鹹魚Maya筆記—創建NURBS基本體

NURBS概述

NURBS建模技術是一種非常優秀的建模方式。Maya作爲一款高級三維軟件，支持用戶採用NURBS建模方式進行模型的創建。與傳統的多邊形網格建模方式相比，NURBS建模方式可以更好地控制模型表面的曲線度，適合創建含有複雜曲線的曲面模型，模型造型也更爲逼真和生動。

NURBS概述

NURBS（非均勻有理數 B 樣條線）是一種可以用來在 Maya 中創建 3D 曲線和曲面的幾何體類型。Maya 提供的其他幾何體類型爲多邊形和細分曲面。

非均勻是指曲線的參數化。非均勻曲線允許多節點存在於其他內容中，這些節點是表示 Bezier 曲線所需要的。
有理數是指基本的數學表示。該屬性允許 NURBS 除了表示自由曲線之外，還可表示精確的二次曲線（如拋物線、圓形和橢圓）。
B-樣條是採用參數化表示的分段多項式曲線（樣條線）。

創建NURBS基本體

可以通過“創建>NURBS基本體”菜單、工具架或交互方式來創建稱爲NURBS基本體的預定義三維幾何形狀，這些基本體既可以按原樣使用，也可以用作三維建模的起點。

用法~以球爲例
在主菜單欄中執行“創建>NURBS基本體>球體”命令，即可在X、Y、Z座標原點處創建出一個NURBS球體基本體，且默認情況下處於選定狀態，如下圖所示。

也可以在執行“創建>NURBS基本體”命令後，從子菜單列表中單擊球體後的選項框，如下左圖所示。打開“NURBS 球體選項”對話框進行創建參數的設置，如下圖所示。

參數說明

樞軸(Pivot)

默認情況下，將“樞軸”(Pivot)設置爲“對象”(Object)，並從原點創建基本體。特別是當旋轉樞軸和縮放樞軸位於原點時。
如果將“樞軸”(Pivot)設置爲“用戶定義”(User Defined)，則可以通過在“樞軸點”(Pivot Point) X、Y 和 Z 框中輸入值對樞軸（和基本體）進行定位。

軸(Axis)

選擇“X”、“Y”或“Z”來指定對象預設軸的方向。
選擇“自由”(Free)以啓用 X、Y 和 Z“軸定義”(Axis Definition)。輸入新值以選擇軸方向。
選擇“活動視圖”(Active View)以創建垂直於當前正交視圖的對象。如果當前建模視圖是攝影機或透視視圖，則“活動視圖”(Active View)選項無作用。

開始和結束掃描角度(Start and End Sweep Angles)

這些選項用於通過指定旋轉度數來創建部分球體。度數值的範圍是 0 到 360 度。以下示例顯示 180 度“結束掃描角度”(End Sweep Angle)時的球體俯視圖。

半徑(Radius)

設置基本體的寬度和深度。

曲面次數(Surface Degree)

“線性”(Linear)曲面具有面狀外觀
“立方”(Cubic)曲面爲圓形外觀。

使用容差(Use Tolerance)

可以使用此選項來提高基本體圖形的精度。如果設置爲“全局”(Global)容差，則使用“首選項”(Preferences)窗口內“設置”(Settings)部分中的“位置”(Positional)容差值（“窗口 > 設置/首選項 > 首選項”(Windows > Settings/Preferences > Preferences)）。值越低，曲面精度越高。
如果設置爲“局部”(Local)，可以在選項窗口輸入值來覆蓋“首選項”(Preferences)窗口中的“位置”(Positional)容差值。
如果設置爲“無”(None)，則將忽略容差並使用指定的分段數和跨度數創建球體。

截面數(Number of Sections)

設置創建在球體某一方向上的曲面曲線數。曲面曲線（也稱爲等參線）顯示曲面圖形的輪廓。曲面的截面（和跨度）越多，就能越精確地顯示曲面變形。
下圖顯示的兩個球體中左邊的球體有 8 個截面，而右邊球體有 16 個截面。如果值小於 4，球體會較爲粗糙。

跨度數(Number of Spans)

設置創建在球體橫穿截面方向上的曲面曲線數。如果值小於 4，球體會較爲粗糙。

立方體(Cube)
立方體有六個面，每個面都是可選的。可以在視圖中選擇立方體的面，或單擊“大綱視圖”(Outliner)中的標題進行選擇。例如，如果在“大綱視圖”(Outliner)中選擇 leftnurbsCube，即表示選擇了立方體的一個面。若要選擇整個立方體，請框選立方體並按下鍵盤上的向上鍵。

立方體的專有選項有：

寬度(Width)、長度(Length)、高度(Height)
設置立方體尺度。
U 面片(U patch) / V 面片(V patch)
設置構成立方體的各邊之間的“U 面片”(U Patch)和“V 面片”(V Patch)。此值將更改跨度數和分段數。

圓柱體(Cylinder)
可以創建帶有或不帶有結束端面的圓柱體。圓柱體的特殊選項是有關結束端面的。可以創建有一個、兩個或沒有結束端面的圓柱體。也可以作爲單獨變換節點創建端面，以便獨立操縱圓柱體的端面。

圓錐體(Cone)
可以創建底部帶有或不帶有端面的圓錐體。其他選項類似於其他 NURBS 基本體選項。

平面(Plane)
平面是由指定數量的面片組成的平坦曲面。其選項類似於其他 NURBS 基本體選項。

圓環(Torus)
圓環是 3D 環。其選項類似於其他 NURBS 基本體選項。

圓形(Circle)
圓形是曲線，而不是曲面。其選項類似於球體選項。

方形(Square)
方形是一個由四個曲線組成的組，而不是曲面。在各種建模操作中方形很有用，例如，修剪建築的窗圖形。其選項類似於其他 NURBS 基本體選項。

交互式創建(Interactive Creation)
當“交互式創建”(Interactive Creation)處於啓用狀態並且選中基本體選項框時，會在工具窗口顯示基本體選項的子集。工具設置中沒有軸選項。此外，“半徑/寬度/高度/深度”(Radius/Width/Height/Depth)選項僅適用於單擊創建，不適用於交互式創建。

注：將視圖設置爲“高質量渲染”(High QualityRendering)模式時，只有在完成基本體創建步驟後，使用“交互式創建”(Interactive Creation)選項創建的基本體纔會顯示着色效果。
可以在使用鼠標創建基本體時定位和縮放它們，而不必使用變換工具。除非手動禁用，否則此選項將一直處於啓用狀態。

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