《三维动画设计》课程教学课件（PPT讲稿）第七章 多边形建模

多边形建模 文学艺术学院

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多边形建模 不管是否为游戏建模，优化模型并得到正确的细节都是成功 产品的关键。模型中不需要的细节也将增加渲染时间。 模型中使用多少细节是合适的呢？这就是建模的艺术性所在， 人眼的经验在这里起着重要作用。如果角色在背景中快速奔跑， 或者喷气飞机在高高的天空快速飞过，那么这样的模型就不需要 太多的细节。 通过本章的学习，能够熟练进行如下工作： -区别3 ds max2010的各种建模工具 一使用网格对象的各个次对象层次 一理解网格次对象建模和编辑修改器建模的区别 一在次对象层次正确进行选择 -使用平滑(Smoothing) -使用网格平滑(Mesh Smooth)和HSDS编辑修改器增 加细节

多边形建模 不管是否为游戏建模，优化模型并得到正确的细节都是成功 产品的关键。模型中不需要的细节也将增加渲染时间。 模型中使用多少细节是合适的呢？这就是建模的艺术性所在， 人眼的经验在这里起着重要作用。如果角色在背景中快速奔跑， 或者喷气飞机在高高的天空快速飞过，那么这样的模型就不需要 太多的细节。 通过本章的学习，能够熟练进行如下工作： – 区别3ds max 2010的各种建模工具 – 使用网格对象的各个次对象层次 – 理解网格次对象建模和编辑修改器建模的区别 – 在次对象层次正确进行选择 – 使用平滑（Smoothing） – 使用网格平滑（Mesh Smooth）和HSDS编辑修改器增 加细节

3 ds max的表面 在3 ds max中建模的时候，可以选择如下三种表面形式之一： 网格(Meshes): 最简单的网格是由空间3个离散点定义的面。，尽管它很简单，但的 确是3smax中复杂网格的基础。本章后面的部分将介绍网格的各个部分， 并详细讨论如何处理网格。 ●Bezier面片(Patches) 当给对象应用编辑面片(Edit Patch)编辑修改器或者将它们转换 成可编辑面片(Editable Patch）对象时，3 ds max将九何体转换成一奥 独立的面片。每个面片由连接边界的3到4个点组成，这些点可定父一不 表面。 ●NURBS(不均匀有理B样条)(Non-Uniform Rational B-Spl ines).: 不均匀(Non-Uniform)意味着可以给对象上的控制点不同的影响， 从而产生不规则的表面； 有理(Rational)意味着代表曲线或者表面的等式被表示成两个多 项式的比，而不是简单的求和多项式。有理函数可以很好地表示诸如圆 锥、球等重要曲线和曲面模型； B-spline(Basis spline,基本样条线)是一个由三个或者多个控制点定 义的样条线

3ds max的表面 在3ds max中建模的时候，可以选择如下三种表面形式之一： ⚫ 网格（Meshes）: 最简单的网格是由空间3个离散点定义的面。尽管它很简单，但的 确是3ds max中复杂网格的基础。本章后面的部分将介绍网格的各个部分， 并详细讨论如何处理网格。 ⚫ Bezier面片（Patches）: 当给对象应用编辑面片（Edit Patch）编辑修改器或者将它们转换 成可编辑面片（Editable Patch）对象时，3ds max将几何体转换成一组 独立的面片。每个面片由连接边界的3到4个点组成，这些点可定义一个 表面。 ⚫ NURBS（不均匀有理B样条）（Non-Uniform Rational B-Splines）： 不均匀（Non-Uniform）意味着可以给对象上的控制点不同的影响， 从而产生不规则的表面； 有理（Rational）意味着代表曲线或者表面的等式被表示成两个多 项式的比，而不是简单的求和多项式。有理函数可以很好地表示诸如圆 锥、球等重要曲线和曲面模型； B-spline (Basis spline，基本样条线)是一个由三个或者多个控制点定 义的样条线

对象和次对象 ●次对象层次 顶点、边、面、多边形、元素 ●可编辑网格与编辑网格的比较 编辑网格(Edit Mesh)编辑修改器主要用来将标准几何体、Bezier 面片或者NURBS曲面转换成可以编辑的网格对象。 将模型塌陷成可编辑网格(Editable Mesh)后，堆栈显示区域只有 可编辑网格(Editable Mesh)。应用给对象的所有编辑修改器和对象的 基本参数都丢失了，只能在网格次对象层次编辑。 Sphere01 修改器列表 修改器列表 。可编辑网格 日可编辑网格 一项点 顶点 边 面 面 一多边弗 一多边形 一元泰 元泰 Sphere

对象和次对象 ⚫次对象层次 顶点、边、面、多边形、元素 ⚫可编辑网格与编辑网格的比较 编辑网格（Edit Mesh）编辑修改器主要用来将标准几何体、Bezier 面片或者NURBS曲面转换成可以编辑的网格对象。 将模型塌陷成可编辑网格（Editable Mesh）后，堆栈显示区域只有 可编辑网格（Editable Mesh）。应用给对象的所有编辑修改器和对象的 基本参数都丢失了，只能在网格次对象层次编辑

●网格次对象层次 一旦一个对象被塌陷成可编辑网格(Editable Mesh)编辑修 改器或者被应用了编辑网格(Edit Mesh)编辑修改器，就可以使 用下面次对象层次。 四顶点(Vertex):顶点是空间上的点，它是对象的最基本 层次。 ☑边(Edge)：边(Edge)是一条可见或者不可见的线它连 接两个顶点，形成面的边。 面(Face)：面是由3个顶点形成的三角形。在没有面的情 况下，顶点可以单独存在，但是在没有顶点的情况下，面不能单 独存在。 ▣多边形(Polygon)：在可见的线框边界内的面形成了多边 形。 回元素(Element):元素是网格对象中以组连续的表面

⚫ 网格次对象层次 一旦一个对象被塌陷成可编辑网格（Editable Mesh）编辑修 改器或者被应用了编辑网格（Edit Mesh）编辑修改器，就可以使 用下面次对象层次。 顶点（Vertex）：顶点是空间上的点，它是对象的最基本 层次。 边（Edge）：边（Edge）是一条可见或者不可见的线它连 接两个顶点，形成面的边。 面（Face）：面是由3个顶点形成的三角形。在没有面的情 况下，顶点可以单独存在，但是在没有顶点的情况下，面不能单 独存在。 多边形（Polygon）：在可见的线框边界内的面形成了多边 形。 元素（Element）：元素是网格对象中以组连续的表面

●常用的次对象编辑选项 命名的选择集： 无论是在对象层次还是在次对象层次，选择集都是非常有用 的工具。经常需要编辑同一组顶点。使用选择集后可以给顶点定 义一个命名的选择集，这样就可以通过命名的选择集快速选择顶 点了。 次对象的背面(Backfacing)选项： 在次对象层次选择的时候，经常会选取在几何体另外一面的 次对象。这些次对象是不可见的，通常也不是编辑中所需要的。 在3 ds max的“选择”（Selection)卷展栏中选择“忽略背面” (Ignore Backfacing)复选框解决这个问题。背离激活视口的所 有次对象将不会被选择。 选择 ☑a0g 口按顶点 口签略背面 口8写可见过 平面离位50■日

⚫ 常用的次对象编辑选项 命名的选择集： 无论是在对象层次还是在次对象层次，选择集都是非常有用 的工具。经常需要编辑同一组顶点。使用选择集后可以给顶点定 义一个命名的选择集，这样就可以通过命名的选择集快速选择顶 点了。 次对象的背面（Backfacing）选项： 在次对象层次选择的时候，经常会选取在几何体另外一面的 次对象。这些次对象是不可见的，通常也不是编辑中所需要的。 在3ds max的“选择”（Selection）卷展栏中选择“忽略背面” （Ignore Backfacing）复选框解决这个问题。背离激活视口的所 有次对象将不会被选择

低消耗多边形建模基础 。变换次对象 在次对象层次变换是典型的低消耗多边形建模技术。可以通 过移动、旋转和缩放顶点、边和面来改变几何体的模型。 ●处理面 挤出(Extrude)：增加几何体复杂程度的最基本方法是增加 更多的面。Extrude就是增加面的一种方法。 倒角(Bevel)：首先将面拉伸到需要的高度，然后再缩小或 者放大拉伸后的面。 ●处理边 通过分割边来创建顶点：创建顶点最简单的方法是分割边。 直接创建完面和多边形后，可以通过分割和细分边来生成顶点。 切割边：切割边的更精确方法是使用“编辑几何体”(Edit Geometry)卷展栏下面的“剪切”(Cut)按钮

低消耗多边形建模基础 ⚫ 变换次对象 在次对象层次变换是典型的低消耗多边形建模技术。可以通 过移动、旋转和缩放顶点、边和面来改变几何体的模型。 ⚫ 处理面 挤出（Extrude）：增加几何体复杂程度的最基本方法是增加 更多的面。Extrude就是增加面的一种方法。 倒角（Bevel）：首先将面拉伸到需要的高度，然后再缩小或 者放大拉伸后的面。 ⚫ 处理边 通过分割边来创建顶点：创建顶点最简单的方法是分割边。 直接创建完面和多边形后，可以通过分割和细分边来生成顶点。 切割边：切割边的更精确方法是使用“编辑几何体”（Edit Geometry）卷展栏下面的“剪切”（Cut）按钮

处理顶点 建立低消耗多边形模型使用的一个重要技术是顶点合并。 实例：人头模型 ●修改可以编辑的网格对象 实例：使用面挤出(Face Extrude)选项来构造飞机的座仓 盖

⚫ 处理顶点 建立低消耗多边形模型使用的一个重要技术是顶点合并。 实例：人头模型 ⚫ 修改可以编辑的网格对象 实例：使用面挤出（Face Extrude）选项来构造飞机的座仓 盖

0 反转边 当使用多于3个边的多边形建模的时候，内部边有不同的形式。 将内部边从一组顶点改变到另外一组顶点就称为反转边(Edgε Turning) ●增加和简化几何体 实例：飞机 使用边界细分来增加顶点，然后再使用合并顶点来简化几何 体

⚫ 反转边 当使用多于3个边的多边形建模的时候，内部边有不同的形式。 将内部边从一组顶点改变到另外一组顶点就称为反转边（Edge Turning）。 ⚫ 增加和简化几何体 实例：飞机 使用边界细分来增加顶点，然后再使用合并顶点来简化几何 体

●使用面挤出和倒角编辑修改器创建推进器的锥 实例：创建飞机后部推进器的锥体

⚫ 使用面挤出和倒角编辑修改器创建推进器的锥 实例：创建飞机后部推进器的锥体