3.3 特殊成型

有時，創(chuàng)建的表面并不都是規(guī)則的，此時，利用上述方法就很難實(shí)現(xiàn)了，為此Maya提供了一系列曲線成型命令，使用這些工具可以創(chuàng)建出復(fù)雜的曲面，本節(jié)我們來學(xué)習(xí)一些常用的命令，包括雙軌掃描曲面、邊界曲面、方形曲面以及倒角面，下面將逐一介紹它們的使用方法。

3.3.1 雙軌掃描曲面

雙軌掃描可以沿著兩條軌跡曲線進(jìn)行掃描，并在它們的中間形成一個曲面。Maya中的雙軌掃描實(shí)際上是一個工具集，它包含一條曲線掃描、兩條曲線掃描和三條或多條曲線掃描工具，如圖3-44所示。

1．使用【雙軌成形1工具】

下面介紹如何使用【雙軌成形1工具】創(chuàng)建曲面。使用該工具前，需要事先創(chuàng)建兩條軌跡曲線和一條輪廓線。

在視圖中創(chuàng)建一條軌跡曲線，這里為了便于觀察我們創(chuàng)建了一條平滑的曲線，然后再復(fù)制一條曲線出來，如圖3-45所示。

框選兩條曲線，依次執(zhí)行【顯示】︱NURBS︱【編輯點(diǎn)】命令，進(jìn)入點(diǎn)編輯狀態(tài)，如圖3-46所示。

單擊工具欄上的【捕捉到點(diǎn)】按鈕，然后使用EP曲線工具在視圖中創(chuàng)建一條曲線，這樣創(chuàng)建的曲線將自動與另外兩條曲線上的頂點(diǎn)重合，如圖3-47所示。

注意

曲線的調(diào)整是一個需要耐心的工作，如果一次不行，則可以多做幾次。

輪廓線編輯好后，選擇該曲線，依次執(zhí)行【曲面】︱【雙軌成形】︱【雙軌成形1工具】命令。注意觀察此時的鼠標(biāo)指針的變化，依次在視圖中拾取兩條軌跡線，即可形成雙軌掃描效果，如圖3-48所示。

這種方法適合制作橫截面不發(fā)生變化的模型，例如車外胎，以及一些機(jī)械護(hù)罩等。

2．使用【雙軌成形2工具】

使用這個工具創(chuàng)建出來的曲面要比上一個工具創(chuàng)建的復(fù)雜一些，它允許使用兩個完全不同的界面形成曲面輪廓。也就是說，這個工具需要有兩條掃描軌跡線和兩條輪廓線才能產(chǎn)生曲面。

按照上述的方法利用曲線工具在視圖中繪制兩條曲線，如圖3-49所示。為了便于觀察操作，我們在這里繪制了兩條直線。當(dāng)然，在實(shí)際操作中可以將其調(diào)整為任意曲線。

然后，再在兩條掃描軌跡線的兩端分別繪制兩條不同的輪廓線，從而完成線條的編輯，如圖3-50所示。

在視圖中選擇兩條輪廓線，依次執(zhí)行【曲面】︱【雙軌成形2工具】命令。此時，鼠標(biāo)指針將改變形狀，依次在視圖中拾取兩條軌跡線，從而形成雙軌掃描效果，如圖3-51所示。

這種方式創(chuàng)建的曲面應(yīng)用范圍很廣，利用可以使用這種方法創(chuàng)建窗簾模型、飛機(jī)表面等。

3．使用【雙軌成形3工具】

【雙軌成形3工具】的使用方法和前兩種工具相似，只不過在輪廓線的要求上有了新的變化，它要求當(dāng)前至少要有三條輪廓線，當(dāng)然可以是4條、5條甚至更多，這種工具創(chuàng)建出來的曲面結(jié)構(gòu)將更加復(fù)雜。如圖3-52所示的就是利用三條輪廓線創(chuàng)建出來的曲面效果。

4．雙軌參數(shù)簡介

下面介紹一下【雙軌成形3工具】的參數(shù)設(shè)置，選擇【雙軌成形3工具】命令右側(cè)的小方塊按鈕，打開如圖3-53所示的參數(shù)面板。

1）變換控制

該選項(xiàng)區(qū)域包含兩個選項(xiàng)，分別是【不成比例】和【成比例】，分別用于確定沿軌跡縮放輪廓曲線的方式。

2）連續(xù)性

用于定義曲面切線的連續(xù)性，可以選擇【第一剖面】和【最后剖面】復(fù)選框來決定如何保持連續(xù)性。

3）重建

用于在創(chuàng)建曲面之前重建輪廓線或者軌跡線。如果啟用【第一剖面】復(fù)選框則表示重建先選的輪廓線；如果啟用【最后剖面】復(fù)選框則表示重建最后所選的輪廓線；如果啟用【第一軌道】復(fù)選框則表示重建先選的軌跡；如果啟用【第二軌道】則表示重建后選的軌跡曲線。

4）輸出幾何體

用于設(shè)置形成曲面的方式，Maya提供了兩種基本的方式，分別是NURBS和多邊形，讀者只需要選中相應(yīng)的單選按鈕，則可以輸出相應(yīng)的幾何面。

5）工具行為

完成時退出：啟用該復(fù)選框，則完成曲面的創(chuàng)建后，立即退出該工具的操作環(huán)境，停止該工具在曲面上的作用。

技巧

輪廓線和掃描軌跡線可以是曲線、等位線、表面曲線或者剪切線。另外，注意觀察信息提示，它可以幫助你了解當(dāng)前操作的情況。

3.3.2 邊界曲面

顧名思義，邊界曲面就是根據(jù)所選擇的邊界曲線所創(chuàng)建的曲面。要構(gòu)建邊界曲面，需要用三條曲線或者四條曲線創(chuàng)建出三邊或者四邊的曲面，這里的曲線可以是曲線、等參線、剪切邊線等。利用這種方式，我們可以創(chuàng)建出幾乎所有帶有曲線的、非平面的三維形體。

1．創(chuàng)建三邊邊界曲面

在開始操作之前，需要三條邊界線來定義曲面編輯的輪廓。可以框選曲線，或者按照特定的順序選擇曲線，執(zhí)行【曲面】︱【邊界】命令創(chuàng)建曲面，詳細(xì)操作流程如下。

首先，確定當(dāng)前場景中有三條曲線，這里的曲線主要用于練習(xí)三邊邊界曲面的創(chuàng)建方法，可以任意創(chuàng)建三條，如圖3-54所示。

然后執(zhí)行【曲面】︱【邊界】命令即可創(chuàng)建出一個簡單的三邊邊界曲面，如圖3-55所示。

2．創(chuàng)建四邊邊界曲面

和三邊曲面相似，不過四邊邊界曲面需要有4條邊線來確定曲面的形狀，并且這4條曲線可以不在同一平面上。下面向讀者介紹四邊曲面的生成方法。

首先，利用曲線工具在視圖中繪制4條曲線，并確認(rèn)它們是否具有交點(diǎn)，如圖3-56所示。

在視圖中框選這4條邊，執(zhí)行【曲面】|【邊界】命令，生成一個四邊邊界曲面，如圖3-57所示。

提示

實(shí)際上，三邊曲面是一邊為0的特殊四邊曲面，如果兩條邊界曲線的終點(diǎn)不能完全匹配，那么較短的線段將替換0長度線。通常，0長度線都出現(xiàn)在三邊曲面的頂點(diǎn)處。

3．參數(shù)簡介

和所有的工具相同，選擇【曲面】︱【邊界】命令右側(cè)的小方塊按鈕，即可打開其參數(shù)設(shè)置面板，如圖3-58所示。

1）曲線順序

用于定義邊界曲面的順序。選中【自動】單選按鈕可以使系統(tǒng)按照默認(rèn)方式創(chuàng)建邊界混合曲面，此時可以框選邊界曲線，而不需要一條一條地選擇邊界曲線。如果選中【作為選定項(xiàng)】單選按鈕，則系統(tǒng)將按照所選取的邊界曲線的順序生成邊界曲面。

2）公用端點(diǎn)

該選項(xiàng)區(qū)域中的選項(xiàng)用于決定邊界曲線的端點(diǎn)是否應(yīng)當(dāng)匹配。如果選中【可選】單選按鈕，即表示曲線的端點(diǎn)不匹配，邊界也會生成。如果選中【必需】單選按鈕，則邊界曲線的端點(diǎn)必須互相接觸，否則將生成布料曲面。

3）結(jié)束點(diǎn)容差

當(dāng)【公用端點(diǎn)】的設(shè)置為【必需】時，【結(jié)束點(diǎn)容差】才會被激活。其中，【全局】用于設(shè)置全局容差，而【局部】用于設(shè)置局部容差。

其他參數(shù)的意義在前文中已經(jīng)詳細(xì)介紹，這里不再贅述，讀者可以翻閱上面的內(nèi)容，獲得更多的幫助。

3.3.3 方形曲面

使用Maya中的【方形】工具也可以創(chuàng)建出帶有三邊或者四邊邊界的曲面，但是該工具要求繪制的邊界必須相交，如果不相交的話，就生成不了曲面，這也是方形曲面和邊界曲面的最大不同點(diǎn)。

對于方形曲面而言，必須是三條或者四條互相相交的曲線，如圖3-59所示。

然后，按住Shift鍵在視圖中依次選擇繪制的三條曲線，執(zhí)行【曲面】︱【方形】命令，即可產(chǎn)生一個曲面，如圖3-60所示。

警告

在選取邊線時必須依次選擇，而不能使用框選的方法選擇，否則將會產(chǎn)生錯誤。

四邊方形曲面的產(chǎn)生方式與上述的方法相同，這里不再贅述。實(shí)際上，通過方形曲面需要根據(jù)互相交叉的三條或者四條邊來圍成一個曲面，因此該工具經(jīng)常用來封口、補(bǔ)洞。

3.3.4 倒角曲面

倒角曲面是通過【倒角】命令來實(shí)現(xiàn)的。它可以通過曲線生成一個帶有倒角邊界的擠出曲面，能夠生成倒角曲面的曲線包括文本曲線和修剪邊界。在實(shí)際操作中，很多邊界需要使用曲線生成倒角，這樣可以使物體看起來更加光滑，有效地避免了物體的尖銳邊緣，尤其是在成品展示方面。

1．創(chuàng)建倒角曲面

下面將要在球體的等位線上產(chǎn)生一個倒角效果，在制作前需要事先將球體的部分表面刪除，如圖3-61所示（也可以打開本章目錄下的練習(xí)文件直接操作）。

在球體上按住鼠標(biāo)右鍵不放，在打開的標(biāo)記菜單中選擇【等參線】命令，從而進(jìn)入等參線選擇狀態(tài)，如圖3-62所示。

然后，在視圖中使用鼠標(biāo)左鍵選取如圖3-63所示的等參線，我們將在這條曲線上創(chuàng)建倒角效果（被選擇的等參線將以黃顏色高亮顯示）。

選擇【曲面】︱【倒角】右側(cè)的小方塊按鈕，在打開的對話框中將【擠出高度】的值設(shè)置為0，從而只產(chǎn)生倒角而不擠出面。設(shè)置完畢后，單擊【倒角】按鈕完成倒角操作，此時的效果如圖3-64所示。

2．設(shè)置倒角參數(shù)

在上面的操作中，我們已經(jīng)修改過了倒角曲面的一個參數(shù)設(shè)置，下面將詳細(xì)介紹倒角曲面的參數(shù)含義，如圖3-65所示的是【倒角選項(xiàng)】對話框。

1）附加曲面

如果啟用該復(fù)選框，則創(chuàng)建的倒角曲面將被連接為一個整體；如果禁用該復(fù)選框，則創(chuàng)建的倒角將是一個單獨(dú)的倒角面，如圖3-66所示。

2）倒角

用于設(shè)置創(chuàng)建倒角曲面的位置，可以通過其下面的單選按鈕確定產(chǎn)生倒角的位置。

（1）頂部：該選項(xiàng)可以將曲線定位于倒角的頂部，曲面的底部不產(chǎn)生倒角，如圖3-67所示。

（2）底部：該選項(xiàng)可以將曲線定位于倒角的底部，曲面的頂部不產(chǎn)生倒角，如圖3-68所示。

（3）二者：如果選中該單選按鈕，則可以在頂部和底部都產(chǎn)生倒角。

（4）禁用：不會產(chǎn)生倒角。

3）倒角寬度與倒角深度

【倒角寬度】參數(shù)用于設(shè)置倒角的寬度，【倒角深度】用于設(shè)置倒角的深度。

4）擠出高度

【擠出高度】可用于設(shè)定曲面拉伸部分的高度，不包括倒角的區(qū)域，其效果如圖3-69所示。

5）倒角的角點(diǎn)

用于設(shè)置在具有轉(zhuǎn)折點(diǎn)曲線時倒角的方式，如果選擇【筆直】方式，則原始構(gòu)造曲線上的拐角將按直角處理；如果選中【圓弧】方式，則原始構(gòu)造線上的拐角將按照圓角處理。如圖3-70所示的是直角和圓角的區(qū)別。

關(guān)于在Maya中形成曲面的主要方式就是上述的一些，不過單純地利用這些工具不一定能夠完成成品的創(chuàng)作，畢竟在模型的編輯過程中還需要一些復(fù)雜的操作，關(guān)于這些操作將在下一節(jié)中給出詳細(xì)的解決方法。