3ds Max: способы изгиба объектов цилиндрической формы

Допустим, что необходимо, смоделировать трубы загнутые в определенных местах на конкретный угол. В этом уроке будут показаны простые способы придания необходимой формы сгиба объектам цилиндрической формы в программе Autodesk 3ds Max.

Урок состоит из двух частей:

1. Способы сгиба при помощи модификатора «Bend» на уровне объектов и подобъектов;
   
2. Способы сгиба при помощи сплайнов методом лофтинга (Loft).
   

Способы сгиба при помощи модификатора «Bend»

Модификатор «Bend» (Изгиб) является стандартным модификатором Autodesk 3ds Max и находится во вкладке «Modify» (Модификаторы) в выпадающем списке «Modifier List» (Список Модификаторов). Он очень прост и освоение его занимает очень мало времени. С ним можно работать как на уровне объектов, так и подобъектов (вершин, ребер, граней). Рассмотрим по порядку оба варианта.

Способы сгиба при помощи модификатора «Bend» на уровне объектов

Трубу будем моделировать из обыкновенного цилиндра, поэтому добавим его в сцену: переходим на вид сверху «T» и в правом меню во вкладке «Create» (Создание) выбираем «Cylinder» (Цилиндр). Затем переходим в соседнюю вкладку справа «Modify» (Модификаторы). Там внизу во вкладке «Parameters» (Параметры) появятся настройки данного объекта.

Здесь необходимо указать размеры будущей трубы, которую необходимо деформировать. Допустим это труба радиусом (Radius) 5см и высотой (Height) 30 см. Что касается количества сегментов по высоте (Height Segments), то следует отметить, что чем больше их число в месте изгиба, тем более плавной будет его форма.

Применяем модификатор сгиба: переходим на вид спереди «F» и во вкладке «Modify» из выпадающего списка «Modifier List» выбираем модификатор «Bend».

В результате вокруг цилиндра должна появиться оранжевая рамка, а справа внизу вкладка «Parameters» с настройками различных параметров данного модификатора. Рассмотрим их.

Первый параметр «Angle» (Угол) задает значение угла, на который необходимо согнуть трубу. Допустим, что трубу необходимо согнуть на угол 90 градусов влево, тогда здесь необходимо указать значение -90, если же необходимо согнуть объект под прямым углом вправо, то указываем значение +90 градусов.

Если, например, необходимо сделать трубу формы, которая бы соединяла две параллельные вертикальные трубы, то нужно указать значение -180 градусов, а для более плавной деформации увеличить количество сегментов, например, до 10.

Если же указать значение 360 градусов, то получится окружность. Перейдем к следующим настройкам.

Параметр «Direction» (Направление) задает направление изгиба. Если необходимо, например, согнуть трубу под прямым углом так, чтобы её верхний торец был направлен на нас, то необходимо указать значение -90 градусов в параметрах «Angle» и «Direction».

Параметр «Bend Axis» задает направление оси, вдоль которой будет произведен изгиб. По умолчанию деформация происходит по оси «Z» и для объектов, имеющих цилиндрическую форму, является наиболее подходящей.

Активация параметра «Limit Effect» (Предел Действия) позволяет установить границы воздействия модификатора. Например, в данном случае длина цилиндра 30см и его деформация происходит по всей длине, если же необходимо, чтобы изгиб распространялся не на всю длину, а, допустим, только на первые 20 см, то необходимо активировать данный параметр, и указать это значение в «Upper Limit» (Верхний Предел).

Если же в модификаторе «Bend» перейти на уровень «Gizmo», то можно перемещать заданный угол и длину изгиба по высоте (длине) цилиндра. Для этого нужно нажать на знак «+» напротив модификатора «Bend» и выпадающем списке выбрать «Gizmo».

Параметр «Lower Limit» задает, соответственно, нижний предел действия данного модификатора.

Изгиб труб при помощи модификатора «Bend» на уровне подобъектов

С данный модификатор так же можно работать на уровне подобъектов: вершинами, ребрами, гранями. Для этого, необходимо к цилиндру применить модификатор «Editable Poly». Этот модификатор должен находиться перед модификатором «Bend», то есть ниже его в списке.

После применения модификатора «Editable Poly», переходим на нужный уровень подобъектов, например, вершин и выделяем часть объекта, которую нужно деформировать. Она так же будет обведена оранжевой рамкой, а справа внизу появятся необходимые параметры, позволяющие производить с ней манипуляции аналогичные с объектом.

Для примера создадим изгиб 90 градусов в верхней части цилиндра. Для этого перейдем на уровень работы с вершинами в «Editable Poly» и выделим вершины пяти верхних окружностей.

Далее поднимаемся на уровень модификатора «Bend» и задаем угол поворота равный 90 градусов.

Как видим, выделенные вершины образовали заданный угол, но произошло их смещение в правую сторону. Чтобы это исправить, в модификаторе «Bend» переходим на уровень «Gizmo» и манипулятор перемещения опускаем пока выделенные точки самой нижней окружности не выровняются по горизонтали.

Таким образом, получим изгиб в 90 градусов. После этого можно сверху добавить еще один модификатор «Editable Poly» и инструментом «Extrude» (Выдавливание) на уровне работы с полигонами выдавить верхнюю торцевую поверхность.

Изгиб труб при помощи сплайнов

Объектам цилиндрической формы можно придавать сгиб так же при помощи сплайнов. В данном случае из сплайнов сначала создается окружность с нужным радиусом трубы, затем создается нужная её форма при помощи линии. После этого методом лофтинга окружность как бы натягивается на форму линии. Рассмотрим это на конкретном примере.

Переходим на вид сверху «T». В меню справа заходим во вкладку «Create» (Создание), далее в меню «Shapes» (Формы) в «Splines» (Сплайны) выбираем «Circle» (Круг). При помощи его создаем окружность и, в появившемся меню внизу справа во вкладке «Parameters», задаем ей нужный радиус, например, 5см.

После этого, аналогичным образом, в том же меню «Shapes» => «Splines» выбираем линию (Line) и с её помощью рисуем форму трубы. Для удобства можно активировать привязку к сетке «Snaps Toggle» на панели сверху. Когда общая форма будет готова нужно нажать «Esc», чтобы выйти из режима рисования.

Теперь необходимо «натянуть» на эту линию окружность. Для этого выбираем линию, заходим во вкладку «Create» => «Geometry», в выпадающем списке выбираем «Compound Objects» и нажимаем на кнопку «Loft» (Лофтинг – это метод, который позволяет преобразовывать сплайны (в данном случае окружность и линию) в трехмерные объекты).

После нажатия на эту кнопку, внизу появится дополнительное меню. Во вкладке «Creation Method» (Метод Создания) есть две кнопки: «Get Path» (Указать Путь) и «Get Shape» (Указать Форму). Так как перед этим уже выбрана линия, то есть «Путь», то необходимо указать форму. Для этого нажимаем на кнопку «Get Shape» и указываем окружность. Если бы первоначально была выбрана окружность, то в «Loft» необходимо было бы нажать на кнопку «Get Path» и указать на линию.

В итоге получилась вот такая труба с острыми углами, сгладить которые можно следующим образом. Во вкладке «Modify» нажимаем на знак «+» возле надписи «Loft», в выпадающем списке выбираем «Path», нажимаем на «+» напротив надписи «Line» переходим на уровень вершин «Vertex». Там во вкладке «Geometry» находим параметр «Fillet» (Обод). При помощи данного параметра задается радиус углов линии. Установим, например, 10 см. Так же ниже находится параметр «Chamfer» (Фаска), который не закругляет углы, а только создает фаску.

Так же при работе данным методом полезно отметить еще некоторые важные настройки «Loft». Если, например, не устраивает полигональная сетка трубы, то её можно скорректировать. Для этого переходим на уровень «Loft» и во вкладке «Skin Parameters» (Параметры Оболочки) есть возможность задать количество ребер между вершинами пути (в данном случае линии) «Path Steps» и между вершинами формы (в данном случае окружности) «Shape Steps». Чем больше будет установлено их значение, тем более плавную форму приобретет объект. Для примера, установим значение равное 10см.

Далее, если потребуется скорректировать полученную форму трубы на уровне подобъектов, например, добавить места соединения, утолщения труб, то можно применить поверх всех модификаторов «Editable Poly».

Таким образом, на основе геометрии сплайна можно придать трубам различную форму. Обычно, в помещениях трубы имеют одинаковую толщину. Поэтому, на основе схемы их расположения, сначала при помощи сплайнов создается их общая геометрия, а затем она конвертируется в «Editable Poly». После чего прорабатывается различная детализация, например, места соединения с другими трубами.

Напомним, что на нашем сайте есть вы можете прочитать другие уроки по 3ds Max, например «Уменьшение количества полигонов 3D модели в Autodesk 3Ds Max» или «Моделирование шторы в 3ds Max с помощью NURBS».

Перепечатка и использования данного материала без прямой обратной ссылки категорически запрещена!