Моделирование методом деления поверхностей представляет собой процедуру создания плавных моделей при общем малом числе полигонов. Поскольку число точек невелико, процедура создания объемной модели менее запутана.
Ниже описывается процесс моделирования головы человека. Используемая вами программа должна поддерживать функции скашивания и вдавливания полигонов, а также функцию внедрения поверхностей деления. Как и в большинстве методик моделирования путем деления поверхностей, данная процедура начинается с образования прямоугольного блока.
Этап 1
Создайте такой же прямоугольный блок, как на рис. 4.20.
Рис. 4.20. Этап 1: создание прямоугольного блока
Этап 2
Разделите прямоугольный блок с помощью инструмента разрезания (рис. 4.21).
Рис. 4.21. Этап 2:разделение прямоугольного блока
Этап 3
Разделите модель головы еще один раз, как показано на рис. 4.22.
Рис. 4.22. Этап 3: разделение модели головы на еще меньшие полигоны
Этап 4
Процедуру задания формы головы начните с перемещения точек (рис. 4.23). Работайте попеременно в режиме деления поверхностей и в режиме малого числа полигонов. Нос будет моделироваться позднее.
Рис. 4.23. Этап 4: создание общей формы головы
Этап 5
Удалите половину головы и воспользуйтесь инструментом разрезания для разделения полигонов около обрезанного края (рис. 4.24). Точки сечения должны быть выровнены так, чтобы их значение по оси х было равно 0.
Рис. 4.24. Этап 5: после удаления половины головы полигоны в центральной части (показаны стрелками) разделяются по вертикали
Этап 6
Удалите полигон вокруг области глаза (рис. 4.25). Этап 7
Выделите точки, расположенные вокруг глазной впадины, скопируйте их, снимите выделение, скройте объект, вставьте точки и воспользуйтесь инструментом растягивания для их перемещения внутрь. Снимите сокрытие объекта и, выделив четыре точки, создайте на их основе полигон (рис. 4.26). Кстати, это еще один способ моделирования методом деления поверхностей. Точки создают по одной, выделяют в необходимом порядке и создают из них полигоны.
Рис. 4.25. Этап 6: создание глазной впадины посредством удаления полигона
Таким образом можно смоделировать всего человека, но процедура эта очень медленна и утомительна. Если вы считаете, что нет ничего страшного в том, чтобы при малом числе полигонов половина модели человека насчитывала больше 1300 точек, тогда можете попробовать.
Рис. 4.26. Этап 7: точки созданы, выделены и преобразованы в полигоны, задающие внутреннюю область глаза
Еще один подход заключается в том, что точки копируют на другой слой, первый слой делают видимым внизу, перемещают точки в нужное положение, вставляют их обратно на первый слой, а затем выделяют по четыре точки и образовывают на их основе полигоны.
Продолжим создание дополнительных полигонов внутри глазной впадины. Воспользуйтесь инстру-
: -том разрезания и вставьте точки для разделения больших полигонов на меньшие. Переместите точки . чтобы задать правильную форму области глаза, м числе и век (рис. 4.27 и 4.28).
Рис. 4.27. Область глаза разделена на полигоны меньшего размера, которым придана нужная форма
Рис. 4.28. Область глаза в режиме малого числа полигонов при близком рассмотрении
На рис. 4.29 показана область глаза в режиме деления поверхностей. Убедитесь в отсутствии полигонов, вокруг которых имеется больше четырех точек. Воспользуйтесь опцией Polygon Statistics (Статистика полигонов), чтобы выделить и избавиться от одно-и двухточечных полигонов.
Рис. 4.29. Глазная впадина в режиме деления поверхностей
Этап 8
Детализируйте и улучшите форму головы, разделив полигоны и переместив точки. Работайте и в режиме малого числа полигонов, и в режиме деления поверхностей. Проверьте статистику полигонов и избавьтесь от ненужных двух- и трехточечных полигонов. Все полигоны, имеющие больше четырех сторон, необходимо разделить.
Воспользуйтесь инструментом разрезания для разделения полигонов, расположенных вокруг области рта. Удалите полигоны для образования ротовой области (рис. 4.30).
Рис. 4.30. Этап 8: полигоны, расположенные вокруг области рта, разделены, а некоторые из них удалены
Этап 9
Выделите точки, расположенные вокруг ротовой области, скопируйте их, снимите выделение, скройте объект, вставьте точки и воспользуйтесь инструментом растягивания для перемещения их внутрь. Снова отобразите объект, выделите четыре точки и образуйте на их основе полигон. Продолжайте работу, выделяя новые точки для образования губ, и создавайте полигоны на основе каждой четырех из них. Для образования уголка рта, вероятнее всего, потребуется трехсторонний полигон (рис. 4.31).
Этап 10
Продолжите создание дополнительных полигонов, образующих губы. После задания общей формы разделите полигоны губ для детализации формы рта (рис. 4.32).
Внутренние области рта, в которых будут размещены зубы и язык, можно создать, выделив точки, расположенные вдоль внутреннего края губ, образовав полигон и вдавливая его назад.
Рис. 4.31. Этап 9: из точек создайте полигоны, задающие форму губ и внутренней части рта. Черными точками и соединяющими их линиями показано место создания новых полигонов для губ
Рис. 4.32. Этап 10: форму губ детализируют, разделив полигоны и переместив точки. Слева изображены губы в режиме малого числа полигонов, а справа — губы в режиме деления поверхностей
После этого вдавленные полигоны можно разделить и детализировать их форму, создав ротовую полость. Выделите внутренние полигоны рта, присвойте им имена и выверните внутрь (рис. 4.33). На рис. 4.34 изображена модель головы в режиме деления поверхностей. Затем мы приступим к моделированию носа.
Рис. 4.33. Полигоны вывернуты внутрь для образования внутренней области рта
Рис. 4.34. Голова на данном этапе процесса моделирования в режиме малого числа полигонов (слева) и в режиме деления поверхностей (справа). Далее будут смоделированы нос и ухо
Этап 11
Теперь пришла очередь вытягивания носа. Но сначала необходимо объединить полигоны у носа так, чтобы далее был выполнен скос только одного большого полигона. Временно полигон носа будет насчитывать больше четырех сторон. Выделите полигон, расположенный в области носа, и выполните его скос наружу. Придайте ему такую форму, чтобы он выглядел, как на рис. 4.35. Проверьте, чтобы координатах для точек носа, расположенных на центральной оси головы, была равна 0.
Рис. 4.35. Этап 11: выполнение скоса наружу для образования носа. Слева показано, что полигоны носа объединены в один. Справа изображен полигон, уже скошенный наружу
Этап 12
Удалите полигон носа, точки которого по оси химеют значение 0. В результате при рассмотрении сбоку лицо должно выглядеть полым, как на рис. 4.36.
Рис. 4.36. Этап 12:удаление внутреннего полигона носа с точками, координата х которых равна О
Этап 13
Разделите полигон боковой части носа на меньшие и начните задание формы крыла носа. Для этого либо выполните скос полигона наружу в нужном направлении, либо вытяните точки наружу, как показано на рис. 4.37. Работайте и в режиме малого числа полигонов, и в режиме деления поверхностей.
Рис. 4.37. Этап 13: разделение полигонов и перемещение точек для детализации формы носа
Этап 14
Теперь пришло время создать ноздри. Выделите полигоны, образующие отверстие ноздри, и объедините их в один (рис. 4.38). Временно вокруг полигона ноздри будет больше четырех точек. Выделите этот полигон и выполните его скос вверх, внутрь носа. Выделите только внутренние полигоны ноздри и около отверстия разбейте их на меньшие (рис. 4.39). Выделите точки и переместите их для уточнения формы носа. Полигоны, имеющие больше четырех сторон, разбейте на трех- или четырехсторонние. Работайте попеременно и в режиме деления поверхностей, и в режиме малого числа полигонов.
Рис. 4.38. Этап 14: полигоны ноздри объединены в один и скошены вверх
Рис. 4.39. Скошенные полигоны ноздри разбиты на меньшие
Этап 15
Прежде чем приступить к моделированию уха, детализируйте форму головы. Полигоны должны соответствовать направлению мышц лица. Этого можно добиться, разделив полигоны и переместив новые точки как в режиме деления поверхностей, так и в режиме малого числа полигонов. Выделите полигоны в нижней части шеи и удалите их так, чтобы при рассмотрении снизу и сбоку голова выглядела полой.
При задании формы головы в режиме деления поверхностей постарайтесь вытягивать точки в окне перспективы при включенной функции Wireframe Shade (Затенение каркаса). На рис. 4.40 изображена модель головы непосредственно перед началом моделирования уха.
Этап 16
Давно известно, что оценить рисунок можно по манере, в которой выполнены уши и руки. Это же справедливо и для трехмерного моделирования. Очень часто лицо будет казаться правильным до тех пор, пока не взглянуть поближе на ухо. Как правило, это самое слабое место модели. Очертания уха определяются сложной хрящевой структурой вогнутостей и выпуклостей. Поэтому неудивительно, что многие специалисты по трехмерному моделированию заходят в тупик, когда дело касается создания уха.
контура внутренней и внешней части уха (рис. 4.44) работайте в режиме деления поверхностей.
Рис. 4.40. Этап 15:детализируйте форму головы, втягивая и вытягивая точки
На рис. 4.41 продемонстрировано начало процесса моделирования уха. После объединения полигонов в этой области точки, расположенные вокруг них, перемешают, создавая контур уха. На это время полигон уха будет окружать больше четырех точек. Полигоны вокруг уха будут иметь больше четырех сторон.
Рис. 4.41. Этап 16: полигоны в области уха объединены, а точки перемещены так, чтобы образовать общий контур уха
Этап 17
Выделите полигон уха и скосите его наружу так, как показано на рис. 4.42.
Этап 18
Разделите полигоны, расположенные на боку уха рядом с головой. Чтобы придать уху такую форму, как на рис. 4.43, работайте и в режиме малого числа полигонов, и в режиме деления поверхностей.
Этап 19
Разделите большой вытянутый полигон уха на четырехсторонние полигоны. Для задания общего
Рис. 4.42. Этап 17: полигон уха скашивают наружу
Рис. 4.43. Этап 18: чтобы задать общую форму уха, полигоны внешней части разделяют на меньшие и нужным образом перемещают точки
Рис. 4.44. Этап 19: задание формы внутренней и внешней частей уха путем разбивки полигонов и перемещения точек
Этап 20
Работая над формой фронтальной проекции уха, воспользуйтесь фотографиями, анатомическими иллюстрациями или попросите кого-то позировать вам. Начните с разделения полигонов на меньшие, а затем вытяните дополнительные точки. Некоторые точки следует переместить под другие, чтобы смоделировать различные искривления хря-шевой структуры уха.
Через некоторое время вам, вероятнее всего, потребуется втягивать и вытягивать точки преимущественно в режиме деления поверхностей. Выполнять эту работу в режиме малого числа полигонов не имеет смысла, потому что вы сразу запутаетесь. Режим малого числа полигонов может быть полезен для поиска определенных точек. Для детализации формы хрящевой структуры потребуется добавлять полигоны. Процедура вставки дополнительных точек и деления полигонов в ключевых областях, безусловно, затруднит работу, но выполнение этих операций необходимо для завершения работы над формой уха. На рис. 4.45 изображено ухо в режиме малого числа полигонов. Окончательно смоделированное ухо изображено на рис. 4.46 и как объект деления поверхностей.
Рис. 4.45. Этап 20: для еще большей детализации формы уха продолжите разделение полигонов и перемещение образующихся в результате этого дополнительных точек
Этап 21
Выделите все точки на центральной оси лица и с помощью команды Set Value (Задание значений) переместите их к нулевому значению по оси а'. Зеркально отобразите половину головы относительно нулевых значений по оси х. На рис. 4.47 изображена законченная половина головы в режиме деления поверхностей.
Рис. 4.46. Законченная модель уха при рассмотрении в плавном режиме деления поверхностей
Рис. 4.47. Этап 21: законченная модель головы, выполненная с использованием методики деления поверхностей
На этом моделирование головы путем деления поверхностей с использованием режима малого числа полигонов завершается. Инструкции по моделированию туловища приводятся в главе 5 "Сложные технологии моделирования (вторая часть)".
Если модель головы была создана методом кусочного моделирования и затем преобразована в полигонную сетку, то используемая вами программа может позволить преобразовать модель в объект деления. Самый простой способ заключается в переключении на режим деления. Предпочтительный путь заключается в возвращении к модели и ее упрощении за счет уменьшения числа полигонов. Объедините маленькие полигоны, одновременно тестируя модель в режиме деления поверхностей. Вы обнаружите, что маленькие полигоны часто являются избыточными. Зачем использовать четыре полигона, если с помощью одного можно получить тот же результат?
Уменьшение числа полигонов упростит дальнейшую процедуру моделирования мимики лица. Она также ускорит обновление изображения на экране и время отображения, поскольку использование меньшего числа полигонов уменьшает время компьютерных вычислений.
⇐Мужская голова || Оглавление || Сложные технологии моделирования (вторая часть)⇒