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第3章 二维工具建模本章要点在3 ds max 9中，除了可直接运用的三维物体之外，还有许多二维物体可供用户使用，二维图形在创建复合物体、表面建模、制作动画等方面都有广泛的应用。通过对二维物 体进行编辑修改，可使它们转换成三维物体,这样就大大扩展了用户的创作空间。J本章概要二维图形的创建与编辑二维图形的修改二维图形的布尔运算二维图形生成三维模型的方法3.1【案例1】酒杯3.1.1 案例效果如图3.1所示为酒杯的效果图。图3.1酒杯的效果图3.1.2 操作步骤步骤1：选择【文件】I【新建】菜单命令，新建一个场景。步骤2：单击【创建】面板【二维图形】I【样条线】I【线】按钮。在【创建 方法】卷展栏的【初始类型】设置为“角点”，【拖动类型】设置为“平滑”，在【前视图】中绘制线条如图3.2所示。3 ds max三维动画设计技能教程注意平滑点的位置要拖动鼠标，角点的位置要单击鼠标。图3.2绘制线条步骤3：在修改器堆栈中选择【Line】【样条线】子对象。在下边的【儿何体】卷展栏中设置轮廓值为“1”，如图3.3所示。步骤4：在修改器下拉列中选择“车削”，车削后的效果如图3.4所示。图3.3设置轮廓值图3.4车削后的效果步骤5：在【参数】卷展栏下对齐一组中,单击【最小】按钮，并设置分段值为“50”，以使杯子更加圆滑，效果如图3.5所示。图3.5车削效果图 98 第3章 二维工具建模3.1.3 知识简介图形是一个由一条或多条曲线或直线组成的对象，而每个图形是由节点和线段的连接组 合而成的。图形是建立对象和对象三维化必备的基本元素，可以利用二维图形工具创造出一 些复杂的三维模型。1.创建二维图形要创建二维图形，需单击【创建】I【图形】命令面板，在下拉列表中提供了样条线、NURBS曲线和扩展样条线等三类图形，如图3.6所示，其中每一类图形的【对象类型】卷展 栏里都包含了若干个基本图形，如图3.7所示。点选某个图形后，即可在视图中创建该图形。在这里只具体介绍样条线，NURBS曲线的创建与修改将在NURBS建模中具体讲解。图3.6创建图形名航和霞色 温染慢盘输入包底点曲S(NVRJ图3.7三类图形的控制面板提示 在【对象类型】卷展栏中的【开始新图形】复选框表示目前处于开始新图形模式，此时新创建的每一个图形都会成为一个新的独立个体。当复选框为关闭状态时，所 有新创建的图形会作为前面选择图形的一部分，与前面选择的图形一起构成一个新 的图形。1)线要创建线，具体操作如下。(1)选择【创建】面板I【图形】面板I【样条线】I【对象类型】卷展栏，单击【线】按钮。(2)在视口中单击或拖动起始点，单击创建角顶点，拖动创建Bezier顶点。(3)在另一位置单击或拖动添加的点，单击创建角顶点，拖动创建Bezier顶点。(4)重复上述操作，以确定线的各节点。(5)在结束位置用鼠标右键单击可创建一条开口的样条线。或单击第一个顶点并在【是否 闭合样条线】对话框中单击【是】按钮可创建一个闭合的样条线。99 3 ds max三维动画设计技能教程2)弧形(1)采用“端点一端点一中央”方法创建弧形。采用端点一端点一中央方法创建弧形，具体操作如下。选择【创建】面板I【图形】面板I【样条线】I【对象类型】卷展栏，单击【弧形】按钮。【创建方法】卷展栏中，选择【端点一端点一中央】创建方法。在视口中拖动以设置弧形的两端。松开鼠标左键，然后移动鼠标，并单击以指定两个端点之间弧形上的第三个点。(2)采用“中间一端点一端点”方法创建弧形。采用中间端点一端点方法创建弧形，具体操作如下。选择【创建】面板I【图形】面板I【样条线】I【对象类型】卷展栏，单击【弧形】按钮。【创建方法】卷展栏中，选择“中央一端点一端点”创建方法。按下鼠标左键以定义弧形的中心。拖动并释放鼠标左键可定义弧形的起点。移动鼠标，并单击以指定弧形的其他端。3)圆环创建圆环，具体操作如下。(1)选择【创建】面板I【图形】面板I【样条线】I【对象类型】卷展栏，单击【圆环】按钮。(2)拖动并释放鼠标左键可定义第一个圆形。(3)移动鼠标然后单击可定义第二个同心圆形的半径。第二个圆形可能比第一个圆形大 或小。4)星形创建星形，具体操作如下。(1)选择【创建】面板I【图形】面板I【样条线】I【对象类型】卷展栏，单击【星形】按钮。(2)拖动并释放鼠标按钮可定义第一个星形圆形。(3)移动鼠标，然后单击可定义第二个星形半径。5)文本创建文本，具体操作如下。(1)选择【创建】面板I【图形】面板I【样条线】I【对象类型】卷展栏，单击【文本】按钮。(2)在【文本】框中输入文本.(3)在视口中单击可以将文本放置在场景中。(4)将文本拖动到预定位置，然后释放鼠标左键。6)螺旋线要创建螺旋线，具体操作如下。100 第3章 二维工具建模(1)选择【创建】面板I【图形】面板I【样条线】I【对象类型】卷展栏，单击【螺旋 线】按钮。(2)单击鼠标左键可定义螺旋线起点圆的第一个点。(3)拖动并释放鼠标左键可定义螺旋线起点圆的第二个点。(4)移动鼠标，然后单击可定义螺旋线的高度。(5)移动鼠标，然后单击可定义螺旋线末端的半径。7)矩形、圆形、椭圆、多边形要创建矩形、圆形、椭圆和多边形，只需在视口中拖动鼠标即可完成相应图形的创建。2.卷展栏的设置对于样条线和扩展样条线两类图形，当在【对象类型】卷展栏里选择某个对象时，在下 面就会显示该图形相关的卷展栏，包括【名称和颜色】卷展栏、【渲染】卷展栏、【插值】卷展栏、【键盘输入】卷展栏、【创建方法】卷展栏和【参数】卷展栏，如图3.7所示。1)【名称和颜色】卷展栏【名称和颜色】卷展栏是用来设置二维图形的名称和颜色，与创建标准基本体中的【名 称和颜色】卷展栏完全相同。2)【渲染】卷展栏【渲染】卷展栏可以启用和禁用样条线或NURBS曲线的渲染性、在渲染场景中指定其 厚度并应用贴图坐标，即指定样条线在渲染时中是否可见，其各项参数如图3.8所示。在渲染中启用 在视口中启用 厂使用视口设置一生成贴图坐标 其实世界贴图大小 rC视口 一演染径向厂自动平滑阚值：(400 彳图3.8【渲染】卷展栏【在渲染中启用】：使用为渲染器设置的径向或矩形参数将图形渲染为3 D网格。【在视口中启用】：使用为渲染器设置的径向或矩形参数将图形作为3 D网格显示在视口中。101 3 ds max三维动画设计技能教程【使用视口设置】：用于设置不同的渲染参数，并显示【视口】设置所生成的网格。只 有启用“在视口中启用”时，此选项才可用。【生成贴图坐标】：默认设置为禁用状态，启用此项可应用贴图坐标。【视口】：为图形指定径向或矩形参数，当启用【在视口中启用】时，它将显示在视 口中。【渲染】：选择启用该选项为该图形指定径向或矩形参数，当启用【在视口中启用】时,渲染或查看后它将显示在视口中。【径向】：将3 D网格显不为圆柱形对象。【厚度】：指定视口或渲染样条线网格的直径。默认设置为l.Oo范围为0.0至100 000000.0 o【边】：在视口或渲染器中为样条线网格设置边数（或面数）。例如，值为4表示一个方 形横截面。【角度】：调整视口或渲染器中横截面的旋转位置。如样条线具有方形横截面。【矩形】：将样条线网格图形显示为矩形。【长度】：指定沿着局部y轴的横截面大小。【宽度】：指定沿着局部X轴的横截面大小。【角度】：调整视口或渲染器中横截面的旋转位置。例如，样条线拥有方形横截面，则 可以使用【角度】将【平面】定位为面朝下。【纵横比】：设置矩形横截面的纵横比，【锁定】复选框可以锁定纵横比。【自动平滑】：如果启用【自动平滑】，则使用其下方的【阈值】设置指定的阈值，自 动平滑该样条线。【自动平滑】基于样条线分段之间的角度设置平滑。如果它们之间的角度 小于阈值角度，则可以将任何两个相接的分段放到相同的平滑组中。【阈值】：以度数为单位指定阈值角度。如果它们之间的角度小于阈值角度，则可以将 任何两个相接的样条线分段放到相同的平滑组中。提示 在每种情况下启用【自动平滑】并不一定能够获得最佳平滑质量，有时通过更改阈 值角度或禁用【自动平滑】可能产生最佳效果。3）【插值】卷展栏【插值】卷展栏中的设置可以控制样条线的生成。所有样条线曲线划分为近似真实曲线 的较小直线。样条线上的每个顶点之间的划分数量称为步数。使用的步长越多，则显示的曲 线越平滑。其各项参数如图3.9所示。【步数】：样条线步数可以自适应（启用【自适应】自动设置），或者手动指定。当【自适 应】处于禁用状态时，使用【步数】字段可以设置每个顶点之间划分的数目。带有急剧曲线 的样条线需要较多步数才能显得平滑，而平缓曲线则需要较少的步数，范围。100。【优化】：启用此选项后，可以从样条线的直线线段中删除不需要的步数。启用【自适 应】时，【优化】不可用。默认设置为启用。【自适应】：禁用此选项后，可允许使用【优化】和【步数】进行手动插值控制。默认 设置为禁用状态。启用此选项后，自适应设置每个样条线的步数，以生成平滑曲线。直线线 段始终接收0步长。102 第3章 二维工具建模样条线手动插值的主要用途是用于变形或必须精确地控制创建的顶点数的其他操作。4）【创建方法】卷展栏许多样条线工具使用【创建方法】卷展栏。在此卷展栏上，可以通过中心点或者通过对 角线来定义样条线，如图3.10所示。【边】：第一次单击会在图形的一边或一角定义一个点，然后拖动直径或对角线角点。【中心】：第一次单击会定义图形中心，然后拖动半径或角点。提示 文本和星形没有【创建方法】卷展栏。线和弧形有独特的【创建方法】卷展栏，这些卷展栏会在各自的主题中介绍。插值步数：|6 q旷忧化厂自适应图3.9插值卷展栏图3.10矩形的创建方法卷展栏5）【键盘输入】卷展栏可以使用键盘输入来创建大多数样条线。此过程对所有样条线通常是相同的，参数可以 在【键盘输入】卷展栏下找到。键盘输入的差别主要在于可选参数的数目不同，如图3.11显 示了矩形、星形和弧形的【键盘输入】卷展栏。【键盘输入】卷展栏包含初始创建点的X、K和Z坐标3个字段，还有可变数目的参 数来完成样条线。在每个字段中输入值，然后单击【创建】按钮，可以创建样条线。键盘输入矩形|星形弧形图3.11键盘输入卷展栏6）【参数】卷展栏（1）【线】。线是由节点组成的，是3 dsmax 9中最简单的物体。【线】没有参数卷展栏,仅有【创建方法】卷展栏，如图3.12所示。【初始类型】：是设置单击方式下经过点的形式，有角点、平滑两个单选项。【角点】：该选项，会让经过该点的曲线以该点为顶点组成一条折线。【平滑】：该选项，会让经过该点的曲线以该点为顶点组成一条光滑的曲线。【拖动类型】：设置单击并在拖曳方式下经过点的线段形式，有角点、平滑、Bezier（贝 塞尔曲线）3个单选项。103 3 ds max三维动画设计技能教程【角点】：该选项，会让经过该点的曲线以该点为顶点组成一条折线。【平滑】：该选项，会让经过该点的曲线以该点为顶点组成一条光滑的基函数曲线。Bezier：该选项，会让经过该点的曲线以该点为顶点组成一条贝塞尔曲线。【矩形】。使用【矩形】可以创建方形、矩形和圆角矩形样条线，其参数卷展栏如图3.13所示。【长度】：指定矩形沿着局部V轴方向的长度值。【宽度】：指定矩形沿着局部X轴方向的宽度值。【角半径】：创建圆角，设置为0时，矩形包含90。角。图3.12线的【创建方法】卷展栏图3.13矩形的【参数】卷展栏(3)【圆弧】。圆弧能够创建出各种各样的圆弧和扇形，其卷展栏如图3.14所示。【创建方法】卷展栏。【端点-端点-中央】：通过两次拖动鼠标，先确定圆弧的弦长，再确定半径。【中间-端点-端点】：通过两次拖动鼠标，先确定圆弧的半径，再确定弧长。【参数】卷展栏。【半径】：设置圆弧的半径。【从】和【到】：设置圆弧的初始角度和终止角度。【饼形切片】：启用此选项后，以扇形形式创建闭合样条线。起点和端点将中心与直分 段连接起来。【反转】：启用此选项后，反转弧形样条线的方向，并将第一个顶点放置在打开弧形的 相反末端。只要该形状保持原始形状(不是可编辑的样条线)，可以通过切换【反转】来切换其 方向。(4)【圆环】。创建【圆环】之后，就可以在参数卷展栏中修改参数，如图3.15所示。【半径11：设置第一个圆的半径。半径2设置第二个圆的半径。创建方法02 厂附器限 2(B Lin*由军 二 1 幡Q vI M I V 昆iX点自动哪接I r自动爆接 领距惠|：)-0 臼也用:泛接 疝图3.70顶点的焊接【自动焊接】：启用此项后，会自动焊接在与同一样条线的另一个端点的阈值范围内放 123 3 ds max三维动画设计技能教程置的顶点，此功能可以在对象层级和所有子对象层级使用。【阈值距离】：阈值距离微调器是一个近似设置，用于控制在自动焊接顶点之前，顶点 可以与另一个顶点接近的程度，默认设置为6.0o【焊接】：将两个端点顶点或同一样条线中的两个相邻顶点转化为一个顶点。移近两个 端点顶点或两个相邻顶点，选择两个顶点，然后单击【焊接】按钮。如果这两个顶点在由【焊 接阈值】微调器(按钮的右侧)设置的单位距离内，将转化为一个顶点。同时还可以焊接选择的 一组顶点，只要每对顶点在阈值范围内。(4)点的连接。【连接】按钮位于【儿何体】卷展栏中，此操作能够连接两个端点的顶点 以生成一个线性线段，而无论顶点的切线值是多少。单击【连接】按钮，将鼠标光标移过某 个顶点，直到光标变成一个“十”字形，然后从一个顶点拖动到另一个顶点，如图3.71所示。(5)点的插入。【插入】按钮位于【儿何体】卷展栏中，此操作能够插入一个或多个顶点，以创建其他线段。单击线段中的任意处可以插入顶点并将鼠标附加到样条线。然后可以选择 性地移动鼠标，并单击以放置新顶点。继续移动鼠标，然后单击，以添加新顶点。单击一次 可以插入一个角点顶点，而拖动则可以创建一个Bezier(平滑)顶点。图3.71顶点的连接用鼠标右键单击以完成操作并释放鼠标按键。此时，仍处于【插入】模式，可以开始在 其他线段中插入顶点。否则，再次用鼠标右键单击或单击【插入】按钮，将退出【插入】模 式，如图3.72所示。图3.72顶点的插入(6)点的熔合。【熔合】按钮位于【几何体】卷展栏中，能将所有选定顶点移至它们的平 均中心位置，如图3.73所示。124 第3章 二维工具建模图3.73顶点的熔合（7）设置点的圆角。【圆角】：位于【儿何体】卷展栏中，该操作允许用户在线段会合的 地方设置圆角，添加新的控制点。可以交互（通过拖动顶点）应用此效果，也可以通过使用数字（【圆角】微调器）来应用此效果。单击【圆角】按钮，然后在场景中拖动顶点。拖动时，【圆 角】微调器将相应地更新，以指示当前的圆角量。用户还可以通过在其他顶点上拖动来继 续使用【圆角】。要完成此操作，请在活动视口中用鼠标右键单击或再次单击【圆角】按钮 即可，如图3.74所示。【圆角量】：调整此微调器（在【圆角】按钮的右侧）可以将圆角效果应用于所选顶点。图3.74设置顶点的圆角提示 如果拖动一个或多个所选顶点，所有选定顶点将以同样的方式设置圆角。如果拖动 某个未选定的顶点，则首先取消选择任何已选定的顶点。【圆角】会创建一个新的线段，此线段将指向原始顶点的两个线段上的新点连接在 一起。这些新点沿两条线段上的离原始顶点的距离都是准确的【圆角量】距离。（8）设置点的切角。【切角】：位于【儿何体】卷展栏中，该操作允许用户使用【切角】功能设置形状角部 的倒角。可以交互式（通过拖动顶点）或者在数字上（通过使用【切角】微调器）应用此效果。单 击【切角】按钮，然后在活动对象中拖动顶点，如图3.75所示。【切角】微调器将会更新显 示切角量。用户还可以通过在其他顶点上拖动来继续使用【切角】。要完成此操作，请在活 125 3 ds max三维动画设计技能教程动视口中用鼠标右键单击或再次单击【切角】按钮。图3.75设置顶点的切角【切角量】：调整此微调器(在【切角】按钮的右侧)可以将切角效果应用于所选顶点。提示 如果拖动一个或多个所选顶点，所有选定顶点将以同样的方式设置切角。如果拖动 某个未选定的顶点，则首先取消选择已选定的顶点。【切角】操作会“切除”所选顶点，创建一个新线段，此线段将把原始顶点的两条 线段上的新点连接在一起。这些新点沿两条线段上的离原始顶点的距离都是准确的【切角量】距离。(9)删除点【删除】：位于【儿何体】卷展栏中，该操作能删除所选的一个或多个顶点，以及与每 个要删除的顶点相连的那条线段，如图3.76所示。图3.76点的删除2)【线段】的编辑线段是样条线曲线的一部分，在两个顶点之间。在【可编辑样条线】I【线段】层级,用户可以选择一条或多条线段，并使用标准方法移动、旋转、缩放或复制它们。(1)线段的类型。线段分为直线和曲线两种类型，要更改一个线条的某一段线段的类型，操作如下.选择线条，在【修改面板】的【堆栈】中选择该线条的【线段】子对象。126 第3章 二维工具建模在场景中用鼠标右键单击该线段。在弹出的四元菜单的【工具1】（左上方）区域中，选择【线】或【曲线】，如图3.77 所示。图3.77更改线段的类型（2）线段的删除。【删除】按钮位于【几何体】卷展栏中，该操作能删除当前形状中任何选定的线段。（3）线段的拆分。【拆分】按钮位于【儿何体】卷展栏中，该操作能通过添加由微调器指定的顶点数来细 分所选线段。选择一个或多个线段，设置【拆分】微调器（在按钮的右侧），然后单击【拆分】。每个所选线段将被【拆分】微调器中指定的顶点数拆分。顶点之间的距离取决于线段的相对 曲率，曲率越高的区域，得到的顶点越多。图3.78线段的拆分（4）线段的分离。【分离】：位于【几何体】卷展栏中，该操作允许用户选择不同样条线中的几个线段，然后将它们从原对象中分离出来，以构成一个新图形。在【分离】按钮的右边有以下3个可 用选项。【同一图形】：（相同图形）启用后，将禁用【重定向】，并且【分离】操作将使分离的 线段保留为形状的一部分（而不是生成一个新形状）。如果启用了【复制】，则可以结束在同一 位置进行的线段的分离副本。【重定向】：分离的线段复制源对象的创建局部坐标系的位置和方向。此时将会移动和 旋转新的分离对象，以便对局部坐标系进行定位，并使其与当前活动栅格的原点对齐。【复制】：复制分离线段，而不是移动它。127 3 ds max三维动画设计技能教程3.2.4举一反三1.【实例1】隔断如图3.79所示为隔断的效果图。图3.79隔断的效果图2.【实例2】铁艺如图3.80所示铁艺的效果图。图3.80铁艺的效果图一小结本章将3 ds max9的二维图形的基础知识及其创建和修改方法进行了全面的介绍，并重点 讲述了 3 dsmax 9的一些比较常用的二维图形及其修改，如车削、挤出、倒角、轮廓及布尔运 算中的合并，相减和相交等，是二维图形制作的基础，要重点掌握。题习一、填空题1.列出6种常用的二维图形:.和 128 第3章 二维工具建模2.二维图形的次对象包括、和 o3.二维图形节点的类型有、和 4种。4.可以在_编辑器中访问和编辑二维图形的次对象。5.使用挤出编辑器拉伸二维图形时，得到的三维体的厚度由 参数决定。6.车削编辑器的作用是 o二、单项选择题1.在创建好一个二维线型后，取消 的勾选，可使再次创建成的二维线型自动与第一个结合为一个物体。A.开始新图形 B.可渲染 C.自动焊接 D.附加2.在样条曲线编辑中，下面_节点类型可以产生没有控制手柄且节点两边曲率相等的曲线。A.角点 B.平滑 C.贝塞尔 D.贝塞尔角点3.编辑样条线中可以进行正常布尔运算的次物体层级为_0 D.样条线A.点 B.边 C.线4.想将一个圆形改变成一个方形应使用_A.编辑面片 B.编辑网格 C.O 编辑多边形D.编辑样条线5.下面_不是样条曲线的子物体选项A.点 B.线段 C.O样条线D.边6.7.下面_二维图形之间肯定不能进行布尔运算。A.一个圆和一个多边形，它们之间有重叠的部分B.有重叠部分的两个圆C.一个圆和一个螺旋线，它们之间有重叠的部分D.一个圆和文字，它们之间有重叠的部分编辑样条线中有_个次物体类型。A.5 B.4 C.3D.68.9._是二维布尔差集运算。A.切 B.切 C.司按钮是【编辑样条线】修改命令中的节点编辑。A.切 B.id C.0D.川三、多项选择题1.以下哪些命令可以将二维图形转化为三维物体_OA.挤出 B.放样C.倒角D.车削2.在二维图形对象的节点次级结构中，节点模式有A.平滑 B.角点C.贝塞尔D.贝塞尔角点3.在点的四大类型中没有控制手柄的有A.平滑 B.角点,_oC.贝塞尔D.贝塞尔角点4.以下属于NURBS曲线的是_A.点曲线 B.CV曲线0C.曲线D.样条线 129 3 ds max三维动画设计技能教程5.以下 是属于二维基本图形。A.线 B.圆 C.四棱锥 D.星形四、判断题1.3 ds max中封闭的二维图形之间，一定能够进行布尔运算。（）2.不封闭的图形不能进行布尔运算。（）3.一个二维曲线，通过调整它的插值选项是可以提高它的光滑度的。（）130