3d 技术基础与教程 7

1中文版3dsMax2026基础教程2第6章高级建模3本章导读在掌握基础建模技术后，接下来将引领读者进入3D建模的高级领域，学习更复杂、更灵活的建模方法。本章将聚焦面片建模、曲面建模、复合对象和多边形建模等核心内容，帮助用户创建精细且专业的3D模型，为创意设计提供无限潜力。

4本章重点复合对象多边形建模56.1面片栅格面片是根据样条线边界形成的Bezier表面。面片建模有很多优点，它不但直观，而且可以参数化地调整网格的密度。3dsMax2026提供了四边形面片和三角形面片两种工具。66.1.1四边形面片在3dsMax中，四边形面片是一种基于四边形的可编辑曲面对象，常用于创建平滑的有机模型或补面。在“几何体”创建面板的对象类型下拉列表框中选择“面片栅格”选项，进入“面片栅格”面板后，单击“四边形面片”按钮。然后在视图中单击并按住鼠标进行拖拽，即可在相应的位置创建出一个四边形面片。创建好四边形面片后，可以在“参数”展卷栏中设置面片的长宽与分段参数。76.1.2三角形面片三角形面片和四边形面片的创建方法一样，在面片边缘需要趋于尖锐的地方，适宜于用三角形面片。单击“三角形面片”按钮，然后在视图中单击并按住鼠标进行拖拽，即可在相应的位置创建出一个三角形面片。三角形面片的参数比四边形面片更为简单，没有“长度分段”和“宽度分段”两个参数。86.2NURBS曲面NURBS是Non-UniformRationalB-Splines的简称，即非一致性有理基本样条曲线，是一种比较高级的曲面描述方式。NURBS曲面是3dsMax重要的建模方式，通常用于人体、汽车、生物曲面等建模造型。96.2.1点曲面的创建点曲面是NURBS曲面建模的一部分，它允许通过控制点来定义和编辑曲面。例如选中多个独立点后，可以通过这些点连接起来形成曲线，然后通过曲线来创建出新的NURBS曲面。在“几何体”创建面板的对象类型下拉列表框中选择“NURBS曲面”选项，然后单击“点曲面”按钮，在顶视图中单击并按住鼠标进行拖拽，即可创建出一个点曲面。106.2.2CV曲面的创建NURBS还可以利用节点生成曲线，再利用曲线生成曲面，将生成的曲面结合起来，就构成了三维模型。在“NURBS曲面”创建面板中单击“CV曲面”按钮，在顶视图中单击并按住鼠标进行拖动，即可创建一个CV曲面，在“参数”展卷栏中可以调整CV曲面的相关参数。116.3复合对象在3dsMax中，复合对象通过将多个简单对象组合，实现镂空雕刻、曲面拼接等复杂建模效果，从而提升建模效率和模型精细度。复合对象包括变形、散布、一致、连接、图形合并、布尔和放样等高级操作，其中，布尔和放样是最常用的两种复合操作。126.3.1布尔运算在3dsMax中，布尔运算是一种常用的建模工具，用于通过两个或多个几何体的交集、并集或差集来创建复杂形状。创建两个或多个重叠的几何体对象，并选中其中一个对象，然后在“几何体”创建面板的对象类型下拉列表框中选择“复合对象”选项，进入“复合对象”面板后，单击“布尔”按钮。接着在“布尔运算参数”展卷栏中进行布尔设置，再单击“布尔参数”展卷栏中的“添加运算对象”按钮，最后在视图中拾取要添加运算的对象，即可完成相应的布尔操作。136.3.1布尔运算3dsMax2026提供了“并集”“交集”“差集”“合并”“附加”和“插入”6种布尔方式。并集：用于将两个对象合并，相交的部分将被删除，运算完成后两个物体将合并为一个物体。合并：用于将两个对象合并，相交的部分将被保留，运算完成后两个物体将合并为一个物体。交集：用于将两个对象相交的部分保留下来，删除不相交的部分。差集：用于在原物体中减去与添加的运算物体重合的部分。附加：用于将两个对象加在一起，各自的内部结构不发生变化。插入：用于将两个物体加在一起，将添加的对象插入到原对象中。146.3.2放样对象在3dsMax中，放样是一种基于截面图形和路径生成三维模型的建模方法，广泛应用于创建管道、装饰线条、工业产品（如花瓶）等复杂曲面模型。创建一个放样对象，至少需要两个二维图形，并将其中一个定义为放样路径，将另一个定义为相交截面。选择视图中的一个样条曲线，然后在“复合对象”面板中单击“放样”按钮，再单击“创建方法”展卷栏中的“获取路径”（或“获取图形”）按钮，最后拾取视图中的另一个样条曲线，即可完成放样操作。156.3.2放样对象在放样对象的创建面板中，主要包括“创建方法”“曲面参数”“路径参数”和“蒙皮参数”等参数展卷栏。而在“修改”面板中的参数设置中，将多一个“变形”展卷栏。1．创建方法在该展卷栏中，单击“获取路径”按钮，可以给选定图形指定所需路径，或更改当前指定的路径；单击“获取图形”按钮，可以给选定路径指定所需图形截面，或更改当前指定的图形。166.3.2放样对象2．曲面参数在该展卷栏中，通过设置“平滑长度”和“平滑宽度”两个选项，可以控制放样对象光滑的方式。3．路径参数在这个展卷栏中，通过设置“路径”选项的参数，可以在路径中的不同位置添加截面。4．蒙皮参数该展卷栏主要用于控制放样对象的显示状况。“封口”选项组中的“封口始端”和“封口末端”选项用于控制放样对象的两端是否封盖；在“选项”选项组中的“优化图形”选项用于优化放样对象的网格密度。176.3.2放样对象5．放样变形该展卷栏主要用于控制放样对象的“缩放”“扭曲”“倾斜”“倒角”和“拟合”等变形效果。“变形”展卷栏中各个工具按钮的作用如下。缩放：单击该按钮，打开“缩放变形”对话框，可以沿路径缩放放样对象的截面大小。扭曲：单击该按钮，打开“扭曲变形”对话框，可以使放样对象的截面沿路径旋转，产生扭曲效果。倾斜：单击该按钮，打开“倾斜变形”对话框，可以使放样对象的截面沿路径的X或Y轴进行倾斜。倒角：单击该按钮，打开“倒角变形”对话框，可以在放样对象的起始端或结束端添加倒角。拟合：单击该按钮，打开“拟合变形”对话框，可以通过3个视图（顶、前、侧）的轮廓图形控制放样对象的整体形状。186.4多边形建模通过编辑可编辑多边形对象的顶点、边、多边形和元素等子对象层级，可实现高精度模型的创建与细化，这一技术尤其适用于角色、机械等复杂模型的塑造。196.4.1转换为可编辑多边形在编辑可编辑多边形对象前，首先要将对象转换为可编辑多边形，其操作主要有以下4种方法。方法一：选择要转换的对象，然后选择“修改器”|“网格编辑”|“编辑多边形”命令，或在“修改”面板的“修改器”下拉列表中选择“编辑多边形”命令，为对象添加一个“编辑多边形”修改器。方法二：选择要转换的对象，然后在工作界面中展开“建模”选项卡，再单击“转换为多边形”按钮。方法三：在视图中右击对象，在弹出的快捷菜单中选择“转换为”|“转换为可编辑多边形”命令。方法四：在修改器堆栈中右击对象，然后在弹出的快捷菜单中选择“可编辑多边形”命令。206.4.1转换为可编辑多边形将对象转换为可编辑多边形后，就可以对可编辑多边形对象的顶点、边、边界、多边形和元素分别进行编辑。在参数面板中包括“选择”“软选择”“编辑几何体”“细分曲面”“细分置换”和“绘制变形”6个展卷栏。在选择了不同的子对象层级后，参数面板也会发生相应的变化。如选择“顶点”层级，参数面板中会增加关于顶点编辑的展卷栏；如果选择“多边形”层级，参数面板中又会增加关于多边形编辑的展卷栏。216.4.2选择子对象“选择”展卷栏提供了多种选择子对象层级的工具和选项，方便用户高效地选择顶点、边、边界、多边形或元素进行编辑。“选择”展卷栏中主要工具及选项的作用如下。顶点：单击该按钮，进入“顶点”子对象层级。边：单击该按钮，进入访问“边”子对象层级。边界：单击该按钮，进入“边界”子对象层级，可从中选择构成网格中孔洞边框的一系列边。边界总是由仅在一侧带有面的边组成，并形成完整循环。多边形：单击该按钮，进入“多边形”子对象层级。元素：单击该按钮，进入“元素”子对象层级，可从中选择对象中的所有连续多边形。按顶点：该选项可以在“顶点”层级以外的其他4种层级中使用。启用该选项后，只有选择所用的顶点才能选择子对象。背面：仅选择当前视角可见的子对象，背面（法线不可见的部分）不会被选中。226.4.2选择子对象收缩：缩小当前选择范围，取消选择最外层的子对象。扩大：向外扩展选择范围，包含相邻的子对象。环形：在边或边界层级下，选择与当前边平行的所有边（适用于循环结构），如右下图所示。循环：在边或边界层级下，选择与当前边对齐的一整列边（适用于连续路径）。236.4.3编辑顶点进入可编辑多边形的“顶点”子对象层级以后，在“修改”面板中会增加一个“编辑顶点”展卷栏，其中提供了针对顶点对象的各种编辑工具。246.4.3编辑顶点“编辑顶点”展卷栏中主要工具及选项的作用如下。移除：用于删除选中的顶点，并自动合并相邻的多边形。断开：将选中的顶点拆分为多个独立顶点，每个相邻边都会获得一个新的顶点。挤出：将选中的顶点沿法线方向挤出，生成新的多边形面。如果要精确设置挤出的高度和宽度，可以单击选项后面的“设置”按钮，然后在打开的“挤出顶点”对话框中输入数值并确定即可。焊接：在阈值范围内可以将多个顶点合并为一个顶点。单击后面的“设置”按钮可以设置“焊接阈值”。目标焊接：选择一个顶点，单击该按钮可以将其焊接到相邻的目标顶点。切角：将顶点切分为多个新顶点，并创建平滑过渡的边。连接：在选中的对点之间创建新的边。移除孤立顶点：删除不属于任何多边形的所有顶点。256.4.4编辑边进入可编辑多边形的“边”层级以后，在“修改”面板中会增加一个“编辑边”展卷栏，该展卷栏提供了针对边子对象层级的各种编辑工具。266.4.4编辑边“编辑边”展卷栏中主要工具及选项的作用如下。插入顶点：使用该工具在边上单击，可以在边上添加顶点。移除：单击该按钮或按Backspace键可以移除所选边。如果按Delete键，将删除边以及与边连接的面。分割：将选中的边从中间断开，生成两个独立的边（适用于局部拓扑调整）。挤出：将选中的边沿法线方向挤出，生成新的多边形面。如果要精确设置挤出的高度和宽度，可以单击选项后面的“设置”按钮，然后在打开的“挤出边”对话框中输入数值并确定即可。焊接：在阈值范围内可以将选中的两条边合并为一条边。单击后面的“设置”按钮可以设置“焊接阈值”。目标焊接：用于将选择边焊接到目标边。只能焊接仅附着一个多边形的边，也就是边界上的边。276.4.4编辑边“编辑边”展卷栏中主要工具及选项的作用如下。切角：用于对选定边进行切角（圆角）处理，从而生成平滑的棱角。结合使用“网格平滑”修改器，可以生成非常平滑的模型。桥：有于在两条选中的边之间生成连接的多边形面。适用于填补空洞或连接两个独立部分（如桥梁、管道）。连接：在选中的平行边之间创建新的连接边。比如选择两条平行的竖边，则可以在横向上生成连接边。利用所选内容创建新图形：将选中的边转换为独立的样条线。选择边以后，单击该按钮可以打开“创建图形”对话框，在该对话框中可以设置图形名称以及设置图形的类型。如果选择“平滑”选项，则生成平滑的样条线；如果选择“线性”选项，则生成样条线的形状与选定边的形状保持一致。286.4.5编辑多边形进入可编辑多边形的“多边形”层级后，在“修改”面板中会增加一个“编辑多边形”展卷栏，该展卷栏提供了针对多边形面的各种编辑工具。296.4.5编辑多边形“编辑多边形”展卷栏中主要工具及选项的作用如下。插入顶点：在多边形面上手动添加顶点，用于细分面（单击即可插入顶点）。挤出：将选中的多边形面沿法线方向挤出。如果要精确设置挤出的高度，可以单击选项后面的“设置”按钮，然后在打开的“挤出多边形”对话框中输入数值并确定即可。挤出多边形时，设置挤出值为正值时可向外挤出多边形，为负值时可向内挤出多边形。轮廓：用于放大或缩小选中的多边形的面。倒角：用于挤出并缩放多边形的面。插入：在选中的多边形面内部创建新的缩小面。306.4.6编辑几何体“编辑几何体”展卷栏是3dsMax可编辑多边形对象中提供全局编辑功能的工具集，包含了对整个多边形对象进行编辑的各种功能。316.4.6编辑几何体“编辑几何体”展卷栏中主要工具及选项的作用如下。重复上一个：用于重复执行上一个多边形操作。约束：使用现有的几何体来约束子对象的变换，包括“无”“边”“面”和“法线”4种方式。保持UV：启用该选项后，可以在编辑子对象的同时不影响该对象的UV贴图。单击选项后面的“设置”按钮，可以打开“保持贴图通道”对话框，在该对话框中可以指定要保持的顶点颜色通道或纹理通道（贴图通道）。创建：创建新的几何体。塌陷：通过将顶点与选择中心的顶点焊接，使连续选定子对象的组产生塌陷。该工具类似于“焊接”工具，但是该工具不需要设置“阈值”数值就可以直接塌陷在一起。附加：使用该工具可以将场景中的其他对象附加到选定的可编辑多边形中。分离：将选定的子对象作为单独的对象或元素分离出来。326.4.6编辑几何体“编辑几何体”展卷栏中主要工具及选项的作用如下。切片平面：使用该工具可以沿某一平面分开网格对象。切片：可以在切片平面位置处执行切割操作。重置平面：将执行过“切片”的平面恢复到之前的状态。快速切片：可以将对象进行快速切片，切片线沿着对象表面，所以可以更加准确地进行切片。切割：可以在一个或多个多边形上创建出新的边。网格平滑：使选定的对象产生平滑效果。细化：在选中的边上添加顶点进行细分，从而方便处理对象的细节。平面化：强制所有选定的子对象成为共面。视图对齐：使对象中的所有顶点与活动视图所在的平面对齐。栅格对齐：使选定对象中的所有顶点与活动视图所在的平面对齐。删除孤立顶点：用于删除所有未连接边的顶点。完全交互：启用该选项后，更改参数时，将在视图中实时更新最终的效果。336.5课堂案例在学习了复合对象、多边形建模等高级建模方法后，本节将通过“制作台灯”和“制作花瓶”两个实例，讲解这些方法的具体应