maya课件03

主讲教师：第3章多边形建模技术本章概述本章将介绍Maya2012的多边形建模技术，包括如何创建多边形对象、编辑多边形层级和编辑多边形网格。本章是一个很重要的章节，基本上在实际工作中运用到的多边形建模技术都包含在本章中。第2章多边形建模技术掌握多边形各种层级之间的切换方法掌握多边形对象的编辑方法课堂学习目标了解多边形建模的思路掌握多边形对象的创建方法3.1多边形建模基础多边形建模是一种非常直观的建模方式，也是Maya中最为重要的一种建模方法。多边形建模是通过控制三维空间中的物体的点、线、面来塑造物体的外形。对于有机生物模型，多边形建模有着不可替代的优势，在塑造物体的过程中，可以很直观地对物体进行修改，并且面与面之间的连接也很容易创建出来。本节内容了解多边形多边形建模方法多边形组成元素UV坐标多边形右键菜单3.1.1了解多边形多边形是三维空间中一些离散的点，通过首尾相连形成一个封闭的空间并填充这个封闭空间，就形成了一个多边形面。如果将若干个这种多边形面组合在一起，每相邻的两个面都有一条公共边，就形成了一个空间状结构，这个空间结构就是多边形对象。多边形对象与NURBS对象有着本质的区别。NURBS对象是参数化的曲面，有严格的UV走向，除了剪切边外，NURBS对象只可能出现四边面；多边形对象是三维空间里一系列离散的点构成的拓扑结构（也可以出现复杂的拓扑结构），编辑起来相对比较自由。3.1.2多边形建模方法目前，多边形建模方法已经相当成熟，是Maya中不可缺少的建模方法，大多数三维软件都有多边形建模系统。由于调整多边形对象相对比较自由，所以很适合创建生物和建筑类模型。多边形建模方法有很多，根据模型构造的不同可以采用不同的多边形建模方法，但大部分都遵循从整体到局部的建模流程，特别是对于生物类模型，可以很好地控制整体造型。同时Maya还提供了“雕刻几何体工具”，所以调节起来更加方便。3.1.3多边形组成元素多边形对象的基本构成元素有点、线、面，可以通过这些基本元素来对多边形对象进行修改。3.1.4UV坐标为了把二维纹理图案映射到三维模型的表面上，需要建立三维模型空间形状的描述体系和二维纹理的描述体系，然后在两者之间建立关联关系。描述三维模型的空间形状用三维直角坐标，而描述二维纹理平面则用另一套坐标系，即UV坐标系。多边形的UV坐标对应着每个顶点，但UV坐标却存在于二维空间，它们控制着纹理上的一个像素，并且对应着多边形网格结构中的某个点。虽然Maya在默认工作状态下也会建立UV坐标，但默认的UV坐标通常并不适合用户已经调整过形状的模型，因此用户仍需要重新整理UV坐标。Maya提供了一套完善的UV编辑工具，用户可以通过“UV纹理编辑器”来调整多边形对象的UV。3.1.5多边形右键菜单使用多边形的右键快捷键菜单可以快速地创建和编辑多边形对象。在没有选择任何对象时，按住Shift键单击鼠标右键，在弹出的快捷菜单中是一些多边形原始几何体的创建命令；在选择了多边形对象时，单击鼠标右键，在弹出的快捷菜单中是一些多边形的次物体级别命令；如果已经进入了次物体级别，比如进入了面级别，按住Shift键单击鼠标右键，在弹出的快捷菜单中是一些编辑面的工具与命令。3.2创建多边形对象切换到“多边形”模块，在“创建多边形基本体”菜单下是一系列创建多边形对象的命令，通过该菜单可以创建出最基本的多边形对象。3.2.1球体使用“球体”命令可以创建出多边形球体。打开多边形球体的“工具设置”对话框。3.2.2立方体使用“立方体”命令可以创建出多边形立方体，如下图所示是在不同参数值下的立方体形状。3.2.3圆柱体使用“圆柱体”命令可以创建出多边形圆柱体，如下图所示是在不同参数值下的圆柱体形状。3.2.4圆锥体使用“圆锥体”命令可以创建出多边形圆锥体，如下图所示是在不同参数值下的圆锥体形状。3.2.5平面使用“平面”命令可以创建出多边形平面，如下图所示是在不同参数值下的多边形平面形状。3.2.6特殊多边形特殊多边形包含圆环、棱柱、棱锥、管道、螺旋线、足球体和柏拉图多面体。3.3多边形网格展开“网格”菜单。该菜单下是一些对多边形层级模式进行编辑的命令。3.3.1结合使用“结合”命令可以将多个多边形对象组合成为一个多边形对象，组合前的每个多边形称为一个“壳”。打开“组合选项”对话框。课题案例——结合多边形对象结合的多边形效果如下图所示。学习目标：学习如何结合多个多边形对象。3.3.2分离“分离”命令的作用与“结合”命令刚好相反。比如，将上实例的模型结合在一起以后，执行该命令可以将结合在一起的模型分离开。3.3.3提取使用“提取”命令可以将多边形对象上的面提取出来作为独立的部分，也可以作为壳和原始对象。打开“提取选项”对话框。课堂案例——提取多边形的面提取的多边形面效果如下图所示。学习目标：学习如何提取多边形对象上的面。3.3.4布尔“布尔”命令包含3个子命令，分别是“并集”、“差集”和“交集”。3.3.5平滑使用“平滑”命令可以将粗糙的模型通过细分面的方式对模型进行平滑处理，细分的面越多，模型就越光滑。打开“平滑选项”话框。3.3.6平均化顶点“平均化顶点”命令可以通过均化顶点的值来平滑几何体，而且不会改变拓扑结构。打开“平均化顶点选项”对话框。3.3.7传递属性使用“传递属性”命令可以将一个多边形的相关信息应用到另一个相似的多边形上，当传递完信息后，它们就有了相同的信息。打开“传递属性选项”对话框。3.3.8绘制传递属性权重工具使用“绘制传递属性权重工具”可以通过绘制权重来决定多边形传递属性的多少。打开“工具设置”对话框（该对话框中的参数含义可参考第2章中的“雕刻几何体工具”的参数介绍）。3.3.9传递着色集使用“传递着色集”可以对多边形之间的着色集进行传递。打开“传递属性选项”对话框。3.3.10剪贴板操作“剪贴板操作”命令包含3个子命令，分别是“复制属性”、“粘贴属性”和“清空剪贴板”。3.3.11减少使用“减少”命令可以简化多边形的面，如果一个模型的面数太多，就可以使用该命令来对其进行简化。打开“减少选项”对话框。3.3.12绘制减少权重工具使用“绘制减少权重工具”可以通过绘制权重来决定多边形的简化情况。3.3.13清理使用“清理”命令可以清理多边形的某些部分，也可以使用该命令的标识匹配功能匹配标准的多边形，或使用这个功能移除或修改不匹配指定标准那个部分。打开“清理选项”对话框。3.3.14三角形化使用“三角形化”命令可以将多边形面细分为三角形面。课堂案例——三角形化多边形面将四边面转换为三边面后的效果如下图所示。学习目标：学习如何将多边形面转换为三边形面。3.3.15四边形化使用“四边化形”命令可以将多边形物体的三边面转换为四边面。打开“四边形化面选项”对话框。课堂案例——四边形化多边形面将三边面转换为四边面后的效果如下图所示。学习目标：学习如何将多边形面转换为四边形面。3.3.16填充洞使用“填充洞”命令可以填充多边形上的洞，并且可以一次性填充多个洞。课堂案例——补洞将多边形上的洞填充起来后的效果如下图所示。学习目标：学习如何填充多边形上的洞。3.3.17生成洞工具使用“生成洞工具”可以在一个多边形的一个面上利用另外一个面来创建一个洞。打开“工具设置”对话框。课堂案例——创建洞创建的洞效果如下图所示。学习目标：学习如何在多边形上创建洞。3.3.18创建多边形工具使用“创建多边形工具”可以在指定的位置创建一个多边形，该工具是通过单击多边形的顶点来完成创建工作。打开“工具设置”对话框。3.3.19雕刻几何体工具使用“雕刻几何体工具”可以雕刻多边形的细节，与NURBS的“雕刻几何体工具”一样，都是采用画笔的形式来进行雕刻。3.3.20镜像切割使用“镜像切割”命令可以让对象在设置的镜像平面的另一侧镜像出一个对象，并且可以通过移动镜像平面来控制镜像对象的位置。如果对象与镜像平面有相交部分，相交部分将会被剪掉，同时还可以通过删除历史记录来打断对象与镜像平面之间的关系。打开“镜像切割选项”对话框。课堂案例——镜像切割模型镜像的怪兽模型效果如下图所示。学习目标：学习如何镜像切割模型。3.3.21镜像几何体使用“镜像几何体”命令可以将对象紧挨着自身进行镜像。打开“镜像选项”对话框。3.4编辑多边形网格展开“编辑网格”菜单。该菜单下全部是编辑多边形网格的命令，下面所介绍的命令都在这个菜单下。3.4.1保持面的连接性当执行“挤出”命令时，“保持面的连接性”选项用来决定挤出的面是否与原始物体保持在一起。当勾选该选项时，挤出的面保持为一个整体；当关闭该选项时，挤出的面则是分离出来的。3.4.2挤出使用“挤出”命令可以沿多边形面、边或顶点进行挤出，从而得到新的多边形面，该命令在建模中非常重要，使用频率相当高。打开“挤出面选项”对话框。课堂案例——挤出多边形挤出的多边形效果如下图所示。学习目标：学习如何挤出多边形。3.4.3桥接使用“桥接”命令可以在一个多边形对象内的两个洞口之间产生桥梁式的连接效果，连接方式可以是线性连接，也可以是平滑连接。打开“桥接选项”对话框。课堂案例——桥接多边形桥接的多边形效果如下图所示。学习目标：学习如何桥接多边形。3.4.4附加到多边形工具使用“附加到多边形工具”可以在原有多边形的基础上继续进行扩展，以添加更多的多边形。打开该工具的“工具设置”对话框。3.4.5在网格上投影曲线使用“在网格上投影曲线”命令可以将曲线投影到多边形面上，类似于NURBS曲面的“在曲面上投影曲线”命令。打开“在网格上投影曲线选项”对话框。3.4.6使用投影的曲线分割网格使用“使用投影的曲线分割网格”命令可以在多边形曲面上进行分割，或者在分割的同时分离面。打开“使用投影的曲线分割网格选项”对话框。3.4.7切割面工具使用“切割面工具”可以切割指定的一组多边形对象的面，让这些面在切割处产生一个分段。打开“切割面工具选项”对话框。课堂案例——切割多边形面切割的多边形面效果如下图所示。学习目标：学习如何切割多边形面。3.4.8交互式分割工具使用“交互式分割工具”可以在网格上指定分割位置，然后将多边形网格上的一个或多个面分割为多个面。打开“交互式分割工具”的“工具设置”对话框。3.4.9插入循环边工具使用“插入循环边工具”可以在多边形对象上的指定位置插入一条环形线，该工具是通过判断多边形的对边来产生线。如果遇到三边形或大于四边的多边形将结束命令，因此在很多时候会遇到使用该命令后不能产生环形边的现象。打开“插入循环边工具”的“工具设置”对话框。课堂案例——在多边形上插入循环边插入的循环边效果如下图所示。学习目标：学习如何在多边形上插入循环边。3.4.10偏移循环边工具使用“偏移循环边工具”可以在选择的任意边的两侧插入两个循环边。打开“偏移边工具选项”对话框。课堂案例——偏移多边形的循环边偏移的循环边效果如下图所示。学习目标：学习如何偏移多边形的循环边。3.4.11添加分段使用“添加分段”命令可以对选择的面或边进行细分，并且可以通过“分段级别”来设置细分的级别。打开“添加面的分段数选项”对话框。3.4.12滑动边工具使“滑动边工具”可以将选择的边滑动到其他位置。在滑动过程中是沿着对象原来的走向进行滑动的，这样可使滑动操作更加方便。打开“滑动边工具”的“工具设置”对话框。课堂案例——滑动边的位置将恐龙尾巴上的边滑到屁部后的效果如下图所示。学习目标：学习如何滑动边的位置。3.4.13变换组件使用“变换组件”命令可以在选定顶点/边/面上调出一个控制手柄，通过这个控制手柄可以很方便地在物体坐标和世界坐标之间进行切换。打开“变换组件-顶点选项”对话框。3.4.14翻转三角形边使用“翻转三角形边”命令可以变换拆分两个三角形多边形的边，以便于连接对角。该命令经常用在生物建模中。课堂案例——翻转三角形边将三角形边翻转后的效果如下图所示。学习目标：学习如何翻转三角形边。3.4.15正向自旋边使用“正向自旋边”命令可以朝其缠绕方向自旋选定边（快捷键为Ctrl+Alt+→组合键），这样可以一次性更改其连接的顶点。