3DS max精品详细教程(从入门到精通)5 网格建模
在3ds Max中创建网格对象
5.1.1 塌陷对象
塌陷对象是最简单的创建网格对象的方法，将对象塌陷后，将丢失所有创建对象的数据，因此在将对象塌陷之前，必须保证原对象的所有编辑工作已经全部完成，不需要再做任何改动，建议读者将塌陷前的对象备份。用户可通过以下两种方法将对象塌陷为网格对象。
第一种为直接在场景中塌陷对象。首先在场景中选择要塌陷为网格对象的几何形体，然后在当前视口中右击，在弹出的菜单中选择“转换为：”→“转换为可编辑网格”选项，该对象将被塌陷为网格对象，如图5-1所示。
图5-1 在场景中塌陷对象
第二种为在修改器堆栈栏中塌陷对象。在场景中选择一个几何形体后，进入“修改”命令面板，在修改器堆栈栏中右击该对象的名称，在弹出的快捷菜单中选择“可编辑网格”选项，该对象被塌陷为网格对象，如图5-2所示。
图5-2 在修改器堆栈栏中塌陷对象
注意：如果对象使用了某种编辑修改器，则在弹出的快捷菜单中选择“塌陷全部”选项，这时对象可能会塌陷为网格对象，也可能会塌陷为其它类型的对象，如果塌陷为其它类型的对象，在编辑修改器显示窗中右击该对象的名称，在弹出的快捷菜单中选择“可编辑网格”选项，该对象即被塌陷为网格对象。
5.1.2 使用“编辑网格”修改器
为对象添加“编辑网格”修改器后，原对象既可以作为网格对象进行编辑，同时又保留了该对象的创建数据和使用“编辑网格”修改器之前的其他编辑修改器的数据。可随时对这些数据进行访问和修改，删除“编辑网格”修改器后，对象会恢复为最初的状态，但使用“编辑网格”修改器后，比直接塌陷对象生成网格对象的方法要耗费更多的系统资源，而且不能对子对象的修改记录动画。
若要为对象添加“编辑网格”修改器，可选择一个对象后，进入“修改”命令面板，在编辑修改器下拉列表中选择“编辑网格”选项，即可为对象添加“编辑网格”修改器，如图5-3所示。
图5-3 添加“网格编辑”修改器
5.1.3 使用“塌陷”工具
使用“塌陷”工具可以将一个或多个对象转化为网格对象，并可同时对它们进行布尔操作。
注意：不可以使用“塌陷”工具撤销操作结果。所以在进行塌陷之前，应保存一个工作文件的副本，以便于在出现错误后能够及时更改。
接下来将通过一个实例练习使读者了解“塌陷”命令的具体使用方法。
（1）打开本书附带光盘\Chapter-05\“影视墙.max”文件，该场景中包括“主墙体”模型和用于布尔操作的一个立方体和四个球体模型，如图5-4所示。
图5-4 “影视墙”场景
（2）在主工具栏中单击“按名称选择”按钮，打开“选择对象”对话框，在该对话框中，将除了轴和齿轮对象外的所有对象选中，然后单击“选择”按钮，如图5-5所示。
图5-5 选择对象
（3）进入“工具”命令面板，在该面板中单击“塌陷”按钮，打开“塌陷”卷展栏，如图5-6所示，在该卷展栏内单击“塌陷选定对象”按钮，所选对象被塌陷为同一个网格对象。
图5-6 塌陷对象
（4）接下来在视图中先选择“主墙体”对象，结合
图5-7 设置“布尔”运算
（5）单击“塌陷选定对象”按钮，对选择的对象进行塌陷，同时对它们进行布尔运算，效果如图5-8所示。
图5-8 塌陷并进行布尔运算后的对象
介绍3ds Max中网格对象的常用命令
5.2.1 网格对象的公共命令
首先来介绍网格对象的一些公共命令，这些公共命令可以应用于所有的子对象层，并且作用于每一种子对象的功能都是相同的，在其他针对子对象的建模方法中，也有类似的命令。
1.子对象选择工具
由于网格建模是一种针对子对象编辑的建模方法，所以能够准确地对子对象进行选择，对于建模工作是非常重要的。在3ds Max中，提供了各种针对子对象选择的命令，这些命令适用于在不同情况下准确地选择子对象。在“可编辑网格”对象的“选择”卷展栏内，是与选择子对象相关的各种命令，如图5-10所示。
图5-10 “选择”卷展栏
“按顶点”：用户在编辑网格对象时，有时需要通过单击方式来选择子对象，启用该复选框后，在单击一个顶点时，与该顶点相连的子对象将会被选择。它作用于“边”、“面”、“多边形”和“元素”四个子对象层。如图5-11所示当启用“按顶点”复选框和禁用“按顶点”复选框时，单击一个顶点所选择的“边”子对象。
图5-11 “按顶点”选择子对象
“忽略背面”：启用该复选框时，选定子对象只会选择视口中显示其法线的子对象；禁用该复选框时，选择包括所有子对象，而与它们的法线方向无关。
“忽略可见边”：该命令只针对于“多边形”子对象层，当启用该复选框后，面选择将忽略可见边，根据“平面阈值”参数值来选择子对象。通过单击对象表面，所有转折角小于“平面阈值”参数值的面将同时被选择，“平面阈值”参数越大，对边界转折度的要求也就越低，选择的范围也就越大。如图5-12所示为在“平面阈值”参数为20的情况下，启用和禁用“忽略可见边”复选框时所选择的子对象。
图5-12 忽略可见边
“显示法线”：选择该复选框后，可显示当前选择子对象的法线。法线在场景中显示为蓝色。通过调整“比例”参数可对法线的长度进行设置。如图5-13所示为显示法线后的模型。
图5-13 显示法线
“删除孤立顶点”：启用该复选框后，在对除顶点外的子对象进行删除时，将删除所有的孤立顶点。当禁用该复选框后，在删除子对象时孤立的顶点将会保留。
“隐藏”：单击该按钮可将选择的子对象隐藏。
“全部取消隐藏”：显示隐藏的子对象。
“复制”：将当前子对象级中命名的选择集合复制到剪贴板中。
“粘贴”：将剪贴板中复制的选择集合指定到当前子对象级别中。
2.“软选择”命令
“软选择”是网格编辑中常用的命令。该命令针对网格对象所有的子对象层，它影响子对象的“移动”、“旋转”和“缩放”操作。该命令能使一个网格对象上较小的选择集（通常是一个顶点）影响整个区域。当启用“软选择”功能，对选择的子对象进行编辑时，会使这个被选择的子对象周围一定范围内的子对象一起被编辑，并根据距离被选择子对象的远近产生不同的变化。另外还可以使用“软选择”卷展栏下的各种工具对所选次对象的影响范围或影响区域的形状进行编辑和调整。如图5-14所示为软选择示意图。
图5-14 软选择示意图
接下来对“软选择”卷展栏中的各项参数的功能进行介绍，如图5-15所示“软选择”卷展栏。
图5-15 “软选择”卷展栏
“使用软选择”：当启用该复选框后，“软选择”处于有效状态，下面的软选择设置将可以进行设置和发挥作用。这时对子对象进行的每一次变换操作都将影响子对象所在的区域，而不是仅仅影响被选择的子对象本身。
“边距离”：启用该复选框后，“软选择”影响的区域为多边形，可通过设置衰减区域内边的数目控制受到影响的区域。如果禁用该复选框，则影响区域为圆形。
“影响背面”：启用该复选框后，对选择的子对象背面将产生同样的影响，否则只影响当前操作的一面。
“衰减”：设置从开始衰减到结束衰减之间的距离。以场景设置的单位进行计算，在图表显示框的下面也会显示出距离范围。
“收缩”：沿着垂直轴提高或降低曲线的顶点
“膨胀”：沿着垂直轴展开或收缩曲线。
3.“创建”命令
使用“创建”命令，可根据选择除边以外的其他子对象，在网格对象上建立新的顶点、面、多边形或元素。若要创建新的顶点，可在“顶点”子对象层中单击“创建”按钮，然后在空间中的任何位置单击以创建“顶点”子对象。要在“面”、“多边形”或“元素”层级创建面，可单击“创建”按钮，此时，将会高亮显示对象中的所有顶点，其中包括删除面后留下的孤立顶点，单击现有的三个顶点，然后定义新面的形状。
在“面”、“多边形”和“元素”层级也可以通过添加顶点创建面。单击“创建”按钮后，按住
4.添加与删除
“附加、附加多个”：在“编辑几何体”卷展栏下单击“附加”按钮，然后单击场景中的其他对象，可将该对象附加到选定的网格对象上，附加的对象会继承当前对象的属性。单击“附加列表”按钮，可打开“附加列表”对话框，如图5-16所示。使用该对话框可通过对象名称选择要附加的多个对象，进行附加操作。
图5-16 “附加列表”对话框
“删除”：删除选定的子对象以及附加在上面的任何面。
“分离”：将选定子对象作为单独的对象或元素进行分离，同时也会分离所有附加到子对象的面。当选择除边子对象外的其他子对象时，单击“分离”按钮，可打开如图5-17所示的“分离”对话框。
图5-17 “分离”对话框
“分离到元素”：启用该复选框后，选择的子对象与原网格对象分离，但仍然属于网格对象的子对象。
“作为克隆对象分离”：启用该复选框后，原网格对象不变，被选的次对象被复制成为一个独立的网格对象，该对象不属于原网格对象。
对3ds Max中的“顶点”子对象编辑
5.2.2 编辑“顶点”子对象
顶点是组成网格模型最基本的元素，它定义了面的结构。当移动或编辑顶点时，它们形成的面也会受影响。顶点也可以独立存在，这些孤立顶点可以用来构建面，但在渲染时，它们是不可见的。
选择网格对象后，进入“修改”命令面板，在修改器堆栈栏中展开“可编辑网格”，选择“顶点”选项，或者直接在“选择”卷展栏下单击“顶点”按钮，即可进入“顶点”子对象层级，如图5-18所示。
图5-18 进入“顶点”子对象层级
“断开”：将选定的顶点断开，并根据与其相连的面生成新的顶点。如果顶点是孤立的或者只有一个面使用，则顶点将不受影响。如图5-19所示为将网格对象一个顶点断开的效果。
图5-19 断开顶点
“切角”：该命令用于再所选顶点的位置创建斜面，该命令也可作用于“边”子对象层级。单击该按钮后，直接在所选顶点的位置拖动鼠标，或在“切角”按钮右侧的数值框中输入数值，并按
图5-20 创建切角
“切片平面”：为可以在需要对边执行切片操作的位置处定位和旋转的切片平面创建gizmo。
“切片”：在切片平面位置处执行切片操作。仅当激活“切片平面”按钮时，该按钮才可用。如图5-21所示为在网格模型的不同位置创建切片。
图5-21 创建切片
“分割”：启用该复选框后，在进行切片或剪切操作时，会在细分的边上创建双重的点，这样可以很容易地删除新面，从而创建出孔洞，或者像分散的元素一样操作新的面。
“选定项”：焊接在“焊接阈值”微调器（位于按钮的右侧）中指定的公差范围内的选定顶点。所有线段都会与产生的单个顶点连接。如图5-22所示为将几个阈值范围内的顶点焊接在一起的效果。
图5-22 焊接顶点
“目标”：激活该按钮后，可以选择并移动一个或多个要进行焊接的顶点至另外一个目标顶点的位置，当选择的顶点移动到目标顶点的阈值范围内时，光标变为十字形。松开鼠标以便将所有选定顶点焊接到目标顶点。目标顶点的阈值范围是由“目标”按钮右边的“像素”参数值决定的，“像素”参数值越大，“目标”命令就越容易执行。如图5-23所示为执行“目标”命令的效果。
图5-23 目标焊接顶点
“移除孤立顶点”：单击该按钮后，可将网格对象中所有的孤立顶点删除。
“视图对齐”：将选定对象或子对象中的所有顶点与活动视口平面对齐。如果激活子对象层级，该功能只影响选定的顶点或属于选定子对象的顶点。
“栅格对齐”：将选定对象或子对象中的所有顶点与当前视口平面对齐。如果子对象层级处于活动状态，则该功能只适用于选定的子对象。
如图5-24所示出示了顶视图对齐和透视图栅格对齐的选定子对象效果。
图5-24 对齐子对象
“平面化”：强制所有选定的子对象共面。该平面的法线是与选定子对象相连的所有面的平均曲面法线。“塌陷”：将选定子对象塌陷为平均顶点。
如图5-25所示出示了将所选顶点平面化和塌陷所选顶点的效果。
图5-25 平面化和塌陷顶点子对象
在“曲面属性”卷展栏中可设置所选顶点的权重和颜色，如图5-26所示“曲面属性”卷展栏。
图5-26 “曲面属性”卷展栏
“权重”：显示并可以更改顶点的权重。
“编辑顶点颜色”选项组
“颜色”：设置顶点的颜色。
“照明”：用于明暗度的调节。
“Alpha”：指定顶点的透明值。
“顶点选择方式”选项组
“颜色、照明”：用于指定选择顶点的方式，以颜色或照明为准进行选择。
“范围”：指定颜色匹配的范围。
“选择”：单击该按钮后，将选择符合这些范围的点。
对3ds Max中的“边”子对象编辑
5.2.3 编辑“边”子对象
网格对象的边界有两个顶点确定，三条边界可以组成一个面，两个相邻的面共享同一条边界。选择一个网格对象后，进入“修改”命令面板，在修改器堆栈栏中展开“可编辑网格”，选择“边”选项或直接在“选择”卷展栏下单击“边”按钮，即可进入“边”子对象层级，如图5-27所示。
图5-27 进入“边”子对象层级
在“编辑几何体”卷展栏中提供了编辑边的命令选项，其中一些命令选项的功能在编辑“顶点”子对象已经讲述，在次就不再赘述。接下来对编辑边的一些命令选项进行介绍。
“拆分”：单击该按钮后，然后在网格对象的边上单击，即可在所单击的位置创建一个节点，将边拆分。
“改向”：网格对象是以三角形来定义面的，这就意味着不管一个面是什么形状，都将被定义为若干个三角形。但是默认情况下，大多数多边形被描述为四边形，其中有一条隐藏的边将每个四边形分割为两个三角形。“改向”命令可以更改隐藏边（或其他边）的方向，因此当直接或间接地使用修改器变换子对象时，
能够影响图形的变化方式。激活“改向”按钮后，单击需要翻转的边界，该边界即被翻转，在不关闭“改向”按钮的情况下，可以连续执行该命令。如图5-28所示为改变边界方向的效果。
图5-28 改变边界的方向
“挤出”：可对选择边进行挤出操作。激活该按钮后，可在选择的边上拖动鼠标，对边进行挤出。也可以选择要挤出的边后，调整该按钮右侧的数值，对选择边进行挤出。如图5-29所示为挤出边的效果。
图5-29 挤出边
“剪切”：用来在任一点切分边，然后在任一点切分第二条边，在这两点之间创建一条新边或多条新边。激活该按钮后，单击第一条边设置第一个顶点，一条虚线跟随光标移动，直到单击第二条边。如图5-30所示为剪切边效果。
图5-30 剪切边
“优化端点”：启用该复选框后，在相邻的面之间进行平滑过渡。反之，则在相邻面之间产生生硬的边。
“选择开放边”：只有一个面相连的边界称为开放边，这种边界通常以空洞或边缘的形式存在，例如“茶壶”对象的各个洞口和“平面”对象边缘的边界等。单击该按钮后可以选择网格模型中的所有开放边，如图5-31所示。
图5-31 选择开放边
“从边创建图形”：选择一条或多条边后，单击该按钮从选定的边创建样条线图形。这时会打开“创建图形”对话框，如图5-32所示。在该对话框中可以命名图形，将其设为“平滑”或“线性”以及忽略隐藏边。
图5-32 “创建图形”对话框
在“曲面属性”卷展栏中可对边的可见性进行设置，如图5-33所示。当使用线框材质渲染对象时，边的可见性非常重要。
图5-33 “曲面属性”卷展栏
“可见、不可见”：可用于控制对象边界的显示和隐藏。当选择边界后，单击“不可见”按钮，边界被隐藏，被隐藏的边界在未被选择的情况下不显示，在被选择的情况下以虚线的方式显示，如图5-34所示。选择隐藏的边界后，单击“可见”按钮，所有的边界都将以实线的方式显示。
图5-34 控制边的显示
“自动边”：提供了另外一种控制边显示的方法。通过自动比较共线的面之间平角与阈值的大小，来决定选择的边是否可见。
“设置和清除边可见性”：根据“阈值”设定更改所有选定边的可见性。
“设置”：当边超过了“阈值”设定时，使原先可见的边变为不可见，但不清除任何边。
“清除”：当边小于“阈值”设定时，使原先不可见的边可见，不让其他任何边可见。
编辑3ds Max中的“面”、“多边形”和“元素”次对象
5.2.4 编辑“面”、“多边形”和“元素”次对象
在编辑网格对象时，用于编辑“面”、“多边形”和“元素”子对象的命令几乎完全一样，所以本节将对这3种子对象的编辑命令进行综合讲解。选择一个网格对象后，进入“修改”命令面板，在修改器堆栈栏中展开“可编辑网格”，选择“面”、“多边形”或“元素”选项或在“选择”卷展栏下单击“面”、“多边形”或“元素”按钮，即可进入“面”、“多边形”或“元素”子对象层级，如图5-35所示。
图5-35 进入“面”、“多边形”或“元素”子对象层级
在“编辑几何体”卷展栏中为用户提供了编辑“面”、“多边形”和“元素”子对象的命令选项，接下来对其进行介绍。
“挤出”：该命令能通过和外移动选择面，并连接选择面和其周边的侧面来创建面。选择面后，在“挤出”按钮右侧的数值框中键入数值，即可将该面挤压生成新的面。用户也可激活“挤出”按钮，然后将光标放在选择的面上，它会变成一个“挤出”光标，单击并拖动鼠标即可挤出一个新的面，如图5-36所示。
图5-36 挤出面