2.1 建模常識

在制作模型前，首先要明白建模的重要性、建模的思路以及建模的常用方法等。只有掌握了這些最基本的知識，才能在創建模型時得心應手。

2.1.1 為什么要建模

使用3ds Max制作作品時，一般都遵循“建模→材質→燈光→渲染”這個基本流程。建模是一幅作品的基礎，沒有模型，材質和燈光就是無稽之談，如圖2-1~圖2-3所示是3幅非常優秀的建模作品。

2.1.2 建模思路解析

在開始學習建模之前，首先需要掌握建模的思路。在3ds Max中，建模的過程就相當于現實生活中的“雕刻”過程。下面以一個壁燈為例來講解建模的思路，如圖2-4所示為壁燈的效果圖，圖2-5所示為壁燈的線框圖。

在創建這個壁燈模型的過程中，可以先將其分解為9個獨立的部分來分別進行創建，如圖2-6所示。

在圖2-6中，第2、3、5、6、9部分的創建非常簡單，可以通過修改標準基本體（圓柱體、球體）和樣條線來得到；而第1、4、7、8部分可以使用多邊形建模方法來進行制作。

下面以第1部分的燈座來介紹其制作思路。燈座形狀比較接近于半個扁的球體，因此可以采用以下5個步驟來完成，如圖2-7所示。

第1步：創建一個球體。

第2步：刪除球體的一半。

第3步：將半個球體“壓扁”。

第4步：制作出燈座的邊緣。

第5步：制作燈座前面的凸起部分。

技巧與提示

由此可見，多數模型的創建在最初階段都需要有一個簡單的對象作為基礎，然后經過轉換來進一步調整。這個簡單的對象就是下面即將要講解到的“參數化對象”。

2.1.3 參數化對象與可編輯對象

3ds Max中的所有對象都是“參數化對象”與“可編輯對象”中的一種。這兩者并非是獨立存在的，“可編輯對象”在多數時候都可以通過轉換“參數化對象”來得到。

參數化對象

“參數化對象”是指對象的幾何形態由參數變量來控制，修改這些參數就可以修改對象的幾何形態。相對于“可編輯對象”而言，“參數化對象”通常是被創建出來的。

實戰：修改參數化對象

場景位置 無

實例位置 實例文件>CH02>實戰：修改參數化對象.max

視頻名稱 實戰：修改參數化對象.mp4

難易指數 ★☆☆☆☆

技術掌握 掌握如何修改參數化對象

本例將通過創建3個不同形狀的茶壺來加深了解參數化對象的含義，如圖2-8所示是本例的渲染效果。

01 在“創建”面板中單擊“茶壺”按鈕，然后在場景中拖曳鼠標左鍵創建一個茶壺，如圖2-9所示。

02 在“命令”面板中單擊“修改”按鈕，切換到“修改”面板，在“參數”卷展欄下可以觀察到茶壺部件的一些參數選項，這里將“半徑”設置為20mm，如圖2-10所示。

03 用“選擇并移動”工具選擇茶壺，然后按住Shift鍵在前視圖中向右拖曳鼠標左鍵，接著在彈出的“克隆選項”對話框中設置“對象”為“復制”、“副本數”為2，最后單擊“確定”按鈕，如圖2-11所示。

04 選擇中間的茶壺，然后在“參數”卷展欄下設置“分段”為20，接著關閉“壺把”和“壺蓋”選項，茶壺就變成了圖2-12所示的效果。

05 選擇最右邊的茶壺，然后在“參數”卷展欄下將“半徑”修改為10mm，接著關閉“壺把”和“壺蓋”選項，茶壺就變成了圖2-13所示的效果，3個茶壺的最終對比效果如圖2-14所示。

技巧與提示

從圖2-14中可以觀察到，修改參數后，第2個茶壺的表面明顯比第1個茶壺更光滑，并且沒有了壺把和壺蓋；第3個茶壺比前兩個茶壺小了很多。這就是“參數化對象”的特點，可以通過調節參數來觀察到對象最直觀的變化。

可編輯對象

在通常情況下，“可編輯對象”包括“可編輯樣條線”“可編輯網格”“可編輯多邊形”“可編輯面片”和“NURBS對象”。“參數化對象”是被創建出來的，而“可編輯對象”通常是通過轉換得到的，用來轉換的對象就是“參數化對象”。

通過轉換生成的“可編輯對象”沒有“參數化對象”的參數那么靈活，但是“可編輯對象”可以對子對象（點、線、面等元素）進行更靈活的編輯和修改，并且每種類型的“可編輯對象”都有很多用于編輯的工具。

技巧與提示

注意，上面講的是通常情況下的“可編輯對象”所包含的類型，而“NURBS對象”是一個例外。“NURBS對象”可以通過轉換得到，還可以直接在“創建”面板中創建出來，此時創建出來的對象就是“參數化對象”，但是經過修改以后，這個對象就變成了“可編輯對象”。經過轉換而成的“可編輯對象”就不再具有“參數化對象”的可調參數。如果想要對象既具有參數化的特征，又能夠實現可編輯的目的，可以為“參數化對象”加載修改器而不進行轉換。可用的修改器有“可編輯網格”“可編輯面片”“可編輯多邊形”和“可編輯樣條線”4種。

實戰：通過改變球體形狀創建蘋果

場景位置 無

實例位置 實例文件>CH02>實戰：通過改變球體形狀創建蘋果.max

視頻名稱 實戰：通過改變球體形狀創建蘋果.mp4

難易指數 ★☆☆☆☆

技術掌握 掌握可編輯對象的創建方法

本例將通過調整一個簡單的球體將其變成一個蘋果的形狀，從而讓用戶加深了解“可編輯對象”的含義，如圖2-15所示為本例的渲染效果。

01 在“創建”面板中單擊“球體”按鈕，然后在視圖中拖曳光標創建一個球體，接著在“參數”卷展欄下設置“半徑”為1000mm，如圖2-16所示。

技巧與提示

此時創建的球體屬于“參數化對象”，展開“參數”卷展欄，可以觀察到球體的“半徑”“分段”“平滑”“半球”等參數，這些參數都可以直接進行調整，但是不能調節球體的點、線、面等子對象。

02 為了能夠對球體的形狀進行調整，需要將球體轉換為“可編輯對象”。在球體上單擊鼠標右鍵，然后在彈出的菜單中選擇“轉換為＞轉換為可編輯多邊形”命令，如圖2-17所示。

疑難問答

問：轉換為可編輯多邊形后有什么作用呢？

答：將“參數化對象”轉換為“可編輯多邊形”后，在“修改”面板中可以觀察到之前的可調參數不見了，取而代之的是一些工具按鈕，如圖2-18所示。

轉換為可編輯多邊形后，可以使用對象的子物體級別來調整對象的外形，如圖2-19所示。將球體轉換為可編輯多邊形后，后面的建模方法就是多邊形建模了。

03 展開“選擇”卷展欄，然后單擊“頂點”按鈕，進入“頂點”級別，這時對象上會出現很多可以調節的頂點，并且“修改”面板中的工具按鈕也會發生相應的變化，使用這些工具可以調節對象的頂點，如圖2-20所示。

04 下面使用軟選擇的相關工具來調整球體形狀。展開“軟選擇”卷展欄，然后勾選“使用軟選擇”選項，接著設置“衰減”為1200mm，如圖2-21所示。

05 用“選擇并移動”工具選擇底部的一個頂點，然后在前視圖中將其向下拖曳一段距離，如圖2-22所示。

06 在“軟選擇”卷展欄下將“衰減”數值修改為400mm，然后使用“選擇并移動”工具將球體底部的一個頂點向上拖曳到合適的位置，使其產生向上凹陷的效果，如圖2-23所示。

07 選擇頂部的一個頂點，然后使用“選擇并移動”工具將其向下拖曳到合適的位置，使其產生向下凹陷的效果，如圖2-24所示。

08 選擇蘋果模型，然后在“修改器列表”中選擇“網格平滑”修改器，接著在“細分量”卷展欄下設置“迭代次數”為2，如圖2-25所示。

知識鏈接

“網格平滑”修改器可以使模型變得更加平滑。關于該修改器的作用，請參閱167頁“4.3.11 平滑類修改器”下的相關內容。

2.1.4 建模的常用方法

建模的方法有很多種，大致可以分為內置幾何體建模、復合對象建模、二維圖形建模、網格建模、多邊形建模、面片建模和NURBS建模7種。確切地說，它們不應該有固定的分類，因為它們之間都可以交互使用。

技巧與提示

本章主要講解內置幾何體建模和復合對象建模。其他建模方法將在后面的章節中分別進行介紹。

內置幾何體建模

內置幾何體模型是3ds Max中自帶的一些模型，用戶可以直接調用這些模型。例如想創建一個臺階，可以使用內置的長方體來創建，然后將其轉換為“可編輯對象”，再對其進一步調節就行了。

技巧與提示

圖2-26是一個完全使用內置模型創建出來的臺燈，創建的過程中使用到了管狀體、球體、圓柱體、樣條線等內置模型。使用基本幾何體和擴展基本體來建模的優點在于快捷簡單，只需要調節參數和擺放位置就可以完成模型的創建，但是這種建模方法只適合制作一些精度較低并且每個部分都很規則的物體。

復合對象建模

復合對象建模是一種特殊的建模方法，它包括“變形”工具、“散布”工具、“一致”工具、“連接”工具、“水滴網格”工具、“圖形合并”工具、“布爾”工具、“地形”工具、“放樣”工具、“網格化”工具、ProBoolean工具和ProCuttler工具，如圖2-27所示。復合對象建模可以將兩種或兩種以上的模型對象合并成為一個對象，并且在合并的過程中可以將其記錄成動畫。

以一個骰子為例，骰子的形狀接近于一個切角長方體，在每個面上都有半球形的凹陷，這樣的物體如果用多邊形或者其他建模方法來制作將會非常麻煩。但是使用“復合對象”中的“布爾”工具或ProBoolean工具來進行制作，就可以很方便地在切角長方體上“挖”出一個凹陷的半球形，如圖2-28所示。

二維圖形建模

在通常情況下，二維物體在三維世界中是不可見的，3ds Max也渲染不出來。這里所說的二維圖形建模是通過繪制出二維樣條線，然后通過加載修改器將其轉換為三維可渲染對象的過程。

疑難問答

問：二維圖形主要用來創建哪些模型？

答：使用二維圖形建模可以快速地創建出可渲染的文字模型，如圖2-29所示。第1個物體是二維線，另外兩個是為二維樣條線加載了不同修改器后得到的三維物體效果。

二維圖形除了用來創建文字模型外，還可以用來創建比較復雜的物體，例如對稱的壇子，可以先繪制出縱向截面的二維樣條線，然后為二維樣條線加載“車削”修改器將其變成三維物體，如圖2-30所示。

網格建模

網格建模方法就像“編輯網格”修改器一樣，可以在“頂點”“邊”“面”“多邊形”和“元素”5種級別下編輯對象。在3ds Max中，可以將大多數對象轉換為可編輯網格對象，然后對形狀進行調整，圖2-31所示將一個茶壺模型轉換為可編輯網格對象后，其表面就變成了可編輯的三角面。

多邊形建模

多邊形建模方法是最常用的建模方法（在后面的章節中將重點講解）。可編輯的多邊形對象包括“頂點”“邊”“邊界”“多邊形”和“元素”5個層級，也就是說可以分別對“頂點”“邊”“邊界”“多邊形”和“元素”進行調整，而每個層級都有很多可以使用的工具，這就為創建復雜模型提供了很大的發揮空間。下面以一個休閑椅為例來分析多邊形建模方法，如圖2-32和圖2-33所示。

圖2-34是休閑椅在左視圖和前視圖中的顯示效果，可以觀察到休閑椅至少是由兩個部分組成的（坐墊靠背和椅腿）。坐墊靠背部分并不是規則的幾何體，但其中每一部分都是由基本幾何體變形而來的，從圖2-33中的布線上可以看出構成物體的大多都是四邊面，這就是使用多邊形建模方法創建模型的顯著特點。

技術專題 多邊形建模與網格建模的區別

初次接觸網格建模和多邊形建模時可能會難以辨別這兩種建模方式的區別。網格建模本來是3ds Max最基本的多邊形加工方法，但后來被多邊形建模取代了，逐漸被忽略，不過網格建模的穩定性要高于多邊形建模；多邊形建模是當前最流行的建模方法，而且建模技術很先進，有著比網格建模更多、更方便的修改功能。

其實這兩種方法在建模的思路上基本相同，不同點在于網格建模所編輯的對象是三角面，而多邊形建模所編輯的對象是三邊面、四邊面或更多邊的面，因此多邊形建模具有更高的靈活性。

面片建模

面片建模是基于子對象編輯的建模方法，面片對象是一種獨立的模型類型，可以使用編輯貝茲曲線的方法來編輯曲面的形狀，并且可以使用較少的控制點來控制很大的區域，因此常用于創建較大的平滑物體。

以一個面片為例，將其轉換為可編輯面片后，選中一個頂點，然后隨意調整這個頂點的位置，可以觀察到凸起的部分是一個圓滑的部分，如圖2-35所示。而同樣形狀的物體，轉換成可編輯多邊形后，調整頂點的位置，該頂點凸起的部分會非常尖銳，如圖2-36所示。

NURBS建模

NURBS是指Non—Uniform Rational B-Spline（非均勻有理B樣條曲線）。NURBS建模適用于創建比較復雜的曲面。在場景中創建出NURBS曲線，然后進入“修改”面板，在“常規”卷展欄下單擊“NURBS創建工具箱”按鈕，可以打開“NURBS創建工具箱”，如圖2-37所示。

技巧與提示

NURBS建模已成為設置和創建曲面模型的標準方法。這是因為很容易交互操作這些NURBS曲線，且創建NURBS曲線的算法效率很高，計算穩定性也很好，同時NURBS自身還配置了一套完整的造型工具，通過這些工具可以創建出不同類型的對象。同樣，NURBS建模也是基于對子對象的編輯來創建對象，所以掌握了多邊形建模方法之后，使用NURBS建模方法就會更加輕松一些。