高级家具设计与制作

高级家具设计与制作任务一双人床、床单和被罩-----“编辑多边形”修改器

一、任务描述床是日常生活中最常见的家具之一，床单和被罩这种模型属于布匹较为柔软而不规则的对象类型，在建模上的难度很大。通过制作床及床上组件，反复练习主流的多边形建模方法，为以后深入学习制作室内建筑效果图打下坚实的基础。

第2页,共25页，2024年2月25日，星期天二、任务分析在第一单元中虽然已经完成了双人床的制作，但在这里用另一种方法制作床的模型。床单及被罩从整体造型上制作是不复杂的，但难点在于表现床单、被罩布料质感的褶皱和叠层的效果。第3页,共25页，2024年2月25日，星期天三、方法与步骤（详见教材）①创建长方体作为床的主体；②转换为“可编辑多边形”挤出床腿；③创建长方体作床头，用编辑多边形的“桥”、“切片平面”和“利用所选内容创建图形”命令作出最终效果；④“编辑多边形”修改器修改床单和被罩的外形；⑤添加“噪波”修改器制作出褶皱效果；⑥添加“网格平滑”修改器优化床单和被罩模型。

第4页,共25页，2024年2月25日，星期天四、相关知识与技能

1．多边形建模3dsMax9.0提供了多种建模方式，包括网格（Mesh）建模、多边形（Poly）建模、面片（Patch）建模和NURBS建模。其中后3种建模方式更适合于不规则复杂物体的制作，如动画片中的各种人物、动物、怪兽、由复杂曲面组成的工业产品以及复杂的场景模型等。这类模型结构复杂，表面细节丰富，建模需要花费大量的时间，是3dsMax建模的难点。通常把后三种建模技术称为3dsMax高级建模技术。第5页,共25页，2024年2月25日，星期天多边形建模是3dsMax最优秀的建模方式，相对于其他三维软件而言，3dsMax的多边形建模使用更方便、功能更强大，所以目前大多数三维设计师都使用多边形建模的方法来创建需要的模型。其原理是将物体划分成若干个大小不等的面，通过调整每个面的大小和位置，形成复制的三维模型（与网格建模类似）。它的建模原理就像是小孩子玩的黏土一样，拉伸凸出的部分，按下凹下的部分，最后运用光滑平滑命令将表面处理光滑。有两种方法可以使用多边形建模，一种是为物体添加“编辑多边形”修改器，如图3-1-33所示；另一种是直接使用快捷菜单将物体“转化为可编辑多边形”，如图3-1-34所示。两种方法的区别在于：前者可以保留修改器堆栈，可以返回修改器的前一层级去修改原始物体，而后者不保留修改器堆栈，转换为可编辑网格后就无法修改原始物体的参数。“编辑多边形”修改命令包括“可编辑多边形”对象的大多数修改命令，但“顶点颜色”信息、“细分曲面”卷展栏、“权重和折缝”设置和“细分置换”卷展栏除外。

第6页,共25页，2024年2月25日，星期天（1）“选择”卷展栏“选择”卷展栏提供了各种工具，用于访问不同的子对象层级和显示设置以及创建和修改选定的内容，还显示了与选定实体有关的信息。多边形建模将模型划分成“顶点”、“边”、“边界”、“多边形”和“元素”五个子层级，根据需要进入到任意一个子层级调整模型，因此可以制作出更加复杂、精致的模型。“忽略背面”：由于表面法线的原因，在当前视角背面的表面不被显示，如果勾选此项，看不到的一面将不被选择；如果不勾选，会将背面一同选择。“环形”：通过选择与选定边平行的所有边来扩展边选择。环形仅适用于边和边界选择。“循环”：尽可能扩大选择区域，使其与选定的边对齐。循环仅适用于边和边界选择，且只能通过四路交点进行传播。第7页,共25页，2024年2月25日，星期天（2）“软选择”卷展栏

通过该卷展栏中进行参数的设置，可以在选定子对象和未选择的子对象之间应用平滑衰减。在启用“使用软选择”时，会与选择对象相邻的未选择子对象指定部分选择值。这些值可以按照顶点颜色渐变方式显示在视图中，也可以选择按照面的颜色渐变方式进行显示，“使用软选择”：启动该选项后，将会在可编辑对象或“编辑”修改命令内影响“移动”、“旋转”和“缩放”等操作，如果变形修改命令在子对象选择上进行操作，那么也会影响到对象上的变形修改命令的操作。“衰减”：用以定义影响选择区域的距离，它是用当前单位表示的从中心到球体的边的距离。第8页,共25页，2024年2月25日，星期天（3）编辑顶点

顶点指构成多边形对象表面的基本点元素，通过顶点的缩放和移动，可以方便地塑造模型。当移动或编辑顶点时，它们形成的几何体也会受到影响。

“挤出”：单击此按钮，将选择的顶点进行垂直拖动，就可以直接挤出顶点。单击右侧的“设置”按钮，可以通过交互式操纵来进行挤出。“移除”：功能不同于“Delete”键的删除，它可以在移除顶点的同时保留顶点所在的面，但要注意的是当顶点被移除后，所有和该顶点相连的边线也会被移除。Delete键在删除选择点的同时会将点所在的面一同删除，模型的表面会产生破洞；使用“移除”命令不会删除点所在的表面，但会导致模型的外观改变。第9页,共25页，2024年2月25日，星期天

“焊接”：将选择的顶点在指定范围内进行合并

。“切角”：单击此按钮，在所选对象中拖动顶点，即可完成切角操作，如图3-1-41所示。单击右侧的“设置”按钮，可以通过交互式操纵来进行切角操作。“目标焊接”：可以通过拖动鼠标拉出来一条虚线将两个点进行焊接，最终焊接的位置应在目标点上。“连接”：在选中的两个顶点之间的创建新的边，连接不会让新的边交叉。

第10页,共25页，2024年2月25日，星期天（4）编辑边和边界

多边形建模中的“边界”和“边”是不同的两个概念。前者是指仅在一侧有面，另一侧没有面的边，也称做“开口边”；而后者是指两侧都存在面的边。

“插入顶点”：用于手动细分可视的边，单击某边即可在该位置处添加顶点。

“封口”：使用单个多边形封住整个边界环。“利用所选内容创建图形”：选择一个或多个边后，单击该按钮，可将选定的边创建为独立的样条线形状。这个命令非常实用，例如在做床头装饰线或者沙发边缝等等。“桥”：用于连接对象的两个边界。这两个对象附加成为一个整体，且这两个对象的边必须都是开口边，如图3-1-45所示。第11页,共25页，2024年2月25日，星期天（5）编辑多边形/元素

多边形指构成对象表面的三边或四边面，元素指构成多边形对象的几个相互独立的部分，每一个部分称为一个元素。

“挤出”：单击此按钮，在视图中垂直拖动所选择的多边形，便可将其沿着法线方向挤出，也可通过交互式方式挤出

。

“轮廓”：用于增加或减少所选择的多边形的面积，也可通过交互式方式来修改。“倒角”：单击此按钮，垂直拖动所选择的多边形，可将其挤出，释放鼠标，再垂直移动鼠标光标，便能设置挤出轮廓。“插入”：执行没有高度的倒角操作，即在选定多边形的平面内执行该操作。“沿样条线挤出”：沿样条线挤出当前的选定内容。第12页,共25页，2024年2月25日，星期天（6）编辑几何体“附加”：用于将场景中的其他对象附加到选定的可编辑多边形中。可以附加任何类型的对象，包括样条线、片面对象和NURBS曲面。附加非网格对象时，可以将其转化成可编辑多边形格式。单击要附加到当前选定多边形对象中的对象。“切片平面”：为切片平面创建Gizmo，可以定位和旋转它，来指定切片位置。另外，还可以启用“切片”和“重置平面”按钮。变换切片平面时，可以预览网格对象中出现切片的位置。要执行切片操作，单击“切片”按钮。第13页,共25页，2024年2月25日，星期天2．网格平滑（MeshSmooth）修改器

通过多种不同方法平滑场景中的网格对象。它细分网格对象，同时在角和边插补新面的角度以及将单个平滑组应用于对象中的所有面。“网格平滑”的效果是使角和边变圆，就像它们被锉平或刨平一样。使用“网格平滑”参数可控制新面的大小和数量，以及它们如何影响对象曲面，如图3-1-50所示是网格平滑在不同细分级别的多边形模型。

第14页,共25页，2024年2月25日，星期天3．噪波修改器

“噪波”修改器沿着三个轴的任意组合调整对象顶点的位置，它是模拟对象形状随机变化的重要动画工具。

第15页,共25页，2024年2月25日，星期天五、拓展与技巧1.暂存和取回随着模型的制作越来越复杂，经常会出现编辑之后的结果让人不满意，出现意外情况可以使用撤销命令，但是Ctrl＋Z在默认情况下，撤消操作有20个层级。虽然可以使用“自定义”→“首选项”→“常规”选项卡→“场景撤消”组来更改层级数，但也只能帮助我们撤销受限制的几步操作，且在3dsMax中某些操作是不能进行撤销操作的，例如布尔运算等，一旦执行了这些操作后就不能恢复到执行前的状态。所以3dsmax给用户提供了非常人性化的设计，这就是暂存和取回。“暂存”：把当前场景的信息暂时保存起来，一旦编辑的结果不尽人意，就可以利用该命令恢复到暂存时的状态。这个功能对那些不可逆的操作和不可预见结果的操作非常有利。“取回”：取回暂存的场景信息，以取代当前的场景。

第16页,共25页，2024年2月25日，星期天2.多边形建模的一般流程创建基本几何体多边形建模一般都是从基本几何体开始的，如长方体、球体、圆柱体等。选择何种基本几何体是和最终完成的模型造型有关，例如建立水笼头模型，会选择圆柱体；创建水槽，会选择长方体。把基本几何体转换成多边形对象只有把基本几何体转换成“可编辑多边形”或添加“编辑多边形”修改器，才能进入多边形子对象层级进行编辑操作。进入多边形的子对象层级创建模型的大体形状通过对各级子对象的变换和操作，塑造出模型的大体形状，这个过程是多边形建模的主要工作过程，整个过程像是在雕塑。为了提高建模的效率和精度，可以导入模型的三视图作为模板。网格平滑给多边形对象添加MeshSmooth修改器，对模型表面进行细分，产生光滑效果。

第17页,共25页，2024年2月25日，星期天3.多边形建模小技巧4.利用动力学的碰撞原理模拟床单皱褶的效果

第18页,共25页，2024年2月25日，星期天六、创新作业制作单人沙发

，如下图所示。

第19页,共25页，2024年2月25日，星期天任务二床上其他用品的制作-----编辑网格、曲面和FFD

一、任务描述睡觉大多离不开枕头，原始时代，人们用石头或草捆等将头部垫高睡觉；到战国时，枕头就已经相当讲究成规模了；而到了现在，枕头的种类让人眼花缭乱。枕头一般由枕芯和枕套两个部分构成。枕芯需要填充材料，使枕头在使用时保持一定的高度。

第20页,共25页，2024年2月25日，星期天二、任务分析枕头、靠垫模型虽然简单，但是制作起来却非常难，因为想要表现出枕头和靠垫良好的柔软性，需要比较强的空间架构能力。枕头使用了曲面的方法创建，靠垫1使用了编辑网格的方法，靠垫2使用了FFD自由变形工具

。

第21页,共25页，2024年2月25日，星期天三、方法与步骤（详见教材）①曲面修改器制作枕头；②FFD修改器制作靠垫1；③编辑网格修改器制作靠垫2。

第22页,共25页，2024年2月25日，星期天四、相关知识与技能

1．曲面（Surface）

曲面是一种高级的曲面建模方法，它的“前身”是一个叫SurfaceTools的插件。曲面的核心实际上就是基于样条曲线的面皮表面，在曲面表现上优于多边形建模法。该建模方法与其他建模方式有很多类似的地方，但是在制作曲面建模时，关键在于是否透彻理解物体的构造，如图3-2-26所示就是应用“曲面”制作出的犀牛头部。

第23页,共25页，2024年2月25日，星期天2．网格建模

网格建模是3dsMax最传统的建模方式，其原理是将物体划分成若干个大小不等的面，通过调整每个面的大小和位置，形成复制的三维模型。网格建模将模型划分成“顶点”、“边”、“面”、“多边形”和“元素”五个子层级（与编辑多边形类似）。两种方法可以使用网格建模，一种是为物体添加“编辑网格”修改器，另一种是直接使用快捷菜单将物体“转化为可编辑网格”。多边形建模和网格建模在使用上有很多相似的地方，但是在3dsMax内核中计算方法是不同的。例如虽然都是将物体分成五个子层级，但是多边形建模提供了更多、更灵活的工具，使用更加方便。从原理上讲，多边形建模将物体分成若干个四边形，而网格建模将物体分成若干个三角形进行