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NURBS全稱是Non-Uniform Rational B-Splines中文叫做非均勻有理B樣條曲線,Rhinoceros中的模型曲線便是通過NRUBS曲線進(jìn)行描述,曲面則是通過U和V兩個(gè)方向的曲線集合來得到,如圖: Rhino如何生產(chǎn)曲面原理 由上圖我們發(fā)現(xiàn)就像織布一樣,曲面由縱橫交錯(cuò)的UV線編制而成,線長(zhǎng)怎樣,面就長(zhǎng)怎樣,那么畫好線就是最基礎(chǔ)工作,可以理解線的基礎(chǔ)打好,曲面的基礎(chǔ)做好了。 線的質(zhì)量就是面的質(zhì)量 線的質(zhì)量評(píng)判標(biāo)準(zhǔn):階數(shù),控制點(diǎn),節(jié)點(diǎn),如果這些概念不了解,可以肯定你還不會(huì)建模。 階數(shù) 曲線的階越高,代表曲線的光滑程度越高,曲線的計(jì)算和儲(chǔ)存消耗的資源也越多。 控制點(diǎn) NURBS曲線的規(guī)則當(dāng)中,控制點(diǎn)數(shù)目的最小值等于階數(shù)+1,同時(shí)這樣的配置也是最優(yōu)化的,最優(yōu)的曲線階數(shù)及點(diǎn)數(shù)配比圖2階3點(diǎn)、3階4點(diǎn)、4階5點(diǎn)、5階6點(diǎn)、6階7點(diǎn)、7階8點(diǎn)......但這里不建議大家畫太高階數(shù)的線,盡量控制在7階以下,由這些配置進(jìn)行組合搭配我們幾乎可以畫出任何形態(tài),很多人遇到復(fù)雜形態(tài),習(xí)慣性用一個(gè)3階+N點(diǎn)完成,這樣的話就不是最簡(jiǎn)了,原因如下: 節(jié)點(diǎn)的概念 線的控制點(diǎn)是階數(shù)+1的狀態(tài)下節(jié)點(diǎn)最少,相同階數(shù)下,控制的每增加1個(gè)節(jié)點(diǎn)也增加一個(gè),這樣的話就導(dǎo)致計(jì)算機(jī)對(duì)這根線條的計(jì)算就復(fù)雜了,由多余的信息,所以盡量控制節(jié)點(diǎn)數(shù),基本保證每根線條是單SPEN(2個(gè)節(jié)點(diǎn))最好,也就是我們常常聽到的最簡(jiǎn)建模的概念,所以甚用3階+N點(diǎn)之類的設(shè)置。 當(dāng)我們遇到一個(gè)形態(tài)沒法用一個(gè)最簡(jiǎn)組合(點(diǎn)數(shù)=階數(shù)+1)時(shí),建議分段去畫,每段都是單SPEN就行,在保證線和線連接處的連續(xù)性就可以,如圖: 理解線的邏輯后,那么接下來面就清晰多了。 生成曲面的原則一 生成后的曲面屬性繼承UV線的階數(shù)及點(diǎn)數(shù)。 生成曲面的原則二 通過邊界UV趨勢(shì)變化達(dá)成造型目的。 生成曲面原則三 支持收斂 原則上最理想的狀態(tài)是生產(chǎn)4邊面,但是為了造型需求允許收斂的現(xiàn)象。 生成曲面的原則四 先低階,在升級(jí)調(diào)形,曲面階數(shù)建議控制在7階以下足夠滿足G3連續(xù)性。
當(dāng)我們已經(jīng)生產(chǎn)了一些基礎(chǔ)面后,還是滿足不了我們的造型需求時(shí),就要對(duì)它進(jìn)行再次的編輯了,可從以下幾個(gè)方面著手: 曲面修改的方法 一、通過重建或升階改變曲面屬性 生成后的曲面不是一成不變的,不滿意我們可以對(duì)它進(jìn)行重新的修改或定義對(duì)曲面屬性進(jìn)行修改常用的命令:
如上面GIF圖示,我們可以用重建曲面對(duì)已經(jīng)建立的曲面進(jìn)行更改UV方向的階數(shù),來改變?cè)煨停?strong style="margin: 0px; padding: 0px; max-width: 100%; box-sizing: border-box !important; word-wrap: break-word !important;">這方面更詳細(xì)操作觀看今天次條文章相關(guān)教學(xué)視頻(更改曲面結(jié)構(gòu)+調(diào)整形態(tài))
二、通過調(diào)點(diǎn)達(dá)成造型的目的 我們也可以對(duì)已經(jīng)生成的曲面,打開控制點(diǎn),通過調(diào)整控制點(diǎn)來改變?cè)煨汀?/span>
三、通過修剪達(dá)成造型目的 對(duì)曲面修剪的話有兩種方法,第一種修剪的方式就是用UV結(jié)構(gòu)線對(duì)曲面進(jìn)行修剪(原生修剪),第二種就是用另一特征曲線或曲面產(chǎn)生交集在進(jìn)行修剪(非原生修剪) 原生UV修剪 畫面時(shí)優(yōu)先考慮UV趨勢(shì)去造型,然后用UV去切割出細(xì)節(jié)設(shè)計(jì)。 優(yōu)點(diǎn): 1、邊緣修剪后原DNA保持不變; 2、可縮回成獨(dú)立原生曲面成。 缺點(diǎn):造型能力有限(規(guī)律變化造型運(yùn)用) 非原生修剪 優(yōu)點(diǎn):造型能力強(qiáng) 缺點(diǎn):1、修剪后邊緣屬逼近計(jì)算,被修剪邊界不能繼承原生面基本屬性; 2、不可縮回到原生狀態(tài)。
UV結(jié)構(gòu)切割案例應(yīng)用
非原生修剪案例應(yīng)用
所以,深入理解線及面的生成概念和邏輯,及修改的方法,為我們?cè)诮r(shí),搭建線,創(chuàng)建曲面,提供了軟件在背后的計(jì)算法則,這樣能讓你進(jìn)一步了解Rhino并提升建設(shè)思維及方法. 本文轉(zhuǎn)自:黃山手繪工廠 — END — |
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