3D моделирование. Тема 14

• Название: Тема 14
• Дата: 23.01.2023
• Размер: 3.99 Mb.
• Имя файла: 3D моделирование.pdf
• Тип: Документы; #900017
• страница: 9 из 14

Тема
8. Моделирование с использованием булевых операций в 3D MAX.
6.
Основы булевых операций.
7.
Моделирование при помощи булева объединения.
8.
Моделирование при помощи булева вычитания.
9.
Создание вложенных булевых объектов.
10.
Редактирование булева объекта.
1.
Основы булевых операций.
В 3D Studio MAX предусмотрены пять типов булевых операций (рис. 1):
•
Union (Объединение) — результатом операции является объект, который получается вследствие объединения двух исходных объектов; при этом части объектов, оказавшиеся внутри общего внешнего объема, удаляются;
•
Intersection (Пересечение) — полученный объект является результатом пересечения двух исходных объектов; при этом части объектов, оказавшиеся вне общего внутреннего объема, удаляются;
•
Subtraction (A-B)/Subtraction (B-A) (Вычитание (A-B)/Вычитание (B-A))
— результатом является объект, полученный посредством вычитания одного объекта из второго, все части которого отсекаются объемом первого и удаляются;
•
Cut (Вырезание) — полученный объект является результатом вырезания на поверхности первого объекта в местах пересечения со вторым объектом соответствующих отверстий и проемов.

115
Рис. 1. Примеры применения разных типов булевых операций
Булевы объекты являются разновидностью составных объектов и поэтому принадлежат к группе Compound Objects (Составные Объекты) из категории
Geometry (Геометрия) на панели Create (Создать). Технология создания булева объекта состоит из двух этапов — предварительной подготовки исходных объектов и последующего применения к ним требуемой булевой операции, причем перед применением последней один из исходных объектов обязательно должен быть выделен, иначе операция Boolean окажется недоступной.
Существует несколько методов создания булевых объектов:
•
Copy (Копия) — при создании булева объекта сохраняется оригинал операнда В;
•
Move (Перенос) — при создании булева объекта оригинал операнда В не сохраняется;
•
Instance (Образец) — создается Boolean-объект и одновременно сохраняется копия операнда В; при изменении копии булев объект будет изменяться, а при изменении булева объекта будет меняться копия;
•
Reference (Ссылка) — создается Boolean-объект и одновременно сохраняется копия В-операнда; если при этом изменять оригинал, то Boolean- объект тоже изменится; если же изменять Boolean-объект, то оригинал при этом изменяться не будет.
•
Результат булевой операции не всегда оказывается удачным, поэтому следует соблюдать ряд условий:

116
•
исходные объекты должны пересекаться в некоторой области пространства, причем характер пересечения нужно тщательно отрегулировать в окнах проекций;
•
исходные объекты должны иметь достаточное количество сегментов и быть сглаженными, иначе результат окажется слишком грубым или совсем не соответствующим задуманному;
•
каркасы должны быть построены правильно — грани, совместно использующие ребро, должны совместно использовать и две вершины, а ребро может совместно использоваться только двумя гранями. Для редактируемых сеток может потребоваться объединение совпадающих вершин вручную в режиме Edit Mesh.
Для примера попробуйте создать булеву операцию вычитания на примере трех перекрывающихся сфер (рис. 2). Выделите центральную сферу, на панели
Create установите категорию объектов Geometry, в списке типов объектов укажите тип Compound Objects (Составные Объекты), щелкните по кнопке
Boolean и установите операцию Subtraction (A-B). Обратите внимание, что в начальный момент оказывается определенным лишь операнд A (рис. 3), поэтому для указания операнда B щелкните по кнопке Pick Operand B
(Выбрать операнд B), а затем укажите мышью самую большую из сфер. В итоге в сфере, использованной в качестве операнда A, появится выемка (рис. 4). Если операнд B был задан неправильно, не следует сразу же вновь щелкать по кнопке Pick Operand B и указывать другой объект (хотя программа это позволяет), поскольку объект, неудачно выбранный как операнд B, не восстановится (рис. 5). В таких ситуациях нужно сначала отменить предыдущий выбор операнда B командой Undo и только потом сделать новый выбор.
Рис. 2. Исходные сферы

117
Рис. 3. Вид свитка Pick Boolean на начальной стадии создания булева объекта
Рис. 4. Результат первой булевой операции

118
Рис. 5. Неудачный результат второй булевой операции: был повторно задан операнд B без отмены предыдущего выбора
2.
Моделирование
при помощи булева объединения
Как правило, булево объединение используется в отношении объектов, которые должны выглядеть сплошными, то есть их поверхность всегда закрыта, а внутренняя структура для сцены неактуальна. Булево объединение позволяет избавиться от видимости соединения объектов между собой и полезно в тех случаях, когда пересечение видимо. Если же пересечение двух объектов скрыто, то в применении булевой операции объединения нет необходимости.
Для примера попробуем последовательно объединить три стандартных примитива — две сферы и цилиндр — в форму гантели. Создайте исходные объекты и разместите их по отношению друг к другу нужным образом (рис. 6 и
7). Выделите цилиндр, активируйте булеву операцию Union, для определения операнда B щелкните по кнопке Pick Operand B (Выбрать операнд B), а затем укажите мышью одну из сфер. В итоге цилиндр и сфера станут единым объектом. Выделите объединенный объект, активизируйте режим создания булевых объектов, щелкните по кнопке Pick Operand B (Выбрать операнд B) и укажите вторую сферу. Результатом станет получение одного единственного булева объекта (рис. 8).

119
Рис. 6. Исходные объекты
Рис. 7. Рендеринг исходных объектов
Рис. 8. Гантель
3.
Моделирование
при помощи булева вычитания
Булевы операции вычитания наиболее широко используются при моделировании. Чаще всего они применяются для создания закруглений и углублений на первом из исходных объектов, а также выемок и сквозных отверстий в нем, и потому второй объект условно можно считать своеобразной стамеской или фрезой, которая создает желобок на первом объекте или выбирает какую-то его часть. В качестве «режущих инструментов» могут быть задействованы самые разные объекты, в частности объекты, полученные из криволинейных сплайнов путем лофтинга или вращения.

120
На первом этапе воспользуемся булевой операцией вычитания для формирования цилиндрического отверстия внутри шара. Создайте исходные объекты в виде шара и цилиндра (радиус сечения цилиндра должен быть меньше радиуса шара, а его длина — больше радиуса шара) и выровняйте их друг в отношении друга по осям X, Y и Z, применив операцию Align
(Выровнять) (рис. 9). Проведите рендеринг и сразу же скорректируйте параметры объектов так, чтобы они оказались достаточно гладкими, особенно в области пересечения; если этого не сделать, то созданный булев объект тоже не будет иметь надлежащей гладкости. В данном случае видно (рис. 10), что степень гладкости требуется увеличить — это достигается путем повышения плотности объектов: увеличения количества сегментов и сторон сегментов и уменьшения размера сегментов (рис. 11). В то же время при работе со сложными моделями для ускорения процесса моделирования в ряде случаев лучше увеличивать плотность объектов, задействованных в качестве операндов, не перед созданием булевой операции, а после — в ходе редактирования операндов на уровне объектов.
Рис. 9. Шар и цилиндр
Рис. 10. Рендеринг исходных объектов

121
Рис. 11. Рендеринг объектов и их параметры после корректировки гладкости
Выделите цилиндр, установите режим создания булевых объектов, установите операцию Subtraction (B-A) (Вычитание B-A), для указания операнда B щелкните по кнопке Pick Operand B (Выбрать операнд B) и укажите сферу. Это приведет к удалению внутренней части сферы точно по размеру исходного цилиндра таким образом, что в сфере появится сквозное отверстие (рис. 12).
Рис. 12. Сфера с отверстием
Формируемые при помощи булева вычитания отверстия могут иметь самую разную форму, а результат зависит не только от размеров и формы объектов, но и от положения их в отношении друг друга, а также от того, какой из объектов был указан первым. Возьмите в качестве исходных объектов куб и шар и разместите их показанным на рис. 13 образом. Выделите куб, установите в режиме создания булевых объектов операцию Subtraction (A-B) и в качестве операнда B укажите сферу — результатом станет появление в ней соответствующего углубления (рис. 14), а потом сохраните результат (он нам

122 позже потребуется). Отмените созданную булеву операцию и примените к исходным объектам булево вычитание Subtraction (A-B), но в качестве первого операнда укажите сферу — и вместо куба с углублением итогом операции окажется шар, в котором как бы вырезана одна из его четвертей (рис. 15). Стоит отметить, что для получения того же самого результата совсем не обязательно было менять местами операнды: с таким же успехом можно было вместо операции Subtraction (A-B) выбрать операцию Subtraction (B-A). Подобная взаимозамена операций Subtraction (A-B) и Subtraction (B-A) очень удобна, так как при неверном выборе операнда A не потребуется отменять операцию, а достаточно лишь переключиться с одной операции вычитания на другую.
Рис. 13. Куб и шар
Рис. 14. Углубление в кубе

123
Рис. 15. Выемка фрагмента шара
Как было отмечено, форма получающейся выемки определяется вторым операндом. Попробуйте вместо шара создавать выемки и углубления другими объектами. Например, при применении объекта Hose (Шланг) (рис. 16) может быть получена резьбообразная выемка (рис. 17). Если же взять в качестве операнда B граненую призму Gengon (рис. 18), то выемка окажется многогранной (рис. 19), а при использовании веретена Spindle — скошенной
(рис. 20 и 21) и т.п.
Рис. 16. Исходные объекты

124
Рис. 17. Куб с резьбовидной выемкой
Рис. 18. Куб и шланг

125
Рис. 19. Куб с граненой выемкой
Рис. 20. Куб и веретено

126
Рис. 21. Куб со скошенной выемкой
Булева операция Intersection (Пересечение) является обратной к булевым операциям Subtraction (A-B)/Subtraction (B-A) (Вычитание (А-В)/Вычитание
(В-А), так как получаемые с ее помощью булевы объекты представляют собой фрагменты операндов A и B, которые удаляются при операции булева вычитания, если ее провести в отношении тех же самых объектов. Возьмите в качестве исходных рассмотренные выше куб и шар, выберите куб в качестве операнда A, а затем проведите булеву операцию Intersection (Пересечение) — результатом будет получение четверти шара, которая ранее оказывалась вырезанной в ходе операции Subtraction (B-A).
Более интересные варианты поверхностей создаются при использовании в качестве операнда B скрученных объектов. Можно попробовать получить подобный объект на основе примитива Torus, в исходном состоянии имеющего такой вид, как на рис. 23, а после скручивания (параметр Twist) на 360° — как на рис. 24. Дополнительно создайте цилиндр, разместите объекты, как показано на рис. 25, и при выполнении булевой операции Subtraction (A-B) укажите цилиндр как операнд A — результат представлен на рис. 26.
Рис. 23. Исходный торус

127
Рис. 24. Торус после скручивания
Рис. 25. Цилиндр и скрученный торус
Рис. 26. Цилиндр с резьбой
4.
Создание
вложенных булевых объектов
Теоретически для одного и того же объекта (который используется в качестве операнда A в булевой операции) можно выполнить любое число булевых операций, причем каждая операция создает собственный набор операндов, вложенных друг в друга. В таких случаях одним из исходных

128 объектов новой булевой операции будет являться булев объект, полученный в ходе предыдущей булевой операции.
Для примера возьмите ранее созданный и сохраненный булев объект (рис.
27), создайте еще один цилиндр и разместите его так, как показано на рис. 28.
Выделите исходный булев объект (для этого придется выйти из списка
Compound Objects (Составные объекты) путем выбора геометрии другого типа), активируйте булеву операцию вычитания Subtraction (A-B) и вторым операндом укажите отдельный цилиндр — в кубе появится еще одна выемка
(рис. 29). Полученный булев объект можно использовать для новой булевой операции, например вырезав в нем пирамидой треугольную выемку (рис. 30 и
31).
Рис. 27. Исходный булев объект
Рис. 28. Объекты первой вложенной булевой операции

129
Рис. 29. Результат первой вложенной булевой операции
Рис. 30. Объекты для двукратно вложенной булевой операции
Рис. 31. Результат двукратно вложенной булевой операции

130
5.
Редактирование
булева объекта
У созданного булева объекта можно изменить цвет; объект можно перемещать, масштабировать и поворачивать обычным образом. При необходимости в области параметров на панели Modify можно откорректировать имена операндов, установить способ отображения булева объекта и определить особенности его обновления при редактировании.
Работая со сложными моделями, которые долго перерисовываются, иногда лучше отказаться от автоматического режима обновления в пользу ручного режима Manually (Вручную) — тогда для перерисовки модели нужно будет щелкать по кнопке Update (Обновить).
Здесь же можно установить опцию Hidden Ops, которая позволяет при просмотре результата видеть в виде сетки операнд, исчезающий при выполнении булевой операции (рис. 32). Данная опция служит для информации о точном местонахождении операнда и о его влиянии на булеву операцию и часто используется при создании анимации.
Рис. 32. Вид булева объекта при включенной опции Hidden Ops
Кроме того, булев объект можно редактировать на уровне операндов.
Рассмотрим это на примере изучения взаимосвязи между положением операндов по отношению друг к другу и внешним видом булева объекта.
Создайте в качестве исходных объектов два цилиндра и разместите их так, как показано на рис. 33. Выделите меньший из объектов, установите булеву операцию вычитания Subtraction (B-A) и вторым операндом укажите другой цилиндр, вследствие чего в большем цилиндре появится отверстие (рис. 34).
Данное отверстие не будет сквозным, что обусловлено исходным положением цилиндров.

131
Рис. 33. Два цилиндра
Рис. 34. Отверстие в цилиндре
Полученный результат можно изменить, причем для этого даже не потребуется отменять булеву операцию, поскольку операнды булева объекта в определенной степени редактируемы, причем независимо друг от друга: их можно выделять, перемещать, масштабировать и поворачивать по отношению друг к другу, меняя таким образом сам булев объект. Редактирование операндов осуществляется в режиме Sub-Object, для перехода в который нужно при выделенном булевом объекте раскрыть свиток Boolean панели
Modify, подсветить строку Operands, а затем указать редактируемый операнд
(рис. 35) и произвести над ним нужные манипуляции. При перемещении операнда или любой другой манипуляции над ним в проекции Perspective будет сразу же отображаться обновленный булев результат. Для примера переместите в окне проекции Left операнд A влево — по мере перемещения глубина отверстия будет увеличиваться (рис. 36), а при обратном перемещении

132
— уменьшаться (рис. 37). Если продолжить перемещение операнда A влево, то в конце концов отверстие станет сквозным (рис. 38), а при обратном движении превратится в едва заметную выемку (рис. 39).
Рис. 35. Установлен режим Sub-Object, а для редактирования выбран операнд A
Рис. 36. Увеличение глубины отверстия в цилиндре
Рис. 37. Уменьшение глубины отверстия в цилиндре

133
Рис. 38. Цилиндр со сквозным отверстием
Рис. 39. Цилиндр с небольшой выемкой
Аналогичным способом можно не только перемещать и поворачивать операнды, но и менять их размеры. Попробуйте для операнда A провести масштабирование инструментом Select and Uniform Scale —— таким способом можно менять размеры выемки, например сделать ее очень большой по диаметру (рис. 40) или, наоборот, очень маленькой. Для того чтобы вернуться из режима редактирования операндов в режим редактирования булева объекта, нужно подсветить в палитре Modify строку Boolean — после этого операции масштабирования, перемещения и поворота будут относиться ко всему булеву объекту в целом.

134
Рис. 40. Цилиндр с большой по диаметру выемкой
Операнды можно редактировать и на уровне объектов: менять длину, ширину, высоту, число сегментов и т.п. Чтобы перевести булев объект в режим редактирования на уровне объекта, на палитре Modify следует активировать строку Operands, выбрать нужный операнд, а затем в списке Boolean щелкнуть на строке под строкой Operands, где, например, в случае использования примитивов будет фигурировать имя примитива в общем виде (рис. 41).
Рис. 41. Редактирование операнда A булева объекта на уровне объекта
Тема
9. Основные операции с объектами в 3D MAX. Базовые методы
изменения
объектов в 3D MAX.

135 7.
Управление объектами
8.
Операции с объектами
9.
Группировка объектов
10.
Создание массива объектов
11.
Изменение положения опорной точки
12.
Отмена и возврат действий
1.
Управление
объектами
В 3ds Max есть удобный инструмент Scene Explorer (Проводник по сцене), который предназначен для управления объектами ( рис.9.1). Для вызова окна
Scene Explorer (Проводник по сцене) выполните команду Tools >New Scene
Explorer (Инструменты>Новый проводник по сцене).
С его помощью можно быстро находить объекты (каждому типу соответствует своя иконка), переименовывать, удалять, прятать и замораживать их, а также изменять цвет. Важно, что Scene Explorer (Проводник по сцене) дает возможность выполнять все эти операции со всеми объектами сцены, а не только с выделенными.
Рис
. 9.1. Scene Explorer (Проводник по сцене) - удобный инструмент для управления объектами
Кроме этого, Scene Explorer (Проводник по сцене) может отображать только анимированные объекты или объекты заданного типа - источники света, камеры, объемные деформации, кости скелета, сплайны, вспомогательные объекты и т.д. Элементы списка окна Scene Explorer (Проводник по сцене) показываются с учетом всех иерархических связей.
Scene Explorer (Проводник по сцене) имеет широкие возможности поиска ( рис. 9.2) и позволяет выполнять поиск объектов по таким критериям, как

136 количество полигонов, размер, цвет, название, порядок создания, тип, любые свойства, от отбрасывания теней и до отображения в окне проекции в виде габаритного контейнера. Для вызова окна Advanced Search (Расширенный поиск) выполните команду Select>Search (Выбрать>Поиск).
Рис
. 9.2. Окно расширенного поиска
Диалоговое окно Scene Explorer (Проводник по сцене) является немодальным, то есть, может постоянно находиться на экране и не мешать основной работе. Когда оно открыто, вы можете выполнять любые действия с объектами. При необходимости его можно развернуть во весь экран.
Более того, можно открыть сразу несколько "окон проводника по сцене" одновременно, и настроить каждое из них на отображение определенного типа объектов. Копии окон можно сохранять и быстро загружать, используя команду
Saved Scene Explorers (Сохраненные проводники по сцене) в меню Tools
(Инструменты).
При помощи команды Manage Scene Explorer (Управление проводником по сцене) вызывается одноименное окно, при помощи которого можно сохранять (
Save ) варианты проводника в виде файла *.ini и последующей загрузки ( Load ) их в 3ds Max. Тут также можно удалять ( Delete ) ненужные варианты окон
Scene Explorer (Проводник по сцене) и переименовывать их ( Rename )
По внешнему виду окно Scene Explorer (Проводник по сцене) похоже на рассмотренное выше Select From Scene (Выбор из сцены). Однако в окне выделения объектов отсутствует возможность изменения параметров объектов.
Кроме этого, окно Select From Scene (Выбор из сцены), в отличие от Scene
Explorer (Проводник по сцене), модальное, поэтому когда оно открыто, вы не можете использовать другие инструменты 3ds Max.
2.
Операции
с объектами
Основные действия, производимые с объектами, - это перемещение, масштабирование, вращение, выравнивание, клонирование и группировка.
В центре выделенного объекта появляются три координатные оси - X, Y и
Z, которые определяют систему координат, привязанную к объекту. Эти координатные оси составляют так называемую локальную систему координат

137 объекта. Точка, из которой исходят оси локальной системы координат, называется опорной (Pivot Point).
Чтобы выполнить любое простейшее действие с объектом, при котором его положение в трехмерном пространстве изменится, необходимо вызвать контекстное меню, щелкнув правой кнопкой мыши на объекте. В меню следует выбрать одну из операций - Move (Перемещение), Scale (Масштабирование) или Rotate (Вращение) ( рис.9.3).
Рис
. 3.5. Выбор операции трансформации в контекстном меню
Перемещение
Выберите в контекстном меню команду Move (Перемещение), подведите указатель мыши к одной из координатных осей системы координат объекта.
При этом перемещение будет вестись в направлении той плоскости, координатные оси которой подсвечиваются желтым цветом ( рис. 9.4). Таким образом, перемещать объект можно вдоль оси X, Y, Z или в плоскостях XY,
YZ, XZ.

138
Рис
. 9.4. Перемещение объекта
Совет. Для перемещения выделенного объекта также можно использовать клавишу W.
Вращение
При выборе в контекстном меню команды Rotate (Вращение) на месте осей системы координат объекта появится схематическое отображение возможных направлений поворота ( рис. 9.5). Если подвести указатель мыши к каждому из направлений, схематическая линия подсвечивается желтым цветом, то есть поворот будет произведен в данном направлении.

139
Рис
. 9.5. Вращение объекта
В процессе поворота в окне проекций появляются цифры, определяющие угол поворота вдоль каждой из осей.
Совет. Для вращения выделенного объекта также можно использовать клавишу E.
Масштабирование
Выберите в контекстном меню команду Scale (Масштабирование), подведите указатель мыши к одной из координатных осей системы координат объекта ( рис. 9.6). При этом изменение масштаба будет вестись в направлении тех плоскостей или координатных осей, которые подсвечиваются желтым цветом. Таким образом, масштабировать объект можно вдоль оси X, Y, Z, в плоскостях XY, YZ, XZ или одновременно во всех направлениях.
Рис
. 9.6. Масштабирование объекта
Масштабирование объекта может выполняться с сохранением пропорций и без. По умолчанию используется вариант Uniform Scale (Равномерное масштабирование), при котором пропорции объекта остаются неизменными, поскольку масштабирование выполняется одинаково вдоль всех осей.
При использовании режима
Non-uniform
Scale
(Неравномерное масштабирование) пропорции объекта могут изменяться, поскольку в этом случае масштабирование выполняется для каждой оси отдельно.
Режим
Squash
(Расплющить) применяется, если необходимо масштабировать объект в одном направлении вдоль одной оси и одновременно в другом направлении вдоль других осей.

140
Для переключения между режимами масштабирования используется кнопка на основной панели инструментов ( рис. 9.7). Нажмите и удерживайте ее, чтобы выбрать нужный режим.
Рис
. 9.7. Кнопка для переключения между режимами масштабирования
Обратите внимание, что при масштабировании объекта его геометрические размеры, не изменяются, несмотря на то, что на экране объект изменяет свои пропорции. Поэтому использовать масштабирование без особой необходимости не стоит, поскольку после выполнения данной операции вы не будете видеть реальных размеров объекта и можете запутаться.
Совет. Для масштабирования выделенного объекта также можно использовать клавишу R.
Использование
точных значений
Если нужно точно указать координаты перемещения, поворота или масштабирования, можно использовать поля для ввода значений, расположенные под шкалой анимации. В зависимости от того, какой инструмент трансформации выбран, в них отображаются координаты объекта по трем осям, угол поворота или масштаб. Чтобы задать новое значение, впишите число в соответствующее поле и нажмите клавишу Enter.
Для точного ввода значений можно также применять диалоговые окна Move
Transform Type-In (Ввод значений перемещения) ( рис. 9.7), Rotate Transform
Type-In (Ввод значений поворота) и Scale Transform Type-In (Ввод значений масштабирования). Для вызова одного из этих окон щелкните на значке прямоугольника возле строки с названием соответствующего инструмента трансформации в контекстном меню, выполните команду Edit>Transform Type-
In (Редактирование>Ввод значений) или щелкните правой кнопкой мыши на нужном инструменте на панели инструментов.
Рис
. 9.7. Для ввода точных значений можно использовать окно Move Transform
Type-In (Ввод значений перемещения)
Для быстрого вызова окна ввода значений трансформации для той операции, которая активна в данный момент, нажмите клавишу F12.

141
Выравнивание
объектов
В процессе работы часто приходится передвигать объекты, выравнивая их положение относительно друг друга. Например, при создании сложной модели, детали которой моделируются отдельно, на заключительном этапе необходимо совместить элементы вместе.
Чтобы выровнять один объект относительно другого, нужно выделить первый объект, выполнить команду
Tools>Align>Align
(Инструменты>Выравнивание>Выравнивание) и щелкнуть на втором объекте.
На экране появится окно Align Selection (Выравнивание выделенных объектов), в котором необходимо указать принцип выравнивания ( рис. 9.8), например, можно задать координатную ось или точки на объектах, вдоль которых будет происходить выравнивание.
Рис
. 9.8. Окно Align Selection (Выравнивание выделенных объектов)
Допустим, если необходимо выровнять объект меньшего размера относительно объекта большего размера так, чтобы первый находился в центре второго, то в окне Align Selection (Выравнивание выделенных объектов) установите следующее:
•
флажки X Position (Х-позиция), Y Position (Y-позиция) и Z Position (Z- позиция);
•
переключатель Current Object (Объект, который выравнивается) в положение Center (По центру);
•
переключатель
Target
Object
(Объект, относительно которого выравнивается) в положение Center (По центру).
После этого нажмите кнопку OK или Apply (Применить).
Объекты изменят свое положение в сцене сразу же после того, как вы зададите необходимые настройки в окне Align Selection (Выравнивание

142 выделенных объектов). Однако если выйти из этого окна, не нажав кнопку OK или Apply (Применить), объекты вернутся в исходное положение.
Совет. Для выравнивания объектов также можно использовать сочетание клавиш Alt+A.
В 3ds Max есть также возможность выравнивания объектов, которая называется Quick Align (Быстрое выравнивание). С помощью этой команды можно выровнять объекты, не вызывая окно Align Selection (Выравнивание выделенных объектов). Выравнивание производится по опорным точкам объектов.
Клонирование
объектов
Многие трехмерные объекты, состоящие из примитивов, имеют одинаковые части. Например, стол может состоять из пяти параллелепипедов, четыре из которых одинаковые. Когда требуется получить несколько одинаковых объектов, вовсе не обязательно создавать их один за другим. Для этого используется операция клонирования.
Существует несколько способов создания копий объектов. Во-первых, можно выделить объект и выполнить команду
Edit>Clone
(Правка>Клонирование). При этом координаты созданной копии совпадут с исходным объектом, поэтому объекты сольются. Во-вторых, можно использовать сочетание клавиш Ctrl+V.
Более быстрый и удобный способ клонирования состоит в том, чтобы создавать копию одновременно с выполнением одной из операций трансформации. Для этого нужно выбрать операцию масштабирования, перемещения или поворота, после чего начать ее выполнение, удерживая нажатой клавишу Shift.
При использовании обоих способов клонирования возникнет окно Clone
Options (Параметры клонирования), в котором нужно будет указать их тип ( рис. 9.9). Копии могут быть зависимыми и независимыми. Если окно Clone
Options (Параметры клонирования) вызывается вторым способом, нужно будет также определить количество копий ( Number of Copies ).
Рис
.9.9. Окно Clone Options (Параметры клонирования)

143
Если выбрать вариант Copy (Независимая копия объекта), то созданная копия будет независима от исходного объекта, то есть при изменении параметров одного из объектов другой изменяться не будет.
Вариант Instance (Привязка) предназначен для создания зависимых друг от друга объектов, когда изменение параметров одного из них влечет за собой изменение параметров другого.
Наконец, вариант Reference (Подчинение) подразумевает частичную зависимость копии от исходного объекта.
Клонирование
и выравнивание
В 3ds Max есть также команда, позволяющая одновременно и клонировать, и выравнивать объекты. С ее помощью можно одним щелчком мыши создать несколько копий выделенного объекта и при этом указать, относительно каких объектов в сцене они будут выровнены.
Данная команда может пригодиться, например, при создании изображения улицы с горящими фонарями. Допустим, у вас есть модель самого фонаря, который необходимо многократно клонировать. При этом каждую созданную копию нужно выравнивать относительно верхнего края столбов. Другой пример
- сцена с сервированным столом и тарелками, на каждую из которых нужно положить по яблоку.
Чтобы клонировать и выровнять объект, выделите его и выполните команду
Tools>Align>Clone and Align (Инструменты>Выравнивание>Клонирование и выравнивание).
В диалоговом окне Clone and Align (Клонирование и выравнивание) ( рис.
9.10) при помощи кнопки Pick (Выбрать) необходимо выделить объекты, относительно которых будут выравниваться созданные копии. При помощи данного окна можно также установить параметры смещения, определяющие положение копий относительно выровненной точки.

144
Рис
. 9.10. Окно Clone and Align (Клонирование и выравнивание)
3.
Создание
массива объектов
Если приходится клонировать большое количество объектов, удобно использовать инструмент для создания массива объектов - Array (Массив). Он может пригодиться, когда требуется смоделировать, например, стайку рыб, книги на полках, свечи в именинном торте и т. д.
Чтобы воспользоваться инструментом Array (Массив), выполните команду
Tools>Array (Инструменты>Массив), после чего появится окно с настройками массива.
Массив может быть трех типов:
•
1D (Одномерный) - после клонирования объекты будут расположены в ряд;
•
2D (Двумерный) - после клонирования объекты будут расположены в несколько рядов;
•
3D (Трехмерный) - после клонирования объекты будут расположены в несколько рядов и в несколько этажей.

145
Тип массива устанавливается при помощи соответствующего переключателя в области Array Dimensions (Измерения массива), а количество объектов, составляющих массив - в поле Count (Количество). Следует иметь в виду, что двухмерный массив включает в себя одномерный, а трехмерный - и одномерный, и двухмерный. По этой причине при использовании массива 2D
(Двумерный) вы можете также управлять настройками одномерного массива
(при этом будет изменяться количество объектов в рядах двухмерного массива).
При работе с массивом 3D (Трехмерный) будут доступны настройки одномерного и двухмерного массивов, то есть можно будет управлять количеством объектов в рядах и количеством этих рядов.
После использования инструмента Array (Массив) все объекты, составляющие массив, будут иметь те же координаты, что и исходный объект, поэтому видны не будут. По данной причине для них необходимо установить смещение. Смещение созданных рядов по осям X, Y, Z задается в области
Incremental Row Offsets (Смещения инкрементных рядов). В столбцах
Incremental (Приращение) области Array Transformation: World Coordinates (Use
Pivot Point Center) (Преобразование массива: глобальная система координат
(использовать центр опорной точки)) определяются координаты смещения (
Move (Смещение)), вращения ( Rotate (Вращение)) и масштабирования ( Scale
(Масштабирование)) объектов относительно друг друга по осям X, Y, Z.
Созданные при помощи инструмента Array (Массив) копии исходного объекта, как и обычные копии, могут быть трех типов: Copy (Независимая копия объекта), Instance (Привязка) или Reference (Подчинение). Различия между ними рассмотрены выше.
Чтобы иметь возможность наблюдать за изменением положения массива объектов в окне проекции, нажмите кнопку Preview (Предварительный просмотр). Если вы создаете множество объектов, которые имеют сложную геометрию, то перед нажатием кнопки Preview (Предварительный просмотр) лучше установить флажок Display as Box (Отображать как параллелепипед).
Это ускорит отображение массива в окнах проекций.
Если вы недовольны полученным результатом, нажмите кнопку Reset All
Parameters (Сбросить все параметры), чтобы вернуться к настройкам по умолчанию и начать создание массива заново.
4.
Группировка
объектов
Трехмерные объекты, имеющие сложную геометрию, могут включать в себя большое количество мелких элементов. Например, автомобиль состоит из колес, фар, лобового стекла, дверей, кузова и т. д. Чтобы работать с таким набором элементов было удобнее, в программе 3ds Max предусмотрена возможность группировки объектов. При необходимости работать с трехмерными объектами как с единым целым их можно объединить в группу, которая будет иметь свое название. Таким образом, вместо большого количества объектов мы получим один.
Работать с объектом после группировки можно точно так же, как и с любым обычным трехмерным объектом - вращать его, передвигать, масштабировать и т. д. Например, если вам нужно изменить положение трехмерного автомобиля в

146 пространстве, то придется по очереди передвигать все объекты, из которых он состоит. Если же их сгруппировать, то переместить нужно будет лишь один раз.
Для группировки объектов сделайте следующее.
1.
Выделите в сцене объекты, которые нужно сгруппировать (о выделении объектов читайте выше).
2.
Выполните команду Group>Group (Группировать>Группировка).
3.
В диалоговом окне Group (Группировка) укажите название группы в поле
Group name (Название группы).
После группировки вы увидите, что вокруг созданной группы появился единый габаритный контейнер вместо нескольких.
В меню Group (Группировать) можно обнаружить несколько команд, предназначенных для управления объектами группы. Рассмотрим их подробнее:
•
Ungroup (Разгруппировать) - используется в том случае, если группа объектов больше вам не нужна. После выполнения этой команды группа перестает существовать, и с объектами снова можно работать по отдельности.
•
Open (Открыть) - используется в том случае, если вам необходимо внести какие-то изменения в один или несколько объектов, составляющих группу, но вы не хотите уничтожать ее полностью. Для наглядности вокруг объектов открытой группы показывается габаритный контейнер розового цвета.
•
Close (Закрыть) - используется для закрытия группы после того, как группа была открыта, и все необходимые операции с объектами выполнены.
Команда возвращает группу в исходный вид.
•
Attach (Присоединить) - предназначена для присоединения объектов к текущей группе. Для ее использования необходимо выделить объект, который вы хотите добавить к группе, затем выбрать эту команду и щелкнуть по группе в окне проекции.
•
Detach (Отсоединить) - команда дает возможность исключать объекты из группы. Она активна только в том случае, если группа открыта.
•
Explode (Уничтожить) - очень полезная команда, которая очень удобна, если необходимо разгруппировать сложный объект, состоящий из нескольких подгрупп. При ее выполнении происходит разгруппировка в том числе и вложенных групп.
5. Изменение положения опорной точки
После группировки объекты помещаются в единый габаритный контейнер, и оси координат находятся в его центре. Это означает, что все операции с группой выполняются относительно этого условного центра. Однако во многих случаях такое размещение осей не очень удобно, поэтому в 3ds Max предусмотрена возможность изменения их положения.
Для этого выделите сгруппированный объект, перейдите на вкладку
Hierarchy (Иерархия) командной панели , нажмите кнопку Pivot (Опорная точка) и в свитке настроек Adjust Pivot (Установить опорную точку) щелкните на кнопке Affect Pivot Only (Влиять только на опорную точку). После этого можно задать параметры размещения опорной точки в области Alignment

147
(Выравнивание) или подкорректировать положение осей вручную, выбрав инструмент Move (Перемещение).
В 3ds Max 2009 есть также возможность устанавливать дополнительную рабочую опорную точку и менять ее положение. При этом положение основной опорной точки остается неизменным. Для управления рабочей опорной точкой используется свиток Working Pivot Point (Рабочая опорная точка) на вкладке
Hierarchy (Иерархия) командной панели .
6. Отмена и возврат действий
В 3ds Max, как и во многих других программах Windows, предусмотрены операции отмены и возврата действий. Для них назначены стандартные сочетания клавиш Ctrl+Z и Ctrl+Y, соответственно. Кроме того, в меню Edit
(Правка) находятся команды Undo (Отмена) и Redo (Возврат).
Кнопки отмены и возврата действий есть и на основной панели инструментов. С их помощью можно отменять или возвращать сразу нескольких действий. Если щелкнуть на кнопке правой кнопкой мыши, откроется список с названиями последних выполненных действий. В этом списке нужно выделить все действия, которые нужно отменить, после чего нажать кнопку Undo (Отмена)
По умолчанию 3ds Max запоминает 20 последних выполненных действий, но это количество можно увеличить до 500. Для этого выполните команду
Customize>Preferences (Настройка>Параметры), перейдите на вкладку General
(Общие) и в области Scene Undo (Отмена действий в сцене) измените значение в поле Levels (Уровни)
Для работы с 3ds Max очень удобно использовать мышь, которая имеет две дополнительные программируемые кнопки сбоку. Попробуйте назначить им вызов команд отмены и возврата действия, и уже через пару недель работы вы не сможете обойтись без этих кнопок. Назначение этих команд программируемым кнопкам удобно по двум причинам: во-первых, для их вызова необходимо выполнить всего лишь одно действие, а во-вторых, не нужно обращаться к клавиатуре.