Материал: Использование 3D Studio MAX для проектирования дизайна интерьера

Термин подобъект относится к чему-то, что можно выбрать и манипулировать им. Общеизвестным примером подобъекта является одна из граней, образующих каркас. При помощи модификатора Edit Mesh (отредактировать каркас) можно выбрать подобъект, например, грань, после чего ее можно перемещать, вращать, разрушать или удалять. Легко представить себе подобъекты как вершины или грани, но это понятие распространяется на многие другие вещи вне объектов сцены. Примерами подобъектов, которыми можно манипулировать в 3D Studio MAX 3D Studio MAX , являются:

Вершины, сегменты и сплайны объектов форм

Вершины, ребра и грани каркасных объектов

Вершины, ребра и элементы поверхностей лоскутных объектов

Формы и пути loft-объектов

Операнды булевых объектов

Цели morf-объектов

Гизмо и центры модификаторов

Ключи траекторий движения

В свою очередь перечисленные подобъекты имеют свои собственные подобъекты и, таким образом, создаются ситуации, при которых можно выполнять многоуровневое редактирование подобъектов. Например, представим применение модификатора к выбранному подобъекту вершин из каркасного объекта, который сам является операндом булевого подобъекта. Глубина 3D Studio MAX ограничена только вашим воображением.

3.4 Принципы создания объекта сцены

Первыми действиями с 3D Studio MAX будет создание объектов сцены, с которыми после этого выполняются анимация и визуализация. При построении объекта сцены создается процесс, который определяет, как параметры основного объекта модифицируются, трансформируются, искажаются в пространстве, как присваиваются ему свойства и как он окончательно будет отображаться на сцене. Этот процесс называется потоковой схемой и понимание его критично для понимания поведения 3D Studio MAX 3D Studio MAX .

3.5 Мастер-объект

Мастер-объект - это термин, который относится к параметрам первоначального объекта, создаваемого с помощью функций панели Create. О мастер-объекте можно думать как об абстрактном определении объекта, который не существует на сцене. Объект не существует до тех пор, пока не сделана оценка всей потоковой схемы. Мастер-объект - это просто первый шаг. Мастер-объект обеспечивает следующую информацию об объекте:

Тип объекта, например, сфера, камера, loft-объект или лоскутный объект. Тип объекта - это то, что видно в нижней части Modifier Stack или за контейнером Object (объект) в Track View (отследить вид).

Параметры объекта, например, длина, ширина и высота коробки. Параметры объекта становятся видимыми при выборе мастер-объекта в Modifier Stack и при расширении контейнера объекта в Track View.

Начало координат и ориентацию локальной системы координат объекта. Локальная система координат определяет начало координат объекта, его ориентацию и пространство координат, используемое для размещения подобъектов внутри объекта. Определение начала координат, ориентации и пространства считается пространством объекта.

3.6 Модификаторы объекта

После создания мастер-объекта можно применить любое количество Object Modifier (модификатор объекта), подобных Bevel (заполнение) и Stretch (растянуть). Модификаторы манипулируют подобъектами, например, вершинами, по отношению к локальной системе координат объекта и началу координат. Другими словами, Модификаторы изменяют структуру объекта в пространстве объекта.

Поскольку модификаторы работают с подобъектами в пространстве объекта, они обладают следующими характеристиками:

Они не зависят от положения объекта и его ориентации на сцене.

Они зависят от порядка применения модификаторов и структуры объекта в момент их применения.

Их можно применять ко всему объекту или к частичной выборке подобъектов.

Модификаторы являются главным инструментом моделирования, поскольку пользователь управляет порядком применения модификаторов. Влияние модификатора на объект является постоянным независимо от расположения объекта. (рисунок 6)

Рисунок 6.

3.7 Трансформации объекта

Объекты размещаются и ориентируются при помощи трансформаций. При трансформации объекта изменяется его положение, ориентация и размер по отношению к сцене. Система координат, описывающая всю сцену, называется мировым пространством. Система координат мирового пространства определяет глобальное начало координат сцены и устанавливает глобальные оси координат, которые никогда не изменяются. Object Transforms (трансформации объекта) определяет следующую информацию:

Позиционирование. Определяет расстояние локального начала координат объекта от начала координат мирового пространства. Например, позиционирование может определить, что начало координат объекта находится на 40 единиц вправо (Х=40), на 25 единиц выше (Z==25) и на 15 единиц позади (Y==15) по отношению к мировому началу координат.

Масштаб. Определяет относительный размер между локальными осями объекта и мировыми осями. Например, масштаб может определить, что локальные измерения пространства объекта отмасштабированы на 200% в мировом пространстве. Поэтому куб может иметь параметры, указывающие размер стороны в 40 единиц, но из-за того, что он отмасштабирован на 200%, на сцене его сторона будет иметь размер 80 единиц.

Комбинация позиционирования, вращения и масштаба называется матрицей трансформации объекта. Это та матрица, которая изменяется при непосредственной трансформации объекта, а также то, что работа выполняется с полным объектом. Трансформации объекта имеют следующие характеристики:

Определяют расположение объектов и их ориентацию на сцене.

Они влияют на весь объект.

Они вычисляются после вычисления всех модификаторов.

Этот последний момент играет важную роль. Не имеет значения, применяет ли пользователь сначала модификаторы и затем трансформируете объект или сначала трансформируете объект, а затем применяете модификаторы. Вычисления трансформаций всегда выполняется после вычисления модификаторов.

3.8 Искажения пространства

Исказитель пространства является объектом, который может повлиять на другие объекты на основе их расположения в мировом пространстве. Искажение пространства можно считать комбинацией воздействий модификаторов и трансформаций. Подобно модификаторам, исказители пространства могут изменить внутреннюю структуру объекта, но воздействие искажения пространства зависит от того, как трансформируется рассматриваемый объект на сцене. Очень часто можно обнаружить, что воздействия модификаторов и искажений пространства идентичны.

Использовать модификатор нужно, если необходимо применить воздействие, которое является локальным для объекта и зависит от других модификаторов в потоковой схеме. Модификаторы обычно используются для операций моделирования. Исказитель пространства нужно использовать для воздействия, которое должно быть глобальным для многих объектов и зависеть от расположения объектов на сцене, а так же применять его для моделирования внешних воздействий и внешних сил.

Свойства объекта

Все объекты имеют уникальные свойства, которые не являются ни базовыми параметрами объекта, ни результатом воздействия модификаторов или трансформаций. Эти свойства включают в себя такие вещи, как имя объекта, цвет проволочного каркаса, присвоенный материал и способность отбрасывать тень. Большинство свойств объекта можно отобразить и установить через диалог Object Properties (свойства объекта). Для отображения диалога Object Properties следует выбрать объект и затем произвести на нем правый щелчок.

.9 Поток данных объекта

Модификаторы, трансформации, исказители пространства и свойства объекта идут вместе в потоковой схеме объекта для определения и отображения объекта на сцене. Потоковая схема объекта работает как набор инструкций для сборки. Каждый шаг завершается перед началом следующего шага. Ниже перечислены шаги потоковой схемы объекта:

Мастер-объект определяет тип объекта и сохраняет значения, установленные в параметрах объекта.

Модификаторы изменяют объект в Object Space (пространство объекта) и вычисляются в порядке, в котором применяются.

Трансформации размещают объект на сцене.

Исказители пространства изменяют объект на основе результата трансформаций. Свойства объекта идентифицируют имя объекта и другие характеристики. Объект появляется на сцене.

3.10 Принципы изменения объекта

Существует хорошо определенная последовательность событий из параметров объекта, применения модификаторов, затем трансформаций и, наконец, исказителей пространства и свойств объекта. Часто аналогичные результаты могут быть достигнуты при помощи изменения параметров объекта, применения модификаторов, трансформации объекта или даже использования исказителя пространства. Какой метод следует выбрать? Имеет ли это значение?

Ответ следующий: "Да, это имеет значение". Подходящий метод для изменения объекта зависит от потоковой схемы объекта, от того, как объект построен и что планируется делать с ним позже. Знания для того, чтобы сделать успешный выбор, приходят с практикой и опытом.

Изменение базовых параметров по сравнению с трансформацией

Чем раньше в потоковой схеме сделать изменение, тем сильнее это изменение повлияет на окончательный внешний вид объекта. Самой первой порцией информации в потоковой схеме объекта является набор параметров объекта. Если необходимо сделать фундаментальное изменение основного размера, формы или характеристик поверхности объекта, следует взглянуть на параметры объекта.

Если изменение параметра объекта приводит к результатам, аналогичным результатам трансформации объекта, следует использовать следующие правила для определения того, какой метод следует применить:

Использовать изменение параметров объекта во всех случаях, когда нужно сделать изменение моделирования или изменение, которое будет получать любой модификатор.

Трансформировать объект, если эффект трансформации является последним применяемым изменением или изменением, влияющим на расположение объекта на сцене.

3.11 Модифицирование объектов

Следует использовать модификаторы, если требуется явно изменить структуру объекта и получить максимальное управление изменением. Ко многим возможностям моделирования и анимации в 3D Studio MAX доступ осуществляется через модификаторы и их организацию в стеке модификаторов.

Параметры объекта и его трансформации влияют на весь объект только в начале и в конце потоковой схемы. Модификаторы можно использовать для оказания влияния на любую часть объекта и применения изменений, которые зависят от их взаимоотношений с другими модификаторами в стеке.

Поскольку результат воздействия модификаторов зависит от порядка их применения, важно спланировать стратегию моделирования. Нужно подумать о том, как подойти к задаче моделирования и как лучше всего скомбинировать модификаторы. План моделирования не должен быть совершенным, поскольку 3D Studio MAX позволяет легко вернуться назад и что-либо изменить. Однако разработка плана может сэкономить значительное время и избежать частых возвратов назад в результате проб и ошибок.

Применение трансформаций с помощью модификаторов

Иногда необходимо выполнить трансформацию в конкретной точке стека модификаторов. Например, может потребоваться масштабировать непараметрический объект вдоль одной оси перед применением Bend. В другой раз может потребоваться перемещение или вращение только части объекта.

Трансформацию можно применить в конкретной точке стека модификаторов или применить ее только к части объекта путем использования модификатора для применения трансформации. Имеется три способа применения трансформации при помощи модификаторов:

•Использовать один из модификаторов Edit для трансформации подобъектов.

Модификаторы Edit обеспечивают доступ к вершинам, ребрам и граням, из которых состоят объекты различных типов. Для трансформаций, которые применяются с помощью модификаторов Edit, нельзя выполнить анимацию.

Трансформировать гизмо или центр модификатора. Модификаторы содержат собственные подобъекты, называемые гизмо, и центр, который также можно трансформировать. Трансформировать подобъекты модификатора для вращения ориентации скручивания или перемещения центра сгибания.

Использовать специальный модификатор XForm. Этот модификатор не имеет никакого другого эффекта, кроме того, что обеспечивает гизмо, который можно использовать для трансформации объектов и подобъектов внутри стека модификаторов. Использовать модификатор XForm каждый раз, когда необходимо выполнить трансформацию в конкретной точке стека модификаторов или если необходимо выполнить анимацию трансформаций подобъектов, выбранных с помощью модификатора Edit.

3.12 Принципы клонирования объектов