Cinema 4D为用户提供了极为强大的特征建模和编辑功能,使用这些功能可以高效地构建复杂的产品模型。例如,利用挤压、旋转、扫描等工具,可以将二维截面的轮廓曲线通过相应的方式产生实体特征,这些实体特征具有参数化设计的特点,当修改“属性”窗口中的参数时,相应的实体特征也会自动更新。而转变为非参数化对象后,虽然不能再通过“属性”窗口进行设置,但却可以选择对象上的点、线、面来进行操作。两种方法相辅相成,使用得当即可创建出精美的模型。
创建参数几何体有以下两种方法。
长按 按钮不放,展开创建参数几何体工具栏,选择相应的几何体按钮,如图3-2所示。
在“创建”|“对象”命令的下拉菜单中选择相应的几何体,如图3-3所示。
图3-2
图3-3
下面对常用的几种命令进行介绍。
现实生活中由立方体构建的物体有很多,因此立方体是建模中常用的几何体之一。在Cinema 4D工具栏中单击“立方体”按钮 即可创建一个立方体对象,如图3-4所示,在软件界面的右下方“对象属性”面板中可以看到立方体对象的一些基本参数。
图3-4
“对象属性”面板中主要参数的具体含义介绍如下。
尺寸.X/尺寸.Y/尺寸.Z:新创建的立方体其边长均默认为200cm,如需修改,可以在这3个参数文本框中输入新的数值来进行调整,如图3-5所示。
图3-5
分段X/分段Y/分段Z:用于增加立方体的分段数,当显示效果切换为含“线条”模式时可见,如图3-6所示。
图3-6
分离表面:选中“分离表面”复选框后,按C键,即可将该立方体模型由参数对象转换为多边形对象,此时立方体被分解为6个平面,如图3-7所示。
图3-7
圆角:选中该复选框后,其下的“圆角半径”和“圆角细分”文本框被激活,可以通过这两个文本框设置立方体的倒圆半径和圆滑程度,如图3-8所示。
图3-8
圆锥是以一条直线为中心轴线,另一条与其成一定角度的线段为母线,然后使母线围绕轴线旋转360°形成的实体。
在Cinema 4D工具栏中单击“圆锥”按钮 即可创建一个圆锥体对象,如图3-9所示,在“属性”窗口中可以看到该对象的一些基本参数。
图3-9
“对象属性”面板中主要参数的具体含义介绍如下。
顶部半径:设置圆锥体顶部的半径,默认为0,如果设置为非0的数值,便会得到一个圆柱体,如图3-10所示。
图3-10
底部半径:设置圆锥体底部的半径,默认为100,如果该数值和顶部半径相同,则会得到一个圆柱体,如图3-11所示。
图3-11
高度:设置圆锥的高度,默认尺寸为200cm。
高度分段/旋转分段:设置圆锥在高度和纬度上的分段数,如图3-12所示。
图3-12
方向:设置圆锥体的创建方向,即底部平面的法向(法线的方向)指向顶面平面的方向,只有+X、+Y、+Z和-X、-Y、-Z这6个方向可选,如图3-13所示。
封顶:选中该复选框后,可以将圆锥封顶。
封顶分段:该参数可以调节封顶后的顶面分段数。
圆角分段:设置封顶后圆角的分段数。
顶部:选中该复选框后,可以在下面的“半径”和“高度”文本框中设置顶部的圆角大小,如图3-14所示。
图3-13
底部:选中该复选框后,可以在下面的“半径”和“高度”文本框中设置底部的圆角大小,如图3-15所示。
图3-14
图3-15
圆柱体可以看作以长方形的一条边为旋转中心线,并绕其旋转360°所形成的实体。此类实体特征比较常见,如柱子、长杆等。在工具栏中单击“圆柱”按钮 即可创建一个圆柱体,如图3-16所示,在“属性”窗口中可以看到关于对象的一些基本参数。
图3-16
“对象属性”面板中主要参数的具体含义介绍如下。
半径:设置圆柱体的半径,默认尺寸为50cm。
高度:设置圆锥的高度,默认尺寸为200cm。
高度分段/旋转分段:设置圆锥在高度和纬度上的分段数,效果同圆锥体,这里不再重复介绍。
方向:从+X、+Y、+Z和-X、-Y、-Z这6个方向中选择圆柱的朝向,效果同圆锥体。
封顶:该复选框默认为选中状态,如果取消选中,则圆柱体的上下两顶面将被删除,仅得到一个圆柱体的面,如图3-17所示。
图3-17
分段:该参数可以调节圆柱体的顶面径向分段,如图3-18所示。
图3-18
圆角:选中该复选框后,其下的“分段”和“半径”文本框被激活,可以通过这两个文本框设置圆柱体的倒圆半径和圆滑程度,如图3-19所示。
平面是Cinema 4D建模工作中常用的辅助对象,有时也用作地面或者反光板。在工具栏中单击“平面”按钮 即可创建一个平面对象,如图3-20所示。在“对象属性”面板中可以看到平面对象的一些基本参数。
图3-19
图3-20
“对象属性”面板中主要参数的具体含义介绍如下。
宽度:设置平面的宽度,即X轴方向上的长度,默认尺寸为400cm。
高度:设置平面的高度,即Z轴方向上的长度,默认尺寸为400cm。
宽度分段/高度分段:设置平面在宽度和高度上的分段数。
方向:从+X、+Y、+Z和-X、-Y、-Z这6个方向中选择平面的法线方向,如图3-21所示。
图3-21
多边形是建模中常用的构造面,通常用来配合非参数化模型的编辑。在工具栏中单击“多边形”按钮 即可创建一个多边形对象,如图3-22所示。
图3-22
多边形的“对象属性”面板中各参数的含义与前文介绍的平面一致,但多出了一个“三角形”复选框,选中该复选框后多边形将变为三角形的平面,如图3-23所示。
图3-23
在创建类似星球和一些曲面模型时,需要利用到球体命令,这也是Cinema 4D中使用频率较高的一个命令。在工具栏中单击“球体”按钮 即可创建一个球体对象,如图3-24所示,在“对象属性”面板中可以看到关于球体对象的一些基本参数。
图3-24
“对象属性”面板中主要参数的具体含义介绍如下。
半径:设置球体的半径,默认为100cm。
分段:设置球体的分段数,控制球体的光滑程度,默认为24。分段数越多,球体就越光滑,反之越粗糙,如图3-25所示。
图3-25
类型:球体包含6种类型,分别为“标准”“四面体”“六面体”“八面体”“二十面体”和“半球体”,如图3-26所示。
图3-26
图3-26(续)
理想渲染:选中该复选框可以启用“理想渲染”功能,该功能是Cinema 4D中很人性化的一个功能,无论视图场景中的模型显示效果如何,选中该选项后渲染出来的效果都是非常完美的,并且可以节省内存,如图3-27所示。
图3-27
圆环工具可以用于制作一些装饰性的模型,有时也会用于动画中的一些扩散效果。在工具栏中单击“圆环”按钮 即可创建一个圆环对象,如图3-28所示,在“属性”窗口中可以看到关于圆环对象的一些基本参数。
图3-28
“对象属性”面板中主要参数的具体含义介绍如下。
圆环半径/圆环分段:圆环是由圆环和导管两条圆形曲线组成的,“圆环半径”控制圆环曲线的半径,“导管半径”控制圆环的粗细,如图3-29所示,而圆环分段控制圆环的分段数。
图3-29
导管半径/导管分段:设置导管曲线的半径和分段数。如果“导管半径”为0,则会在视图中会显示导管曲线,如图3-30所示。
图3-30
切片:选中该复选框后,可以对圆环模型进行切片,即根据用户输入的角度对圆环进行切割,如图3-31所示。
图3-31
起点/终点:输入要分割圆环部分的起始角度与最终角度。
标准网格:选中该复选框后,分割后的圆环截面被规范化为标准的三角面,如图3-32所示,可以根据下方的“宽度”数值来改变三角面的密度。
图3-32
使用管道工具可以快速创建一些中空圆柱体的模型。在工具栏中单击“管道”按钮 即可创建一个管道对象,如图3-33所示。在“对象属性”面板中可以看到关于管道对象的一些基本参数。
图3-33
“对象属性”面板中主要参数的具体含义介绍如下。
内部半径/外部半径:设置管道的内径与外径大小。
旋转分段:控制管道的旋转分段数。
封顶分段:控制管道顶面的径向分段,如图3-34所示。
图3-34
高度:设置管道的高度,默认尺寸为100cm。
高度分段:设置管道在高度上的分段。
方向:从+X、+Y、+Z和-X、-Y、-Z这6个方向中选择圆柱的朝向,效果同圆锥体。
圆角:选中该复选框后,其下的“分段”和“半径”文本框被激活,可以通过这两个文本框设置管道的倒圆半径和圆滑程度,如图3-35所示。
图3-35
提示
包括圆环、立方体、圆柱等所有体素模型在内的建模命令,它们的圆角参数均是针对所有边进行设置的,如果要修改某条特定的边,则需要将其转换为非参数化的模型,然后进行手动调整。
该选项卡下的各参数含义与圆环工具相同,这里不再重复介绍。
角锥是由4个平面封闭而成的简单几何体,通常用于低面体(Low-Poly)场景模型中的装饰。在工具栏中单击“角锥”按钮 即可创建一个角锥对象,如图3-36所示,在“对象属性”面板中可以看到关于角锥对象的一些基本参数。
图3-36
“对象属性”面板中主要参数的具体含义介绍如下。
尺寸:通过右侧的3个文本框来设置角锥在X、Y、Z轴向上的长度。
分段:用于增加角锥的分段数。
方向:设置角锥的尖端部分朝向,效果同圆锥体,这里不再重复介绍。
宝石工具可以快速创建一些精美的修饰对象。在工具栏中单击“宝石”按钮 即可创建一个宝石对象,如图3-37所示,在“对象属性”面板中可以看到关于宝石对象的一些基本参数。
“对象属性”面板中主要参数的具体含义介绍如下。
半径:宝石工具本质上是一种正多面体模型的集合,因此各顶点可以看成分布在一个共同的球面上,此处可以设置该球面的半径值,半径越大,宝石的尺寸就会越大。
分段:用于增加宝石的分段数。
图3-37
类型:提供“四面”“六面”“八面”“十二面”“二十面”“碳原子”6个选项供用户选择,效果如图3-38所示。
图3-38
图3-38(续)
地形工具可以用来创建复杂的地貌效果,从而快速制作出渲染用的场景。在工具栏中单击“地形”按钮 即可创建一个地形对象,如图3-39所示,在“对象属性”面板中可以看到关于地形对象的一些基本参数。
图3-39
“对象属性”面板中主要参数的具体含义介绍如下。
尺寸:通过右侧的3个文本框来设置地形对象在X、Y、Z轴向上的长度。
宽度分段/深度分段:设置地形的宽度与深度的分段数,值越高,网格越密集,模型也越精细,如图3-40所示。
图3-40
粗糙褶皱/精细褶皱:设置地形褶皱的粗糙和精细程度,值越高,褶皱变化越复杂,如图3-41所示。
缩放:设置地形褶皱的缩放比例,值越高,则褶皱的数量越多,如图3-42所示。
图3-41
图3-41(续)
图3-42
海平面:用于设置海平面的高度,值越高,海平面就越高,显示在海平面上的褶皱便越少,类似于孤岛效果,如图3-43所示。
图3-43
图3-43(续)
地平面:设置地平面的高度,值越低,地形越高,顶部也会越平坦,如图3-44所示。
图3-44
多重不规则:该复选框默认为选中状态,可以让褶皱产生不同的形态,如果取消选中,则褶皱效果将趋于相似,如图3-45所示。
图3-45
随机:设置不同的数值将产生不同的褶皱形态,该数值本身并无特定含义,如图3-46所示。
图3-46
限于海平面:默认为选中状态,如果取消选中,则会取消地平面的显示,仅显示褶皱效果,如图3-47所示。
图3-47
球状:默认为非选中状态,如果选中则可以形成一个球形的地形结构,如图3-48所示。
图3-48
上一小节所介绍的参数对象可以在“对象属性”面板中进行修改,调整它的大小或者其他特征。但是对象包含3种元素,分别为点、边和面。对象的操作是建立在这3种元素的基础上的,想要对这些元素进行编辑,需要先将模型转换为非参数化对象,切换到相应的编辑模式下,按Enter键可以在编辑模式之间进行切换。
当把参数对象转换成多边形对象后,用鼠标右键选择命令菜单可对多边形对象进行编辑,以下分别为多边形对象点模式选择命令菜单的状态、边模式选择命令菜单的状态和面模式选择命令菜单的状态,如图3-49所示。
图3-49
桥接命令存在于点、边、面模式中,需要在同一多边形对象下执行,如果是两个对象则需要先右击,然后在弹出的快捷菜单中选择“连接对象”命令。在点模式下执行该命令时,需依次选择3~4个点生成一个新的面,如图3-50所示。
图3-50
在边模式下,执行该命令,需要依次选择两条边生成一个新的面,如图3-51所示。
图3-51
在面模式下,先选择两个面,执行该命令,再在空白区域单击,出现一条与面垂直的白线,释放鼠标,则可以使两个选择的面桥接起来,如图3-52所示。
图3-52
“封闭多边形孔洞”命令存在于点、边、面模式中,当多边形有开口边界时,可以执行该命令,把开口的边界闭合,如图3-53所示。
图3-53
“连接点/边”命令存在于点、边模式中。在点模式下,选择两个不在同一条线上但相邻的点,执行该命令,两点之间将出现一条新的边,如图3-54所示。
图3-54
在边模式下,选择相邻边,执行该命令,经过选择边的中点出现新的边;选择不相邻的边,执行该命令,所选边在中点位置细分一次,如图3-55所示。
图3-55
“边分割”命令只存在于边模式中,选择要分割的边,执行该命令,可以在所选择的边之间插入环形边。这点与“连接点/边”命令类似,不同的是,该命令可以插入多条环形边,并可以用“属性”窗口中“选项”面板下的参数进行调节,如图3-56所示。
图3-56
主要参数的具体含义介绍如下。
偏移:可控制新创建边的添加位置。
缩放:可控制新创建边的间距。
细分数:可控制新创建边的数量。
创建N-gons:默认为非选中状态,选中后将不会显示分割形成的边,即图上平面颜色较淡的线。
“切刀”命令存在于点、边、面模式中,这是非常重要的一个命令,可以自由切割多边形。按住鼠标左键拖曳出一条直线,直线或直线的视图映射与多边形对象的交叉处出现新的点,并且出现新的连接边,如图3-57所示。
图3-57
“镜像”命令存在于点、面模式中。想要精确复制对象,需要在“属性”窗口的“镜像”面板中设置好镜像“坐标系统”和“镜像平面”等参数。在点模式下执行该命令,可以对点进行镜像,如图3-58所示。
图3-58
在面模式下执行该命令,可以对面进行镜像,如图3-59所示。
图3-59
“焊接”命令存在于点、边、面模式中,执行该命令,将会使所选择的点、边、面合并在指定的一个点上,如图3-60所示。
图3-60
“倒角”命令存在于点、边、面模式中,执行该命令后,所选择的元素会形成倒角。选择一个点,执行该命令,所选择的点会形成倒角,如图3-61所示。
图3-61
选择边模式执行该命令时,将在选定边处创建倒角,如图3-62所示。
图3-62
选择面模式执行该命令时,将对所选面的边创建倒角,如图3-63所示。
图3-63
主要参数的具体含义介绍如下。
倒角模式:该下拉列表提供了“实体”和“倒棱”两种方式,用户可以根据自己的需要判断对所选多边形执行何种方式的倒角。如果使用“倒棱”方式,物体的边会形成斜面;如果使用“实体”方式,一般都是为了在多边形模型使用细分曲面工具时,突出边缘的轮廓结构,如图3-64和图3-65所示。
图3-64
图3-65
偏移:调整该数值可以控制倒角的大小。
细分:该数值控制倒角边的分段数,分段越细密,倒角的外形越接近于圆形。如果用户需要创建单边的圆角,可以输入分段数为5,效果如图3-66所示。
图3-66
样条曲线是指通过绘制的点生成曲线,然后通过这些点来控制曲线。样条曲线结合其他命令可以生成三维模型,是一种基本的建模方法。
创建样条曲线有以下两种方法。
长按 按钮,打开创建样条曲线工具栏菜单,选择相应的样条曲线,如图3-67所示。
图3-67
执行“创建”|“样条”命令,在展开的菜单中选择相应的命令,如图3-68所示。
图3-68
下面对常用的一些命令进行介绍。
圆弧是常用的曲线对象之一,通常用来连接不同的样条线,使其平缓过渡。在工具栏中单击“圆弧”按钮 即可创建一个圆弧曲线,如图3-69所示,在“对象属性”面板中可以看到圆弧对象的一些基本参数。
图3-69
主要参数的具体含义介绍如下。
类型:圆弧对象包含4种类型,分别为“圆弧”“扇区”“分段”“环状”,效果如图3-70所示。
图3-70
半径:设置圆弧的半径。
开始角度/结朿角度:设置圆弧的起始位置与结束位置,通过这两个参数可以控制圆弧的范围,如果开始角度为0°,结束角度为360°,则为一个整圆,如图3-71所示。
图3-71
平面:以任意两个轴形成的面,为圆弧放置的平面,如图3-72所示。
图3-72
反转:反转圆弧的起始方向。
星形是一种常用的曲线,通常用来绘制某些特殊结构的草图轮廓。在工具栏中单击“星形”按钮 即可创建一个星形曲线,如图3-73所示。在“对象属性”面板中可以看到星形对象的一些基本参数。
图3-73
“对象属性”面板中主要参数的具体含义介绍如下。
内部半径/外部半径:这两项分别用来设置星形内部顶点和外部顶点的半径大小,如图3-74所示。
图3-74
螺旋:用于设置星形内部控制点的旋转程度,默认为0%,数值越大越扭曲,如图3-75所示。
点:用于设置星形的角点数量。
图3-75
圆环可以简单看成一个封闭的圆弧,因此很多时候都使用圆弧来代替圆环。在工具栏中单击“圆环”按钮 即可创建一个圆环曲线,如图3-76所示,在“对象属性”面板中可以看到创建圆环对象的一些基本参数。
图3-76
“对象属性”面板中主要参数的具体含义介绍如下。
椭圆:该复选框默认为不选中状态,选中后圆环将变成椭圆形,同时在“半径”下方增加另一个“半径”文本框,如图3-77所示。
图3-77
环状:该复选框默认为不选中状态,选中后圆环将变成一对同心圆,同时在“半径”下方增加一个“内部半径”文本框,如图3-78所示。
图3-78
提示
如果同时选中“椭圆”和“环状”复选框,则会创建椭圆形环效果,如图3-79所示。
图3-79
文本是常用的曲线命令之一,可以使用该命令创建所需的文本或者产品Logo。在工具栏中单击“文本”按钮 即可创建一个文本曲线,如图3-80所示,在“对象属性”面板中可以看到创建文本对象的一些基本参数。
图3-80
“对象属性”面板中主要参数的具体含义介绍如下。
文本:在该文本框输入需要创建的文字。
字体:在系统已安装的字体列表中选择所需的字体。
对齐:用于设置文字的对齐方式,包括“左”“中对齐”和“右”3种对齐方式。
高度:设置文字的高度。
水平间隔/垂直间隔:设置横排/竖排文字的间隔距离。
分隔字母:选中该选项后,当转化为多边形对象时,文字会被分离为各自独立的对象,如图3-81所示。
图3-81
图3-81(续)
一个动圆沿着一条固定的直线或者固定的圈缓慢滚动时,动圆上一个固定点所经过的轨迹就称为“摆线”,摆线是数学中非常迷人的曲线之一。在工具栏中单击“摆线”按钮 即可创建一个摆线对象,如图3-82所示,在“对象属性”面板中可以看到创建摆线对象的一些基本参数。
图3-82
“对象属性”面板中主要参数的具体含义介绍如下。
类型:摆线的类型分为“摆线”“外摆线”和“内摆线”3种选择不同的选项,创建不同的摆线,如图3-83所示。
图3-83
半径/r/a:绘制摆线时,“半径”代表动圆的半径,a代表固定点与动圆半径的距离,当摆线类型为“外摆线”和“内摆线”时,r文本框才能被激活,此时“半径”代表固定圈的半径,r参数代表动圆的半径,a参数代表固定圈与动圆半径的距离。
开始角度/结朿角度:设置摆线轨迹的起始点和结束点。
螺旋通常用来制作某些特殊对象的扫描路径曲线,如电话线、弹簧等。在工具栏中单击“螺旋”按钮 即可创建一个螺旋曲线,如图3-84所示,在“对象属性”面板中可以看到创建螺旋对象的一些基本参数。
图3-84
“对象属性”面板中主要参数的具体含义介绍如下。
起始半径:设置螺旋线的起始端半径,如果起始半径与终点半径不同,便会得到漩涡般的螺旋线,如图3-85所示。
图3-85
开始角度:根据输入的角度值设置螺旋的起点位置。
终点半径:设置螺旋线的末端半径。
结束角度:根据输入的角度值设置螺旋的终点位置。
半径偏移:设置螺旋半径的偏移程度,只有起始半径和终点半径不同时才能看到效果,如图3-86所示。
图3-86
高度:设置螺旋的高度。
高度偏移:设置螺旋高度的偏移程度,如图3-87所示。
图3-87
细分数:设置螺旋线的细分程度,值越高越圆滑。
公式可以用来创建用户所需的数学函数曲线,如正弦曲线、抛物线、渐开线等。在工具栏中单击“公式”按钮 即可创建一个公式曲线,如图3-88所示,在“对象属性”面板中可以看到创建公式对象的一些基本参数。
“对象属性”面板中主要参数的具体含义介绍如下。
X(t)/Y(t)/Z(t):在这3个文本框中输入数学函数公式后,系统将根据公式生成曲线。
Tmin/Tmax:用于设置公式中t参数的最小值和最大值。
采样:用于设置曲线的采样精度。
立方插值:选中该选项后,曲线将变得更平滑。
图3-88
多边可以创建规则的正多边形曲线,通常用来绘制某些模型的外观轮廓。在工具栏中单击“多边”按钮 即可创建一个多边形曲线,如图3-89所示,在“对象属性”面板中可以看到创建多边对象的一些基本参数。
图3-89
“对象属性”面板中主要参数的具体含义介绍如下。
侧边:设置多边形的边数,默认为六边形,输入其他数值则变形为对应的多边形,如图3-90所示。
图3-90
圆角/半径:选中该复选框后,多边形曲线变为圆角多边形曲线,其下的“半径”文本框控制圆角的大小,如图3-91所示。
图3-91
在前面的章节中已经介绍了许多与建模相关的命令,这些命令总体来说比较简单,使用起来也不难。本节将介绍如何灵活搭配使用这些基本命令,从而创建低面体模型效果。
素材文件路径:素材\第3章\3.2.4
效果文件路径:效果\第3章\3.2.4.低面体的树模.JPG
视频文件路径:视频\第3章\3.2.4.创建低面体的树模.MP4
01 启动Cinema 4D,新建一个空白文件,然后单击工具栏中的“立方体”按钮 ,创建一个立方体,如图3-92所示。
图3-92
02 在“对象属性”面板中调整其尺寸为50mm×300mm×50mm,并设置位置参数,如图3-93所示。
图3-93
03 在工具栏中单击“角锥”按钮 ,创建一个角锥模型,如图3-94所示。
图3-94
04 在“对象属性”面板中调整其尺寸为300cm×350cm×300cm,并设置位置参数,如图3-95所示。
图3-95
05 使用相同的方法,创建树模上的第2个角锥,如图3-96所示。
图3-96
06 创建树模上的第3个角锥,如图3-97所示。
图3-97
07 此时低面体的树模已经创建完毕,渲染效果如图3-98所示。
图3-98