第 3.4.4 節 倒角圓角嵌入基面 (inset)「blender」

Bevel 倒角——

在Edit編輯模式下,View視圖下方的Mesh菜單裡,Edge稜線子菜單和Face基面子菜單中,都有一個Bevel倒角基面命令(2.64版以後,快捷鍵 Ctrl B),其作用是Edge Bevel為已選中的稜線創建倒角。“倒角”是機械工程中經常用到的加工工藝,通常是把零件中的90°稜角加工成45°或者30°、60°等其它需要的角度,這樣做常常是為了讓零件在裝配時能更緊密地結合。例如:2個“L”型的鐵塊需要疊放裝配起來,如果位於上方(放在裡面)的那個“L”型鐵塊外側沒有加工出倒角,而位於下方(放在外面)的那個“L”型鐵塊的內側也沒有加工成標準的90°時,這2個零件疊放裝配時就會出現無法緊密地結合的情況。而如果位於上方(放在裡面)的那個“L”型鐵塊外側加工有了倒角的話,即使位於下方(放在外面)的那個“L”型鐵塊的內側有加工缺陷,2個零件也能順利地緊密地結合裝配,這就大大減少了裝配誤差,也降低了加工精度要求,從而減少了加工成本。執行Bevel倒角命令之後,在View視圖左側Tool Shelf工具欄下方的Bevel倒角欄目裡,可以為這個倒角設定一些參數(2.65版與2.64版的參數有所不同):

2.64版 Bevel 倒角 ——

Percentage 百分比 0.500 (0~1) 手工輸入數值不限 倒角後這個角的兩條稜線的長度就是原稜線的百分比長度差值

Even 等量 可勾選項 Calculate evenly spaced bevel 計算等量間距倒角,倒角後這個角的頂點與原頂點之間所連接著的新稜線的長度等於原線的百分比長度

Distance 距離 可勾選項 Interpret the percent in blender units 按Blender單位的百分比計算,該值就是倒角後這個角的頂點與原頂點之間所連接著的新稜線的長度

2.65版 Bevel 倒角 ——

Offset 偏移量 0.500 (0~1) 手工輸入數值不限 倒角後這個角的兩條稜線的長度就是原稜線的百分比長度差值

Segments 分段 1(1~8) 手工輸入數值不限 Segments for curved edge相當於“細分”倒角為N段,即可得到近似fillet圓角的效果。

第 3.4.4 節 倒角圓角嵌入基面 (inset)「blender」

稜線倒角

* View視圖裡默認已有並已選中Cube立方體 ⇒ Tab 切換到編輯模式 ⇒ 把鼠標放回View視圖 ⇒ N 展開右側的Properties特性欄 ⇒ Properties特性欄下方的Mesh Display網格顯示欄目中,勾選Numerics數值計算項目下的Edge Length稜線長度(請參考第 3.1.1 節) ⇒ 可以看到,稜線長度是2 ⇒ Ctrl E 打開Edge稜線子菜單 ⇒ B 選擇Bevel倒角(2.64版以後,快捷鍵 Ctrl B 移動鼠標,可以看到倒角的大小隨著鼠標的移動而變化,點擊鼠標左鍵確定) ⇒ 左側Tool Shelf工具欄下方的Bevel倒角欄目 ⇒ 把Percentage百分比的數值修改為0.100 ⇒ 可以看到,倒角後稜線長度是1.8,公式:倒角後稜線長度 = 稜線原長度 x (1-百分比數值) ,即2x(1-0.1)=1.8

* 繼續上例 ⇒ 左側Tool Shelf工具欄下方的Bevel倒角欄目 ⇒ 勾選Even等量 ⇒ 可以看到,倒角後這個角的頂點與原頂點之間所連接著的新稜線的長度是0.2。公式:倒角後這個角的頂點與原頂點之間所連接著的新稜線的長度 = 稜線原長度 x 百分比數值,即2x0.1=0.2 ⇒ 取消Even等量的勾選 ⇒ 勾選Distance距離 ⇒ 可以看到,倒角後這個角的頂點與原頂點之間所連接著的新稜線的長度就是Percentage百分比這個參數的數值0.1。公式:倒角後這個角的頂點與原頂點之間所連接著的新稜線的長度 = 百分比數值

* 繼續上例 ⇒ 左側Tool Shelf工具欄下方的Bevel倒角欄目 ⇒ 點擊Reset重置按鈕,所有參數恢復到默認 ⇒ 此時Percentage百分比的數值為0.5,物體Cube看上去像個四方繡球 ⇒ 鼠標點按Percentage百分比的數值並拖動,數值變大到1.0時,拖不動了,這時物體Cube變成了一個全部由三角形組成的八面體 ⇒ 依次把Percentage百分比的數值直接輸入修改為1.15、2、2.20、2.81,可以看到物體Cube呈現出各種複雜但也很美觀的造型。

以上的公式僅能應用在所有相關稜線都被選中的理想狀態下。注意:如果與“這個角的頂點相連接的稜線”相連接的其他稜線沒有被選中,那麼這會影響到所計算的稜線長度數值。這樣的情況下,計算會比較繁瑣,在此篇幅有限就不一一舉例了。

* 繼續上例 ⇒ A 全選 ⇒ X 刪除,回車確定 ⇒ Shift A 添加 ⇒ Mesh 網格物體 ⇒ Icosphere 稜角球 ⇒ Ctrl E 打開Edge稜線子菜單 ⇒ B 選擇Bevel倒角 ⇒ 可以看到,稜角球變成一個較為平滑的、看上去像是由多個雙重圓環組成的球體 ⇒ 左側Tool Shelf工具欄下方的Bevel倒角欄目 ⇒ 再繼續勾選Even等量和Distance距離,可以看到稜角球呈現出像一個球狀結晶體的複雜造型 ⇒ 由此可見,巧妙地利用Bevel倒角命令可以很方便地創造出一些複雜卻規則的物體造型。

到了Blender 2.65版以後,Bevel倒角命令簡單多了,只需用Offset偏移量參數調整倒角的大小,然後還可以用Segments分段參數“細分倒角”得到圓角效果。

Inset Face 嵌入基面——

在Edit編輯模式下,View視圖下方的Mesh菜單裡,Face基面子菜單中,有一個Inset Faces嵌入基面命令(2.64版以後,快捷鍵 I),其作用是Inset new faces into selected faces在已選中的基面的外圍邊界中嵌入新的基面。這個命令只對Face基面有效。不規則的、不平整的多邊形基面也可以使用Inset Face嵌入基面命令,細心調整其中的參數,能得到意想不到的效果。

Inset Face 嵌入基面

Boundary 邊界範圍 √ Inset face boundaries 嵌入基面邊界範圍(2.63版此項目暫時無用)

Offset Even 等量偏移 √ Scale the offset to give more even thickness 周邊幾何體按厚度均勻等量縮放 內基面的稜線長度就是原基面稜線長度與厚度值的百分比縮放

Offset Relative 倍增偏移 可勾選項 Scale the offset by surrounding geomery周邊幾何體按厚度值成倍縮放 基面與原基面的頂點之間所連接著的斜稜線的長度等於Thickness數值與稜線原長的乘積

Thickness 厚度 0.0100 (0~1) 手工輸入數值不限 當Offset Even和Offset Relative和Outset沒有勾選時,該數值等於內基面與原基面的頂點之間所連接著的新稜線的長度

Depth 深度 0.0000 (-10~10) 手工輸入數值不限,沿著基面法線方向,向內凹陷或向外凸出。 當Offset Even和Offset Relative沒有勾選且勾選了Outset時,該數值等於內基面與原基面的頂點之間所連接著的新稜線的長度

Outset 擴展 可勾選項 Outset rather than inset 向外擴展而不是向內嵌入,勾選後,內基面與原基面的頂點之間所連接著的新稜線的長度等於Depth數值

Select Outer 選中外圍 √ Select the new inset faces 選中(內基面外圍)新增的內嵌基面

第 3.4.4 節 倒角圓角嵌入基面 (inset)「blender」

嵌入基面

其實,對單個基面的嵌入操作,其效果也類似於單個基面的稜線倒角操作,其數學計算的原理是基本一致的。只不過基面嵌入命令提供了更多的參數選擇,因此對物體造型調整的靈活性也更大更方便了。

* View視圖裡默認已有並已選中Cube立方體 ⇒ Tab 切換到Edit編輯模式 ⇒ Ctrl Tab 3 切換為基面選取模式(請參考第 3.1.2 節) ⇒ 鼠標右鍵點擊立方體頂部的基面 ⇒ Ctrl F 調出Face基面子菜單 ⇒ I 選擇其中的Inset Face嵌入基面(2.64版以後,快捷鍵 I 移動鼠標,可以看到內嵌基面的大小隨著鼠標的移動而變化,點擊鼠標左鍵確定) ⇒ 左側Tool Shelf工具欄下方的Inset Face嵌入基面欄目 ⇒ 先把Offset Even等量偏移的勾選取消掉 ⇒ 把Thickness厚度的數值修改為0.25 ⇒ 把鼠標放回View視圖 ⇒ N 展開右側的Properties特性欄 ⇒ Properties特性欄下方的Mesh Display網格顯示欄目中,勾選Numerics數值計算項目下的Edge Length稜線長度 ⇒ 可以看到,內基面與原基面的頂點之間所連接著的那條斜斜的新稜線長度就是0.25,等於Thickness厚度值。

* 繼續上例 ⇒ 左側Tool Shelf工具欄下方的Inset Face嵌入基面欄目 ⇒ 勾選Offset Relative倍增偏移 ⇒ 可以看到,原本內基面與原基面的頂點之間所連接著的那條斜斜的新稜線長度是0.25,現在變成了0.5,公式:斜稜線長度 = 原稜線長度 x 厚度

,所以,2x0.25=0.5 ⇒ 取消Offset Relative倍增偏移的勾選 ⇒ 勾選Offset Even等量偏移 ⇒ 可以看到,內基面的稜線長度變成了1.5,公式:內基面稜線長度 = 原稜線長度 x (1-厚度),所以,2x(1-0.25)=1.5 ⇒ 把Thickness厚度的數值修改為0.75,內基面的稜線長度變成了0.5,即2x(1-0.75)=0.5

* 繼續上例 ⇒ 修改Depth深度的數值為1,可以看到,內基面向外凸起了一個單位 ⇒ 取消Select Outer選中外圍的勾選 ⇒ 可以看到,現在變成了只選中內基面,也就是原來最早選中的基面,現在被縮小了,其外圍的一圈新增的內嵌基面被取消了選中狀態 ⇒ 修改Depth深度的數值為-0.3,可以看到,內基面向內凹陷了0.3個單位

* 繼續上例 ⇒ 重新勾選Select Outer選中外圍 ⇒ 取消Offset Even等量偏移的勾選 ⇒ 把Thickness厚度和Depth深度的數值都修改為0 ⇒ 現在回到了Cube立方體的正常狀態 ⇒ 勾選Outset擴展 ⇒ 鼠標點按Depth深度的數值並向右拖動,可以看到,隨著Depth深度數值的增大,立方體頂部基面也隨著向外抬高和擴大,基面角上的頂點與原基面頂點連接著的新稜線的長度,等於Depth深度的數值 ⇒ 修改Depth深度的數值為1,可以看到,現在頂部基面的稜線長度為3.15 ⇒ 勾選Offset Even等量偏移,可以看到,現在頂部基面的稜線長度為4,公式:內基面稜線長度 = 原稜線長度 x (1+深度),所以,2x(1+1)=4 ⇒ 把Depth深度的數值修改為1.5,內基面的稜線長度變成了5,即2x(1+1.5)=5

第 3.4.4 節 倒角圓角嵌入基面 (inset)「blender」

嵌入基面實例二則

* 繼續上例 ⇒ 取消Offset Even等量偏移的勾選 ⇒ 修改Depth深度的數值為-1,可以看到,原本向外擴展的基面變成了向內凹陷 ⇒ 鼠標點按Thickness厚度的數值並向右拖動,可以看到,隨著Thickness厚度數值的增大,內嵌基面的外圍稜線也隨著向下移動,拖到到數值為1時,拖不動了 ⇒ 勾選Offset Relative倍增偏移 ⇒ 可以看到,外圍稜線也隨著向下移動到了立方體的底部,現在物體Cube的造型就像一個立體的梯型 ⇒ 取消Offset Relative倍增偏移的勾選 ⇒ 直接輸入修改Thickness厚度的數值為4,可以看到,內嵌基面的外圍稜線移動到了更下端的位置,現在物體Cube的造型就像一座瑪雅金字塔。

* 繼續上例 ⇒ 取消Outset擴展的勾選,物體Cube呈現出複雜但也很美觀的造型 ⇒ 把Thickness厚度數值修改為1,把Depth深度數值修改為-4 ⇒ 現在物體Cube的造型就像一座倒放著的瑪雅金字塔 ⇒ 勾選Outset擴展 ⇒ 又一次出現了像剛才那樣的美觀複雜的旋轉造型。

* View視圖裡默認已有並已選中Cube立方體 ⇒ X 刪除,回車確定 ⇒ Shift A 添加 ⇒ Mesh 網格物體 ⇒ UV Sphere 經緯球 ⇒ Tab 切換到Edit編輯模式 ⇒ Ctrl Tab 3 切換為Face基面選取模式 ⇒ 按著Shift鍵不放,鼠標右鍵點擊選中多個連接在一起的基面 ⇒ Ctrl F 調出Face基面子菜單 ⇒ I 選擇其中的Inset Face嵌入基面 ⇒ 左側Tool Shelf工具欄下方的Inset Face嵌入基面欄目 ⇒ 鼠標點按Thickness厚度的數值並左右拖動,可以看到四周內嵌基面的大小在隨著鼠標拖動數值而變化,但中央的基面保持不變 ⇒ 取消Offset Even等量偏移的勾選,任意鼠標拖動Thickness厚度的數值和Depth深度的數值,可以看到物體變幻呈現出各種複雜但有規則的造型。


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