深入了解3DMAX建模技术--蚂蚁实例（上）

　　在3D设计领域，有机体的建模一直是设计师们关注的焦点 。一个三维设计软件有机体建模 威力的高下一直是评判该软件 性能的主要考虑之一 。愈来愈多的技术被开发于这个领域之中 。在3DS MAX r2.X中我们最常用的一些 步骤包含了Mesh(网格体)、NURBS、Spline(样条)和Patch(面片) 。事实上，Mesh是一种最为 根本的造型 步骤，也是 使用最为 方便的一种 。在接下来的一系列课程中我们将通过 构建一个蚂蚁的三维模型来学习以Mesh建模为主的MAX r2中的许多编辑器的 深刻 使用(见图1) 。 同时我们也将了解到有机体建模过程中的一些工作 步骤 。通常我们 使用某个将被建模的有机体的实物照片或是手绘草稿作为参考 材料 。假如可能的话，最好 使用严格的三视图 。在我们的课程中我们将 使用一个蚂蚁的三视图(见图2，假如大家 着实 无奈得到这三张图的话，其实也 不妨， 细心依照下面的 指导去做问题不大 。我也将竭力考虑到那些没有三视图的读者)，分别引入顶视图、前视图和左视图，并以此为依据 构建一个细节度较高的蚂蚁模型 。 实现之后，整个模型大概有50000个面 。固然作为本课程的范例，这是足够了，但假如 利用于商业 用处的话，还需求进一步地优化 。

图1 实现后的模样

　　第一课 腹部建模

　　在本课中，我们将载入蚂蚁的三个视图作为背景图像 。首先 构建一个球体，通过一些造型 步骤将其塑造成同背景图像中的腹部相 统一 。我们将 使用变形工具的区域影响(Affect Region)工具来 批改球体的节段，正如捏泥巴普通 。

　　一、 载入背景图像

　　我们将要把蚂蚁的顶视图置入Top视图中，侧面视图置入Front视图，以及正面视图置入Left视图 。固然在造型过程中大家会发现有时某些 部分 无论 怎么调整总是同图像有差异 。没关系，不要太在意，我们只不过把图像作为参考而已 。学习造型技巧和 步骤才是最主要的 。 本课中我们还要了解到一个对于背景图像锁定的问题 。当您移动或缩放物体时，锁定背景图像 可以使之始终同三维物体 维持 统一 。

　　*激活顶视图，在View菜单中 取舍Background Image(背景图像) 。

　　*在Viewport Background对话框中，单击Files并 取舍Ant_top.jpg 。 取舍Match Bitmap(匹配位图)和Display Background(显示背景) 。单击OK，现在蚂蚁的顶视图浮现在Top视图之中 。 留神：假如您 淡忘 取舍Match Bitmap(匹配位图)，而 使用默许的Match Viewport(视图匹配)的话，背景图像和最终造型 后果将变形 。Background lock(背景锁定)也将 无奈起作用 。

　　*激活Front视图如上所述载入Ant_side.jpg 。激活Left视图同样载入Ant_face.jpg 。 在正确载入了背景图形之后，我们将为Keyboard References(键盘设定)添加用来 快捷切换Background Lock Zoom/Pan(背景放缩/移动) 性能的热键 。这个 性能将背景同三维实体相锁定，而不受到放缩或移动的影响 。三维物体放大缩短或移动，背景图像一同作相应的 变迁 。当该 性能被 取缔时，背景图像不再随三维物体而转变 。

　　*在Files菜单， 取舍Preferences，单击Keyboard(键盘)标签，按如下步骤操作：

　　卷动命令列表， 取舍Background Lock选项 。

　　在Shortcut(快捷 模式)下单击Press Key(按键)，并按下F12键 。 而后单击Assign 。

　　单击Save List to File( 保留列表到文件)，将方才给予的热键 保留为Maxkeys.txt的一 部分 。

　　在Sets下，单击Save，使F12热键成为默许热建设定 。单击OK 。 3DS MAX 支撑7种参考坐标系统 。在本次课程中您将 使用视图坐标系统 。这个系统依据激活的视图而转变X、Y、Z轴的方向，即无论什么视图都是水平向右为X正轴，垂直向上为Y轴正轴，纵深向外为Z轴正轴 。假如您的3DS设置成了不同的坐标系统，那么您依据本课程而得到的最终 后果会有所不同 。

　　二、 构建球形实体

　　蚂蚁的腹部就像一个水滴，所以通过 构建一个球并进行适当的造型我们 可以较方便地 构建模型 。

　　*激活Front视图

　　*双击Name and Color卷帘下的色块，在Object Color对话框中， 革除Assign Random Colors(给予随机 色彩)选项 。这使得您的蚂蚁模型线框都是用同一种 色彩 。

　　*在Create面板下，单击Sphere，将球体 搁置在蚂蚁腹部的大于中央位置， 毋庸要求严格的相符，这是我们后面进一步工作的内容 。在Parameters卷帘上作如下设置：Radius=42，Segments=24， 取舍Generate Mapping Coordinates(生成贴图坐标) 。我们给球体设置了一个要比默许值高的Segment值，这样球体将会有更为平滑的外观 。在以后的建模过程中我们 可以进行优化来减低模型的总风光数，以此来削减上色 工夫而不影响最终图形 品质 。

　　三、 将球体转换成Editable Mesh(可编辑网格体)

　　为了将球体塑造成水珠般的蚂蚁腹部，我们必须将球体转换成Editable Mesh 。这将影响物体的编辑历史，也便是编辑堆栈(Modifier Stack)，使得球体的顶点能被编辑和变形工具进行操作 。

　　* 取舍球体

　　*在Modify面板下，单击Edit Stack按钮，在弹出菜单中 取舍Editable Mesh 。球体 闪耀了一下 示意已被转换成了可编辑网格体，同时Editable Mesh浮现在Modifier Stack的列表中 。

　　四、 批改腹部的后部

　　* 取舍球体

　　*单击工具栏上旋转图标，在顶视图中沿Z轴旋转球体90度(可按“`”键进行三个轴的切换) 。

　　*单击右下角的Pan图标，移动Top视图 。假如背景 伴随球体移动的话，按下F12键，去掉锁定 。一同移动球体，视图网格和建模平面线(便是视图中较粗的十字线)直到建模平面线的X轴(便是横的那根啦)同蚂蚁身体的中轴线相吻合，Y轴(便是竖的那根)同位于第二对足同身体相连 部分的 核心(见图2) 。

　　*在Left视图中 反复上面的对准步骤，使得球体 根本同腹部的卵圆形轮廓相符和 。

　　*在Modify面板，单击Sub-Object，激活可编辑网格体工具，确认Vertix(顶点)在列表中被 取舍 。

　　*单击Select and Uniform Scale图标并按住不放， 取舍Non-uniform Scale(非统一缩放)，单击Y轴按钮，将其限定在Y轴 。

　　*在Left视图中在球体 四处拖出一个方框，点亮Lock Selection Set按钮(在屏幕下部，快捷键为空格)，锁定 取舍对象 。

　　*对球体进行缩短，鼠标拖动至球体在Y轴上缩短到85%，关闭Lock Selection Set 。

　　*在Vertex编辑卷帘下的Affect Region中 取舍Affect Region(影响区域)和Edge Distance(边缘 间隔) 。 取舍Affect Region使变形操作不光影响到所选的顶点，同时对 四周的顶点也有作用 。这在物体表面 缔造球形或皱缩隆起时很有用 。Edge Distance操纵着选区外受到影响的顶点数 。 在Front视图，在球体远端最终一排纵向顶点包含最终一个顶点 四周拖出一个方框，并锁定选区 。

　　*在Edit Vertex卷帘下的Affect Region中，单击Edit Curve，在对话框中设置Falloff=70， Pinch=1.23(见图3)，单击OK 。 Falloff设定了受影响顶点的半径 规模，Pinch影响曲线相交点的切线，正纸面 。在Front视图中移动我们所选定的顶点，向右下方移动 。 留神选区以外的相邻顶点同时也受到影响，这是由于Affect Region的操纵 。移动至蚂蚁腹部末端的尖端处，尽量使其同背景图像重合 。现在球体看起来有些像水滴了(见图4) 。

图2 TopView

图3

图3a　

图4 水珠形的尾部

　　五、 实现最终的腹部造型

　　*在Top视图激活的状况下，按下F12键锁定背景图像，使视图内的三维物体同背景一同移动 。

　　* 使用视图放大工具放大球体的远端区域 。 留神：您将得到一个 忠告——放大背景图像将会 消费大量的内存 。假如您的系统内存较小的话，您要减低放大倍数，尽量不要关闭背景图像除非系统无响应 。

　　*Modify面板上的Sub-Object应该仍开启着 。去除Affect Region和Lock Selection的设定 。

　　*在球体的右部远端您将会看到几排垂直的顶点，代表了几个顶点环(从Left视图的视角来看) 。单击移动按钮，并将其限定在XY平面 。 而后在最右端的一排顶点 四周拖出一个方框，选定这一排顶点 。 留神是右端的最终一排顶点，而不包含右端末尾的那一个顶点 。

　　*锁定选区，向左上移动这一排顶点，直到同背景图像相符和(见图5中的A) 。

　　*去掉选区，再 取舍左面的一排顶点， 反复上述同样的步骤，直到同背景相吻合(见图5中的B) 。

　　*最终移动最右端的那一个顶点，向右下移动，使其 相符腹部的尖端(见图5中的C) 。

　　*关闭选区锁定，单击Zoom Extentx All按钮 。 留神到在Top视图中球体可能同背景图像不很吻合，背景有可能移位， 使用F12键进行调整，直到球体的X轴长度同腹部的X轴长度相吻合 。 使用Shift+Z 可以撤销视图调整上的操作 。

　　*仍旧在Top视图中，选定全部顶点， 使用限定在Y轴上的Non-uniform Scale来使球体变窄，直到球体同图像吻合 。 *将球体更名为“腹部”或“Abdomen”，并以Ant-L1.max为名存盘 。

　　 图5 看清晰了ABC点

　　从昆虫解剖学的角度来讲，蚂蚁的胸部是最为复杂的 部分，同时也将是我们 构建的其它物体的母物体 。我们将会组合 使用一系列的 步骤来进行建模 。胸部被分成三 部分：前胸、中胸和腰部或蒂部 。前胸用来衔接和 支撑前腿和头部 。在众多昆虫这个 部分是独立的，但在蚂蚁却是同用来 支撑中腿和后腿的中胸相连 。而腰部则是一个突起角状衔接腹部的部位(见图1) 。好了，在了解一些蚂蚁解剖 常识之后让我们开始吧！

图1 本课的 使命

　　一、 样条和样条编辑器

　　蚂蚁的胸部是整个模型中最难造型的一个 部分 。但我们把它分解成几个稍后 可以组装的 部分来进行建模就会方便的多 。在造型的一开始我们将会接触到一个非常 壮大的有机体建模工具——导角编辑器(别 认为Bevel Modifier不得不用来作立体字) 。首先我们 使用样条(Spline，一种 可以在三维空间能向任意方向 曲折的线条)画出中胸的轮廓，再 使用样条编辑器(Edit Spline Modifier)平滑样条 。

　　1． 确定背景同视图锁定，移动放大Top和Front视图，并以中胸为 核心 。使中胸以 合适的大小显示在视图中 。

　　2． 潜藏腹部

　　3． 激活Front视图，放大到满屏(快捷键“W”) 。 留神辨别一下三个部位 。现在我们将要沿着中胸的轮廓画出一条样条 。 留神：只包含中胸 。

　　4． 在视图的Front字样上右击鼠标，关闭Show Grid(显示网格) 。

　　5． 在Create面板下，单击ShapesLine 。

　　6． 在Creation Method( 缔造 模式)卷帘下， 取舍Initial Type=Smooth，Drag Type=Smooth 。这两项使您在 缔造线条时单击和拖动都会产生平滑的曲线 。

　　7． 在中胸的左上角同前胸相连处单击(见图2的A处) ， 而后向下移动，在中胸轮廓转变方向的地方再单击， 缔造顶点 。在 缔造过程中，您 可以 使用退格键来撤销上一个 缔造的顶点 。我们大概会 使用24个左右的顶点来 实现轮廓，大家 可以参考图2 。请大家尽量使这个样条准确地同原图吻合，由于我们将会在Z轴上进行拉伸 。

　　8． 最终使轮廓 关闭：环绕轮廓 实现后，将最终一个顶点点在第一个顶点上，一个对话框将会浮现，询问是不是焊接顶点和 关闭曲线，单击OK 。

　　9． 假如某些顶点没有如您所愿地依照中胸的轮廓，您 可以这样来调整单个顶点：在Modify面板下，Modifier卷帘下， 使用Edit Spline 。

　　10． 单击工具条上的移动按钮， 制约在XY轴向上 。调整节点，使其平滑地环绕着中胸 。大家 可以关掉背景看一下 实现的样条(如图2) 。

图2 描画出样条