Перенос баз данных с одного SQL Server на другой Изменения в системе защиты SQL Server Новые средства разработки Новые элементы программирования на языке Visual Basic Редактирование и анализ данных с помощью запросов

Компьютерная анимация Компьютерная анимация

Сшивание патчей

Иногда возникают ситуации, когда одного патча или регулярной поверхности, построенной на основе кривой, недостаточно. Например, когда в модели есть выступающие детали, расположенные таким образом, что их невозможно сконструировать из базового цилиндра, сферы или тора. Хорошим примером объекта, имеющего «ответвления», может служить фигура человека - руки и ноги расположены в пространстве так, что данный объект невозможно покрыть единственным прямоугольным патчем. Проводя аналогию с упаковочной бумагой, можно сказать, что одного листа и ленточки будет недостаточно, чтобы обернуть человеческое тело. Если сомневаетесь, возьмите большой кусок оберточной бумаги, куклу Барби или солдатика и попробуйте это сделать.

Чтобы решить данную проблему, следует накладывать патчи по одному и сшивать их друг с другом. Метод достаточно трудоемкий, но позволяющий с максимальной точностью контролировать процесс формирования поверхности. Теоретически все очень просто. Моделирование начинается с четырехугольного патча, созданного деформированием исходного прямоугольного или построенного на основе контурной кривой (рис. 2.44). Затем формируется второй патч, и его край совмещается с краем первого (рис. 2.45). Применение функции привязки обеспечивает точное соответствие вершин и ребер (рис. 2.46). Если ряды вершин состыкованы абсолютно точно, патчи ведут себя как одно целое.

Рис. 2.44. Формирование первого патча

На самом деле края патчей не склеиваются - просто они располагаются в одних и тех же точках пространства. Координаты вершин идентичны, и патчи одинаково реагируют на деформацию, поэтому кажется, что они прочно соединены.

Некоторые пакеты, например 3D Studio МАХ, обеспечивают автоматическую стыковку краев патчей, освобождая разработчика от утомительной привязки каждой пары вершин. С точки зрения пользователя, такой инструмент более эффективен, однако работает он по тому же, описанному выше алгоритму. Другие системы, к примеру, Maya, обладают инструментами, позволяющими задавать касательную при стыковке патчей, за счет чего шов становится незаметным.

Чтобы лучше понять устройство модели, созданной при помощи стыковки патчей, представьте себе, что они являются предметами одежды. За счет попарного совмещения вершин получается гладкая и убедительная модель персонажа. При использовании данного метода в качестве образца для экспериментирования пригодится собственный гардероб. На рис. 2.47 передняя и задняя части туловища, а также рука сшиваются друг с другом, и в результате получается цельная поверхность.

Рис. 2.45. Совмещение вершин стыкуемых патчей


Рис. 2.46. Использование функции привязки


Рис. 2.47. Пример моделирования по методу стыковки патчей


Дизайн, инженерная и Web графика