Autodesk Maya: Modelujeme telefon s pomocí NURBS (2.) - Grafika.cz - vše o počítačové grafice

11. října 2010, 00.00 | Tímto článkem dokončíme dvoudílný miniseriál o modelování pomocí NURBS křivek a povrchů v Maye. Navážeme tam, kde jsme minule skončili, a domodelujeme telefon s použitím dalších NURBS nástrojů a technik.

Otevřeme si rozpracovaný model z minula (pokud ho nemáte, můžete si stáhnout můj zde). Základně telefonu chybí k dokončení ještě kolébka, do které se pokládá sluchátko, číselník a také nožičky.

Začneme kolébkou. Tu vytvoříme velmi jednoduše pomocí Boolean operací s dvěma krychlemi. Nejprve vložíme jednu a vytvarujeme jí podle následujícího screenshotu:

Poté vložíme druhou, menší, kterou použijeme k vytvoření zářezu v té první:

Nyní vybereme Edit NURBS -> Booleans -> Difference tool, v dialogovém okně zvolíme Delete Inputs a klikneme na Difference tool. Kliknutím vybereme první NURBS cube, stiskneme [Enter] a klikneme na druhou. Nezapomeneme Difference Tool ukončit návratem k nástroji pro výběr (klávesa [Q]). Výsledek by měl vypadat takto:

Nyní výsledný objekt zkopírujeme a přesuneme na druhou stranu (stačí duplikátu v Channel Boxu přepsat Scale X na -1, čímž vznikne zrcadlová kopie). Zbývá nám oříznout obě poloviny kolébky podle základny a spojit vše do jednoho objektu, což provedeme opět pomocí Booleans, tentokrát Union:

A nakonec je třeba pospojovat všechny povrchy základny, aby držely u sebe. Vybereme je a zvolíme Edit NURBS -> Stitch -> Global Stitch. Tato funkce jednotlivé povrchy po hranách jakoby „sešije“ k sobě.

Další na řadě je číselník. Jeho základem bude NURBS Cylinder, do nějž pomocí Booleans Difference Tool vytvoříme deset otvorů. V horním pohledu tedy vložíme NURBS Cylinder, poté ho zkopírujeme a upravíme velikost tak, abychom jím později mohli „vyseknout“ otvor:

tento menší válec ještě musíme zkopírovat po obvodu toho většího. Nejprve přesuneme pivot menšího válce do středu toho většího (pomocí [Insert]):

Nyní vytvoříme kopie menšího válce, a to pomocí nástroje Duplicate Special (Edit -> Duplicate Special -> ). Nastavíme následující parametry:

Důležitý je zejména počet kopií (9), úhel, o který se bude rotovat (25°) a Geometry type „Copy“ – prostá kopie. Klikněte na Duplicate Special:

Nyní už známým postupem vytvoříme otvory v číselníku. Zvolíme Edit NURBS -> Boolean -> Difference, klikneme vždy na číselník, [Enter], poté na jeden z menších válců, a pokračujeme, dokud nevytvoříme všech 10 otvorů. Poté vytvoříme ještě střed číselníku, a to pomocí rotace křivky. V čelním pohledu tedy vytvoříme CV curve následujícího tvaru:

Poté přesuneme pivot na místo počátečního bodu křivky a v horním pohledu budeme křivku rotovat pomocí Surfaces ->Revolve. S vlastním číselníkem je spojíme do jedné skupiny pomocí [Ctrl] + [G] a přesuneme na správné místo:

K číselníku přidáme ještě zarážku pro prst, kterou vytvoříme extrudováním podél křivky. V čelním pohledu tedy vložíme CV curve a vytvarujeme ji podobně jako na screenshotu:

Podle této křivky budeme extrudovat profil, který nyní vytvoříme. V horním pohledu vložíme další CV curve a přesuneme ji na počátek první křivky:

Uzavřeme ji pomocí Edit Curves -> Open/Close Curve:

Poté [Shift] + LMB vybereme i první křivku a zvolíme z menu Surfacs -> Extrude; zploštíme konec (stáhneme CVs na konci k sobě pomocí nástroje Scale):

A umístíme celou zarážku na své místo. Smažeme konstrukční historii a původní křivky můžeme smazat.

Posledním detailem na základně budou gumové nožičky. Vytvoříme válec, zploštíme ho a zkopírujeme do všech 4 rohů:

Sluchátko

Nejprve vytvoříme dvě identické části pro mikrofon a reproduktor a poté je spojíme držadlem. Mikrofon a reproduktor můžeme vytvořit několika způsoby, nejrychlejší to patrně bude pomocí rotace křivky, ale šlo by to i pomocí Loft a několika NURBS Cirlecs nebo úpravou některého z NURBS primitives, např. Cone nebo Sphere.

V čelním pohledu tedy vytvoříme CV Curve zhruba následujícího tvaru a přesuneme pivot do požadované osy rotace ( [Insert] ):

V horním pohledu křivku rotujeme pomocí Surfaces -> Revolve. Výsledný objekt umístíme do vybrání v základně, zkopírujeme ho a s kopií provedeme totéž:

K dokončení sluchátka zbývá obě části propojit držadlem. To vytvoříme opět extrudováním profilu podél křivky – v čelním pohledu nejprve vložíme křivku (CV Curve) spojující reproduktor a mikrofon:

V bočním pohledu nyní vytvoříme profil držadla, opět pomocí CV Curve tool. Já jsem zvolil takovýto tvar:

Ten jsem poté uzavřel pomocí Open/Close Curve Tool:

A následně přesunul na počátek křivky a vyextrudoval. V Channel boxu bylo potřeba ještě nastavit parametr Fixed Path na „on“, aby profil probíhal přesně podél křivky. Nyní vybereme všechny tři části sluchátka a pomocí [Ctrl] + [G] z nich utvoříme skupinu, kterou v Outlineru pojmenujeme například „sluchatko“.

Kabel

Poslední částí, která našemu telefonu schází, je spirálový kabel spojující sluchátko se základnou. Jeho základem bude opět CV Curve, kterou vložíme v horním pohledu s celkem pěti CV:

V čelním pohledu pak vložíme NURBS Circle kousek nad počátek křivky a zploštíme ho:

Nyní [Shift] + LMB vybereme s kruhem i křivku a zvolíme Surfaces -> Extrude. V Channel Boxu si Extrude rozklikneme a změníme některé parametry. Use Component pivot nastavíme na Component pivot, Use profile normal na off a Rotation na 1500. Ještě musíme s kruhem posunout trochu doleva, aby vznikla skutečná spirála. Nyní si dle libosti pohrajte s parametrem Rotation, já jsem nakonec zvolil 20000. Zbývá křivku přesunout a vytvarovat tak, aby spojovala základnu a sluchátko:

Pokud potřebujete na křivce více CVs, abyste mohli lépe určit tvar, můžete ji vybrat a pomocí Edit Curves -> Rebuild Curve -> je přidat zvýšením hodnoty parametru Spans. Můžete také nějak ztvárnit přechod kabelu do sluchátka, resp. základny. Dále můžete telefon vylepšit přidáním materiálů a textur a nějakého prostředí.

Suma sumárum

Modelování pomocí NURBS má svoje přednosti i nevýhody. Je na Vás, pro jakou modelovací techniku se rozhodnete – přiznávám, že některé části telefonu by se snáz modelovaly s pomocí polygonů, nicméně jsou okamžiky, kdy jsou NURBS neocenitelné, zejména přijdou-li na řadu Boolean operace. V článku jsem chtěl ukázat, že lze celý objekt, tedy v našem případě telefon, vymodelovat jen s pomocí NURBS křivek a ploch a ukázat základní postupy, v praxi se většinou všechny dostupné modelovací techniky kombinují.

Pokud Vás NURBS modelování zaujalo, odkážu Vás na tutoriál Pavla Dostála na tomto serveru, ve kterém podrobně popisuje tvorbu automobilu pouze za pomoci NURBS křivek a ploch.