Уроки: 3ds Max

3ds Max 2009. Секреты мастерства. Глава: "Использование модификатора Cloth (Ткань) для симуляции поведения тканей"

Отрывок из книги:
"3ds Max 2009. Секреты мастерства"

Верстак Владимир Антонович

Издательский дом Питер


Рассмотрим работу с модификатором Cloth (Ткань). В отличие от одноименного оператора модуля reactor этот модификатор в первую очередь призван облегчить создание и анимацию одежды моделируемых персонажей. Данный модификатор имеет достаточно широкие возможности, которые можно довольно долго описывать, я же хочу показать, как с помощью модификатора Cloth (Ткань) можно легко и просто создавать объекты, имитирующие поведение ткани. Мы опишем, как создать два объекта: скатерть и развевающийся флаг.

Для создания модели скатерти нам понадобится простая сцена, состоящая из двух объектов: столешницы и скатерти. Для построения первого объекта воспользуйтесь параметрическим объектом Box (Параллелепипед) (CreateStandard PrimitivesBox (Создать Простые примитивы Параллелепипед)). В качестве второго объекта будет использован объект формы Rectangle (Прямоугольник) (CreateShapesRectangle (Создание Формы Прямоугольник)). Создайте оба объекта в окне проекции Top (Сверху). Расположите прямоугольник относительно объекта столешницы сверху и центрируйте по осям X и Y (рис. 8.54).

Рисунок 8.54 - Взаимное расположение объектов в сцене

ПРИМЕЧАНИЕ

Для создания ткани можно также воспользоваться параметрическим объектом Plane (Плоскость) с достаточным количеством сегментов по длине и ширине (допустим, 50), однако применение сплайнов позволяет получить дополнительные возможности: создание объектов произвольной формы (например, скатерть с фигурными краями), внутренние швы и разрезы. Особенно это актуально при создании одежды.

На основе объекта Rectangle (Прямоугольник) необходимо создать поверхность. Самый легкий способ — преобразовать прямоугольник в полигональную поверхность. Однако при этом мы потеряем дополнительные возможности объекта формы. Лучшим выбором в данном случае будет использование модификатора Garment Maker (Моделирование одежды). Чтобы присвоить этот модификатор, выделите в одном из окон проекций прямоугольник и выполните команду главного меню ModifiersClothGarment Maker (Модификаторы Ткань Моделирование одежды). Обратите внимание, что два из четырех углов стали закругленными. Избавиться от этого можно, выполнив разбиение вершин этих углов, что приведет к созданию самостоятельных сплайнов на уровне подобъектов формы. Для этого перейдите в стеке модификаторов на нижний уровень (то есть выделите в стеке строку Rectangle (Прямоугольник)), щелкните на раскрывающемся списке Modifier List (Список модификаторов) и выберите из списка модификатор Edit Spline (Редактирование сплайна) (рис. 8.55).

Рисунок 8.55 - Положение модификатора Edit Spline (Редактирование сплайна) в стеке

Для редактирования прямоугольника перейдите в уровень подобъектов Vertex (Вершина), для чего щелкните в настройках модификатора Edit Spline (Редактирование сплайна) на кнопке Vertex (Вершина) в свитке Selection (Выделение) или нажмите горячую клавишу 1. Выделите все четыре вершины прямоугольника, перейдите к свитку Geometry (Геометрия) и щелкните на кнопке Break (Разбить). После этого выйдите из режима редактирования вершин, повторно щелкнув на кнопке Vertex (Вершина), и вернитесь к модификатору Garment Maker (Моделирование одежды).

Для продолжения работы необходимо обновить созданную модификатором поверхность и увеличить ее топологию. Для этого в свитке Main Parameters (Основ-ные параметры) настроек модификатора Garment Maker (Моделирование одежды) щелкните на кнопке Mesh It! (Рассчитать сетку) и увеличьте значение параметра Density (Плотность) до 2.

ВНИМАНИЕ

Увеличение количества треугольников, образующих поверхность объекта, позволит создать более естественное поведение ткани. Однако на компьютерах с низкой производительностью это может вызвать длительные расчеты динамики ткани и даже зависания. По данной причине на таких компьютерах лучше не задавать параметру Density (Плотность) значение больше 1.

В результате все углы станут ровными, а плотность сетки повысится, что позволит получить сглаженные складки поверхности ткани. На рис. 8.56, слева показан фрагмент прямоугольника с примененным модификатором Garment Maker (Моделирование одежды) до редактирования, а на рис. 8.56, справа — после.

Рисунок 8.56 - Фрагмент прямоугольника до редактирования (слева) и после него (справа)

Применим к прямоугольнику модификатор Cloth (Ткань), выполнив команду главного меню ModifiersClothCloth (Модификаторы Ткань Ткань). Для настройки поведения ткани выполните следующие действия.

  1. В свитке Object (Объект) настроек модификатора Cloth (Ткань) щелкните на кнопке Object Properties (Свойства объекта).
  2. В появившемся окне Object Properties (Свойства объекта) выберите из списка доступных объектов прямоугольник (объект с именем Rectangle01) и установите переключатель в положение Cloth (Ткань).
  3. В области Cloth Properties (Свойства ткани) из раскрывающегося списка Presets (Предустановки) выберите строку Default (Исходный) (рис. 8.57).
  4. Рисунок 8.57 - Настройка свойств объекта Rectangle01

  5. Чтобы использовать в расчетах поведения ткани поверхность стола (в нашем случае — это построенный ранее параллелепипед), в окне Object Properties (Свойства объекта) щелкните на кнопке Add Objects (Добавить объекты) и в появившемся окне Add Objects to Cloth Simulation (Добавить объекты к расчетам динамики ткани) выберите объект Box01 и нажмите кнопку Add (Добавить).
  6. Для объекта Box01 установите переключатель в положение Collision Object (Объект столкновения) и оставьте значения, принятые по умолчанию (рис. 8.58).
  7. Рисунок 8.58 - Настройка свойств объекта Box01

  8. Щелкните на кнопке OK для закрытия окна Object Properties (Свойства объекта).

Все готово к расчетам динамики ткани. Чтобы запустить эти расчеты, необходимо в области Simulation (Моделирование) свитка Object (Объект) щелкнуть на кнопке Simulate (Моделирование) или на кнопке Simulate Local (Локальное моделирование) (если не планируете создавать анимацию поведения ткани во времени).

ПРИМЕЧАНИЕ

После запуска расчета динамики вы можете в любое время остановить его и выполнить дополнительную настройку свойств объектов, например изменить плотность сетки модификатора Garment Maker (Моделирование одежды). В этом случае необходимо вернуть ползунок таймера анимации на первый кадр (если вы не использовали локальные расчеты динамики) и щелкнуть на кнопке Erase Simulation (Очистить моделирование) в свитке Object (Объект).

Рисунок 8.59 - Результат расчетов модификатора Cloth (Ткань)

Примечание

В папке Examples\Глава 08\Cloth, которую вы найдете на прилагаемом к книге DVD, находится файл table-cloth.max, который можно загрузить для просмотра и анализа выполненной анимации.

Рассмотрим еще один вариант использования модификатора Cloth (Ткань): создадим модель развевающегося флага. В этом нам поможет замечательная особенность данного модификатора, позволяющая взаимодействовать со стандартными объектами категории Force (Сила).

Как всегда, начнем с построения объектов. Для имитации флага нам понадобятся два объекта: Plane (Плоскость), имитирующий полотно флага, и Wind (Ветер), который будет удерживать флаг в горизонтальном положении (по умолчанию на объекты, к которым применен модификатор Cloth (Ткань), действует сила тяжести).

Для построения плоскости переключитесь в окно проекции Front (Спереди) и выполните команду главного меню CreateStandard PrimitivesPlane (Создание Простые примитивы Плоскость). В свитке Parameters (Параметры) построенного объекта установите желаемые размеры флага и увеличьте значения параметров Length Segs (Количество сегментов по длине) и Width Segs (Количество сегментов по ширине) до 20–25. Это позволит получить более естественную деформацию ткани.

Для построения объекта, имитирующего ветер, необходимо выполнить команду главного меню CreateSpaceWarpsForcesWind (Создание Пространственные деформации СилыВетер) и в окне проекции Top (Сверху) построить значок ветра, развернув его по направлению к флагу (рис. 8.60).

Рисунок 8.60 - Взаимное расположение плоскости и значка ветра

Назначьте плоскости модификатор ткани. Для этого в одном из окон проекций выделите плоскость и выполните команду главного меню Modifiers Cloth Cloth (Модификаторы Ткань Ткань). Настройте модификатор следующим образом.

  1. Перейдите на уровень редактирования подобъектов модификатора Cloth (Ткань), для чего щелкните на плюсике, расположенном слева от имени модификатора в стеке, и выделите строку Group (Группа).
  2. Выделите слева верхнюю и нижнюю боковые вершины и щелкните на кнопке Make Group (Создать группу) в свитке Group (Группа). В результате откроется окно Make Group (Создать группу), в котором необходимо указать имя группы. Таким образом мы создадим группу из двух то-чек, которые будут крепиться к древку флага и не будут участвовать в расчетах динамики.
  3. После создания группы щелкните на кнопке Drag (Помеха) в свитке Group (Группа). При этом созданная группа должна быть активной (рис. 8.61).
  4. Выйдите из режима редактирования подобъектов, для чего щелкните в стеке модификаторов на строке Cloth (Ткань).
  5. В свитке Object (Объект) щелкните на кнопке Cloth Forces (Силы, воздействующие на ткань).
  6. Рисунок 8.61 - Свиток Group (Группа) с созданной группой из двух точек

  7. В левой части открывшегося окна Forces (Силы) щелкните на строке Wind01 и нажмите кнопку >, в результате чего Wind01 переместится в список Forces in Simulation (Симуляция сил).
  8. Вернитесь к свитку Object (Объект) настроек модификатора Cloth (Ткань) и щелкните по кнопке Objekt Properties (Свойства объекта).
  9. В открывшемся окне Object Properties (Свойства объекта) выделите строку Plane01 и установите переключатель в положение Cloth (Ткань).
  10. Из раскрывающегося списка в области Cloth Properties (Свойства ткани) выберите строку Silk (Шелк). Таким образом, объекту Plane (Плоскость) будут присвоены свойства шелковой ткани (рис. 8.62).
  11. Рисунок 8.62 - Свойства ткани, настроенные для объекта Plane01

  12. Подтвердите выполненные изменения щелчком на кнопке OK.

Все предварительные настройки произведены, осталось только увеличить силу ветра и запустить выполнение расчетов динамики ткани. Для этого выделите в одном из окон проекций значок ветра и в свитке Parameters (Параметры) настроек данного объекта увеличьте значение параметра Strength (Мощность) до 5. Чтобы запустить расчет динамики, вернитесь к модификатору Cloth (Ткань) и в свитке Object (Объект) щелкните на кнопке Simulate (Моделирование). На рис. 8.63 представлен флаг, полученный с помощью модификатора Cloth (Ткань).

Рисунок 8.63 - Свойства ткани, настроенные для объекта Plane01

Мы рассмотрели только малую часть того, что можно сделать с помощью модификатора Cloth (Ткань). Симуляция реального поведения ткани требует более детальных настроек с большим количеством экспериментов. В качестве самостоятельного задания вы можете попробовать выполнить расчеты с другими видами ткани и даже составить и сохранить свои собственные настройки для их последующего применения.

ПРИМЕЧАНИЕ

В папке Examples\Глава 08\Cloth прилагаемого DVD находится файл flag.max, который можно загрузить для просмотра и анализа выполненной анимации.

65246 Автор:
Актуальность: 36
Качество: 35
Суммарный балл: 71
Выбор Публики
Голосов: 42 оценки

Отзывы посетителей:

аватар
 
Satyr 2 0
проблема оказалалсь в cm/unit
аватар
 
Satyr 2 0
Доброго времени, уважаемые, пробую уже второй день, в итоге ткань слегка изгинается как большой лист алюминьки и все на этом, не обтекает форму, даже не опускает вниз края, делаю все как писалось в данном и других уроках, может где то галочку не поставил, что может быть?
аватар
 
Михаил Потекаев 2 0
Цитирую Sanya3D:


Какие книги к примеру?
аватар
 
Dusty 1 0
почитал коменты так вот
Цитирую pion:





ты внимательней читай уроки



а все кто типа прфи и это для навичков, да понятно что для новичков я неспорю ну *цензура* ты тогда читал это если всё знаешь
аватар
 
andriuha_13 2 0
Ну и ну так и не получилось толком нормально
аватар
 
Sanya3D 5 0
От Верстака конечно много хороших книг видел, но блин сколько можно приводить пример падающей тряпки на плоскость, стол, уже категорично надоело, что мозги перестали соображать, других примеров нельзя привести, те же шторы, одежда и пр.

Отечественные авторы КГ считают своих читателей частенько за идиотов, почему книги в переводе от иностранных автором на порядок профессиональнее, интереснее, в них приводятся как правило более сложные методики и примеры.
аватар
 
pion 23 0
Цитирую trak47:
Ммм и где здесь секреты мастерства?


Вот и я о том же. Штампуют книжки с одинаковыми уроками, ещё с 8-го MAX`а.
аватар
 
trak47 4 0
Ммм и где здесь секреты мастерства?
аватар
 
pion 23 0
И ещё, а как же быть с этими ужасными полукруглыми краями на скатерти. В месте, где ткань ложится на края стола. Уважаемый Владимир Антонович Верстак, эту проблемку и не упомянул. А мне пришлось подумать, как бы это реализовать. Что бы было действительно так, как должно быть. А не пихать, один и тот же некачественный материал, в эти книжки, где меняется лишь цифры, после надписи 3ds max… Научитесь писать достойный материал. Который действительно, поможет раскрыть все тонкости, а главное, при возникновении всяких «подводных камней», умело обходить их, и добиваться необходимого результата.
аватар
 
olston3d 81 0
Цитирую Дед Ау:
Дед Ау


Да в общем ты сам ответил на свой вопрос - потому-что в Майке все ОК, а в максе не все ОК!!! А в остальном, урок для полных новичков, как и все уроки Верстака. Повторяются из книги в книгу. :(
аватар
 
Дэн_Гудинг 2 0
Эээ...сделал я эти уроки. Ничего особенного правда, но для новичка прикольно. Единственное возник вопрос: Почему при симуляции флага, в конце разбивается геометрия флага и получается какая-то хрень. В майке все ок было.
Зарегистрируйтесь, чтобы добавить комментарий.
Эту страницу просмотрели: 1341 уникальных посетителей