Show Vertex Numbers, po włączeniu której wyświetlane są numery wszystkich wierzchołków splajnu lub — jeśli dodatkowo włączysz opcję Selected Only — tylko tych, które zostały zaznaczone. Ułatwia to znacznie śledzenie ułożenia splajnu oraz odnalezienie wierzchołków o małym znaczeniu. Kolejność wierzchołków ma szczególne znaczenie podczas określania kierunku, w którym przekrój ma być wytłaczany za pomocą polecenia Loft lub Sweep. Pierwszy wierzchołek splajnu można zawsze rozpoznać, ponieważ jest oznaczany kolorem żółtym.
3
I znów, aby to było możliwe, odpowiedni segment lub splajn musi być wcześniej zaznaczony. W tym celu trzeba włączyć tryb zaznaczania segmentów lub splajnów, zaznaczyć właściwy element i po powrocie do trybu zaznaczania wierzchołków skorzystać z opisywanych przycisków — przyp. tłum.
Rozdział 12. Rysowanie i edycja dwuwymiarowych splajnów i kształtów
395
Na rysunku 12.17 przedstawiono gwiazdę, która została przekonwertowana w edytowalny splajn. Gwiazda z lewej przedstawia splajn w trybie Vertex. Wszystkie wierzchołki są oznaczone małymi plusami, zaś punkt początkowy — małym kwadracikiem. Rysunek pośrodku uwidacznia efekty włączenia opcji Show Vertex Numbers. Natomiast na rysunku z prawej, na skutek kliknięcia przycisku Reverse (w trybie podobiektu Spline), nastąpiło odwrócenie numeracji wierzchołków4. Rysunek 12.17. Kilka splajnów z włączonym wyświetlaniem numerów wierzchołków
U dołu rolety Selection znajduje się sekcja informacyjna. Podaje ona numer wyselekcjonowanego splajnu (lub segmentu) bądź wierzchołka lub liczbę zaznaczonych elementów i informację o tym, czy splajn został zamknięty. Roleta miękkiej selekcji (Soft Selection) pozwala modyfikować (w ograniczonym zakresie) niezaznaczone podobiekty, sąsiadujące z podobiektem przesuwanym, dzięki czemu przejście pomiędzy nimi staje się gładkie. Więcej informacji na temat tej rolety znajdziesz w rozdziale 10., „Praca z podobiektami oraz obiektami pomocniczymi”.
Geometria splajnów Najwięcej możliwości edycji splajnów zapewnia roleta Geometry, przedstawiona na rysunku 12.18. Pozwala ona na tworzenie nowych splajnów, przyłączanie do nich innych obiektów, spawanie wierzchołków, wykonywanie operacji boolowskich, takich jak przycinanie (Trim) i rozszerzanie (Extend), oraz dokonywanie wielu innych przekształceń. Niektóre przyciski w tej rolecie mogą być nieaktywne, a zależy to od wybranego typu podobiektów. Pewne funkcje nie wymagają nawet włączenia trybu podobiektowego i one zostaną omówione na początek. Czteroczęściowe menu kontekstowe zapewnia szybki dostęp do głównych funkcji w każdym trybie edycji podobiektów. Gdy poznasz już poszczególne funkcje, będziesz mógł je wywoływać z poziomu owego menu, otwieranego kliknięciem prawego przycisku myszy w oknie widokowym.
Create Line (utwórz linię) Podczas edycji splajnów można dołączać do nich nowe linie, wciskając przycisk Create Line i klikając w jednym z okien widokowych. Jednorazowo można utworzyć wiele linii i wszystkie będą częściami tego samego obiektu. Tryb ich rysowania wyłącza się przez kliknięcie prawym przyciskiem myszy w oknie widokowym. Każda z nowych linii staje się odrębnym splajnem, ale można je spawać z już istniejącymi. 4
Przycisk Reverse znajduje się w rolecie Geometry — przyp. tłum.
396
Część III Podstawy modelowania
Rysunek 12.18. Większość funkcji edycyjnych dla edytowalnych splajnów dostępna jest w rolecie Geometry
Break (przerwij) Zaznaczenie wierzchołka, a następnie kliknięcie przycisku Break powoduje rozerwanie splajnu przez utworzenie dwóch osobnych punktów końcowych. Przycisku Break można też użyć w trybie edycji segmentów. W takiej sytuacji segment dzielony jest na dwie części. Omawiany przycisk dostępny jest w trybach podobiektów Vertex i Segment.
Attach oraz Attach Multiple (przyłącz i przyłącz kilka) Kliknięcie przycisku Attach umożliwia przyłączenie dowolnego z istniejących splajnów do splajnu zaznaczonego. Kursor ustawiony nad splajnem, który można przyłączyć, zmienia wygląd. Kliknięcie niezaznaczonego obiektu czyni go częścią obiektu zaznaczonego. Opcja Reorient pozwala ujednolicić układ współrzędnych splajnu przyłączanego z systemem splajnu zaznaczonego. Przykładowo użycie przycisku Boolean wymaga, by splajny wchodziły w skład jednego obiektu. Splajny można łączyć w jeden obiekt, korzystając właśnie z przycisku Attach. Aby przyłączyć kilka splajnów jednocześnie, należy użyć przycisku Attach Multiple. Po jego kliknięciu otwiera się okno dialogowe Attach Multiple (bardzo podobne do okna Select From Scene). Daje ono możliwość wybrania obiektów, które mają zostać przyłączone do aktualnie zaznaczonego. Po dokonaniu wyboru należy kliknąć przycisk Attach. Obu przycisków, Attach i Attach Multiple, można używać w każdym z trzech trybów edycji podobiektów. Jeżeli na przyłączany splajn nałożony został materiał, wówczas pojawia się okno dialogowe udostępniające opcje obsługi materiałów: Match Material IDs to Material (dopasuj identyfikatory do materiału), Match Material to Material IDs oraz Do Not Modify Material IDs or Material. Nakładanie materiałów zostanie omówione w rozdziale 15., „Rozszerzony edytor materiałów”.
Rozdział 12. Rysowanie i edycja dwuwymiarowych splajnów i kształtów
397
Cross Section (przekrój) Działanie przycisku Cross Section jest takie samo jak modyfikatora o tej samej nazwie i polega na tworzeniu splajnów rozciągniętych między kształtami wyznaczającymi przekroje trójwymiarowej bryły. Wyobraź sobie proces tworzenia modelu kija baseballowego, polegający na utworzeniu przekroju poprzecznego w każdym miejscu zmiany średnicy i łączeniu kolejnych przekrojów. Wszystkie przekroje muszą być elementami tego samego obiektu Editable Spline, a wciśnięcie przycisku Cross Selection pozwala je połączyć poprzez klikanie. Wskaźnik myszy ustawiony nad kształtem zdatnym do wykorzystania zmienia się. Po wyselekcjonowaniu wszystkich przekrojów tryb Cross Section można wyłączyć, klikając prawym przyciskiem myszy. Typ wierzchołków wykorzystanych do utworzenia nowych splajnów pomiędzy przekrojami określany jest w sekcji New Vertex Type, znajdującej się w górnej części rolety Geometry. Choć splajny łączące przekroje przechodzą przez wierzchołki tych przekrojów, to jednak nie są z nimi połączone.
Po połączeniu przekrojów możesz użyć modyfikatora Surface i utworzyć trójwymiarową powierzchnię rozciągniętą na siatce splajnów.
Automatyczne spawanie punktów końcowych Aby możliwe było edytowanie powierzchni, zazwyczaj potrzebne są splajny zamknięte. Po włączeniu opcji automatycznego spawania (Automatic Welding) w sekcji End Point Auto-Welding i określeniu wartości Threshold wszystkie punkty krańcowe mieszczące się w zakresie tejże wartości zostają zespawane; w efekcie powstanie splajn zamknięty.
Insert (wstaw) Przycisk Insert włącza funkcję umieszczania nowych wierzchołków na wyselekcjonowanym splajnie. Aby utworzyć nowy wierzchołek, należy włączyć przycisk Insert, a następnie kliknąć splajn. Położenie nowego wierzchołka, tak jak i segmentów, które łączy, można zmieniać — kolejne kliknięcie wyznacza je ostatecznie. Pojedynczym kliknięciem tworzy się wierzchołki typu Corner, zaś kliknięcie i przeciągnięcie myszą powoduje powstanie wierzchołka typu Bézier. Po ustawieniu nowego wierzchołka możesz dodać kolejny, przesuwając myszą i ponownie klikając. Aby umieścić nowy wierzchołek na innym segmencie, należy kliknąć prawym przyciskiem, co uwolni zaznaczony segment, ale pozostawi włączony tryb Insert. Tryb Insert wyłącza się przez kolejne kliknięcie prawym przyciskiem myszy w oknie widokowym lub ponowne kliknięcie przycisku Insert.
398
Część III Podstawy modelowania
Ćwiczenie: Tworzenie modelu gałki u drzwi przy użyciu przekrojów Z przekrojami można pracować na różne sposoby. Można użyć funkcji Cross Section dla edytowalnych splajnów i modyfikatora Cross Section albo utworzyć obiekt złożony typu Loft. Każda z tych metod ma określone zalety, ale pierwsza jest prawdopodobnie najłatwiejsza i najbardziej odporna na błędy. Aby zbudować model gałki u drzwi, korzystając z przycisku Cross Section dostępnego w rolecie Geometry, wykonaj następujące czynności. 1. Kliknij prawym przyciskiem myszy którykolwiek z przycisków Snaps Toggle na głównym pasku narzędziowym i w otwartym w ten sposób oknie dialogowym Grid and Snap Settings zaznacz opcję Grid Points. Kliknij przycisk Snap na głównym pasku narzędziowym (lub wciśnij klawisz S), by włączyć przyciąganie do punktów siatki. 2. Wybierz polecenie Create/Shapes/Circle i przeciągnij myszą od środkowego punktu siatki w oknie widokowym Top, tworząc niewielki okrąg. W ten sam sposób zbuduj jeszcze dwa okręgi, jeden o tej samej, a drugi o dużo większej średnicy. 3. Wybierz polecenie Create/Shapes/Rectangle i, wciskając klawisz Ctrl, narysuj w oknie widokowym Top kwadrat nieco mniejszy od pierwszego okręgu. Powtórz tę czynność, tworząc jeszcze jeden kwadrat o tych samych wymiarach. Wyrównywanie kwadratów będzie łatwiejsze, jeśli w rolecie Creation Method wybierzesz opcję Center. 4. Kliknij przycisk Select and Move (W) na głównym pasku narzędziowym i przeciągnij kształty w oknie widokowym Left, ustawiając je w następującej kolejności od dołu: kwadrat, kwadrat, mały okrąg, duży okrąg i znów mały okrąg. Kwadraty rozsuń na odległość odpowiadającą grubości skrzydła drzwi, a okręgi rozstaw tak, by ich ułożenie odpowiadało kształtowi gałki. 5. Zaznacz dolny kwadrat, a następnie kliknij go prawym przyciskiem myszy i z menu podręcznego wybierz polecenie Convert To/Editable Spline. 6. Kliknij przycisk Attach w rolecie Geometry i zaznacz pozostałe kształty, dołączając je do zaznaczonego obiektu Editable Spline5. 7. Obróć widok w oknie Perspective tak, by każdy kształt był dobrze widoczny i by można było go bez trudu zaznaczyć. Następnie zaznaczaj kolejne przekroje i w oknie widokowym Top obracaj je tak, aby ich wierzchołki początkowe znalazły się na jednej linii. W ten sposób unikniesz niepożądanego skręcenia powierzchni bocznych tworzonego obiektu. 8. Wybierz opcję Linear w sekcji New Vertex Type rolety Geometry, po czym kliknij przycisk Cross Section. W oknie widoku perspektywicznego zaznacz dolny kwadrat, następnie górny oraz pierwszy, licząc od dołu, okrąg. W ten sposób utworzysz splajn liniowo łączący trzy pierwsze kształty przekroju. Kliknij prawym przyciskiem myszy w oknie widokowym Perspective, by wyłączyć tryb łączenia przekrojów. 5
Przed zaznaczeniem kolejnych kształtów należy sprawdzić, czy wyłączona jest opcja Reorient. W przeciwnym razie wszystkie kształty wylądują z powrotem na jednej płaszczyźnie — przyp. tłum.
Rozdział 12. Rysowanie i edycja dwuwymiarowych splajnów i kształtów
399
9. Włącz opcję Bézier w sekcji New Vertex Type i jeszcze raz kliknij przycisk Cross Section. W oknie widoku perspektywicznego kliknij umieszczony najniżej okrąg, a w dalszej kolejności okrąg w środku i na koniec ten, który położony jest najwyżej. Utworzony zostanie splajn gładko przebiegający pomiędzy trzema ostatnimi kształtami przekroju. Wyłącz tryb Cross Section, klikając prawym przyciskiem myszy w oknie widokowym Perspective. Na wykonany ze splajnów kontur obiektu możesz za pomocą modyfikatora Surface nałożyć powierzchnię.
Na rysunku 12.19 przedstawiono splajny łączące poszczególne przekroje. Kluczową zaletą opisanej techniki jest to, że nie nastręcza trudności przy określaniu kolejności przekrojów. Ustala się to, po prostu klikając poszczególne kształty w odpowiedniej kolejności.
Rysunek 12.19. Funkcja Cross Section tworzy splajny biegnące między kolejnymi przekrojami
Edycja wierzchołków Aby możliwa była edycja wierzchołków, włączony musi być tryb Vertex. Można go włączyć z poziomu stosu modyfikatorów lub przez kliknięcie ikony wierzchołków w rolecie Selection (skrót klawiszowy to 1). Po uaktywnieniu trybu edycji wierzchołków możesz korzystać z przycisków transformacji, które są dostępne na głównym pasku narzędziowym, przesuwając, obracając i skalując wybrane wierzchołki, pojedynczo bądź w grupach. Przesunięcie wierzchołka powoduje, że połączone z nim segmenty splajnu podążają za nim.
400
Część III Podstawy modelowania
Typ wyselekcjonowanego wierzchołka możesz zmienić, klikając go prawym przyciskiem myszy i wybierając z menu kontekstowego opcję wierzchołka ostrego (Corner), gładkiego (Smooth), bezierowskiego (Bézier) lub bezierowskiego ostrego (Bézier Corner). Wybór opcji dokonany w sekcji New Vertex Type oddziałuje wyłącznie na wierzchołki, które powstają podczas kopiowania segmentów i splajnów z wciśniętym klawiszem Shift oraz w wyniku zastosowania funkcji Cross Section. Opcji tych nie można więc użyć do zmiany istniejących wierzchołków.
Po wybraniu opcji Bézier lub Bézier Corner jako typu wierzchołków po obu stronach zaznaczonego wierzchołka pojawiają się zielone uchwyty. Przeciągając je, możesz regulować krzywiznę sąsiednich segmentów. Uchwyty wierzchołka typu Bézier leżą zawsze w jednej linii, a uchwyty wierzchołka typu Bézier Corner są od siebie niezależne, dzięki czemu pozwalają tworzyć ostre narożniki. Wciśnięcie klawisza Shift podczas klikania i przeciągania uchwytu sprawia, że może się on poruszać niezależnie od drugiego. W rezultacie wierzchołek Bézier przekształca się w Bézier Corner, co z kolei umożliwia utworzenie ostrego narożnika.
Na rysunku 12.20 zademonstrowano działanie uchwytów Bézier i Bézier Corner. Na pierwszym obrazku widać zaznaczone cztery wierzchołki okręgu, z uchwytami po obu stronach każdego z nich. Na drugim rysunku przedstawiono efekt przesunięcia jednego z tych uchwytów. Uchwyty typu Bézier poruszają się symetrycznie względem wierzchołka, a zatem uniesienie jednego powoduje jednoczesne opuszczenie przeciwległego. Na trzecim obrazku przedstawiony jest wierzchołek Bézier Corner, którego uchwyty można przeciągać niezależnie, tworząc ostre narożniki. Z kolei na czwartym obrazku widać dwa zaznaczone wierzchołki Bézier Corner, których uchwyty zostały przesunięte przy włączonych opcjach Lock Handles i Alike. Powodują one, że lewe uchwyty obu wierzchołków poruszają się razem. Na ostatnim obrazku zademonstrowano sytuację, w której na skutek włączenia opcji Lock Handles i All uchwyty wszystkich wyselekcjonowanych wierzchołków poruszają się jednocześnie. Rysunek 12.20. Przesuwanie uchwytów wierzchołków wpływa na kształt splajnów
Czteroczęściowe menu kontekstowe zawiera polecenie Reset Tangents. Jego użycie sprawia, że uchwyty zaznaczonego wierzchołka wracają do położeń, które zajmowały przed przesunięciem.
Refine (doprecyzuj) Przycisk Refine pozwala dodawać nowe wierzchołki do splajnu, bez wpływu na jego krzywiznę. Zwiększona liczba wierzchołków umożliwia bardziej dokładną edycję kształtu splajnu. Po wciśnięciu przycisku Refine wystarczy kliknąć splajn tam, gdzie ma się pojawić nowy wierzchołek i zostanie utworzony.
Rozdział 12. Rysowanie i edycja dwuwymiarowych splajnów i kształtów
401
Opcja Connect (połącz) powoduje utworzenie nowego segmentu łączącego dwa kolejne nowo utworzone wierzchołki6. Powstałe w ten sposób segmenty stają się widoczne dopiero po wyłączeniu przycisku Refine. Dzięki tej opcji możliwe jest konstruowanie kopii fragmentów istniejącego splajnu. Kiedy opcja Connect jest włączona, wówczas dostępne stają się także opcje Linear (liniowy), Closed (zamknięty), Bind First (zwiąż pierwszy) oraz Bind Last (zwiąż ostatni). Pierwsza, czyli Linear, pozwala tworzyć wierzchołki typu Corner, z przyłączonymi do nich segmentami prostoliniowymi. Opcja Closed zamyka splajn, łącząc pierwszy wierzchołek z ostatnim. Opcje Bind First oraz Bind Last przyłączają pierwszy i ostatni wierzchołek do środków segmentów wskazanych pierwszym i ostatnim kliknięciem. Funkcji Refine można użyć tylko w trybach podobiektów Vertex i Segment.
Weld oraz Fuse (spawaj i stapiaj) Po wyselekcjonowaniu dwóch końcowych wierzchołków znajdujących się w odległości mniejszej niż wartość parametru Weld Threshold (ustawiana w polu obok przycisku Weld) można je zespawać w jeden wierzchołek, korzystając z przycisku Weld. Spawać można wiele wierzchołków jednocześnie, pod warunkiem że odległości między nimi nie przekraczają wspomnianej wartości progowej Weld Threshold. Za pomocą przycisku Weld można łączyć jedynie końcowe wierzchołki splajnu7.
Przycisk stapiania (Fuse) ma działanie podobne jak Weld, z tą jednak różnicą, że jego użycie nie powoduje usunięcia jakiegokolwiek z łączonych wierzchołków. W tym przypadku wierzchołki umieszczane są jeden nad drugim, w uśrednionej pozycji. Na lewym obrazku z rysunku 12.21 przedstawiono kształt gwiazdy z zaznaczonymi wierzchołkami w dolnej części. Obrazek środkowy prezentuje tę samą gwiazdę, ale po zespawaniu wyselekcjonowanych wierzchołków. Natomiast obrazek po prawej uwidacznia efekty użycia funkcji Fuse. W tym przypadku z informacji w rolecie Selection wynika, że wciąż zaznaczonych jest pięć wierzchołków. Rysunek 12.21. Pięć wierzchołków gwiazdy zostało połączonych przy użyciu funkcji Weld i Fuse
Przycisk Fuse umożliwia umieszczenie zaznaczonych wierzchołków w jednym, dokładnie tym samym punkcie. Cała operacja polega na wyselekcjonowaniu wierzchołków i kliknięciu przycisku Fuse. Wierzchołki zostają wówczas zsunięte w jedno miejsce. Po zsunięciu, klikając przycisk Weld, można je zespawać w pojedynczy wierzchołek.
6
Aby opcja Connnect zadziałała, należy ją włączyć przed kliknięciem przycisku Refine — przyp. tłum.
7
Nie jest to do końca prawdą, bo w ten sposób można spawać także wierzchołki leżące wewnątrz splajnu, ale muszą to być wierzchołki kolejne — przyp. tłum.
402
Część III Podstawy modelowania
Connect (połącz) Kliknięcie przycisku Connect pozwala łączyć wierzchołki końcowe za pomocą nowej linii. Funkcja ta działa tylko w odniesieniu do wierzchołków końcowych, a nie punktów łączących poszczególne segmenty splajnu. Aby z niej skorzystać, należy kliknąć przycisk Connect i przeciągnąć myszą od jednego punktu końcowego do drugiego (gdy kursor znajduje się nad właściwym miejscem, zamienia się w symbol plus) i zwolnić jej przycisk. Na pierwszym obrazku z rysunku 12.22 przedstawiono nieukończoną gwiazdę, utworzoną z parametrycznych kształtów Line. Na obrazku środkowym widać linię rysowaną pomiędzy dwoma punktami końcowymi (zwróć uwagę na kursor), a na trzecim — gotową gwiazdę. Rysunek 12.22. Funkcja Connect pozwala łączyć punkty końcowe kształtów
Make First (uczyń pierwszym) Opcja Show Vertex Numbers, dostępna w rolecie Selection, służy do wyświetlania numerów wierzchołków. Pierwszy z nich oznaczany jest kolorem żółtym. Przycisk Make First daje możliwość wskazania innego wierzchołka, który ma być pierwszy w danym splajnie. W tym celu zaznacz wybrany wierzchołek i kliknij przycisk Make First. Jeżeli zaznaczono więcej wierzchołków, wówczas Max ignoruje polecenie, podobnie jak wtedy, gdy zaznaczony jest splajn otwarty (w tym drugim przypadku wyselekcjonowany musi być punkt końcowy). Kolejność (numeracja) wierzchołków ma szczególnie duże znaczenie podczas definiowania ścieżek animacji oraz wytłaczania obiektów typu Loft.
Cycle (przejdź do następnego) Kiedy wyselekcjonowany jest pojedynczy wierzchołek, wtedy kliknięcie przycisku Cycle powoduje zaznaczenie następnego wierzchołka w kolejności numeracji. Przycisku tego można używać tak w otwartych, jak i zamkniętych splajnach. Numer bieżącego wierzchołka wyświetlany jest u dołu rolety Selection. Funkcja przydatna jest do lokalizowania poszczególnych wierzchołków w grupach, gdy znajdują się bardzo blisko jeden drugiego, np. na skutek stopienia.
CrossInsert (wstaw w punkcie przecięcia) Gdy dwa splajny będące częściami tego samego obiektu nachodzą na siebie, wówczas, korzystając z przycisku CrossInsert, można do nich dodać wierzchołki w punktach, w których się pokrywają. Aby funkcja zadziałała, oba splajny muszą znajdować się w odległości mniejszej niż określona wartością Threshold (ustawianą w polu obok przycisku). Należy jednak zwrócić uwagę, że użycie przycisku CrossInsert nie powoduje łączenia splajnów; tworzone są jedynie nowe wierzchołki. Gdy zechcemy te splajny połączyć,
Rozdział 12. Rysowanie i edycja dwuwymiarowych splajnów i kształtów
403
musimy użyć przycisku Weld. Na rysunku 12.23 zaprezentowano sposób wykorzystania przycisku CrossInsert do utworzenia wierzchołków w miejscach przecinania się dwóch eliptycznych splajnów. Zauważ, że w rezultacie liczba wierzchołków każdej z elips uległa podwojeniu i wynosi osiem. Rysunek 12.23. Przycisk CrossInsert umożliwia tworzenie wierzchołków w miejscach przecinania się dwóch splajnów, należących do tego samego obiektu
Fillet (zaokrąglij) Przycisk Fillet pozwala na zaokrąglenie narożników splajnu, w których łączą się dwie krawędzie. Aby użyć tej funkcji, kliknij przycisk Fillet, a następnie przeciągnij myszą w oknie widokowym nad wierzchołkiem narożnym. Im dłuższe będzie owo przeciągnięcie, tym bardziej narożnik zostanie zaokrąglony. Zaokrąglenie dla wyselekcjonowanych wierzchołków możesz też określić liczbowo za pomocą spinera, który znajduje się obok opisywanego przycisku. Dopuszczalna wartość maksymalna wynika z geometrii splajnu. Na rysunku 12.24 przedstawiono rezultaty zastosowania funkcji Fillet z wartościami 10, 15 i 20. Zwróć uwagę, że każdy z wyselekcjonowanych wierzchołków podzielony został na dwa. Rysunek 12.24. Funkcja Fillet służy do zaokrąglania narożników kształtu
Należy unikać wielokrotnego stosowania funkcji Fillet w odniesieniu do tych samych narożników. Jeśli nowe wierzchołki skrzyżują się ze sobą, mogą pojawić się problemy z wyrównaniem normalnych, a to z kolei może prowadzić do zaburzeń przy stosowaniu modyfikatorów. Zaokrąglać można wiele narożników jednocześnie, zaznaczając je, klikając przycisk Fillet i przeciągając myszą w oknie widokowym.
Chamfer (zetnij) Działanie przycisku Chamfer jest podobne do opisanego wyżej przycisku Fillet, z tą jednakże różnicą, że narożniki zastępowane są prostoliniowymi segmentami, a nie gładkimi krzywymi. Dzięki temu kształt wynikowy jest mniej skomplikowany, a jego narożniki pozostają ostre. Aby użyć funkcji Chamfer, zaznacz wierzchołki, kliknij przycisk Chamfer i przeciągnij myszą nad jednym z wierzchołków. Wielkość ścięcia można też określić w rolecie, wprowadzając stosowną wartość Chamfer. Na rysunku 12.25 zaprezentowano efekty zastosowania funkcji Chamfer z ustawieniami 10, 15 i 20.
404
Część III Podstawy modelowania
Rysunek 12.25. Funkcja Chamfer zmienia wygląd narożników splajnu
Tangent Copy oraz Tangent Paste (kopiuj uchwyt i wklej uchwyt) Jeśli poświęciłeś sporo czasu i wysiłku na precyzyjne ustawienie uchwytów wierzchołków Corner czy Bézier Corner, to odtworzenie tych dokładnych ustawień w innym miejscu może być dość trudne. Warto wówczas skorzystać z przycisków Tangent Copy oraz Tangent Paste, które pomogą Ci skopiować owe starannie dopracowane ustawienia z jednego uchwytu na inne. W tym celu wystarczy kliknąć wierzchołek „źródłowy”, następnie przycisk Copy, wyselekcjonować wierzchołek docelowy i kliknąć przycisk Paste. Włączenie opcji Paste Length pozwala skopiować nie tylko orientację uchwytów, ale także ich długość.
Hide/Unhide All (ukryj/pokaż wszystko) Przyciski Hide oraz Unhide All służą do ukrywania i wyświetlania podobiektów splajnów. Można ich używać w każdym trybie podobiektu. Aby ukryć podobiekt, należy go zaznaczyć i kliknąć przycisk Hide. Aby wyświetlić wszystkie ukryte podobiekty, wystarczy kliknąć przycisk Unhide All.
Bind/Unbind (przywiąż/odwiąż) Kliknięcie przycisku Bind powoduje przywiązanie wierzchołka końcowego do wybranego segmentu. Wierzchołek ten nie może wówczas być przesuwany niezależnie, a jedynie jako element segmentu. Przycisk Unbind pozwala zerwać powiązania i przywrócić możliwość niezależnego przemieszczania wierzchołka. Włącz przycisk Bind, a następnie przeciągnij myszą od wierzchołka do segmentu, do którego chcesz go dowiązać. Gdy chcesz opuścić tryb Bind, kliknij w oknie widokowym prawym przyciskiem myszy albo wyłącz przycisk Bind. Widoczny na rysunku 12.26 okrąg został przekonwertowany do postaci Editable Spline. Po zaznaczeniu prawego wierzchołka użyto przycisku Break, aby uzyskać dwa wierzchołki końcowe. Następnie po naciśnięciu przycisku Bind jeden z tych wierzchołków został przeciągnięty na segment po przeciwnej stronie okręgu i do niego przywiązany. Przywiązanie to utrzymuje wierzchołek na segmencie także podczas przesuwania całego splajnu. Rysunek 12.26. Po kliknięciu przycisku Bind jeden z wierzchołków okręgu został przywiązany do przeciwległego segmentu
Rozdział 12. Rysowanie i edycja dwuwymiarowych splajnów i kształtów
405
Delete (usuń) Przycisk Delete usuwa zaznaczony podobiekt. Za jego pomocą można usuwać wierzchołki, segmenty, a także całe splajny. Taki sam efekt daje wciśnięcie klawisza Delete. Przycisk jest aktywny w każdym trybie edycji podobiektów.
Show Selected Segments (pokaż zaznaczone segmenty) Opcja Show Selected Segs powoduje, że dowolny, wyselekcjonowany segment pozostaje wyróżniony zarówno w trybie Segment, jak i Vertex. Zatem funkcja ta ułatwia śledzenie segmentów podczas edycji wierzchołków.
Ćwiczenie: Tworzenie gwiazdki ninja Jeśli zajmujesz się tworzeniem gier walki lub jesteś ich miłośnikiem, to być może, patrząc na kształt parametryczny Star, pomyślałeś: „Hm, on doskonale nadawałby się do wymodelowania gwiazdki ninja”. Jeśli nie, przynajmniej udawaj, że tak było. Aby, korzystając ze splajnów, utworzyć model gwiazdki ninja, wykonaj następujące czynności. 1. Kliknij prawym przyciskiem myszy którykolwiek z przycisków Snap na głównym pasku narzędziowym, po czym zaznacz opcję Grid Points w oknie dialogowym Grid and Snap Settings. Następnie włącz przycisk Snaps Toggle (albo wciśnij klawisz S). W ten sposób włączysz przyciąganie kursora do siatki konstrukcyjnej. 2. Wybierz polecenie Create/Shapes/Circle i przeciągnij myszą od środkowego punktu siatki w oknie widokowym Top, tworząc okrąg. 3. Wybierz polecenie Create/Shapes/Star i znów przeciągnij myszą w oknie widokowym Top, poczynając od tego samego punktu. Tym sposobem utworzysz gwiazdę centrycznie wyrównaną względem okręgu. Gwiazda powinna być około trzykrotnie większa od okręgu. Wartość Points ustaw na 10. 4. Zaznacz kształt gwiazdy, kliknij go prawym przyciskiem myszy i z menu kontekstowego wybierz polecenie Convert To/Editable Spline. Kliknij przycisk Attach znajdujący się na panelu Modify, a po nim kształt okręgu. Następnie kliknij ikonę Vertex w rolecie Selection (albo wciśnij klawisz 1), aby włączyć tryb edycji wierzchołków. 5. Wciśnij przycisk Create Line, który znajduje się w rolecie Geometry; kliknij górny wierzchołek okręgu, a następnie dolny. Zakończ kreślenie linii, klikając prawym przyciskiem myszy. Wyłącz tryb Create Line ponownym kliknięciem prawym przyciskiem myszy. 6. Zaznacz górny wierzchołek linii, którą właśnie utworzyłeś (uważaj, żeby zamiast niego nie zaznaczyć górnego wierzchołka okręgu; jeśli masz trudności z odnalezieniem właściwego punktu, użyj funkcji Cycle). Kliknij go prawym przyciskiem myszy i w podręcznym menu wybierz opcję Bézier jako typ wierzchołka. Następnie przeciągnij jego dolny uchwyt na lewy wierzchołek
406
Część III Podstawy modelowania
okręgu. Podobne czynności wykonaj na dolnym wierzchołku linii, tym razem jednak przeciągnij górny uchwyt na prawy wierzchołek okręgu. Tym sposobem utworzysz symbol yin-yang na środku gwiazdki ninja. 7. Wciśnij klawisz Ctrl i zaznacz wszystkie wewnętrzne wierzchołki kształtu gwiazdy. Kliknij przycisk Chamfer, w polu obok ustaw taką wartość, aby gwiazda przyjęła wygląd, taki jak na rysunku 12.27, i ponownie kliknij przycisk Chamfer, aby go wyłączyć. Gotową gwiazdkę przedstawiono na rysunku 12.27.
Rysunek 12.27. Ukończona gwiazdka ninja gotowa do akcji (albo wytłaczania)
Edycja segmentów Aby dokonać edycji segmentu, należy włączyć tryb Segment, wybierając go w stosie modyfikatorów albo klikając odpowiednią ikonę w rolecie Selection. Ponowne kliknięcie jednego albo drugiego elementu wyłącza tryb. Segmenty są odcinkami bądź łukami łączącymi dwa wierzchołki. Wiele funkcji służących do edycji segmentów działa tak samo jak podczas edycji wierzchołków. Zaznaczać można wiele segmentów jednocześnie, klikając je kolejno z wciśniętym klawiszem Ctrl. Wciśnięcie klawisza Alt pozwala natomiast wykluczać pojedyncze segmenty z zaznaczenia. Ponadto klawisz Shift umożliwia kopiowanie przekształcanych segmentów. Klonowane segmenty są odłączane od źródłowych splajnów, ale pozostają częściami tego samego obiektu Editable Spline. Segmenty można zmieniać z prostoliniowych w zakrzywione, klikając je prawym przyciskiem myszy i wybierając opcję Line lub Curve z kontekstowego menu. Jednakże zakrzy-
Rozdział 12. Rysowanie i edycja dwuwymiarowych splajnów i kształtów
407
wianie segmentów, które zostały utworzone po wybraniu typu wierzchołków Corner, nie jest możliwe. Obustronnemu przekształcaniu można natomiast poddawać linie tworzone z wierzchołkami Smooth lub Bézier. Kilka spośród przycisków w rolecie Geometry działa w więcej niż jednym trybie edycji podobiektów.
Connect Copy (połącz kopię) Kiedy tworzysz kopię segmentu, przeciągając go z wciśniętym klawiszem Shift, możesz wówczas użyć opcji Connect Copy. Jej uaktywnienie powoduje, że skopiowany segment zostaje połączony ze źródłowym nowymi segmentami. Jeżeli przykładowo opisanym sposobem skopiujesz ułożoną poziomo linię, przeciągając ją pionowo ku górze, to w efekcie działania funkcji Connect Copy powstanie prostokąt. Pamiętaj jednak, że wierzchołki połączone z segmentem źródłowym nie są do niego przyspawane.
Divide (podziel) Po zaznaczeniu segmentu dostępny staje się też przycisk Divide. Jego działanie polega na tworzeniu nowych wierzchołków segmentu, w liczbie podanej przez użytkownika. Rozmieszczenie nowych wierzchołków w obrębie segmentu jest zależne od jego krzywizny — tam, gdzie krzywizna jest większa, umieszczanych jest więcej wierzchołków. Na rysunku 12.28 przedstawiono sześciokąt po wyselekcjonowaniu wszystkich sześciu segmentów, wprowadzeniu wartości 1 jako liczby podziałów i kliknięciu przycisku Divide. Rysunek 12.28. Przycisk Divide pozwala tworzyć nowe segmenty splajnu
Detach (odłącz) Przycisk Detach służy do oddzielania wyselekcjonowanych podobiektów od reszty obiektu (działanie odwrotne w stosunku do przycisku Attach). Kliknięcie tego przycisku otwiera okno dialogowe Detach, którego możesz użyć do nadania nazwy odłączonemu podobiektowi. Przy odłączeniu segmentów możesz użyć opcji Same Shape, która sprawia, że segmenty pozostają częścią oryginalnego obiektu. Natomiast opcja Reorient dopasowuje położenie i orientację odłączonego podobiektu do aktywnej siatki konstrukcyjnej, a opcja Copy pozwala utworzyć jego kopię. Przycisku Detach można używać w trybach Spline i Segment.
408
Część III Podstawy modelowania
Ćwiczenie: Tworzenie prostego modelu kwiatu przy użyciu funkcji Connect Copy Coonect Copy to jedna z tych funkcji, po poznaniu których zaczynasz się zastanawiać, jak dawałeś sobie radę do tej pory. W tym ćwiczeniu, wykorzystując kształt okręgu i funkcję Connect Copy, utworzysz nieskomplikowany model kwiatu. Aby zbudować model kwiatu, korzystając z funkcji Connect Copy, wykonaj, co następuje. 1. Wybierz polecenie Create/Shapes/Circle i przeciągnij myszą w oknie widokowym Top, tworząc zwykły okrąg. 2. Kliknij okrąg prawym przyciskiem myszy i z podręcznego menu wybierz polecenie Convert To/Convert to Editable Spline. 3. W stosie modyfikatorów zaznacz tryb Segment (skrót klawiszowy to 2), a następnie włącz opcję Connect w sekcji Connect Copy. 4. Zaznacz jeden z segmentów tworzących okrąg, po czym wciśnij klawisz Shift i przeciągnij segment w kierunku od środka okręgu. W ten sam sposób utwórz kopie pozostałych trzech segmentów. Na rysunku 12.29 zademonstrowano wynik ćwiczenia. Funkcja Connect Copy pozwala nie martwić się o linie łączące segmenty.
Rysunek 12.29. Funkcja Connect Copy łączy nowe kopie segmentów z ich oryginałami
Rozdział 12. Rysowanie i edycja dwuwymiarowych splajnów i kształtów
409
Roleta Surface Properties (właściwości powierzchni) Podczas pracy z podobiektami Segment i Spline użytkownik uzyskuje dostęp do rolety Surface Properties, która umożliwia przypisywanie podobiektom identyfikatorów materiałów (Materials ID). Identyfikatory te są wykorzystywane wraz z materiałami Multi/Sub-Object dostępnymi w edytorze materiałów. Przykładowo załóżmy, że za pomocą kilku splajnów utworzyliśmy model drogi, przy czym wszystkie te splajny wchodzą w skład jednego obiektu. W takiej sytuacji jeden identyfikator materiału możemy przypisać liniom brzegowym, które będą krawężnikami, a inny identyfikator — liniom oddzielającym pasy ruchu. Później dzięki tym identyfikatorom będzie można poszczególnym częściom drogi przypisać odpowiednie materiały. Informacje na temat identyfikatorów materiałów znajdziesz w rozdziale 16, „Tworzenie i stosowanie materiałów standardowych”.
Korzystając z przycisku Select ID oraz sąsiadującego z nim pola edycyjnego, możesz odszukać i zaznaczyć wszystkie podobiekty, którym przypisany został określony identyfikator materiału. Wystarczy w polu wpisać identyfikator, którego poszukujesz, i kliknąć przycisk Select ID. Wówczas zostaną wyselekcjonowane wszystkie segmenty (lub splajny) z tym identyfikatorem. Poniżej przycisku Select ID znajduje się inna rozwijana lista, która umożliwia zaznaczanie segmentów w oparciu o nazwy materiałów. Opcja Clear Selection powoduje, że po kliknięciu przycisku Select ID są anulowane wszystkie dotychczasowe zaznaczenia. Gdy jest nieaktywna, wtedy nowe zaznaczenia są dodawane do bieżącego zestawu.
Edycja podobiektów na poziomie splajnów Aby przeprowadzić edycję całej krzywej wchodzącej w skład złożonego obiektu typu Editable Spline, należy w stosie modyfikatorów wybrać podobiekt Spline albo w rolecie Selection kliknąć odpowiadającą mu ikonę. Przekształcenia obiektów składających się z pojedynczego splajnu dokonywane w trybie Spline dają te same efekty, co transformacje całego obiektu za pomocą standardowych narzędzi. Włączenie trybu podobiektu pozwala na przesuwanie względem siebie splajnów tworzących obiekt. Kliknięcie splajnu prawym przyciskiem myszy w trybie podobiektu otwiera menu kontekstowe, w którym dostępne są opcje przekształcające splajn w linię łamaną (Line) bądź krzywą (Curve). Opcja Curve zamienia typ wszystkich wierzchołków splajnu na Bézier, a opcja Line — na Corner. Tryb Spline zapewnia dostęp do wielu omawianych już przycisków w rolecie Geometry, jak również do kilku specyficznych narzędzi.
Reverse (odwróć) Przycisk Reverse jest aktywny tylko w trybie edycji splajnów. Jego działanie polega na odwracaniu kolejności numeracji wierzchołków. Przykładowo wierzchołki okręgu są numerowane od 1 do 4, w kierunku zgodnym z ruchem wskazówek zegara. Po kliknięciu przycisku Reverse numeracja biegnie w kierunku przeciwnym. Kolejność wierzchołków ma szczególne znaczenie w przypadku splajnów wykorzystywanych podczas tworzenia ścieżek animacji lub obiektów złożonych typu Loft.
410
Część III Podstawy modelowania
Outline (obrysuj) Przycisk Outline tworzy splajn identyczny z zaznaczonym, odsuwając go na odległość określoną dystansem przeciągnięcia albo wartością Offset. Włączenie opcji Center sprawia, że obrys tworzony jest po obu stronach splajnu, symetrycznie względem oryginału. Gdy opcja Center jest wyłączona, wtedy kopia splajnu powstaje tylko po jednej jego stronie. Aby opuścić tryb Outline, wystarczy ponownie nacisnąć przycisk albo kliknąć prawym przyciskiem myszy w oknie widokowym. Na rysunku 12.30 przedstawiono łuk, który przekształcono przy użyciu funkcji Outline. Na obrazku pierwszym od prawej widać efekt włączenia opcji Center. Rysunek 12.30. Przycisk Outline pozwala utworzyć kopię oryginalnego splajnu i odsunąć ją od niego
Boolean Operacje boolowskie można przeprowadzać po zaznaczeniu co najmniej dwóch nachodzących na siebie splajnów. Splajny te można przekształcić w trojaki sposób: połączyć je w jeden wspólny splajn (Union), odjąć obszar pokrywania się splajnów od jednego z nich (Subtraction) lub odrzucić wszystkie fragmenty splajnów poza obszarem wspólnym (Intersection). Operacjom boolowskim można poddawać też bryły 3D, o czym będzie mowa w rozdziale 27., „Obiekty złożone”.
Przycisk Boolean działa w odniesieniu do pokrywających się splajnów zamkniętych i oferuje trzy opcje — Union, Subtract i Intersection — ich ikony przedstawione są w tabeli 12.3. Splajny muszą być częściami tego samego obiektu. Opcja Union pozwala połączyć obszary obu splajnów, Subtraction daje możliwość usunięcia całego obszaru jednego ze splajnów, zaś opcja Intersection pozostawia wyłącznie obszar będący częścią wspólną obu splajnów. Tabela 12.3. Opcje działania przycisku Boolean Przycisk
Opis Union (suma) Subtraction (różnica) Intersection (część wspólna)
Aby użyć funkcji Boolean, zaznacz jeden ze splajnów i wybierz typ operacji boolowskiej. Następnie kliknij przycisk Boolean i zaznacz drugi splajn. W zależności od typu operacji, jaki wybrałeś, połączone zostaną obszary obu splajnów, drugi splajn odetnie od pierw-
Rozdział 12. Rysowanie i edycja dwuwymiarowych splajnów i kształtów
411
szego obszar, na którym się z nim pokrywał, lub też pozostanie jedynie obszar pokrywania się obu splajnów. Gdy chcesz wyłączyć tryb Boolean, kliknij w oknie widokowym prawym przyciskiem myszy. Operacje boolowskie mogą być dokonywane wyłącznie na zamkniętych splajnach, leżących na tej samej płaszczyźnie w przestrzeni.
Na rysunku 12.31 zilustrowano rezultaty zastosowania operatorów boolowskich na splajnach okręgu i gwiazdy. Na pierwszym obrazku przedstawiono oba splajny przed zastosowaniem funkcji Boolean. Na obrazku drugim zademonstrowano efekty użycia opcji Union, na trzecim (najpierw zaznaczono okrąg) i czwartym (jako pierwsza zaznaczona została gwiazda) widać splajny po zastosowaniu opcji Subtraction, a na piątym — po zastosowaniu opcji Intersection.
Rysunek 12.31. Efekty wykonania operacji boolowskich na dwóch nakładających się splajnach
Mirror (utwórz odbicie lustrzane) Funkcja Mirror tworzy lustrzane odbicia splajnów w pionie, w poziomie lub w obu osiach jednocześnie. Aby z niej skorzystać, należy zaznaczyć splajn i odszukać przycisk Mirror. Po jego prawej stronie widnieją trzy mniejsze przyciski, z których każdy odpowiada innemu kierunkowi odbicia — poziomemu (Mirror Horizontally), pionowemu (Mirror Vertically) oraz dwuosiowemu (Mirror Both) — przedstawiono je w tabeli 12.4. Najpierw należy wybrać kierunek odbicia, a następnie kliknąć przycisk Mirror. Jeśli włączona jest opcja Copy, wówczas odbicie splajnu tworzone jest jako jego kopia. Włączenie opcji About Pivot powoduje natomiast, że odbicie tworzone jest względem środka obrotu obiektu, a nie splajnu. Tabela 12.4. Opcje przycisku Mirror Przycisk
Opis Mirror Horizontally (odbicie w poziomie) Mirror Vertically (odbicie w pionie) Mirror Both (odbicie w obu kierunkach)
Na rysunku 12.32 przedstawiono sylwetkę stworka odbitą poziomo, pionowo i w obu kierunkach. Poziome odbicie na obrazku z prawej powstało po wyłączeniu opcji About Pivot. Zauważ, że splajn oka został odbity względem własnego środka obrotu.
412
Część III Podstawy modelowania
Rysunek 12.32. Tworzenie odbić kształtu jest bardzo proste i sprowadza się do wybrania kierunku i kliknięcia przycisku Mirror
Trim oraz Extend (przytnij i wydłuż) Przycisk Trim pozwala odcinać fragmenty pokrywających się splajnów wyznaczone punktami przecięcia. Oba splajny muszą być elementami tego samego obiektu. Aby użyć funkcji Trim, zaznacz splajn, który chcesz zachować w całości, kliknij przycisk Trim, a po nim tę część drugiego splajnu, którą chcesz usunąć. Przycisk Trim działa wyłącznie w trybie edycji splajnów. Przycinanie jest zależne od aktywnego okna widokowego. Gdy aktywny jest widok perspektywiczny lub z kamery, wówczas przycinanie odbywa się tak, jakby aktywny był widok z góry. Na rysunku 12.33 widać okrąg przecięty przez dwie elipsy. Środkowe części elips zostały usunięte za pomocą przycisku Trim. Rysunek 12.33. Przycisk Trim pozwala usunąć zbędne segmenty splajnu
Przycisk Extend ma działanie odwrotne w stosunku do przycisku Trim. Polega ono na wydłużaniu splajnu do najbliższego punktu przecięcia. (Aby funkcja zadziałała, musi istnieć inny segment, z którym przedłużony splajn mógłby się przeciąć). By użyć funkcji Extend, kliknij przycisk Extend, a następnie segment, który chcesz wydłużyć. Splajn, który klikniesz, zostanie wydłużony. W celu wyłączenia trybu Extend kliknij prawym przyciskiem myszy w oknie widokowym albo ponownie naciśnij przycisk Extend. Opcja Infinite Bounds współpracuje z dwoma przyciskami Trim i Extend. Po jej włączeniu wszystkie otwarte splajny dla celów wyszukiwania punktu przecięcia traktowane są tak, jakby ich długość była nieskończona. Działanie funkcji Trim i Extend zależy od tego, jakie okno widokowe jest aktywne.
Close (zamknij) Przycisk Close zamyka otwarty splajn, tworząc nowy segment łączący oba wierzchołki końcowe. Możesz sprawdzić, który z nich jest wierzchołkiem pierwszym, włączając opcję Show Vertex Numbers w rolecie Selection. Przycisk działa więc podobnie jak funkcja Connect (dostępna w trybie podobiektu Vertex), z tą jednak różnicą, że ta ostatnia pozwala łączyć punkty końcowe odrębnych splajnów, o ile tylko są one częściami jednego obiektu Editable Spline. Funkcja Close działa tylko w trybie podobiektu Spline i pozwala łączyć punkty końcowe pojedynczych splajnów.
Rozdział 12. Rysowanie i edycja dwuwymiarowych splajnów i kształtów
413
Explode (rozbij) Działanie funkcji Explode polega na wykonaniu polecenia Detach w odniesieniu do wszystkich zaznaczonych splajnów jednocześnie. Każdy segment staje się wówczas odrębnym splajnem. Istnieje przy tym możliwość przekształcania poszczególnych elementów w osobne splajny (opcja Splines) lub obiekty (opcja Objects). Po wybraniu drugiej opcji pojawia się okno dialogowe, w którym należy wpisać nazwę. Każdy wynikowy splajn oznaczany jest tą nazwą, uzupełnioną dwucyfrowym numerem, umożliwiającym rozróżnianie splajnów.
Ćwiczenie: Rozpinanie pajęczyny Skoro wiesz już tak dużo na temat edycji splajnów, spróbuj wcielić się w jednego z najlepszych ich twórców — w pająka. Pająk jest ekspertem w zakresie łączenia nici i tworzenia intrygujących wzorów. (Na szczęście, w przeciwieństwie do pająka, niepowodzenie w wykonaniu tego ćwiczenia nie grozi Ci głodem). Aby utworzyć model pajęczyny, składający się ze splajnów, wykonaj następujące czynności. 1. Wybierz polecenie Create/Shapes/Circle i w oknie widokowym Front narysuj okrąg o średnicy odpowiadającej średnicy pajęczyny (załóżmy, że pająk rozpina swoją sieć wewnątrz opony). Kliknij okrąg prawym przyciskiem myszy i przekonwertuj go, wybierając z menu kontekstowego polecenie Convert To/Editable Spline. 2. Wybierz podobiekt Spline w stosie modyfikatorów (albo wciśnij klawisz 3), by uaktywnić tryb edycji splajnów. 3. Włącz przycisk Create Line, znajdujący się w rolecie Geometry, po czym kliknij w środku okręgu, a następnie po jego zewnętrznej stronie, tworząc linię. Zakończ rysowanie linii, klikając prawym przyciskiem myszy. Powtórz tę czynność jeszcze 11 razy, tworząc kolejne linie, rozchodzące się promieniście od środka okręgu. 4. W głównym pasku narzędzi wybierz i kliknij prawym przyciskiem myszy przycisk 2D Snaps Toggle. W oknie dialogowym Grid and Snap Settings włącz opcje Vertex i Edge/Segment, a następnie zamknij okno. Nie opuszczając trybu Create Line, kliknij w środku okręgu i utwórz krótkie odcinki spiralnie łączące linie promieniowe, klikając w każdym punkcie przecięcia. Kiedy dotrzesz do krawędzi okręgu, kliknij prawym przyciskiem myszy, a opuścisz tryb Create Line. 5. Zaznacz kształt okręgu i kliknij przycisk Trim. Następnie kliknij kolejno wszystkie segmenty linii wystające poza okrąg. W ten sposób wyrównasz linie promieniowe do jego krawędzi. Ponownym kliknięciem przycisku Trim wyłącz tryb przycinania. 6. Zmień tryb podobiektu na Vertex, dokonując wyboru w stosie modyfikatorów (lub za pomocą klawisza 1). Wyłącz funkcję przyciągania, zaznacz wszystkie wierzchołki w środku okręgu i kliknij przycisk Fuse. Na rysunku 12.34 przedstawiono ukończoną pajęczynę. (Uszanowanie dla pająka).
414
Część III Podstawy modelowania
Rysunek 12.34. Pajęczyna wykonana z edytowalnych splajnów
Korzystanie z modyfikatorów splajnów Menu Modifiers zawiera osobne podmenu modyfikatorów, które przeznaczone są wyłącznie do edycji splajnów. Znajdziesz je, otwierając podmenu Modifiers/Patch/Spline Editing.
Modyfikatory specyficzne dla splajnów Niektóre spośród modyfikatorów działających wyłącznie na splajnach, np. Fillet/Chamfer, powielają funkcje dostępne podczas edycji obiektów Editable Spline. Użycie tych funkcji poprzez zastosowanie modyfikatora zapewnia pełniejszą kontrolę nad efektami modyfikacji, ponieważ pozwala w dowolnym momencie je cofnąć. Następuje to po usunięciu modyfikatora ze stosu.
Modyfikator Edit Spline Modyfikator Modifiers/Patch/Spline Editing/Edit Spline (wspomniany na początku rozdziału) daje możliwość edycji kształtów parametrycznych za pomocą narzędzi charakterystycznych dla edytowalnych splajnów. Kształty z tym modyfikatorem mają wszystkie cechy obiektów typu Editable Spline. Edit Spline nie jest tak naprawdę modyfikatorem, a typem obiektu. Wyświetlany jest w stosie modyfikatorów nad obiektem bazowym. Kluczową korzyścią wynikającą z użycia modyfikatora Edit Spline jest to, że do pewnego stopnia umożliwia on edycję podobiektów bez utraty parametrycznej natury obiektu podstawowego.
Rozdział 12. Rysowanie i edycja dwuwymiarowych splajnów i kształtów
415
Modyfikator Spline Select Modyfikator ten pozwala zaznaczać podobiekty splajnów, w tym Vertex, Segment i Spline. Daje też możliwość kopiowania i wklejania oznaczonych nazwą zestawów zaznaczenia. Zaznaczenie może być przekazywane w górę stosu do kolejnego modyfikatora. Spline Select umożliwia więc ograniczanie działania modyfikatorów do zaznaczonych podobiektów. Modyfikator Modifiers/Selection/Spline Select umożliwia zaznaczanie podobiektów w dowolnym trybie dostępnym dla obiektów typu Editable Spline. Wyposażony jest też w przyciski pozwalające na zaznaczanie podobiektów w oparciu o tryb edycji innego podobiektu. Jeśli np. włączysz tryb Vertex, w rolecie Select Vertex ujrzysz przyciski Get Segment Selection oraz Get Spline Selection. Kliknięcie któregoś z nich powoduje zaznaczenie wszystkich wierzchołków należących do podobiektu innego typu. Zestawy zaznaczenia można kopiować i wklejać, korzystając z przycisków Copy i Paste.
Modyfikator Delete Spline Za pomocą modyfikatora Delete Spline można usuwać zaznaczone podobiekty splajnów. Jest to przydatne, gdy chcemy usunąć splajn z obiektu bez zmiany krzywizny pozostałych splajnów. Aby tego dokonać, w trybie edycji splajnów zaznacz te, które chcesz usunąć, a następnie zastosuj modyfikator Delete Spline. Zaznaczenie zostanie przekazane w górę stosu.
Modyfikator Normalize Spline Działanie modyfikatora Normalize Spline polega na wstawianiu nowych wierzchołków splajnu. Są one rozmieszczane w równych odległościach, w oparciu o zakładaną długość segmentu (Segment Length). Na rysunku 12.35 przedstawiono prosty kształt kwiatka po zastosowaniu modyfikatora Spline Select, co sprawiło, że uwidocznione zostały wierzchołki. Na kolejnych obrazkach zaprezentowano efekty zastosowania Normalize Spline z ustawieniami Segment Length 1, 5, 10 i 15. Zwróć uwagę, jak wraz ze zmniejszaniem liczby wierzchołków zmienia się kształt kwiatka.
Rysunek 12.35. Modyfikator Normalize Spline upraszcza kształt poprzez usuwanie wierzchołków
Modyfikator Fillet/Chamfer Za pomocą tego modyfikatora można zaokrąglać (Fillet) lub ścinać (Chamfer) narożniki kształtów. Fillet wygładza narożniki, zaś Chamfer tworzy dodatkowy segment łączący dwie krawędzie. Parametrami modyfikatora są promień zaokrąglenia (Fillet Radius) oraz dystans ścinania (Chamfer Distance). W obu przypadkach należy użyć przycisku Apply (zastosuj).
416
Część III Podstawy modelowania
Rezultaty zastosowania tego modyfikatora są takie same jak funkcji Fillet lub Chamfer dla obiektu Editable Spline.
Modyfikator Renderable Spline Modyfikator Renderable Spline pozwala przekształcić splajn zaznaczony w renderowalny. Roleta Parameters udostępnia te same kontrolki, co w przypadku obiektów Editable Spline, w tym Thickness, Sides i Angle.
Modyfikator Sweep Modyfikator Sweep działa jak obiekt złożony typu Loft i pozwala wytłaczać przekrój trójwymiarowej bryły wzdłuż ścieżki zdefiniowanej za pomocą splajnu. Różnicą jest to, że Sweep jest modyfikatorem, w związku z czym łatwiej się go stosuje i usuwa ze splajnów oraz kształtów. Dodatkową korzyścią ze stosowania modyfikatora Sweep jest to, że oferuje kilka gotowych wzorów przekrojów (Built-In Sections) do wyboru. Znaleźć tu można szereg wzorów przydatnych w modelowaniu architektonicznym, takich jak kątownik (Angle), belka (Bar), ceownik (Channel), walec (Cylinder), półwalec (Half Round), rura (Pipe), ćwierćwałek (Quarter Round), teownik (Tee), rura o przekroju kwadratowym (Tube) oraz dwuteownik (Wide Flange). Przycisk Merge From File (dołącz z pliku) daje możliwość wyboru kształtu z innego pliku. Możliwe jest ponadto określenie liczby kroków interpolacji. Roleta Sweep Parameters daje dostęp do opcji odbicia lustrzanego (Mirror), rozsuwania (Offset), wygładzania (Smooth), wyrównywania (Alignment) i skręcania (Banking). Opcja Union Intersections powoduje, że przecinające się fragmenty ścieżki są łączone przez wykonanie operacji boolowskiej. Możesz też użyć opcji generowania współrzędnych mapowania materiałów.
Ćwiczenie: Budowanie z rur Gdybyś chciał utworzyć kształt, który będzie renderowany w scenie, mógłbyś użyć opcji Renderable Spline albo zastosować modyfikator Sweep. W poniższym ćwiczeniu użyjesz modyfikatora, nakładając go na nieskomplikowany kształt. Aby utworzyć kształt z rur, wykonaj poniższe instrukcje. 1. Otwórz plik Bathroom sink.max, który znajdziesz w folderze Chap 12 na płycie dołączonej do książki. Plik ten zawiera model umywalki z linią określającą drogę odpływu. 2. Zaznacz splajn i wybierz polecenie Modifiers/Patch/Spline Editing/Sweep, by zastosować modyfikator Sweep. 3. Z rozwijanej listy Built-In Section znajdującej się w rolecie Section Type wybierz opcję Cylinder. Parametr Radius w rolecie Parameters ustaw na 10. Wynik w postaci umywalki z kompletnym odpływem utworzonym za pomocą przekroju cylindrycznego, przedstawiony jest na rysunku 12.36.
Rozdział 12. Rysowanie i edycja dwuwymiarowych splajnów i kształtów
417
Rysunek 12.36. Syfon odprowadzający wodę z umywalki został wykonany za pomocą modyfikatora Sweep
Modyfikator Trim/Extend Modyfikator Trim/Extend pozwala przycinać fragmenty splajnów lub wydłużać je w kierunku innych splajnów. Przycisk wyboru lokalizacji (Pick Locations) włącza tryb wybierania, w którym kursor sygnalizuje odnalezienie właściwego punktu poprzez zmianę swojego wyglądu. Dostępne operacje to działanie automatyczne (Auto), tylko przycinanie (Trim Only) oraz tylko wydłużanie (Extend Only) z opcją Infinite Boundaries. Sekcja Intersection Projection (rzutowanie przecięć) oferuje też do wyboru trzy opcje określające sposób wyznaczania punktów krzyżowania się splajnów: View (rzutowanie na płaszczyznę widoku), Construction Plane (rzutowanie na płaszczyznę siatki konstrukcyjnej) i None (3D) (bez rzutowania — splajny muszą się przecinać w przestrzeni trójwymiarowej).
Korzystanie z narzędzia Shape Check Narzędzie Shape Check sprawdza, czy dany kształt nie przecina sam siebie. Kształtów, które są skonstruowane ten sposób, nie można bezproblemowo wytłaczać ani też tworzyć z nich brył obrotowych. Aby użyć rzeczonego narzędzia, należy otworzyć panel Utilities (ikona tego panelu ma postać młotka) i kliknąć przycisk More, a następnie wybrać Shape Check z listy w oknie dialogowym Utilities i kliknąć OK. Narzędzie Shape Check jest dostępne w bocznym panelu Utilities, a nie w menu Modifiers.
418
Część III Podstawy modelowania
Roleta Shape Check zawiera tylko dwa przyciski — wyboru obiektu (Pick Object) oraz zamykania (Close). Po kliknięciu przycisku Pick Object należy kliknąć kontrolowany obiekt. Wszelkie punkty przecięcia oznaczone zostaną czerwonymi kwadratami, co pokazano na rysunku 12.37. W polu informacyjnym pojawi się komunikat Shape Self-Intersects (kształt przecina sam siebie). Jeśli kształt nie przecina sam siebie w żadnym punkcie, wówczas wyświetlany jest komunikat Shape OK. Za pomocą narzędzia Shape Check można sprawdzać zarówno zwykłe splajny, jak i krzywe NURBS.
Rysunek 12.37. Narzędzie Shape Check potrafi wskazać miejsca przecinania się splajnu z samym sobą
Przenoszenie splajnów do trzeciego wymiaru Splajny można renderować, jednak prawdziwą korzyść ze stosowania ich w Maksie odnosi się wtedy, gdy używa się splajnów do tworzenia obiektów 3D i ścieżek animacji. Splajny można spożytkować podczas modelowania obiektów trójwymiarowych, w tym typu Loft, na wiele różnych sposobów. Jednym z nich jest przekształcanie splajnów w obiekty 3D przy użyciu modyfikatorów. Tworząc splajny z zamiarem wykorzystania ich do budowy obiektów siatkowych, należy pamiętać, że liczba wierzchołków splajnu decyduje o liczbie segmentów siatki. Jeśli np. splajn mający 10 wierzchołków zostanie wytłoczony pięciokrotnie, powstanie ponad 50 wielokątów, a jeśli w ten sam sposób zostanie wytłoczony splajn mający 80 wierzchołków, powstanie co najmniej 400 wielokątów.
Rozdział 12. Rysowanie i edycja dwuwymiarowych splajnów i kształtów
419
O stosowaniu splajnów w tworzeniu ścieżek animacji będzie mowa w rozdziale 21., „Animacja i klatki kluczowe”, zaś wytłaczane obiekty typu Loft zostaną omówione w rozdziale 27., „Obiekty złożone”. Natomiast ogólne informacje na temat korzystania z modyfikatorów zawarte zostały w rozdziale 11., „Wprowadzanie modyfikatorów i korzystanie ze stosu modyfikacji”.
Wytłaczanie splajnów Ponieważ splajny są rysowane na płaszczyźnie dwuwymiarowej, każdy z nich posiada dwa z trzech wymiarów. Nadając kształtowi określoną wysokość, tworzymy prosty obiekt 3D. Proces ten nazywa się wytłaczaniem (extruding). Aby wytłoczyć kształt, musisz zastosować modyfikator Extrude. W tym celu zaznacz splajn i wybierz polecenie Modifiers/Mesh Editing/Extrude albo wskaż pozycję Extrude na rozwijanej liście w stosie modyfikatorów. Roleta Parameters pozwala określić parametr Amount, czyli wysokość wytłoczenia, liczbę segmentów (Segments) oraz rodzaj zakończeń (zakończenia wypełniają powierzchnię na końcach wytłoczonego splajnu) — Capping. Możesz także zdecydować, czy wynikowy obiekt ma być powierzchnią sklejaną (Patch), siatką (Mesh), czy obiektem typu NURBS. Na rysunku 12.38 przedstawiono literę E wymodelowaną z różnymi typami narożników i wytłoczeniem o wysokości 10.0. Rysunek 12.38. Wytłaczanie prostych kształtów nadaje splajnom głębię
Ćwiczenie: Frezowanie półki Frezarka w zwyczajnym warsztacie stolarskim służy do frezowania grzbietów drzwi, ram okiennych i wszelkiego typu półek. W warsztacie 3D stosuje się narzędzia Boolean. Za ich pomocą wymodelujesz teraz półkę na książki. Aby wymodelować półkę na książki, stosując operacje boolowskie, wykonaj następujące czynności. 1. Otwórz plik Bookshelf.max znajdujący się w folderze Chap 12 na płycie dołączonej do książki. Plik zawiera trójkątny kształt, narysowany za pomocą kształtu parametrycznego Line i pokrywający się z trzema okręgami. Wszystkie kształty zostały przekonwertowane i połączone w jeden obiekt typu Editable Spline. 2. Zaznacz obiekt, otwórz panel Modify i włącz tryb Spline (możesz użyć klawisza 3), po czym zaznacz trójkątny kształt. 3. W rolecie Geometry wybierz boolowską operację Subtraction (środkowa ikona) i kliknij przycisk Boolean. Kliknij kolejno wszystkie okręgi. Wyłącz tryb Boolean, klikając w oknie widokowym prawym przyciskiem myszy. Następnie kliknij ikonę Spline w stosie modyfikatorów, aby wyłączyć tryb edycji splajnów.
420
Część III Podstawy modelowania
4. Wróć do panelu Modify, wybierz modyfikator Extrude z listy Modifier List, po czym ustaw wartość Amount na 1000. Włącz opcję Select Zoom Extens All, by zmienić skalę podglądu w oknach widokowych i ujrzeć całą półkę. Na rysunku 12.39 przedstawiony jest gotowy model półki, widziany w oknie widokowym Perspective.
Rysunek 12.39. Ukończona półka na książki, utworzona z użyciem operacji boolowskich i modyfikatora Extrude
Tworzenie brył obrotowych ze splajnów Innym, użytecznym modyfikatorem dwuwymiarowych splajnów jest Lathe. Jego działanie polega na obracaniu splajnu wokół osi, w rezultacie powstaje obiekt o kołowym przekroju (np. kij baseballowy). Roleta Parameters pozwala określić kąt obrotu (Degrees) — wartość 360 daje pełny obrót — oraz sposób domknięcia (Capping) utworzonej siatki. Dodatkowymi opcjami są Weld Core, która sprawia, że wierzchołki zajmujące to samo miejsce na osi obrotu zostają zespawane, oraz Flip Normals, której zadaniem jest ujednolicenie zwrotu wektorów normalnych. Ustawienie Direction wyznacza oś, wokół której splajn jest obracany. Obrót następuje wokół osi układu współrzędnych związanego ze środkiem obrotu obiektu. Jeśli splajn został narysowany w oknie widokowym Top, a jego obrót następuje wokół osi Z, wówczas obiektem wynikowym jest całkowicie płaski dysk, o zerowej wysokości.
Rozdział 12. Rysowanie i edycja dwuwymiarowych splajnów i kształtów
421
Ćwiczenie: Model tygla Jako przykład użycia modyfikatora Lathe utworzysz teraz model tygielka. Oczywiście, mógłby to być model dowolnego obiektu o przekroju kołowym. Tygiel to grube, porcelanowe naczynie służące do mieszania chemikaliów. Model ten został wybrany ze względu na prostotę (a poza tym „tygiel” brzmi poważniej niż np. „kubek”). Aby utworzyć model tygla, wykorzystując modyfikator Lathe, wykonaj, co następuje. 1. Otwórz plik Crucible.max, który znajdziesz w folderze Chap 12 na płycie dołączonej do książki. Zawiera on splajn liniowy modelujący przekrój tygla przekonwertowany do postaci Editable Spline. 2. Zaznacz przekrój i wybierz polecenie Modifiers/Patch/Spline Editing/Lathe. Ustaw wartość Degrees w rolecie Parameters na 360. Ponieważ splajn wykona pełny obrót, nie musisz zaznaczać opcji Cap. W sekcji Direction wybierz przycisk Y (oś Y). To wszystko. Na rysunku 12.40 przedstawiono gotowy model. Bez trudu mógłbyś go przekształcić w model filiżanki na kawę, dodając uchwyt. W tym celu wystarczyłoby wytłoczyć eliptyczny przekrój wzdłuż odpowiednio ukształtowanej ścieżki.
Rysunek 12.40. Obracając prosty profil, możesz utworzyć okrągły obiekt
422
Część III Podstawy modelowania
Modyfikatory Bevel oraz Bevel Profile Kolejny zestaw modyfikatorów, którymi można działać na splajny i kształty, obejmuje modyfikatory Bevel i Bevel Profile. Modyfikatory Bevel ani Bevel Profile nie są dostępne z poziomu menu Modifiers. Aby z nich skorzystać, musisz je wybrać z listy Modifier List znajdującej się w stosie modyfikatorów. Znajdziesz je w części zatytułowanej Object-Space Modifiers.
Stosując modyfikator Bevel, możesz jednocześnie wytłaczać i kształtować kontur powstającego obiektu przez skalowanie jego przekroju. Modyfikator Bevel pozwala określić wysokość (Height) oraz głębokość (Outline) trzech poziomów fazowania. Opcje Capping umożliwiają tworzenie powierzchni na zakończeniach fazowanego kształtu, domykając go. Jako typ zakończenia możesz wybrać Morph (morfowane) lub Grid (siatkowe). Ten pierwszy jest przeznaczony dla obiektów, które mają być morfowane. Możliwe jest również wskazanie, czy powierzchnia fazowana ma mieć boki płaskie (Linear Sides), czy też zakrzywione (Curve Sides), oraz z ilu segmentów mają się one składać. Ponadto modyfikator daje możliwość włączenia opcji automatycznego wygładzania krawędzi pomiędzy poziomami fazowania (Smooth Accross Levels). Opcja Keep Lines from Crossing zapobiega problemom, które mogą być wynikiem krzyżowania się linii. Modyfikator Bevel Profile pozwala wskazać splajn, który będzie użyty jako profil fazowania.
Ćwiczenie: Modelowanie nietypowych pierścieni Jeśli uważnie czytałeś omówienie obiektów parametrycznych, z pewnością domyślasz się, że korzystając z obiektu Tube lub Torus, możesz utworzyć prosty model pierścienia. Jeśli natomiast chciałbyś, aby pierścień ten miał odpowiednio ukształtowany profil, wówczas powinieneś użyć modyfikatorów Bevel i Bevel Profile. Aby utworzyć modele dwóch unikalnych pierścieni, wykorzystując modyfikatory Bevel oraz Bevel Profile, wykonaj opisane poniżej czynności. 1. Wybierz polecenie Create/Shapes/Donut i w oknie widokowym Top narysuj dwa obiekty, ułożone jeden obok drugiego. W obu przypadkach ustaw wartość Radius 1 na 80, a Radius 2 na 75. 2. Zaznacz pierścień widoczny w oknie widokowym Top z lewej strony, otwórz panel Modify i z listy Modifier List, która znajduje się w stosie modyfikatorów, wybierz Bevel. W rolecie Bevel Values ustaw wartość Start Outline na 0, wartości Height dla Level 1, 2 i 3 na 20, Outline dla Level 1 na 15, a dla Level 3 na -15. Następnie włącz opcję Smooth Across Levels. 3. Wybierz polecenie Create/Shapes/Line i w oknie widokowym Front narysuj krzywą profilu o tej samej wysokości, co pierwszy pierścień. 4. Zaznacz krążek po prawej, otwórz panel Modify i z listy Modifier List wybierz Bevel Profile. Kliknij przycisk Pick Profile widoczny w rolecie Parameters i kliknij krzywą profilu.
Rozdział 12. Rysowanie i edycja dwuwymiarowych splajnów i kształtów
423
Gotowe pierścienie przedstawiono na rysunku 12.41.
Rysunek 12.41. Wytłaczanie z fazowaniem pozwoliło nadać obiektom niepowtarzalny profil
Modyfikator CrossSection CrossSection jest jednym z dwóch modyfikatorów, które łącznie nazywane są narzędziami powierzchniowymi. Narzędzia te pozwalają pokrywać ciągi połączonych przekrojów trójwymiarowymi powierzchniami. Działanie modyfikatora CrossSection polega na łączeniu przekrojów bryły dodatkowymi splajnami i przygotowaniu tak utworzonej siatki splajnów do zastosowania modyfikatora Surface. Powstające w ten sposób splajny mogą mieć zróżnicowaną liczbę wierzchołków. W rolecie Parameters można także określić ich typ: Linear, Smooth, Bézier lub Bézier Corner. Drugim z narzędzi powierzchniowych jest modyfikator Surface. Przykład jego zastosowania znajdziesz w dodatku F, „Modelowanie przy użyciu łat”. Działanie tych narzędzi pod wieloma względami przypomina tworzenie obiektów złożonych typu Loft, o których będzie mowa w rozdziale 27., „Obiekty złożone”.
Podsumowanie Przekonałeś się, czytając ten rozdział, że splajny to nie tylko punkty, linie i uchwyty sterujące. Splajny są jednymi z podstawowych elementów konstrukcyjnych w Maksie, a umiejętność ich wykorzystania ma kluczowe znaczenie dla opanowania zaawansowanych technik modelowania przy użyciu powierzchni i krzywych NURBS.
424
Część III Podstawy modelowania
W rozdziale tym omówione zostały następujące tematy dotyczące splajnów:
różne typy kształtów parametrycznych,
edycja splajnów,
praca z podobiektami splajnów,
stosowanie modyfikatorów działających na splajny.
W kolejnym rozdziale będziesz w dalszym ciągu poznawał techniki modelowania. Zaznajomisz się z prawdopodobnie najczęściej stosowanymi w modelowaniu typami obiektów — siatkami złożonymi z trójkątów i wielokątów.
Rozdział 13.
Modelowanie na poziomie wielokątów W tym rozdziale:
Tworzenie obiektów Editable Poly (w skrócie Poly)
Praca w trybach podobiektów Poly
Edycja geometrii obiektów Poly
Zmiana właściwości powierzchni, takich jak NURMS
Siatki (lub, mówiąc bardziej ściśle, siatki wielokątów) są chyba najczęściej wykorzystywanymi elementami konstrukcyjnymi w większości programów 3D. Tworzy się je przez układanie wielokątnych ścianek, jedna przy drugiej, i łączenie ich krawędzi. Całość może być wygładzana podczas procesu renderowania. Wykorzystując siatki, można utworzyć niemal dowolne obiekty 3D, od bardzo prostych, takich jak sześciany, po realistyczne modele dinozaurów. Siatki mają wiele zalet. Praca z ich zastosowaniem jest bardzo intuicyjna. Są obsługiwane przez wiele programów 3D. W rozdziale tym nauczysz się, jak tworzyć i edytować obiekty siatkowe typu Editable Mesh (siatki zbudowane z trójkątów) oraz Editable Poly (siatki zbudowane z wielokątów).
Czym są obiekty Poly? Zanim przejdziemy dalej, musisz dokładnie zrozumieć, czym są obiekty Poly i czym różnią się od zwykłych obiektów siatkowych (Mesh), a także dlaczego ten typ modelowania udostępniony został w Maksie. Aby zrozumieć te zagadnienia, powinieneś przeczytać krótką lekcję historii. Początkowo Max obsługiwał jedynie obiekty siatkowe, przy czym każdy taki obiekt mógł składać się wyłącznie ze ścianek trójkątnych. Taki podział siatki dawał pewność, że wszystkie jej ścianki będą płaskie, co z kolei zapobiegało problemom z renderowaniem obiektów.
426
Część III Podstawy modelowania
Z czasem mechanizmy renderingu zostały zmodyfikowane i wzbogacone o umiejętność obsługi wielokątów bez ich dzielenia (a przynajmniej podział nie był widoczny dla użytkownika). Pozwoliło to zwiększyć efektywność modelowania poprzez redukcję liczby krawędzi w porównaniu z siatkami złożonymi z trójkątów. Ponadto praca z obiektami wielokątnymi jest dużo łatwiejsza niż z modelami opartymi wyłącznie na trójkątach. Aby więc wykorzystanie nowych funkcji stało się możliwe także w Maksie, wprowadzono nowy typ obiektów — Editable Poly. W miarę dalszego rozwoju programu wyposażono go w kolejne funkcje i narzędzia do edycji obiektów Editable Poly. Zdolność obsługi siatek opartych na trójkątach — obiektów Editable Mesh — pozostawiono głównie z uwagi na zachowanie zgodności z poprzednimi wersjami programu. Jedyna przewaga, którą miały obiekty Editable Mesh nad obiektami Editable Poly, polegała na tym, że na te pierwsze można było nakładać modyfikator Edit Mesh. Jednak już w wersji 7. Maksa pojawił się modyfikator Edit Poly, który pozwala na łatwe dokonywanie modyfikacji siatek zbudowanych z wielokątów i ich cofanie. Mimo pojawienia się modyfikatora Edit Poly, typ obiektów Editable Mesh został zachowany i z pewnością będzie się zdarzało, że zechcesz użyć obiektów obu typów (patrz rysunek 13.1). W obiekcie Editable Mesh wszystkie wielokąty dzielone są na trójkąty, natomiast ścianki obiektów Editable Poly pozostają (zazwyczaj) czworokątne. Inna, kluczowa różnica tkwi w podobiektach. W przypadku obiektów Editable Mesh wyróżniamy podobiekty, takie jak wierzchołek (Vertex), krawędź (Edge), ścianka elementarna (Face), wielokąt (Polygon) oraz element (Element). Podobiektami Editable Poly są natomiast wierzchołek (Vertex), krawędź (Edge), brzeg (Border), wielokąt (Polygon) i element (Element). Niektóre silniki gier 3D wymagają, by wszystkie ścianki elementarne były płaskie, i jest to okoliczność przemawiająca za użyciem obiektów Editable Mesh. Inna sytuacja, w której wskazane jest zastosowanie siatek Editable Mesh, ma miejsce w przypadku specyficznych operacji dokonywanych na ściankach. Poza tym zwykłe siatki zajmują mniej miejsca w pamięci i szybciej są renderowane, co nie jest bez znaczenia, gdy w grę wchodzą duże ich ilości. Tak czy inaczej, Max daje możliwość bezproblemowego konwertowania obiektów jednego typu na drugi. Choć obiekty obu typów można edytować przy użyciu wielu tych samych funkcji, to jednak zaawansowane funkcje, jakie dostępne są dla Editable Poly, czynią je obiektami lepiej nadającymi się do modelowania siatkowego. Głównym tematem tego rozdziału są właśnie obiekty Editable Poly. I choć nie będą tu omawiane funkcje edycyjne dla obiektów Editable Mesh, w większości przypadków narzędzia, które tutaj poznasz, można wykorzystać również do nich. Niestety, nie dotyczy to narzędzi z zestawu Graphite Modelling Tools, które działają wyłącznie w przypadku obiektów złożonych z wielokątów.
Tworzenie obiektów Editable Poly Panel Create nie udostępnia żadnych funkcji do bezpośredniego kreowania obiektów siatkowych — trzeba je tworzyć poprzez konwersję obiektów innych typów lub zastosowanie modyfikatora. Konwertować w ten sposób można kształty, obiekty podstawowe,
Rozdział 13. Modelowanie na poziomie wielokątów
427
Rysunek 13.1. Ścianki obiektów Editable Mesh są trójkątne; ścianki obiektów Editable Poly mają cztery wierzchołki lub więcej
obiekty Boolean, łaty oraz obiekty typu NURBS. Wiele importowanych modeli ma postać obiektów siatkowych. Większość formatów 3D, w tym 3DS i DXF, importowana jest w taki właśnie sposób. Możliwe jest nawet konwertowanie do postaci Editable Poly splajnów zarówno zamkniętych, jak i otwartych. Zamknięte splajny wypełniane są wielokątami, natomiast otwarte przyjmują formę pojedynczych krawędzi, w rezultacie zazwyczaj trudno je dostrzec.
Zanim będziesz mógł użyć funkcji edycyjnych, o których tu mowa, musisz przekonwertować obiekt innego typu w siatkę Editable Poly, scalić listę zastosowanych wobec niego modyfikatorów bądź wykorzystać modyfikator Edit Poly.
Konwertowanie obiektów Aby przekonwertować obiekt do postaci Editable Poly, kliknij go prawym przyciskiem myszy i z podręcznego menu wybierz polecenie Convert To/Convert to Editable Poly. Możesz też użyć odpowiedniego modyfikatora, klikając nazwę obiektu w stosie modyfikatorów prawym przyciskiem myszy i wybierając z podręcznego menu odpowiednią opcję konwersji.
428
Część III Podstawy modelowania
Scalanie stosu modyfikatorów Obiekt po scaleniu stosu modyfikatorów traci naturę parametryczną oraz dostęp do parametrów zastosowanych modyfikatorów. Scalaniu mogą być poddane wyłącznie te obiekty, na których zastosowano modyfikatory. Obiekt staje się obiektem Editable Poly wówczas, gdy użyjesz opcji scalania (Collapse To), dostępnej w podręcznym menu wyświetlanym po kliknięciu prawym przyciskiem myszy nazwy obiektu w stosie modyfikatorów, albo posłużysz się narzędziem Collapse. Stos modyfikatorów można scalać także za pomocą narzędzia Collapse dostępnego na panelu Utilities.
Większość obiektów po operacji Collapse jest przekształcana do postaci Editable Poly, ale w niektórych przypadkach (np. dla obiektów złożonych) można wybrać typ struktury, do jakiej obiekt ma zostać scalony.
Stosowanie modyfikatora Edit Poly Inny sposób uzyskania dostępu do funkcji edycji siatek polega na zastosowaniu względem danego obiektu modyfikatora Edit Poly. Stosuje się go, zaznaczając obiekt i wybierając polecenie Modifiers/Mesh Editing/Edit Poly albo też wskazując modyfikator na rozwijanej liście Modifier List, która znajduje się w panelu Modify. Stosowanie modyfikatora Edit Poly ma, w porównaniu z konwersją do postaci Editable Poly, tę zaletę, że zachowuje parametryczną naturę obiektu. Przykładowo zmiana promienia (Radius) obiektu kuli jest niemożliwa, gdy obiekt został przekonwertowany do postaci Editable Poly. Natomiast po zastosowaniu modyfikatora Edit Poly zmiana promienia nie stanowi problemu.
Edycja obiektów Poly Po przekształceniu obiektu do postaci Editable Poly możesz zmieniać jego kształt za pomocą modyfikatorów albo przez modyfikację podobiektów siatki. Funkcje edycyjne dla tego typu obiektów dostępne są w panelu Modify, ale najwłaściwszym miejscem, gdzie należy ich szukać, jest zestaw narzędzi Graphite. W tym rozdziale prezentowane są funkcje dostępne w panelu Modify. Znajdziesz je również na wstążce Graphite Modeling Tools opisanej w rozdziale 14., „Korzystanie z narzędzi Graphite i malowanie obiektami”. Modyfikatory związane z edycją siatek będą omówione w rozdziale 26., „Stosowanie modyfikatorów siatkowych i deformowanie powierzchni”.
Edycja podobiektów w siatkach Editable Poly Aby edytować podobiekty siatki, należy je najpierw zaznaczyć. Włączenie trybu edycji podobiektu następuje po zaznaczeniu obiektu Editable Poly w stosie modyfikatorów, rozwinięciu hierarchii podobiektów przez kliknięcie małego symbolu plus, widocznego
Rozdział 13. Modelowanie na poziomie wielokątów
429
z lewej strony nazwy obiektu, i wybraniu typu podobiektu. Inna metoda polega na wciśnięciu przycisku odpowiadającego wybieranemu typowi podobiektu w rolecie Selection. W obu przypadkach zarówno nazwa podobiektu w stosie modyfikatorów, jak i odpowiadający jej przycisk w rolecie Selection wyróżniane są żółtym kolorem. Trzeci sposób wybierania trybu podobiektu sprowadza się do użycia skrótu klawiszowego: 1 dla podobiektów Vertex, 2 dla Edge, 3 dla Border, 4 dla Polygon lub 5 dla Element. W trybie Vertex możliwe jest zaznaczanie i przekształcanie wierzchołków obiektu. W trybie Edge dostępne stają się poszczególne krawędzie, czyli linie łączące wierzchołki. Tryb Border pozwala edytować krawędzie brzegowe obiektu (np. wokół otworów). Tryb Polygon umożliwia pracę z wielokątnymi ściankami, a tryb Element — z poszczególnymi elementami obiektu1. Aby opuścić tryb edycji podobiektu, należy ponownie kliknąć odpowiadający mu przycisk (podświetlony na żółto). Pamiętaj, że gdy chcesz zaznaczyć inny obiekt, musisz wyłączyć bieżący tryb podobiektu. Zaznaczone krawędzie (w trybach Edge lub Border) są w wyświetlane w kolorze czerwonym w celu odróżnienia ich od niezaznaczonych krawędzi wyselekcjonowanego obiektu, którego szkielet wyświetlany jest w kolorze białym.
Po włączeniu trybu podobiektu możesz zaznaczyć wybrany podobiekt (lub kilka, obrysowując je myszą) i dokonać edycji przy użyciu przycisków transformacji znajdujących się na głównym pasku narzędziowym. Podobiekty siatki przekształca się tak samo jak inne obiekty. Więcej informacji o transformowaniu obiektów znajdziesz w rozdziale 7., „Przekształcanie obiektów, obracanie, wyrównywanie i przyciąganie”.
Podczas pracy w trybie edycji podobiektów można stosować skróty klawiszowe typu „wciśnij i puść”, pozwalające tymczasowo opuścić bieżący tryb edycyjny w celu wykonania czynności na innym poziomie edycyjnym. Polecenia, z których można w ten sposób skorzystać, są oznaczone pogrubioną czcionką na liście Group w oknie dialogowym Customize User Interface. Przykładowo wciśnięcie klawiszy Alt+C w trybie edycji wielokątów spowoduje tymczasowe włączenie narzędzia tnącego Cut. Po wykonaniu cięcia i zwolnieniu klawiszy powracamy do trybu edycji wielokątów. Więcej informacji o oknie dialogowym Customize User Interface znajdziesz w rozdziale 4., „Modyfikowanie interfejsu i ustawianie jednostek”.
Grupę podobiektów można zaznaczyć przez obrysowanie ich w oknie widokowym. Możliwe jest także zaznaczanie wybiórcze, a polega ono na klikaniu podobiektów z wciśniętym klawiszem Ctrl. Do usuwania zaznaczenia wybranych podobiektów, bez konieczności usuwania całego zaznaczenia, można użyć zarówno klawisza Ctrl, jak i Alt. Włączenie przycisku transformacji, wciśnięcie klawisza Shift i kliknięcie oraz przeciągnięcie podobiektu powoduje jego sklonowanie. Podczas klonowania pojawia się okno dialogowe Clone Part of Mesh, które daje możliwość wyboru opcji klonowania jako obiektu 1
W tym znaczeniu elementem obiektu jest każdy podzbiór jego wielokątów stanowiący odrębną całość — przyp. tłum.
430
Część III Podstawy modelowania
(Clone to Object) lub jako elementu (Clone to Element). Gdy wybierzesz pierwszą opcję, wtedy tworzony jest nowy obiekt, któremu możesz nadać odrębną nazwę. Jeśli zdecydujesz się na wybór drugiej opcji, wtedy sklonowane podobiekty staną się nowym elementem istniejącego obiektu. Wciśnięcie klawisza Ctrl w chwili wybierania innego trybu edycji sprawia, że bieżące zaznaczenie pozostaje zachowane. Jeśli np. w trybie Polygon wyselekcjonujesz wszystkie wielokąty w górnej części modelu, po czym wciśniesz klawisz Ctrl i zmienisz tryb na Vertex, zaznaczone zostaną wszystkie wierzchołki w tej samej, górnej połowie modelu. Technika ta działa wyłącznie w przypadku podobiektów, które można w danym momencie zaznaczyć. Jeśli np. zaznaczenie wielokątów nie obejmuje żadnych brzegów, wciśnięcie klawisza Ctrl podczas wybierania trybu Border nie spowoduje zaznaczenia czegokolwiek. Z kolei użycie klawisza Shift w chwili zmiany trybu pozwala wyselekcjonować tylko te podobiekty, które znajdują się na brzegu bieżącego zaznaczenia. Przykładowo po zaznaczeniu wszystkich wielokątów w górnej połowie modelu w trybie podobiektu Polygon i kliknięciu przycisku Vertex z jednoczesnym wciśnięciem klawisza Shift zaznaczone zostaną wyłącznie wierzchołki pozostające na krawędzi zaznaczenia, a wierzchołki znajdujące się wewnątrz tego obszaru pozostaną niezaznaczone.
Zaznaczanie podobiektów Roleta Selection, pokazana na rysunku 13.2, zawiera różne narzędzia do zaznaczania podobiektów. Opcja By Vertex dostępna jest we wszystkich trybach, poza trybem Vertex. Jej działanie polega na tym, że aby wyselekcjonować krawędź, brzeg, wielokąt bądź element, należy kliknąć jeden z wierzchołków owego podobiektu. Kliknięcie wierzchołka powoduje zaznaczenie wszystkich łączących się z nim krawędzi bądź brzegów. Opcja Ignore Backfacing sprawia, że zaznaczane są tylko te podobiekty, których wektory normalne zwrócone są w stronę bieżącego okna widokowego. Jeżeli np. spróbujesz wyselekcjonować ścianki kuli, zaznaczone zostaną tylko ścianki po stronie bliższej oknu widokowemu. Po wyłączeniu opcji zaznaczysz również te ścianki, które znajdują się po przeciwległej stronie bryły. Funkcja ta jest przydatna, gdy podobiekty z dwóch stron modelu przysłaniają się nawzajem. Polecenia zaznaczania dostępne w menu Edit działają także w odniesieniu do podobiektów. Pracując w trybie Vertex, możesz np. wybrać polecenie Edit/Select All (Ctrl+A) i tym sposobem zaznaczyć wszystkie wierzchołki obiektu.
Opcja By Angle zaznacza sąsiadujące wielokąty, pomiędzy którymi kąt jest nie większy od zadanej wartości. Zakres ten jest definiowany jako kąt pomiędzy wektorami normalnymi tychże wielokątów. Jeśli np. opracowujesz siatkę terenu z gładkim, całkowicie płaskim lustrem jeziora pośrodku, zaznaczyć je możesz, ustawiając wartość kąta na 0 i klikając obszar jeziora. Roleta Selection zawiera także cztery przyciski: Shrink (zawężanie), Grow (rozszerzanie), Ring (pierścień) oraz Loop (pętla). Przycisk Grow pozwala rozszerzać obszar zaznaczenia, co zademonstrowano na rysunku 13.3. Działanie przycisku Shrink jest dokładnie odwrotne.
Rozdział 13. Modelowanie na poziomie wielokątów
431
Rysunek 13.2. Roleta Selection zawiera narzędzia do zaznaczania podobiektów
Rysunek 13.3. Klikając przycisk Grow, możesz rozszerzać obszar zaznaczenia podobiektów
Przyciski Ring oraz Loop są dostępne wyłącznie w trybach Edge i Border. Pozwalają one zaznaczać wszystkie sąsiadujące krawędzie w poziomie i pionie w obrębie całego obiektu. Zaznaczanie typu Ring (pierścień) polega na wyszukiwaniu krawędzi równoległych do wskazanej, natomiast Loop (pętla) na wyszukiwaniu ciągu krawędzi wybiegających ze wskazanej i obiegających cały obiekt. Jeżeli np. zaznaczysz pojedynczą krawędź obiektu kuli, kliknięcie przycisku Ring spowoduje wyselekcjonowanie wszystkich krawędzi opasających kulę, a po naciśnięciu przycisku Loop zaznaczone zostaną krawędzie znajdujące się w jednej linii z zaznaczoną wcześniej. Obok przycisków Ring i Loop znajdują się małe przyciski oznaczone strzałkami w górę i w dół. Służą one do przesuwania bieżącego pierścienia i (lub) pętli w lewo lub w prawo (w przypadku przycisku Ring) oraz w górę lub w dół (w przypadku Loop). Wciśnięcie klawisza Ctrl pozwala dodać do bieżącego zaznaczenia sąsiedni pierścień bądź pętlę, a klawisz Alt umożliwia wyłączenie sąsiedniego pierścienia (pętli) z wyselekcjonowanego fragmentu. Sposób działania przycisków Ring i Loop zademonstrowano na rysunku 13.4. Na pierwszym obrazku widać efekty zaznaczenia dokonanego przy użyciu przycisku Ring; na obrazku drugim przedstawiono zaznaczenie po wciśnięciu klawisza Ctrl i kliknięciu przycisku oznaczonego strzałką skierowaną w górę, znajdującego się obok przycisku Loop. Fragmenty trzeciej kuli zaznaczono przez kliknięcie przycisku Loop, zaś w przypadku czwartej rozszerzono zaznaczenie, wciskając klawisz Ctrl i klikając przycisk ze strzałką skierowaną w górę, znajdujący obok przycisku Ring.
432
Część III Podstawy modelowania
Rysunek 13.4. Przyciski Ring i Loop pozwalają zaznaczać całe rzędy i (lub) kolumny krawędzi
Przyciski Hide Selected (ukryj zaznaczone), Unhide All (pokaż wszystko), Copy (kopiuj) i Paste (wklej) dla obiektów Editable Poly znajdują się u dołu rolety Edit Geometry. Roleta Soft Selection pozwala modyfikować podobiekty niezaznaczone, sąsiadujące z zaznaczonymi podczas przesuwania tych ostatnich, dzięki czemu przejścia między podobiektami stają się gładsze. Szczegółowy opis tej rolety znajdziesz w rozdziale 10., „Praca z podobiektami oraz obiektami pomocniczymi”.
Ćwiczenie: Modelowanie głowy klowna Skoro umiesz już zaznaczać podobiekty, możesz je przemieszczać, korzystając z narzędzi transformacyjnych. W ćwiczeniu tym dokonasz deformacji siatki kuli podczas modelowania twarzy klowna. W tym celu zaznaczysz, przesuniesz i przeprowadzisz edycję niektórych wierzchołków. Aby utworzyć model głowy klowna, przesuwając wierzchołki siatki, wykonaj następujące czynności. 1. Wybierz polecenie Create/Standard Primitives/Sphere i w oknie widokowym Front utwórz obiekt kuli. Następnie kliknij go prawym przyciskiem myszy i z menu kontekstowego wybierz polecenie Convert To/Editable Poly. 2. Otwórz panel Modify. Wymodelujesz teraz długi, spiczasty nos, wyciągając jeden z wierzchołków na zewnątrz kuli. Kliknij mały symbol plus, widoczny po lewej stronie nazwy obiektu Editable Poly w stosie modyfikatorów, po czym wybierz podobiekt Vertex (możesz też użyć klawisza 1). W ten sposób włączysz tryb podobiektu Vertex. Włącz opcję Ignore Backfacing w rolecie Selection i zaznacz pojedynczy wierzchołek pośrodku kuli w oknie widokowym Front. Upewnij się, że włączony został przycisk Select and Move (W), po czym przeciągnij zaznaczony wierzchołek w oknie widokowym Left wzdłuż osi Z, wyciągając go na zewnątrz kuli. 3. Następnie wymodeluj usta, zaznaczając w oknie widokowym Front i wpychając do wnętrza kuli rząd wierzchołków poniżej nosa. Wciskając klawisz Ctrl, będziesz mógł je zaznaczyć bez większego problemu. Wyselekcjonuj kilka kolejnych wierzchołków wzdłuż okręgu, modelując uśmiech. Następnie w oknie widokowym Left przesuń je wzdłuż osi Z, w kierunku środka kuli. 4. Aby utworzyć oczy, wybierz polecenie Create/Standard Primitives/Sphere i włącz opcję AutoGrid. W oknie widokowym Front narysuj dwie małe kule powyżej nosa. Przykład powyższy jest tylko skromną prezentacją możliwości, jakie daje edycja podobiektów. Rysunek 13.5 przedstawia gotową głowę klowna w cieniowanym oknie widokowym.
Rozdział 13. Modelowanie na poziomie wielokątów
433
Rysunek 13.5. Głowa klowna utworzona z obiektu Editable Poly metodą zaznaczania i przesuwania wierzchołków
Edycja geometrii Większość najważniejszych narzędzi do edycji siatek zawarta jest w rolecie Edit Geometry i panelach wstążki (patrz rysunek 13.6). Narzędzia te pozwalają m.in. na tworzenie nowych podobiektów, przyłączanie ich do siatki, spawanie i ścinanie wierzchołków, cięcie i wyrównywanie podobiektów. Niektóre przyciski w rolecie mogą być nieaktywne, co zależy od wybranego typu podobiektu. Funkcje, które omówione zostaną w tym podrozdziale, są dostępne dla obiektów Editable Poly, zanim włączony zostanie jakikolwiek tryb edycji podobiektów. Wielu przyciskom zgromadzonym w rolecie Edit Geometry towarzyszą ikony wyświetlane z ich prawej strony. Służą one do otwierania okien dialogowych lub przyborników, które dają możliwość zmiany ustawień, a skutki tych zmian są natychmiast uwidoczniane w oknach widokowych. Kliknięcie przycisku OK (lub znaku zaznaczenia) oznacza zatwierdzenie wprowadzonych ustawień i zamknięcie okna. Przycisk Apply (znak plus) pozwala zastosować zmiany bez zamykania okna (przybornika). Otwierane w ten sposób przyborniki z parametrami towarzyszą przyciskom takim jak Extrude, Bevel Outline czy Inset. Przyciski dla wszystkich podobiektów typu Editable Poly zgromadzone zostały w rolecie Edit Geometry, natomiast te, które są specyficzne dla poszczególnych podobiektów, umieszczono w osobnej rolecie, której nazwa zgodna jest z aktualnie wybranym trybem, np. Edit Vertices czy Edit Edges.
434
Część III Podstawy modelowania
Rysunek 13.6. Roleta Edit Geometry udostępnia szereg ogólnych funkcji edycyjnych
Repeat Last Pierwszym przyciskiem w rolecie Edit Geometry jest Repeat Last (powtórz ostatnie). Jego kliknięcie powoduje ponowne wykonanie ostatniego polecenia odnoszącego się do podobiektu. Współdziała tylko z niektórymi funkcjami, ale w pewnych przypadkach stanowi duże udogodnienie. Etykietka ekranowa, wyświetlana po najechaniu wskaźnikiem myszy na przycisk, informuje o tym, jakie polecenie zostanie wykonane ponownie po kliknięciu przycisku.
Włączanie ograniczeń Opcje z sekcji Constraints pozwalają ograniczać zasięg przesuwania podobiektów do najbliższych im podobiektów wskazanego typu. Do wyboru są następujące opcje: brak ograniczenia (None), krawędź (Edge), ścianka (Face) i normalna (Normal). Jeśli np. wybierzesz opcję Edge, po czym wyselekcjonujesz i spróbujesz przemieścić wierzchołek, wówczas będziesz mógł go przesunąć jedynie do najbliższych krawędzi.
Ćwiczenie: Modelowanie dźwigara dachowego Modelowanie dachów domów bywa trudne, ale funkcja ograniczania przesunięć znacznie je ułatwia. Aby wymodelować trójkątny dźwigar dachowy, wykonaj następujące instrukcje. 1. Wybierz polecenie Create/Standard Primitives/Box, po czym przeciągnij myszą w oknie widokowym Top, tworząc obiekt Box wyśrodkowany względem osi Y. 2. Klinij obiekt Box prawym przyciskiem myszy i z menu kontekstowego wybierz polecenie Convert To/Editable Poly.
Rozdział 13. Modelowanie na poziomie wielokątów
435
3. Otwórz panel Modify i wybierz tryb Vertex. W sekcji Constraints rolety Edit Geometry zaznacz opcję Edge. 4. Włącz narzędzie Select and Move, po czym przeciągnij lewe górne narożniki w kierunku osi Y. Następnie uczyń to samo z górnymi narożnikami z prawej. Zauważ, że ruch przeciąganych punktów został ograniczony do górnej krawędzi. Przeciągnięcie obu zestawów punktów zaowocowało utworzeniem prostego, idealnego trójkąta. Jeszcze łatwiejsza metoda tworzenia takich trójkątów polega na użyciu obiektu Gengon, dostępnego pośród obiektów parametrycznych z grupy Extended Primitives.
Preserve UVs Współrzędne UV decydują o sposobie nałożenia tekstury na powierzchnię obiektu. Są one ściśle powiązane z położeniem podobiektów i dlatego przesunięcie podobiektu po nałożeniu tekstury powoduje również jej przemieszczenie. Może to doprowadzić do zakłócenia ciągłości mapy tekstury. Opcja Preserve UVs (zachowaj współrzędne UV) pozwala temu zapobiec. Okno dialogowe ustawień opcji Preserve UVs daje możliwość wyboru dwóch właściwości, które mają być zachowywane, czyli Vertex Color (kolor wierzchołka) oraz Texture Channel (kanał tekstury). Na rysunku 13.7 przedstawiono dwa bloki z nałożoną teksturą cegieł. Wewnętrzne wierzchołki obiektu po lewej zostały przesunięte na zewnątrz, bez włączonej opcji Preserve UVs; blok z prawej został przekształcony w ten sam sposób, ale po jej włączeniu.
Create Przycisk Create (utwórz) włącza funkcję tworzenia nowych podobiektów, a konkretnie wielokątów, przez łączenie wierzchołków odizolowanych i brzegowych. Gdy wskaźnik myszy znajduje się nad właściwym wierzchołkiem, przyjmuje formę celownika. Kliknięcie nim wierzchołka powoduje utworzenie krawędzi wielokąta biegnącej od punktu, w którym nastąpiło ostatnie kliknięcie. Gdy żadne wierzchołki nie są dostępne, można je tworzyć, klikając z wciśniętym klawiszem Shift. Należy pamiętać, że utworzony w ten sposób wierzchołek nie jest umieszczany na żadnej krawędzi, ale wciśnięcie przycisku Create w trybie podobiektu Edge umożliwia łączenie krawędzi z takimi odizolowanymi wierzchołkami. Zwrot wektorów normalnych nowo tworzonych wielokątów jest określany kierunkiem, w którym wielokąt jest rysowany, w oparciu o regułę prawej dłoni. Jeśli zegniesz palce w kierunku nowo utworzonych wierzchołków (zgodnym lub przeciwnym kierunkowi ruchu wskazówek zegara), wówczas kciuk wskaże Ci kierunek zwrotu wektora normalnego. Jeśli wektor ten jest zwrócony w głąb okna widokowego, wówczas wielokąt jest rysowany tyłem do obserwatora, w związku z czym staje się niewidoczny.
Po wciśnięciu przycisku Create możesz tworzyć wielokąty, wykorzystując istniejące oraz nowe wierzchołki. Aby utworzyć nową ściankę, kliknij przycisk Create, co spowoduje podświetlenie wszystkich wierzchołków wyselekcjonowanej siatki. Następnie kliknij wybrany wierzchołek, rozpoczynając rysowanie nowego wielokąta; zostanie on utworzony
436
Część III Podstawy modelowania
Rysunek 13.7. Opcja Preserve UVs pozwala modyfikować podobiekty nawet po nałożeniu map tekstur
po kliknięciu co najmniej dwóch kolejnych wierzchołków. W czasie kreślenia wielokąta można także tworzyć wierzchołki. W tym celu należy kliknąć w wybranym punkcie, wciskając przy tym klawisz Shift. Wielokąty nie muszą mieć jedynie trzech wierzchołków. Możesz klikać dowolną liczbę razy, tworząc dowolne wielokąty. Aby zamknąć wielokąt, trzeba dwukrotnie kliknąć wierzchołek wybrany jako pierwszy.
Collapse Przycisk Collapse (scal) pozwala scalać zaznaczone podobiekty w jeden, umieszczony w geometrycznym środku zaznaczenia. Przycisk ten działa więc podobnie jak Weld, z tą tylko różnicą, że łączone wierzchołki nie muszą znajdować się w zasięgu określanym wartością Threshold. Przycisk Collapse działa we wszystkich trybach podobiektów.
Attach i Detach Przycisku Attach (przyłącz) można używać w każdym trybie podobiektu, a nawet wówczas, gdy taki tryb nie jest włączony. Włącza funkcję dołączania obiektów do bieżącego obiektu Editable Poly. Tym sposobem można dołączać obiekty podstawowe, splajny, powierzchnie sklejane oraz inne obiekty siatkowe. Każdy z przyłączonych obiektów jest natychmiast przekształcany w edytowalną siatkę wielokątów i przyjmuje kolor obiektu, do którego został dołączony. Po dołączeniu można je zaznaczać indywidualnie, włączając tryb Element.
Rozdział 13. Modelowanie na poziomie wielokątów
437
Jeśli dołączany obiekt został wygładzony przy użyciu funkcji NURMS, po dołączeniu wygładzenie NURMS jest usuwane.
Aby użyć omawianej funkcji, zaznacz obiekt główny i kliknij przycisk Attach. Następnie przesuń wskaźnik myszy nad obiekt, który zamierzasz dołączyć. Kursor zmieni wówczas kształt, sygnalizując odnalezienie obiektu nadającego się do dołączenia. Kliknij ów obiekt. Tryb dołączania wyłącza się, klikając prawym przyciskiem myszy w oknie widokowym lub ponownie naciskając przycisk Attach. Jeśli na dołączany obiekt nałożony został materiał różny od tego, który nałożono na bieżący obiekt, pojawia się okno dialogowe pozwalające dokonać wyboru pomiędzy opcjami dopasowania materiałów (Match Material IDs to Material, Match Material to Material IDs lub Do Not Modify Material IDs or Material). Materiały i ich identyfikatory zostaną omówione w rozdziale 15., „Rozszerzony edytor materiałów”.
Kliknięcie ikony Attach List (dołącz listę) otwiera okno dialogowe Attach List (wyglądające jak okno Select From Scene, wywoływane skrótem klawiszowym H), w którym można wybierać nazwy obiektów do przyłączenia. Lista zawiera nazwy tylko tych obiektów, które można przyłączyć do bieżącego obiektu. Przycisk Detach staje się dostępny po włączeniu trybu edycji podobiektu.
Dołączanie różni się od grupowania tym, że dołączone obiekty zachowują się jak jeden wspólny obiekt, przyjmują ten sam kolor, nazwę i ulegają tym samym przekształceniom. Dostęp do poszczególnych dołączonych obiektów jest możliwy w trybie edycji podobiektu Element. Przycisk Detach powoduje odłączenie zaznaczonych podobiektów od obiektu. Aby go użyć, należy najpierw zaznaczyć odpowiednie podobiekty. Po kliknięciu przycisku otwiera się okno dialogowe, w którym można nadać odłączanemu obiektowi nową nazwę. Podobiekt można odłączyć jako element tego samego obiektu (Detach to Element) lub jako klon (Detach as Clone). Przycisk Detach działa we wszystkich trybach podobiektów.
Narzędzia przecinania siatki Przycisk Slice Plane (płaszczyzna tnąca) pozwala przeciąć obiekt siatkowy za pomocą płaszczyzny. Po kliknięciu przycisku Slice Plane na wyselekcjonowanym obiekcie pojawia się żółte gizmo w kształcie płaszczyzny. Gizmo można przesuwać, obracać i skalować, korzystając z przycisków transformacji. Po poprawnym ustawieniu płaszczyzny tnącej oraz wybraniu opcji jej działania należy kliknąć przycisk Slice, przecinając siatkę. Wszystkie przecięte ścianki podzielone zostają na dwie części, czemu towarzyszy utworzenie nowych wierzchołków oraz krawędzi w miejscach przecięć. Tryb Slice Plane pozostaje aktywny do chwili ponownego kliknięcia przycisku Slice Plane; funkcja ta pozwala na wielokrotne cięcie siatki w ciągu jednej sesji. Przycisk Slice Plane jest dostępny w każdym z trybów edycji podobiektu. Dla obiektów typu Editable Poly dostępny jest również przycisk Reset Plane, znajdujący się obok przycisku Slice. Jego użycie powoduje przesunięcie płaszczyzny tnącej do jej pierwotnego położenia.
438
Część III Podstawy modelowania
Opcja Split podwaja liczbę wierzchołków tworzonych wzdłuż płaszczyzny Slice Plane, dzieląc obiekt na dwa rozłączne elementy. Przycisk QuickSlice (szybkie cięcie) daje możliwość wyznaczenia na obiekcie Editable Poly punktu, w którym ma przebiegać linia cięcia. Gdy przesuniesz wskaźnik myszy, linia QuickSlice powędruje za nim, obracając się wokół miejsca kliknięcia. Jeśli ponownie klikniesz myszą, narysowana linia wyznaczy płaszczyznę przecinającą obiekt. W punktach, w których linia przetnie krawędzie obiektu, utworzone zostaną nowe wierzchołki. Jest to bardzo wygodne narzędzie, albowiem wyznaczana linia cięcia biegnie po powierzchni obiektu, dzięki czemu dokładnie widać, w których miejscach zostanie przecięty. Narzędzia QuickSlice oraz Cut (tnij) mogą współdziałać z opcją Full Interactivity (pole tej opcji znajduje się u dołu rolety Edit Geometry). Po jej włączeniu linie cięcia są wyświetlane podczas przesuwania myszy po powierzchni obiektu. Gdy opcja Full Interactivity jest wyłączona, wtedy odcinki linii pojawiają się dopiero po kolejnych kliknięciach. Podczas edycji obiektów Editable Poly przycisk Cut działa interaktywnie. Jeśli klikniesz narożnik wielokąta, wówczas krawędź cięcia zostanie do niego przyciągnięta, a nowa krawędź połączy kursor z najbliższym narożnikiem. Podczas przesuwania myszy krawędź przesuwa się wraz z kursorem aż do chwili, kiedy kliknięciem wyznaczysz jej punkt końcowy. Jeżeli klikniesz pośrodku krawędzi bądź ścianki, wtedy nowa krawędź zostanie przedłużona do najbliższego narożnika.
Ćwiczenie: Łączenie, cięcie i oddzielanie części modelu samochodu Podczas edycji modelu zawierającego elementy wewnętrzne czasami zachodzi konieczność podzielenia i odseparowania pewnej jego części, by odsłonić wnętrze. Choć można to osiągnąć za pomocą płaszczyzny odcinającej kamery, o której będzie mowa w rozdziale 19., „Operowanie kamerami”, to jednak aby uzyskać bardziej trwałe rezultaty, należy użyć funkcji QuickSlice oraz Detach. Aby połączyć, a następnie podzielić i rozłączyć części modelu samochodu, wykonaj kolejne czynności. 1. Otwórz plik Sliced car.max, zawarty w folderze Chap 13 na płycie dołączonej do książki. 2. Zanim podzielisz model, musisz połączyć wszystkie jego części w jeden obiekt Editable Poly. Zaznacz jedną z części karoserii, kliknij ją prawym przyciskiem myszy, po czym z menu kontekstowego wybierz polecenie Convert To/Editable Poly. 3. Otwórz panel Modify i kliknij ikonę okna dialogowego Attach List, widoczną obok przycisku Attach w rolecie Edit Geometry. 4. Po otwarciu okna dialogowego Attach List kliknij przycisk Select All (lub wciśnij Ctrl+A), aby zaznaczyć wszystkie części modelu, a następnie kliknij Attach. Kiedy pojawi się okno dialogowe opcji łączenia (Attach Options), wybierz opcję
Rozdział 13. Modelowanie na poziomie wielokątów
439
dopasowania identyfikatora materiału do materiału (Match Material IDs to Material), pozostaw włączoną opcję optymalizowania materiałów (Condense Materials and IDs) i kliknij OK. Wszystkie obiekty zostaną połączone w jeden wspólny obiekt typu Editable Poly. 5. W rolecie Edit Geometry włącz przycisk QuickSlice, a następnie kliknij w oknie widokowym Top w punkcie, w którym chcesz dokonać podziału modelu. Przeciągnięciem wyrównaj płaszczyznę tnącą, po czym kliknij, by dokonać właściwego cięcia. Ponownie naciśnij przycisk QuickSlice, wyłączając tryb QuickSlice. 6. Wybierz tryb Polygon i obrysuj myszą wszystkie wielokąty poniżej linii cięcia w oknie widokowym Top. Następnie kliknij przycisk Detach w rolecie Edit Geometry. W oknie dialogowym Detach wpisz nazwę Car Front (przód samochodu) i kliknij przycisk OK. 7. Wyłącz tryb Polygon i za pomocą narzędzia Select and Move odsuń przód samochodu od reszty modelu. Na rysunku 13.8 widać oddzieloną, przednią część modelu samochodu.
Rysunek 13.8. Za pomocą funkcji Attach, QuickSlice i Detach można odcinać poszczególne części modelu
440
Część III Podstawy modelowania
MSmooth Obok przycisków MSmooth (wygładzanie siatki) i Tessellate (mozaikowanie) widnieją ikony otwierające przyborniki pokazane na rysunku 13.9. Parametr Smoothness narzędzia MSmooth decyduje o stopniu wygładzania krawędzi obiektu. Mozaikowania można dokonać, dzieląc krawędzie bądź ścianki, zaś parametr napięcia powierzchniowego (Tension) decyduje o zagęszczeniu sąsiadujących ścianek. Rysunek 13.9. Przyborniki z ustawieniami narzędzi MSmooth i Tessellate pozwalają interaktywnie definiować wartości Smoothness oraz Tension
Funkcja MSmooth służy do wygładzania powierzchni wyselekcjonowanych podobiektów i dokonuje tego poprzez zagęszczenie siatki — w ten sam sposób, co modyfikator MeshSmooth. Przycisku MSmooth możesz użyć wielokrotnie. O tym, które wierzchołki zostaną użyte do wygładzenia obiektu, decyduje parametr Smoothness. Im jego wartość jest wyższa, tym większa liczba wierzchołków bierze udział w wygładzaniu, w efekcie powierzchnia obiektu staje się gładsza. Możesz też wybrać opcje uwzględniania grup wygładzania (Smoothing Groups) lub materiałów (Materials). Na rysunku 13.10 przedstawiono obiekt typu Hedra w kształcie diamentu, który został poddany wygładzaniu narzędziem MSmooth, a następnie trzykrotnemu mozaikowaniu przy użyciu funkcji Tessellate. Rysunek 13.10. Użycie funkcji MSmooth powoduje wygładzenie ostrych krawędzi, zaś funkcja mozaikowania tworzy nowe ścianki
Tessellate Mozaikowanie ma na celu wyłącznie zagęszczenie ścianek lub krawędzi. Podczas modelowania zdarza się konieczność zwiększenia szczegółowości wyselekcjonowanego obszaru. To właśnie wtedy funkcja Tessellate staje się bardzo przydatna. Mozaikowaniu można poddawać zarówno całe obiekty, jak i ich podobiekty. Klikając przycisk Tessellate, możesz zwiększyć rozdzielczość siatki, dzieląc ściankę bądź wielokąt na szereg mniejszych ścianek bądź wielokątów. Do wyboru masz dwie opcje: dzielenie krawędzi (Edge) i dzielenie ścianek (Face).
Rozdział 13. Modelowanie na poziomie wielokątów
441
Działanie metody Edge polega na podzieleniu każdej krawędzi na dwie równe części. Przykładowo ścianka trójkątna może zostać podzielona na trzy mniejsze wielokąty. Wartość parametru Tension decyduje o tym, czy mozaikowana ścianka ma być wklęsła, czy też wypukła. Opcja Face tworzy wierzchołek pośrodku ścianki i nowe krawędzie rozchodzące się do każdego z pierwotnych wierzchołków. W przypadku wieloboku czworokątnego powstają cztery nowe trójkątne ścianki. (Pamiętaj, że każdy czworokąt naprawdę składa się z dwóch ścianek w kształcie trójkąta). Na rysunku 13.11 widać ścianki sześcianu, który został poddany mozaikowaniu przy użyciu opcji Edge, a następnie jeszcze raz po włączeniu opcji Face.
Rysunek 13.11. Sześcian poddany dwukrotnemu mozaikowaniu, przy czym każda z opcji dzielenia użyta została tylko raz
Make Planar Pojedynczy wierzchołek (a nawet dwa) nie wystarczy do zdefiniowania płaszczyzny, ale trzy lub więcej to umożliwiają. Jeśli zaznaczysz co najmniej trzy wierzchołki, za pomocą przycisku Make Planar możesz uczynić je współpłaszczyznowymi (co oznacza umieszczenie ich na tej samej płaszczyźnie). Funkcja jest użyteczna, gdy trzeba utworzyć nową wielokątną ściankę. Wierzchołki takiej ścianki powinny być współpłaszczyznowe. Przycisk, o którym mowa, działa we wszystkich trybach podobiektów. Z kolei przyciski X, Y i Z pozwalają spłaszczyć bieżący obiekt bądź podobiekty względem wybranej osi.
442
Część III Podstawy modelowania
View Align oraz Grid Align Przyciski View Align i Grid Align powodują przesunięcie i dostosowanie orientacji zaznaczonych wierzchołków do aktywnego okna widokowego lub bieżącej siatki konstrukcyjnej. Można ich używać we wszystkich trybach podobiektów. Efektem działania przycisków jest skierowanie wektorów normalnych zaznaczonej ścianki w stronę siatki konstrukcyjnej lub okna widokowego.
Relax Przycisk Relax (rozluźnij) ma działanie podobne do modyfikatora Relax, a polega ono na przesuwaniu wierzchołków o największą możliwą odległość względem wierzchołków sąsiednich, z uwzględnieniem wartości Amount (ilość) definiowanej w oknie dialogowym z ustawieniami. Oprócz niej, w tym samym oknie można zdefiniować wartość Iterations, która decyduje o liczbie iteracji wykonywanych w celu osiągnięcia rezultatu końcowego. Ponadto możliwe jest użycie opcji zapobiegających przesuwaniu punktów brzegowych (Hold Boundary Points) i zewnętrznych (Hold Outer Points).
Hide, Copy i Paste Przycisk Hide Selected (ukryj zaznaczone) ukrywa wszystkie wyselekcjonowane podobiekty. Aby je na powrót wyświetlić, należy użyć przycisku Unhide All (odkryj wszystko). Po zaznaczeniu kilku podobiektów możesz utworzyć zestaw selekcji oznaczony nazwą, wpisując ją na listę rozwijaną Name Selection Sets, znajdującą się na głównym pasku narzędziowym. Zestawy zaznaczenia mogą być kopiowane i wklejane na inne obiekty. U dołu rolety Selection wyświetlane są informacje o liczbie i typie zaznaczonych podobiektów.
Edycja wierzchołków (Vertex) Edytując obiekty Editable Poly i włączając tryb podobiektu Vertex, można zaznaczać wierzchołki i przekształcać je przy użyciu przycisków transformacji, które znajdują się na głównym pasku narzędziowym. Wszystkie narzędzia specyficzne dla podobiektów typu Vertex dostępne są w rolecie Edit Vertices pokazanej na rysunku 13.12. Rysunek 13.12. Te narzędzia są dostępne w trybie edycji wierzchołków
Rozdział 13. Modelowanie na poziomie wielokątów
443
Remove Przycisk Remove pozwala usuwać zaznaczone wierzchołki. Podobiekty sąsiadujące z usuniętymi wierzchołkami są automatycznie przekształcane w sposób gwarantujący zachowanie integralności siatki. Podobiekty obiektów Editable Poly można usuwać również za pomocą klawisza Delete.
Na rysunku 13.13 widać sferę, w której zaznaczono kilka wierzchołków. Sfera na środkowym obrazku to obiekt typu Editable Mesh, z którego usunięto kilka wierzchołków za pomocą funkcji Delete. Na obrazku z prawej przedstawiono wygląd obiektu Editable Poly po użyciu funkcji Remove.
Rysunek 13.13. Usunięcie wierzchołków wiąże się z usunięciem łączących się z nimi krawędzi i ścianek, ale funkcja Remove pozwala zachować integralność siatki
Przycisk Remove jest dostępny także w trybie podobiektu Edge. Jeśli, klikając ten przycisk, wciśniesz klawisz Ctrl, to gdy zaznaczona jest krawędź, usunięte zostaną również wierzchołki znajdujące się na jej końcach.
Break Klikając przycisk Break (rozłącz), możesz utworzyć nowy, oddzielny wierzchołek dla każdej z łączących się ścianek. Krawędzie siatki połączone są wierzchołkami — przesunięcie jednego z nich powoduje przemieszczenie wszystkich krawędzi (a tym samym ścianek), które się w nim zbiegają. Przycisk Break umożliwia niezależne przeciąganie wierzchołków powiązanych z poszczególnymi ściankami bez zmiany położenia pozostałych ścianek. Przycisk ten jest dostępny tylko w trybie edycji wierzchołków (tryb Vertex). Na rysunku 13.14 przedstawiono obiekt typu Hedra. Za pomocą przycisku Break środkowy wierzchołek został przekształcony w trzy oddzielne wierzchołki dla każdej ze ścianek. Wierzchołkami tymi można manipulować niezależnie, co udowodniono na poniższej ilustracji.
Extrude Działanie przycisku Extrude (wytłocz) polega na tym, że wyselekcjonowany podobiekt zostaje skopiowany i przesunięty o określoną odległość w kierunku prostopadłym do powierzchni obiektu, a kopia łączy się z oryginałem za pomocą nowych ścianek. Przykładowo cztery krawędzie wytłoczonego kwadratu formują prostopadłościan bez górnej
444
Część III Podstawy modelowania
Rysunek 13.14. Za pomocą przycisku Break możesz wyposażyć każdą ściankę w osobny wierzchołek
ścianki. Aby użyć opisywanej funkcji, należy zaznaczyć krawędź bądź krawędzie, kliknąć przycisk Extrude, a następnie przeciągnąć w oknie widokowym. Głębokość wytłoczenia jest interaktywnie odwzorowywana przez przeciągane krawędzie. Po przesunięciu ich na żądaną odległość należy zwolnić przycisk myszy. Głębokość wytłoczenia można też określić za pomocą kontrolki Extrusion Height w oknie dialogowym z ustawieniami narzędzia Extrude. Opcja Group sprawia, że wszystkie wyselekcjonowane krawędzie są wytłaczane w kierunku zgodnym z uśrednionym wektorem normalnym grupy (dla przypomnienia, wektor normalny ścianki jest do niej prostopadły), zaś po włączeniu opcji Normal Local przesunięcia zachodzą zgodnie z wektorami normalnymi poszczególnych ścianek. Tryb Extrude można wyłączyć, naciskając ponownie przycisk Extrude lub klikając prawym przyciskiem myszy w oknie widokowym. Przycisk Extrude jest dostępny w trybach podobiektów Face, Polygon i Element obiektów Editable Poly. Na rysunku 13.15 pokazano obiekt GeoSphere, którego wszystkie krawędzie zostały zaznaczone, a następnie wytłoczone. Opcja Group Normal spowodowała uśrednienie zwrotów wszystkich wektorów normalnych i wytłoczenie zostało wykonane w kierunku uśrednionym. Opcja Local Normal spowodowała, że każda krawędź została wytłoczona zgodnie z jej lokalnym wektorem normalnym. Okno dialogowe ustawień Extrude pozwala określić wysokość wytłoczenia (Extrusion Height) oraz szerokość jego podstawy (Extrusion Base Width).
Rozdział 13. Modelowanie na poziomie wielokątów
445
Rysunek 13.15. Podobiekty mogą być wytłaczane w kierunku wynikającym z uśrednienia zwrotów wektorów lub równoległym do wektorów lokalnych
Weld i Chamfer Wierzchołki i krawędzie będące blisko siebie bądź nakładające się mogą być łączone w jeden wierzchołek lub jedną krawędź za pomocą narzędzia Weld (spawanie). Z przyciskami Weld i Chamfer (fazowanie) skojarzone są okna dialogowe, umożliwiające interaktywne dokonywanie zmian parametrów. W oknie ustawień Weld znajdziesz parametr progu spawania (Weld Threshold) oraz informację o liczbie wierzchołków przed przeprowadzeniem spawania i po nim. Informacja pozwala sprawdzić skuteczność całej operacji. Jeśli działanie przycisku Weld i parametru Threshold sprawia Ci problemy, spróbuj użyć przycisku Collapse (scal).
Przycisk Target Weld umożliwia zaznaczenie pojedynczego wierzchołka i przesunięcie wskaźnika myszy nad kolejny wierzchołek. Linia zaznaczenia zostaje rozpięta pomiędzy wierzchołkiem zaznaczonym jako pierwszy oraz wybranym w dalszej kolejności. Kursor identyfikuje wierzchołki zdatne do zaznaczenia, zmieniając swój kształt. Kliknięcie drugiego wierzchołka powoduje zespawanie obu. Gdy łączysz dwa wierzchołki narzędziem Weld, nowy wierzchołek powstaje w połowie odległości między nimi, ale gdy używasz narzędzia Target Weld, pierwszy wierzchołek jest przenoszony na drugi i tam są łączone.
Przycisk Chamfer — dostępny w trybach Vertex, Edge oraz Border — umożliwia fazowanie narożników i dodawanie nowych ścianek w miejscu ścięcia. Korzystając z okna dialogowego ustawień, możesz interaktywnie regulować głębokość fazowania (Chamfer Amount) oraz liczbę segmentów (Segments) mającą wpływ na stopień zaokrąglenia fazowania. W tym samym oknie znajdziesz też opcję Open (otwórz), której włączenie powoduje, że w miejscu ścięcia powstaje otwór, a nie nowy wielokąt. Na rysunku 13.16 przedstawiono dwa płaskie obiekty, wobec których zastosowano funkcję Chamfer z włączoną opcją Open. W przypadku obiektu po lewej zaznaczone zostały wszystkie wewnętrzne wierzchołki, zaś w obiekcie po prawej zaznaczono wszystkie wewnętrzne krawędzie.
Connect Przycisk Connect (połącz) pozwala tworzyć nowe krawędzie pomiędzy zaznaczonymi podobiektami. Wciśnięcie go w trybie Vertex powoduje połączenie wierzchołków znajdujących się na przeciwległych stronach ścianki. W trybach Edge i Border udostępniony
446
Część III Podstawy modelowania
Rysunek 13.16. Włączenie opcji Open w oknie dialogowym Chamfer sprawia, że brzegi ścięcia tworzą w siatce otwory, które nie są wypełniane nowymi wielokątami
jest przybornik z ustawieniami, m.in. Connect Edge/Segments. Wartość tego parametru określa liczbę segmentów, jakie mają zostać dodane pomiędzy wyselekcjonowanymi krawędziami bądź brzegami. W oknie ustawień znajdują się także parametry Pinch i Slide. Wartość Pinch decyduje o dosunięciu lub rozsunięciu segmentów, zaś Slide pozwala kontrolować przesunięcie segmentów wzdłuż oryginalnej krawędzi.
Remove Isolated Vertices i Remove Unused Map Vertices Przycisk Remove Isolated Vertices służy do usuwania wszystkich odizolowanych wierzchołków. Odizolowane wierzchołki mogą być pozostałością po przeprowadzeniu niektórych operacji i powodują niepotrzebne zwiększenie ilości danych zapisywanych w pliku. Klikając opisywany tu przycisk, wierzchołki te można szybko odnaleźć i pozbyć się ich. Dobrym przykładem odizolowanego wierzchołka może być taki, który został utworzony przy użyciu przycisku Create, ale nie przyłączono go do żadnej krawędzi. Przycisk Remove Unused Map Vertices usuwa z obiektu wszelkie zbędne wierzchołki mapowania.
Weight i Crease Parametr Weight (waga) wyznacza współczynnik wypchnięcia wierzchołków po zastosowaniu podziału NURMS lub zastosowaniu modyfikatora MeshSmooth. Im jego wartość jest wyższa, tym wierzchołek staje się bardziej odporny na wygładzanie. W przypadku
Rozdział 13. Modelowanie na poziomie wielokątów
447
edycji krawędzi lub brzegów parametrowi Weight towarzyszy parametr Crease (kant), decydujący o widzialności krawędzi po wygładzaniu siatki. Ustawienie 1.0 gwarantuje widzialność. Parametr Crease jest dostępny tylko w trybach Edge i Border.
Edycja krawędzi (Edge) Krawędzie są liniami łączącymi dwa wierzchołki. Krawędź może być zamknięta, co oznacza, że z obu stron łączy się ze ściankami, lub otwarta, gdy tylko z jednej jej strony znajduje się ścianka. Gdy w siatce istnieje otwór, wtedy wszystkie okalające go krawędzie są krawędziami otwartymi. Niektóre krawędzie siatki, np. istniejące w obrębie pojedynczego wielokąta, mogą być niewidoczne. Wówczas wyświetlane są jako przerywane linie biegnące poprzez wielokąty. Zaznaczać można dowolną liczbę krawędzi, klikając je z wciśniętym klawiszem Ctrl. Użycie klawisza Alt pozwala na wykluczanie z zaznaczenia wskazanych krawędzi. Ponadto krawędzie można kopiować, wciskając klawisz Shift podczas ich przekształcania. Klonowana krawędź zachowuje połączenie z wierzchołkami przez utworzenie nowych krawędzi. Wiele opcji trybu Edge działa w ten sam sposób jak opcje dostępne w trybie Vertex. Roleta Edit Edges jest pokazana na rysunku 13.17. Rysunek 13.17. Narzędzia specyficzne dla edycji krawędzi
Split i Insert Vertex Kliknięcie przycisku Split (rozdziel) dzieli krawędź na dwie równe części przez umieszczenie nowego wierzchołka na jej środku. Zatem przydaje się on w sytuacji, gdy trzeba „na szybko” zwiększyć rozdzielczość danego fragmentu siatki. Przycisk Insert Vertex (wstaw wierzchołek) ma działanie podobne, z tą jednak różnicą, że nowy wierzchołek może być umieszczony w dowolnym punkcie krawędzi. Aby go utworzyć, wystarczy kliknąć wybrane miejsce krawędzi. Ponadto włączenie tego przycisku w trybie Edge, Border, Polygon lub Element uwidacznia wierzchołki siatki.
448
Część III Podstawy modelowania
Bridge Przycisk Bridge (mostkuj) pozwala utworzyć nowe wielokąty pomiędzy wyselekcjonowanymi krawędziami. Gdy w chwili naciskania przycisku Bridge zaznaczone są dwie krawędzie, wówczas zostają połączone nowym wielokątem. Jeżeli zaś nie są zaznaczone żadne krawędzie, wtedy po naciśnięciu przycisku można łączyć krawędzie, klikając je. Przyciskowi Bridge towarzyszy przybornik Bridge Edges pokazany na rysunku 13.18. Możesz tu wybrać opcję łączenia specyficznych krawędzi (Use Specific Edges) lub wyselekcjonowanych (Use Edge Selection). Pierwsza opcja uaktywnia dwa przyciski wyboru krawędzi. Po kliknięciu jednego z nich możesz wskazać krawędź w oknie widokowym. Z kolei opcja Use Edges Selection pozwala zaznaczać krawędzie metodą obrysowywania w oknie widokowym. Ponadto w przyborniku znajdują się kontrolki Segments (liczba segmentów), Smooth (wygładzanie) oraz Bridge Adjacent (mostkuj przyległe). Ostatni parametr określa kąt między przyległymi krawędziami, powyżej którego nie będą one mostkowane. Jest tu także opcja Reverse Triangulation (triangulacja odwrotna). Rysunek 13.18. W przyborniku można ustawić parametry, takie jak liczba segmentów, przewężenie oraz skręcenie mostka
Na rysunku 13.19 przedstawiono prosty przykład mostkowania krawędzi. Litery sprzed operacji widoczne są w górnej części rysunku, a po mostkowaniu — w dolnej.
Create Shape from Selection Przycisk Create Shape from Selection (utwórz kształt z zaznaczenia) pozwala z wyselekcjonowanych krawędzi utworzyć nowy splajn. Po kliknięciu przycisku pojawia się okno dialogowe zaprezentowane na rysunku 13.20. W oknie tym możesz nadać powstającemu kształtowi nazwę oraz wybrać typ gładki (Smooth) lub liniowy (Linear).
Rozdział 13. Modelowanie na poziomie wielokątów
449
Rysunek 13.19. Po zaznaczeniu dwóch przeciwległych krawędzi i kliknięciu przycisku Bridge w trybie podobiektu Edge tworzone są nowe, łączące je wielokąty
Rysunek 13.20. W oknie Create Shape można nadawać nazwy kształtom tworzonym z wyselekcjonowanych podobiektów typu krawędź
Edit Triangulation Gdy edytujesz obiekt Editable Poly i pracujesz w trybie podobiektu Edge, Border, Polygon bądź Element, wówczas program udostępnia przycisk Edit Triangulation (edycja triangulacji). Pozwala on na modyfikowanie wewnętrznych (niewidocznych) krawędzi wielokąta, które dzielą go na trójkąty. Po kliknięciu przycisku Edit Triangulation uwidaczniają się wszystkie ukryte krawędzie. Aby edytować ukrytą krawędź (rozciągnąć ją pomiędzy innymi wierzchołkami), wystarczy kliknąć jeden z jej wierzchołków, a następnym kliknięciem wskazać drugi wierzchołek, do którego ma biec. Przy dużej liczbie czworokątów lepszym rozwiązaniem jest skorzystanie z przycisku Turn.
Turn Przycisk Turn (obróć) obraca ukrytą krawędź, dzielącą wielokąt na trójkąty (wszystkie wielokątne ścianki zawierają owe ukryte krawędzie). Jeśli np. ukryta krawędź ścianki czworokątnej biegnie pomiędzy wierzchołkami 1. i 3., naciśnięcie przycisku Turn spowoduje,
450
Część III Podstawy modelowania
że połączy ona wierzchołki 2. i 4. Zmiana taka wpływa na sposób wygładzania powierzchni, gdy w wyniku operacji wielokąt przestaje być płaski. Przycisk Turn dostępny jest we wszystkich trybach z wyjątkiem Vertex. Na rysunku 13.21 widać górną powierzchnię obiektu Box, z ukrytą krawędzią biegnącą po przekątnej. Drugi obrazek ilustruje bieg tejże krawędzi po kliknięciu przycisku Turn. Rysunek 13.21. Funkcja Turn służy do zmiany ułożenia krawędzi
Powierzchnie mogą być deformowane tylko wzdłuż istniejących krawędzi. Dlatego podczas konstruowania modelu zwracaj uwagę na to, gdzie powstają krawędzie i jak łączą się ze sobą. Przykładowo w modelach postaci ważne jest, aby krawędzie biegły zgodnie z układem mięśni, bo wówczas deformacja powierzchni będzie bardziej naturalna.
Edycja brzegów (Border) Obiekty Editable Poly, w odróżnieniu od obiektów Editable Mesh, nie muszą zawierać podobiektów typu Face, ponieważ mogą być zbudowane ze ścianek wielokątnych. W zamian wykorzystują podobiekty Border. Podobiekty te są otworami (a dokładniej mówiąc, krawędziami wyznaczającymi brzegi otworów) w geometrii obiektu. Roleta Edit Borders jest pokazana na rysunku 13.22. Rysunek 13.22. Większość narzędzi służących do edycji brzegów jest taka sama jak narzędzia do edycji krawędzi
Cap Kliknięcie przycisku Cap (zatkaj) powoduje wypełnienie zaznaczonego brzegu pojedynczym, płaskim wielokątem. Od tego momentu podobiekt Border przestaje być brzegiem otworu.
Bridge Funkcja Bridge pozwala mostkować dwa wyselekcjonowane podobiekty Border powierzchnią złożoną z wielokątów. Oba zaznaczone brzegi muszą być częściami tego samego obiektu, ale nie muszą składać się z równej liczby segmentów. Przybornik Bridge Borders pozwala określić wartości skręcenia dla krawędzi łączących powierzchnie (Twist), liczbę segmentów (Segments) oraz parametry skalowania, odkształcania i wygładzania nowych ścianek (Taper, Bias i Smooth).
Rozdział 13. Modelowanie na poziomie wielokątów
451
Ćwiczenie: Mostkowanie przedramienia Narzędzie Bridge doskonale nadaje się do edycji dwóch zaznaczonych brzegów i pozwala utworzyć gładką, łączącą je powierzchnię złożoną z wielokątów. W ćwiczeniu utworzysz model przedramienia, mostkując szczegółowy model dłoni z prostym walcem. Wielokąty z dłoni i walca, które w oryginale łączyły oba te elementy, zostały z modelu usunięte. Aby utworzyć model przedramienia, mostkując walec z modelem dłoni, wykonaj następujące czynności. 1. Otwórz plik Forearm bridge.max zawarty w folderze Chap 13 na płycie dołączonej do książki. 2. Po zaznaczeniu części modelu otwórz panel Modify i wybierz tryb podobiektu Border. Następnie wciśnij klawisz Ctrl i kliknij brzeg obiektu dłoni, a następnie walca. 3. Po zaznaczeniu naprzeciwległych podobiektów Border kliknij ikonę, widoczną obok przycisku Bridge w rolecie Edit Borders. 4. W przyborniku Bridge Borders wybierz opcję Use Border Selection, a wartość Segments ustaw na 6. Kliknij przycisk OK. Gotowy model przedramienia przedstawiony jest na rysunku 13.23.
Rysunek 13.23. Za pomocą funkcji Bridge można szybko łączyć części modelu, jak przy tym przedramieniu
452
Część III Podstawy modelowania
Edycja wielokątów (Polygon) oraz elementów (Element) Obiekty Editable Poly mogą być edytowane także na poziomie podobiektów Polygon i Element. Przyciski funkcji edycyjnych dla tychże trybów znajdują się w roletach Edit Polygons i Edit Elements. Roleta z narzędziami do edycji wielokątów jest pokazana na rysunku 13.24. Rysunek 13.24. Narzędzia do edycji wielokątów znajdują się na rolecie Edit Polygons
Outline i Inset Przycisk Outline (kontur) daje możliwość przesunięcia krawędzi wyselekcjonowanych wielokątów. Powoduje ono zwiększenie powierzchni edytowanego wielokąta czy elementu. Z kolei przycisk Inset (wstawka) tworzy nowy wielokąt wewnątrz zaznaczonego wielokąta i łączy ich krawędzie. Obu przyciskom towarzyszą okna dialogowe ustawień, pozwalające określić wielkość wprowadzanych zmian.
Bevel Działanie funkcji Bevel (fazowanie) polega na wytłaczaniu zaznaczonego podobiektu Polygon, którego krawędzie można następnie fazować. Aby użyć tej funkcji, zaznacz wielokąt, kliknij przycisk Bevel, przeciągnij myszą w oknie widokowym, wyznaczając wysokość wytłoczenia, i zwolnij przycisk myszy. Ponownie przeciągnij myszą, tym razem definiując głębokość fazowania. Decyduje ona o względnej wielkości wytłoczonej ścianki. Na rysunku 13.25 przedstawiono model dwunastościanu. Każda ścianka została lokalnie wytłoczona ze współczynnikiem 20, a następnie poddana fazowaniu o wartości –10.
Flip Przycisk Flip (odwróć) pozwala odwrócić wektory normalne zaznaczonych podobiektów. Jest dostępny wyłącznie w trybach Polygon i Element.
Retriangulate Kliknięcie przycisku Retriangulate powoduje automatyczne przeliczenie ułożenia wszystkich wewnętrznych krawędzi zaznaczonych podobiektów.
Rozdział 13. Modelowanie na poziomie wielokątów
453
Rysunek 13.25. Górne ścianki tego dwunastościanu zostały wytłoczone i sfazowane
Hinge From Edge Po kliknięciu przycisku Hinge From Edge (zawias z krawędzi) zaznaczony wielokąt zostaje odchylony, jakby jedna z jego krawędzi była zawiasem. Kąt obrotu zależy od długości przeciągnięcia myszą, ale można go też określić w przyborniku, pokazanym na rysunku 13.26. Oprócz kąta obrotu, możesz tu również zdefiniować liczbę segmentów tworzących zawiniętą część. Rysunek 13.26. Przybornik Hinge From Edge umożliwia definiowanie ustawień zawiasu
Domyślnie zawiasem, wokół którego wykonywane jest odchylenie, jest jedna z krawędzi wielokąta. Jednak przycisk Pick Hinge (wskaż zawias) w przyborniku pozwala wybrać inną krawędź (wcale nie musi być ona krawędzią odchylanego wielokąta). Na rysunku 13.27 przedstawiono obiekt kuli, z czterema ściankami odchylonymi względem krawędzi znajdującej się w środku bryły.
454
Część III Podstawy modelowania
Rysunek 13.27. Kilka wielokątnych ścianek kuli zostało wytłoczonych wokół zawiasu
Extrude Along Spline Przycisk Extrude Along Spline pozwala wytłaczać zaznaczone wielokąty wzdłuż ścieżek utworzonych ze splajnów. Przybornik, który przedstawiono na rysunku 13.28, zawiera przycisk Pick Spline, który umożliwia wskazanie splajnu. Można tutaj też określić liczbę segmentów ścianek bocznych oraz parametrów Taper Amount (wielkość przewężenia) i Taper Curve (krzywizna przewężenia) oraz Twist (skręcenie). Znajdziesz tu również opcję Extrude Along Spline Align (wyrównaj wytłoczenie) wraz z polem parametru Rotation (obrót). Obie kontrolki pozwalają wyrównać i obrócić wytłoczenie względem wektora normalnego ścianki.
Ćwiczenie: Modelowanie ośmiornicy Jedną z rzeczy, które sprawiają, że ośmiornica to wyjątkowe zwierzę, jest to, że posiada ona osiem macek. Można je łatwo wymodelować, korzystając z funkcji Extrude Along Spline. Aby utworzyć model ośmiornicy, wykorzystując przy tym funkcję Extrude Along Spline, wykonaj opisane niżej czynności. 1. Otwórz plik Octopus.max zawarty w folderze Chap 13 na płycie dołączonej do książki. Znajdziesz w nim model tułowia ośmiornicy, utworzony ze spłaszczonej kuli, przekonwertowanej w obiekt Editable Poly. Wokół widać osiem splajnów.
Rozdział 13. Modelowanie na poziomie wielokątów
455
Rysunek 13.28. Przybornik Extrude Along Spline
2. Zaznacz obiekt tułowia, co spowoduje automatyczne otwarcie panelu Modify. Kliknij przycisk podobiektu Polygon w rolecie Selection (albo użyj skrótu klawiszowego 4), po czym włącz opcję Ignore Backfacing. 3. Kliknij etykietę cieniowania w oknie widokowym Perspective i z podręcznego menu wybierz opcję Edged Faces (albo wciśnij klawisz F4). Dzięki temu wielokąty będą lepiej widoczne. 4. Kliknij pojedynczą ściankę u dołu kuli, a następnie otwórz przybornik funkcji Extrude Along Spline, klikając ikonę widoczną obok przycisku. 5. Naciśnij przycisk Pick Spline i wybierz splajn w pobliżu zaznaczonej ścianki. Ustaw wartość Segments na 6, a Taper Amount na –1.0. Kliknij OK. Upewnij się, że opcja Extrude Along Spline Align nie jest włączona. 6. Powtórz czynności opisane w punktach 4. i 5. dla pozostałych splajnów otaczających model ośmiornicy. 7. W rolecie Subdivisions Surface włącz opcję podziału NURMS (Use NURMS Subdivisions) i ustaw liczbę iteracji (Display Iterations) na 2, co pozwoli wygładzić cały model ośmiornicy. Gotowy model przedstawiono na rysunku 13.29.
Właściwości powierzchniowe podobiektów Polygon i Element Trybom Polygon i Element towarzyszą trzy rolety pokazane na rysunku 13.30. Parametry zgrupowane w rolecie Polygon: Material IDs wyznaczają sposób nałożenia na obiekt materiału Multi/Sub-Object, a wykorzystywane są do przypisywania różnych podmateriałów tego materiału do specyficznych ścianek bądź wielokątów obiektu. Zaznaczając wielokąty, możesz za pomocą tych ustawień przydzielić im odrębne materiały. Przycisk
456
Część III Podstawy modelowania
Rysunek 13.29. Macki ośmiornicy zostały wymodelowane bez większego trudu dzięki użyciu funkcji Extrude Along Spline Rysunek 13.30. Rolety Polygon Material IDs, Polygon Smoothing Groups oraz Polygon Vertex Colors są wspólne dla trybów Polygon i Element
Select ID zaznacza wszystkie podobiekty, którym przypisano wskazany identyfikator materiału (Material ID), ale pozwala też selekcjonować podobiekty na podstawie nazw materiałów, wybieranych z rozwijanej listy znajdującej się niżej. Więcej informacji o materiałach typu Multi/Sub-Object znajdziesz w rozdziale 16., „Tworzenie i stosowanie materiałów standardowych”.
Roleta Polygon: Smoothing Group służy do przypisywania podobiektów do poszczególnych grup wygładzania. Aby przypisać podobiekt, należy go zaznaczyć, po czym kliknąć przycisk z numerem grupy. Przycisk Select By SG otwiera okno dialogowe, w którym możesz wpisać
Rozdział 13. Modelowanie na poziomie wielokątów
457
numer grupy wygładzania. Spowoduje to wyselekcjonowanie wszystkich należących do niej podobiektów. Z kolei kliknięcie przycisku Clear All powoduje anulowanie wszystkich przypisań podobiektów do grup wygładzania, a przycisk Auto Smooth automatycznie przypisuje numery grup wygładzania w oparciu o kąt pomiędzy ściankami. Graniczną wartość kątową wyznacza się za pomocą kontrolki widocznej po prawej stronie przycisku Auto Smooth. Roleta Polygon: Vertex Colors umożliwia zmianę koloru (Color), barwy oświetlenia (Illumination) i przezroczystości (Alpha) wierzchołków należących do zaznaczonych wielokątów lub elementów.
Subdivision Surface Obiektom Editable Poly towarzyszy dodatkowa roleta o nazwie Subdivision Surface. Jej zadaniem jest automatyczne wygładzanie obiektów przez dodatkowe dzielenie powierzchni (tzw. podpodziały — subdivisions). Roleta Subdivision Surface, którą przedstawiono na rysunku 13.31, wykorzystuje algorytm zwany NURMS. Nazwa ta stanowi akronim wyrażenia Non-Uniform Rational MeshSmooth, czyli niejednolite, wymierne wygładzanie siatki. Zastosowanie tego algorytmu daje rezultaty podobne do osiąganych po użyciu przycisku MSmooth, ale zapewnia pełniejszą kontrolę nad intensywnością wygładzania; ustawienia dla okien widokowych i mechanizmu renderującego mogą być różne. Rysunek 13.31. Roleta Subdivision Surface zawiera kontrolki podpodziału NURMS
Aby uaktywnić podpodział NURMS, należy włączyć opcję Use NURMS Subdivision. Włączenie opcji Smooth Result powoduje przypisanie wszystkich podobiektów do jednej grupy wygładzania, a tym samym wygładzenie całej siatki obiektu. Zastosowanie NURMS z wyższymi wartościami Iterations skutkuje znacznym zagęszczeniem siatki, ale opcja Isoline Display pozwala zmniejszyć liczbę wyświetlanych krawędzi, ułatwiając edycję obiektu. Proces wygładzania wiąże się z tworzeniem wielu nowych krawędzi, a opcja Isoline Display sprawia, że wyświetlane są tylko tzw. izolinie, czyli te krawędzie, które istniały przed zastosowaniem wygładzania. Pole opcji Show Cage pozwala wyświetlać i ukrywać krawędzie pierwotnej siatki. Próbki kolorów po prawej stronie tej opcji umożliwiają wybór koloru krawędzi zaznaczonych i niezaznaczonych.
458
Część III Podstawy modelowania
Wartość Iterations decyduje o intensywności procesu wygładzania. Im jest wyższa, tym więcej podpodziałów jest wykonywanych na ściankach siatki, w efekcie zwiększa się też stopień złożoności obiektu. Wartość parametru Smoothness określa, jak bardzo ostry musi być narożnik, by utworzone zostały dodatkowe, wygładzające go ścianki. Przy ustawieniu 0 nie następuje wygładzanie żadnych narożników, a przy 1.0 wygładzane są wszystkie wielokąty. Każda iteracja wygładzająca zwiększa liczbę ścianek czterokrotnie. Jeśli za bardzo zwiększysz liczbę iteracji, możesz szybko doprowadzić do zawieszenia systemu.
Dwie opcje w sekcji Render mogą być użyte wówczas, gdy ustawienia dla okien widokowych (Display) i mechanizmu renderującego (Render) mają się różnić. Kiedy oba pola nie są zaznaczone, wówczas w obu przypadkach stosowane są takie same ustawienia. Algorytm wygładzania można skonfigurować również tak, by ignorował wygładzanie z podziałem na grupy i uwzględnieniem materiałów (sekcja Seperate By). Gdy opcja Show Cage jest włączona, wokół obiektu NURMS pojawia się pomarańczowa siatka, która ilustruje, jak wyglądałoby rozmieszczenie wielokątnych ścianek po wyłączeniu algorytmu NURMS. Ułatwia ona zaznaczanie wielokątnych ścianek.
Ćwiczenie: Modelowanie zęba Jeśli kiedykolwiek musiałeś poddać się leczeniu kanałowemu, doskonale zdajesz sobie sprawę, jak bolesny to zabieg. Na szczęście, modelowanie zęba nie przysporzy Ci tylu cierpień. Aby utworzyć model zęba, korzystając z wygładzania siatki metodą NURMS, wykonaj następujące czynności. 1. Wybierz polecenie Create/Standard Primitives/Box, po czym przeciągnij w oknie widokowym Top, tworząc obiekt Box. Nadaj mu wymiary 140×180×110, a parametr Segments ustaw na 1×1×1. Kliknij utworzony prostopadłościan prawym przyciskiem myszy i z podręcznego menu wybierz polecenie Convert To/Editable Poly. 2. Kliknij ikonę Polygon w rolecie Selection panelu Modify, aby włączyć tryb edycji wielokątów. Przejdź do okna widokowego Top i wciśnij klawisz B, by zmienić je w okno widokowe Bottom. Następnie w tym samym oknie kliknij dolny wielokąt obiektu. 3. Wciśnij przycisk Select and Scale (R) i zmniejsz wielkość wielokąta o 10%. 4. Obrysuj cały obiekt, aby zaznaczyć wszystkie wielokąty, i kliknij przycisk Tessellate, by dokonać ich podziału. Wybierz polecenie Edit/Selection Region/Window (albo użyj przycisku Rectangular Selection Region na głównym pasku narzędziowym), włączając metodę zaznaczania Window. Obrysuj dolną część obiektu Box w oknie widokowym Left, by wyselekcjonować jedynie wielokąty na spodzie. Ponownie kliknij przycisk Tessellate. 5. Włącz tryb podobiektu Vertex, klikając ikonę w rolecie Selection, a następnie wciśnij klawisz Ctrl i zaznacz środkowe wierzchołki każdej ćwiartki. Przesuń je w dół na odległość równą mniej więcej wysokości całego obiektu, korzystając z okna widokowego Left.
Rozdział 13. Modelowanie na poziomie wielokątów
459
6. Ponownie uaktywnij okno widokowe Bottom i wciśnij klawisz T, zamieniając je z powrotem w okno Top. Zaznacz pojedynczy wierzchołek pośrodku górnego wielokąta i po włączeniu opcji Ingore Backfacing w rolecie Selection przesuń go nieco w dół w oknie widokowym Left. 7. Wyłącz opcję Ignore Backfacing i w oknie widokowym Left zaznacz cały, drugi od góry rząd wierzchołków. Za pomocą narzędzia Select and Scale w oknie widokowym Top przeskaluj wielokąt, przesuwając wierzchołki do środka. 8. Włącz opcję Use NURMS Subdivision w rolecie Subdivision Surface, a wartość Iterations ustaw na 2. Gotowy model zęba przedstawiono na rysunku 13.32.
Rysunek 13.32. Organiczny wygląd modelu zęba został uzyskany dzięki zastosowaniu NURMS
Podsumowanie Siatki są prawdopodobnie obiektami najczęściej wykorzystywanymi w modelowaniu 3D. Można je tworzyć, konwertując inne obiekty do postaci Editable Mesh lub Editable Poly albo też scalając stos modyfikatorów wybranego obiektu. Max oferuje szereg funkcji do edycji obiektów Editable Poly, pozwalających na ich modyfikowanie na poziomie podobiektów, o czym była mowa w tym rozdziale. Mówiąc ściślej, w rozdziale tym omówione zostały następujące zagadnienia:
tworzenie obiektów Editable Poly przez konwersję innych obiektów lub zastosowanie modyfikatora Edit Poly,
460
Część III Podstawy modelowania
funkcje edycyjne dla obiektów Editable Poly,
wybieranie i wykorzystanie poszczególnych trybów edycji podobiektów siatek,
edycja obiektów siatkowych przy użyciu funkcji dostępnych z poziomu rolety Edit Geometry,
zmiana właściwości powierzchni za pomocą funkcji, takich jak NURMS,
W tym rozdziale dowiedziałeś się, co to są siatki, wielokąty i ścieżki, a w następnym zapoznasz się z narzędziami modelarskimi, których można używać przy obrabianiu obiektów typu Editable Poly.
Rozdział 14.
Korzystanie z narzędzi Graphite i malowanie obiektami W tym rozdziale:
Modelowanie obiektów przy użyciu narzędzi Graphite
Posługiwanie się narzędziami rzeźbiarskimi typu Freeform
Zaznaczanie specyficznych podobiektów
Malowanie obiektami
Po lekturze poprzedniego rozdziału wiesz już wszystko, co jest niezbędne, aby móc samodzielnie modelować obiekty złożone z wielokątów. Nie jest to trudne, ale wymaga częstego przechodzenia tam i z powrotem między modelem a panelem poleceń, co niektórzy nazywają efektem ping-ponga. Można wprawdzie przesunąć panel bliżej modelu lub wywoływać polecenia z menu kontekstowego, ale chyba najprościej jest korzystać ze wstążki (Ribbon). Wstążka znajduje się w dogodnym miejscu nad oknami widokowymi, a na dodatek każdy jej panel można wyciągnąć i umieścić tam, gdzie korzystanie z niego będzie najwygodniejsze. Panele wstążki są dynamiczne i dopasowują swoją zawartość do charakteru bieżącego zaznaczenia. Dzięki temu masz przed sobą zawsze te narzędzia, których potrzebujesz. Na wstążce znajdziesz wszystkie narzędzia służące do manipulowania obiektami typu Editable Poly. Są wśród nich te same narzędzia, które znajdują się w panelu poleceń, ale jest także mnóstwo zupełnie nowych. Wszystkie otrzymały tutaj wspólną nazwę Graphite Modelling Tools. Poza narzędziami modelarskimi wstążka oferuje także narzędzia do deformowania obiektów przy użyciu pędzli. Wszystkie te nowości przyczyniły się do znacznego zredukowania efektu ping-ponga. Nasze nadgarstki powinny być wdzięczne programistom z firmy Autodesk.
462
Część III Podstawy modelowania
Posługiwanie się narzędziami Graphite Aby wyświetlić wstążkę i tym samym uzyskać dostęp do narzędzi z zestawu Graphite, należy kliknąć przycisk Graphite Modeling Tools na głównym pasku narzędziowym (patrz rysunek 14.1) albo wybrać polecenie Customize/ShowUI/Show Ribbon. Przycisk staje się wtedy żółty, a wstążka przyjmuje postać taką, jaką miała poprzednio. Klikając dwukrotnie pasek tytułowy wstążki, możesz przełączać wyświetlanie jej w postaci pełnej lub zminimalizowanej, przy czym ta ostatnia może przybrać formę samych zakładek, zakładek z nazwami paneli lub zakładek z przyciskami paneli. Jest to bardzo wygodne, gdyż potrzebne narzędzia są pod ręką, a nie zajmują dużo miejsca.
Rysunek 14.1. Wstążka zawiera kilka zakładek z narzędziami modelarskimi Więcej informacji na temat wstążki znajdziesz w rozdziale 1., „Poznawanie interfejsu Maksa”.
Gdy jest rozwinięta, zakładka Graphite Modeling Tools wyświetla panele z narzędziami. Każdy z tych paneli można oddzielić od pozostałych i umieścić w dowolnym miejscu ekranu. Można także zmieniać ich kolejność na wstążce. Jeśli w panelu nie są widoczne wszystkie jego narzędzia, obok nazwy pojawia się mała strzałka skierowana w dół i jej kliknięcie zwiększa powierzchnię panelu na tyle, że wszystkie narzędzia stają się dostępne. Zarówno panele, jak i ich zawartości zmieniają się w zależności od wybranego trybu edycji podobiektów. Wstążka udostępnia tylko te narzędzia, które w danej sytuacji mogą być użyte. Takie rozwiązanie pozwala zaoszczędzić miejsce i ułatwia odszukanie właściwego narzędzia.
Rozdział 14. Korzystanie z narzędzi Graphite i malowanie obiektami
463
Jeśli nie odpowiada Ci domyślny układ paneli na wstążce, możesz go zmienić. Wskazówki, jak to zrobić, znajdziesz w dodatku N, „Dostosowywanie interfejsu Maksa do własnych potrzeb i upodobań”.
Jeśli klikniesz prawym przyciskiem myszy pasek tytułowy wstążki, uzyskasz dostęp do menu, w którym możesz określić, które zakładki i panele mają być widoczne. Jest tu także polecenie Ribbon Configuration z opcjami dostosowywania wstążki do własnych potrzeb i upodobań, ustawiania wstążki w pionie, zapisywania i wczytywania nowych konfiguracji oraz przywracania konfiguracji domyślnej.
Panel Polygon Modeling Narzędzia z zestawu Graphite są przeznaczone wyłącznie do modelowania obiektów typu Editable Poly lub takich, które mają przypisany modyfikator Edit Poly. Gdy zaznaczysz obiekt innego typu, narzędzia te staną się niedostępne — poza dwoma wyjątkami: Convert to Poly i Apply Edit Poly Mod. Oba znajdują się w panelu Polygon Modeling na zakładce Graphite Modeling Tools i umożliwiają bezpośrednie przekonwertowanie zaznaczonego obiektu do postaci Editable Poly lub przypisanie mu modyfikatora Edit Poly. Użycie któregokolwiek z tych narzędzi powoduje automatyczne otwarcie zakładki Modify w panelu bocznym. Po zaznaczeniu obiektu Editable Poly lub po przypisaniu modyfikatora Edit Poly możesz wybrać, z jakimi podobiektami chcesz pracować. Przyciski służące do wyboru właściwego trybu zaznaczania podobiektów znajdują się w górnej części panelu Polygon Modeling. Panel ten (patrz rysunek 14.2) zawiera także opcje sterujące stosem modyfikatorów — można na przykład „przypiąć” stos do zaznaczonego obiektu i przejść do kolejnej lub poprzedniej pozycji na stosie. Za pomocą przycisku Show End Result można włączyć wyświetlanie obiektu w stanie określonym przez wszystkie przypisane mu modyfikatory i opcje zastosowane we wszystkich trybach manipulowania podobiektami. Jest tu także przycisk Toggle Command Panel, za pomocą którego można włączać i wyłączać wyświetlanie panelu poleceń. Panel Polygon Modeling zawiera także przyciski służące do włączania i wyłączania podglądu zaznaczonych podobiektów oraz pomijania przy zaznaczaniu tych podobiektów, które są zwrócone do tyłu. Przycisk Use Soft Selection umożliwia stosowanie miękkiej selekcji; gdy jest włączony, wyświetla dodatkowy panel o nazwie Soft, pokazany na rysunku 14.3. W panelu Soft można włączyć tryb edycji (Edit), w którym zmiany parametrów Falloff, Pinch i Bubble są ustalane interaktywnie. Kursor wygląda wtedy jak dwa koncentryczne okręgi, co oznacza, że przeciągając myszą, będziesz zmieniał wartość parametru Falloff. Jeśli klikniesz w oknie widokowym, kursor zmieni się w ostry szpic, sygnalizując tryb modyfikowania parametru Pinch. Kolejne kliknięcie zmieni kursor w odwróconą literę U i włączy tryb zmieniania parametru Bubble. Dalsze kliknięcia będą powodowały cykliczne przełączanie trybów. Oczywiście istnieje też możliwość ustalania wartości tych parametrów w panelu Soft za pomocą odpowiednich spinerów. Miękka selekcja została opisana w rozdziale 10., „Praca z podobiektami oraz obiektami pomocniczymi”.
464
Część III Podstawy modelowania
Rysunek 14.2. Panel Polygon Modeling zawiera nawet opcje określające, które podobiekty mogą być zaznaczane
Rysunek 14.3. Panele Soft i PaintSS służą do sterowania miękkością zaznaczenia
Kliknięcie przycisku Paint w panelu Soft otwiera panel PaintSS, który też został pokazany na rysunku 14.3. Panel ten zawiera przyciski Blur, Revert i Options. Pierwszy z nich rozmywa selekcję, drugi ją odwraca, a trzeci otwiera okno Painter Options, gdzie możesz ustawić właściwości pędzla. Panel umożliwia także wprowadzanie takich parametrów jak Value (wartość), Size (rozmiar) i Strength (siła) używanego pędzla. Opcja Use Edge Distance (uwzględniaj odległość krawędziową) umożliwia zaznaczanie podobiektów sąsiadujących ze sobą w odległości wyrażonej liczbą krawędzi od wskazanego podobiektu, a nie wartością parametru Falloff.
Rozdział 14. Korzystanie z narzędzi Graphite i malowanie obiektami
465
Generowanie topologii Przycisk Generate Topology (generuj topologię) znajduje się w rozwijanej części panelu Polygon Modeling, a jego kliknięcie otwiera okno dialogowe Topology pokazane na rysunku 14.4. W oknie możesz wybrać wzór nowej topologii zaznaczonego obiektu lub jego części. Aby zmienić topologię fragmentu obiektu, musisz ten fragment najpierw zaznaczyć, a następnie przytrzymać wciśnięty klawisz Shift i wybrać odpowiedni wzór. Rysunek 14.4. W oknie Topology można wybrać wzór nowej topologii obiektu
Parametry Size (rozmiar), Iterations (powtórzenia) i Smooth (gładkość) służą do modyfikowania wybranego wzoru. Za pomocą przycisku ScrapVerts (usuń zbędne wierzchołki) możesz się pozbyć wierzchołków łączących tylko dwie krawędzie, a kliknięciem przycisku Plane utworzysz płaszczyznę testową, na której będziesz mógł sprawdzić wybraną topologię, przy czym parametr S określa jej rozdzielczość. Na rysunku 14.5 pokazano cztery płaszczyzny z różnymi topologiami.
Narzędzia symetrii W rozwijanej części panelu Polygon Modeling znajduje się także przycisk Symmetry Tools (narzędzia symetrii), który po kliknięciu otwiera okno dialogowe o takiej samej nazwie (patrz rysunek 14.6). Kliknij przycisk w górnej części okna, a następnie wskaż wybrany przez siebie obiekt. Teraz za pomocą przycisków + To – i – To + możesz kopiować zmiany obiektu z jednej strony osi lokalnego układu odniesienia na drugą. Jeśli użyjesz przycisku Flip Symmetry, położenia podobiektów po obu stronach osi zostaną zamienione. Przycisk Copy Selected (kopiuj zaznaczone) umożliwia skopiowanie położeń wierzchołków jednego obiektu (wszystkich lub tylko wybranych), aby przypisać je wierzchołkom innego obiektu (o takiej samej liczbie wierzchołków) za pomocą przycisku Paste (wklej).
Ćwiczenie: Modelowanie kółka deskorolki Za pomocą narzędzi symetrii możesz szybko przekształcić zwykłą sferę w kółko pasujące do deskorolki. Aby wymodelować takie kółko, wykonaj następujące czynności.
466
Część III Podstawy modelowania
Rysunek 14.5. Zmiana topologii płaszczyzny umożliwia pracę z zupełnie innym zestawem ścianek Rysunek 14.6. Okno dialogowe Symmetry Tools umożliwia modelowanie obiektów symetrycznych względem określonych osi
1. Wybierz polecenie Create/Standard Primitives/Sphere, po czym przeciągnij w oknie widokowym Front, aby utworzyć sferę. 2. Na głównym pasku narzędzi kliknij przycisk Graphite Modeling Tools, aby wyświetlić wstążkę. Następnie rozwiń panel Polygon Modeling i kliknij w nim przycisk Convert to Poly. 3. Jeszcze raz rozwiń panel Polygon Modeling i kliknij przycisk Symmetry Tools. W oknie dialogowym, które się otworzy, kliknij pierwszy od góry przycisk, a następnie wskaż utworzoną wcześniej sferę. 4. W panelu Polygon Modeling włącz tryb edycji wierzchołków, po czym w oknie widokowym Top przeciągnij myszą przez cztery górne rzędy wierzchołków sfery. Następnie włącz narzędzie Select and Move i przeciągnij zaznaczone wierzchołki w dół.
Rozdział 14. Korzystanie z narzędzi Graphite i malowanie obiektami
467
5. Wróć do okna Symmetry Tools, włącz w nim oś Z (Axis: Z) i za pomocą przycisku – To + skopiuj przesunięcie wierzchołków na dolną część sfery, tak jak na rysunku 14.7.
Rysunek 14.7. Kółko deskorolki jest doskonale symetryczne
Panel Modify Selection Wstążka również zawiera narzędzia do wykonywania zaznaczeń typu pierścień (Ring) i pętla (Loop). Są one dostępne w panelu Modify Selection, pokazanym na rysunku 14.8. Są tu także przyciski do zawężania (Shrink) i poszerzania (Grow) istniejącego zaznaczenia. Narzędzia Loop Mode (tryb pętli) i Ring Mode (tryb pierścienia) służą do zaznaczania całych pętli lub pierścieni przez wskazanie pojedynczej krawędzi. Narzędzia Dot Loop i Dot Ring działają podobnie, z tym że umożliwiają zaznaczanie pętli i pierścieni z przerwami. Z narzędzi dostępnych na wstążce można korzystać także w trybach wierzchołków i ścianek. Panel Modify Selection jest dostępny tylko w trybie podobiektowym.
Panel Modify Selection zawiera jeszcze inne narzędzia. Outline (obrys) zaznacza podobiekty otaczające bieżące zaznaczenie. Similar (podobne) zaznacza podobiekty podobne do bieżącego zaznaczenia, przy czym kryteria podobieństwa mogą obejmować liczbę krawędzi (Edge Count), długości krawędzi (Edge Length), powierzchnie ścianek (Face Areas), kierunki normalnych (Normal Direction) itp. Fill (wypełnij) zaznacza wszystkie
468
Część III Podstawy modelowania
Rysunek 14.8. Panel wstążki Modify Selection zawiera narzędzia do tworzenia zaznaczeń typu pętla i pierścień
podobiekty leżące między podobiektami zaznaczonymi lub wewnątrz zaznaczonego konturu — umożliwia na przykład zaznaczenie wszystkich wierzchołków w obrębie prostokąta określonego dwoma wierzchołkami na końcach przekątnej. Narzędzie StepLoop umożliwia zaznaczenie fragmentu pętli leżącego między dwoma zaznaczonymi podobiektami. Po włączeniu trybu etapowego (Step Mode) możesz zaznaczyć dwa podobiekty z tej samej pętli, a te, które znajdą się między nimi, również zostaną zaznaczone. W ten sposób możesz kontynuować zaznaczanie w obrębie danej pętli aż do wyłączenia trybu etapowego. Używając klawisza Shift, możesz zaznaczać pętle podobiektów jeszcze szybciej. Gdy zaznaczysz wierzchołek, krawędź lub wielokąt, a następnie przytrzymasz wciśnięty klawisz Shift i klikniesz sąsiedni podobiekt, cała pętla podobiektów zostanie zaznaczona automatycznie.
Edycja geometrii Gdy nie jest wybrany żaden tryb podobiektowy, wstążka udostępnia panele pokazane na rysunku 14.9. Zawierają one większość narzędzi z rolety Edit Geometry w panelu poleceń. Narzędzia te pozwalają m.in. na tworzenie nowych podobiektów, przyłączanie ich do siatki, spawanie i ścinanie wierzchołków, cięcie i wyrównywanie podobiektów. Panele owe są dostępne również we wszystkich trybach podobiektowych, ale niektóre narzędzia mogą być wyłączone. Przyciski wielu narzędzi, takich jak Relax, MSmooth, Tessellate, P Connect czy Quadrify All, są wyposażone w niewielkie strzałki służące do otwierania przyborników z ustawieniami. Przyborniki są wyświetlane w oknach widokowych tuż obok zaznaczonych podobiektów, a wprowadzane za ich pomocą zmiany są natychmiast uwidoczniane. Kliknięcie przycisku OK (znak zaznaczenia) oznacza zatwierdzenie wprowadzonych ustawień i zamknięcie przybornika. Przycisk Apply (znak plus) pozwala zastosować zmiany bez zamykania przybornika. Podobne przyborniki związane są także z narzędziami specyficznymi dla poszczególnych typów podobiektów, w tym Extrude, Bevel Outline oraz Inset.
Rozdział 14. Korzystanie z narzędzi Graphite i malowanie obiektami
469
Rysunek 14.9. Roleta Edit Geometry i wstążka udostępniają szereg ogólnych funkcji edycyjnych
Zachowywanie współrzędnych UV Współrzędne UV decydują o sposobie nałożenia tekstury na powierzchnię obiektu. Są one ściśle powiązane z położeniem podobiektów i dlatego przesunięcie podobiektu po nałożeniu tekstury powoduje również jej przemieszczenie. Może to doprowadzić do zakłócenia ciągłości mapy tekstury. Opcja Preserve UVs (zachowaj współrzędne UV) pozwala temu zapobiec. Okno dialogowe ustawień funkcji Preserve UVs daje możliwość wyboru dwóch właściwości, które mają być zachowywane, czyli Vertex Color (kolor wierzchołka) oraz Texture Channel (kanał tekstury). Bezpośrednio pod przyciskiem Preserve UVs w panelu Edit znajduje się przycisk Tweak (dopasuj mapowanie), który umożliwia przesuwanie współrzędnych UV dla danego obiektu. Położony niżej spiner służy do ustawiania kanału mapowania, który ma być dopasowywany.
Powtarzanie ostatniej operacji Przycisk Repeat Last (powtórz ostatnie) w panelu Edit powoduje ponowne wykonanie ostatniego polecenia odnoszącego się do podobiektu. Współdziała tylko z niektórymi funkcjami, ale w pewnych przypadkach stanowi duże udogodnienie.
Włączanie ograniczeń Opcje z sekcji Constraints pozwalają ograniczać zasięg przesuwania podobiektów do najbliższych im podobiektów wskazanego typu. Do wyboru są następujące opcje: brak ograniczenia (None), krawędź (Edge), ścianka (Face) i normalna (Normal). Jeśli np. wybierzesz opcję Edge, po czym wyselekcjonujesz i spróbujesz przemieścić wierzchołek, wówczas będziesz mógł go przesunąć jedynie do najbliższych krawędzi.
Narzędzia przecinania siatki Przycisk QSlice (szybkie cięcie) daje możliwość wyznaczenia na obiekcie Editable Poly punktu, w którym ma przebiegać linia cięcia. Gdy przesuniesz wskaźnik myszy, linia QuickSlice powędruje za nim, obracając się wokół miejsca kliknięcia. Jeśli ponownie
470
Część III Podstawy modelowania
klikniesz myszą, narysowana linia wyznaczy płaszczyznę przecinającą obiekt. W punktach, w których przetnie krawędzie obiektu, utworzone zostaną nowe wierzchołki. Jest to bardzo wygodne narzędzie, albowiem wyznaczana linia cięcia biegnie po powierzchni obiektu, dzięki czemu dokładnie widać, w których miejscach zostanie przecięty. Narzędzia QuickSlice oraz Cut (tnij) mogą współdziałać z opcją Full Interactivity (pole tej opcji znajduje się u dołu panelu Polygon Modeling). Po jej włączeniu linie cięcia są wyświetlane podczas przesuwania myszy po powierzchni obiektu. Gdy opcja Full Interactivity jest wyłączona, wtedy odcinki linii pojawiają się dopiero po kolejnych kliknięciach. Poniżej przycisku QSlice znajduje się przycisk Cut. Podczas edycji obiektów Editable Poly przycisk ten działa interaktywnie. Jeśli klikniesz narożnik wielokąta, wówczas krawędź cięcia zostanie do niego przyciągnięta, a nowa krawędź połączy kursor z najbliższym narożnikiem. Podczas przesuwania myszy krawędź przesuwa się wraz z kursorem aż do chwili, kiedy kliknięciem wyznaczysz jej punkt końcowy. Jeżeli klikniesz pośrodku krawędzi bądź ścianki, wtedy nowa krawędź zostanie przedłużona do najbliższego narożnika. Jeszcze inną metodę cięcia obiektów oferuje narzędzie SwiftLoop (błyskawiczna pętla) znajdujące się na wstążce w panelu Edit. Pozwala ono tworzyć pętle przez kliknięcie w dowolnym miejscu na powierzchni obiektu. Pętla, która ma powstać, jest widoczna jeszcze przed kliknięciem i na bieżąco dopasowuje się do aktualnego położenia wskaźnika myszy. Do wycinania otworów przydatne może być narzędzie P Connect (skrót od Paint Connect — rysuj połączenie). Za jego pomocą można wycinać otwory metodą rysowania. Jeśli włączysz to narzędzie i będziesz rysował po powierzchni obiektu, to punkty, w których przetniesz krawędzie, będą oznaczane, a następnie łączone ze sobą nowymi krawędziami. Przez wciskanie różnych kombinacji klawiszy Shift, Ctrl i Alt można modyfikować działanie narzędzia — zmuszać je do łączenia środków krawędzi (klawisz Shift), usuwać wierzchołki (klawisz Alt), krawędzie (klawisze Ctrl+Alt) lub pętle (klawisze Ctrl+Shift) oraz rysować dwie równoległe linie pomiędzy krawędziami (klawisze Shift+Alt). Stosowanie niektórych narzędzi, w tym P Connect, zostało pokazane w filmach instruktażowych, które można odtworzyć, korzystając ze wskazówek zawartych w etykietach ekranowych tych narzędzi.
NURMS Panel Edit zawiera także przycisk o nawie NURMS. Nazwa ta stanowi akronim wyrażenia Non-Uniform Rational MeshSmooth, czyli niejednolite, wymierne wygładzanie siatki. Zastosowanie tego algorytmu daje rezultaty podobne do osiąganych po użyciu przycisku MSmooth, ale zapewnia pełniejszą kontrolę nad intensywnością wygładzania; ustawienia dla okien widokowych i mechanizmu renderującego mogą być różne. Gdy funkcja NURMS jest włączona, na wstążce pojawia się dodatkowy panel Use NURMS pokazany na rysunku 14.10.
Rozdział 14. Korzystanie z narzędzi Graphite i malowanie obiektami
471
Rysunek 14.10. Panel Use NURMS na wstążce zawiera kontrolki podpodziału NURMS
Aby uaktywnić podpodział NURMS, należy włączyć opcję Use NURMS Subdivision1 Włączenie opcji Smooth Result powoduje przypisanie wszystkich podobiektów do jednej grupy wygładzania, a tym samym wygładzenie całej siatki obiektu. Zastosowanie NURMS z wyższymi wartościami Iterations skutkuje znacznym zagęszczeniem siatki, ale opcja Isoline Display pozwala zmniejszyć liczbę wyświetlanych krawędzi, ułatwiając edycję obiektu. Proces wygładzania wiąże się z tworzeniem wielu nowych krawędzi, a opcja Isoline Display sprawia, że wyświetlane są tylko tzw. izolinie, czyli te krawędzie, które istniały przed zastosowaniem wygładzania. Opcja Show Cage pozwala wyświetlać i ukrywać krawędzie pierwotnej siatki. Próbki kolorów po prawej stronie tej opcji umożliwiają wybór koloru krawędzi zaznaczonych i niezaznaczonych. Wartość Iterations decyduje o intensywności procesu wygładzania. Im jest wyższa, tym więcej podpodziałów jest wykonywanych na ściankach siatki, w efekcie zwiększa się też stopień złożoności obiektu. Wartość parametru Smoothness określa, jak bardzo ostry musi być narożnik, by utworzone zostały dodatkowe, wygładzające go ścianki. Przy ustawieniu 0 nie następuje wygładzanie żadnych narożników, a przy 1.0 wygładzane są wszystkie wielokąty. Każda iteracja wygładzająca zwiększa liczbę ścianek czterokrotnie. Jeśli za bardzo zwiększysz liczbę iteracji, możesz szybko doprowadzić do zawieszenia systemu.
Dwie opcje w sekcji Render mogą być użyte wówczas, gdy ustawienia dla okien widokowych i mechanizmu renderującego mają się różnić. Kiedy pola nie są zaznaczone, wówczas w obu przypadkach stosowane są takie same ustawienia. Algorytm wygładzania można skonfigurować również tak, by ignorował wygładzanie z podziałem na grupy i uwzględnieniem materiałów (lista Seperate By).
1
Opcja ta znajduje się w panelu poleceń w rolecie Subdivision Surface (podpodział powierzchni) i jest automatycznie włączana wraz z narzędziem NURMS na wstążce — przyp. tłum.
472
Część III Podstawy modelowania
Gdy opcja Show Cage jest włączona (znajdziesz ją w górnej części panelu Use NURMS), wokół obiektu NURMS pojawia się pomarańczowa siatka, która ilustruje, jak wyglądałoby rozmieszczenie wielokątnych ścianek po wyłączeniu algorytmu NURMS. Ułatwia ona zaznaczanie wielokątnych ścianek.
Ćwiczenie: Wygładzanie kostki lodu Funkcja NURMS wygładza obiekty, a właśnie tego potrzebujemy, aby wymodelować kostkę lodu. Aby wymodelować kostkę lodu, wykonaj następujące czynności. 1. Wybierz polecenie Create/Standard Primitives/Box, po czym przeciągnij w oknie widokowym, aby utworzyć obiekt o kształcie prostopadłościanu. 2. Otwórz wstążkę z narzędziami Graphite Modeling i w panelu Polygon Modeling kliknij przycisk Convert To Poly. 3. Włącz tryb podobiektu Vertex i zaznacz cztery dolne wierzchołki. Następnie włącz na pasku głównym narzędzie skalowania i za jego pomocą zmniejsz podstawę prostopadłościanu. 4. Włącz tryb pod