Основы создания объектов

Хотя объекты в 3D Studio MAX могут показаться очень сложными, их создание является быстрым и легким процессом. Каждый создаваемый объект по своему характеру является параметрическим, т.е. его форма определяется серией параметров. В процесс создания объекта обычно входят следующие шаги:

Выбор опорной плоскости для объекта (наиболее часто это означает просто активизация конкретного видового окна).
Выбор точки на плоскости, которая будет начальной точкой объекта.
Перетаскивание мыши для определения оставшихся параметров объекта.

Создание в интерактивном режиме

Предполагается, что в 3D Studio MAX процесс создания геометрии должен быть интерактивным. Это означает, что обычным методом создания объекта является щелчок в видовом окне и затем перетаскивание курсора для определения оставшихся параметров. 3DS МАХ рисует результирующую геометрию одновременно во всех видовых окнах по мере определения расстояний и выполнения процесса создания.

Плоскость, на которой создается объект, определяется либо с помощью видового окна, либо с помощью активной конструкции вспомогательного объекта Grid. Место расположения объекта является характеристикой определения объекта. Большинство объектов основываются на плоскости создания и по ней определяют высоту. Например, цилиндрические примитивы размещают свои нижние круглые цоколи на плоскости создания, а параметр высоты вытягивает перпендикуляр из этой плоскости. Поскольку примитивы Sphere (сфера), GeoSphere (геосфера). Torus (тор), Hedra ("морской еж") определяются своими центрами масс, они являются исключениями из этого правила и располагают на плоскости конструкции свой центр массы. В то время, как другие объекты опираются на плоскость конструкции, эти три объекта будут рассекаться ею пополам.

Плоскость, на которой начинается примитив, является местом расположения его точки вращения. Точка вращения - это центр локальных осей объекта, и она определяет точку, вокруг которой вращается объект. Такое первоначальное создание определяет также постоянную ориентацию ограничивающей рамки объекта.

ПРИМЕЧАНИЕ

Приведенные выше описания являются стандартом для примитивов 3DS МАХ. Объекты, созданные независимыми разработчиками (или вами), могут следовать этим соглашениям или иметь другие методы создания и расположения своих точек вращения где-то в другом месте.

Использование при создании клавиши Ctrl

При создании различных примитивов клавиша Ctrl выполняет специальную и в какой-то мере скрытую работу. За исключением Box каждый примитив позволяет за счет нажатия клавиши Ctrl в любой момент между первой и последней определяющими точками отрегулировать свое первоначальное вращение. Это позволяет быстро ориентировать объекты во время их создания. Нажатие клавиши Ctrl для Box ограничивает первоначальное создание до квадрата и не влияет на его вращение.

Создание посредством клавиатуры

Ввод с клавиатуры обеспечивается для всех примитивов в качестве удачной альтернативы интерактивного метода. С помощью клавиатуры необходимо ввести все параметры, которые обычно извлекаются при интерактивном вводе. Например, создание коробки обычно состоит в выборе начальной точки, перетаскивании для определения противоположного угла и еще одном перетаскивании для определения высоты. На рисунке 7.1 показано, что для выполнения одного и того же посредством клавиатуры необходимо выполнить шесть вводов, а при работе в интерактивном режиме - всего три шага. Кроме того, при работе с клавиатурой нет никакой визуальной информации вплоть до завершения процесса создания. На практике работу с клавиатурой при создании следует зарезервировать для тех случаев, когда точное размещение имеет решающее значение и соответствующие данные доступны. Хотя ввод с клавиатуры можно использовать для создания всех примитивов (за исключением Hedra), в этой книге всегда будет предполагаться, что объекты создаются в интерактивном процессе.

В то время, как процесс создания посредством клавиатуры может показаться более точным, такая же точность достижима при интерактивном создании объекта и регулировка его параметров из панели Modify, a расположения - из диалога Transform Type-In. Подобную точность можно получить при помощи Snap с учетом соответствующих установок сетки. В большинстве случаев интерактивный процесс создания с последующей модификацией проходит быстрее, поскольку критичными являются один-два параметра.

СОВЕТ

Создание с помощью клавиатуры может оказаться быстрее создания в интерактивном режиме, если известно начало мировых координат и размеры объекта. Этот факт может быть уже известным, если вы использовали одну из программ, требующих, чтобы объекты создавались в начале координат.

Влияние панели Creation (создание)

После определения объекта либо в интерактивном режиме, либо с помощью клавиатуры параметры панели Create (создать) остаются "активными" и продолжают оказывать влияние на только что созданный объект. Это отношение между панелью Create и недавно созданным объектом разрушается при щелчке в видовом окне или переключении на другую операцию. Если необходимо отредактировать параметры создания объекта после этой первоначальной точки, просто перейдите с выбранным объектом на панель Modifier.

При использовании стрелок счетчика следует помнить, что нажатие клавиши Ctrl ускоряет мышь, а нажатие клавиши Alt - замедляет. При редактировании цифровых полей замена поля на "г" плюс значение добавляет последнее к оригинальному, "г" в этом случае обозначает "относительный", поскольку при этом значение добавляется относительно оригинала. Процесс относительного ввода показан на рисунке 7.2, на котором параметр Height (высота) 96.0 увеличивается посредством R24 для получения окончательного значения 120.0.

Создание при помощи Home Grid

#PВ 3DS МАХ мировая система координат зафиксирована и ее оси всегда пересекаются в абсолютных координатах О, О, 0. Через эту постоянную точку проходят три бесконечные сетки конструкции, которые называются собственными сетками. Эти три ортогональные плоскости собственных сеток параллельны одной из трех мировых осей, что показано на рисунке 7.3. Виды, отличающиеся от шести ортогональных видов, всегда используют собственную сетку X, Y. Из-за ведущего места, которое занимает эта сетка, и поскольку в моделировании она почти всегда представляет плоскость земли, она часто называется плоскостью подложки. Виды Perspective (перспектива), User (пользователь). Camera (камера) и Spotlight (точечный источник света) всегда отображают плоскость подложки, когда собственная сетка активна.

СОВЕТ

Необходимо запомнить общее правило: "Если вы можете видеть активную сетку (линии сетки видимы), то такая сетка является активной плоскостью конструкции для данного видового окна".

При создании объектов при помощи основных сеток, вид, в котором начинает создаваться объект, определяет плоскость конструкции. При создании объекта в видовом окне Orthogonal определяется положение двух из трех координат точек подбора. Третья координата определяется с помощью текущей основной сетки. Например, в случае создания объекта создается в видах Right или Left, определяется положение Z и Y, а компонента Х помещается на основную сетку XY в позицию 0. На рисунке 7.3 показаны плоскости и их обозначения XYZ.

ПРИМЕЧАНИЕ

При создании объекта в неортогональном видовом окне всегда определяется положение Х и Y, а компонента Z равна нулю (до тех пор, пока основная сетка активна). Таким образом, если объект создается в видах Perspective, User, Camera или Spotlight, объекты всегда помещаются на плоскость грунта.

Создание при помощи вспомогательных сеток

Если требуется конструировать на плоскостях, отличных от основных сеток или использовать одну и ту же плоскость во всех видовых окнах, доступны объекты вспомогательных сеток. Можно заметить, что основных сеток по умолчанию оказывается достаточно при использовании 3DS МАХ для создания независимых изолированных моделей. Однако объекты сетки становятся весьма полезными при увеличении сложности модели и в случае необходимости координации с другими сборщиками (другими программами). Сетки играют неоценимую роль при определении плоскостей конструкции, которые выравниваются с видами, гранями и объектами.

СОВЕТ

При работе со сценами, расположенными далеко от начала мировых координат, хорошей практикой является создание объектов сетки там, где выполняется моделирование, и использование их вместо основных сеток. Это предотвращает нежелательную ситуацию, заключающуюся в создании источников света и камер на больших расстояниях от предполагаемого места их расположения.

Манипуляции со вспомогательными объектами сетки выполняются так же, как и с другими объектами, поэтому их легко перемещать, вращать и выравнивать. Функция Normal Align (нормальное выравнивание) имеет особенно ценное значение при построении по отношению к моделям. Для использования объекта сетки его сначала необходимо активизировать путем выбора объекта сетки, а затем либо правого щелчка (как показано на рисунке 7.4), либо выбора Grids/Activate Grid Object (Сетки/Активизировать объект сетки) из меню Views. После активизации основные сетки исчезают и отображаются линии объекта сетки. В данной главе под, текущей активной сеткой понимается или активизированный объект сетки, или видимая плоскость собственной сетки в текущем окне.

ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕ

Объекты сетки не рекомендуется масштабировать. В этом случае интервал сетки остается немасштабированным. Отношение между визуальной сеткой и сеткой фиксации теряется. Если необходима большая сетка, всегда следует изменять параметры ее создания. При случайном масштабировании сетки масштаб можно сбросить до 100% через Transform Type-In.

Можно выполнить такое присвоение, что видовое окно станет окном Grid и будет отображать вид плоскости XY (план) текущего активного объекта сетки (что показано слева на рисунке 7.4). Когда основные сетки активны, видовые окна Grid отображают плоскость XY основной сетки (плоскость грунта). Виды Grid выполняют динамическое обновление при позиционировании и вращении активного объекта сетки. Теперь имеется постоянный вид с возвышения перпендикулярно плоскости. Виды Grid особенно полезны при создании сплайнов под углами к мировым осям. В этом смысле виды Grid можно считать плоскостями картинки, на которых выполняется рисование в традиционной перспективе.

СОВЕТ

Сетки являются единственными объектами, которые можно выравнивать с видом. Если с видом требуется выровнять другие объекты, сначала создается объект сетки и выравнивается с видом. Теперь сетку можно использовать для выравнивания других объектов посредством либо Align, либо Normal Align.

Объекты сетки оказывают помощь не только при создании объектов. Создание ссылок на активный объект Grid в качестве текущих координатных систем для трансформаций, выравнивания, массивов и зеркаль-ного отображения часто оказывается очень полезным и широко применяется для объектов, которые создаются на сетке или выравниваются с ней.

ПРИМЕЧАНИЕ

Импортируемые из других программ модели часто располагаются очень далеко от начала мировых координат, поскольку они были так созданы в других программах. Подобное расположение может привести к нежелательным последствиям в виде ошибок округления. Одно из решений проблемы заключается в перемещении всей сцены к началу координат. Однако такое решение также нежелательно, если планируется координация с внешней базой данных. В этом случае следует увеличить System Unit Scale в General Preferences (см. главу 5, "Планирование проектов", в которой приводится более подробная информация).

Точность при создании

В качестве инструментов для обеспечения точности при создании 3D Studio MAX обеспечивает системы сеток и фиксации. Отсчеты в нижней части экрана, показанные на рисунке 7.5, отображают координаты X, Y, Z текущего расположения курсора или текущее смещение при позиционировании, вращении или масштабировании. В процессе создания отсчет показывает координаты курсора. При трансформациях отсчет сообщает относительное расстояние трансляции, угол поворота или проценты масштабирования. Для обеспечения точности тщательно следите за отображением координат при перетаскивании или определении подходящего инкремента для активной сетки. Доступ к диалогу Grid and Snap Settings осуществляется по правому щелчку над различными пиктограммами фиксации, путем выбора его из меню Views или посредством присвоенной горячей клавиши.

СОВЕТ

Подходящий размер сетки очень помогает при создании объектов. Присвоение диалогу Grid and Snap Settings знакомого клавиатурного сокращения существенно ускоряет уточнение этих полезных установок (подобно Ctrl+A из 3DS под DOS).

Хотя система фиксации обеспечивает опции для фиксации вершин, ребер, пересечений сетки и линий сетки в пространствах 2D, 2.5D и 3D, доступность этих опций зависит от ситуации. При создании 3D-примитивов система фиксации всегда находится в режиме 2D, а активная сетка обеспечивает недостающий компонент координаты. Прочие установки фиксации 2D и 2.5D применяются только для создания объекта сплайна Line. Фиксация вершин и ребер применяется часто, но только для вершин и ребер, которые лежат на активной сетке. Геометрия всегда сравнивается с расположением сетки. При таких ограничениях инструмент обеспечения точности в процессе создания на самом деле опирается на сетки.

ПРИМЕЧАНИЕ

Absolute snap (абсолютная фиксация) является проекцией на пространство экрана и существует только тогда, когда активна координатная система Screen или View. При работе в координатных системах World, Parent, Local, Grid или Pick установка Absolute snap превращается в Relative snap (относительная фиксация).

Видовые окна сетки оказывают неоценимую помощь при использовании объектов сетки. Эти окна совершенно выровнены с активной сеткой даже при повороте и позиционировании объектов сетки. Они предоставляют возможность постоянно корректировать и центрировать вид плана плоскости конструкции.

ПРИМЕЧАНИЕ

Пользователи AutoCAD, привыкшие к системе координат пользователя (UCS), найдут, что использование сеток очень похоже на UCS за исключением того, что сетки являются объектами, которыми можно манипулировать. Изменение активной системы координат на сетку подобно созданию и модификации с помощью поименованных UCS в AutoCAD.

Процесс создания всегда происходит на активной сетке. Многие из тех, кто занимается моделированием, считают, что с точки зрения быстроты и точности предпочтительнее переориентировать сетку, чем создавать новую и затем изменять положение объектов.

Для создания объектов, параллельных видам User, Perspective, Camera и Spotlight, следует применять активный объект сетки, поскольку в случае активности основных видов используется только плоскость подложки (грунта) X, Y. При выбранном активном объекте сетки выполните Views -> Grids -> Align to Views и сетка будет выравниваться с этим видом. Теперь сетка готова для конструирования.