Создание сплайнов в 3ds max. Сплайновое моделирование

Типы вершин сплайнов

Первая вершина, обозначающая начало сплайна, в момент создания помечается квадратиком белого цвета. В 3D Studio Max поддерживаются четыре типа вершин сплайнов, как показано на рисунке 1 на примере сплайна-линии:

• Corner (С изломом) – вершина, в которой сплайн претерпевает излом. Участки сегментов вблизи такой вершины не имеют кривизны.
• Smooth (Сглаженная) – вершина, через которую кривая сплайна проводится с плавным изгибом, без излома, имея одинаковую кривизну сегментов при входе в вершину и выходе из нее.
• Bezier (Безье) – вершина, подобная сглаженной, но позволяющая управлять кривизной сегментов сплайна при входе в вершину и при выходе из нее. Для этого вершина снабжается касательными векторами с маркерами в виде квадратиков зеленого цвета на концах. У вершин типа Bezier (Безье) касательные векторы всегда лежат на одной прямой, а удаление маркеров от вершины, которой принадлежат векторы, можно изменять. Перемещение одного из маркеров вершины Безье всегда вызывает центрально-симметричное перемещение второго. Перемещая маркеры касательных векторов вокруг вершины, можно изменять направление, под которым сегменты сплайна входят в вершину и выходят из нее.
• Bezier Corner (Безье с изломом) – вершина, которая, как и вершина типа Bezier (Безье), снабжена касательными векторами. Однако у вершин Bezier Corner (Безье с изломом) касательные векторы не связаны друг с другом, и маркеры можно перемещать независимо.

Вычерчивание сплайнов типа Line

Чтобы нарисовать линию с помощью мыши, выполните следующие действия:
Шаг 1. Щелкните в свитке Object Type (Тип объекта) на кнопке Line (Линия).

Шаг 2. Переместите курсор в любое из окон проекций и щелкните в той точке окна, где должна располагаться первая вершина линии. Линия всегда создается в координатной плоскости текущего окна проекции. Переместите курсор в точку расположения второй вершины.

Шаг 3. Создать очередную вершину можно простым щелчком кнопкой мыши. В этом случае вершина приобретет тип, определяемый положением переключателя Initial Type (Начальный тип) в свитке Creation Method (Метод создания).

По умолчанию это вершина типа Corner (С изломом). Если при создании очередной вершины щелкнуть кнопкой мыши и, удерживая ее, перетащить курсор, будет создана вершина, тип которой определяется положением переключателя Drag Туре (Вершина при перетаскивании). По умолчанию это вершина Bezier (Безье).

Шаг 4. Продолжайте создавать вершины и перемещать курсор. Чтобы удалять неверно установленные вершины, нажимайте на клавишу Backspace . Повторные нажатия этой клавиши будут приводить к удалению вершин в порядке, обратном порядку их создания, – от конца к началу линии.

Шаг 5. Для завершения процесса создания разомкнутой линии щелкните правой кнопкой мыши. Чтобы создать замкнутый сплайн, щелкните вблизи от первой вершины. Когда появится запрос Close spline? (Замкнуть сплайн?), щелкните на кнопке Yes (Да) или No (Нет).

Шаг 6. Чтобы изменить принятые по умолчанию типы вершин, создаваемых простым щелчком кнопкой мыши и щелчком с перетаскиванием курсора, измените установку переключателей в свитке Creation Method (Метод создания), показанном на рисунке 2.
Рисунок 2. Свиток Creation Method (Метод создания) сплайна-линии позволяет настраивать типы вершин сплайна.
Переключатель Initial Type (Начальный тип), определяющий вершина какого типа будет создаваться при щелчке кнопкой мыши, можно устанавливать в одно из двух положений: Corner (С изломом) или Smooth (Сглаженная). Чтобы задать, какой тип вершины будет создаваться при перетаскивании курсора после щелчка, установите переключатель Drag Type (Вершина при перетаскивании) в одно из трех положений: Corner (С изломом). Smooth (Сглаженная) или Bezier (Безье).

Редактирование формы сплайнов

Шаг 1. Выделите сплайн и перейдите на командную панель Modify (Изменить). Если сплайн представляет собой линию, то кнопка Sub-Object (Подобъект) в свитке Modifier Stack (Стек модификаторов) будет доступна сразу.

Если же сплайн представляет собой один из стандартных геометрических объектов, таких как Circle (Круг), Rectangle (Прямоугольник) или Ellips (Эллипс), либо является объектом Text (Текст), то для обеспечения возможности выбрать для редактирования уровень подобъектов-вершин необходимо щелкнуть на кнопке Edit Spline (Правка сплайна) в свитке Modifiers (Модификаторы).

Шаг 2. Щелкните на кнопке Sub-Object (Подобъект) и выберите в раскрывающемся списке Selection Level (Уровень выделения) вариант Vertex (Вершина). В выделенном сплайне все вершины обозначатся крестиками, а первая вершина – квадратиком. В ряде случаев вершину или группу вершин для редактирования следует сначала выделить, используя для этого любые известные методы выделения объектов. Метки выделенных вершин окрашиваются в красный цвет.

Шаг 3. Для перемещения одной или нескольких вершин выделите их и перемещайте как любой другой объект сцены – с помощью инструмента Select and Move (Выделить и переместить). Форма примыкающих к вершинам сегментов сплайна будет при этом меняться автоматически.

Шаг 4. Для изменения типов вершин выделите одну или несколько вершин, укажите курсором на любую из них и щелкните правой кнопкой мыши. Появится контекстное меню вершины. В нижней части меню имеется перечень четырех типов вершин. Выберите команду нужного типа и щелкните кнопкой мыши.

Шаг 5. Для настройки формы сегментов, примыкающих к вершинам типа Bezier (Безье) или Bezier Corner (Безье с изломом), выделите одну из таких вершин. В окнах проекций появятся изображения касательных векторов, снабженных на концах маркерами в виде квадратиков зеленого цвета, как показано на рисунке 3.

Шаг 6. Для изменения угла, под которым сегмент сплайна входит в вершину, выберите инструмент Select and Move (Выделить и переместить), щелкните на маркере и перемещайте его вокруг вершины (рис. 3), наблюдая за изменением ориентации сегмента, которому соответствует перемещаемый маркер для вершин типа Bezier Corner (Безье с изломом) или обоих примыкающих к вершине сегментов – для вершин типа Bezier (Безье).

Рисунок 3. Перемещение маркера касательного вектора вокруг вершины.
Для изменения кривизны сегмента перемещайте маркер к вершине или от нее. Приближение маркера к вершине увеличивает кривизну сегмента для вершин типа Bezier Corner (Безье с изломом) или обоих сегментов для вершин типа Bezier (Безье), а удаление – уменьшает кривизну сегмента (сегментов) в районе вершины (рис. 4).

Рисунок 4. Удаление или приближение маркера к вершине.
Шаг 7. При необходимости можно обеспечить синхронное перемещение маркеров касательных векторов сразу нескольких выделенных вершин: это иногда помогает избежать непредвиденного искажения формы сплайна. Для этого следует установить флажок Lock Handles (Блокировать маркеры) в свитке Selection (Выделение), показанном на рисунке 5. Если при этом установлен переключатель Alike (Подобные), то перемещение одного из маркеров будет заставлять перемещаться маркеры подобных касательных векторов (только входящих в вершины или только исходящих из вершин). Если установлен переключатель All (Все), то перемещение любого из маркеров заставляет синхронно перемещаться и все остальные.
Рисунок 5. Блокировкой перемещения маркеров управляет флажок Lock Handles.
На рисунке 6 показано для примера, как при установке переключателя Alike (Подобные) перемещение маркера касательного вектора, исходящего из четвертой сверху вершины, заставляет синхронно с ним перемещаться маркер вектора, исходящего из второй сверху вершины.

РИСУНОК 6

Синхронно перемещаются только маркеры подобных (в данном случае, исходящих) касательных векторов выделенных вершин. При этом маркер касательного вектора, входящего во вторую сверху вершину, остается неподвижным, так как это вершина типа Bezier Corner (Безье с изломом).

На рисунке 7 демонстрируется результат синхронного перемещения всех маркеров выделенных вершин при установке переключателя Аll (Все).

РИСУНОК 7. Синхронно перемещаются все маркеры касательных векторов выделенных вершин

Вращение сплайнов

Вращение сплайна осуществляется за счет применения к нему модификатора Lathe (Вращение).

Применение модификатора Lathe сводится к выбору исходной формы и настройке ряда параметров. В свитке Parameters можно задавать величину угла вращения (определяется счетчиком Degrees ), на который будет повернуто сечение, число сегментов (для управления гладкостью боковой поверхности).

Установка оси вращения в глобальной системе координат (параметр Direction , по умолчанию это ось У ), выбирается кнопками X , Y , Z группы Direction (Направление) (рис.8).

Рисунок 8. Результат применения Lathe для вращения сплайна по разным осям.
Группа Align (Ориентация) управляет положением оси вращения, устанавливая ее в положения Min (Минимум), Center (Центр) и max (Максимум) (рис. 9).

Рисунок 9. Установка положения оси вращения.
По умолчанию ось вращения проходит через центр габаритного контейнера сплайна (параметр Center ), но ее можно переместить на левый край сплайна (точка минимума - параметр Min ) или на правый край (точка максимума - параметр Мах ). Флажок Weld Core (Объединить главные вершины) объединяет вершины на оси вращения, а Flip Normals (Вывернуть нормали) изменяет направление нормалей на противоположное.

Простейшее редактирование формы тела вращения Кривая, показанная на рисунке 10, рассчитана на создание методом вращения тела наподобие плафона керосиновой лампы. Чтобы получить нужное тело, ось вращения следует поместить левее левого края габаритного контейнера формы-профиля. Для этого следует выполнить следующее:

Шаг 1. Выделите тело вращения и щелкните на кнопке Sub-Object (Подобъект) в свитке Modifier Stack (Стек модификаторов) командной панели Modify (Изменить). По умолчанию в списке Selection Level (Уровень выделения) будет выбран вариант Axis (Ось). Ось вращения изобразится в окнах проекций в виде линии желтого цвета.

Шаг 2. Выберите инструмент Select and Move (Выделить и переместить), щелкните на оси и перетащите ее влево, наблюдая за изменением формы тела вращения, как показано на рисунке 10.

Рисунок 10. Слева – исходный вид тела вращения, справа – оно же после перемещения оси вращения.

Сплайнами называют плоские фигуры, которые чаще всего служат заготовками для создания 3D моделей. А превращаются в объемную «болванку» они путем выдавливания с помощью модификатора Extrude (выдавить/вытолкнуть) или аналогичного инструмента, который находится в параметрах редактирования полигональной сетки. Сегодня мы и займемся этим - выдавим простейшую форму, построенную сплайном, создав на ее основе 3D объект.

Создаем сплайн произвольной формы

В 3D Max есть как сплайны определенной формы, например, яйцо, звезда, или «бублик», так и линии, помогающие в создании своей, произвольной фигуры. Найти их можно в верхнем меню во вкладке Create/Shapes, либо на панели справа, переключившись на режим Shapes. Для начала давайте попробуем создать произвольный контур, с помощью этого инструмента.

Выберем режим «линия» (Line) и создадим с помощью нее произвольную форму - пусть это будет стрелка. Рисовать мы ее будем на виде сверху (Top). К слову, если вы хотите получить прямые линии, как у меня на скриншоте, просто зажмите клавишу Shift на клавиатуре перед тем, как поставить следующую точку.

Обязательно соединяем последнюю точку с первой. Когда программа спросит «Close spline?», смело отвечаем ей «Yes»- только так мы получим замкнутый контур, который без проблем можно будет выдавить. Получилась вот такая симпатичная стрелка.

Если вдруг, что-то пошло не так, и сплайн не замкнулся, всегда можно поправить это дело. Для это переходим в режим редактирования вершин. Справа на панели жмем Modify, выбираем режим Vertex.

Теперь необходимо еще раз выделить вершины (их там теперь 2) и применить к ним команду Weld, что значит «слияние». Он находится в свитке Geometry. Теперь 2 точки превратились в одну, как будто из приварили друг к другу. Сплайн стал замкнутым, что очень важно.

Важно! Незамкнутый сплайн выдавить правильно не получится. Ошибка будет очевидна: не будет верней и нижней крышки.

Создаем сплайн готовой формы

По умолчанию 3D Max имеет набор готовых форм, которые легко редактируются по размеру. Кроме прямоугольника (Rectangle), круга (Circle), эллипса (Ellipse) и других простых фигур, в программе можно найти и более сложные, такие как донат (Donat), то есть круг с отверстием внутри, бублик. Его то мы и построим. Выбираем на панели Create/Shape/Donut.

Создаем его вокруг нашей стрелки. Настройки, если что, можно всегда подредактировать на панели Modify.

Вот так, все очень просто. При этом точки у формы всегда замкнуты и можно не бояться, что объекту не удастся придать толщину и объем.

Создаем из сплайнов текст

Еще одна интересная возможность в 3D Max – создание текста сплайнами. Не нужно морочиться с выведением каждой буквы отдельно, достаточно просто вбить текст и настроить его. Работа с текстом у нас находится в Create/Shapes/Text. Выбираем его.

Тут все просто: в поле Text вбиваем наш текст, настраиваем тип шрифта, размер. В этом уроке мы не привязываемся к конкретным размерам, у меня получилось вот так:

Все готово, осталось только придать нашему изображению и буквам объем.

Добавляем объема

Сделать 3D объект из сплайна можно несколькими способами: применив модификатор Extrude или инструмент с таким же названием. Первый вариант и проще и лучше: в нем меньше действий, а форма получается цельная со всех сторон. Второй же способ немного сложнее и, кроме того, со своими особенностями: модель будет представлять собой фигуру, у которой нет основания. Как это выглядит и оба способа мы подробно разберем дальше.

1-й способ: с помощью модификатора Extrude

Панель модификаторов находится прямо под названием объекта, во вкладке Modify. Выделяем наш контур, находим Extrude в списке и применяем его.

Настраиваем параметр Amount - он отвечает за толщину. А сняв галочку Cap End и Cap Start мы убираем нижнюю или верхнюю «крышку» объекта соответственно.

2-й способ: с помощью инструмента Extrude

Перед тем, как выдавить объект, переводим его в Editable Poly. Рамочкой выделяем все формы, жмем правой кнопкой мыши, выбираем Convert to/Convert to Editable Poly.

Переходим в вид «перспектива», смотрим что у нас получилось. Объект перестал состоять просто из линий, а стал просто плоским.

А теперь то, чего мы все ждали: делаем его объемным! Для этого выделяем объект, переходим во вкладку Modify, затем режим редактирования полигонов. Выделяем все полигоны рамочкой, или нажимаем Ctrl+A.

И применяем к нему инструмент Extrude из свитка Edit Polygons. Кстати, если нажать на кнопочку Settings рядом с его названием, можно задать точные значения толщины.

Применяем Extrude к остальными нашими объектами - к стрелке и «бублику». Все, наша объемная моделька готова!

С первого взгляда результат такой же, как и при первом варианте, однако, взглянув на тыльную сторону мы увидим, в чем разница - у фигуры нет дна.

Если посмотреть снизу, то низ открыт (нет полигонов)

Как мы выяснили в предыдущих уроках, даже взятые за основу примитивы позволяют путем ряда нехитрых манипуляций создавать разные трехмерные тела — от абстрактных объектов до полностью реальных моделей. Еще большие перспективы открываются при использовании в качестве исходных объектов форм (Shapes), которые представляют собой набор двумерных или трехмерных кривых. Формы объединяют два типа объектов — Splines (Сплайны) и NURBS Curves (Кривые NURBS). Рассмотрим в этом уроке сплайны, так как они популярнее и чаще используются в моделировании. Однако мы изучим только самые простые приемы работы со сплайнами, а вопросы сплайнового моделирования оставим для следующих уроков.

Что такое сплайны

Сплайны (Spline — кусочно-полиномиальная функция) — это двумерные геометрические объекты, которые совершенно самостоятельны и могут служить основой для построения более сложных трехмерных тел. Внешне сплайны представляют собой разнообразные линии, форма линии определяется типом вершин, через которые она проходит. Сплайнами могут быть как простейшие геометрические фигуры: прямоугольники, звезды, эллипсы и пр., так и сложные ломаные или кривые, а также контуры текстовых символов.

Основными элементами сплайнов являются вершины (Vertex ) и сегменты (Segment ). Вершинами называют точки, расположенные на сплайне, при этом первая вершина, обозначающая начало сплайна, отмечается квадратиком белого цвета. Под сегментом принято понимать участок линии сплайна, ограниченный двумя соседними вершинами, — сегменты могут быть как прямо-, так и криволинейными отрезками. Вершины сплайна различаются по типу, от которого зависит степень кривизны прилегающих к данным вершинам сегментов сплайна. Всего выделяют четыре типы вершин (рис. 1):

1. Corner (Угловая) — вершина, в которой сплайн имеет излом, а примыкающие к ней сегменты лишены кривизны.
2. Smooth (Сглаженная) — вершина, через которую кривая сплайна проводится с плавным изгибом, а кривизна прилегающих к вершине сегментов одинакова с обеих сторон.
3. Bezier (Безье) — вершина, напоминающая сглаженную и отличающаяся от нее возможностью управления степенью кривизны обоих сегментов. Последнее осуществляется благодаря наличию в вершине касательных векторов, ограниченных на концах маркерами в виде квадратиков зеленого цвета и называемых ручками Безье. Перемещая ручки Безье, можно изменять направление, в соответствии с которым сегменты сплайна входят в вершину и выходят из нее, а изменяя расстояние от маркеров до вершины — регулировать степень кривизны сегментов сплайна. У вершин данного типа ручки Безье связаны между собой, и перемещение одной из них автоматически вызывает перемещение второй.
4. Bezier Corner (Безье угловая) — вершина, имеющая касательные векторы, позволяющие управлять степенью кривизны сегментов, однако, в отличие от вершин Bezier, у вершин Bezier Corner касательные векторы не связаны друг с другом и перемещение одного из маркеров не зависит от перемещения другого.

Сегменты также различаются по типу: Curve (Кривая) или Line (Линия). Выбрав типа Curve, можно получить криволинейные сегменты, если вершины являются гладкими или имеют тип Безье, в случае же угловых вершин даже при установке типа Curve сегмент останется линейным. Выбор типа Line приводит к игнорированию типа вершин, в результате чего сегмент данного типа всегда выглядит линейным.

Создание сплайнов

Вначале мы поэкспериментируем с простейшими сплайнами, представляющими собой обычные геометрические фигуры. Активизируйте категорию объектов Shapes (Формы) командной панели Create (Создание), в списке разновидностей объектов укажите тип Splines (Сплайны). Это приведет к появлению на панели группы инструментов, соответствующих типам сплайнов (рис. 2). Для построения стандартных сплайнов используются инструменты Rectangle (Прямоугольник), Circle (Окружность), Ellipse (Эллипс), Arc (Дуга), Donut (Кольцо), NGon (N-угольник), Star (Звезда), Text (Текст), Helix (Спираль) и Section (Сечение). Их построение аналогично созданию примитивов, а расположение вершин и характер любого из названных объектов устанавливаются параметрами в момент создания в панели Create (Создание), а позже — в панели Modify (Изменение). Инструмент Line (Линия) предназначен для создания сплайнов нестандартного вида и работает несколько иначе.

Геометрические фигуры

Для примера попробуйте создать несколько стандартных сплайнов в виде геометрических фигур, например многоугольник, звезду и спираль, как показано на рис. 3. Попробуйте провести рендеринг, выбрав команду Rendering=>Renderer и щелкнув на кнопке Render . Подробно с данным процессом мы познакомимся позднее, а пока просто поясним, что рендеринг обычно проводится на заключительном этапе работы, он необходим для визуализации созданной модели и его основная задача — сделать модель максимально приближенной к действительности. Проведя рендеринг, никакого изображения в открывшемся окне вы не увидите — дело в том, что по умолчанию сплайны не рендеризируются. Для того чтобы сделать их видимыми во время рендеринга выделите первый сплайн, активизируйте панель Modify (Изменение) и в свитке Rendring Renderable (Визуализируемый). Аналогичную операцию проведите в отношении двух других сплайнов и вновь выполните рендеринг — сплайны станут видимыми (рис. 4).

Пока все сплайны имеют одинаковую толщину, что несложно исправить, изменив у каждого из них в свитке Rendring (Рендеринг) значение параметра Thickness (Толщина). Обратите внимание на свиток Parameters (Параметры), в котором определяются основные параметры каждого типа сплайнов: размеры, число вершин и пр. Для тренировки увеличьте толщину каждого из сплайнов, измените число вершин у многоугольника и звезды и увеличьте количество витков на спирали, например так, как показано на рис. 5, 6 и 7. Обратите внимание, что в окнах проекций отразились все изменения, кроме увеличения толщины сплайнов, которая осталась прежней, — ничего страшного, все так и должно быть, поскольку по умолчанию опция Display Render Mesh (Показать визуализируемый каркас) отключена. Убедиться в том, что толщина реально изменилась, можно проведя рендеринг (рис. 8) или просто включив данный флажок. Поэкспериментируйте с прочими параметрами сплайнов, поперемещайте их относительно друг друга и попытайтесь на их основе создать единую композицию, например такую, как продемонстрирована на рис. 9.

Текст

Для создания текста перезагрузите файл командой File=>Reset (Файл=>Сбросить), на панели Create (Создание) вновь выберите тип Splines (Сплайны) и активизируйте инструмент Text (Текст). В открывшемся свитке параметров создания сплайна введите нужный текст, выберите шрифт и установите его параметры (рис. 10). Затем щелкните в одном из окон проекций — это приведет к появлению фрагмента текста (рис. 11).

Перед проведением рендеринга переместите текст так, чтобы он весь оказался в поле зрения, активизируйте панель Modify (Изменение), в свитке Rendring (Рендеринг) установите флажок Renderable Thickness (Толщина), например до 10. Проведите рендеринг и убедитесь, что даже такие простые манипуляции позволяют получить интересный вариант трехмерного текста (рис. 12).

Линии

Создавая предыдущие виды сплайнов, мы не обращали внимание на вершины и сегменты — более того, даже не вспоминали про разные типы вершин. Со сплайнами-линиями все обстоит иначе — в зависимости от особенностей построения кривой они будут дополняться вершинами разного типа. Щелчки левой кнопкой в окне проекции при выбранном инструменте Line (Линия) будут приводить к появлению новой угловой точки (Corner ), а перемещение мыши при нажатой левой кнопке — к появлению вершины Безье (Bezier ). Данный принцип создания вершин установлен по умолчанию, и при необходимости его можно изменить в свитке Creation Method (Метод Создания) на панели Create (Изменение) — рис. 13. Для этого достаточно сменить положение переключателей Initial Type (Тип вершин при щелчке) и Drag Type (Тип вершин при перетаскивании). Отметим, что в большинстве случаев не стоит менять методы создания вершин (чтобы не путаться) — гораздо удобнее взять за основу устанавливаемый по умолчанию принцип и вначале создавать контуры только с угловыми вершинами, а затем изменять тип у тех вершин, у которых это необходимо сделать.

Щелчок правой кнопкой приводит к завершению рисования сплайна из линий. При попытке поставить вершину в месте нахождения начальной точки сплайна на экране появляется вопрос «Close Spline? » («Закрыть сплайн?») — утвердительный ответ приведет к получению замкнутого контура, в противном случае контур окажется разорванным и его граничные вершины можно будет независимо перемещать.

Теоретически существует и второй метод создания сплайна из линий — режим Keyboard Entry (Ввод с клавиатуры), который предполагает ввод координат (X, Y и Z) каждой из вершин вручную с клавиатуры (рис. 14). Непосредственное добавление каждой новой вершины осуществляется кнопкой Add Point (Добавить вершину), кнопка Finish (Закончить) позволяет закончить создание сплайна, а кнопка Close (Замкнуть) создает сегмент, соединяющий первую вершину с последней.

Чтобы закрепить навыки работы со сплайнами-линиями, попробуйте создать сплайн, представленный на рис. 15, и сохраните его на диске — в дальнейшем мы превратим его в рюмку. Обратите внимание, что данный сплайн содержит только угловые вершины. Удобнее всего начинать создание контура с правой нижней вершины (на контуре она отмечена белым квадратиком) и, учитывая, что большинство сегментов соединяются друг с другом под прямым углом, удерживать нажатой при построении данных фрагментов контура клавишу Shift (это обеспечит формирование идеальных углов).

Составные сплайновые формы

Два типа стандартных сплайновых форм — Donut (Кольцо) и Text (Текст) — принципиально отличаются от всех остальных типов сплайнов тем, что содержат более одного сплайна в форме и потому относятся к составным формам. Кольцо содержит два круговых сплайна. Число простых сплайнов, составляющих текстовый объект, как минимум совпадает с числом входящих в него букв, а может быть и больше, если в тексте присутствуют буквы, состоящие из нескольких сплайнов. Основным преимуществом составного сплайна по сравнению с обычным сплайном является возможность выполнять операции сразу над всеми частями сплайновой формы одновременно, что быстрее и удобнее. Но дело не только в этом — к составным формам приходится прибегать и в других случаях, например при необходимости проведения в отношении сплайнов булевой операции.

Для превращения простого сплайна в составной необходимо убрать флажок рядом с кнопкой Start New Shape (Начать новую форму) — рис. 16. После этого любой новый сплайн становится составной частью уже существующей сплайновой формы. Включение названного флажка отменит данный режим, и следующие сплайны уже будут образовывать свои формы.

Попробуем создать имитацию простой решетки в виде составного сплайна — такие решетки сплошь и рядом используют при создании разнообразных ограждений. Для начала создайте сплайн типа Rectangle (рис. 17), а затем перейдите в режим создания составной формы, отключив флажок Start New Shape (Начать новую форму). Добавьте к прямоугольнику дугу инструментом Arc (рис. 18). Обратите внимание, что для совмещения концов дуги с контуром прямоугольника удобнее воспользоваться ручным изменением параметров From (От) и To (В), определяющих начальную и конечную точки дуги. Не включая флажка Start New Shape , дополните форму серией линий примерно как на рис. 19.

Рис. 19. Появление группы линий

Щелкните на свободной части любого окна проекций, чтобы снять выделение с решетки, а затем выделите ее инструментом Select Object (Выделение объекта) — решетка выделится вся целиком, что говорит о ее единстве. Это позволит настроить параметры сразу для всех входящих в форму сплайнов, что очень удобно. Активируйте панель Modify (Изменение), в свитке Rendring (Рендеринг) установите флажок Renderable (Визуализируемый) и увеличьте значение параметра Thickness (Толщина). Проведите рендеринг — возможно, полученная решетка будет иметь примерно такой вид, как на рис. 20. Однако решетка получилась неидеальной, поскольку разбить дугу на одинаковое число сегментов на глаз проблематично. Для подобных целей лучше использовать возможности автоматического разбиения сегментов на заданное число равных частей, но это предполагает редактирование формы на уровне подобъектов, поэтому к вопросу создания решетки мы еще вернемся.

Кроме того, не совсем удачно выбран принцип установки толщины — в реальной решетке ее прямоугольное основание, как правило, имеет гораздо большую толщину, чем отдельные прутья. Чтобы учесть данный аспект, необходимо создавать решетку из отдельных сплайнов или редактировать ее потом на уровне сегментов.

Редактирование сплайнов

Сплайны могут редактироваться на двух уровнях — на уровне параметрической формы и на уровне подобъектов: вершин, сегментов, а также сплайнов, если речь идет о составном сплайне.

Редактирование на уровне параметрической формы, или объекта, осуществляется обычным образом при активировании панели Modify (Изменение) и позволяет присоединять к сплайну другие сплайны и изменять ряд параметров сплайна, заданных при его создании (рис. 21).

Редактирование сплайнов на уровне подобъектов позволяет превратить даже самый простой сплайн в сложный объект практически любой конфигурации, так как число доступных преобразований не идет ни в какое сравнение с перечнем возможностей при редактировании на уровне объекта в целом (рис. 22). Чтобы сплайн можно было редактировать на уровне подобъектов, он должен быть преобразован в объект типа Editable Spline (Редактируемый сплайн) при помощи команды Convert To=>Convert to Editable Spline (Конвертировать в=>Конвертировать в редактируемый сплайн). Такой объект перестает быть параметрическим — его уже нельзя будет редактировать на уровне параметров, изменяя ширину, высоту, радиус и пр., но зато он может модифицироваться на уровне вершин и сегментов.

Выбор нужного уровня подобъектов осуществляется щелчком по соответствующей кнопке в свитке Selection панели Modify . Для выбора самих подобъектов используются обычные инструменты выделения: Select Object (Выделить объект), Select and Move (Выделить и передвинуть), Select and Scale (Выделить и масштабировать), Select and Rotate (Выделить и повернуть) и Selection Region (Форма области выделения) для выделения областей определенной формы. При необходимости последовательного выделения нескольких объектов при выделении удерживают нажатой клавишу Ctrl .

Основные инструменты изменения геометрии подобъектов: вершин (Vertex ), сегментов (Segment ) и сплайнов в целом (Spline ) — находятся в свитке Geometry (Редактировать геометрию), который становится доступным при активировании панели Modify (Изменение). Управление типом подобъектов осуществляется через контекстное меню.

Изменение типа подобъектов

На практике чаще всего приходится менять типы вершин, выбирая нужный тип из четырех возможных: Corner (Угловая), Smooth (Сглаженная), Bezier (Безье) и Bezier Corner (Безье угловая). Гораздо реже требуется изменять типы сегментов или сплайнов — здесь есть всего два варианта: Curve (Кривая) и Line (Линия). Смена типа производится через контекстное меню, вызываемое при нажатии правой кнопки на выделенных объектах, при этом текущий тип всегда отмечен галочкой, а для его изменения достаточно выбрать любой другой тип подобъекта.

Для примера инструментом Line (Линия) создайте ломаную из двух отрезков (рис. 23), прощелкав левой кнопкой мыши все три ее вершины, — обратите внимание, что в обычном режиме вершины ломаной не выделены специальными значками. Перейдите в режим редактирования вершин — это приведет к отображению на ломаной трех ее вершин: точка начала окажется отмеченной белым квадратиком, а две другие точки — крестиками (рис. 24). Щелкните на средней вершине правой кнопкой мыши и увидите в открывшемся контекстном меню галочку у слова Corner (рис. 25) — это доказывает, что вершина действительно угловая. Измените тип данной вершины на Bezier (Безье) — вид контура тут же изменится (рис. 26).

Редактирование на уровне вершин

При редактировании на уровне вершин наибольший интерес в свитке Geometry (Редактировать геометрию) представляют следующие операции:

• Refine (Уточнить) — позволяет добавлять дополнительные вершины без изменения контура сплайна, что может потребоваться для последующего разрыва сплайна в данной точке;
• Break (Разбить) — позволяет разорвать контур в любой выделенной вершине, при этом образуются две совпадающие, но все же раздельные вершины;
• Insert (Вставить) — дает возможность вставить вершину в любой точке сплайна, сразу же переместить ее и продолжить добавление новых вершин;
• Delete (Удалить) — используется для удаления выделенных вершин;
• Weld (Слить) — отвечает за объединение двух выделенных концевых или совпадающих вершин в одну с учетом значения параметра Weld Threshold (Порог слияния), задающего расстояние, при котором совпадающие вершины будут объединяться;
• Fuse (Приблизить) — позволяет приблизить выделенные точки друг к другу, применение данной операции полезно перед свариванием вершин при помощи операции Weld;
• Connect (Соединить) — осуществляет соединение двух вершин на концах разомкнутого сплайна отрезком прямой;
• Fillet (Скруглить) — позволяет скруглять любые углы;
• Chamfer (Фаска) — отвечает за снятие прямой фаски с любого угла.

Для примера создайте сплайн в виде звезды (рис. 27). Чтобы получить доступ к редактированию вершин, превратите его в редактируемый сплайн, щелкнув правой кнопкой мыши на сплайне и выбрав команду Convert To=>Convert to Editable Spline (Конвертировать в=>Конвертировать в редактируемый сплайн). Последовательно при нажатой клавише Ctrl выделите все внешние вершины звезды, а затем щелкните на кнопке Fillet и скруглите вершины так, чтобы звезда превратилась в цветок (рис. 28). Выделите все внутренние вершины и сведите их в одну точку, щелкнув на кнопке Fuse, а затем объедините при помощи операции Weld (рис. 29). И напоследок попробуйте сделать лепестки более округлыми при помощи операции Fillet (рис. 30). Полученный результат показан на рис. 31.

А теперь более сложное задание: откройте ранее созданный файл с заготовкой для рюмки. Перейдите в режим редактирования вершин, активизировав панель Modify (Изменение) и щелкнув на кнопке Vertex (Вершины). Масштабируйте изображение, а затем проверьте, все ли вершины находятся на своих местах, и при необходимости переместите ту или иную вершину инструментом Select and Move (Выделить и переместить) так, чтобы все сегменты находились относительно друг друга под нужными углами.

Выделите указанную на рис. 32 вершину и измените ее тип на Bezier Corner (Безье угловая), указав его в контекстном меню. Измените степень кривизны прилегающего к данной вершине сегмента примерно так, как показано на рис. 33. Выделите указанную на рис. 34 вершину и скруглите соответствующий угол, щелкнув на кнопке Fillet (Скруглить) и постепенно изменяя значение параметра в поле соответствующего счетчика или перемещая вершину мышью (рис. 35). Аналогичным образом скруглите угол при вышерасположенной вершине (рис. 36). Превратите указанную на рис. 37 вершину в вершину типа Bezier Corner (Безье угловая), а затем измените кривизну прилегающих к вершине сегментов в соответствии с рис. 38.

Добавьте к контуру дополнительную вершину, нажав в свитке Geometry (Геометрия) на кнопке Refine (Уточнить) и щелкнув в том месте контура, где должна появиться новая вершина (рис. 39). Обратите внимание, что в режиме добавления точек к контуру при попадании мыши на контур вид курсора меняется — в это время и следует щелкать. Щелкните еще раз на кнопке Refine для перехода в обычный режим редактирования. Превратите указанную на рис. 40 точку в угловую Безье, а затем измените кривизну прилегающего к точке сегмента (рис. 41).

Попробуем на основе данного сплайна создать тело вращения, то есть модель, имеющую центральную осевую симметрию. В следующих уроках мы познакомимся с самыми разными примерами превращения сплайновых форм в трехмерные модели, а пока ограничимся телом вращения как самым простым способом моделирования. Создаются такие модели путем вращения сплайна вокруг произвольной оси, а для проведения данной операции используется модификатор Lathe (Вращение).

Примените к построенному сплайну модификатор Lathe (Вращение), для чего выполните из главного меню команду Modifiers=>Patch/Spline Editing=>Lathe (Модификаторы=>Редактирование патчей/сплайнов=>Вращение). Обратите внимание, что список Modifier List пополнился строкой Lathe . Для настройки варианта вращения в группе Align (Выравнивание) свитка Parameters (Параметры) щелкните на кнопке Max (Максимум), в группе Output (Вывод) выберите вариант Patch (Патч), в группе Direction (Направление оси) выберите вариант Y (рис. 42). Перейдите в проекцию Perspective и, не снимая выделения с объекта в свитке Parameters (Параметры), включите флажок Flip Normals (Нормальный поворот) — вы увидите примерно такую же рюмку, как показана на рис. 43.

Редактирование на уровне сегментов

Редактирование сплайнов на уровне сегментов позволяет:

• разбивать сплайн на отдельные части — операция Break (Разбить);
• добавлять новые вершины к существующим сегментам — операция Refine (Уточнить);
• отделять сегменты, преобразуя их в самостоятельные формы, — Detach (Отделить);
• удалять сегменты — операция Delete (Удалить);
• добавлять указанное количество вершин на выделенном сегменте, разбивая его при этом на равные части, — операция Divide (Разделить).

Чтобы потренироваться в редактировании на уровне сегментов, вернемся к решетке и попробуем смоделировать ее снова — с учетом выявленных ошибок. Для этого вновь создайте сплайн-прямоугольник и дополните его дугой (рис. 44). Перейдите в режим редактирования сегментов, выделите показанный на рис. 45 сегмент. Затем щелкните на кнопке Divide (Разделить), предварительно указав в находящемся рядом с кнопкой поле число добавляемых вершин (рис. 46). Аналогичную операцию выполните в отношении левой стороны прямоугольника и для каждого из сегментов дуги (рис. 47).

Включите привязку к вершинам — это обеспечит в дальнейшем идеальное совпадение вершин при добавлении новых сплайнов. Для этого щелкните в основной панели инструментов правой кнопкой на инструменте Snaps Toggle (Переключатель привязки), на вкладке Snaps (Привязки) включите флажок Vertex (Вершины), а затем левой кнопкой вновь щелкните на Snaps Toggle для активации режима. Перейдите в режим редактирования вершин и включите опцию добавления линий, щелкнув на кнопке Greate Line (Создать линию). Отличие данного инструмента от инструмента Line (Линия) состоит в том, что новые линии будут автоматически добавляться к редактируемому сплайну. Начинайте создавать нужные линии. Обратите внимание, что при приближении к вершине маркер мыши превращается в голубой крестик (рис. 48). Готовая решетка представлена на рис. 49 — расстояние между прутьями решетки теперь одинаковое, а вершины совпадают с границами решетки. Чтобы основание решетки было толще, чем отдельные прутья, разбейте форму на два отдельных сплайна: рамку и прутья решетки. Перейдите в режим редактирования сегментов, выделите сегменты рамки и щелкните на кнопке Detach (Отделить) — выделенные сегменты превратятся в самостоятельные объекты. Затем выделите рамку и установите для нее одну толщину, а для прутьев — другую, проведите рендеринг. Полученная в итоге решетка показана на рис. 50.

Редактирование на уровне сплайнов

Редактирование на уровне сплайнов позволяет:

• объединять сплайны — операция Attach (Присоединить);
• создавать вдоль сплайнов контуры указанной ширины — операция Outline (Контур);
• зеркально отражать сплайны по вертикали, горизонтали или по диагонали — операция Mirror (Отражение);
• менять местами у сплайнов начальную и конечную точки — операция Reverse (Перевернуть);
• применять к сплайнам различные модификаторы, выполнять над сплайнами булевы операции — операция Boolean (Булевые) и пр.

Чтобы разобраться в нюансах редактирования форм на уровне сплайнов, попробуем создать модель оконной рамы. Для начала создайте сплайн-прямоугольник, конвертируйте его в редактируемый сплайн (команда Convert To=>Convert to Editable Spline — Конвертировать в=>Конвертировать в редактируемый сплайн). Перейдите в режим редактирования сплайнов и для имитации толщины рамы создайте вокруг контура обводку, щелкнув на кнопке Outline (Контур), с параметрами смещения порядка 5-10 (рис. 51). Внутренние перегородки окна создайте в виде сплайнов-линий и дополните их точно такими же контурами (рис. 52). Обратите внимание, что фрагменты рамы находят друг на друга — это необходимое условие для проведения булевых операций (подробно мы рассмотрим их в одном из следующих уроков, а пока ограничимся одним экспериментом). Проведите рендеринг, включив необходимые параметры, и увидите, что пока рама выглядит совсем не так, как хотелось бы, — все наезжающие друг на друга контуры видны (рис. 53).

Теперь нужно объединить отдельные сплайны в единую форму. Выделите саму раму, перейдите в режим редактирования сплайнов, щелкните на кнопке Attach (Присоединить), а затем сначала на одной внутренней перекладине, а затем на второй — форма станет единой. В режиме редактирования сплайнов выделите внутреннюю часть рамы (рис. 54), активизируйте кнопку Subtraction (Исключение), щелкните на кнопке Boolean (Булевые), а затем по горизонтальной перемычке. Это приведет к объединению рамы с горизонтальной перекладиной (рис. 55). Вновь выделите внутреннюю часть рамы и выполните те же самые действия, указав вместо горизонтальной перегородки вертикальную, проведите рендеринг и получите уже единый оконный блок (рис. 56).

Рис. 55. Результат первой булевой операции

И напоследок попробуем создать заготовку для трехмерного логотипа Windows. Инструментом Arc создайте дугу (рис. 57), сделайте копию дуги и разместите ее чуть выше (рис. 58). Конвертируйте любую из дуг в редактируемый сплайн и перейдите в режим редактирования вершин. Активируйте кнопку Attach (Присоединить) и укажите в качестве присоединяемой вторую дугу — в результате дуги станут отдельными сплайнами единой формы (рис. 59). Соедините начальные и конечные точки обеих дуг. Для этого в режиме редактирования вершин щелкните на кнопке Connect (Соединить), установите мышь на первую вершину, нажмите левую кнопку и, не отпуская ее, протяните отрезок ко второй вершине. Затем ту же самую операцию проведите для двух других вершин (рис. 60).

Примените ко всей форме модификатор Extrude (Выдавливание), выбрав из главного меню команду Modifiers=>Mesh Editing=>Extrude (Модификаторы=>Редактирование сеток=>Выдавливание) и экспериментальным путем подобрав нужное значение параметра Amount. Результатом станет объемная выпуклая поверхность, как на рис. 61. Обратите внимание, что список Modifier List пополнился строкой Extrude . Сделайте копию данной формы и разместите обе формы как показано на рис. 62. Попеременно работая инструментами Select and Move (Выделить и передвинуть) и Select and Rotate (Выделить и повернуть), измените положение клонированной поверхности в соответствии с рис. 63. Сделайте копию обеих поверхностей и расположите все четыре поверхности так, как они размещаются на логотипе Windows . По окончании подберите цвета — результат показан на рис. 64.

Моделирование форм сплайнами 3Ds MAX®

Для создания более сложных и реалистичных видов геометрии не всегда хватает набора инструментов из описанных ранее групп примитивов Мах. Такие объекты, как телефонная трубка, фигурная рюмка, стена с дверными и оконными проемами и многие другие едва ли могут быть выполнены набором объектов Standard (Стандартный) и Extended (Расширенный).

Для этого требуются более сложные методы моделирования - Лофтинг или Формование, Вращение, Выдавливание, Булевые операции. Почти все эти процедуры требуют создания исходных объектов, называемых Shapes (Формы) , которые представляют собой набор двумерных или трехмерных кривых. Эта категория состоит из двух групп объектов - Splines (Сплайнов) и NURBS Curves (Кривых NURBS). Рассмотрим первую из них, как наиболее распространенную и чаще всего используемую группу.

Любая кривая представляет собой набор Vertices (Вершин) соединенных Segments (Сегментами) - прямо- и криволинейными отрезками. Совокупность сегментов составляет Spline (Сплайн) , которые в свою очередь и образуют Shape (Форму) . Понятия Vertex (Вершина), Segment (Сегмент) и Spline (Сплайн) составляют уровень Sub-Object (Подобъекта) кривых типа Spline и позволяют редактировать их. Остановимся на подобъектах и особенностях их моделирования сплайнами .
Все виды сплайнов сосредоточены в одноименной группе из раскрывающегося списка панели Create и вызываются кнопкой Shapes (Формы). Для начала рисования сплайнов необходимо выбрать нужный инструмент левым щелчком на соответствующей кнопке. В результате появится набор свитков с настраиваемыми параметрами, разный для каждого типа сплайна. Далее необходимо задать общие для всех типов настройки в свитках Interpolation (Интерполяции) и Rendering (Визуализация) .

Первая из них регулирует число промежуточных вершин криволинейных сегментов. Чем больше значение счетчика Steps (Число Шагов), тем более плавными будут кривые. Для включения режима автоматического подбора кривизны служит флажок Adaptive (Адаптивный), а для отмены деления промежуточными вершинами прямолинейных отрезков сплайнов предназначен флажок Optimize (Оптимизация). Обычно состояние последнего следует установить во включенное.
Настройки группы Rendering (Визуализация) задают режим видимости сплайна при обсчете сцены. Все объекты этого типа по умолчанию не визуализируются, однако в некоторых случаях удобно использовать и иную возможность. Для этого флажок Renderable (Визуализируемый) следует включить и счетчиком Thickness (Толщина) задать толщину сплайна. Эту величину можно прочувствовать только серией пробных обсчетов сцены, сделанных при разном значении счетчика Thickness (Толщины). И последний флажок, Generate Mapping Coords (Задать Проецирование), необходим при использовании сплайном материала с применением карт текстуры, о чем мы подробнее остановимся в главе «Материалы».

Я рассказывал как нарезать скаченную модель в программе 3Ds Max (2016). Сегодня же, предлагаю перейти непосредственно к моделированию простых объектов для дальнейшей печати на 3d принтере. А основные принципы и порядок действий я буду показывать на примере изготовления штампа со своим логотипом. Забегая вперёд, хочу отметить что сплайновое моделирование является одним из базовых и самых простых принципов трёхмерного построения объектов. К концу урока, вы сможете легко смоделировать различные вазы, формы для выпечки и другие несложные вещи. Поехали!

Первое что нам необходимо сделать после запуска программы, так это настроить единицы измерения в сцене. Для этого заходим в меню Customize > Units Setup...

В появившемся окне выставляем метрическую систему измерений (Metric) и выбираем единицу измерения - миллиметры (Millimeters)
Нажимаем " System Unit Setup" и в открывшемся окне выставляем также миллиметры, и значение 1,0 .

Теперь наша сцена имеет натуральные привычные нам размеры. Чтобы упростить дальнейшее описание действий, хочу сразу сказать что практически все дальнейшие операции будут происходить в двух вкладках: Создание и Редактирование объекта .

В принципе в самом 3ds Max можно ничего не рисовать, а просто импортировать векторный рисунок и выдавить его. Но нам важно понять что такое сплайны и как их использовать, поэтому пойдём "сложным" путём, как бы не в разрез названию статьи это звучало .
У меня есть изображение логотипа нашей мастерской :

Буду использовать его как подложку для дальнейшего обводки и выдавливания. Для этого во вкладке Create (1) нажимаем на иконку с шаром Geometry (2) и из списка примитивов выбираем плоскость Plane (3) . В окне перспективы зажав ЛКМ растягиваем нашу плоскость (4). Диаметр основания будущего штампа у нас будет около 50х50 мм, поэтому вписываем эти размеры в параметрах плоскости (5). Также, рекомендую снизить количество сегментов по длине (Length Segs) и ширине (Width Segs) до 1. Всё это также можно сделать во вкладке Редактирования объекта .

Я предварительно обрезал картинку ровно под квадрат, это позволит значительно упростить процесс дальнейшего натягивания нашей картинки-текстуры на созданную плоскость. Проще и быстрее всего затекстурировать наш полигон можно просто перетянув файл с картинкой на нашу плоскость в окне перспективы.
Для дальнейшего удобства отцентрируем наш квадрат, щелкнув по нему ПКМ и выбрав пункт Move . Затем внизу, в центре экрана, выставим все значения (x, y, z) в ноль.

В старых версиях 3ds Max текстура автоматически растягивалась по всей плоскости. Если этого не произошло, то заходим в меню Modifiers (6) > Uv Coordinates (7) > UVW Map ( и выбираем тип растягивания Plane (по плоскости). Также, в новой версии 3ds Max необходимо снять галочку с пункта Real- world Map Scale .

Наша подложка готова! Будем обводить. Удобнее всего это делать в окне Top (вид сверху)
. Для удобства можно менять режим отображения во вьюпорте: Shaded - показывает текстуру, а Edged Face - отображается только сетка полигонов и сплайнов. Для быстрой смены используйте клавишу F3 в активном окне.
В меню создания объектов выбираем Shapes (9) а чуть ниже в выпадающем списке выбираем Splines . В списке доступны различные виды простых сплайновых фигур (линия, окружность дуга, многоугольник, спираль, текст и т.д ), при помощи которых мы и будем обводить наш логотип. Для окантовки нам потребуется создать две окружности (одну в другой) выбрав Circle . Простые элементы можно обводить линией - Line . А текст будем писать при помощи инструмента Text .

Выбираем Line (Линию) и обводим нашу картинку расставляя точки ЛКМ. Точку можно удалить выделив её и нажав Delete (на клавиатуре) либо добавить новую, нажав кнопку Refine в меню Geometry (справа).
Чтобы добиться плавного изгиба, кликаем ПКМ по необходимой точке (11) и выбираем Bezier (12). Для углового - Corner. Для совмещённого - Bezier Corner , соответственно. В режиме Безье над точкой появляется отрезок сопряжённый с нашим сплайном. Изменяя длину и направление этого отрезка (ПКМ) мы можем задавать необходимый изгиб линии.

Теперь можно нанести текст. Выбираем Text в списке примитивных фигур и ставим его в центре нашего штампа. По умолчанию появится большая надпись " Max Text" . Чтобы изменить текст, размер, шрифт и интервалы заходим во вкладку Редактирование объекта и меняем соответствующие параметры:

Затем, наш текст необходимо изогнуть по форме окружности. Для этого воспользуемся модификатором Bend в списке модификаторов (13). Его настройки (14) довольно просты - можно изменить угол и ось изгиба. Покрутив углы, выбирая оси, понимаем что изгиб происходит как-то не так, т.е. не совсем в нужных нам плоскостях. Дело в том что изгиб происходит по некой плоскости, которую необходимо развернуть перпендикулярно нашему тексту. Для этого в настройке модификатора выбираем Bend > Gizmo . Теперь можно повернуть (или сдвинуть) плоскость. Поворачивать будем ровно на 90 градусов (перпендикулярно тексту). ПКМ кликаем на нашу подсвеченную (желтую) плоскость и выбираем Rotate . Поворачиваем либо вручную, либо вписываем значение 90 по оси Х (внизу, в центре).

Наблюдая зависимость от наших действий видим как от поворота плоскости трансформируется текст. Изменяя размеры букв и угол изгиба наш текст постепенно занимает своё положение по форме печати.

После того как все детали текста обведены, их необходимо подготовить к дальнейшему выдавливанию. Для этого все наши независимые сплайны нужно объединить. ПКМ кликаем по любой из наших линий, в выпадающем меню выбираем Convert To: > Covert to Editable Spline . Затем нажимаем кнопку Attach (справа) и присоединяем все наши линии к выбранной создавая единый комплекс сплайнов.

Тут нужно понимать один важный принцип объединения этих линий. На словах описание получается слишком сложным для восприятия, поэтому данная картинка думаю, максимально просто объяснит этот принцип:

То есть, одну окружность можно экструдировать в цилиндр.
Две окружности (одна в другой) экструдируются в трубу.
А три - в трубу с цилиндров внутри. И так далее. Разумеется, вместо окружности может быть любая замкнутая (это важно!) фигура.
Главное что стоит помнить всегда - сплайны не должны пересекаться! Ни друг с другом, не самопересекаться. Никак! Иначе дальнейшее правильное экструдирование формы будет невозможным.

После того как все наши сплайны объединены, экструдируем их при помощи модификатора Extrude из списка модификаторов (15). В настройках указываем высоту выдавливания. Для печати можно взять значение от 2 до 3 мм. Проверяем чтобы стояли галочки Cap Start и Cap End . Если всё сделано правильно, то мы увидим как наша плоская сплайновая обводка стала объёмной.

Теперь смоделируем рукоятку. Также, инструментом Line в окне проекции Front или Left рисуем половинку нашей рукоятки. Начинать рисовать рекомендую с любой точки кроме тех что отмечены красным цветом:

Дело в том что тот отрезок который взят в эти красные точки не просто так проходит через центр нашего штампа. Это будущая ось вращения сплайна вокруг самого себя, поэтому она должна быть идеально вертикальной. Можно конечно потом подогнать одну точку над другой, задав им одинаковые значения координат по X и Y, но я предпочитаю просто рисовать с другой точки, а когда дело дойдёт до оси, то с зажатой клавишей Shift провести строго прямую линию.

Теперь к нашему сплайну-половинке, применяем модификатор Lathe. (16)
(только перед этим проследите чтобы никакая из точек не была выбрана)
Настроек здесь также немного.
Segments - изменить количество сегментов. Больше сегментов - более гладка форма.
Direction - выбрать ось, по которой будет происходить закручивание. Подбирается экспериментально. У меня это ось Y.
Align - параметр выравнивающий сплайн по Min, Center и Max. Выравниваем по Min.

Если всё сделали правильно то увидим как из нашего сплайна получилось тело вращения.

Таким образом, рисуя различные профили, можно создавать различные предметы - бутылки, кувшины, лампы и пр.

Теперь необходимо объединить наш выдавленный рисунок штампа и рукоятку. Для этого ПКМ кликаем по одному из двух наших объектов, нажимаем Convert To > Convert to Editable Poly , а затем при помощи кнопки Attach ЛКМ выбираем те объекты которые нужно присоеденить. Для удобства, чтобы понимать какие объекты мы уже присоединили, клавишей F2 можно "подсветить" нашу группу объектов.

Пока не закончил говорить о моделировании, хочется вспомнить ещё одну полезную функцию у сплайна. Линию можно сделать трёхмерной и без экструдирования. Для этого в настройках объекта ставим галочки в пунктах Enable In Renderer и Enable in Viewport . Затем задаём профиль Radial (круглый) или Rectangular (прямоугольный) и выставляем необходимые размеры. Таким образом, обводя различные фигуры можно изготовить формы для печенья или трафареты.

Теперь экспортируем и в печать! (экспортирование описывается в конце моей о нарезке модели)

P.s.
Что касается печати, одно могу сказать - для штампа нужно что-то мягкое. Я печатал ABS из расчёта того что если первый слой вмажется слишком сильно, или ляжет криво, то его можно будет подшкурить. Но такой твердый штамп очень капризен к поверхности бумаги. Она должна быть идеально ровной, а поскольку не бывает ничего идеального имеют место пропуски краски (использую густую акварель или начинку от фломастеров).