淺談3ds Max教材開發(fā)中對多邊形建模的靈活應(yīng)用

張越軍

[摘? ? ? ? ? ?要]? 多邊形建模是3ds Max三大建模方式之一，它具有所見即所得的特點，對于學(xué)生來說，多邊形建模比較容易理解和掌握。為了保證廣大師生制作出比較優(yōu)秀的模型，就從編輯校本教材中利用多邊形建模制作水龍頭實例開始，在基本體上添加多邊形命令，簡單講述編輯多邊形中的五個層級的命令。最后，靈活使用多邊形命令制作出水龍頭。

[關(guān)? ? 鍵? ?詞]? 3ds Max;教材;多邊形;應(yīng)用

[中圖分類號]? G714 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?[文獻標志碼]? A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? [文章編號]? 2096-0603（2020）02-0210-02

在多種建模方法中，多邊形建模是當前最流行的建模方法之一，它主要是在基本體的模型上，通過增減頂點、線、面或者調(diào)整頂點、線、面的位置來產(chǎn)生新的模型。多邊形建模創(chuàng)建簡單、編輯靈活、理論上沒有什么物體是不能通過多邊形建模來創(chuàng)建的，因此，它是最廣泛的建模創(chuàng)建方法。本人根據(jù)多年的3ds Max教學(xué)經(jīng)驗，編寫了3ds Max建模校本教材。在教材中也廣泛使用了多邊形建模方法，制作了多個模型。本文以校本教材中水龍頭的制作為例，從給標準基本體添加編輯多邊形命令開始，到多邊形的頂點、邊和多邊形層級中的重點命令的使用，以至最終靈活使用多邊形各個層級中的命令制作出水龍頭效果，詳細闡述了多邊形建模的靈活運用，體現(xiàn)了多邊形建模的優(yōu)越性。

一、多邊形

在3ds Max場景中，創(chuàng)建標準基本體中的圓柱體、長方體和球體，點擊修改面板，在修改面板中我們只能看到它們的基本參數(shù)，例如半徑、長度和寬度等基本信息，沒有修改的層級命令，這是因為給標準基本體沒有添加編輯多邊形命令。在3ds Max中，添加編輯多邊形命令的方法有三種：（1）在視圖中選擇圓柱體，單擊鼠標右鍵，在彈出的菜單中選擇“轉(zhuǎn)換為”中的“轉(zhuǎn)換為可編輯多邊形”命令。點擊修改面板就可以看到添加的編輯多邊形命令了。（2）在視圖中選擇長方體，在修改器堆棧中的長方體名稱上點擊鼠標右鍵，在彈出的菜單中選擇“可編輯多邊形”命令，也可以添加編輯多邊形命令。（3）在視圖中選擇球體，點擊修改面板，在修改器列表中選擇“編輯多邊形”命令，同樣可以添加編輯多邊形命令。

在3ds Max中，三種添加編輯多邊形的命令是有區(qū)別的，視圖中右鍵的方法和堆棧中右鍵的方法是完全一樣的，都是將原來的物體參數(shù)塌陷成為編輯多邊形命令，添加命令后無法修改原來物體的基本參數(shù)。在修改器列表中添加編輯多邊形命令，它保持原有物體的修改信息，所以第三種方法被廣大編輯人員所青睞。

二、多邊形層級

在3ds Max中，點擊修改面板，在修改器堆棧中展開“可編輯多邊形”命令，它下面共包含頂點、邊、邊界、多邊形和元素五個層級。可以使用鼠標點擊每個層級進行選擇（和選擇卷展欄是對應(yīng)的，兩個地方的選擇是一樣的），也可以按下鍵盤上的快捷鍵進行選擇，頂點的選擇快捷鍵是“1”，邊的選擇快捷鍵是“2”，邊界的選擇快捷鍵是“3”，多邊形的選擇快捷鍵是“4”，元素的選擇快捷鍵是“5”。不論是哪一種方法，對于層級中的選擇效果都是一樣的。每一個層級都有不同的命令進行編輯，要添加不同的命令進行編輯，就必須在對應(yīng)的層級中先選擇對象，再添加命令進行編輯。

（一）對象選擇

在3ds Max中，對編輯多邊形物體的選擇主要包括了頂點、邊、邊界、多邊形和元素五個層級的選擇。在命令中使用最多的是頂點選擇、邊選擇和多邊形選擇。下面做一簡單描述。

在編輯多邊形層級中選擇頂點層級，使用工具欄中的選擇工具單擊頂點就可以選擇單個頂點了，也可以按下“Ctrl”鍵點擊頂點進行多選，也叫加選。按下“Alt”鍵點擊選擇上的頂點進行減選。在修改面板中，展開“選擇”卷展欄，按下“擴大”進行加選（選擇已選擇頂點周圍的頂點），按下“收縮”進行減選（減選已選擇頂點周圍的頂點）。也可以使用鼠標繪制矩形進行框選。

在編輯多邊形層級中選擇邊層級，使用工具欄中的選擇工具單擊邊就可以選擇邊了，也可以按下“Ctrl”和“Alt”鍵點擊進行加選和減選。在修改面板中，展開“選擇”卷展欄，點擊“擴大”命令，視圖中將選擇與這條邊相連的其他邊。點擊“收縮”命令，視圖中縮小選擇范圍。在修改面板中，點擊“選擇”卷展欄中的“環(huán)形”命令，將選擇與這條邊在同一經(jīng)度上的所有線段，也可以按下“Ctrl”鍵點擊“環(huán)形”后的微調(diào)器進行單個加選。同樣，點擊“循環(huán)”命令，將選擇與這條線段在同一個圓中的所有線段，也可以使用“Ctrl”鍵和微調(diào)器來加選線段。在多邊形層級的對象選擇中，選擇的方法基本和頂點、邊的方法相差不多，在這里就不一一敘述了。

（二）層級命令

在多邊形編輯中，不同的層級中命令也是不相同的。首先，選擇頂點層級，在編輯頂點卷展欄下有“斷開”“焊接”“移除”“擠出”和“切角”等命令，主要在頂點層級通過使用這些命令來改變物體的形狀。其次，選擇邊層級，在編輯邊卷展欄中有“分割”“擠出”“倒角”“目標焊接”“橋”和“連接”等。最后，選擇多邊形層級，在編輯多邊形卷展欄中有“擠出”“輪廓”“倒角”“插入”等命令。這三個層級中的不同命令分別是在不同層級中使用，通過使用命令改變物體的形狀，理論上編輯多邊形命令可以制作出任意形狀的物體。

三、多邊形命令的靈活應(yīng)用

在3ds Max中，添加編輯多邊形命令的目的是能夠制作出更多的物體，下面就通過使用編輯多邊形層級中的命令制作水龍頭。首先，創(chuàng)建圓柱體，添加編輯多邊形命令。其次，在多邊形層級中擠出多邊形，在邊層級中對邊進行分段。最后，添加渦輪平滑對水龍頭進行平滑修改。最終制作出水龍頭效果。下面就制作水龍頭的步驟做一簡單敘述。

（一）創(chuàng)建圓柱體

啟動3ds Max2018，在創(chuàng)建面板中，選擇標準基本體中的圓柱體，在頂視圖中繪制圓柱體，修改圓柱體名稱為“水龍頭”，半徑為2.5厘米，高度為14厘米，高度分段為5，端面分段為1，邊數(shù)為8，取消平滑。在透視圖中按下F4鍵，對圓柱體進行線框的顯示。

（二）編輯多邊形

在3ds Max視圖中，選擇水龍頭，點擊修改面板，在修改器列表里選擇編輯多邊形命令。編輯多邊形中選擇頂點層級，使用工具欄中的“選擇并移動”工具移動高度分段之間的頂點的位置，如圖1所示。選擇多邊形。在修改面板中，選擇編輯多邊形層級中的多邊形層級，在透視圖中按下“Ctrl”鍵選擇4個多邊形，點擊編輯多邊形卷展欄中的“擠出設(shè)置”命令，擠出高度為4厘米。

在編輯多邊形的頂點層級，在頂視圖中選擇擠出中間的頂點，沿著Y軸調(diào)整頂點位置。在左視圖中，選擇水龍頭右下角的頂點，沿著Z軸向上移動頂點位置。在透視圖中選擇擠出的4個多邊形，選擇編輯多邊形層級中的“擠出設(shè)置”命令，在設(shè)置擠出高度為3厘米，連續(xù)擠出兩次，如圖2所示。使用視圖控制工具“環(huán)繞子對象”調(diào)整透視圖的方向，選擇水龍頭嘴部分的兩個多邊形，選擇“插入”命令，用鼠標拖動選擇的多邊形，使多邊形內(nèi)部產(chǎn)生小一點的多邊形，使用“擠出”命令，用鼠標拖動擠出一定的高度。單擊選擇擠出的多邊形，使用“插入”命令，用鼠標拖動出新的多邊形，使用“擠出”命令，用鼠標拖動出水龍頭嘴的形狀，如圖3所示。

在3ds Max工作界面中，選擇視圖控制區(qū)的“環(huán)繞子對象”工具，旋轉(zhuǎn)透視圖，在編輯多邊形中選擇邊層級，選擇水龍頭最下端的一條豎線段，單擊選擇中的“環(huán)形”命令，一周的豎線都處于選擇狀態(tài)。按下“Ctrl”鍵，單擊多邊形圖標，整個一周的多邊形被選擇。使用“編輯多邊形”卷展欄中的“擠出設(shè)置”命令，設(shè)置擠出高度為0.5厘米，選擇擠出類型為“按局部法線”，使多邊形向外擠出，如圖4所示。在左視圖中，選擇水龍頭頂部的所有豎線段，使用編輯多邊形中的“連接設(shè)置”命令，設(shè)置分段數(shù)為3，為水龍頭頂部添加分段數(shù)。在透視圖中，選擇水龍頭頂部的第三層多邊形，使用“擠出設(shè)置”命令，設(shè)置擠出高度為-5厘米，向內(nèi)部擠出，如圖5所示。

在透視圖中，選擇水龍頭頂部的兩個大的多邊形，單擊編輯多邊形卷展欄中的“倒角”命令，使用鼠標拖動設(shè)置倒角高度和輪廓。在頂點層級，選擇水龍頭手柄頂端的頂點，使用“選擇并移動”工具調(diào)整頂點的位置。同樣在透視圖中選擇底部的所有豎線，單擊編輯多邊形卷展欄中的“連接設(shè)置”命令，設(shè)置分段數(shù)為“2”，調(diào)整滑塊參數(shù)。使用同樣的方法調(diào)整其他邊線的棱角，如圖6所示。

（三）渦輪平滑

渦輪平滑就是對制作好的物體進行通過增加面，把面分得更細膩來表達曲度，三維空間的面都是直的，沒有圓的，所以需要更多的面來表達曲度。在視圖中選擇水龍頭，點擊修改器列表添加“渦輪平滑”命令，修改細分量中的迭代次數(shù)為2，其他參數(shù)不變。在使用渦輪平滑命令前，大家一定要注意，物體的原有面的多少對于渦輪平滑的效果影響很大，面數(shù)越多，平滑效果越好，并且和線條位置也有很大關(guān)系。按下鍵盤上數(shù)字鍵8修改背景顏色為白色，點擊工具欄中的“渲染產(chǎn)品”工具，渲染透視圖，如圖7所示，一個簡單的水龍頭就制作完成了。

校本教材中不僅僅利用多邊形建模制作了水龍頭，還在多邊形的不同層級制作出不同的物體，例如利用編輯頂點層級制作切角長方體、利用編輯邊層級制作裝飾墻、利用編輯多邊形層級制作圓珠筆等等，充分體現(xiàn)了多邊形建模的優(yōu)越性。我們只要掌握多邊形建模每一個層級中的不同命令的用法，就能夠靈活制作出不同的物體。

參考文獻：

[1]馮威，李冰.3ds max多邊形建模細分方法的比較與應(yīng)用[J].中國醫(yī)學(xué)教育技術(shù)，2008（2）.

[2]黎泉，劉云花. 3ds max多邊形建模在模型塑造中的應(yīng)用研究[J]. 新一代，2011（1）.

編輯 陳鮮艷