Projektowanie grafiki 3D w Blenderze (cz.1)

SOFTWARE SOFTWARE

Projektowanie grafiki 3D w Blenderze (cz. 1)

CD 8/2006 Grupa: GRAFIKA

Blender 2.41

Program do grafiki 3D

YafRay 0.0.8

Dodatkowy program do raytracingu Grupa: UZUPEŁNIENIA

Kran.blend

Gotowy obiekt kranu

Trzeci wymiar Chcesz zdobyć cenną umiejętność tworzenia grafiki trójwymiarowej? Potrzebny ci będzie jeden z programów 3D, które są zwykle bardzo kosztowne. Ale ty nie musisz nic płacić. Wykorzystaj Blendera z naszego CD. Darmowe aplikacje do projektowania grafiki 3D nie cieszą się zbyt dużą popularnością. Z Blenderem jest jednak inaczej. Użytkownicy go cenią, ponieważ pod względem możliwości tylko nieznacznie ustę-

Ú

puje najnowszym, komercyjnym pakietom do grafiki trójwymiarowej, niewiele się też od nich różni zasadami kreowania obiektów oraz działaniem funkcji. System pracy w tym programie jest zbliżony do

stosowanego w aplikacjach Lightwave 3D czy Softimage XSI. Poznając zasady tworzenia obiektów w Blenderze, zdobędziesz doświadczenie, które wykorzystasz w pracy z innymi programami do grafiki 3D.

Jeśli opanujesz umiejętność projektowania, bez problemu stworzysz przedstawiony na ilustracji motocykl. Na razie jednak, do nauki, wybraliśmy prostszy realistyczny obiekt – kran. Naszym zadaniem będzie odtworzenie jego trójwymiarowej, przestrzennej bryły.

Oceń lub skomentuj na  www.pcformat.pl/ocena

Modelowanie korpusu tworzonego obiektu

Zaczniemy od wymodelowania kształtu naszego obiektu. Za bryłę podstawową przyjmiemy graniastosłup, ponieważ jego forma najbardziej odpowiada zarysowi kranu.

4

Ponieważ zaznaczona jest cała siatka obiektu, naciśnij klawisz [A] , żeby odznaczyć wierzchołki ścianek graniastosłupa. Przejdź do trybu edycji ścianek obiektu, klikając przycisk n.

Opracowanie obiektu podstawowego Naszym pierwszym zadaniem jest opracowanie kształtu podstawowego obiektu – graniastosłupa.

1

Uruchom program. Naciśnij klawisz [Delete], aby skasować sześcian widoczny na środku okna widokowego w postaci kwadratu. Zatwierdź operację, klikając komunikat .

Naciśnij dwukrotnie klawisz [B], by uaktywnić tzw. pędzel selekcji. Obracając rolką myszki, zmniejsz promień pędzla selekcji tak, aby znajdował się w środku górnej pokrywy graniastosłupa n

rócisz widok tak, aby graniastosłup wi­dzia­ny był z boku n.

6

Naprowadź kursor na niebieską strzałkę n i kliknij lewym przyciskiem myszki. Strzałka zmieni się na szarą, a dwie pozostałe znikną. Przytrzymaj klawisz [Ctrl] i przesuń myszkę w lewo o cztery jednostki. Jest ona wyświetlana w dolnym lewym rogu okna widokowego n.

2

Naciśnij [spację] . Z otwartego menu kontekstowego wybierz polecenie , następnie i z kolejno otwartego podmenu .

3

W otwartym okienku zatwierdź wskazaną domyślnie (32) liczbę wierzchołków , naciskając . Na monitorze pojawi się bryła zbudowana z dziesiątków wąziutkich, stykających się krawędziami ścianek – graniastosłup widziany od góry. Program automatycznie przełączy się z trybu pracy na tryb edycji siatki obiektów .

52

PC Format 8/2006

i kliknij lewym przyciskiem myszki. Wszystkie ścianki pokrywy zostaną zaznaczone – zabarwią się na fioletowo n. Aby zrezygnować z dalszego zaznaczania, naciśnij [Esc] .

5

Przytrzymaj środkowy klawisz myszki i przesuń mysz lekko w lewą stronę. Rolka w myszce pełni również funkcję środkowego przycisku, po prostu ją przyciśnij. W ten sposób ob-

Ponownie naciśnij lewy klawisz myszki, aby zachować przesunięcie górnej pokrywy bryły n.

Dzielenie i wytłaczanie Bryła geometryczna, która stanowi podstawę naszego kranu, ma zbyt mało płaszczyzn elemen-

SOFTWARE

Projektowanie grafiki 3D w Blenderze (cz. 1)

tarnych do stworzenia bardziej złożonego kształtu. Aby uzyskać odpowiednią liczbę tych płaszczyzn, będziemy dzielić te istniejące na mniejsze ścianki. Potem, wytłaczając i wyciągając ścianki, ukształtujemy obiekt.

1

Skorzystaj z funkcji (wytłaczanie). Naciśnij klawisz [E] na klawiaturze. W otwartym okienku kliknij funkcję i trzymając klawisze [Ctrl] i [Shift], wyciągnij pokrywę graniastosłupa o około 0,1 jednostki. Kończąc wyciąganie, naciśnij lewy przycisk myszki.

2

Ustaw kursor myszki w pobliżu środka pokrywy bryły. Przeskaluj pokrywę, by uzyskać stożek na końcu graniastosłupa n.

[Esc] , a następnie [S] i przeskaluj zaznaczony

okrąg, aby stanowił mały punkt.

3

Znów naciśnij przycisk [E] , kliknij , a następnie [Esc] . Utworzysz dodatkową pokrywę bryły. Na razie nie będzie widać żadnych zmian. Naciśnij [S] i przytrzymując [Ctrl] , zmniejsz jej wymiary o połowę (skala w lewym dolnym rogu okna widokowego powinna wskazywać wartości 0.5 dla współrzędnych X,Y i Z).

4

Kliknij lewym przyciskiem niebieską strzałkę n. Przesuń teraz nowo utworzoną pokrywę o około 0,2 jednostki w górę.

przecinająca na pół cały graniastosłup. Naciśnij lewy przy­cisk myszki i przesuń obręcz w górę do wartości -0.96, ponownie naciśnij lewy przycisk myszki. Utworzysz dodatkowy segment graniastosłupa wycięty z jego głównego trzonu. Na obrazku jest zaznaczony kolorem różowym n.

6

Opisanym w poprzednim kroku sposobem podziel bryłę na 8 segmentów n.

1 2 3 4

5

6

7

8

5

Naprowadź kursor na środek bryły. Naciśnij kombinację klawiszy [Ctrl+R] . Pojawi się fioletowa obręcz n

Naciśnij klawisz [S] i trzymając klawisz [Ctrl] , przesuń mysz w prawo. Zmniejsz promień pokrywki o 0,1 jednostki. Zakończ skalowanie, naciskając lewy przycisk myszki. Ponownie naciśnij klawisz [E] i wybierz . Naciśnij klawisz

Ú

Możesz obracać i powiększać segmenty, przesuwając myszkę z przytrzymanym jej środkowym klawiszem (obracanie widoku) i przytrzymanym dodatkowo klawiszem [Ctrl] (przybliżanie).

Przekształcanie bryły w kran

Stworzony wcześniej korpus poddamy dokładniejszej obróbce, upodobniając go do kranu.

Tworzenie zarysu projektowanego obiektu Podczas tworzenia dodatkowych elementów posłużymy się funkcją wytłaczania (Extrude).

1

W drugim segmencie od lewej prawym przyciskiem myszki zaznacz jedną ściankę, a następnie przytrzymaj [Shift] i zaznacz dodatkowo cztery sąsiadujące z nią ścianki bryły n.

3

Trzymaj środkowy klawisz myszki i obróć bryłę tak, aby od przodu widoczne były wyciągnięte wcześniej ścianki. Lewym przyciskiem myszki naciśnij teraz niebieską strzałkę n (zmieni kolor na szary) i trzymając [Shift] i [Ctrl] , przeciągnij ścianki o jednostki w górę.

4

2

Jeśli nie masz wciśniętego klawisza [NumLock] , wciśnij go teraz. Naciśnij [7] na klawiaturze numerycznej, a uzyskasz widok na bry­łę z góry n. Oddal bryłę w perspektywie (przytrzymując środkowy klawisz myszki i [Ctrl] ). Naciśnij [E] , wybierz . Trzymając [Ctrl] , wyciągnij ścianki o jednostki. Uzyskasz w ten sposób uchwyt korka kranu n.

W szóstym segmencie zaznacz najpierw jedną ściankę, a następnie, przytrzymując klawisz [Shift] , cztery sąsiednie ścianki n. Ważne jest, aby nie znajdowały się one bezpośrednio pod wyciągniętymi wcześniej ściankami.

5

Wciśnij klawisz [7] na klawiaturze numerycznej. Masz teraz widok na obiekt z góry. Oddal bryłę w perspektywie ( [Ctrl] + środkowy klawisz myszki). Naciśnij [E] , wybierz . Trzymając [Ctrl] , wyciągnij ścianki o jednostek.

Blender na skróty Blender został tak przygotowany, by praca z nim była jak najbardziej efektywna. Dlatego niezwykle istotną rolę odgrywają w nim skróty klawiaturowe. Lewa ręka powinna leżeć na klawiaturze, a prawa na myszy. Jednak aby wykorzystać ten system pracy, musisz poznać podstawowe skróty klawiaturowe, których użyliśmy w tej lekcji. To oczywiście wierzchołek góry lodowej, gdyż skrótów klawiaturowych jest znacznie więcej. Warto wiedzieć, że sporą część opcji można także wywołać funkcjami dostępnymi w menu programu.

Myszka i klawiatura  

środkowy klawisz myszki – obrót widoku Ctrl + środkowy klawisz myszki – powiększenie widoku  Shift + środkowy klawisz myszki – przesunięcie widoku

Klawiatura  

Ctrl+R – odcinanie po pętli E – Extrude – wytłaczanie i wyciąganie ścianek obiektu  A – zaznaczanie i odznaczanie wszystkich ścianek lub obiektów sceny  B – uruchamianie zaznaczenia prostokątnego  2 x B – zaznaczenia pędzlem selekcji  F – tworzenie ścianek lub krawędzi pomiędzy dwoma wskazanymi wcześniej elementami

Klawisze sekcji numerycznej    

0 – przełączenie na widok z kamery 1 – przełączenie na widok z przodu 3 – przełączenie na widok z boku 7 – przełączenie na widok z góry

PC Format 8/2006



53

SOFTWARE SOFTWARE

6

o

Projektowanie grafiki 3D w Blenderze (cz. 1)

Obróć bryłę i kliknij niebieską strzałkę. Podnieś ścianki (przytrzymując [Ctrl] ) .

7

Naciśnij klawisz [E] , wybierz funkcję . Wyciągnij rurę kranu o jednostki (pamiętaj o trzymaniu [Ctrl]). Teraz twój kran powinien wyglądać tak:

oddzielających poszczególne ścianki czwartego segmentu. Wciśnij klawisz [E] , wybierz , po czym naciśnij klawisz [Esc] . Naciśnij teraz klawisz [S] i przytrzymując [Ctrl], przeskaluj pierścień tak, aby jednostki wyświetlane w prawym dolnym rogu okna widokowego uzyskały wartość 0.9. Zakończ skalowanie, naciskając lewy przycisk myszki.

2

Powiększ kran tak, aby dobrze widzieć wgłębienie oddzielające korek od korpusu. Najedź kursorem nad segment znajdujący się nad wgłębieniem i wciśnij kombinację klawiszy [Ctrl+R] . Pojawi się fioletowa obręcz:

3

Wywołaj funkcję , naciśnij [Esc] . Uzyskasz w ten sposób wgłębienie oddzielające korek od korpusu kranu:

8

Obróć kran tak, abyś widział go od spodu (widok jak na rysunku):

Zaokrąglanie i wygładzanie krawędzi projektowanej bryły Kran nie wygląda jeszcze realistycznie. Jest nienaturalnie kanciasty.

Prawym przyciskiem myszki zaznacz jedną ściankę na końcu kranu, a następnie pozostałe cztery tej sekcji (trzymając [Shift] ) n.

9

Naciśnij [E] , wybierz funkcję i wyciągnij zaznaczone wielokąty o w dół. Efektem będzie wyciągnięcie końcówki kranu n. Ponownie naciśnij [E] , wybierz , po czym naciśnij [Esc] . Teraz naciśnij [S] , przytrzymaj [Ctrl] i przeskaluj ścianki do wartości . Zakończ, naciskając lewy przycisk myszki.

10

Naciśnij [E] i wybierz , przytrzymaj [Ctrl] i przesuń ścianki w głąb obiektu na odległość jednej jednostki. W ten sposób powstanie otwór w kranie n.

Tworzenie szczegółów i powierzchnie podziałowe Przystępujemy do wymodelowania detali.

1

Oddziel zawór kranu od korpusu. Powiększ korpus tak, aby był dobrze widoczny czwarty od góry segment ścianek.

2

Przytrzymując [Alt] , kliknij jedną z krawędzi, np. n

54

PC Format 8/2006

Trzeba go dopracować. Pomoże nam w tym technika automatycznego zaokrąglania i wygładzania krawędzi siatki obiektu – technika powierzchni podziałowych (subdivision surfaces). Zbyt ostre i kanciaste elementy musimy zaokrąglić, a zbyt okrągłym dodać mięko zarysowane krawędzie.

1

Na górnym pasku dolnego okna znajduje się zestaw ikon. Wybierz z niego ikonę edycji n. W zakładce kliknij tej listy wybierz funkcję

.

(jeśli jej nie widać, to poruszaj myszką lekko w lewo lub w prawo, aż ją zobaczysz), naciśnij lewy klawisz myszki. Kolor obręczy zmieni się na żółty i będzie można regulować jej wysokość. Przesuń zatem obręcz możliwie blisko dolnej krawędzi nad wgłębieniem i naciśnij lewy klawisz myszki. Efektem będzie lekkie zaostrzenie dolnej krawędzi korka.

3

Tę samą czynność powtórz, opracowując segment znajdujący się pod wgłębieniem oddzielającym korek. Otrzymasz w tych miej-

scach twarde krawędzie n.

4

W niektórych miejscach kran jest jeszcze zbyt zaokrąglony. Dodaj mu nieco ostrzejszych krawędzi. Użyj do tego funkcji podziałów pętlą. Funkcje te wywołuje się skrótem [Ctrl+R] (jak w kroku 2 ). Wstaw nowe krawędzie w miejsce żółtych linii zaznaczonych na rysunku.

. Z otwar-

2

Kran zostanie wygładzony. Żeby dopracować ten efekt, przejdź do opcji i klikając na strzałkę w prawo n, zwiększ wartość na . Oryginalna siatka zagęści się (uwaga, program zacznie wolniej działać).

3

W taki sam sposób jak w kroku 2 zmień wartość opcji do 4.

4

Zaznacz wszystkie ścianki kranu, naciskając dwukrotnie [A] . Przejdź do zakładki i kliknij . Znikną podziały na poszczególne ścianki, a twój kran nabierze gładkich kształtów.

Dopracowywanie detali

1

Tym razem niektóre krawędzie trzeba zaostrzyć. Przesuń kursor nad okno widokowe i naciśnij klawisz [A], by odznaczyć ścianki kranu.

Nasz kran jeszcze nie wyglada tak, jak w rzeczywistości. Będziemy nad nim nadal pracować. W następnym odcinku pokażemy, jak utworzyć otwór w rączce kranu oraz jak dorobić podłoże. Ponadto do jego podstawy dodamy obręcz. Następnie utworzymy i przypiszemy elementom sceny materiały. Do sceny dodamy źródła światła i ustawimy kamerę we właściwym miejscu. Potem pozostanie nam wyrenderowanie naszej pierwszej grafiki.