§69 Модификаторы
Что это такое?
Модификатор — это преобразование объекта, которое выполняется автоматически при выводе проекции на экран или построении готового изображения (рендеринге). При этом геометрия объекта не меняется, т. е. это неразрушающая операция (действие модификатора всегда можно отменить). Как правило, модификатор имеет настройки, которые можно менять в диалоговом режиме.
Для любого объекта можно использовать несколько модификаторов. Они действуют последовательно, т. е. первый модификатор (верхний в списке) "работает" с исходной сеточной моделью, второй — с результатом работы первого и т. д. Все применённые модификаторы образуют стек модификаторов. В программе Blender вершина стека (последний применяемый модификатор) находится в конце списка. Порядок применения модификаторов можно изменять.
Каждый раз, когда пользователь изменяет вид сцены (например, поворачивая или перемещая объекты), для построения проекции модификаторы применяются заново к изменённой сеточной модели, а это требует значительного времени и ресурсов компьютера. Однако исходная сеточная модель остаётся довольно простой, и её легко редактировать.
Когда модель полностью готова, можно раз и навсегда применить модификатор, т. е. внести соответствующие изменения в сеточную модель. Нужно учитывать, что во многих случаях (например, при сглаживании) новая модель будет содержать значительно большее число граней, занимать больше места на диске и требовать больше времени для рендеринга. Кроме того, редактировать ее будет намного сложнее.
Далее мы познакомимся с некоторыми часто используемыми модификаторами программы Blender. Про остальные вы можете узнать в справочной системе.
Сглаживание
В природе редко встречаются чёткие и ровные углы. Поэтому для сеточный моделей животных, растений, людей, сказочных персонажей обязательно используют сглаживание.
В предыдущем параграфе уже рассматривался один вариант сглаживания — с помощью инструмента Сгладить (Smooth). Подобную операцию можно выполнить с помощью модификатора Подразделение поверхности (Subsurf, англ. subdivision surface — разбиение поверхностей).
У модификатора Подразделевие поверхности есть настройки, с помощью которых можно регулировать степень сглаживания (рис. 9.19).
Симметрия
При моделировании симметричных объектов, например мордочки животного, хочется автоматически поддерживать одинаковую форму левой и правой частей. Для этого удобно применять модификатор Отражение (Mirror).
Основной объект в примере на рис. 9.20 — это правая половина модели головы обезьянки Сюзанны, которая включена в Blender как тестовый объект. При использовании модификатора Отражение все изменения, которые выполняются с правой частью, автоматически применяются и к левой.
Если применить модификатор, щёлкнув на кнопке Применить (Apply), будет построена новая симметричная сеточная модель,в которой левая и правая части независимы друг от друга (т.е. при изменении одной половины вторая уже не будет изменяться.)
Логические операции
С помощью модификатора Логический (англ. boolean) можно строить объединение, пересечение и «разность» двух объектов. На рисунке 9.21 показаны четыре возможные «логические» операции, которые можно применить к кубу и сфере.
Легко заметить, что объединение и пересечение можно сопоставить логическим операциям "И" и "ИЛИ", которые вы изучали в 10 классе.
Модификатор применяется к одному объекту, а второй указывается в параметрах модификатора в поле Объект (Object). На рисунке 9.22 показаны настройки модификатора Логический для случая, когда нужно построить «разность» сферы {объект с именем Sphere) и куба (объект Cube). Список Операция (Operation) позволяет выбрать нужную операцию (здесь — операция Разность(Difference)).
При этом куб никак не меняется, а вместо сферы, к которой применён модификатор, появляется объект «сфера минус куб», т. е. часть шара, которая не входит в куб.
Бели после этого сдвинуть куб, полученный объект-«разность» изменится, потому что он каждый раз строится заново с учётом текущего положения сферы и куба. Чтобы новый объект стал независимым, нужно применить модификатор с помощью кнопки Применить (Apply). Теперь изменения куба не будут на него влиять.
Сетка объекта, полученного в результате логической операции, значительно усложняется в местах стыковки исходных тел, поэтому потом её довольно сложно редактировать.
Массив
Модификатор Массив (Array) позволяет создать несколько копий (клонов) основного объекта, которые смещены друг относительно друга на одинаковое расстояние по осям X. Y и Z. Например, так можно из одной модели солдата построить модель целого взвода, стоящего в колонну или шеренгу. Если в том же случае повторно использовать модификатор Массив и задать смещение по другой оси, мы сможем построить солдат в несколько колонн.
Копии (клоны) сохраняют связь с основным объектом, при любом его изменении клоны также меняются. Если применить модификатор Массив (с помощью кнопки Применить), связь копий с исходным объектом разрывается, после этого их можно редактировать независимо друг от друга.
Деформация
Для изменения формы объектов часто удобен модификатор Решётка (Lattice). Исходный объект (на рис. 9.23 — сфера) помещается внутрь специальной «клетки» — объекта Решётка. Объект Решётка — это вспомогательная сетка, которая не показывается при рендеринге, т. е. не влияет на итоговую картинку.
Затем к исходному объекту применяется модификатор Решётка. В результате объект и «клетка» оказываются связанными, так что при изменении формы клетки (например, при перемещении её вершин и ребер) меняется и форма основного объекта.
С помощью решётки удобно менять форму объекта при анимации, не меняя его сеточную модель. Например, мяч при отскоке от пола немного сплющивается, а потом опять принимает нормальную форму.
Вопросы и задания
- Что такое модификатор?
- Почему модификаторы — это неразрушающий метод редактирования?
- Что означает «применить модификатор»? Какие достоинства и недостатки имеет этот прием?
- Что такое стек модификаторов? Как влияет расположение модификаторов в стеке на окончательный результат?
- Опишите действия модификаторов, рассмотренных в тексте параграфа.