三维动画建模（第三版）

《三维动画建模（第三版）》既有动画理论要点与规律性的方法技巧，又有图文并茂的实例分析。注重理论与实践相结合，强化实用性和可操作性。本书可以作为高校动画专业学生的相关课程教材，也可作为动画、漫画、游戏、新媒体创作工作者或爱好者的参考书。 

3ds Max是Autodesk公司推出的面向个人计算机的中型三维动画制作软件，在用户界面、建模特性、材质特性、动画特性、高级灯光、渲染特性等几个方面性能卓越，极大地提高了三维动画制作与渲染输出过程的速度和质量；功能界面划分更趋合理，在三维动画制作过程中的各个功能任务组井然有序地整合在一起。
《三维动画建模（第三版）》力求理论联系实践，通过一系列精心设计的实例，详细讲述了在3ds Max中网格、面片、多边形、标准几何对象编辑、NURBS等几种典型的三维动画建模方法，以及材质编辑、毛发创建等方面的内容。本书在讲述过程中，把在三维动画建模过程中*常用到的具有代表性的功能进行详尽地讲述，使读者在学习完本书后能够举一反三，独立完成*专业的动画建模任务。

3ds Max是Autodesk公司推出的面向个人计算机的中型三维动画制作软件，在用户界面、建模特性、材质特性、动画特性、高级灯光、渲染特性等几个方面性能卓越，极大地提高了三维动画制作与渲染输出过程的速度和质量；功能界面划分更趋合理，在三维动画制作过程中的各个功能任务组井然有序地整合在一起。《三维动画建模（第三版）》力求理论联系实践，通过一系列精心设计的实例，详细讲述了在3ds Max中网格、面片、多边形、标准几何对象编辑、NURBS等几种典型的三维动画建模方法，以及材质编辑、毛发创建等方面的内容。本书在讲述过程中，把在三维动画建模过程中最常用到的具有代表性的功能进行详尽地讲述，使读者在学习完本书后能够举一反三，独立完成最专业的动画建模任务。

 

目录

第1章概述

 

1.13ds Max 2016简介

 

1.23ds Max 2016工作环境配置

 

1.2.1General选项卡

 

1.2.2Rendering选项卡

 

1.2.3Inverse Kinematics选项卡

 

1.2.4Animation选项卡

 

1.2.5Files选项卡

 

1.2.6Gamma and LUT选项卡

 

1.2.7Viewports选项卡

 

1.2.8MAXScript选项卡

 

1.2.9Gizmos选项卡

 

1.2.10Radiosity选项卡

 

1.2.11Containers选项卡

 

1.2.12Interaction Mode选项卡

 

l.3建模方法

 

1.4设计规范

 

习题

 

第2章基础建模

 

2.1几何参数对象

 

2.1.1基本对象创建命令面板

 

2.1.2Standard Primitives(标准几何体)

 

2.1.3Extended Primitives(扩展几何体)

 

2.2修改编辑命令面板

 

2.2.1修改编辑命令面板结构

 

2.2.2修改编辑堆栈结构

 

2.2.3修改编辑堆栈控制工具

 

2.2.4修改编辑器的类型

 

2.3Compound Objects(合成对象)

 

2.4基础建模范例

 

习题

 

第3章二维图形对象建模

 

3.1二维图形对象概述

 

3.1.1二维图形对象的作用

 

3.1.2二维图形对象的层级结构

 

3.1.3二维图形创建命令面板概述

 

3.2二维图形对象修改编辑

 

3.3放样建模

 

3.3.1放样流程

 

3.3.2编辑放样对象

 

3.3.3放样变形编辑

 

3.4二维图形对象建模范例

 

习题

 

第4章网格建模

 

4.1Mesh网格建模概述

 

4.2Mesh网格对象的修改编辑

 

4.3Mesh网格建模范例

 

习题

 

第5章多边形建模

 

5.1多边形建模概述

 

5.2多边形对象的修改编辑

 

5.3动画角色头部多边形建模范例

 

5.4动画角色身体多边形建模范例

 

5.5机器人头部的多边形建模范例

 

习题

 

第6章面片建模

 

6.1面片建模概述

 

6.2创建Patch面片对象

 

6.2.1CrossSection修改编辑器

 

6.2.2Surface修改编辑器

 

6.2.3创建基本面片

 

6.3面片对象的修改编辑

 

6.4面片基础建模范例

 

6.5面片角色建模范例

 

习题

 

第7章NURBS建模

 

7.1NURBS建模概述

 

7.2NURBS曲面创建

 

7.2.1NURBS标准曲面

 

7.2.2NURBS标准曲线

 

7.2.3由标准几何对象转换成NURBS曲面

 

7.3NURBS对象的修改编辑

 

7.4NURBS工具箱

 

7.4.1Point(点)工具

 

7.4.2Curves(曲线)工具

 

7.4.3Surfaces(曲面)工具

 

7.5NURBS建模范例一

 

7.6NURBS建模范例二

 

习题

 

第8章材质与贴图编辑

 

8.1材质/贴图概述

 

8.2材质编辑器结构

 

8.2.1示例窗口

 

8.2.2工具栏

 

8.2.3材质的基本参数控制

 

8.2.4材质的贴图通道

 

8.3材质类型

 

8.4贴图类型

 

8.5材质与贴图制作范例

 

习题

 

前言动画是一个具有辉煌前景的产业，有着巨大的发展潜力和广阔的市场空间，国家也在大力发展动画产业，在政策、投资、技术、教育等多个方面提供了有力的支持。动画产业的发展离不开人才的培养，在动画产业飞速发展的今天，国内的动画教育也在走向一个大发展的新时期。然而，在新的历史时期，中国的动画艺术要再现《大闹天宫》《哪吒闹海》《三个和尚》的辉煌，却并非一朝一夕的事情。单就动画人才培养而言，新技术、新意识形态、新艺术表现形式等都给动画教育提出了新的课题。为此，由天津工业大学动画专业牵头，在多所高校和专家组的参与下，在动画教育的办学理念、人才培养目标、教学模式、学科建设、课程体系、教学内容等方面，不断进行改革创新的研究，并结合教学积累与实践经验总结，吸收国内外动画创作、教育的成果，组织编纂了本套系列教材。在教材的编写过程中，作者注重理论与实践相结合、动画艺术与技术相结合，并结合动画创作的具体实例进行深入分析，强调可操作性和理论的系统性，在突出实用性的同时，力求文字浅显易懂，活泼生动。建模是三维动画制作流程中的重要环节，主要任务是选择适当的建模方法，设计制作动画中所需的角色、道具和场景。3ds Max 2016是Autodesk公司推出的著名三维动画制作软件，在用户界面、建模特性、材质特性、动画特性、高级灯光、渲染特性等几个方面性能卓越。3ds Max 2016是三维动画建模首选的利器，极大地提高了三维动画模型制作与渲染输出过程的速度和质量。《三维动画建模》是本套系列教材中的一本，通过一系列精心设计的实例，详细讲述了在3ds Max 2016中网格、多边形、面片、标准几何对象编辑、二维图形对象编辑、NURBS等几种典型的三维动画建模方法，以及材质编辑等方面的内容，还详细讲述了3ds Max 2016中工作环境的配置方法。衷心希望本套教材能够为培养出更多的动画人才，实现动画王国中“中国学派”的复兴尽一点儿绵薄之力。作者2017年11月

第3章二维图形对象建模

本章着重讲述二维图形对象的创建与编辑方式，首先对二维图形对象在三维建模过程中的作用进行了详细讲述，然后对二维图形创建命令面板的结构做了概要介绍，接着详细讲述了如何利用二维图形创建命令面板中创建的二维图形素材，经过进一步的编辑加工生成三维模型。

3.1二维图形对象概述在3ds Max中二维图形是重要的对象类型，利用二维图形对象经过编辑加工创建三维模型是重要的建模方式之一，这种方式是从早期3D Studio版本以来三维建模技术的传统理念。并且随着NURBS曲面建模技术、Surfaces建模技术的不断发展，由特征曲线直接生成复杂曲面的方式，正逐渐成为三维建模的主流。在3ds Max 2016中具有完善的二维图形对象创建与编辑功能，完全可以与平面矢量设计软件(如CorelDRAW、Freehand、Illustrator等)中矢量线的创建与编辑功能相媲美。并且只要在CorelDRAW、Freehand、Illustrator等软件中，将创建完成的矢量图形以.AI(Illustrator的文件存储扩展名)格式进行存储，就可以利用File→Import(“文件”→“导入”)命令，直接被3ds Max导入作为二维图形对象。3.1.1二维图形对象的作用在3ds Max中，二维图形对象的主要作用如下。1.  编辑生成三维对象利用修改编辑命令面板可以直接将二维图形对象编辑生成三维模型，例如Extrude(挤压)修改编辑器可以使二维图形对象增加厚度； Lathe(旋转)修改编辑器可以将二维图形对象作为截面，在空间中回转生成三维实体； Bevel(倒角)修改编辑器可以将二维图形对象制作成带倒角的三维实体。2. 作为放样素材二维图形对象可以作为放样建模过程中的路径或截面。3.  作为特征结构曲线二维图形对象可以作为特征结构曲线，这些结构曲线能被直接编辑生成复杂的NURBS曲面对象或Patch面片对象。4.  作为动画辅助对象二维图形对象可以作为动画设计过程中对象运动的路径，或用于样条IK控制的辅助对象，如图31所示，利用一根样条曲线控制一段骨骼链。

图31样条IK控制

图32渲染参数设置

5.  直接被渲染输出二维图形对象可以被直接渲染输出为三维空间中可见的管状物或无厚度的薄片。如图32所示为在二维图形创建命令面板中的Rendering(渲染)卷展栏。如果Renderer选项被勾选，默认使用一个圆形截面沿样条曲线放样生成一个可见的管状物，默认的贴图坐标指定为沿周长方向(U轴方向)和沿路径方向(V轴方向)。在3ds Max中可以在渲染模式视图和线框模式视图中预览可渲染曲线的效果。如果施加的修改编辑器将二维图形转变为网格对象(如Extrude或Lathe修改编辑器)，该对象被自动指定为可渲染的网格对象，既可以使用表面模式渲染，也可以使用结构框架模式渲染。在场景中右击二维图形对象，在弹出的快捷菜单中选择Properties(属性)，打开Object Properties(对象属性)对话框，在该对话框中也存在Renderer选项，默认为勾选状态，如果Object Properties对话框中的Renderer选项处于取消勾选状态，而二维图形创建命令面板或修改编辑命令面板General项目中的Renderer选项处于勾选状态，二维图形不能被渲染输出。利用二维图形对象还可以创建无厚度的薄片，如地面、标志、报纸等，只要为闭合的二维图形对象施加Edit Mesh修改编辑器，将其转化为一个可编辑网格对象即可。该修改编辑器不仅可以转化平面曲线，还可以转化空间曲线(节点不在同一平面上的闭合曲线)为无厚度的薄片。6. 作为Edit Polygon建模的挤压路径在Edit Polygon建模工具中包含Extrude Along Spline(沿样条曲线挤压)工具，利用该工具可以将选定的多边形面沿一条样条曲线所定义的路径挤出新的面。如图33所示，插头后面的连线就是使用Extrude Along Spline工具创建的。

图33沿样条曲线挤压
3.1.2二维图形对象的层级结构在3ds Max中主要通过编辑二维图形次级结构对象的方式控制曲线最终的形态。二维图形对象具有以下几个层级结构。1. Vertex (节点)节点是线段的开始点与结束点，在3ds Max中有以下4种不同类型的节点。1) Smooth(光滑模式)在光滑模式下节点两侧的线段变成光滑的曲线，曲线与节点呈相切状态，如图34所示。

图34光滑节点

2) Corner(角点模式)在移动变换角点模式节点的过程中，节点两侧的线段可以呈现任何的相交角度，如图35所示。

图35角点模式节点

3) Bezier(贝塞尔模式)贝塞尔模式是计算机图形学大师Pierre Bizier在20世纪70年代早期创立的一种节点调节方式，其工作原理是给节点加上两根控制手柄，不论调节哪一个手柄，另一个手柄始终与它保持成一直线并与曲线相切，并且拖动任何一根手柄轴改变其长度，另一根手柄轴的长度也等比例放缩，如图36所示。

图36贝塞尔模式节点

4) Bezier Corner(贝塞尔角点模式)贝塞尔角点模式是改进型的贝塞尔模式，节点上的两个控制手柄都可以被单独调整，这样就增大了节点两侧线段调整的自由度。贝塞尔角点模式与角点模式的区别是，在移动贝塞尔角点模式节点的过程中，节点两侧的线段始终保持固定的角度，如图37所示。

图37贝塞尔角点模式节点
2. Handle(控制手柄)控制手柄位于节点两侧，控制节点两侧线段的走向与弧度。3. Segment(线段)线段是连接两个节点的线。4.  Spline(样条曲线)样条曲线由一条或多条线段构成，如一条直线、一条折线、一个矩形、一个圆或一个由连续线条构成的文字(如字母L)等。5. Object(二维图形对象)二维图形对象可以由一条或数条样条曲线构成，如一条直线或一个矩形可以是一个二维图形对象； 一条直线和一个矩形的组合也可以构成一个二维图形对象； 一个由不连续笔画构成的文字或由几个文字构成的文本也可以是一个二维图形对象，如图38所示。

图38二维图形对象

在3ds Max中包含样条曲线和NURBS曲线两种二维图形对象，这两种二维图形对象之间可以相互转化，如图39所示，在场景中的样条曲线之上右击，从弹出的快捷菜单中选择Convert to NURBS，可以将样条曲线转变为NURBS曲线。

图39转换曲线类型

图310二维图形创建命令面板

3.1.3二维图形创建命令面板概述在3ds Max中创建二维图形对象，可以使用二维图形创建命令面板。选择一种类型的二维图形对象按钮后，可以在任意场景视图中单击并拖动鼠标进行交互方式创建，也可以通过键盘输入几何参数和节点位置坐标的方式进行精确创建。创建完成的二维图形对象如同几何参数对象一样，也拥有自己的名称和结构色彩。二维图形创建命令面板一般分为7个不同的部分，如图310所示，根据选择的不同二维图形对象类型，面板结构会稍有变化。1. Object Type(对象类型)在对象类型项目中列出了该命令面板可以创建的二维图形对象类型，例如可以创建的样条曲线类型包括Line(线)、Circle(圆形)、Arc(弧形)、Ngon(多边形)、Text(文本)、Section(截面)、Rectangle(矩形)、Ellipse(椭圆)、Donut(同心圆环)、Star(星形)、Helix(螺旋线)、Egg(蛋形)。2.  Name and Color(名称与色彩)在名称与色彩项目中可以指定二维图形对象的名称与结构颜色。3. Rendering(渲染设置)该项目可以开关二维曲线的可渲染属性，并可以指定渲染时的粗细和贴图坐标，渲染参数可以被进行动画设置，例如，可以在不同的动画帧指定不同的sides数值。4. Interpolation(插值设置)插值用于指定样条曲线的生成方式，每条样条曲线都是由一段段的短直线构成的，steps(步数)参数用于指定样条曲线上两个节点之间的短直线数量，步数越多样条曲线越光滑。5. Creation Method(创建方式)在创建方式项目中可以设定鼠标交互创建的方式，如勾选Edge(边)选项，则以从边角拖动的方式创建二维图形对象，鼠标拖动的距离确定二维图形的直径； 勾选Center(中心)选项，则以从中心拖动的方式创建二维图形对象，鼠标拖动的距离确定二维图形的半径。6. Keyboard Entry(键盘输入)在该项目中可以通过键盘输入几何参数和节点位置坐标的方式精确创建二维图形对象，通过Tab键可以在这些参数输入框间切换。7. Parameters(参数)在参数项目中可以对二维图形对象的创建参数进行设置，根据当前创建二维图形对象的不同类型，面板中会呈现不同的参数设置项目。3.2二维图形对象修改编辑

图311可编辑样条曲线的
参数命令面板
利用二维图形创建命令面板，可以创建三维模型的特征曲线，如边缘曲线、特征轮廓线、截面曲线、路径曲线等，然后再利用这些平面特征曲线经过编辑、加工就可以生成复杂的曲面形态。如果要使用更多的修改编辑功能，就必须为二维图形加入Edit Spline(编辑样条曲线)修改编辑器，或把二维图形转换为Editable Spline(可编辑的样条曲线)，可编辑的样条曲线的参数命令面板如图311所示，然后再利用这些平面特征曲线经过编辑、加工就可以生成复杂的曲面形态。实例： 样条曲线的创建与编辑。(1) 打开选项卡，进入创建命令面板，单击按钮，进入二维图形对象创建模式。(2) 从样条曲线类型中单击Circle按钮，在Front前视图中通过单击并拖动鼠标创建一个圆形。(3) 从样条曲线类型中单击Circle按钮，在Front前视图中通过单击并拖动鼠标创建一组圆形，如图312所示。

图312创建二维图形对象

(4) 选择刚刚创建的圆形，打开选项卡，进入修改编辑命令面板。(5) 在修改编辑器下拉列表中选择Edit Spline(编辑样条曲线)修改编辑器，变几何参数化的圆形为可编辑样条曲线的修改状态。(6) 在修改编辑堆栈中下拉指定为节点次级结构编辑层级。(7) 在Geometry卷展栏中单击Refine(优化)按钮，在圆形边线上通过单击鼠标的方式创建几个新节点。
(8) 分别在新增的节点上右击，从弹出的快捷菜单中选择Bezier Corner，将它们转化为贝塞尔角点模式的节点。(9) 使用主工具栏中的移动工具，通过调整新节点和其两侧控制手柄的位置，将曲线编辑为如图313所示的形态。

图313编辑曲线形态

(10) 在Geometry卷展栏中单击Attach(结合)按钮，在前视图中依次单击选择各个圆形，最后右击结束拾取过程，将这些独立的二维图形对象结合成一个二维图形对象。(11) 保持对曲线对象的选取状态，在修改编辑器下拉列表中选择Extrude修改编辑器，将Amount(挤压量)参数指定为8； 将Segments(分段数)参数指定为1； 在Capping(封顶)项目中勾选Cap Start和Cap End选项，如图314所示。

图314挤压编辑效果

3.3放样建模放样建模方式是截面图形(Shapes)在一段路径(Path)上形成的轨迹，截面图形和路径的相对方向取决于两者的法线方向。路径可以是封闭的，也可以是开敞的，但只能有一个起始点和终点，即路径不能是两段以上的曲线； 所有的二维图形对象皆可用作放样截面，并且允许在一个路径上包含多个放样截面。当某一截面图形生成时其法线方向也随之确定，即在图形创建的视图垂直向外，放样时图形沿着法线方向从路径的起点向终点放样，对于封闭路径，法线向外时从起点逆时针放样。在选取图形的同时按住Ctrl键，则图形反转法线进行放样。3.3.1放样流程Loft放样合成对象是通过Get Path(获取路径)和Get Shapes(获取截面)两种方法创建三维实体造型。可以选择物体的截面图形后获取路径放样物体，也可通过选择路径后获取截面图形的方法放样物体。不论使用Get Shape命令还是Get Path命令，选取的第一个二维图形都会留在原地不动，而第二个图形则会移动到第一个图形之上放样为三维物体。3.3.2编辑放样对象在创建了放样对象后，还可以进一步设置放样对象的表面属性，以改变其视觉效果。有关放样对象表面控制的参数位于Skin Parameters(表面参数)卷展栏中，如图315所示，其主要参数设置项目的含义如下。

图315取消开始端和结束端选定的效果

1. Capping(封闭)项目Cap Start(封闭开始端)： 勾选该选项，则封闭放样对象的开始端(放样路径的开始节点)； 取消勾选该选项，放样对象的开始端是开敞的，默认是勾选状态。Cap End(封闭结束端)： 勾选该选项，则封闭放样对象的结束端(放样路径的结束节点)； 取消勾选该选项，放样对象的结束端是开敞的，默认是勾选状态。如果取消对Cap Start和Cap End选项的勾选状态，则放样对象的两端将不封闭。Morph(变形)： 勾选该选项后，以变形方式创建的端面由许多细长的面构成，变形和渲染结果不如网格方式的端面。Grid(网格)： 勾选该选项后，依据端面边缘的节点，创建垂直交错的网格端面，变形和渲染效果比Morph类型的端面好。2. Options(选项)项目Shape Steps(截面步数)： 用于指定放样对象截面周长方向的分段精度。Path Steps(路径步数)： 用于指定放样对象路径方向的分段精度。Optimize Shapes(优化截面)： 勾选该选项后，自动对截面图形进行优化处理，忽略截面图形步数的设置，由于优化结果会改变放样合成对象节点的数量，所以利用放样合成对象制作变形动画时应当取消勾选该选项。Optimize Path(优化路径)： 勾选该选项后，自动对放样路径进行优化处理，忽略路径曲线步数的设置，利用放样合成对象制作变形动画时应当取消勾选该选项。该选项只在Path Steps模式下被激活，默认为取消勾选状态。Adaptive Path Steps(适配路径步数)： 勾选该选项后，自动对路径曲线步数进行适配处理，依据截面图形适配路径曲线的分段数量，以获得最佳的表皮效果。Contour(轮廓)： 勾选该选项后，截面图形的局部坐标Z轴方向与所在路径曲线位置点的切线方向对齐，创建依据路径曲线的曲率自动旋转截面图形的效果； 取消勾选该选项后，所有的截面图形都保持原先的方向，截面图形之间相互平行。Banking(倾斜)： 勾选该选项后，当路径曲线弯曲时截面图形自动旋转局部坐标Z轴方向，以保持与所在路径曲线的位置点垂直； 取消勾选该选项后，截面图形不旋转局部坐标Z轴方向。Constant Cross Section(截面恒定)： 勾选该选项后，截面图形在路径曲线的弯曲部分自动放缩，以保证放样合成对象表面均匀一致； 取消勾选该选项，截面图形不进行自动放缩，在路径曲线的弯曲部分产生明显的折角。Linear Interpolation(线性插值)： 勾选该选项后，在截面图形之间进行直线插值，产生直线折角的放样合成效果； 取消勾选该选项后，在截面图形之间进行光滑插值处理，产生自然弯曲的放样合成效果。Flip Normals(反转法线)： 勾选该选项后，将放样合成对象的表面法线方向反转180°。Quad sides(方边)： 勾选该选项后，如果两个相邻截面之间具有相同的边数，截面之间的缝合曲面是方形面； 如果相邻截面之间不具有相同的边数，两个截面之间的缝合曲面仍然是三角面。Transform Degrade(变换降级)： 勾选该选项后，在变换放样合成对象的次级结构对象时(如移动路径曲线上的节点)，放样合成对象自动降级显示。除了设置放样表面属性来改变对象视觉效果外，还可以在同一路径上增加多个不同的截面，来制作更为复杂的放样模型。3.3.3放样变形编辑

图316Deformations卷展栏
放样对象的Deformations(变形控制)卷展栏允许对放样的截面图形进行变形控制，以创建更加复杂的放样建模效果。当选择一个放样物体后，在其修改编辑命令面板中可以找到Deformations卷展栏，如图316所示。Deformations卷展栏中共有以下5种放样变形类型。1. Scale(缩放)变形Scale变形主要是对放样路径上的截面大小进行缩放，以获得同一造型的截面在路径的不同位置大小不同的特殊效果，如图317所示。利用这一功能可以创建花瓶、柱子等类似模型。该对话框可以将路径上的截面，在截面图形局部坐标系的X、Y轴方向上做缩放变形。在放缩变形对话框中包含两条变形线，红线表示X轴向的放缩比例，绿线代表Y轴方向的放缩比例。对话框中还包含以下工具按钮。

图317编辑变形曲线形态

Make Symmetrical(对称)： 锁定X、Y轴向的变形效果，编辑一个轴向的曲线时，另一个轴向的曲线同时被修改。Display X Axis(显示X轴)： 显示X轴向的红色变形线。Display Y Axis(显示Y轴)： 显示Y轴向的绿色变形线。Display XY Axis(显示X、Y轴)： 同时显示X、Y轴向的变形线。Swap Deform Curves(交换变形线)： 交换X轴向和Y轴向的变形线，单击对称按钮后交换变形线没有意义。Move Control Points(移动控制点)： 移动变形线上的控制点，在下拉按钮组中可以选择水平移动控制点和垂直移动控制点按钮。在放缩变形对话框的底部包含两个数值输入框，可以通过输入坐标的方式移动控制点。注意： 变形线的两个端点不能被水平移动。Scale Control Point(放缩控制点)： 放缩选定控制点的数值，在变形对话框中向下拖动鼠标减小控制点的数值； 向上拖动鼠标增加控制点的数值。Insert Control Point(插入控制点)： 在下拉按钮组中可以选择Insert Corner Point(插入角点)、Insert Bezier Point(插入贝塞尔点)，插入贝塞尔点后变形线会保持原先的形态。注意： 在变形对话框的控制点上右击，从弹出的快捷菜单中可以改变控制点的类型。Delete Control Point(删除控制点)： 删除在变形线上选定的控制点。Reset Curve(重设定变形线)： 删除变形线上除端点以外的所有控制点。2. Twist(扭曲)变形扭曲变形主要用于使放样物体的截面沿路径的Z轴方向为旋转轴进行旋转扭曲，如图318所示。

图318扭曲变形效果

图319倾斜变形效果

3. Teeter(倾斜)变形倾斜变形是截面绕X或Y坐标轴旋转，利用该功能可改变三维放样物体在路径始末端的倾斜度，如图319所示。在倾斜变形对话框中包含两条变形线，红线表示X轴向的旋转角度，绿线代表Y轴方向的旋转角度。4. Bevel(倒角)变形倒角变形功能在截面图形局部坐标系下进行倒角变形，可大大增强立体对象的厚度和质感。在倒角变形对话框中包含一条红色变形线，正值增加倒角量； 负值产生反向倒角的效果。在倒角变形对话框的工具栏中可以指定以下三种倒角类型。Normal Bevel (法线倒角)： 忽略路径曲率创建平行边倒角效果。Adaptive Linear(线性适配倒角)： 依据路径曲率使用线性样条改变倒角效果。Adaptive Cubic(立方适配倒角)： 依据路径曲率使用立方曲线样条改变倒角效果。5. Fit(拟合)变形依据制图中的三视图原理，通过两个或三个方向上的轮廓图形，将放样合成对象外部边缘进行拟合，利用该工具可以放样生成复杂的对象，如图320所示。

图320放样结果

如图321所示，在拟合变形对话框中包含两条变形线，红线表示X轴向的轮廓图形； 绿线代表Y轴方向的轮廓图形。在对话框顶部包含以下工具按钮。

图321拟合变形对话框
Mirror Horizontally(水平镜像)： 沿水平轴向镜像轮廓图形。Mirror Vertically(垂直镜像)： 沿垂直轴向镜像轮廓图形。Rotate 90 CCW(逆时针旋转90°)： 将轮廓图形逆时针旋转90°。Rotate 90 CW(顺时针旋转90°)： 将轮廓图形顺时针旋转90°。Delete Curve(删除曲线)： 删除选定的轮廓图形，如果单击对称按钮，X轴向与Y轴向的轮廓线同时被删除。Get Shape(获取图形)： 单击该按钮可以在场景中选择一个平面图形，作为选定轴向的轮廓图形。Generate Path(自动适配路径)： 以一条新的直线路径替代原先的放样路径。3.4二维图形对象建模范例通过综合运用前面所学的二维图形对象建模知识，创建如图322所示的三维模型。

图322三维道具转椅模型

(1) 打开选项卡，进入创建命令面板，再单击按钮，进入二维图形对象创建模式。(2) 在对象类型卷展栏中单击Line(直线)按钮，在Front前视图中单击并拖动鼠标创建一根曲线，如图323所示。

图323创建曲线

(3) 在修改编辑堆栈中下拉指定为Spline次级结构编辑层级，选择刚刚创建的曲线，在修改编辑命令面板的Geometry卷展栏中单击Outline(轮廓)按钮，并适当调节后面的参数，如图324所示。

图324对曲线进行轮廓修改编辑

(4) 在修改编辑堆栈中返回到曲线顶级编辑层级，在修改编辑命令面板为曲线下拉指定Extrude(挤出)修改编辑器，如图325所示。

图325指定挤压修改编辑器

(5) 选择刚刚创建的椅子对象，在其上右击，从弹出的快捷菜单中选择Convert to Editable Poly(转换为可编辑多边形)，如图326所示。

图326转换为可编辑多边形对象

(6) 在修改编辑堆栈中下拉指定为Vertex(节点)次级结构编辑层级，在场景中框选椅子一侧的所有节点，使用主工具栏中的移动工具，将这些节点向内侧移动，使得宽度为椅子的一半，如图327所示。

图327向内侧移动边缘节点

(7) 在修改编辑堆栈中下拉指定为Polygon(面)次级结构编辑层级，在视图中选择椅子内侧截面的所有次级结构面，按Delete键删除选定的面。(8) 在修改编辑堆栈中返回到椅子的顶级编辑层级，单击主工具栏中的镜像工具，在弹出的Mirror对话框中进行如图328所示的设置，指定为Instance(关联复制)后，单击OK按钮关闭该对话框。

图328镜像复制对象

(9) 在修改编辑堆栈中下拉指定为Edge(边)次级结构编辑层级，选择椅子的所有边缘线，如图329所示。

图329选择边缘线

(10) 在修改编辑命令面板的Edit Edges卷展栏中单击Chamfer(切角)按钮，并适当调节切角的参数，如图330所示。

图330切角修改编辑的结果

(11) 在修改编辑堆栈中下拉指定为Edge次级结构编辑层级，在椅子水平方向上选择一根线，在Selection卷展栏中单击Ring(环)按钮，选择所有与该线平行的直线。(12) 在修改编辑命令面板的Edit Edges卷展栏中单击Connect(连接)按钮，在选定的一组水平线之间加入一根连接线，使用主工具栏中的移动工具，将刚刚创建的连接线移动到靠近外侧的位置，如图331所示。(13) 返回到对象顶级编辑层级，确认左侧的椅子处于选取状态，单击修改编辑命令面板中的按钮，在Edit Geometry卷展栏中单击Attach(合并)按钮，选择场景中右侧的镜像复制对象，将两个对象合并为一个对象，如图332所示。

图331加入连接线

图332合并左侧和右侧对象

(14) 在修改编辑堆栈中下拉指定为Polygon次级结构编辑层级，在视图中选择椅子背面的所有次级结构面，如图333所示。

图333选择次级结构面

(15) 在Edit Geometry卷展栏中单击Detach(分离)按钮，将选定的次级结构面分离为独立的对象，在弹出的Detach对话框中为新的分离对象指定名称，如图334所示。

图334分离选定的面

(16) 确认刚刚分离的面处于选取状态，在修改编辑命令面板的修改编辑器下拉列表中选择Shell(壳)修改编辑器，如图335所示。

图335指定Shell修改编辑器

(17) 在修改编辑命令面板中，如图336所示调节Shell修改编辑器的参数。

图336设置Shell修改编辑器参数

(18) 在修改编辑命令面板的修改编辑器下拉列表中选择TurboSmooth修改编辑器，并在修改编辑命令面板中将Iteration(重复)参数设置为1，修改编辑效果如图337所示。

图337指定TurboSmooth修改编辑器

(19) 打开选项卡进入创建命令面板，再单击按钮进入二维图形创建模式，单击Line按钮，在左视图中单击并拖动鼠标创建椅子扶手的形状线，如图338所示。

图338创建椅子扶手线

(20) 在修改编辑堆栈中下拉指定为Vertex次级结构编辑层级，在左视图中选择需要进行光滑处理的节点，在Geometry卷展栏中通过Fillet(圆角)参数调整扶手曲线的形态，如图339所示。

图339调整扶手曲线的形态
(21) 打开选项卡进入创建命令面板，再单击按钮进入二维图形对象创建模式，单击Rectangle(长方形)按钮，在前视图中单击并拖动鼠标创建一个小长方形。(22) 在修改编辑命令面板的Parameters卷展栏中，设置Corner Radius(圆角半径)的参数，编辑结果如图340所示。

图340设置长方形圆角半径

(23) 在透视图中选择扶手曲线，打开选项卡进入创建命令面板，单击按钮进入基本对象创建命令面板，在创建类型下拉列表中选择Compound Objects，然后单击Loft(放样)按钮，如图341所示。

图341进入放样对象创建模式

(24) 在创建命令面板的Creation Method(创建方式)卷展栏中单击Get Shape(获取图形)按钮，然后在场景中单击选择刚刚创建的带有圆角的长方形，如图342所示。

图342获取放样的剖面图形

(25) 选择放样完成的扶手对象，在修改编辑命令面板中展开Deformations卷展栏，单击其中的Scale(缩放)按钮。(26) 在缩放变形对话框中单击按钮，在轴向线上单击鼠标添加变形控制点，再单击按钮，通过移动控制点调整轴向曲线的形态，如图343所示。

图343缩放变形放样对象

(27) 依据相同的放样对象创建方法，制作椅子扶手的扶垫，如图344所示。

图344制作扶垫的放样模型

(28) 选择扶手和扶垫，再选择Group→Group(群组)命令，在弹出的Group对话框中为创建的群组对象指定一个名称。(29) 单击主工具栏中的移动变换工具，按住Shift键的同时，拖动并复制一个扶手群组模型，在弹出的Clone Options对话框中选择Instance复制模式，然后单击OK按钮，如图345所示。

图345移动复制设置

移动复制的结果如图346所示。

图346移动复制扶手的效果

(30) 打开选项卡，在创建命令面板中单击按钮进入二维图形创建模式，单击NGon(正多边形)按钮，在场景中单击并拖动鼠标创建一个多边形。(31) 在修改编辑命令面板中，在Parameters卷展栏中将Sides(边数)参数设置为5，如图347所示。

图347创建五边形

(32) 在修改编辑命令面板中下拉指定Extrude修改编辑器，同时调整Amount参数，挤压编辑的结果如图348所示。(33) 在刚刚创建的挤压模型上右击，从弹出的快捷菜单中选择Convert to Editable Poly，把对象转换为可编辑多边形对象。(34) 在Selection卷展栏中单击按钮，指定为面次级结构编辑层级，在场景中选择侧面的5个多边形面，如图349所示。(35) 在修改编辑命令面板中单击Bevel(倒角)按钮，再单击右侧的标记，在场景中出现倒角设置项目，在挤出设置中选择Local Normal(依据多边形法线方向)，向外拖动选定的多边形面挤压出一个厚度，再移动鼠标缩小倒角面，如图350所示。(36) 在Selection卷展栏中单击按钮，指定为节点次级结构编辑层级，单击主工具栏中的选择移动工具，通过移动对象表面节点的位置，调整对象的形态，如图351所示。(37) 在边次级结构编辑层级，在场景中选择原先五边形挤压出的5条侧面棱线，在选定边线上右击，从弹出的快捷菜单中选择Chamfer(圆角)，在视图中调节圆角编辑的参数，如图352所示。(38) 切换到顶视图(快捷键T)，选择要移除的边线，在其上右击，从弹出的快捷菜单中选择Remove(移除)，如图353所示。

图348指定Extrude修改编辑器

图349选择侧面的5个多边形面

图350对选定的次级结构面进行倒角编辑

图351移动节点调整对象的形态

图352对边线进行圆角编辑

图353移除选定的边线

(39) 在Selection卷展栏中单击按钮，指定为节点次级结构编辑层级，在场景中选择要连接的两个节点，在其上右击，从弹出的快捷菜单中选择Connect(连接)，如图354所示，在选定节点之间创建一根连接线。

图354在选定节点之间创建一根连接线

(40) 依据相同的操作步骤，将对象表面的布线结构调整为如图355所示。

图355调整对象表面的布线结构

(41) 在边次级结构编辑层级，选择对象底部轮廓上需要编辑的边线，在其上右击，从弹出的快捷菜单中选择Chamfer，并适当调节倒边参数，使边缘看上去平滑一些，如图356所示。

图356进行倒边处理

(42) 按住Ctrl键，选择5根腿上发射方向的所有边线，在其上右击，从弹出的快捷菜单中选择Connect，并调节连接参数，如图357所示，在选定的边线上创建了4根连接线。

图357创建连接线
(43) 选择腿上垂直于基面的一根边线，在Selection卷展栏中单击Ring(环形选择)工具，选择对象表面上与这根边线平行的一圈线段，在其上右击，从弹出的快捷菜单中选择Connect，如图358所示，在选定的一圈线段之间创建一根连接线。

图358创建连接线

(44) 按住Ctrl键，选择5根腿上的5根边线，如图359所示。

图359选择次级结构线

(45) 在Selection卷展栏中单击Ring工具，选择对象表面上与这5根边线平行的一圈线段，如图360所示。

图360选择一圈边线

(46) 在选定的边线上右击，从弹出的快捷菜单中选择Connect，创建的连接线如图361所示。

图361创建连接线

(47) 在修改编辑堆栈中返回到对象顶级编辑层级，从修改编辑器下拉列表中选择TurboSmooth(涡轮平滑)，平滑编辑效果如图362所示。

图362指定涡轮平滑修改编辑器

(48) 打开选项卡，进入创建命令面板，再单击按钮，进入二维图形对象创建模式。单击Arc(弧形)按钮，在前视图(快捷键F)单击并拖动鼠标创建一个弧形，如图363所示。

图363创建弧形

(49) 在修改编辑命令面板的修改编辑器下拉列表中选择Edit Spline(编辑样条)，如图364所示。

图364指定编辑样条修改编辑器
(50) 在修改编辑堆栈中下拉指定为Spline(样条)次级结构编辑层级，然后再在视图中选择刚刚创建的弧线，在修改编辑命令面板中单击Outline(轮廓)按钮，在场景中拖动鼠标创建轮廓线，如图365所示。

图365创建轮廓线

(51) 在修改编辑堆栈中返回到图形对象顶级编辑层级，从修改编辑器下拉列表中选择Extrude，并适当调节挤压参数，如图366所示。

图366指定挤压修改编辑器

(52) 在刚刚创建的挤压对象上右击，从弹出的快捷菜单中选择Convert to Editable Poly，将其转换成可编辑的多边形对象，如图367所示。(53) 选择刚刚转换的可编辑多边形对象，然后按Alt X组合键，使模型呈现半透明显示模式，有助于下面的选择操作。(54) 在边次级结构编辑层级选择对象轮廓上的一条边线，单击修改编辑命令面板Selection卷展栏中的Loop按钮，循环选择对象轮廓的所有边线，如图368所示。(55) 在选定的轮廓线上右击，从弹出的快捷菜单中选择Chamfer，并适当调节倒边参数，使边缘看上去平滑一些，如图369所示。(56) 打开选项卡，进入创建命令面板，再单击按钮，进入二维图形对象创建模式，单击Circle(圆形)按钮，在前视图(快捷键F)中单击并拖动鼠标创建一个圆形，如图370所示。

图367转换成可编辑的多边形对象

图368选择轮廓边线

图369进行倒边处理

图370创建圆形
(57) 从修改编辑器下拉列表中选择Bevel，并适当调节倒角参数，如图371所示。

图371施加倒角修改编辑器

(58) 在刚刚创建的轮子对象上右击，从弹出的快捷菜单中选择Convert to Editable Poly，将其转换成可编辑的多边形对象，如图372所示。

图372转换成可编辑的多边形对象

(59) 在边次级结构编辑层级选择轮子上的两条边线，如图373所示，单击命令面板Selection卷展栏中的Loop按钮，循环选择两圈边线。(60) 在选定的两圈边线上右击，从弹出的快捷菜单中选择Chamfer，并适当调节倒边参数，使边缘看上去平滑一些，如图374所示。(61) 依据相同的操作方式，对轮子内侧的一圈边线进行Bevel处理，使边缘线过渡平缓，如图375所示。(62) 依据相同的操作方式，对轮子内侧的一圈边线进行Chamfer处理，如图376所示。(63) 在修改编辑堆栈中返回到轮子的顶级编辑层级，单击主工具栏中的镜像工具，在弹出的Mirror对话框中进行如图377所示的设置，指定为Instance(关联复制)后，单击OK按钮关闭该对话框。(64) 打开选项卡，进入创建命令面板，再单击按钮，进入二维图形对象创建模式，单击Circle按钮，在顶视图中创建圆形。(65) 从修改编辑器下拉列表中选择Extrude，并适当调节挤压参数，如图378所示。

图373循环选择两圈边线

图374进行倒边处理

图375对一圈边线进行倒边处理

图376对一圈边线进行切边处理

图377镜像复制轮子

图378施加挤压修改编辑器

(66) 单击主工具栏中的移动变换工具，按住Shift键的同时，拖动并复制一个圆柱体，在弹出的Clone Options对话框中选择Copy复制模式，然后单击OK按钮，如图379所示。

图379移动复制圆柱体

(67) 使用主工具栏中的缩放变换工具和移动变换工具，缩小刚刚复制的圆柱体，并移动到如图380所示的位置。

图380缩放和移动编辑的结果

(68) 在大圆柱体上右击，从弹出的快捷菜单中选择Convert to Editable Poly，将圆柱体转换成可编辑的多边形对象，如图381所示。

图381转换成可编辑的多边形对象

(69) 在场景中框选轮子对象，然后按Alt X组合键，使模型呈现半透明显示模式，有助于下面的编辑操作，如图382所示。

图382指定半透明显示模式

(70) 在节点次级结构编辑层级，使用主工具栏中的工具，在前视图中通过移动节点，按照轮子挡板的轮廓调整圆柱体底部的形态，如图383所示。

图383移动调整节点位置

(71) 在视图中选择轮子和挡板对象，在其上右击，从弹出的快捷菜单中选择Hide Selection(隐藏选择对象)，如图384所示。

图384隐藏选定的对象

(72) 在Selection卷展栏中单击按钮，指定为节点次级结构编辑层级，在场景中选择要连接的两个节点，在其上右击，从弹出的快捷菜单中选择Connect，如图385所示在选定节点之间创建一根连接线。

图385创建节点之间的连接线

(73) 依据相同的操作步骤，为底面所有的对应节点之间进行连线处理。(74) 在视图中右击，从弹出的快捷菜单中选择Unhide All(取消隐藏所有)，如图386所示。

图386取消隐藏所有对象

(75) 在场景中框选轮子、挡板和支撑柱，再选择Group→Group命令，在弹出的Group对话框中为创建的群组对象指定一个名称后，单击OK按钮，如图387所示。

图387群组选定的对象

(76) 在命令面板中打开选项卡，进入层级命令面板，单击Affect Pivot Only(仅影响轴)按钮，在视图中将轮子群组对象的轴心点移动到椅子支架的中心，如图388所示。再次单击Affect Pivot Only按钮，取消轴心点的编辑状态。

图388移动轴心点

(77) 单击主工具栏中的旋转变换工具，按住Shift键的同时旋转复制一个轮子，如图389所示。(78) 依据相同的操作步骤，再旋转复制三个轮子，最终效果如图390所示。(79) 打开选项卡，进入创建命令面板，再单击按钮，进入二维图形对象创建模式，单击Rectangle按钮，在顶视图中单击并拖动鼠标创建一个长方形，如图391所示。(80) 从修改编辑器下拉列表中选择Extrude，并适当调节挤压参数，如图392所示。

图389旋转复制轮子

图390旋转复制轮子

图391创建长方形

图392挤压长方形

(81) 在长方体上右击，从弹出的快捷菜单中选择Convert to Editable Poly，将其转换成可编辑的多边形对象。
(82) 在面次级结构编辑层级，选择长方体的底面，在其上右击，从弹出的快捷菜单中选择Bevel，并适当调节倒角参数，如图393所示。

图393倒角次级结构面

(83) 在边线次级结构编辑层级，选择长方体的侧棱线，在其上右击，从弹出的快捷菜单中选择Chamfer，并适当调节切边参数，如图394所示。

图394对侧棱线进行切边处理

(84) 依据相同的操作步骤，对底面边线进行切边处理，如图395所示。

图395对底面边线进行切边处理

(85) 打开选项卡，进入创建命令面板，再单击按钮，进入二维图形对象创建模式，单击Line按钮，在前视图中单击并拖动鼠标创建一条折线，如图396所示。

图396创建折线

(86) 在修改编辑堆栈中下拉指定为节点次级结构编辑层级，在视图中的折线上右击，从弹出的快捷菜单中选择Refine(优化)，在折线上单击鼠标为其增加新节点，并调节节点的位置和类型(Bezier)，如图397所示。

图397加入新节点

(87) 返回到曲线顶级编辑层级，在修改编辑命令面板中勾选Enable In Renderer(能在渲染器
中渲染)和Enable In Viewport(能在视图中观看)，并调节Radial项目中的参数，如图398所示。

图398指定曲线的可渲染属性

(88) 在修改编辑堆栈中下拉指定为节点次级结构编辑层级，框选要编辑的节点，利用主工具栏中的缩放工具进行缩放，如图399所示。

图399缩放编辑节点

(89) 在修改编辑堆栈中下拉指定为边次级结构编辑层级，选择椅子高度调节手柄末端的一圈边线，在其上右击，从弹出的快捷菜单中选择Chamfer，并适当调节切边参数，如图3100所示。

图3100对一圈边线进行切边处理

(90) 依据相同的操作步骤，对手柄的布线结构进行细化处理，如图3101所示。

图3101对一圈边线进行切边处理

(91) 在修改编辑堆栈中返回到手柄的顶级编辑层级，在主工具栏中单击工具按钮，再镜像复制一根手柄，如图3102所示。(92) 打开选项卡，进入创建命令面板，再单击按钮，进入二维图形对象创建模式，单击Circle按钮，在顶视图中单击并拖动鼠标创建一个圆形，如图3103所示。(93) 从修改编辑器下拉列表中选择Extrude，并适当调节挤压参数，如图3104所示，在圆柱体上右击，从弹出的快捷菜单中选择Convert to Editable Poly，将其转换成可编辑的多边形对象。

图3102镜像复制手柄

图3103创建圆形

图3104将圆形挤压成圆柱体

(94) 在面次级结构编辑层级，选择圆柱体的端面，在其上右击，从弹出的快捷菜单中选择Bevel，并适当调节倒角参数，如图3105所示。

图3105对端面进行倒角处理

(95) 单击主工具栏中的移动变换工具，按住Shift键的同时，拖动并复制一个圆柱体，在弹出的Clone Options对话框中选择Copy复制模式，然后单击OK按钮，如图3106所示。

图3106移动复制对象
(96) 在节点次级结构编辑层级，使用主工具栏中的工具，在场景中通过移动节点调整刚刚复制对象的形态，如图3107所示。

图3107调整对象的形态

(97) 依据相同的操作步骤，再移动复制几个圆柱体，同时调整它们的形态，如图3108和图3109所示，制作完成转椅的伸缩立柱。

图3108创建并编辑圆柱体

图3109创建并编辑圆柱体

最终制作完成的转椅模型如图3110所示。

图3110转椅的模型效果

转椅的渲染效果如图3111所示。

图3111转椅的渲染效果

建模从来都不是一种建模方法进行到底，不同的模型部件造型要不同对待，运用不同的建模方式。二维图形对象建模只是3ds Max建模方式中的一种，只有结合多种建模方式才能高效率地完成建模的任务。习题综合运用本章讲述的建模方式，创建如图3112所示的三维模型。

图3112三维图形对象建模练习