Создание тел вращения по профилю сечения при помощи сплайнов

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 5

На этом занятии Вы научитесь:

· создавать объекты методом вращения профиля в виде сплайн- кривой;

· редактировать форму сплайна на уровне вершин;

Предыдущие объекты были построены с помощью примитивов геометрического конструктора 3ds max. Более сложные объекты, которые трудно создать из простейших, строят при помощи специальных методов.

Перед тем как начать учиться рисовать сплайны, разберемся, из чего они состоят. Без этих знаний вам вряд ли удастся нарисовать линию желаемой формы.

Сплайны состоят из сегментов и вершин, представляющих собой подобъекты кривых этого типа.

Сегмент (segment) — это участок линии сплайна между двумя соседними вершинами. Криволинейные сегменты представляются набором прямолинейных отрезков (часто незаметных для глаза), число которых задается при создании сплайна.

Вершины (vertex) сплайна различаются по типу и определяют степень кривизны сегментов сплайна, прилегающих к этим вершинам. Первая вершина, обозначающая начало сплайна, в момент создания помечается квадратиком белого цвета. В max поддерживается четыре типа вершин сплайнов, как показано на на примере сплайна-линии:

· Corner (С изломом) —вершина, в которой сплайн претерпевает излом. Участки сегментов вблизи такой вершины не имеют кривизны;

· Smooth (Сглаженная) — вершина, через которую кривая сплайна проводится с плавным изгибом, без излома, имея одинаковую кривизну сегментов при входе в вершину и выходе из нее;

· Bezier (Безье) — вершина, подобная сглаженной, но позволяющая управлять кривизной сегментов сплайна при входе в вершину и при выходе из нее. Для этого вершина снабжается касательными векторами с маркерами в виде квадратиков зеленого цвета на концах. У вершин типа Bezier (Безье) касательные векторы всегда лежат на одной прямой, а удаление маркеров от вершины, которой принадлежат векторы, можно изменять. Перемещение одного из маркеров вершины Безье всегда вызывает центрально-симметричное перемещение второго. Перемещая маркеры касательных векторов вокруг вершины, можно изменять направление, под которым сегменты сплайна входят в вершину и выходят из нее, а изменяя расстояние от маркеров до вершины — регулировать кривизну сегментов сплайна;

· Bezier Corner (Безье с изломом) — вершина, которая, как и вершина типа Bezier (Безье), снабжена касательными векторами. Однако у вершин Bezier Corner (Безье с изломом) касательные векторы не связаны друг с другом, и маркеры можно перемещать независимо.

1. Постройте бокал, используя метод вращения – модификатор Lathe (Тело вращения). Для этого:

· Переключитесь в окно Front (Вид спереди).

· Увеличьте масштаб, используя инструмент Region Zoom (Масштаб области) так, чтобы можно было нарисовать бокал высотой в 20 см в центре стола.

· На панели Create (Создать) щелкните по кнопке Shapes (Формы) и выберите инструмент Line(Линия).

· Нарисуйте сечение бокала как показано на рисунке.

2. Для придания требуемой формы выполните следующее:

· На панели Modify (Модифицировать) разверните список подобъектов, нажав на знак «+».

· Выберите уровень Vertex (Вершина).

· В свитке Geometry нажмите кнопку Refine (Уточнить)

· Добавьте точки на созданной линии. Для этого наведите курсор на линию. При этом он примет вид и добавьте точки как показано на рисунке

· Используя инструмент Select and Move (Выделить и переместить), переместите вершины в нужное положение.

· Выделите вершины способом, показанным на рисунке

· Щелкните ПКМ на вершине, которую хотите преобразовать, и в меню tools1 выберите тип вершины Bezier (Безье).

· Откорректируйте каждую линию используя инструмент Select and Rotate (Выделить и повернуть), уточните форму линий.

· Выделите вершины у основания чаши бокала и преобразуйте их к типу Bezier Corner (Безье с изломом)

3. Уточните форму линии бокала

4. Сверните подобъекты, нажав на знаке «-» и выключите режим редактирования линии.

5. Переключитесь на вкладку Modify (Модифицировать) и в списке Modifier List (Список модификаторов) выберите модификатор Lathe (Вращение).

6. В свитке Parameters (Параметры) укажите число сегментов по периметру сектора вращения формы в счетчике Segments (Сегменты) – 32.

7. Чтобы обеспечить объединение всех вершин, совмещенных на оси тела вращения, установите флажок Weld Core (Слияние на оси), т.е. этот параметр уберет мусор из центра объекта.

8. В поле Direction (Направление) укажите параметр Y, в поле Align (Выравнивание) – Min (Мин) совмещение оси вращения с левым краем габаритного контейнера формы.

9. Назовите объект bokal.

Результат:

10. Самостоятельно добавьте вершины у основания ножки бокала и придайте ножке вид показанный на рисунке

1. Для удобства работы увеличьте изображение бокала во всех окнах проекций, используя инструмент Zoom All (Масштаб во всех окнах).

2. Используя примитив Box, создайте куб размером 2,5х2,5х2,5см в окне Front.

3. Создайте еще два куба путем клонирования первого.

4. Используя инструмент Select and Rotate (Выделить и повернуть),разверните кубики и расположите их в бокале таким образом.

5. Сгруппируйте кубики льда:

· Выделите все кубики, используя клавишу Ctrl.

· В меню Group вызовите одноименный подпункт меню.

· Название группы укажите led.