NURBS建模绘制掌上电脑

掌上电脑的建模 设计思想 　　掌上电脑造型分为机身和按钮两大部分，这两部分的建模主要是通过将样条曲线转化为NURBS曲线并利用NURBS曲线的各种常用命令编辑而成，本章实例的重点主要是让大家掌握样条曲线的常用编辑方法和NURBS曲线的使用方法。最后的制作效果如图4-1所示。 掌上电脑模型 设计 先对掌上电脑的机身部分进行建模，然后再创建按钮部分，最后完成操作。掌上电脑造型主要由手写笔、屏幕、按钮、边缘修饰、机身和标志组成，如图所示。 掌上电脑分解图 1.​ 绘制轮廓矩形 （1）选择【文件】｜【重置】命令，进行重新设定系统。点击“创建” 按钮，选择“二维” 面板中的 按钮，右键单击激活顶视图，在顶视图中画出一个矩形，重命名为“轮廓线”，并修改其参数，长度200，宽度100，如图1所示。 图1 绘制矩形 （2）选择“修改” 按钮，进入修改命令面板，在【修改器列表】下方点击右键，将刚才创建的矩形转化为【可编辑样条线】 （3）展开【可编辑样条线】，进入顶点次物体级别，然后利用鼠标在顶视图中框选矩形上方的两个顶点，在【几何体】卷展栏中找到【圆角】命令，输入数量“14”后回车，在顶视图中框选底部顶点，同样使用【圆角】命令，数量设置为“90”，得到的结果如图2所示。 图2 创建底部轮廓 （4）选择样条线次对象级别，选择样条线，在【几何体】卷展栏中找到【轮廓】命令，输入“2”，如图4所示。 图3设置样条线轮廓参数 （5）此时可以发现样条线向内产生了轮廓，变成了两条样条线，在左视图中选中外围的样条线，然后在按住“Shift”键的同时向下拖动实现复制，并利用工具栏中的“缩放” 工具选中复制出来的样条线，按住鼠标左键不放拖动实现等比例缩放，如图5所示。 图4复制并缩放样条线 （6）选中工具栏中的 按钮，然后应用“Shift”键复制的方法在左视图中复制出第三行和第四行的样条线，其中第三行的样条线由第二行复制而成，第四行的样条线由第一行的外围轮廓线复制而成，效果如图5所示。 图5复制其它样条线 此时在各视图中观察，掌上电脑的基本轮廓线已经创建完毕。接下来我们来创建屏幕轮廓线。 2．绘制屏幕轮廓线 （7）右键激活顶视图，按下“Alt+W”键将顶视图最大化，然后点击“创建” 按钮，选择“二维” 面板中的 按钮，在顶视图中画出一矩形，重命名为“屏幕内轮廓线”，并修改其参数，长度为120，宽度为80，给刚建立的矩形添加【编辑样条线】命令，选择4个顶点，选择圆角，输入半径为4，回车键结束，得到如图6所示的屏幕内轮廓线。 图6绘制屏幕内轮廓线 （8）退出“顶点次物体”级别，然后利用工具栏中的“缩放” 命令，选中“屏幕内轮廓线”，在按住“Shift”键的同时按住鼠标左键不放向外拖动，此时会弹出【克隆选项】对话框，按默认参数进行设置，如图7所示。 图7 缩放复制 （9）给新复制的轮廓线添加【编辑样条线】命令，进入其顶点次物体级别，然后在【几何体】卷展栏中选择【优化】命令，在外轮廓线的底部线段上点击鼠标左键，生成一个“新的顶点”，然后利用移动工具将顶点稍微下移，如图8所示。 图8 修改屏幕外轮廓线 　　至此，掌上电脑的机身和屏幕轮廓创建完毕，我们接着来看看怎样利用NURBS命令将这些二维的轮廓线变为三维的立体模型。 3．转化为NURBS曲线 （10）再次按“Alt+W”将退出顶视图最大化显示状态，在顶视图中右键选中机身轮廓线，然后选中【转化为NURBS曲线】命令，将轮廓线转化为NURBS曲线。点击修改命令面板中【常规】卷展栏中的【附加】命令，然后在顶视图中依次点击屏幕的内外轮廓线，将前面创建的所有样条线结合在一起，如图9所示。 图9 结合样条线 4．创建机身模型 （11）点击【常规】卷展栏中的 命令，打开NURBS曲线工具箱，然后在工具箱中找到 按钮，来创建水平方向放样曲面，即对掌上电脑的机身轮廓线进行水平方向的放样来生成三维模型。在透视图中依次从下往上单击机身轮廓线，最终效果如图10所示。 图10 创建U向放样曲面 　　（12）此时发现机身周围的轮廓造型出来了，但机身还是镂空的，所以接下来利用NURBS工具栏中的 命令来进行封顶，选中 按钮，然后在透视图中点击机身外围的轮廓线，如图11所示。 图11封顶操作 　　（13）在透视图中利用“Alt+鼠标中键”翻转物体，继续用 命令点击底部轮廓线，并勾选【封口曲面】卷展栏中的【翻转法线】命令，如图12所示。 图12 封底操作 此时机身的三维模型就已经创建完毕。 5．创建屏幕 　　（14）在NURBS工具栏中找到“创建向量投影曲线” 命令，然后在透视图中选中“屏幕外轮廓线”，按住鼠标左键不放拖动到机身顶部的面上，并勾选【向量投影曲线】卷展栏中的【修剪】或【翻转修剪】选项，如图13所示。 图13 创建向量投影曲线 （15）展开修改命令面板中的【NURBS曲面】，进入曲面的曲线次物体级别，然后选择屏幕内轮廓线，在前视图中利用移动工具使曲线稍微下移，如图14所示。 图14 下移屏幕内轮廓线 （16）退出曲线次物体级别，然后选中NURBS工具栏中的 命令，在透视图中依次单击屏幕的外轮廓线和内轮廓线，如果生成不正确的面，就勾选【U向放样曲面】卷展栏中的【自动对齐曲线起始点】选项，效果如图15所示。 图15 创建水平方向放样曲面 （17）用 命令点击屏幕内轮廓线，进行封盖操作，如图16所示。 图16 封盖操作 接下来我们来对机身结构进行加工处理，这一步骤的目的主要是在操作的过程中向大家介绍对可编辑样条线的各种操作方法。 6．绘制轮廓线 （18）将顶视图最大化，点击“创建” 按钮，选择“二维”面板中的【矩形】并结合【弧】命令， 绘制如图17所示的轮廓线并形成封闭的轮廓线。 图17 绘制轮廓线 （19）至此，基本的形态已经出来了，还得来对相应的顶点进行圆角操作，利用鼠标选中上半部分的6个顶点，然后找到【几何体】卷展栏中的【圆角】命令，在其右边的文本框中输入“5”后按回车，选中下面的两个顶点，在其右边的文本框中输入“8”后按回车，得到如图18所示的轮廓线。 图18 对顶点进行圆角处理 　　 7．生成截面 （20）在顶视图中选中机身模型，点击修改命令面板中【常规】卷展栏中的【附加】命令，点击上一步骤绘制的轮廓线段，将其附加进来。 （21）在NURBS工具栏中找到“创建向量投影曲线”命令，然后在透视图中选中前面绘制的轮廓线，按住鼠标左键不放拖动到机身顶部的面上，并勾选【向量投影曲线】卷展栏中的【修剪】选项实现投影，如图19所示。 图20 投影操作 （22）在NURBS工具栏中找到“创建挤出曲面” 命令，在透视图中拖动轮廓线稍微向上移动一定距离，并勾选【挤出曲面】中的【翻转法线】和【封口】命令，这样就新生成了一个曲面，效果如图21所示。 图21创建挤出曲面 　　（23）选择【向量投影曲线】命令，然后在透视图中选中屏幕外轮廓线，按住鼠标左键不放拖动到新生成的曲面上，并勾选【向量投影曲线】卷展栏中的【修剪】（或【翻转修剪】）选项，如图22所示。 图22 投影操作 至此，机身形态全部创建完毕，下面开始创建掌上电脑的按钮部分。 8．绘制按钮凹槽轮廓 （24）将顶视图最大化显示，然后点击“创建”按钮，选择“二维”面板中的 按钮，在顶视图中画出一圆形，重命名为“按钮凹槽”，并修改其参数，半径为7，复制出另外三个“按钮凹槽”，并调整所有圆形的位置，然后将“按钮凹槽”转化为“可编辑样条线”，并将所有圆形附加在一起，，然后利用鼠标框选所有圆形，将所有圆形的【轮廓】设置为“1.5”，如图23所示。 图23 设置圆形轮廓 （25）退出最大化显示状态，然后利用鼠标选中圆形的内轮廓，在前视图中利用移动工具稍微下移，然后退出样条线次物体编辑状态。 9．生成凹槽 （26）选中机身模型，点击修改命令面板中【常规】卷展栏中的【附加】命令，点击上一步骤绘制的“按钮凹槽”轮廓线段，将其结合起来，然后选择向量投影曲线命令，在透视图中选中其中一个圆形的外轮廓线，按住鼠标左键不冻拖动到机身表面上，并勾选【向量投影曲线】卷展栏中的【修剪】和【翻转修剪】选项实现投影，如图24所示。 　　图24 向量投影操作 （27）选中 命令对圆的内外轮廓进行水平方向放样操作，然后利用 命令进行封底操作，利用相同的方法将其它凹槽也制作出来，然后模仿前面的步骤将中间启动按钮部分的凹槽也创建出来，最终效果如图25所示。中间按钮的大小尺寸不做具体，只要符合比例就可以了。 图25 生成所有按钮凹槽 10．创建按钮 　　（28）点击“创建”按钮，在“几何体”面板中的下拉列表中选择【扩展几何体】命令，然后选择 命令，在顶视图中凹槽的上方创建合乎凹槽比例的油罐体做为按钮，并在各视图中调整好位置。注意此时应该把油罐体的边数设置得高一些，使看起来圆滑一些，效果如图26所示。 图26创建按钮 　11．添加掌上电脑标志 点击“创建” 按钮，在“图形” 面板中选择 命令，在顶视图中创建一文本，然后点击 按钮，进入修改命令面板，修改文字大小，然后点取【修改器列表】中的【挤出】命令，并修改挤出的数量，然后利用移动工具将其移到机身上方，如图27所示。 图27 掌上电脑标志 12．分离屏幕 　　由于下一步要对屏幕单独赋予材质，所以我们在做材质操作之前先把屏幕部分从NURBS曲面中分离出来，选择机身模型，然后点击“修改”按钮，进入修改命令面板，进入NURBS的“曲面次物体”级别，选择机身屏幕部分的面，然后在【曲面公用】卷展栏中选择【分离】命令，将屏幕分离出来，如图28所示。 图28 分离曲面 至此，掌上电脑的机身建模部分已经全部完成，效果如图29所示，接下来我们将对掌上电脑进行材质的设置。 图29 效果图