CaZaBa

Úvod

O projektu

Tutorial

Galerie

Download

Koupit

Kontakt

Czech

English

Obecná geometrie - Základy

Obecná geometrie - Vrcholy - Hrany - Stěny - Elementy - Pivot - Mapování textur

Už víme, že s pomocí nabídek na levém panelu programu můžeme vytvořit krychli i celou řadu dalších základních tvarů. Ty nám ale pochopitelně nemohou stačit, a proto se nyní podíváme na úpravu základních těles na mnohem složitější a bohatší tvary.

Obecná geometrie

Když na levém panelu vytvoříme jakékoliv těleso, je vždy nastavováno parametricky podle daných hodnot. To sice umožňuje snadnou a rychlou konstrukci zajímavých tvarů, které jsou ale vždy limitovány jistou pravidelností či souměrností. Chceme-li modelovat přesnější detaily nebo nepravidelné tvary, potřebujeme k tomu mít dostatečnou volnost, a tu nám poskytne Obecná geometrie. Pozn.: Toto neplatí pro kamery, světla a některé vybrané modely z komplexní geometrie, které musí zůstat parametrické.

Obecná geometrie je vlastně otevřený přístup k tvaru již vytvořeného parametrického modelu. Na levém panelu si například v kategorii 3D modely vyberte tvar Panel a stiskněte tlačítko Vytvořit. V levé dolní části obrazovky vidíte, že se objevila čtyři pole pro zadávání parametrů Panelu. Nastavme si jej třeba následovně:

  • X: 20
  • Y: 20
  • Seg X: 10
  • Seg Y: 10

Vidíme, že jsme vyrobili čtverec široký i dlouhý 20 jednotek a rozdělený v obou osách na 10 segmentů. Abychom byli schopni zasáhnout jemněji do podoby tohoto modelu, převedeme si ho na Obecnou geometrii. Převod se provádí pro konkrétní vybrané modely zatímco nevybrané modely zůstávají tak, jak byly. Vyberte tedy náš model a následný převod provedete buď volbou Model - Převod na obecnou geometrii nebo klávesovou zkratkou Ctrl + G. Po této operaci vidíme, že pole pro parametrické zadávání jsou pryč. Nad prostorem, kde se nacházela, je umístěno pět tlačítek, z nichž aktivní je to zcela vpravo - Model. Po převodu na obecnou geometrii nám nyní program dovoluje přepínat i na další čtyři tlačítka, kde se nám odkryjí volby pro úpravy Vrcholů, Hran, Stěn a Elementů, které si nyní představíme podrobněji.

Pozor: později obecnou geometrii již nelze převést zpět na parametrický model i kdybychom ji upravili do původní podoby.

Pro práci s vrcholy, hranami a stěnami modelu je nutné znát i lépe možnosti výběru pomocí myši. Chcete-li vybrat jakoukoliv oblast modelu, stačí přepnout na Editační pohled a ve viewportu označit oblast tažením levým tlačítkem myši. Chcete-li tento výběr doplnit o výběr další oblasti podržte klávesu Ctrl a opět táhněte levým tlačítkem myši přes požadovanou část modelu. A pokud chcete naopak z výběru některé části modelu vypustit, tak držte současně Ctrl a Alt a znovu táhněte levým tlačítkem myši přes oblast, která se má odznačit. Nakonec inverze výběru se provede klávesovou zkratkou Ctrl + X a výběr všeho zkratkou Ctrl + A.

Vrcholy

Ujistěte se, že máte stále vybraný model panelu - okolo něj je vykreslen světle zelený rám a hrany modelu jsou obarveny bíle. Pokud vybrán není, vyberte jej kliknutím levým tlačítkem myši na model a nebo jeho výběrem ze seznamu modelů . Nyní přepněte v dolní části levého panelu na kartu Vrcholy. Na modelu se vykreslí množství modrých bodů, které zvýrazňují vrcholy modelu. Zkuste tažením myší vybrat nějakou oblast vrcholů. Modrá barva značí nevybrané vrcholy, červená barva je naopak pro vrcholy vybrané. Nyní můžete na nástrojové liště například zapnout transformaci Posun a vybrané vrcholy posunout o kousek jinam. Například podle osy Z.

Tip: Všimněte si, že když nyní kliknete myší kamkoliv mimo model, tak se neodznačí. To proto, že při editaci vrcholů, je výběr uzamknut jen pro konkrétní upravovaný model a veškeré operace výběru a tažení myší nyní odpovídají pouze jednotlivým vrcholům v modelu. Jiný model je možné vybrat myší po opětovném přepnutí na kartu celého modelu - v pětici tlačítek zcela vpravo. Toto chování je stejné i pro hrany, stěny a elementy.

Na kartě úprav vrcholů nás teď bude zajímat první pětice tlačítek jejichž funkce je v celku jednoduchá již podle názvů. Tlačítko Odstranit samozřejmě umožňuje smazat vybrané vrcholy z modelu a současně všechny hrany a stěny, které se k nim vztahují.

Tlačítko Sloučit naopak sloučí všechny vybrané vrcholy do jednoho umístěného přímo v aritmetickém průměru výběru. Zároveň k výslednému vrcholu připojí všechny hrany a stěny, které navazovaly na původní vrcholy.

Tlačítko Rozděl způsobí, že stěny se v tomto vrcholu vzájemě od sebe oddělí. Místo jednoho tak vznikne tolik vrcholů, kolik stěn náleželo k původnímu vrcholu.

Tlačítko Spáruj podobně jako Sloučit umístí všechny vrcholy do bodu aritmetického průměru celého výběru. Ovšem tyto body dále nesloučí, ale pouze sjednotí jejich normálový vektor. To je praktické v situaci, kdy se chceme zbavit ostré hrany mezi vrcholy dvou stěn, které ukazují každý do jiného místa v textuře.

Tip: Při transformacích hran a stěn se spárované vrcholy chovají jako jeden i když náleží každý do jiné stěny. Tedy pohneme-li například stěnou jejíž vrchol je spárovaný s jinými, pohnou se tyto vrcholy také.

Tlačítko Rozpáruj od sebe spárované vrcholy opět odloučí. Obnoví mezi nimi ostré hrany a při transformacích jejich stěn se budou chovat nezávisle.

Další trojice tlačítek řeší o něco sofistikovanější úkony. K použití tlačítka Vytvoř hranu je nutné předem vybrat přesně dva vrcholy. Po stisku tlačítka se samozřejmě mezi těmito vyrobí nová hrana. Je nutné, aby bylo vybráno ne víc než skutečně dva vrcholy, jinak by program nevěděl, které dvojice vrcholů chceme ve výběru propojit a které ne.

Tlačítko Vytvoř stěnu funguje obdobně jako Vytvoř hranu, ale výsledkem je nová stěna. Z toho důvodu je nutné pro tuto operaci předem vybrat přesně tři vrcholy, jelikož program pracuje pouze s trojúhelníkovými stěnami.

Tlačítko Vytáhni hrany v podstatě umožňuje vytvořit nový vrchol. Respektive na již existující vybraný vrchol naváže novou hranu zakončenou novým vrcholem. Ten je vlastně kopií výchozího vrcholu. Díky tomu můžeme tvar modelu postupně rozšiřovat.

Tip: Vytahování hran lze použít i na více vybraných vrcholů současně. Pozor ovšem, po stisku tlačítka Vytáhni hrany to vypadá, že se nic nestalo, protože vrcholy zůstaly na původním místě. To je jen zdánlivé. Vrcholy budou zkopírovány a propojeny hranou s původními vrcholy. Pouze je nutné neztratit jejich označení a transformací Posun je popotáhnout na jiné místo.

Pod těmito tlačítky následují čtyři samostatné sekce pro pokročilejší práci s vrcholy. První z nich slouží pro automatické sloučení/spárování vrcholů modelu.

Pro tuto operaci pod tlačítkem Zkoriguj program vybere z modelu vrcholy podle následujících kritérií. Budou ovlivněny pouze ty vrcholy, jejichž normálové vektory mezi sebou svírají maximálně úhel nastavený v poli Úhel normál, zároveň tyto vrcholy mezi sebou v 3D prostoru mají odstup maximálně do hodnoty Mezera vrcholy a v UV prostoru textury odstup maximálně do hodnoty Mezera UV. Je-li zaškrtnuto pole Sloučit, tak vrcholy splňující všechny výše uvedné podmínky se sloučí do jednoho. Je-li zaškrtnuto pole Spárovat, tak se spárují všechny vrcholy, které nebyly sloučeny nebo v některé ze čtyř úrovní UV prostoru nemají UV souřadnice dostatečně blízko sebe. Nakonec zaškrtnutím pole Pouze vybrané sdělíme programu, že slučování/spárování má provádět jen na předem označených vrcholech. Díky tomu můžeme upravovat pouze část modelu aniž bychom zasahovali do jiných již hotových částí. Naopak při nezaškrtnutí se provede korekce pro všechny vrcholy modelu.

Tip: Po stisku tlačítka Zkoriguj se sloučí nebo spárují po jednotlivých skupinkách vždy jen vrcholy, které k sobě mají nejblíže. Díky této funkci je tak například možné automaticky odstraňovat škvíry mezi oddělenými plochami nebo ostré hrany atd.

O sekci níž se nachází tabulka se čtyřmi šedými rámečky a radiobuttony "Materiál číslo", která je uvozena zaškrtávacím polem Texturování vrcholů. Při zaškrtnutí tohoto políčka se sekce zpřístupní a umožňuje na modelu nastavovat až čtyři různé materiály. Šedé rámečky jsou tedy náhledy materiálů. Pro práci s konkrétním materiálem je nutné vždy přepnout na jeho příslušný radiobutton, a poté lze materiál přiřadit (v okně materiálů) nebo odpojit (tlačítkem Odpoj materiál). Především je tak ale i možné vybraným materiálem "obarvit" požadovanou oblast vrcholů na modelu prostým tažením levým tlačítkem myši. Všimněte si, že při zapnutém texturování vrcholů levé tlačítko myši přestane vybírat vrcholy, ale funguje jako štětec pro malování daným materiálem. Jak široká oblast na obrazovce bude reagovat na tahy myší je dáno hodnotou Šířka štětce. Pro opětovný výběr a transformace vrcholů je nutné texturování vrcholů vypnout zrušením zaškrtnutí políčka Texturování vrcholů.

S touto sekcí souvisí i sekce následující - Export texturování vrcholů do souboru. Zde je možné exportovat do souboru texturu, která zobrazuje výslednou distribuci materiálů, jež jsme vyrobili v sekci Texturování vrcholů. Podle aktivního radiobuttonu se exportuje příslušný typ textury odvozený z přiřazených materiálů modelu. Barevný čtverec Barva pozadí přichází vhod ve chvílích, kdy do jedné textury mapujeme UV souřadnice více částí modelu a vznikají mezi nimi prázdná místa. Ta se vyplní právě touto barvou.

Nakonec prozatím poslední sekce Rozšířený výběr. Podobně jako texturování vrcholů se i tato zapíná zaškrtnutím přítomného zaškrtávacího políčka. Ovšem zde levé tlačítko myši neztrácí schopnost výběru a transformace vrcholů. Místo toho se okolo vybraných (červeně označených) vrcholů objeví pásmo určité šířky podle hodnoty Rádius s vrcholy označenými žlutou až zelenou barvou. To znamená postupně se snižující váhu výběru vrcholů směrem ven z oblasti výběru. Ve zkratce řečeno použité transformace jako posun atd. budou mít stoprocentní účinek jen na červeně označené vrcholy a s přechodem barvy výběru od zelené ke žluté se efekt transformace bude snižovat. Díky tomu je například možné z rovné plochy vytvarovat kopce apod. Váha efektu na jednotlivé vrcholy se řídí první polovinou křivky funkce cos(x) umocněné exponentem zadaným v poli Exponent. Tedy čím vyšší Exponent, tím ostřejší vyboulení. Pro rovnoměrné lineární stoupání zadejte Exponent = 0.

Hrany

Funkce na kartě úprav hran jsou velmi podobné funkcím pro úpravu vrcholů. Tažením levým tlačítkem myši zde můžete vybrat požadované hrany, které se zbarví červeně. Nevybrané hrany zůstávají bílé.

Tlačítko Odstranit opět slouží ke smazání označených hran a současně všech stěn, které k nim přiléhají.

Tlačítko Sloučit zhroutí vrcholy všech označených hran do jednoho a zbylé neoznačené hrany a stěny napojí na tento vrchol.

Tlačítko Rozděl od sebe oddělí stěny přilehlé podél označených hran. Na místě označených hran tak vznikne ostrá hrana. Oproti tlačítku Rozděl na kartě úprav vrcholů se však neoddělí vrcholy jednotlivě pro každou stěnu, ale pouze pro každou stranu označené hrany.

Tlačítko Kopíruj jednoduše rychle duplikuje označené hrany a jejich vrcholy. Je-li zaškrtnuto políčko Zachovat stěny, zkopírují se hrany včetně stěn, které jsou mezi nimi. V opačném případě se kopírují jen hrany samotné.

Tip: Po zkopírování zůstávají hrany na původním místě a mohou vizuálně splývat s původními. Je nutné neztratit označení hran a posunout je dále, abychom viděli, že se skutečně zkopírovaly.

Tlačítko Vytáhni stěny zkopíruje označenou hranu a mezi ni a původní hranu vloží dvojici nových stěn. Jelikož v okamžiku tohoto procesu mají nově vzniklé stěny nulovou šířku, program není schopen rozeznat, jestli je má orientovat lícem nahoru nebo dolů. Z toho důvodu mohou být někdy stěny převrácené. Jak toto řešit se dozvíme v odstavci Stěny v tomto návodu.

Tip: Po stisku tlačítka Vytáhni stěny zůstávají hrany na svém místě. Stejně jako u vytahování hran z vrcholů, i zde je nutné neztratit označení hran a posunout je dále, abychom viděli, že se stěny skutečně vytvořily.

Tlačítko Vytvoř stěnu, jak název napovídá, vytvoří stěnu mezi dvěma hranami. Je ale nutné, aby byly vybrány přesně dvě hrany a tyto musí být spojeny jedním společným vrcholem. Program používá pouze trojúhelníkové stěny, tedy i při této funkci musí vybrané hrany tvořit ramena trojúhelníku.

Stěny

Ani funkce na kartě pro úpravu stěn se příliš neliší od těch výše zmíněných. Výběr stěn probíhá stejně, jak jsme již naučeni z výběru hran. Tažením levého tlačítka myši označíte potřebné stěny, které se zbarví do červena. Neoznačené stěny si ponechávají svou podobu. Je možné vybírat stěny i jednotlivě klikáním myši.

Tlačítko Odstranit logicky smaže všechny označené stěny. Pokud je zaškrtnuto políčko Zachovat hrany, tak se odstraní pouze stěny samotné a hrany, které jimi byly tvořeny zůstanou. V opačném případě se smažou i všechny hrany mezi stěnami.

Tlačítko Sloučit, stejně jako sloučení hran, zhroutí vrcholy označených stěn do jednoho a hrany a stěny navázané k původnímu výběru napojí na tento nový vrchol.

Tlačítko Změň převrátí označené stěny naruby. Neodpojí ovšem tyto stěny od okolních stěn, takže okolo výběru se objeví stínování prozrazující přechod normálového vektoru na druhou stranu. Tato funkce se hodí především pro korekci nesprávně orientovaných stěn při vytahování stěn z hran (viz výše) a podobně.

Tlačítko Převrať převrátí označené stěny naruby a zároveň je oddělí od okolních stěn. Tím si stěny jak převrácené, tak nepřevrácené zachovají své správné stínování. Na druhou stranu mezi převrácenou a nepřevrácenou částí modelu vznikne touto operací ostrá hrana.

Tlačítko Kopíruj rychle zduplikuje označené stěny v rámci modelu.

Tip: Po zkopírování zůstávají stěny na původním místě a mohou vizuálně splývat s původními. Je nutné neztratit označení stěn a posunout je dále, abychom viděli, že se skutečně zkopírovaly.

Tlačítko Vytáhni polygon dovoluje vytáhnout označenou oblast stěn mimo úroveň povrchu. Tato oblast je zároveň nově spojena kolem dokola pásem stěn s původním povrchem. Pozor: V okamžiku vytvoření polygonu má jeho lemující pás stěn nulovou šířku. Vzhledem k tomu program není schopen určit správnou orientaci stěn, a proto budou stěny na jedné straně polygonu orientovány nad povrch, ale na druhé straně pod povrch. Toto je nutné následně opravit funkcí Změň nebo Převrať.

Elementy

Úprava elementů je velmi příbuzná s úpravou stěn. Jediný rozdíl je, že při práci s elementy se výběrem neoznačí jednotlivé stěny, ale vždy celá samostatná oblast stěn. Tedy jednotlivé celky, které nejsou spojeny s jinými částmi modelu. Např. stěny krychle s ostrými hranami atd. Nicméně práci s funkcemi na této kartě lze kombinovat s funkcemi na kartě pro úpravu jednotlivých stěn.

Nacházejí se zde pouze dvě tlačítka. Tlačítko Odděl model odpojí označenou část stěn do nového samostatného modelu ve scéně.

Tlačítko Spoj model... naopak připojí k aktuálnímu modelu jakýkoliv vnější model ve scéně ze seznamu, který se zobrazí po stisknutí tlačítka. Připojený model převezme nastavení materiálů od aktuálního modelu. Pozor: Spojování nelze provést pro Kamery, Světla a některé modely z Komplexní geometrie.

Pivot

Jistě jste si všimli, že na prvních třech kartách - Vrcholy, Hrany, Stěny - se nachází ještě jedna funkční sekce pod názvem Pivot. Pivot je bod, ke kterému se vztahuje provádění transformací. Pro práci s programem rozlišujeme tři typy pivota. Globální pivot je pivot celého modelu a má význam jen při transformacích modelu jako celku - je to tedy pozice na souřadnicích modelu při transformaci posunu atd. Druhý je Vlastní pivot, což je vždy aritmetický průměr pozic všech aktuálně vybraných částí modelu při editaci obecné geometrie. Jistě jste si všimli, že při výběru vrcholů, hran nebo stěn se kurzor transformace neustále zobrazoval uprostřed výběru - ležel ve vlastním pivotu. A nakonec třetí Umělý pivot je samostatný bod, jehož polohu si můžeme nastavit dle libosti kdykoliv se nám nehodí provádění transformací podle pozice Vlastního pivota.

Při úpravě vrcholů, hran i stěn máte kdykoliv možnost pomocí radiobuttonů Použít vlastní a Použít umělý přepínat mezi oběma pivoty podle potřeby. Při úpravách vrcholů je Umělý pivot viditelný jako samostatný fialový vrchol, který nelze nijak označit. Při úpravách hran a stěn je umělý pivot stále přítomný, jen se nezobrazuje. Chcete-li pohotově umístit Umělý pivot na pozici Vlastního pivota, stačí stisknout tlačítko Umělý = Vlastní. Můžete tak například podle výběru vrcholů nastavit pozici umělého pivota, který následně použijete k transformaci vybraných stěn a podobně. Chcete-li ovšem mít nad Umělým pivotem absolutní kontrolu a nastavit jeho pozici vlastnoručně, tak přejděte na kartu úpravy vrcholů a zvolte radiobutton Upravit umělý. V tom okamžiku se jeho souřadnice zadají stejně jako souřadnice běžného vrcholu do polí X Y a Z na dolní straně obrazovky nebo tažením myši za kurzor. Je stále nutné mít vybrán aspoň jeden vrchol modelu, jinak pivot nebude reagovat. Pozor: Dokud nepřepnete znovu na radiobutton Použít vlastní nebo Použít umělý, tak bude program stále očekávat zadávání souřadnic pro umělý pivot a ne pro vrcholy modelu.

Mapování textur

Práce s obecnou geometrií se neomezuje pouze na modelování ve 3D prostoru. Vrcholy každého modelu mají zároveň UV souřadnice, které ukazují jejich polohu v textuře. Okno pro mapování textur otevřeme volbou Model - Mapování textur... nebo klávesovou zkratkou Ctrl + Shift + M. Ať už model před tím byl nebo nebyl obecnou geometrií, spuštěním mapování textur se na ni převede automaticky. Zobrazí se okno, na kterém jsou záložky dvou karet. Na začátku je vždy aktivní karta UV Mapování se zobrazením rozložení vrcholů v textuře. Zde je možné vrcholy upravovat takřka identicky jako při práci ve viewportech hlavního okna programu.

Druhá karta Parametrické mapování nabízí další možnosti organizace vrcholů v textuře, nejen parametricky. První sekce zde nabízí planární, cylindrické nebo sférické mapování modelu. S pomocí měřítka (Scale) a Offsetu lze nastavit konkrétní oblast v textuře, která se má namapovat. Měřítko určuje velikost oblasti a offset určuje umístění oblasti v textuře. Trojice hodnot Alpha, Beta a Gama určuje rotaci jedné ze tří průměten (planární/cylindrická/sférická) kolem os prostoru. Alpha = Svislý náměr, Beta = vodorovný odměr a Gama = Rotace okolo vlastní osy průmětny. Mapování se neprovede ihned, ale až po stisku tlačítka Proveď.

V další sekci je možnost snadného kopírování UV souřadnic mezi vrstvami materiálů modelu. Na dolním okraji okna Mapování textur si v poli Vrstva zvolte aktuální vrstvu. Poté v sekci Kopírování vrstev nastavte pole Zdrojová vrstva UV na číslo vrstvy odkud chcete kopírovat UV layout vrcholů a opět aplikujte tlačítkem Proveď.

Mapování kamerou je velmi podobné parametrickému mapování. Pouze místo typu průmětny vyberete tlačítkem Kamera ze seznamu konkrétní kameru jejímž pohledem těleso namapujete. Aplikujte tlačítkem Proveď.

Nakonec sekce Export UV do textury nabízí uložení UV layoutu jako obrázek na disk podle zadaných parametrů.

<< Zpět k tématům

Copyright (c) 2013 - 2019

Všeobecné obchodní podmínky

Licence koncového uživatele