Закругленные радиусы и скосы

Один из основных, однако зачастую игнорируемых, принципов профессионального моделирования заключается в необходимости при малейшей возможности избегать присутствия в каркасных сетках ребер, имеющих идеально прямоугольную форму. Это связано с тем, что в реальном мире очень немногие объекты имеют углы с ровными ребрами. Поэтому их присутствие в созданных моделях будет выдавать компьютерное "происхождение" объектов. От четких углов следует избавляться путем их сглаживания с помощью скосов или закругленных ребер и углов (рис. 4.3).

Закругленные радиусы и скосы

Рис. 4.3. Непрямоугольные края помогают улавливать световые лучи и выглядят более реалистично, а) Плоский скос, б) Скос со сглаженными нормалями, в) Закругленные ребра

Скос (bevel) или диагональное сопряжение (chamfer) — это плоская переходная поверхность между двумя другими поверхностями, обычно расположенная под углом, равным половине разницы углов между ними. Иначе говоря, для угла в 90° скос будет равен 45°.

В закругленном ребре (radius edge) для перехода между плоскостями используется дуга, что приводит к более сглаженному переходу в тех случаях, когда объект виден или переход очень велик. Закругленный угол (radius edge) основан на том же принципе, что и скос, за исключением использования дуги для сглаживания угла.

Дополнительные поверхности, созданные скошенными или закругленными углами, также имеют тенденцию получать больше световых лучей, делая объект визуально более интересным. Конечно, постоянное округление всех граней будет непрактичным, но добавление к объекту даже небольшого числа скосов создаст иллюзию большего разрешения и придаст модели реалистичный вид (рис. 4.4).

Если в используемой программе имеются дополнительные примитивы, подобные обсуждаемым ранее, то они, скорее всего, включают в себя кубы и цилиндры со скошенными или скругленными ребрами. Использование таких примитивов вместо их квадратных "коллег" сделает механический объект более изящным, потребуя небольших дополнительных усилий.

Хотя в некоторых программах поддерживаются встроенные средства или разновидности скоса, во многих программных пакетах они отсутствуют, вынуждая пользователя создавать скосы с помощью модификатора деформации (см. следующий раздел) или рисовать два поперечных сечения, одно из которых чуть меньше другого, для наложение текстуры на поверхность. Обратите внимание, что программа может содержать инструмент для создания контура, с помощью которого воспроизводится второе поперечное сечение на основе первого.

Закругленные радиусы и скосы

Рис. 4.4. Благодаря использованию скосов и отделочных колец эта булава выглядит созданной с большим разрешением, чем в действительности. Изображение Марка Джамбруно (Mark Giambruno)/Mondo Media для игры Zork: Nemesis ©1996 Activision

Формы с измененным скосом

Закругленные радиусы и скосы

Формы с увеличенными вершинами

Рис. 4.5. Использование модификатора скоса в сравнении с масштабированием вершин, а-в) Фигуры, измененные с помощью скоса, г) Симметричные фигуры хорошо подвергаются масштабированию, но для выравнивания контура фигур прямоугольной (д) или произвольной (е) формы требуется дополнительное редактирование на уровне вершин

Другой способ создания скоса — это оставить дополнительный шаг или сегмент при лофтинге или выдавливании (extrude), который можно будет отредактировать вручную, манипулируя гранями или вершинами. Проблема при создании скоса с помощью масштабирования вершин или граней состоит в том, что для несимметричного объекта масштабирование не будет равномерным (рис. 4.5). Возможно, единственным выходом станет перетаскивание небольших групп вершин для выравнивания скоса.

Мозаичное преобразование и оптимизация каркасных сеток || Оглавление || Модификаторы деформации