ponimayka1

Редактирование полигональной геометрии. Хит-парад методов и инструментов

Разобравшись с созданием поверхностей, поговорим о способах их редактирования. В этот момент хочется сразу вывалить на читателя все операции и инструменты, доступные в меню Poly-

gons и Edit Polygons:

Create Polygon Tool

Append to Polygon Tool

Combine

Separate

Transfer

Booleans

Mirror Geometry

Mirror Cut

Smooth

Smooth Proxy

Unmirror Smooth Proxy

Poly Crease Tool

Poly Crease Tool Options

Average Vertices

Average Vertices Option Box

Triangulate

Quadrangulate

Cleanup

Reduce

Paint Reduce Weights Tool

Subdivide

Split Polygon Tool

Duplicate Edge Loop Tool

Split Edge Ring Tool

Extrude Face

Extrude Edge

Extrude Vertex

Chamfer Vertex

Bevel

Cut Faces Tool

Poke Faces

Wedge Faces

Merge Vertices

Merge Multiple Edges

Merge Edge Tool

Merge To Center

Split Vertex

Flip Triangle Edge

Collapse

Delete Vertex

Delete Edge

Duplicate Face

Extract

Make Hole Tool

Fill Hole

Sculpt Geometry Tool

Clipboard Actions

Selection

Colors

Normals

Move Component

301

Сразу хочу успокоить возбужденные умы. Из этого набора активно используются, наверное, 10 процентов инструментов, еще процентов 30 используются время от времени, а остальные пункты меню подлежат использованию только в том случае, когда нужна специфическая операция, которую вам лень делать руками много раз подряд. Например, такая экзотика как Merge to Cent­ er.

Примечание. Список приведен для седьмой версии. В восьмой инструментов еще больше.

Как я уже вполне цинично говорил, всё полигональное моделирование можно свести разрезанию (split) граней, добавлению новых вершин и перетаскиванию этих вершин в нужные места (удаление не в счет). Все остальные операции просто автоматизируют этот процесс, уменьшая количество щелчков мышью...

Например, для того, чтобы «снять фаску» с угла, вы можете использовать Split Polygon Tool. Затем удалить новые грани. А потом зашить дыру с помощью Append to Polygon Tool.

Это дает вам полный контроль над процессом. Однако если таких фасок пара дюжин, вам, возможно, захочется иметь кнопку «снять фаску». Немного поискав, вы ее найдете в виде операции Chamfer Vertex, снимающей фаску со всех выделенных вершин.

В процессе поиска вы наверняка найдете еще пару полезных автоматизирующих операций: например, вместо выделения и удаления граней и латания дыры, можно использовать сразу De­ lete Vertex.

А зашивание дыры одним махом можно произвести с помощью Fill Hole.

302

Однако вы должны понимать: любая автоматизация процесса вносит элемент «риска», поскольку MAYA выполняет некоторые действия так, как ей хочется, а не так как ожидаете вы.

Например, сняв фаску со всех угловых вершин куба с помощью Chamfer Vertex, вы с удивлением обнаружите, что новые ребра стали «мягкими», хотя вы об этом никого не просили и даже в Option Box этой операции ничего по этому поводу нет. Просто MAYA «решила», что так будет лучше!..

Чтобы вернуть ребрам жесткость, надо выполнить Edit Polygons=>Normals=>Set toFace, то есть потратить время на контроль и исправления последствий автоматизации.

Я вовсе не отговариваю вас аскетично отказаться от всех инструментов кроме Split Poly­ gon Tool. Я предлагаю вам изучить базовый набор операций из нижеследующего хит-парада, а остальные инструменты разыскивать по мере необходимости, когда уже нет сил снимать вручную сотую фаску подряд.

Яопросил некоторое количество мастеров Полидзен, имеющих большой опыт

полимедитации, на предмет того, какие инструменты они используют чаще всего. Конечно, это список субъективный да еще и усредненный, а кроме того, он имеет уклон в персонажное моделирование. Поэтому заранее прошу прощения у игровых дизайнеров и архитекторов.

Хит-парад инструментов и операций моделирования

1. Абсолютное первенство в хит-параде инструментов принадлежит Split Polygon Tool. Это рабочий мерин и «работник ножа и топора». С его помощью геометрия обогащается новыми вершинами в нужных местах. Начиная с седьмой версии MAYA, этот инструмент дополнился «автоматическими» версиями типа Duplicate Edge Loop Tool и Split Edge Ring Tool.

2.Далее идет уже описанный Create Polygon Tool, для тех кто моделирует «с нуля», а не из кубика.

3.Следующее место однозначно у Extrude Face. Для моделирования неорганических конструкций это - основной инструмент. Выдавливает новые грани в нужном месте, причем умеет выдавливать их вдоль кривой. Многие мастера указали рядом и Extrude Edge, хотя эта операция порождает иногда «нехорошую» геометрию (более двух граней из одного ребра).

4.Далее следует уже упомянутый Append to Polygon Tool.

5.Операция Merge Vertices условно удерживает пятое место и обязательно должна использоваться всеми, кто следит за «чистотой» своей геометрии. Предназначена для слияния близкостоящих или совпадающих вершин в одну вершину.

6.Delete Vertex и Delete Edge завершают хит-парад. Однако остается еще набор инструментов,

которые используются реже, или же это субъективные фавориты у разных пользователей. Перечислю их независимо от их положения в хит-параде.

Fill Hole - используется для лечения моделей с небольшими «ранениями». Обычно его применяют те, кто ленится использовать Append to Polygon Tool. Автоматически заполняет дыры одной гранью.

Cut Faces Tool еще одна автоматизация Split Polygon Tool: режет выбранные участки с помощью заданной плоскости, создавая новые ребра с местах разрезов.

Операция Bevel была отмечена большинством мастеров как часто используемая, но однозначно ненадежная и требующая вмешательства. Однако хотя майские пользователи молются и плачут, они продолжают использовать Bevel. Ведь необходимо избавляться от острых углов на геометрии и снимать фаски вдоль ребер, чтобы придать поверхности реалистичный вид.

303

Справедливости ради следует признать, что эта операция от версии к версии становится все же, лучше.

Sculp Geometry Tool часто используется некоторыми школами Полидзен, но с негодованием отвергается другими, более ортодоксальными. Возможность красить поверхность может восприниматься как «хаотический» инструмент, особенно в низкополигональном моделировании, где каждая вершина на счету. Однако он незаменим при разглаживании и распутывании плотна сеток, а также для изготовления рельефов, ландшафтов и других «неточных» поверхностей.

Я поражен, что никто из просветленных полимастеров не упомянул такую удобную операцию, как Move Component. Она спрятана в самом низу меню Edit Polygons и до нее, очевидно, просто не доходят руки и глаза. Пример того, как неудачное место под солнцем влияет на популярность.В восьмой версии ее переименовали в Transform Component и спрятали в середину меню Edit Mesh Заметьте, что я намеренно не поместил в хит-парад такие операции, как Smooth или Combine. Они не являются средствами редактирования геометрии, а представляют собой сугубо технические операции. Так же, как и операции для работы с нормалями.

Про «технические» операции типа Combine, Separate, Smooth, Subdivide, Triangulate, Cleanup речь пойдет ниже в соответствующих разделах.

А сейчас разберем участников хит-парада более подробно.

Примечание. Никто не упомянул в качестве рабочего инструмента Boolean. Этот инструмент признан мировой общественностью идеологически вредным u порождающим огромное количество «грязи» и «косяков». Полученная в результате его использования геометрия нуждается в тщательном анализе нормалей и чистке вершин. В настоящее время этот инструмент занесен в международный черный , список, запрещен к применению в цивилизованных странах, а потому в этой книге обсуждаться не будет.

Split Polygon Tool

Коль скоро в названии инструмента есть слово Tool, следует быть готовым неистово щелкать мышкой и в конце нажимать Enter. Главное условие при использовании Split Polygon Toot первый и последний «клик» должен быть на ребре, иначе MAYA не сможет завершить разрезание. За время своего существования инструмент оброс всякими полезностями.

Чтобы не выбирать инструмент заново, после завершения очередного «сплита» не надо нажимать Enter. Щелкните правой кнопкой мыши в любом месте, это начнет новый Сплит, и вы останетесь в контексте инструмента.

Во время прокладывания новых ребер вдоль грани направление последнего ребра отображается пунктирной серой линией, чтобы было легче ставить очередную точку.

304

Если вы привыкли, что курсор прилипает к ребрам, для вас, возможно, будет открытием, что это можно отключить: достаточно зайти в настройки инструмента и выключить галку Snap to Edge.

А вот галку Snap to Marnets снимать не стоит, она задает прилипание к невидимым магнитикам, расставленным вдоль ребер.

Magnet Tolerance отвечает за силу «прилипания» инструмента к этиммагнитикам. Попробуйте сами: выставьте значение Magnet Tolerance=100, возьмите инструмент, подведите курсор к ребру, которое хотите разрезать и нажмите левую кнопку мыши, но не торопитесь отпускать. Подвигайте

мышь вдоль ребра и почувствуйте, как курсор инструмента будет проскакивать промежутки между невидимыми магнитами. Размеры промежутков на ребре будут одинаковыми. Возникает вопрос: на сколько частей будет размечено ребро, если значение Number Of Magnets будет равно, например, 4? Верно, 5 частей. Это как в загадке про бревно и 10 распилов. По умолчанию курсор прилипает только к середине ребра, так как Number Of Magnets=1.

Subdivision - число участков (дополнительных вершин) на появившемся ребре в результате работы инструмента.

Вы также можете заранее настроить «мягкость» вставляемого ребра, задав значение Smoothing Angle. По умолчанию ребро жесткое, то есть вершинные нормали совпадают с нормалями для граней. Заметить это вы сможете, только если будете сечь неплоскую грань.

Вы должны также понимать, что инструмент не сможет проложить путь, «перепрыгнув» через соседнюю грань, то есть вы должны щелкать по ребру только той грани, на которой поставлена предыдущая точка.

305

Все стандартные клавиши работают в этом инструменте: Backspace и Delete для удаления последней точки, Insert для редактирования позиции последней точки. Undo как положено,не работает, пока вы не выйдете из инструмента.

Удивительно, но у Split Polygon Tool есть история моделирования. В Attribute Editor вы можете разыскать ноду poIySplit и скорректировать параметры уже сделанного сплита. Для точек на ребрах можно поменять их положение на этих ребрах, для точек внутри граней можно поменять их мировые координаты. И даже их анимировать.

В дополнение к этому инструменту - королю моделирования, в седьмой версии MAYA появились еще два царских инструмента - словно в ответ на молитвы майских пользователей,у которых идет носом кровь от остервенелого кликания по ребрам...

Один - это Split Edge RingTool, который позволяет вставить «изопарму» между параллельными линиями из ребер. Достаточно щелкнуть над нужным ребром и потащить мышь вдоль ребра

А второй - Duplicate Edge Loop Tool - позволяет скопировать «изопарму» из ребер. Достаточно

306

щелкнуть над нужным ребром и потащить мышь вдоль ребра.

Extrude Face - мечта космических авиаконструкторов.

Эта операция позволяет «выдавить» выделенную грань (или грани) в нужном направлении. большинство интернет-уроков по изготовлению космических кораблей основано на применении этой операции, которая является действительно незаменимой. У нее есть только один недостаток: она портит текстурные координаты. В результате ее работы появляются новые грани, на которых текстурные координаты «сплющены» в отрезки, вместо прямоугольников.

В результате применения этой операции в выбранным граням появляется универсальный манипулятор, позволяющий не только «выдвигать» грани, но также вращать или масштабировать их. Голубой переключатель на манипуляторе позволяет передвигать грань не только в локальных координатах, но и в мировых, что бывает очень удобно при симметричном экструдировании двух граней.

307

Если экструдировать несколько соседних граней, можно увидеть, что они «разъезжаются» Самый быстрый способ исправить это «на ходу» ринуться в Channel Box или Attribute Editor и включить там в атрибутах ноды polyExtrudeFace галку Keep Face Together=On, после чего можно продолжать редактирование.

Однако если вам надоест каждый раз включать эту галку вручную, вы как опытный пользователь наверняка залезете в Option Box операции Extrude Face и не обнаружите там ничего, относящегося к удержанию граней вместе!

Оказывается это не локальная, а глобальная галка, распространяющаяся не только на экструдирование, но и на все остальные операции, работающие с гранями. Чтобы ее включить, надо выполнить Polygon=>Tool Options=>Keep Faces Together.

У ноды polyExtrudeFace есть масса полезных атрибутов, в частности Divisions, позволяющий задать число разбиений вдоль направления «выдвигания», а также Random, добавляющий случайные смещения в процесс экструдирования.

308

Также можно заметить, что в Attribute Editor есть раздел Poly Extrude Curve Attributes. Пытливых умов это может навести на мысль, что можно экструдировать грани не только в фиксированном направлении, но и вдоль кривой.

Действительно, если, выбрав грань, выбрать дополнительно еще и кривую, то эта грань выдавится вдоль кривой.

Проделайте микро-упражнение.

Создайте поликуб.

Возьмите в руки инструмент рисования кривых Create=>CV Curve Tool.

Прежде, чем ставить первую точку, нажмите правую кнопку мыши над кубом и выберите компоненты Faces.

Затем нажмите и держите клавишу «v» чтобы включить привязку к точкам.

Щелкните по центру грани, чтобы первая точка кривой «приснапилась» к этому центру. Достройте кривую до любой формы.

Теперь выберите грань, из которой начинается кривая, а затем дополнительно выберите кривую (возможно, вам поможет Outliner).

309

Выполните операцию Extrude Face с параметрами по умолчанию. Вы увидите, что грань «уехала» в направлении конца кривой.

Примечание. После операции Extrude Face MAYA ненавязчиво переключается в компонентный режим. Помните об этом, когда у вас возникнут проблемы с выбором объектов. Не забывайте про F8.

Разыщите в Attribute Editor ноду polyExtrudeFace и установите тем Divisions=5, чтобы увеличить «гибкость» экструда.

Откройте раздел Poly Extrude Curve Attributes и поиграйте с атрибутами Taper и Taper Curve. Сделайте сужение выдавливания к концу кривой.

310