多边形造型基础

第四章多边形造型基础教学目标:1、什么是多边形的顶点2、什么是多边形的法线3、如何创建多边形教学重点:1、掌握什么是多边形的法线2、掌握如何创建多边形教学难点:1、掌握什么是多边形的法线2、掌握如何创建多边形第一节多边形基础知识一、Maya提供了3种建模工具：多边形、细分和NURBS。其中多边形主要适用于建筑模型、机械以及物体的建模。多边形非常适合角色建模。多边形包括顶点（Vertices）、面（Faces）、边（Edges）、法线（Noemals）、和表面（Sueface）等许多要素。点与点之间的连接形成线，而线与线维合形成面，面与面之间又规律的衔接形成模型。从Maya状态栏上的模块选择菜单中选择Modeling模块，边可访问多边形和编辑多边形菜单命令。1、多边形的顶点：顶点是三维空间中的点。多边形顶点的选择方法这要又以下3种。（1）、通过F9键可以快速地激活多边形的顶点。（2）、移动光标到处于激活状态的物体上，点击鼠标右键并从标记菜单种选择（3）、点击SettheSelectMask图标，从随后弹出的菜单中选择Polygons，点击激活多边形的顶点。2、多边形的边：边是多边形模型的边或者边缘，由2个有序顶点定义而成。多边形边的选择方法主要有以下3种。（1）、通过F10键可以快速地激活多边形的边。（2）、移动光标到处于激活状态的物体上，点击鼠标右键并从标记菜单种选择Edge命令，然后拖动出一个选取框选择制定的边。（3）、点击SettheSelectMask图标，从随后弹出的菜单中选择Polygons，点击图标激活多边形的边。3、多边形的面：面就是一系列顶点的有效连接，一个多边形物体是一组面的有效连接。在默认状态下，每个面的中心位置处都又一个小圆点。多边形的面的选择方法主要又以下3种。（1）、通过F11键可以快速地激活多边形的面。（2）、移动光标到处于激活状态的物体上，点击鼠标右键并从标记菜单中选择Face命令，然后拖动出一个选取框选择制定的面。4、多边形的法线：顶点的顺序决定了多边形面的方向。多边形面的方向用Normal（法线）描述，每个面都有一个通过其中心并垂直于面的法线。（1）、法线是又方向的线，它从可见的一侧（正面）指向远方，另一侧是面的背面。在为多边形设置纹理时，法线主要用来计算表面上光的反射路线。在渲染状态下，法线的方向也有重要的作用。（2）、可以通过选择Display——PolygonComponents——Normals显示和隐藏法线。（3）、选取法线所在的面，然后执行EditPolygons——Normals——Reverse命令，可反转多边形的法线方向。二、创建多边形。创建多边形可以通过创建多边形几何体，或者将NURBS曲线转换成多边形几何体。1、创建多边形几何体Maya为创建复杂的多边形面提供了默认的多边形几何体。选择Create——PolygonPrimitives命令，可以看到多边形几何体的名称。2、多边形工具。（1）、使用CreatPolygonTool可以创建只有一个面的多边形，也可以创建带洞的多边形。（2）、选择Polygons——CreatePolygonTool命令，在视图中点击鼠标左键放置顶点，按下Enter键创建多边形并推出该程序。（3）、顶点创建的顺序决定了法线的方向，逆时针生成的顶点锁形成的面为正面。（4）、AppendtoPolygon工具可以在多边形平面上，以任何边界边为基础添加单独的面。该面的法线将与原面的法线保持一致。A、选择Polygons——CreatPolygonTool命令，创建面。B、选择Polygons——AppendtoPolygonTool命令。C、选择面，当面的边界变粗时，说明面已经被选中。D、选择要扩展的目标边，就可以看到一组粉红色的箭头顺时针围绕着面，并且在某顶点上变为亮绿色，附加面就从这里开始。E、点击鼠标左键添加顶点。按Enter键结束操作。小结

在本章中学习了有关多边形的基础知识，了解了什么是多边形的点、边、面及其特征。并介绍了怎样创建多边形的方法。重点的部分在于对多边形法线特性及使用方法的掌握。第二节编辑多边形的基本工具教学目标：1、合并、分离和塌陷的使用方法2、如何进行布尔运算教学重点：1、掌握合并、分离和塌陷的使用方法2、掌握如何进行布尔运算教学难点：1、掌握合并、分离和塌陷的使用方法2、掌握如何进行布尔运算一、合并、分离和塌陷：1、合并：使用合并操作可以把几个不同的选择对象合并为一个单独的对象，在不删除构造历史的情况下，还能对合并前的单个对象进行修改。（1）、确定处于物体选择模式中，选择需要合并的多个物体。（2）、执行Polygons——Combine命令。所有选择的物体变为一个新物体中的一部分。当点击其中的一个原始物体时，新物体就会被选中，但原始物体仍然在它们的原始坐标上。2、分离：使用分离操作可以吧对象中连接的多边形物体分离为不连接的物体。分离操作中对具又多个多边形外壳的对象有效。选择物体，然后执行Polygons——Separate命令。3、塌陷：使用塌陷命令可以把边或面变成一个点，也可以清除小的边。选择要塌陷的面，然后执行EditPolygons——Collapse命令二、布尔运算：1、使用多边形的布尔运算可以对那些表面相交的物体进行操作。布尔运算的结果取决于运算类型：并集（Union）、差集（Difference）和交集（Intersection）。（1）、并集运算会将原始物体与工具物体进行合并，并删除相交处的表面，但保留原始物体表面的材质信息。（2）、差集运算产生一个新物体，是通过从原始物体上减去原始物体与工具物体相交的部分来实现的而在原始物体中，没有受到布尔运算影响的区域，其材质信息保持不变。（3）、交集运算会产生一个新物体，该物体是原始物体与工具物体相交部分。新物体表面的材质与原始物体的材质相同。1、挤压、复制和提取：(1)、使用ExtrudeFace（挤压面）和ExtrudeEdge（挤压边）命令可以把面和边从多边形物体上挤压出来。若要挤压多个面，并要使这些面保持连续，可选择Polygons——ToolOptions——KeepFaceTogether。（2）、锲入面：类似于挤压面。其不同之处在于它是以选择边的方向锲入面。使用锲入面，可以快速创建模型的曲面部分，比如建筑的拱形结构、人物的膝盖和肘部或者公路和隧道的曲线部分等。（3）、复制面可以复制部分面也可以复制整体的面。复制出来的面是从原始多边形对象中分离出来的单独对象。但可以在复制面属性对话框中关闭分离复制面，使它们仍然是一个多边形对象的组件。2、创建和填充洞：（1）、使用MakeHoleTool可以创建洞，也可以使用CreatePolygonTool或AppendtoPolygonTool建立带洞的面。（2）、选择Window——Settings/Preferences——Preferences命令，打开Preferences面板。在Settings选项下，点击Selection，然后在PolygonsSelection部分中选择WholeFace。（3）、使用Maya的缩放、旋转和移动工具，使它稍微偏离立方体平面，若只是缩放面，则最后创建的洞和原来的在同一个平面上。（4）、选择EditPolygons——MakeHoleTool，应先选择产生洞的面，然后再选择制作洞的面，按回车创建洞。（5）、如果产生洞的面和制作洞的面不是一个整体，那么在使用MakeHoleTool命令前，必须将此面和要创建洞的物体合并。（6）、使用FillHole工具可以创建一个面来填充洞。这个工具对于导入的带有洞的多边形模型或者纠正和重建被损坏的模型很有用。3、分割和细分：使用SplitPolygonTool可以随心所欲地在模型上添加新的面、顶点和边，可以把现有的面分割为一片一片的多个面，是一个非常有效的建模工具。（1）、建立一个立方体，然后选择EditPolygonTool工具，此时光标将变为三角形，点击面的两个边来选择两个点，在两点之间将创建一条直线作为新边将面分割为两半。（2）、继续选择新点来创建更多的边，按回车键结束操作。（3）、按Insert键可以重新定位上一次创建的点，按空格键可以重新创建上一个点。打开网格显示，利用吸附网格工具可以精确定位点。（4）、把共享顶点分割为多个顶点，可以对原来共享该顶点的所有面进行单独操作。（5）、选择顶点，执行Edit——Split——Vertex命令分割面的共享顶点。执行分割共享顶点命令后，该共享顶点分割为多个顶点，共享原顶点的每个面都会有一个分割后的顶点，可以对这些面进行单独操作。（6）、CutFaceTool允许剪切多边形来创建细分表面的一系列边，或者拖拉出一部分多边形，或者只删除某个片段。小结在本章中学习了合并、分离和塌陷、布尔运算这几种编辑多边形的工具，其中布尔运算是本节的重点部分需要多加练习，重点掌握。第五节编辑多边形教学目标:1、分割和细分工具的使用方法2、平滑、倒角和雕刻工具的使用3、如何合并顶点和边教学重点:1、掌握平滑、倒角和雕刻工具的使用2、掌握如何合并顶点和边教学难点:1、掌握平滑、倒角和雕刻工具的使用2、掌握如何合并顶点和边第五节编辑多边形五、分割和细分1、使用SplitPolygonTool可以随心所欲地在模型上添加新的面、顶点和边，可以把现有的面分割为一片一片的多个面，是一个非常有效的建模工具。（1）、建立一个立方体，然后选择EditPolygons——SplitPolygonTool，此时光标将变为三角形，点击面的两个边来选择两个点，在两点之间将创建一条直线作为新边将面分割为两半。（2）、继续选择新点来创建更多边，按回车键结束操作。（3）、按Insert键可以重新定位上一次创建的点，按空格键可以重新创建一个点。打开网格显示，利用吸附网格工具可以精确定位点。2、使用Subdivide工具可以细分面和边。但不能细分带有洞的面，也不恩能够细分内凹面，除非中心点在面的内部。细分边时将沿面细分，通过移动细分边可以改变面的外形。（1）、选择要细分的面或边。（2）、点击EditPolygons——Subdivide旁边的图标，弹出对话框，并执行Subdivide。（3）、PokeFaces工具非常适合创建网孔的细节部分（多边形表面）和凸凹。而使Subdivide工具可在多边形表面上创建细节区域。它可以向极小的区域添加细节。六、平滑、倒角和雕刻1、多边形建模的时候，一般通过贫化使较少面的模型成为复杂、高精度的模型并且平滑调整模型的外形。（1）、使用Polygons——Smooth命令，Maya通过修改顶点和连接边来光滑多边形。可以对整个物体进行处理或者对面单独处理。七、合并顶点和边1、通过合并多边形模型的顶点和边，可以填补模型上的小洞，连接两个对齐的表面为一个表面，并可以删除模型中多余的顶点，优化模型的结构，减少模型的复杂程度，删除内部不必要的边界边。在制作左右对称的模型的时候，通常只对模型的一半进行调整，调整结束后镜像复制另一半的时候就使用合并顶点和边，将两个物体合并为一个物体。2、使用MergeVertices命令合并顶点。进入点的模式并选择要合并的顶点，选择执行EditPolygons——MergeVertices命令。3、只有边界边才可以被合并。为了更方便地区分边界边和内部边，可以打开Display——CustomPolyhonDisplay，然后打开Highlight旁边的BorderEdges。八、三角化和四边化1、使用三角化操作可以把多边形分解为三角形，以确保所有的多边形都是平面而且没有洞。三角化更适用于渲染计算，特别适用于模型中包含有非平面的面时。选择要三角化的面，按F11键并配合Shift键点击来选择个别的面，选择执行Polygons——Triangulate命令，所选择的面被三角化。2、四边化是把多边形物体中三边的面合并为四边的面。四边化也是一种整理多边形或者减少多边形面数量的好方法。选择将要四边化的面，按F11键并配合Shift键点击来选择个别的面，选择执行Polygons——Quadrangulate命令。（2）、使用Polygons——SmoothProxy命令，Maya会光滑原始物体，并在表面创建一个默认材质透明的代理模型，操作代理模型所做的更改会同样改变原始光滑网格，对于原始的光滑网格可以看到即时的光滑后的效果，从而更加方便操作。小结在本节中学习了分割和细分工具的使用方法、平滑、倒角和雕刻工具的使用、如何合并顶点和边以及三角化和四边化的使用方法，其中合并顶点和边在今后建模中使用更多，需要熟练掌握。第六节制作四足动物马教学目标:1、灵活运用创建多边形的方法2、熟练的使用挤压工具教学重点:1、掌握挤压工具的熟练使用2、掌握多边形的创建方法教学难点:1、掌握挤压工具的熟练使用2、掌握如何创建多边形制作步骤：01.创建ploygonplane调入马的侧面图。注：创建一个新的层，将平面加入该层并锁定。02.创建一个polygoncube在channelbox里subdivisonsD改为2，删除令一半cube。03.用x-ray模式显示，使用Editpolygons-ExtrudeFace命令挤压面，并拖动点产生马的大致外型。04.使用Editpolygons-splitpolygonTool增加底部的段数。05.选择三个面挤压出腿部拖动点修整出腿部的大致外型。06.使用splitpolygonTool增加横向的段数在四个视图内分别拖点（vertex）调整马的形状。07.继续使用splitpolygonTool增加马腿上的段数，并拖动点调整。08.选择面挤压出鼻孔。09.画出嘴的形状并删掉多余的面，使用ExtrudeEdge生成嘴部的面，使用MergeEdgeTool合并断开的边.10.增加线挤压出尾巴，拖点调整。11.由于挤压会产生很多多余的面，要删除他们。12.加线挤压出眼眶。13.加线挤压拖点形成耳朵。14.继续加线调整腿部的细节。15.镜像出另一半（关联复制）。16.继续加线、拖点调整增加细节，多余的点和线使用deletevertex和deleteedge命令删除。17.选择马的两个部分combine。18.使用mergemultipleedge将两边缝合，要加大threshold参数的值。19.使用smooth命令光滑。小结在本节中运用创建多边形的方法及使用挤压工具等编辑多边形工具来制作马的模型，熟练的使用了编辑多边形工具。为以后制作其他模型打下基础。。第七节制作游戏人物模型教学目标:1、挤压工具的熟练使用2、人物建模布线的方法3、如何创建多边形教学重点:1、挤压工具的熟练使用2、人物建模布线的方法教学难点:1、掌握挤压工具的熟练使用2、掌握人物建模布线的方法制作步骤：01.创建ploygonplane调入电影角色的侧面图。注：创建一个新的层，将平面加入该层并锁定。02.创建