Моделирование микроволновой печи полигонами

Моделирование микроволновой печи полигонами

Первым делом я выполнил серию скриншотов в процессе моделирования (сами понимаете, ни о какой текстовой части в рабочее время не могло быть и речи) и вот сейчас, сидя за своим домашним компьютером постараюсь описать ход выполнения работы.

Начнем с задания. Заказчик предельно подробно описывал те предметы, которые он хотел видеть на кухне. Что касается микроволновки, то она в сцене расположена рядом с холодильником, к которому должна подходить героиня видео ролика (ее и некоторые другие части фильма должны были снимать вживую), следовательно попадает в средние планы и должна быть сделана с достаточной долей детализации. Кроме того микроволновка должна быть белого цвета с круглыми ручками в качестве регуляторов таймера и мощности. После небольшого экскурса в Интернет вырисовалась такая картина:

размеры микроволновки 455х280х325 мм.

внешний вид должен представлять собой гибрид двух микроволновых печей (от белой — форма, а от черной — ручки и надписи) (рис. 1).

Моделирование микроволновой печи полигонами

рис. 1

Далее начинается процесс моделирования и первое, что необходимо сделать — это построить объект Box с параметрами, представленными на рис. 2. Это не что иное как будущий корпус микроволновой печи. Для его построения выберите в главном меню Create > Standard Primitives > Box.

Моделирование микроволновой печи полигонами

рис. 2

Далее разместите этот параллелепипед так, чтобы он располагался в начале координат — это часто бывает полезным в процессе моделирования для создания симметричных половинок объекта или просто для привязки к координатной сетки. Сделать это можно достаточно простым способом: выделите объект и активизировав инструмент Select and Move Моделирование микроволновой печи полигонами на главной панели инструментов (если он не был активизирован ранее) кликните правой кнопкой мыши на стрелках, расположенных справа от счетчиков координат в нижнем поле экрана ( рис. 3).

Моделирование микроволновой печи полигонами

рис. 3

В результате этих действий все значения счетчиков сбросятся на «0».

Следующим шагом построим улучшенный примитив Chamfer Box в качестве базового элемента для лицевой панели печи. Чтобы его построить также воспользуемся пунктом главного меню Create > Extended Primitives > Chamfer Box. По своим размерам он должен быть немного меньше габаритов корпуса и иметь небольшие закругления. На рис. 4 представлены габаритные размеры этого объекта.

Моделирование микроволновой печи полигонами

рис. 4

То, что должно быть а данном этапе моделирования представлено на рис. 5.

Моделирование микроволновой печи полигонами

рис. 5

На этом параметрические свойства объектов нам больше не понадобятся и их можно конвертировать в Editable Poly. Проще всего это сделать кликнув по объекту правой кнопкой мыши и выбрав из контекстного меню пункт Convert To > Convert to Editable Poly (рис. 6).

Моделирование микроволновой печи полигонами

рис. 6

Те же действия повторите и со вторым объектом.

После этого для дальнейшей работы нам понадобится только Chamfer Box, который мы будем продолжать редактировать на уровне подобъектов, следовательно корпус микроволновки (иначе говоря объект Box) необходимо спрятать, для чего достаточно выделить его и щелкнув на нем правой кнопкой мыши выбрать пункт контекстного меню Hide Selection (рис. 7).

Моделирование микроволновой печи полигонами

рис. 7

Выделите Chamfer Box и перейдите на уровень редактирования полигонов. Затем в окне проекции вида слева выделите закругление, расположенное со стороны корпуса (рис 8) и удалите его.

Моделирование микроволновой печи полигонами

рис. 8

Таким образом мы уменьшим общее количество полигонов в сцене и немного упростим работу с объектом.

Сейчас выполним закругления в верхней и нижней части лицевой панели (их можно увидеть на рис. 1). Для этого перейдите на уровень редактирования вершин и выделите в окне проекции вида слева два внутренних ряда (рис. 9)

Моделирование микроволновой печи полигонами

рис. 9

После этого раскройте свиток Soft Selection и установите флажок на Use Soft Selection, а в поля Falloff и Pinch впечатайте значения 13 и 1 соответственно (рис. 10). Возможно, если вы использовали другие размеры микроволновой печи вам придется выставить и другие значения параметров плавного выделения — главное получить нужный результат. Обратите внимание на то, чтобы самые крайние вершины остались синего цвета — это означает, что они не будут задействованы в перемещениях.

Моделирование микроволновой печи полигонами

рис. 10

Далее, на главной панели инструментов, активизируйте инструмент Select An Uniform Scale Моделирование микроволновой печи полигонами и смаштабируйте вершины по оси Z (по вертикали) до 93% (увидеть процент масштабирования можно внизу экрана, в поле, расположенном рядом с Z, там, где мы ранее обнуляли значения (рис. 3)). То, что должно получится представлено на рис. 11.

Моделирование микроволновой печи полигонами

рис. 11

Сейчас необходимо разделить лицевую панель на две части: дверь и панель управления. Для этого мы ранее, при построении Chamfer Box задали два разбиения по ширине. Именно ими и воспользуемся. Выделите и переместите вертикальный левый внутренний ряд вершин так, чтобы он оказался на расстоянии 3-4 мм от правого. Это и будет наш будущий промежуток между дверью и панелью управления. Затем выделите оба вертикальных ряда и переместите их еще немного вправо, так, чтобы они находились на расстоянии 1/4 от края (рис. 12).

Моделирование микроволновой печи полигонами

рис. 12

Для того, чтобы завершить создание шва, необходимо выполнить еще несколько простых операций. Во-первых, перейдите на уровень редактирования полигонов и выделите полигоны между двумя вертикальными рядами вершин, которые мы двигали. Затем в свитке Edit Polygons щелкните на иконке рядом с Polygon и в поле Extrusion Height выставьте значение -17, после чего нажмите OK (рис. 13).

Моделирование микроволновой печи полигонами

рис. 13

Не снимая выделения с полигонов, активизируйте окно проекции фронтального вида, щелкнув на него правой кнопкой мыши, и в свитке Edit Geometry нажмите кнопку View Align (рис. 14) в результате чего полигоны выровняются в плоскости.

Моделирование микроволновой печи полигонами

рис. 14

Дальнейшая работа будет проходить с дверкой, поэтому можно спрятать все лишние части объекта. Для этого воспользуемся кнопкой Hide Selected из свитка Edit Geometry, предварительно выделив часть объекта, относящуюся к панели управления и только что выполненному шву (рис. 15).

Моделирование микроволновой печи полигонами

рис. 15

Дверь имеет прямоугольное окошко с закругленными углами — его нам сейчас и предстоит строить. Первым делом необходимо выполнить шаблон, по которому будет модифицироваться та часть лицевой панели микроволновки, которую мы оставили. Сделать это достаточно просто: постройте сплайновый прямоугольник. Для его построения выберите в главном меню Create > Shapes > Rectangle и выставьте параметры согласно рис. 16.

Моделирование микроволновой печи полигонами

рис. 16

После того, как прямоугольник будет построен необходимо сделать соответствующие разрезы на плоскости фронтальной панели. Для этого выделите внутренний полигон и активизируйте кнопку Slice Plane в свитке Edit Geometry, в результате чего она подсветится цветом, а в окнах проекций появится секущая плоскость. При помощи инструментов поворота и перемещения выставьте ее так, чтобы она стала прямо напротив стороны прямоугольника, после чего щелкните на кнопке Slice ( рис. 17).

Моделирование микроволновой печи полигонами

рис. 17

Проделайте эти же операции над всеми сторонами прямоугольника. В результате у центральный полигон будет иметь 4 новых разреза (рис. 18)

Моделирование микроволновой печи полигонами

рис.18

Для округления углов необходимо перейти на уровень редактирования вершин и выделить 4 угловые вершины, образованные новыми разрезами. После этого в свитке Edit Vertex щелкните на иконке, расположенной рядом с Chamfer и в поле Chamfer Amount открывшегося окна, выставьте такое значение, чтобы линия образованная новыми вершинами касалась закругления сплайнового прямоугольника (рис. 19).

Моделирование микроволновой печи полигонами

рис.19

Нажмите кнопку Apply и выставьте новое значение в поле Chamfer Amount с таким расчетом, чтобы новые отрезки вновь касались кривой (рис. 20).

Моделирование микроволновой печи полигонами

рис. 20

При необходимости можно увеличить количество разбиений, но для наших целей этого было достаточно.

Конечно же, можно оставить расположение вершин в углах так, как есть, но я предпочитаю иметь более упорядоченную и оптимизированную геометрию, поэтому используя команду я сварил все образованные ранее вершину в угловой точке (рис. 21). Напоминаю, что все это время мы работали одновременно с точками в 4 углах.

Моделирование микроволновой печи полигонами

рис. 21

После того, как вы «наведете порядок» в углах (или не станете этого делать), выделите внутренний полигон и выполните выдавливание внутрь на глубину 10-20 мм. (рис 22), после чего этот полигон можно удалить, создав таким образом сквозное отверстие, которое впоследствии заполним плоскостью (таким образом мы немного сэкономим на полигонах).

Моделирование микроволновой печи полигонами

рис. 22

Еще одна небольшая деталь, которая позволяет получить более реалистичную геометрию при визуализации — это фаски на краях. Дело в том, что в жизни предметы очень редко имеют абсолютно прямые угла, а скругления, даже самые маленькие, создают блики, которые подчеркивают геометрию.

Таким образом, для получения фаски необходимо перейти на уровень редактирования ребер и выделить все ребра, образующие внешний край отверстия. Сделать это быстро можно выделив одно ребро, а затем в свитке Selection нажать кнопку Loop, в результате чего должны выделиться сразу все ребра. Затем в свитке Edit Edges щелкните на иконке рядом с Chamfer и в поле Chamfer Edges появившегося окна выставьте значение близкое к 1 (рис. 23)

Моделирование микроволновой печи полигонами

рис.23

Выполнив все вышеописанные операции можно приступить к редактированию правой части фасада плиты. Для этого необходимо открыть, ранее спрятанную часть объекта, и таким же образом, как описывалось выше спрятать отредактированную часть. Напомню, что сделать это можно при помощи кнопок Hide Selected и Unhide All из свитка Edit Geometry.

На панели управления микроволновой печи находятся две ручки управления таймером и мощностью, а также клавиша для открывания двери — их моделированием сейчас и займемся. Первым делом построим две окружности (одна просто будет копией другой) и прямоугольник с закругленными углами (рис. 24)

Моделирование микроволновой печи полигонами

рис.24

Как строить прямоугольник вы уже знаете, а построение окружности происходит аналогичным образом. Для ее построения выберите в главном меню Create > Shapes > Circle и постройте в окне проекции фронтального вида окружность радиусом 27 мм. Размеры прямоугольника представлены на рис. 24.

Построение углублений для ручек и клавишу начнем с разрезов (в нашем случае дверь у печи не будет анимироваться, поэтому и нет смысла делать отдельную клавишу — достаточно ее имитации). Прежде чем выполнять разрезы секущей плоскостью, перейдите на уровень редактирования полигонов и выделите центральный полигон, а в свитке Edit Geometry активизируйте кнопку Slice Plane (см. рис. 17). Далее выполните разрезы по сторонам прямоугольника так, как описывалось выше для окна дверки (рис. 25).

Моделирование микроволновой печи полигонами

рис. 25

После этого сделайте еще три горизонтальных разреза по обе стороны от окружностей и между ними (рис. 26). Обращаю ваше внимание на то, что первым делается разрез между окружностями, для того, чтобы определить расстояние от разреза до края окружности. Именно такое расстояние необходимо соблюсти при разрезе с внешней стороны обеих окружностей.

Моделирование микроволновой печи полигонами

рис. 26

Построения вокруг клавиши открывания двери будут аналогичными тому, что мы уже делали на дверке, поэтому расскажу лишь в общих чертах. Как вы наверное еще помните :-) необходимо выделить 4 угловые вершины и дважды (можно и больше, если хотите получить более сглаженное закругление) выполните команду Chamfer, для чего в свитке Edit Vertex щелкните на иконке, расположенной рядом с Chamfer и в поле Chamfer Amount открывшегося окна, выставьте требуемое значение (рис. 27).

Моделирование микроволновой печи полигонами

рис. 27

Ниже, на рис. 28, представлены ребра, очерчивающие контур клавиши после того как было проведено сваривание вершин командой Target Weld из свитка Edit Vertex.

Моделирование микроволновой печи полигонами

рис. 28

Клавиша, которую мы строим имеет небольшое углубление в середине. Для его построения нам придется выполнить соединение ребрами внутренней части клавиши. Горизонтальные ребра мы выполним при помощи команды Connect из свитка Edit Vertices, для чего необходимо выделить две горизонтальные точки (рис. 29) и щелкнуть на кнопке Connect. Ту же операцию проделайте и с двумя другими горизонтальными точками во внутренней части кнопки.

Моделирование микроволновой печи полигонами

рис. 29

По вертикали мы не сможем так соединить точки, т.к. между ними проходят ребра, поэтому воспользуемся инструментом Cut из свитка Edit Geometry (рис. 30) и разрежем дважды внутреннее пространство по вертикали.

Моделирование микроволновой печи полигонами

рис. 30

Далее, после разрезов, выделите внутренний полигон, образованный разрезами, и в свитке Edit Polygons щелкните на кнопке рядом с Inset, и в появившемся модальном окне выставьте величину сдвига равную 3 (или около того) ( рис. 31).

Моделирование микроволновой печи полигонами

рис. 31

Но это еще не все. Не снимая выделения с построенного полигона щелкните на кнопке, расположенной рядом с Tessellate в свитке Edit Polygons и в открывшемся окне (рис. 32) установите переключатель на Face и нажмите OK.

Моделирование микроволновой печи полигонами

рис.32

После этого сдвиньте немного выделенные полигоны внутрь, образуя таким образом небольшое прямоугольное выдавливание.

Сейчас (при все еще выделенных полигонах) щелкните дважды на кнопке Grow в свитке Selection для увеличения выделения до границ контура клавиши (рис. 33). После этого щелкните правой кнопкой объекте и выберите из контекстного меню Convert to Edge, а для того, чтобы активными остались только внешние границы выделения, удерживая нажатой клавишу Alt выделите внутренне пространство.

Моделирование микроволновой печи полигонами

рис.33

ПРимените к выделенным ребрам команду Chamfer, как мы уже не раз делали , со значением в поле Chamfer Amount равным 0.8 (или около того) (рис. 34).

Моделирование микроволновой печи полигонами

рис. 34

Далее необходимо выполнить углубление по периметру клавиши. Сделать это совсем просто: выделите внутренние полигоны, образованные построенными ребрами и примените команду Extrude из свитка Edit Polygons, с высотой выдавливания равной — 5-8 мм (рис. 35).

Моделирование микроволновой печи полигонами

рис.35

После выдавливания вернитесь на уровень редактирования ребер (у вас должны остаться выделенными ребра, образованные фаской) и сделайте им закругление, используя все тот же инструмент с совсем небольшой величиной (рис. 36). Это поможет получить закругления на краях, а следовательно и более реалистичный вид у модели.

Моделирование микроволновой печи полигонами

рис. 36

Наконец попробуем выполнить тестовый рендер для того, чтобы проверить насколько правильно будет выглядеть модель (рис.37).

Вообще-то полезно периодически выполнять такую визуализацию для самоконтроля, особенно если у вас недостаточно опыта моделирования.

Моделирование микроволновой печи полигонами

рис.37

Пришла пора заняться отверстиями, в которых будут находиться ручки управления. Не взирая на то, что создание областей круглой формы, может показаться сложным, сделать его достаточно легко. Мы обратимся уже в который раз к инструменту Chamfer, но прежде нам необходимо провести небольшую подготовительную работу, а именно, разделение полигонов внутри будущих отверстий. Для того, чтобы выполнить это, выделите два полигона, расположенных под сплайнами окружностей и щелкните на кнопке, расположенной рядом с Tessellate в свитке Edit Polygons, а в открывшемся окне (рис. 32) установите переключатель на Face и щелкните на кнопке OK. В результате каждый полигон будет поделен на четыре части.

Моделирование микроволновой печи полигонами

рис.38

Перейдите на уровень редактирования вершин и выделите две вершины, находящиеся в середине окружностей. После этого примените к ним инструмент Chamfer с такой величиной, чтобы образовавшиеся ребра по меньшей стороне (в моем случае боковые) касались сплайнов окружности (рис. 39).

Моделирование микроволновой печи полигонами

рис. 39

Для продолжения деления ребер при помощи инструмента Chamfer необходимо привести положение сторон внутренних полигонов к такому состоянию, при котором все четыре стороны будут соприкасаться со сторонами сплайна окружности. Так как боковые стороны у нас удовлетворяют такому требованию, то остается скорректировать положение вершин по вертикали. Чтобы сделать это выделите четыре вершины, относящиеся к одной окружности и при помощи инструмента Select and Uniform Scale Моделирование микроволновой печи полигонами выполните масштабирование их по вертикали. После этого выполните те же операции и для второй окружности (рис. 40).

Моделирование микроволновой печи полигонами

рис. 40

Перейдите снова на уровень редактирования вершин и выделив все восемь вершин (которые образовались после первого применения инструмента Chamfer), повторите эту же операцию 3-4 раза (в зависимости от того, какая детализация вам необходима (рис. 41).

Моделирование микроволновой печи полигонами

рис. 41

Ниже, на рис. 42, представлены ребра, очерчивающие контур окружностей после того как было проведено сваривание вершин командой Target Weld из свитка Edit Vertex.

Напоминаю, что эти действия не несут обязательного характера, но я предпочитаю всегда по возможности оптимизировать геометрию.

Моделирование микроволновой печи полигонами

рис. 42

В дальнейшем нам понадобится создать закругление на границе окружности, поэтому позаботимся о выделении необходимых ребер заранее (а заодно и поучимся как это делается). Для начала на уровне редактирования полигонов выделите два полигона в центре окружностей. Затем щелкните по ним правой кнопкой мыши и в контекстном меню выберите пункт Convert to Edge (рис. 43).

Моделирование микроволновой печи полигонами

рис. 43

В результате этих операций у вас окажутся выделенными ребра по границам выделенных ранее полигонов. Далее необходимо сохранить выделение для того, чтобы можно было работать с ним в будущем. Делается это путем добавления выделения в выборку именованных наборов. Для этого необходимо записать любое имя (лучше значимое т.е. то, которое потом позволит вспомнить что вы выделяли) в выпадающий список Named Selection Set (рис. 44) и обязательно нажмите ан клавиатуре Enter для подтверждения выполненных изменений в списке.

Моделирование микроволновой печи полигонами

рис. 44

Сейчас можно вернуться к выделенным полигонам и продолжить их редактирование. Нам необходимо выполнить выдавливание окружностей с целью получения углубления под ручками. Чтобы сделать это достаточно воспользоваться инструментом Extrude (рис. 45), которым мы неоднократно пользовались на протяжении данного урока.

Моделирование микроволновой печи полигонами

рис. 45

Сейчас пришло время выполнить фаску на краях образованных углублений.

Перейдите на уровень редактирования ребер и если у вас не остались выделенными ребра, образующие верхний край углублений, воспользуйтесь именованным списком (именно для этой цели мы выполняли его сохранение) и затем примените к выделению инструмент Chamfer, как мы это делали ранее для получения закругления на краях кнопки и дверки (рис. 46).

Моделирование микроволновой печи полигонами

рис.46

Пришло время заняться моделированием ручек управления. Для этого я воспользовался примитивом Cylinder (Create > Standard Primitives > Cylinder) с размерами, позволяющими расположить его внутри образованного углубления и количеством сторон, близким к тому количеству ребер, которое получилось на границе образованных углублений (рис. 47).

Моделирование микроволновой печи полигонами

рис.47

Дальнейшая работа предполагает редактирование подобъектов, поэтому необходимо выполнить конвертирование цилиндра в Editable Poly. Кроме того способа, о котором я говорил ранее (используя контекстное меню объекта), эту же операцию можно выполнить используя стек модификаторов. Щелкните правой кнопкой мыши на типе объекта и в появившемся списке выберите Convert To: Editable Poly (рис. 48).

Моделирование микроволновой печи полигонами

рис. 48

Далее, перейдя на уровень редактирования вершин, установите флажок на Ignore Backfacing в свитке Selection. Это позволит выбирать только вершины, находящиеся с лицевой части объекта.

Чтобы построить ручку необходимой формы, нам понадобится добавить цилиндру ребер в верхней его части. Для этого будем выделять попарно противоположные вершины и соединять их при помощи команды Connect как мы уже делали это ранее (рис. 49). Нам понадобится соединить все вершины в вертикальной плоскости кроме двух пар, расположенных по краям.

Моделирование микроволновой печи полигонами

рис.49

Сейчас необходимо выполнить три горизонтальных разреза в середине цилиндра (рис. 36). Выполним это как и прежде при помощи инструмента Cut.

Моделирование микроволновой печи полигонами

рис. 50

Наконец попробуем выполнить тестовый рендер для того, чтобы проверить насколько правильно будет выглядеть модель (рис.37).

Вообще-то полезно периодически выполнять такую визуализацию для самоконтроля, особенно если у вас недостаточно опыта моделирования.

Моделирование микроволновой печи полигонами

рис.51

Дальнейшее моделирование предполагает редактирование вершин путем изменения их положения в пространстве. Нам необходимо расположить передний ряд полигонов так, чтобы он образовывал полукруг (рис. 52). Легче всего это сделать в окне проекции вида сверху выделяя попарно вершины и двигаясь от края к центру.

Понравилась статья? Поделиться с друзьями: