3 заметки с тегом

моделирование

Моделирование оконных рам

3 января 2013, 21:16

В работе с 3dsmax я и мои коллеги постоянно используем модификаторы для моделирования.

С помощью модификаторов удобно редактировать, например, окна.
Как правило, они не всегда одинаковые по размеру. С виду, вроде, все красиво и с ритмом, но то тут, то там различие в 10-20 см, потому что оси, колонны, факверх и вообще. Поэтому окна в 3д-модели постоянно приходится часто менять-подтягивать.

Есть несколько основных методик их моделировать, но описанная в данной заметке лично для меня самая простая.

Обычно оконные профили выглядят в сечении вот так:

Картинка взята отсюда

На что тут стоит обратить внимание: видимые части рамы делятся на 4 материала — пластик, уплотнительная резина, внутренняя часть стеклопакета (металл), ну и сам стеклопакет.

Рисуем профиль и определенным сегментам назначаем свой ID, к которым будут привязаны материалы:

Для герметика (резины) выбран ID=2, для пластика — ID=1, для металла ID=3, для стекла ID не нужен, это будет отдельный объект.

Рисую раму. Создаю прямоугольный сплайн, на который назначаю модификатор Sweep. У меня получились такие настройки:

Раскладываю стойки и рамы внутри основной. Простые вертикальные одиночные стойки делаю так же сплайном, на который наложен Sweep того же самого профиля. В конце добавляю модификатор Symmetry.
Чтобы замоделить открывающуюся створку, проделываю то же самое. Рисую прямоугольный сплайн, назначаю на него тот же самый Sweep. Получившуюся раму вставляю в существующую так, чтобы она повторяла вышеуказанный разрез профилей (тот, который в жизни).

Можно, конечно, все замоделить как в жизни, разные профили для разный рам, даже Chamfer наложить в углах, где нужно. Но это лишние ресурсы, а результат при масштабе здания тот же. Да и профиль для модификатора Sweep всего один.

Вставляем стекла для каждой рамы. Рисую сплайн, выдавливаю его толщиной, как в профиле стеклопакета — 30 мм. И добавляю модификатор Shell в 5 мм — получается однокамерный стеклопакет.

Материал. Для рам это Multi/Sub-Object, в котором 3 слота забиты своими материалами, соответствующими ID, которые я уже назначил сегментам сплайна при моделировании.

Схема материала выглядит так:

Этот материал смело назначаем прямо на профиль. Распределение по ID произойдет автоматически. Не нужно выделять ни полигоны, ни как-то еще распределять. Все уже на месте.

Теперь, при изменении размера или шага окон, нужно менять только сплайн (рама и стекло), у которых всего по 4 точно привязанные точки.

Важно: Такая работа с модификаторами — как пространственно-временной континиум — любое изменение в начале пирога модификаторов повлияет на изменение последующих. И если вы работаете с полигонами, стоит быть более внимательными. Потому что если на модификаторе, лежащем в середине пирога, поменять количество полигонов в объекте, вышележащие модификаторы собьются. И очень важно понимать, что почти всегда в таких случаях Ctrl+Z не поможет.

Навесной фасад из композитных панелей. Материал.

8 сентября 2010, 19:02

Существует много производителей композитных панелей. У всех есть свои каталоги с образцами покрытия. Сами покрытия бывают чаще либо с эффектом «металлик», либо глянцевые покрытия.В своей работе при подборе цвета композита, коэффициента отражений и степени отражений, я ссылался на фото готовых объектов и образцы в каталоге производителя. Стоит отметить, что образец 7х4 см, вклеенный в картонку формата А4, при комнатном освещении ни коим образом не помог мне понять свойства материала, так как в жизни огромные плоскости композита при дневном свете (или тем более пасмурной погоде) выглядят совершенно иначе.Фотографии более информационны в этом смысле, но тоже имеют ряд недостатков — погодные условия, окружение (а следовательно и отражения и цвет), ракурс снимка (угол камеры относительно плоскости панелей), что влияет на восприятие эффекта Френеля (Fresnel reflection).Поэтому чтобы точно передать свойства конкретного типа композита желательно ;живьем увидеть и сфотографировать несколько ракурсов уже обшитого этим композитом здания.
Так как я использовал каталог и фото готового объекта, мне пришлось потратить некоторое время, чтобы подобрать степень отражения, размытость отражений и цвет композита.Так выглядел материал композита при коэффициенте размытости (Refl. Glossness) = 0,8 (Параметр BRDF — Ward):t2_e1_s1.jpgМинус в том, что очень быстро размываются отражения близко расположенных друг к другу плоскостей, иными словами, четкость отражение не тянется, а сразу резко размывается (в жизни композит вблизи отражает достаточно четко):t2_e1_s2.jpgПробую поставить коэффициент Refl. Glossness = 0,9:t2_e2_s1.jpgОбратный эффект — вблизи отражение такое, которое нужно, но недостаточно сильно размывается дальше:t2_e2_s2.jpgСовмещаю оба материала посредством VrayBlendMaterial. Base material — это VrayMaterial с указанными выше настройками (Refl. Glossness — 0,8). Coat material — копия основного матерала, только Refl. Glossness — 0,9. Цвет смешивания (Blend amount) оставляю по умолчанию серый (смесь материалов 50/50):t2_e3_s1.jpgОтражения получились такими, какими нужно, и стали контрастнее, что добавляет губину объема форме:t2_e3_s2.jpgЧтобы сделать швы более реалистичными и более заментыми при разных углах, в диффузный слот (Diffuse) назначается процедурная карта VrayDirt:t2_e4_s1.jpgТак же это сделает более объемными внутренние углы, образующиеся при пересечении плоскостей:t2_e4_s2.jpgИ самый мой любимый эффект — скругление углов панелей процедурной картой. (Стоит отдельно отметить, что процедурные карты — это мощный инструмент, с помощью которого можно творить удивительные вещи).В слот Bump назначается процедурная карта VrayEdgesTex (Карта выделяет указанным цветом и указанной толщиной грани объекта — edges. Чаще всего используется для рендера «сетки»):t2_e5_s1.jpgПараметры простые — ширину ставлю 5 мм, цвет белый (UPD: тут мне подсказывают, что для данного случая цвет не важен):t2_e5_s2.jpgПолучаем эффект сглаживания углов:t2_e5_s3.jpgСтоить помнить, что карта действует на все грани объекта, куда назначен этот материал. То есть лучше либо избавляться заранее от промежуточных (пересекающих полигоны) граней, либо изначально делать модель с минимальным необходимо-достаточным количеством полигонов/граней.Все приведенные изображения сложно сравнить, так как они очень похожи и изменения сразу не заметить. Поэтому прикладываю гиф-анимацию вышеприведенных шагов.t2_e6_s1.gif

Навесной фасад из композитных панелей. Геометрия.

4 сентября 2010, 18:49

Возможно, из 100% людей, занимающихся 3D, 99% знали и использовали такую методологию в своей работе. До некоторого времени я входил как раз в тот оставшийся 1%. Тут нет ничего сверхъестественного и хитрого, тем не менее, такой подход в повседневной работе очень облегчает мне жизнь.



В современной архитектуре часто используется система навесных фасадов. Снаружи это кассеты из композитного материала, которые стыкуются друг с другом, ширина шва между кассетами около 10 мм. В 3dsmax с таким фасадом все обычно — примитивная малополигональная форма режется (Quickslice) по сетке как нам нужно, грани (edges) выделяются, а затем вдавливаются (extrude).

Примечание. Можно полигоны выделить и выдавить их (Bevel) в режиме Bevel Type: By Polygon. В итоге получим то же самое: каждый выдавленный полигон — это кассета из композита.

Но есть очень важная деталь: в жизни кассеты не могут стыковаться на углу, как показано на рисунке выше. Это обусловлено технологией монтажа и здравым смыслом, который еще и упирается в стоимость производства. Поэтому угол здания с навесным фасадом закрыт и выглядит так:

Поэтому правильнее и проще использовать первый способ моделирования швов навесных фасадов.

С первого раза утверждается далеко не все проекты, и изменения случаются часто. А редактирование подобной геометрии вредит здоровью мозга и влечет преждевременную седину. В такие моменты на начинаю мечтать о том, чтобы во всех программах волшебное Ctrl+Z (Undo) работало бы как для всего файла, так и для каждого объекта отдельно. К примеру, сделал в сцене все, решил поменять фаску на раме окна — с 1 мм на 2. Отмена последнего действия для отдельного объекта была бы сказкой для любой программы. Но, к сожалению это не возможно. А если и возможно, то скорей всего труднореализуемо и ресурсопожираемо.

Но в 3dmax этот инструмент можно реализовать модификаторами.
Применимо к нашему навесному фасаду, реализуется это так: как только объект фасада и нарезка готовы — выделяем нужные грани, которые будем вдавливать.

Как только выделение готово, выходим из режима редактирования геометрии и накладываем модификатор Edit Poly.

А в нем уже заходим в режим редактирования граней (edges) и вдавливаем их (extrude). Extrusion Height — 20 mm, Extrusion Base Width — 5-7 mm.

Таким образом, если придется что-то менять, будет достаточно удалить модификатор (ПКМ по модификатору → Delete), поменять геометрию, и назначить новый такой же. В некоторых случаях удобно назначать несколько модификаторов друг на друга, или комбинировать их.

Так же я использую модификатор Edit Poly просто для выделения. К примеру, в работе над визуализацией автоцентра БМВ, я смоделировал консольный парапет с помощью порезанного (Quickslice) плэйна, модификатора Shell, потом назначил Edit Poly для выделения нужных мне граней, затем еще один Edit Poly для вдавливания выделенных граней.

Create → Plane → ПКМ → Confert to Poly → ПКМ → Quickslice

Назначен модификатор Shell

Назначен модификатор Edit Poly → Выделение граней

Снова назначен модификатор Edit Poly → Extrude edges (Extension Height — 20 mm: Extension Base Width — 7-10 mm)

Итог