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1 Tutorials 3ds Max plug-ins - Power Nurbs em Dom Jan 23, 2011 9:39 am

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Autor: André Luiz Buttignoli Vieira - e-mail/Site: [Você precisa estar registrado e conectado para ver este link.]

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Eu me lembro da época do 3D Studio Max 2 e recordo como era grande a
necessidade de plug-ins, mas hoje em dia praticamente não precisa mais,
apenas em alguns casos que todos conhecem bem, como criação de
líquidos, por exemplo.

Mas se tem uma área do programa que não evoluiu nada em todos
estes anos, foi o sistema de modelagem Nurbs, que apareceu no Max
justamente na versão 2, na verdade foi na versão 2.5, pois a única
novidade da versão 2.5 era o sistema de Nurbs.

Nurbs, que é a abreviação de Non Uniform Rational B-Splines, é um
sistema que foi desenvolvido 20 anos depois de malha poligonal para ser
usado em programas de CAD, criando superfícies arredondadas para
usinagem, foi quando os carros e eletrodomésticos ficaram arredondados.

Depois este sistema passou a ser usado em programas artísticos
como o Max, mas ele tem o pior sistema de modelagem Nurbs entre os 3
grandes softs de 3D, é precário, limitado e problemático.



Mas felizmente existem empresas que desenvolvem plug-ins úteis e
necessários, neste quesito a empresa que mais se destaca é a NPower,
pois é a única que conseguiu fazer plug-ins com tecnologias híbridas e
trouxe recursos de programas de CAD para o 3ds max.

Um ótimo exemplo disso é o Boolean, que nunca fucionou direito no 3ds max e a Autodesk não conseguiu resolver.

Veio a NPower e criou um Boolean perfeito que funciona no Max igual
qualquer Boolean de programas de CAD, ainda com a vantagem de
transformar a malha em Quad para ficar com polígonos quadrados como se
usa para modelar no Max.

A Autodesk comprou este plug-in e está no 3ds max com o nome de Boolean Pro a partir da versão 9.

Todos os plug-ins da NPower são de extrema utilidade,
principalmente para quem trabalha com a área de CAD e a área artística
usando o 3ds max.

Com o Power Translator, por exemplo, você abre modelos de qualquer
programa de CAD no 3ds max, importa arquivos nativos do Rhinoceros,
Catia, SolidWorks, SolidThinking, entre muitos outros, com o Power
Solids você trabalha com modelagem de sólidos igual no AutoCAD.



Mas o plug-in mais fabuloso na minha opnião é o Power Nurbs, porque
ele oferece um sistema Nurbs muito robusto e poderoso para o 3ds max, e
ainda com precisão de programa de CAD, este é um plug-in que a Autodesk
deveria incorporar no 3ds max, substituindo o sistema que tem hoje no
programa.



Nurbs é o sistema ideal para modelar aparelhos eletro-eletrônico, móveis, carros e qualquer objeto manufaturado.

Neste tutorial eu vou explicar o básico deste poderoso plug-in, que
realmente supre com louvor as necessidades de Nurbs do 3ds max.

No site da NPower você pode baixar o Demo do Power Nurbs totalmente funcional por 30 dias, o link é este: [Você precisa estar registrado e conectado para ver este link.]





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Em
Nurbs você cria linhas como base para gerar as superfícies, não precisa
ficar editando vértices, só se quiser e neste caso a superfície sempre
vai respeitar a suavidade.



Para iniciar o corpo do frasco de creme de cabelo eu criei 3 retângulos com as curvas Nurbs do Power Nurbs.



Todas as ferramentas dele ficam no painel Creat, aparecem 3 grupos
na lista nesta versão que estou testando, existem versões mais simples,
mas todas têm as ferramentas que vou explicar.



Nesta versão, o Power Rect, que cria retângulos fica no grupo NPower Primitives.















Depois
de criado, você encontra os sub-objects no painel Modify como acontece
com retângulos comuns, neste caso ele tem opções diferentes, mas para
mover os vértices e editar a linha é da mesma forma, basta acionar o
Vertex e mover os vértices normalmente.



Ainda tem opções paramétricas para você modificar a largura e o
comprimento numericamente, também tem a opção Corner Rounding para
arredondar os cantos.



Nos retângulos do corpo do frasco eu apenas modifiquei o tamanho do
retângulo do meio, deixando um pouco maior, e diminui bastante o
retângulo de cima, como mostra a imagem.

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Para criar a superfície é super simples, selecione o primeiro
retângulo e clique na ferramenta Power Skin, em seguida clique no
segundo retângulo e depois no terceiro, pronto, o corpo está feito.





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Depois
eu desenhei uma elipse curva usando a ferramenta Power Sketch, que é a
ferramenta para desenhar linhas Nurbs do Power Nurbs.



Fiz essa elipse curva na vista lateral usando o Snap do Grid do
Max, em seguida apliquei a ferramenta Power Extrude, para extrudir e
criar o objeto 3D, aumentando o valor do Distance para ficar maior do
que o frasco.

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Veja que deixei uma parte do objeto penetrar no corpo do frasco.

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Em
seguida eu selecione o corpo do frasco e apliquei a ferramenta Power
Boolean, o frasco fica transparente, como mostra a imagem.



No painel Creat aparecem as opções do Boolean, escolha Subtraction
e clique no botão Start Picking, depois clique no objeto vermelho
criado com a elipse.

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Assim, o objeto é subtraído do corpo e cria uma concavidade como mostra a imagem ao lado.



Agora precisamos arredondar os cantos, pois tudo tem cantos
arredondados, só uma faca que não. Pode ser pequeno este
arredondamento, mas todos os cantos dos objetos são arredondados.



Em Nurbs temos um controle absurdo sobre este arredondamento.

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Selecione o corpo do frasco e clique na ferramenta Power Fillet, este é um recurso poderoso para filetar os cantos dos objetos.

Acesse o painel Modify e clique no botão Edge Selection Mode, em
seguida clique nas duas Edges na parte inferior frontal do objeto, como
mostra a imagem.



Agora você tem muitas opções, pode usar um raio só em toda a
extensão da Edge ou usar raios variáveis, também tem vários algorítimos
para controlar o arredondamento dos cantos.

No nosso caso vamos fazer um raio menor em baixo e maior em cima.



Para isso você deve mudar a opção Constant Radius para Variable Radius abaixo da opção Blend Scale.

Assim ficam disponíveis as opções do Variable Radius logo abaixo.

Você pode colocar a porcentagem que quiser do caminho e o Radius, clicando em Add Pair você adiciona o novo Radius.



No
nosso caso não precisa, pois ele já vem com duas opções
pré-configuradas, portanto, basta selecionar a primeira opção, com 0% e
trocar o Radius para 10, em seguida, selecione a segunda opção, coloque
100% e 30 no valor do Radius, como mostra a imagem.



No modelo aparecem círculos indicando o valor do Radius inicial e
final, assim como a direção do caminho, você tem a opção Reverse abaixo
do quadro do Variable Radius para inverter a posição.



Você não precisa aplicar outro Power Fillet para continuar
filetando os cantos, basta clicar no botão Add Fillet Set, assim, um
novo grupo de seleção fica disponível para você escolher outras Edges e
colocar outras configurações.



Agora você só precisa selecionar as Edges da parte superior para
aparecer os círculos com as mesmas configurações que usamos
anteriormente, mas está na ordem inversa, portanto, clique no botão
Reverse, deixando do lado certo como mostra a imagem.

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Clique novamente no botão Add Fillet Set e agora selecione as Edges da lateral onde fizemos a subtração, como mostra a imagem.



Agora não vamos usar raio variável, vamos usar o Radio 30 em toda a extensão.

Para isso você deve mudar para a opção Constant Radius na lista abaixo do parâmetro Blend Scale.



Neste caso o Radius é configurado no parâmetro Radius/Dist, logo no início do menu, coloque 30.

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Clique novamente no botão Add Fillet Set e selecione as Edges da parte de trás, como mostra a imagem.



Agora vamos precisar de raio variável novamente, portanto, retorne
para a opção Variable Radius na lista logo abaixo da opção Blend Scale.



No quadro de configuração dos raios variáveis você modifica a
segunda opção colocando 50% e mantém o Radius com 30, em seguida você
coloca uma nova opção, digitando 100%, Radius 10 e clicando no Add
Pair.



Se cometer algum erro você pode selecionar um par e clicar no Remove Pair.



Veja que agora aparecem os círculos menores nas pontas e o círculo maior no centro da Edge.

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Clique
novamente no botão Add Fillet Set e selecione as Edges da parte
superior e da parte inferior do frasco, mude para a opção Constant
Radius e coloque 10.



Veja que é importante o Radius destas Edges ser 10, já que fizemos
as Edges das bordas chegando com 10 na parte superior e inferior.



Veja também que, na curvatura no centro do corpo usamos 30 para
acompanhar o raio de 30 que chega nessa parte vindo da parte frontal
inferior e superior.

Se você usar Radius diferentes pode ter problemas de continuidade na malha.



Para encerrar, crie outro Fillet Set e selecione as Edges na borda
da curvatura na parte da frente do frasco, como mostra a imagem, ainda
na opção Constant Radius, coloque o valor 40, para deixar um raio bem
suave.



A qualquer momento você pode selecionar os grupos criados e modificar os seus valores.

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Com as configurações prontas, clique no botão Show Fillet Result e veja o modelo pronto.

Podem acontecer alguns problemas de continuidade na malha, como
aconteceu no meu teste, porque depende do Radius que você usa e do
algorítimo de Blend.



Como eu disse, você pode modificar qualquer valor mesmo depois de terminar de fazer os Fillets.

Selecione cada grupo no quadro do Power Fillet e mude os valores
dos Radius, onde estava com 10 eu diminui para 8, onde estava com 30 eu
diminui para 16.



Também troquei o modo de cada curva, logo abaixo da opção Constant e Variable Radius.

Por padrão vem na lista a opção Circular Arc, mas existem outras, teste todas para você ver.

A opção G3 Blend Curve é ótima para deixar os cantos mais vivos, eu troquei todos os grupos para esta opção.



Apenas no último grupo, o que usei Radius 40, eu coloquei a opção
G1 Blend Curve, que deixa os cantos mais arredondados e mais suaves.

Todos os ajustes você vê imediatamente no objeto na Viewport.

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Agora vamos partir para modelar a boca do frasco.



Eu desenhei vários círculos com a ferramenta Power Circle, que fica
no grupo NPower Primitives, serão usados para criar tanto a boca do
frasco como o bico.



Um dos círculos tem raio um pouco menor do que a parte superior do
frasco, selecione-o e aplique a ferramenta Power Extrude, como fizemos
antes.



Depois selecione o corpo do frasco e aplique a ferramenta Power
Boolean, escolha a opção Union, clique no botão Start Picking e clique
no cilindro que acabamos de criar, os dois objetos serão unidos num
único sólido como mostra a imagem abaixo.





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Para fazer os cantos arredondados você já sabe, basta aplicar a
ferramenta Power Fillet, entrar no menu Modify, clicar no botão Edge
Selection Mode e selecionar as Edges nos cantos vivos do objeto.

Em seguida, usando a opção Constant Radius, coloque o valor 2 no parâmetro Radius/Dist e mude para G1 Blend Curve.

Clicando no botão Show Fillet Result aparece a boca do frasco com os cantos arredondados.





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Outra ferramenta poderosa do Power Nurbs é o Power Detailer, ele
permite projetar linhas sobre o objeto para criar extrusões, aberturas
e chanfros.

Usei outro círculo criado com o Power Circle, agora fazendo com o raio um pouco menor do que a boca do frasco.



Em seguida, selecione o corpo do frasco, clique na ferramenta Power Detailer e selecione o círculo.

Automaticamente o buraco circular é aberto na malha.

Eu liguei a opção Keep Base Geometry, para extrudir o círculo para
dentro da boca do frasco, isso é feito aumentando o valor do Extrude
Distance logo abaixo.





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Agora vamos modelar o bico, com os recursos que já estudamos fica fácil.



Eu fiz um círculo um pouco maior do que a boca do frasco e usei o Power Extrude para criar o cilindro inferior.



































Em
seguida criei um círculo menor, fiz uma cópia e posicionei um pouco
acima, depois diminui um pouco o Radius desta cópia, deixando-o menor.



Selecionando o círculo maior e aplicando o Power Skin, basta
selecionar o círculo menor acima para criar a parte superior do bico.

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Selecionando
um dos dois objetos, você aplica o Power Boolean, marca a opção Union,
clica no Start Picking e seleciona a outra parte, para unir os dois num
único sólido.



Depois você aplica o Power Skin, acessa o painel Modify, clica no
botão Edge Selection Mode, seleciona as Edges nas quinas do objeto e
define o raio do Fillet no parâmetro Radius/Dist, deixando os cantos
arredondados como mostra a imagem.

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Fazendo
outro círculo com o tamanho da boca do frasco, você usa o Power
Detailer para projetar na parte inferior do bico, igual fizemos para
abrir a boca do frasco.



Habilita o Keep Base Geometry e aumenta o valor do Extrude Distance para fazer o interior do bico.

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Como você já percebeu, em Nurbs o Boolean funciona perfeitamente e
volta a ser uma ótima ferramenta igual a qualquer programa de CAD.

Para fazer as ranhuras do bico em Poly é um martírio, mas em Nurbs é a coisa mais simples do mundo.



Você faz um retângulo com o Power Rectangle e usa o Power Extrude
para criar uma pequena haste, você pode inclusive usar o Corner
Rounding do retângulo para deixar os cantos arredondados.



Em seguida você trabalha igual faria normalmente no 3ds max,
posiciona a haste na lateral do bico, entra no painel Hierarchy, clica
no Affect Pivot Only e usa o Align do Max para alinhar o ponto Pivot da
haste com o centro do bico. Depois você usa o Array para fazer cópias
da haste ao redor do bico, como mostra a imagem abaixo.





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Agora você seleciona todas as hastes e clica no botão Power Join,
para unir todas num objeto só, pois vamos usar estas hastes para
subtrair do bico e fazer as ranhuras.



Todas estando juntas fica mais prático, pois será necessário um único Boolean para subtrair todas de uma só vez.





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Portanto,
selecione o bico, clique no botão do Power Boolean, marque a opção
Subtraction, clique no botão Start Picking e clique nas hastes, assim,
elas serão subtraídas do bico e as ranhuras serão criadas
perfeitamente, como mostra a imagem.

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Para terminar a parte superior do bico, eu desenhei duas linhas com a ferramenta Power Sketch.

Primeiro desenhei um arco pela vista Front e usei o Offset do próprio Power Sketch para criar a espessura.

O Offset fica no menu Offset Parameters, basta aumentar o Offset Distance.

Para fechar os cantos você entra no menu Sketch Edit Parameters,
clica no Add New Curves e cria as linhas em cada lado dos arcos.



Veja que, na lista dos Snaps você tem a opção do Power Nurbs e pode habilitar para pegar em vértices, Midpoints, Faces e Edges.



A linha oval eu desenhei pela vista Top usando o Snap do Grid do Max.

Depois você usa o Power Extrude nas duas curvas para criar os objetos como mostra a imagem abaixo.



Veja que os objetos estão se interpenetrando, pois vamos usar o Boolean.

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Com os dois objetos prontos você seleciona um deles, clica no Power
Boolean, marca a opção Intersection, clica no botão Start Picking e
clica no outro objeto.



Assim será criado o objeto resultante da interseção dos dois
objetos originais, criando uma forma oval e curvada como mostra a
imagem.



Em seguida eu desenhei um círculo pequeno com o Power Circle e
posicionei acima do lado esquerdo do bico, como aparece na imagem.





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Usando o Power Detailer você projeta o círculo sobre o bico e cria a abertura.

Habilite a opção Keep Inside of Base para criar a malha na parte interna e fechar o sólido.



Você poderia fazer o mesmo trabalho com o Boolean, mas neste caso é
mais prático com o Power Detailer, pois não precisa extrudir os dois
objetos.





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Agora
selecione o objeto, clique no Power Fillet, acesse o menu Modify e em
vez de clicar no botão Edge Selection Mode, clique no botão Face
Select, assim, você poderá selecionar as faces para filetar em vez das
Edges.



Selecione a face superior e também a face inferior, em seguida coloque 1.5 no Radius/Dist para fazer um pequeno arredondamento.

Clicando no Show Fillet Result você pode ver o resultado no objeto como mostra a imagem abaixo.





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Por fim, posicione essa nova parte do bico sobre a parte que
criamos com a ranhura, deixando uma certa distância, depois, crie um
círculo pequeno e use o Power Extrude para fazer o cilindro que vai
conectar estas duas partes, como mostra a imagem abaixo.





_________________________________________________________________________________



Selecionando um destes objetos e clicando no Power Boolean, você
liga a opção Union e clica no botão Start Picking, em seguida você
clica nas outras partes do bico para unir todas num único sólido.

Depois você aplica o Power Fillet, acessa o menu Modify, clica no
botão Edge Selection Mode e seleciona a Edges que estão com cantos
vivos neste cilindro que fizemos para conectar as duas partes do bico.

Coloque 2 no Radius/Dist para arredondar estes cantos e o objeto está pronto como mostra a imagem abaixo.





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Retire o corpo do Hide e assim temos o frasco completo. Se você renderizar pode ficar com baixa qualidade.



Porque em Nurbs também podemos controlar a resolução da malha na hora do render.

Selecionando o objeto, acessando o painel Modify e entrando no menu
Rendering Approximation, você encontra todos os recursos para este fim.

Existem 3 botões para você escolher automaticamente se deseja Draft, Good ou Production.

Mas você pode melhorar mais a qualidade diminuindo os valores que aparecem nos campos logo abaixo destes botões.



Eu usei 20 no Face Approx Angle e 1 no Face Chord % Pixels, para
ficar com a qualidade mostrada no frasco da direita na imagem abaixo.

Aumentando o Face Approx Angle para 60 e o Face Chord % Pixels
para 20, o objeto é renderizado com menos qualidade, como aparece no
lado esquerdo da imagem abaixo.





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Você pode mapear um objeto Nurbs com UVW Map como faz normalmente
com qualquer objeto poligonal no 3ds max, mas o Power Nurbs também
oferece o seu próprio recurso de mapeamento pela Surface do objeto,
respeitando as curvaturas e as faces da superfície.



Aplicando a ferramenta Power Edit Nurbs você pode selecionar faces
igual faz com polígonos, pode inclusive desanexar faces com o Detach,
unir outros objetos, deletar faces, explodir o objeto em faces, remover
recortes na malha, entre outros detalhes.



Acessando o menu Face Display Parameters você pode modificar o ID
do material, para aplicar múltiplos materiais no mesmo objeto, como faz
em Poly, e pode usar os recursos do Face Mapping para ladrilhar e mover
a textura sobre a superfície.



Ainda tem a lista Parameterization of Surface, que permite escolher entre vários tipos de mapeamento.

Eu selecionei as faces na concavidade do corpo para aplicar um material diferente do resto do frasco.





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Em seguida eu modifiquei para a opção Natural na lista do
Parameterization of Surface e coloquei os valores mostrados na imagem
abaixo, para alinhar a textura com a superfície.



Mas para a textura poder aparecer no objeto, eu criei um material
Multi/Sub-Object com 2 IDs, no primeiro eu deixei um material cinza
padrão e no segundo eu coloquei um mapa Bitmap no Diffuse com a textura
do rótulo.



Aplicando este material no objeto, a textura aparece apenas nas
faces selecionadas quando você colocar 2 no valor do ID, pois é o
segundo material do Multi/Sub-Object que está com a textura.



Você pode ajustar os valores do Face Mapping e ver em tempo real a
modificação da textura sobre as faces, permitindo fazer um ajuste fino.





_________________________________________________________________________________



Para terminar, melhorei os materiais usando o material
Arch&Design do Mental Ray, apliquei um material de plástico
translúcido no bico, coloquei 3 luzes MR Área Spot na cena, uma
Skylight, uma câmera apontada para o frasco e fiz um Plane no piso.

Liguei o Final Gather com o Preset Low e renderizei a imagem abaixo.

































































No site da NPower você encontra 3 ótimos vídeo tutoriais explicando mais detalhes deste plug-in maravilhoso.





Vídeo tutorial para modelar uma Ferrari.









Vídeo tutorial para modelar uma câmera fotográfica.









Vídeo tutorial para modelar um telefone celular.
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