Modelování AUDI A8: Maya tutorial, díl 1. - Grafika.cz - vše o počítačové grafice

Navigace:  » Úvodní stránka  » Rubriky  » 3D grafika  

12. ledna 2006, 00.00 | V první části tohoto tří dílného tutoriálu začneme s modelováním sportovního automobilu - AUDI A8. Pracovat budeme s pomocí NURBS a naučíme se mnoho technik v oblasti NURBS modelování.

Dlouho jsem přemýšlel, jaký tutoriál vytvořit a napadlo mě, že by bylo dobré napsat tutoriál na tvorbu automobilu, pomocí NURBS. V tomto tutoriálu se naučíte mnoho technik v oblasti NURBS modelování.

Příprava:

Ze všeho nejdříve bychom měli mít Mayu 4.0 a vyšší. Na tomto odkazu si stáhněte již připravený technický výkres Audi A8.

Technický výkres - back

Technický výkres - front

Technický výkres - side

Technický výkres - top

Jsou to čtyři pohledy z boku, z vrchu, ze předu a ze zadu. Pokud jsme již tak udělali, spusťme si Mayu a v pohledu side klikneme na položku View>Image plane>Import Image, vybereme boční pohled. Tím se nám natáhne do pohledu side boční pohled auta. Tyto kroky provedeme pro zbývající pohledy kromě perspective. Nyní máme připravenou scénu pro modelování. Viz obr.

Tvorba předního nárazníku – část 1:

Jako první bychom měli vytvořit přední nárazník. Ten vytvoříme následovně. Vytvoříme si křivky tak, jak je vidět na tomto obrázku.

Jako další spojíme kraje křivek k nejbližším bodům. Klikneme na křivku, ke které se daná křivka má připojit a klikneme na Display>NURBS Components>Edit points tím si zobrazíme body křivky. Klikneme pravým tlačítkem na danou křivku a zvolíme Edit Points. Označíme si daný bod a přidržením klávesy V posuneme bod k nejbližšímu bodu na další křivce. Takto pospojujeme body křivek k sobě. Tyto kroky jsou velice důležité k vytvoření NURBS plochy. Nyní si vybereme nástroj Birail, která se používá k vytvoření komplexních Nurbs povrchů. Klikneme na Surface>Birail>Birail 3+ Tool a označíme si první tři křivky a poté stiskneme enter, hned poté označíme další dvě profilové křivky a daný povrch je hotov. Viz obr.

Ale nevypadá moc dobře, a tak jej musíme upravit. Vybereme isoparm tak, že přidržíme pravé tlačítko a vybereme isoparm, nyní se nám zobrazí isoparmy. Klikneme na nějaký a přetáhneme jej na polohu, jak je na obrázku. Vytvoříme si křivku v dané poloze a to následovně. Klikneme na Edit Curves>Duplicate Surface Curves a máme vytvořenou křivku. Klikneme na povrch a smažeme jej. Vytvořenou křivku musíme upravit tak, jak je vidět na obrázku.

Znovu vytvoříme povrchy a výsledek by měl být takový, jak na tomto obrázku. Opět vytvoříme stejným způsobem povrch, ale stále je nedokonalý. Vytvoříme další křivku, smažeme povrch a upravíme křivku. Viz obr.

Opět vytvoříme povrchy a výsledek by měl být jako na tomto obrázku.

Plochy jsou ale tři a měli bychom je spojit dohromady, postupujme následovně. Označíme si první a druhý povrch a vybereme Edit Nurbs>Atach Surface a klikneme na čtvereček pro volby, kde odškrtneme volbu Keep Originals a zvolíme Aply. Tento krok opakujme pro spojení druhého a třetího povrchu. Nyní bychom měli mít přední nárazník.
Nyní si vytvoříme křivky podle obrázku pro spodní nárazník. A použijeme nástroj Birail 3+ Tool pro vytvoření plochy spodního předního nárazníku. Viz obr.

Detaily předního nárazníku – část 2:

Výřezy pro spodní nárazník:

Nyní, když máme vytvořeny plochy nárazníku, tak bychom měli vytvořit jejich detaily. Nejdříve vytvoříme detaily spodního nárazníku. Postupujme následovně. Vytvoříme si dvě křivky pro spodní výřez v nárazníku viz obr.

>


Označíme si je a použijeme nástroj Surface>Loft. Jestliže jsme tak učinili, měli bychom vyřezat do něj díru i s oblinou. To učiníme takto: označme si právě vytvořenou plochu a plochu nárazníku, klikneme na malý čtvereček v nabídce Edit Nurbs>Surface Fillet>Circular Fillet. Zobrazí se nám nabídka Circular Fillet Options, kde zaškrtneme položky Create Curve On Surface a Reverse Primary Surface Normal a nastavíme Radius na hodotu 0.03 a aplikujeme. Vytvoří se nám oblina, která je označena. Nechme ji označenou a se shiftem ještě vybereme plochu nárazníku. Abychom povrch mohli vyříznout musí se tyto plochy prolínat. Zvolíme tedy Edit Nurbs>Intersect Surface. Nyní povrch můžeme vyříznout. Označíme si povrch nárazníku a zvolíme Edit Nurbs>Trim Tool a vybereme část nárazníku, která má zůstat a potvrdíme klávesou enter. Viz obr.

Plochu a křivky pro výřez smažeme. Nyní vytvoříme horní výřez. Vytvořme si opět dvě křivky, na které použijeme nástroj Loft. Viz obr.

Označme si právě vytvořený povrch a nárazník, na který aplikujme nástroj Circular Fillet. Nechme oblinu označenou. K tomu si označme nárazník a aplikujeme Intersect Surface a poté Trim Tool. Vybereme isoparm obliny a použijeme Duplicate Surface Curves. Křivku si nechme označenou a posuneme ji po ose Z o -0.574. Opět vybereme isoparm obliny a k tomu ještě právě vytvořenou křivku a použijeme nástroj Loft. Viz obr.

Vytvořme si NURBS plochu, kterou orotujeme o 90 stupňů kolem osy X a zvětšíme a posuneme ji, jak je vidět na obrázku.

Vybereme plochu a vytvořenou plochu výřezu nárazníku a zvolíme nabídku Circular Fillet, kde odškrtneme Reverse Primary Surface Normal a zaškrtneme Reverse Secondary Surface Normal a Radius ponecháme nezměněn. A aplikujeme. Viz obr.

Nyní vytvoříme výřez pro světla. Vytvořme si opět dvě křivky, jak je vidět na obrázku.

Tyto křivky si označíme a použijeme nástroj Loft. Vyberme vytvořenou plochu a nárazník a v nabídce Circular Fillet odškrtneme Reverse Secondary Surface Normal, Radius změníme na 0.01 ponecháme, poté aplikujeme. Oblinu necháme označenou, k tomu vyberme nárazník a aplikujeme Intersect Surface. Vyberme nárazník a aplikujme Trim Tool. Nyní vyberme isoparmy obliny a aplikujme nástroj Duplicate Surface Curves a posuneme je tak, jak je na obrázku.

Dále vyberme isoparm obliny, k tomu křivku a použijeme Loft. Nyní máme vytvořen kompletně přední spodní nárazník.

Výřezy pro horní nárazník:

Nyní bychom měli vytvořit řez pro značku. Vytvoříme si Nurbs krychli a smažeme levou stranu. Zvětšíme si ji na velikost značky podle čelního pohledu. Vyberme krychli a horní nárazník a v nabídce Circular Fillet zaškrtneme Reverse Secondary Surface Normal, Radius 0.02 a aplikujeme. Nechme si oblinu označenou, označme nárazník a zvolme Intersect Surface, poté Trim Tool.Vyberme isoparmy oblin a zvolme Duplicate Surface Curves, posuňme je po ose Z o -0.428. Vyberme isoparmy obliny a křivku a zvolme Loft, tento krok opakujme i pro ostatní křivky. Dále vytvořme čtvercovou Nurbs plochu a umístíme ji do výřezu pro značku. Mělo by to vypadat, jak na tomto obrázku.

Nyní máme horní nárazník.

Tvorba kapoty a levého boku:

Vytvořme si křivky pro kapotu, jak je na obrázku, ale zatím jej nevytvářejme. Viz obr.

Jako další krok, by jsem měli vytvořit přední levý bok. Vytvořme si tedy potřebné křivky pro tvorbu levého boku. Viz obr.

Na křivky použijeme nástroj Birail 3+ Tool, v daném pořadí, jako je na tomto obrázku.

Tím by se nám měly vytvořit tři povrchy. Ale u levého boku, jak jsme si asi všimli, máme dva povrchy, a abychom měli pouze jeden, tak je musíme spojit dohromady. Označíme první a druhý povrch levého boku a použijeme nástroj Atach Surface. Viz obr.

V dalších krocích vytvoříme patřičné výřezy pro blatník a světlo.

Výřez pro blatník:

Vytvořme si nurbs krychli, kterou přesuneme a zvětšíme ji tak, jako na tomto obrázku.

U krychle smažeme přední, zadní, levou a spodní stranu, a zbývající dvě strany spojíme dohromady. Viz obr.

Označme si levý bok a Nurbs krychli, aplikujme Intersect Surface. V dalším kroku si vytvořme dvě křivky pro blatník, na které použijeme Loft viz obr.

Označme si levý bok a právě vytvořený povrch, kde aplikujme Intersect Surface. Po provedení těchto kroků si vyberme levý bok, na který aplikujeme Trim Tool a označíme si povrch, který nám má zůstat a potvrdíme. Viz obr.

Jestliže máme vytvořen potřebný profil smažeme povrchy a křivky, které byly určené pro výřez.

Výřez pro světlo:

Vytvořme si v pohledu front a side křivky podle tvaru světla a ty duplikujme a posuňme směrem dozadu, jak můžeme vidět na obrázku.

Na první dvě křivky použijme nástroj Loft a na další dvě také. Měl by nám vyjít výsledek jako na tomto obrázku.

Nyní, když jsme tak udělali, můžeme vytvořit patřičné výřezy. Aby to nebyly pouze výřezy pro světla a byla tam nachystaná světla, tak postupujme podle těchto kroků. Označme si pravý povrch pro výřez světla a poté přední povrch, který patří k levému boku. Viz obr.

Dále si zvolme nabídku nástroje Circular Filllet, kde musíme mít zaškrtnuté všechny položky, kromě Reverse Secondary Surface Normal a Radius nastaven na 0.02, Use Tolerance na Global, poté aplikujme. Dále musíme vytvořit ještě jednu oblinu a tu uděláme stejným způsobem, akorát necháme zaškrtnutou položku Create Curve On Surface, po t0 aplikujme. Nyní si označme obě obliny. K tomu ještě přední povrch boku, kde zvolíme Intersect Surface. Jestliže jsme tak udělali, označme si přední povrch a aplikujme nástroj Trim Tool, vyberme plochy, která nám mají zůstat a potvrďme. Smažme povrch a křivky, které jsme potřebovali pro vyříznutí. Máme vytvořenou první část světla. Viz obr.

Nyní musíme vyřezat ještě druhou část světlo. Označme si plochu a levý bok. Zvolme si nabídku Circular Fillet, kde bychom měli mít zaškrtnuty všechny položky, poté aplikujme. Znovu si vyberme povrch pro světlo, k tomu levý bok, zobrazme si nabídku Circular Fillet, kde necháme zaškrtnuty všechny položky kromě Reverse Primary Surface Normal. Nyní opět vyberme obě obliny plus boční povrch, zvolme Intersect Surface a hned poté Trim Tool. Smažeme všechny plochy a křivky, které byly potřeba k výřezu. Výsledek by měl vypadat jako na tomto obrázku.

Tvorba blatníku:

Abychom vytvořili blatník, podle našeho výkresu následujme tyto kroky. Podržme třetí tlačítko myši na povrchu blatníku a vyberme Trim Edge, vyberme křivku tak jako na tomto obrázku.

Zvolme Duplicate Surface Curves. Křivku mějme označenou a zmenšeme ji podle bočního pohledu blatníku. Vytvoříme stejné, ale menší dvě křivky jako na tomto obrázku.

Nyní zvolíme Trim Edge na blatníku a označíme si ještě zbylé křivky a použijeme nástroj Loft. Nyní abychom vytvořili zaoblenou hranu mezi blatníkem a levým bokem, tak si zvolme nástroj Round Tool, kde vybereme, na kterých plochách se má hrana zakulatit. Výsledek je na tomto obrázku.

Aby náš blatník vypadal jako ve skutečnosti a nebyl všelijak pokroucen, tak jej musíme upravit. Na blatníku přidržme třetí tlačítko a zvolme Hull. Zobrazí se nám body s křivkami. Poté stačí kliknout na danou křivku a pouze upravit viz obr.

Pokud jsme blatník upravili, tak je již hotov.

Tvorba kapoty:

V těchto krocích si ukážeme, jak vytvořit kapotu. Křivky pro kapotu máme již vytvořeny, tak bychom je měli trošku upravit. Upravíme křivky, které jsou znázorněny na tomto obrázku.

Pokud jsme křivky již upravili, použijeme nástroj Birail 3+ Tool a povrch upravíme tak, aby nezasahoval do části světla. Dále si vytvořme křivky pro výřezy, viz. Obr.

Na tyto křivky použijeme nástroj Loft. Jako další krok si označme plochu pro výřez pravé části kapoty a plochu kapoty. Zvolme si nabídku Circular Fillet, kde bychom měli mít zaškrtnuté všechny položky kromě Reverse Primary Surface Normal a Radius na 0.02, poté aplikujme. Mějme stále označenou právě vytvořenou oblinu a označme si ještě kapotu a zvolme Intersect Surface. To samé provedeme pro druhý výřez, ale s tím, že v nabídce Circular Fillet od označíme Reverse Primary Surface Normal a Radius nastavíme na 0.04. Pokud jsme vše udělali podle těchto kroků, vyberme kapotu a zvolme nástroj Trim Tool a aplikujme jej. Pokud jsme vše udělali správně, celé by to mělo vypadat jako na tomto obrázku.

U výřezu pro chladič je vidět část plochy, ale to vůbec nevadí, protože tam bude plocha pro chladič. V další části si ukážeme, jak vytvářet prostřední část automobilu.

Práce s vrstvami:

Přepneme se do perspektivní pracovní plochy a stiskneme kombinaci kláves Ctrl+A, aby se nám objevil panel s vrstvami a atributami. Viz obr.

Abychom mohli vytvořit novou vrstvu, následujme tyto kroky. V dolní části pravého panelu se nachází Layer Editor. V tomto editoru klikneme na menší čtvereček, který nám vytvoří novou vrstvu. Viz obr.

Vyberme právě vytvořenou vrstvu. Pravým tlačítkem myši na vrstvě si zobrazme nabídku, kde vyberme Edit Layer. Takto se zobrazují všechny nabídky v Maye - dále nebudu popisovat, jak si je máme zobrazovat. Pokud jsme si tedy zobrazili vlastnosti vrstvy vložíme jméno vrstvy, které by mělo odpovídat tomu co chceme do dané vrstvy vložit a nesmí obsahovat mezery. Maya si s nimi nerozumí. Já jsem si ji nazval BottomBumperL. Display Type necháme na Normal, necháme zaškrtnutou položku Visible a zvolíme si barvu - třeba modrou. Musíme ještě tyto změny uložit, dáme tedy Save. Nyní máme pojmenovanou vrstvu, která ale nic neobsahuje. Musíme si tedy označit spodní nárazník a všechny jeho části. Když máme označen celý spodní nárazník, tak pravým tlačítkem myši na vrstvě vyberme Add Selected Objevte. U vrstvy klepneme na písmeno V, čímž se nám skryje spodní blatník, pokud by nebyly skryty všechny části blatníku, je zapotřebí označit zbývající části a přidat je do vrstvy, kromě křivek. Pro křivky si vytvořme novou vrstvu pojmenovanou BottomBumperCurvesL. Označené křivky přidejme do vrstvy. Pro jednotlivé části automobilu si vytvořte vrstvy už sami. Dále si ukažme, co se s vrstvami dá provádět. Vedle čtverečku s písmenem V je prázdný čtvereček, na který když kliknete objeví se písmeno T(Template). Daná vrstva se objeví v drátěném pohledu, která nejde označit a pohyb ve scéně je pak rychlejší. Jestliže znovu klikneme na čtvereček objeví se písmeno R(Reference), což je v podstatě to samé, ale s tím, že vrstva je ve stínovaném módu. Pokud si zvolíme nabídku vrstvy, můžeme si zvolit Select Objects, čímž si označíme veškeré objekty ve vrstvě. To by bylo vše důležité, co se s vrstvami dá provádět. V další části se už budeme věnovat samotnému modelování.

Tvorba exteriéru – boční část:

Vytvořme si čtyři křivky podle technického výkresu tj. viz obr.

Na tyto křivky aplikujme nástroj Birail 3+ Tool, vytvoří se nám plocha boku. Pokud se na tuto plochu podíváme lépe, měli bychom na ni vidět malou prohlubeň. Pokud ji chceme odstranit, označme si povrch a zvolme z nabídky povrchu Hull. Vyberme křivku, jak ji můžeme vidět na tomto obrázku.

A smažme ji. Máme tedy vytvořen boční povrch.

Tvorba exteriéru – zadní část:

Nejprve bychom měli vytvořit několik křivek - přesně podle zadní části automobilu, podle technického výkresu. Tyto křivky můžete vidět na tomto obrázku.

Pokud jsme vytvořili všechny potřebné křivky pro zadní část a vypadají jako na obrázku, můžeme pokračovat dále. Jako další krok bychom měli z křivek vytvořit patřičné povrchy, které na sebe budou plynule navazovat. Povrchy vytvoříme nástrojem Birail 3+ Tool. Pokud jsme vytvořili povrchy zadní části, viz obr. můžeme pokračovat dále.

Nyní když máme vytvořeny povrchy, měli bychom určité povrchy pospojovat. U spojování povrchů záleží na pořadí. Další povrchy by se spolu nemusely spojit správně a museli bychom tyto kroky opakovat tak dlouho, dokud by to nebylo správně. Výsledek nesprávného postupu spojování můžete vidět na obrázku níže.

Můžeme tedy začít se spojováním. Ještě než ale začneme, přesvědčme, se zda-li nám zadní část obsahuje 8 povrchů na sebe navazujících. Pokud ano, můžeme začít. Označme si boční levý horní povrch zadní části a boční levý spodní povrch. Viz obr.

Nyní tyto dva povrchy spojíme dle těchto kroků. V horní liště klepneme na Edit Nurbs a vybereme malý čtvereček u položky Attach Surface, pro volby spojení. Když se nám zobrazily volby nástroje Attach Surface, máme zde na výběr ze dvou metod. První metoda je Connect. Tato metoda se používá pro spojení dvou povrchů, kde potřebujeme, aby hrany, tam kde mají být objekty spojeny, byly ostré. Druhou metodou je Blend a tato metoda se používá také pro spojení, ale s tím, že hrany dvou objektů nebudou ostré, ale zakulacené. To by bylo asi vše, co potřebujeme vědět. Na jednotlivé funkce Nurbs bude samostatný tutoriál. Nyní, abychom už spojili dané povrchy, vyberme z nastavení Blend a potvrdíme položkou Apply. Nebudeme potvrzovat položkou Attach, protože by se nám toto menu zavřelo. Budeme ho potřebovat k dalšímu spojování. Jako další vybereme pravou horní boční část a spodní boční část, které spojíme dohromady. Dále bychom měli pospojovat zadní části v oblasti, kde bude vytvořen kufr. Označme si tedy horní zadní část a část, kde se budou v budoucnu nacházet světla a spojme je. Viz obr.

Dále spojíme obě zadní části dohromady. Jako poslední spojíme zadní boční části. Vyberme nejprve levou boční zadní část a hned poté vedle ní druhou část. V nastavení pro spojení musíme nastavit metodu spojení na Connect, protože kdybychom ji nechali na Blend, tak by se spojovaná hrana zakulatila, a my ji potřebujeme ostrou. Na tomto obrázku je to špatně a hned pod ním je obrázek, jak to má být správně.

Z tvorby zadní části je to vše. Nyní se budeme věnovat úpravám zadní části.

Zadní část-úprava:

Jak můžeme vidět, zadní část je velice nedokonalá. Proto bychom její vzhled měli upravit tak, aby vypadala co nejlépe a věrohodně. Pokud se podíváme na boční zadní část, uvidíme, že povrch byl pospojován. Musíme tedy odstranit tyto ostré přechody. To uděláme následovně. Označme si boční část, zobrazme si nabídku, kde vybereme Hull(Hull je kostra objektu nebo povrchu). Zaměřme se, kde se nachází ostrý přechod a smažme po jednom části kostry, které jsou vyznačeny na následujícím obrázku.

Části kostry musejí být smazány po jednom, poněvadž by se nám ztratil povrch. Měli bychom spravit ještě zadní část, poněvadž na ní můžeme vidět také ostré přechody. Smažme části kostry, jak jsou vyznačeny na tomto obrázku.

Nyní už máme vytvořeny a upraveny boční a zadní povrchy, tím máme dokončen první díl tutoriálu. V dalším díle tutoriálu se pustíme do tvorby zadních částí blatníku, výřezů pro světla a ostatní.