С этим файлом связано 20 файл(ов). Среди них: Polozhenie_Olimpiada_3D.pdf, prikaz_244.pdf, gorshochek_ne_vari_2.pdf, Prakhov_A_A_-_Samouchitel_Blender_2_6_-_2013_ru.pdf, Marshruty_na_03-04_02_2014.pdf, Dostupnaya_3D_pechat_dlya_nauki_obrazovaniya_i.pdf, Vvodnaya_prezentatsia_Istoria_3D_printerov_RepR.pdf, gorshochek_ne_vari_1.pdf и ещё 10 файл(а). Показать все связанные файлы Рис. 3.15. Кривая обрисовывает одну из сторон бутылки 110 Гпава 3 Обратите внимание на то, что между двумя кривыми начальные и конечные точки не соединены сегментами, т. е. сплайн не замкнут. Оставлять это ни в коем случае нельзя, ибо после операции Spin там будут отсутствовать полигоны. Нужно эти точки объеди нить. Выровняйте конечные точки так, чтобы они находились параллельно друг другу. Вы делите вершины на нижней части и нажмите клавишу или выполните команду M ake Segment (Создать сегмент) в меню Curve. Точки должны объединиться новым сегментом. То же самое проделайте с верхней частью (рис. 3.16). Функция Spin доступна только для M esh-объектов, поэтому выполним конвертирова ние сплайна в Mesh. Выделите кривую в режиме Object Mode и выберите пункт меню O bject | Convert to | Mesh from Curve/M eta/Surf/Text. Как уже было сказано, Spin выполняет поворот выделенных элементов M esh-объекта на определенный угол вокруг центра 3D C ursor. Соответственно нужно установить этот курсор с помощью команды O bject | Snap | C ursor to Selected. Войдите в режим редактирования, выделите весь объект клавишей <А> и перейдите в окно просмотра T op View (). После нажатия кнопки Spin на панели Tool Shelf откроются настройки функции. Уста новите следующие значения: ♦ Steps (Шаги) = 30; ♦ Degrees (Угол) = 360. Получившаяся модель бутылки изображена на рис. 3.17.
Кривые, поверхности NURBS 111 Illlllii ПИН! Hints iiiu iii lim its ЧИНИ IJIIItf Illlllii i ll ll li i lib Рис. 3.17. Модель бутылки 3.5. Знакомимся с поверхностями N U R B S Новички при знакомстве с NURBS часто недоумевают: для чего столь непослушный и сложный инструмент может понадобиться? В действительности NURBS позволяет создавать сложные формы за считанные мгновения. Правда, для этого нужно обладать определенным пространственным воображением и, уметь представлять будущую мо дель в разрезе — ведь технология моделирования с NURBS сильно отличается от уже привычного Mesh. В отличие от рассмотренных кривых Безье, NURBS имеют совершенно иные структуру и способы редактирования. Но это не значит, что функции редактирования и манипу ляции у них в корне различаются. Просто нужно учитывать определенные правила ра боты. Если кривые NURBS в работе особо не отличаются от Bezier, то с поверхностями ситуация совсем другая. По сравнению с Безье, поверхности можно рассматривать как трехмерные объекты, но с очень большой натяжкой. С одной стороны, у них есть дополнительное измерение, с другой стороны, все поверхности, даже зацикленные, не имеют объема. По логике, трехмерными объектами могут называться только те, что имеют объем. И все же в сравнении с простыми кривыми NURBS являются трехмерными. Это важно уяснить для понимания работы с ними.
112Гпава 3В режиме редактирования поверхности предлагают структуру, внешне напоминающую вспомогательный объект Lattice (рис. 3.18). Да и принцип работы напоминает Lattice. Вы не можете напрямую изменять объект, но влияете на него с помощью вспомогательной решетки. Рис. 3.18. Nurbs Surface в режиме редактированияВ отношении NURBS важно знать, что решетка имеет два измерения: U и V. В режиме редактирования ребра U окрашены желтым цветом, а V — розовым. Для изменения формы примитива существуют контрольные точки, но, в отличие от Безье, тут не имеется рычагов, и они всегда управляются в пространстве 3D (а не 2D, как у кривых). В отличие от сплайнов, изменять количество элементов структуры решетки возможно только целиком по одному из направлений. Скажем, в кривой Безье нет никаких слож ностей с добавлением одной контрольной вершины, но в случае с поверхностями до бавлять придется целую линию U или V. Это справедливо для всех остальных опера ций, таких как Extrude. Delete, Subdivide. Рассмотрим основные способы редактирования поверхности. ♦ Редактирование формы — как уже было сказано, здесь нет отличий от той же рабо ты с кривыми Безье. Выделяется вершина или группа вершин и выполняется стан дартное манипулирование: перемещение, масштабирование, ротация. Кривые, поверхности NURBS113♦ Добавление ребер — эту задачу можно выполнить, к примеру, при помощи команды E xtrude (<Е>) и только для крайних сторон решетки. Для центральных ребер вы давливание невозможно. Необходимо выделить все точки нужной стороны и нажать клавишу <Е>. СоветBlender предлагает эффективный способ выделения всех точек по нужному направлению. Для этого достаточно отметить одну ключевую вершину и нажать +. Эта команда переключает выделение ребра, на котором лежит точка, с измерения U на V и обратно. ♦ Удаление р е б ер — принцип все тот же. Выделяется с помощью + ребро нужного направления и выполняется команда Delete (<Х>). В отличие от Extrude, можно удалять любые ребра, а не только крайние. Настройки NURBS расположены в окне Properties (рис. 3.19). ♦ Группа Resolution устанавливает разрешение примитива для окна 3D View и ренде ра. Причем это можно сделать для разных измерений. Опции Preview отвечают за окно 3D View, a R e n d e r— за обработку. Причем установка значения 0 в полях Preview приведет к обработке примитива с максимальным качеством. Рис. 3.19. Настройки NURBS ♦ Закладка Active Spline отвечает за внешний вид примитива. Все поля являются уни кальными для разных направлений: • Cyclic (Зацикливание) — замыкание фигуры; • Bezier (Безье)— включите эти опции, если хотите, чтобы фигура выглядела, как простая кривая без объема;
114 Глава 3 • E ndpoint (Конечные точки)— включение этих опций заставит примитив растя нуться по всей решетке; • Resolution (Разрешение) — качество примитива по координатам U и V; • Smooth (Сглаживание) — стандартное сглаживание для объекта. Равноценно той же опции в Tool Shelf. Особо нужно остановиться на опции O rder. С ее помощью можно установить соответ ствие формы примитива с решеткой редактирования. Лучше всего принцип ее работы можно понять, взглянув на рис. 3.20. Рис. 3.20. Слева Order = 2, а справа Order = 4 Рассмотрим небольшой практический пример работы с NURBS. На рис. 3.10 показы вался вариант создания модели тарелки с помощью двух кривых Безье. Так делать можно, вот только способ больно капризный и зависит от точности деформации вспо могательного сплайна. С помощью NURBS это можно сделать гораздо быстрее. Прежде чем начать работу над моделью, нужно представить ее скелет, точнее, мыслен но разбить объект на ключевые сегменты. В качестве основного примитива воспользу емся NURBS Circle (Окружность). Добавьте этот примитив в сцену из меню Add | Surface | NURBS Circle. Задача очень простая— в окне просмотра F ront View () нужно сделать еще три копии примитива и изменить их масштаб. Принцип следующий: 1. В режиме Object Mode выделить Circle правой кнопкой мыши. 2. Нажать клавиши + для выполнения дублирования и переместить новый объект по координате Z. 3. Нажать клавишу для изменения масштаба. В итоге сцена должна выглядеть так, как на рис. 3.21. Вот это и понималось под понятием «пространственное воображение». Как видите, схематически окружности обрисовывают контур будущей модели.
Кривые, поверхности NURBS 115 Рис. 3.21. Заготовки для модели тарелки в видах просмотра: Front, Тор и User Сделайте еще одну копию самой нижней окружности, сдвиньте ее немного вниз и уменьшите масштаб. Это необходимо для заливки днища тарелки (рис. 3.22). Рис. 3.22. Добавление примитива для днища Теперь нужно объединить все примитивы в один объект. Выделите их и нажмите +. Войдите в режим редактирования и выполните заливку объекта с помощью клавиши (рис. 3.23). Уже нечто, похожее на тарелку, вот только отверстие в днище... На самом деле убрать его очень легко путем масштабирования самой нижней окруж ности. Для этого перейдите в режим редактирования и выделите все вершины окруж ности. Уменьшите с помощью клавиши диаметр отверстия до минимального. Теперь перейдите в настройки поверхности и включите опцию Endpoint для координа ты U в Active Spline. Отверстие должно исчезнуть. Поднимите выделенные вершины на один уровень с днищем, чтобы убрать ненужную выпуклость. Модель получилась весьма обтекаемой с неясными формами. Это выглядит неестест венно. Поэтому уменьшите значение в поле O rder U на одну единицу. Увеличьте для качественности разрешение в полях Resolution до 6 единиц для обеих координат: U и V. Модель тарелки готова (рис. 3.24).
116Гпава 3Как видите, с помощью NURBS можно быстро и достаточно легко моделировать по добные объекты. А теперь прикиньте объем работы, необходимый для создания тарел ки с помощью того же Mesh. Перевес явно не в его сторону. Рис. 3.23. Пробный образец модели Рис. 3.24. Готовая модель тарелки Кривые, поверхности NURBS1173.6. Работа с текстомВы уже познакомились с большим количеством инструментов и примитивов, которые позволяют создавать модели любой сложности. Наверное, теперь вам не составит осо бого труда смоделировать пару букв приемлемого вида, но что делать, если нужно соз дать слово или целые фразы? Не трудно представить объем работы, требуемый для этой задачи. К счастью, Blender предоставляет специальный объект, который с лег костью позволяет работать с текстом. Собственно, он так и называется — Text. В понимании Blender примитив Text является типичным объектом, который подчиня ется основным правилам манипуляции. Его можно масштабировать, перемещать или вращать, как, к примеру, тот же Mesh. Но главная ценность Text в том, что он позволя ет вводить, редактировать обычный текст прямо в окне 3D View. Причем имеющихся настроек вполне хватает на небольшой текстовый редактор: вы можете устанавливать выравнивание на странице, выбирать шрифт и его начертание, управлять межстрочным и буквенным интервалом. В то же время T e x t— типично трехмерный объект, к кото рому можно применять различные модификаторы или создавать анимацию. Создание Text доступно из меню Add | Text. При этом на месте 3D C ursor появится объект с недвусмысленным словом «Text». Попробуйте покрутить, подвигать примитив и убедитесь, что в управлении он ничем не отличается от Mesh. А вот при переходе в режим Edit Mode (клавиша ) появится характерный текстовый курсор, пригла шающий к работе (рис. 3.25). Все остальное напоминает использование типичного редактора. Просто набираете на клавиатуре любую фразу, а программа послушно переводит ее в трехмерный объект. Сделали опечатку? Не проблема, подогнали курсор к нужному месту и удалили непра вильный символ с помощью клавиши . Начало нового абзаца, как и положено, создается клавишей . Настройки объекта Text весьма обширны и располагаются в окне Properties (рис. 3.26). Закладки Shape и Geometry вы уже знаете — они рассматривались ранее. Первая отве чает за качество фигуры (заливка, разрешение), а вторая — за изменение очертаний (выдавливание, кромка). Кстати говоря, к объектам Text можно применять вспомога тельные кривые для деформации в полях T aper Object и Bevel Object. Принцип работы с ними одинаков, как для кривых, так и для Text. Blender предлагает несколько иной подход в работе со шрифтами, чем текстовые ре дакторы. Все нужные настройки сосредоточены на закладке Font. Программа умеет использовать разные типы шрифтов, в том числе популярный TrueType. Для выбора нужного существуют списки: Regular, Bold, Italic. Bold & Italic. Таким образом, Blender требует для каждого начертания индивидуальный файл шрифта. По умолчанию в программе содержится всего один шрифт— Bfont. Собственно он ис пользуется для вывода начального слова «Text». Для присоединения нового шрифта имеются кнопочки с характерным рисунком желтой папки рядом со списком. После нажатия откроется окно файлового браузера, где и выбирается нужный файл. В даль нейшем загруженный шрифт можно будет найти в списке доступных шрифтов проекта. Именно выбором нужного шрифта решается проблема кириллицы, ведь по умолчанию Blender «не знает» русские буквы. Размер букв устанавливается в поле Size, а наклон — в поле Shear.
118 Гпава 3 С овет В различных системах шрифты расположены в разных местах. Для семейства Windows это папка Windows\Fonts. В UNIX-системах стандартный путь: /usr/lib/X11/fonts. Если предполагает ся работать с проектом на разных компьютерах, то лучше файлы шрифтов скопировать в отдельную папку. Рис. 3.25. Объект Text в режиме редактирования Рис. 3.26. Настройки объекта Text
Кривые , поверхности NURBS 119 В одном блоке одновременно могут находиться буквы с разным начертанием, но одно го типа шрифта. Выбор нужного осуществляется путем включения опций в группе C haracter. Важно запомнить, что начертание нужно выбирать до ввода символов, а вот изменение размера и наклона влияет на весь текст. Кстати, заметьте, что Blender для подчеркнутого текста позволяет устанавливать произвольное расположение линии и ее толщины. Эти настройки доступны в группе Underline (Подчеркивание), где Position — смещение подчеркивания по вертикали, a Thickness — его толщина. Редактор программы позволяет выполнять выделение текста при помощи клавиши . Приведем краткий список горячих клавиш для выделения: ♦ +, + — побуквенное выделение текста влево или вправо соответственно; ♦ +, + — выделение по вертикали; ♦ + , + — выделение строк; ♦ ++ или — выделение по словам. Как видите, все эти сочетания хорошо знакомы и используются в большинстве тексто вых редакторов. Закономерно предположить, что Blender умеет работать с текстовым буфером. Да, это так, причем используются все те же привычные комбинации клавиш: ♦ + — команда C ut (Вырезать); ♦ + — команда Сору (Копировать); ♦ + — команда Paste (Вставить). Таким образом, проблем с быстрым набором и корректировкой текста не предвидится. К сожалению, выделение символов нельзя использовать для изменения типа начер тания. Теперь поговорим о способах добавления текста. Первый самый простой — это ручной набор непосредственно в окне 3D View. Он годится, если вводить требуется небольшое количество символов. Второй способ — использование встроенного текстового редак тора. Blender, среди прочих окон, имеет еще одно с характерным названием Text Editor. Это специализированный текстовый редактор для создания скриптов на языке Python, но его с успехом можно использовать для простого сопроводительного текста к проекту или в качестве промежуточного инструмента для набора текста. Как и все окна, Text E ditor выбирается при помощи меню E ditor Туре в начале заголовка любого окна (рис. 3.27). Создание нового текста начинается с нажатия кнопки New. После этого можно вводить текст в окне редактора. Для перевода его в трехмерный объект служит команда меню Edit | Text to 3D Object. В ней содержатся дополнительные пункты: ♦ One Object (Один объект); ♦ One Object Per Line (По объекту на каждую линию). Выбираете желаемое действие — и в сцене появляется новый текстовый объект. Объект Text позволяет устанавливать выравнивание всего текста и установку значений промежутков между его элементами. Эти функции доступны на закладке P arag raph
120Гпава 3Рис. 3.27. Выбор Text Editor из меню Editor Туре (см. рис. 3.26). Кнопки от Left до Flush отвечают за тип выравнивания по отношению к центру объекта: ♦ Left — весь текст прижимается к левой условной рамке; ♦ C enter — выравнивание по центру; ♦ Right — текст выравнивается по правой стороне; ♦ Ju s tify — растягивание текста между левой и правой сторонами путем регулирова ния пространства между словами. Последняя строка не изменяется; ♦ Flush — растягивание текста по горизонтали. В отличие от Justify, регулировка осуществляется изменением пространства между буквами. Закладка P arag raph позволяет устанавливать значения промежутков между словами, буквами и строками текста. Для этого имеется специальная группа Spacing: ♦ L etter — межсимвольный промежуток; ♦ W ord — расстояние между словами; ♦ Line — расстояние между строками. А вот группа Offset управляет смещением всего текста по координатам X и Y. В отличие от первых трех способов выравнивания, Justify и Flush функционируют только при создании так называемых текстовых блоков (или рамок). Представьте объект Text как рабочий стол системы. Обычные окна могут располагать ся на нем в произвольном порядке, иметь разный размер, но только в его пределах. Та кие окна называются в Blender текстовыми блоками.Fram es (Рамки)— это удобное средство позиционирования блоков текста в пределах одного объекта. С их помощью, например, можно создать многоколоночный текст. Рассмотрим пример разбиения текста по двум колонкам. Создайте новый объект Text и наполните его каким-нибудь содержанием. Установите выравнивание по левому краю. По умолчанию новый объект Text уже имеет созданную область. Настройки фреймов доступны на закладке Text Boxes (см. рис. 3.26). Каждая рамка имеет свою группу опций: Кривые, поверхности NURBS121♦ Dimensions (Размеры) — параметры W idth и Height позволяют управлять размером блока по ширине и высоте; ♦ Offset (Смещение) — смещение блока относительно центра объекта. Визуально рамки заметны только в режиме редактирования в виде пунктирных линий, но в данный момент вы их не обнаружите. Дело в том, что блок вполне может обхо диться без ограничителей, по умолчанию так и есть. Размещением текста в этом случае управляет сам пользователь. Чтобы включить отображение рамок, достаточно изменить параметры Dimensions. Отрегулируйте размер на свой вкус. Теперь добавьте новый блок, нажав кнопку Add Textbox (Добавить текстовый блок). Добавится еще одна область настроек. Используя опции Offset, сместите новый блок вправо (рис. 3.28). Blender is the free open source 3D content creation suite, available fo r all major operating Рис. 3.28. Двухколоночный текст systems under the ! G N U General Public License. К объекту Text можно добавлять модификатор Curve и тем самым управлять располо жением текста в трехмерном пространстве. Рассмотрим способ создания объемных букв, изогнутых по окружности. Создайте новый проект. Добавьте в сцену следующие примитивы: Text и Curve Circle. Измените стандартный текст на «Hello World!» и добавьте модификатор Curve. В на стройке модификатора в поле Object выберите название окружности (рис. 3.29). На рис. 3.29 видно, что текст изогнулся по кривой и лежит в одной плоскости с ней. Это произошло из-за выбора координаты X в настройках модификатора. Попробуйте сделать следующее: 1. В настройках модификатора в группе Deformation Axes нажмите кнопку X. 2. Разверните текст по координате X на 180 градусов. Проще всего это сделать на панели свойств объекта в окне 3D View — нажмите клавишу <1Ч> для ее вызова и установите значение 180 в поле Rotation X. 3. Увеличьте масштаб Curve Circle так, чтобы буквы не наползали друг на друга. 4. Если вы выполнили все описанные шаги, то текст должен выглядеть так, как на рис. 3.30. Для придания объема буквам нужно выбрать в окне Properties закладку O bject Data с настройками объекта Text (см. рис. 3.26). В группе Geom etry установите значения для следующих опций: 122Гпава 3♦ Extrude = 0.05; ♦ Depth =0.02. Вот таким несложным способом можно получить симпатичные трехмерные буквы (рис. 3.31). перейти в каталог файлов |