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本节介绍C4D的几何基本体建模工具及其参数设置方法。
空对象就是看不见的虚拟对象，虽然什么都看不见，但可以用来作为其他可见的场景对象的集合。
临时对象就是用来作为临时参考的对象，可以删除，但不会影响其他场景对象。
1．空白
空白对象是一个空的集合，也称为“组”，空集中没有对象时，什么都没有，也看不见。当添加了对象到空集后，就形成了对象组。这些在对象组中的对象可以同时进行相同的操作。一个场景中允许创建多个空白对象（也就是多个“对象组”或“对象集”）。
创建空白对象后，可以在其中放置其他对象，将场景中的其余元素组合在一起。这个工具也是经常使用到的。例如，通过“对象”管理器将多个对象拖至“空白”对象中称为其子级，然后选中空白对象并进行平移操作，空白对象子级中的所有子对象将会一起平移运动，如图3-7所示。
图3-7
以上是手动创建空白子级对象的方法。当先期创建了很多对象，并且在“对象”管理器中按住Ctrl键选取多个对象后，可以在“对象”管理器面板的“对象”菜单中选择“群组对象”命令，系统自动将所有对象合并到一个空白对象中，如图3-8所示。
图3-8
2．空白多边形
空白多边形也是一个空的集合，或者称为“空的群组”。这个空白多边形对象用来在其中放置多边形。当然也可以当作“空白对象”使用，将基本体对象放置其中。
3．引导线
“引导线”工具可以创建线段、射线和直线，也可以创建参考平面。引导线可以用作辅助参考线，当不需要时可将其删除。
引导线只有一个节点，也就是中点。单击“引导线”按钮
，系统在视图中创建引导线，默认情况下引导线的中点在世界坐标系的原点，如图3-9所示。
在“属性”管理器面板中显示“引导对象（引导线）”选项设置面板，如图3-10所示。其中“对象”选项卡中的主要选项含义如下。
图3-9
图3-10
● 类型：引导线的类型包括直线类型和平面类型。直线类型就是创建参考直线；平面类型就是创建参考平面，如图3-11所示。
● 直线模式：当设置为“直线”类型时，“直线模式”单选按钮变得可用。直线模式有3种：无限（无限长度的直线）、半直线（射线）和线段（有限长度的直线）。
● X尺寸：当引导线类型为“平面”时，此单选按钮被激活，用于设置X轴方向的边长。
● Z尺寸：当引导线类型为“平面”时，此单选按钮被激活，用于设置Z轴方向的边长。当引导线类型为“直线”、直线模式为“分段”时，用于设置直线在Z轴方向的长度，如图3-12所示。
图3-11
图3-12
● 空间模式：选中此单选按钮，当引导线类型为“直线”时，可以同时创建X轴方向、Y轴方向和Z轴方向的直线，如图3-13所示。当引导线为“平面”时，将同时创建3个参考平面，如图3-14所示。
图3-13
图3-14
● 枢轴中心：当引导线类型为“平面”时，此单选按钮被激活。选中时，操控器将显示在参考平面的中心。
标准基本体非常易于创建，只需单击相应按钮，即可自动完成创建。
每种几何体都有参数，以控制产生不同形态的几何体，如锥体工具就可以产生圆锥、棱锥、圆台和棱台等。通过参数的变换和各种修改工具，可以将标准几何体编辑成各种复杂的形体。
1．长方体
长方体是最简单的内置模型，广泛应用于初始建模，可用来制作墙壁、地面或桌面等简单模型。主要由长、宽和高3个参数确定，它的特殊形状是正方体。
在上工具栏的“对象”工具列中单击“立方体”按钮
，系统自动在坐标系原点创建一个默认尺寸为2000mm×2000mm×2000mm的立方体，如图3-15所示。同时在“属性”管理器中显示“立方体对象（立方体）”选项设置面板，如图3-16所示。
图3-15
图3-16
“立方体对象（立方体）”选项设置面板中有4个选项卡：“基本”“坐标”“对象”和“平滑着色（Phong）”选项卡。这里将详细介绍这4个通用选项卡，后面若再出现相同的选项卡就不赘述了。
（1）“基本”选项卡。
“基本”选项卡用于设置对象的基本属性，其中主要选项含义如下。
● 名称：对象的名称，可以自定义名称。
● 图层：可以将对象添加到某一图层，也可以创建新图层，再将该对象放置到新图层中。
●
、
关键帧：默认状态下此按钮不可用，表示没有定义关键帧。单击该按钮并变成红色时表示定义了当前帧为关键帧。
● 编辑器可见：此选项控制对象在视图中是否可见，也可以在“对象”管理器中控制对象的显示与隐藏。
● 渲染器可见：此选项控制对象在渲染时是否显示颜色，“默认”选项为开启颜色。“关闭”选项为不显示渲染颜色。
● 使用颜色：此选项控制当前对象在视图中显示的颜色。“关闭”选项为不设置对象颜色；“自动”选项为显示材质颜色；“开启”选项为显示对象颜色，并可在下方的“显示颜色”选项中设置对象颜色；“图层”选项为对象显示在图层中设置的颜色。
● 显示颜色：设置当前对象的颜色，单击色块图标，弹出“颜色拾取器”对话框，用于设置对象颜色，如图3-17所示。
图3-17
● 启用：此选项用于控制基本体图元、变形器建模图元和生成器建模图元在视图中的可见性。除此3种类型图元，其他图元将不会有此选项。
● 透显：用于设置对象在视图中的透明显示状态，选中该选项将透明显示，如图3-18所示。
（2）“坐标”选项卡。
“坐标”选项卡用于设置对象在世界坐标系中的绝对位置。“坐标”选项卡如图3-19所示，其中主要选项含义如下。
图3-18
图3-19
● P.X：P表示相对于世界坐标系的位置；X表示X轴方向的位移值。
● S.X：S表示相对于世界坐标系的比例；X表示在X轴方向上的比例缩放值。
● R.H：R表示相对于世界坐标系的角度；H表示操控环的旋转角度（在X轴与Z轴形成的平面上）。
● 顺序：此下拉列表中的选项适用于动画制作，例如，为角色中的手背添加旋转动画。
“顺序”下拉列表中的HPB选项表示在C4D中旋转操控器上的3个操控环分别在所属平面上的旋转角度，如图3-20所示。
图3-20
● 四元旋转：选中该复选框可激活该对象的四元数动画（关键帧值将是相同的欧拉值，并且只有值之间的插值才会相应更改）。反之，将使用Euler动画方法。
● 冻结全部：仅用于动画制作。在三维中，对象的冻结也称为“归零”（或者称为“双变换”），因为局部坐标的“位置”值和“旋转”值将各自设置为0并缩放为1，而不更改对象的位置或方向。
● 解冻全部：取消冻结。
● 冻结P、冻结S和冻结R：冻结位置、冻结缩放和冻结旋转。
（3）“对象”选项卡。
“对象”选项卡中的选项用于设置当前对象的基本属性参数，包括尺寸、圆角处理及表面分离等。“对象”选项卡如图3-21所示，主要选项含义如下。
● 尺寸.X、尺寸.Y、尺寸.Z：设置立方体对象在X、Y、Z轴方向上的长度。除了在此输入尺寸来精确定义立方体的大小，还可以在视图中拖动模型上的尺寸手柄来改变大小，如图3-22所示。
● 分段X、分段Y、分段Z：定义立方体在X、Y、Z轴方向上的细分数量，分段就是将表面进行细分，将模型的显示设置为“光影着色”和“线框”形式，会显示面的细分。如图3-23所示为分段数量在X、Y、Z轴方向的数量均为3的细分效果。
图3-21
图3-22
● 分离表面：选中此复选框后，将模型转换为可编辑对象后，立方体的6个面都是独立的，如图3-24所示。
图3-23
图3-24
● 圆角：可以为立方体的边缘添加圆角。选中此复选框后，可在“圆角半径”文本框中输入圆角半径，在“圆角细分”文本框中输入细分数量值，如图3-25所示。
图3-25
“圆角细分”值越小，圆角的平滑度就越差，当细分值为1时，圆角就是倒斜角。
（4）“平滑着色”选项卡。
“平滑着色”选项卡主要用于设置当前对象的平滑程度。例如一个球体，实际上是一个由无限数量的多边形组合而成的模型，这个平滑度就是用来控制诸如球体类模型的多边形数量的，多边形数量越多，模型就越平滑，反之就越不平滑。对于立方体而言，平滑着色没有什么作用，但对于球体、圆柱体而言，就很有作用了，此处就不介绍了，后续再讲解。
2．球体
单击“球体”按钮
，系统自动在坐标系原点创建一个球体。“属性”管理器中显示球体的“对象”选项卡，如图3-26所示。
图3-26
“基本”选项卡与“坐标”选项卡是每个对象模型通用的。只有“对象”和“平滑着色”选项卡才是各对象模型的专属选项卡。
（1）“对象”选项卡。
“对象”选项卡中主要选项含义如下。
● 半径：用于设置球体的半径。
● 分段：用于设置球面的细分数量，默认数量为24。段数越少，细分球面的个数就越少，就会变成相应数量的多面体，如图3-27所示。
● 类型：此下拉列表中的选项用来定义组成球体的表面排列方式。例如，选择“标准”，那么球面则是由三角形和四边形组成的；选择“四面体”类型，则是把整个球面分割成4份；若是设计排球的形状曲面，则可以选择“六面体”类型，表面排列方式如图3-28所示。
图3-27
图3-28
● 理想渲染：选中此复选框，渲染时球面的平滑度最好。如图3-29所示为非理想渲染和理想渲染的效果对比。
图3-29
（2）“平滑着色（Phong）”选项卡。
“平滑着色（Phong）”选项卡如图3-30所示。
图3-30
“平滑着色（Phong）”选项卡中主要选项含义如下。
● 角度限制：选中此复选框，将会调整球面平滑着色的角度。
● 平滑着色（Phong）角度：设置平滑度数，度数越大，球面越光滑，反之越不平滑。如图3-31所示为平滑度为0°时与平滑度为100°时的着色效果对比（非渲染的情况下）。
球面的平滑度除了与“平滑着色（Phong）角度”值有关，还与在“对象”选项卡中设置的“分段”数量有关。
图3-31
● 使用边断开：此复选框仅在当前对象转换为可编辑对象时才有用。当需要对模型中的某个多边形进行拖动变形时，如果不选中“使用边断开”复选框，将会出现相邻的多边形一起变形的情况。选中此复选框后，将会单独对所选多边形进行变形，如图3-32所示。
图3-32
3．圆锥
圆锥体在现实生活中经常看到，如冰激凌的外壳、项链的吊坠等。单击“圆锥”按钮
，系统在坐标系原点创建圆锥体，如图3-33所示。创建圆锥体的“属性”管理器的“对象”选项卡如图3-34所示。
图3-33
图3-34
（1）“对象”选项卡。
“对象”选项卡中主要选项含义如下。
● 顶部半径：此参数可用于创建圆台。当顶部半径为0时，即为圆锥。设置一个半径，则变为圆台，如图3-35所示。
● 底部半径：此参数用于设置圆锥体底部的半径。
● 高度：设置圆锥体的高度。
● 高度分段：在高度方向上的表面细分。
● 旋转分段：在截面旋转方向上的表面细分。
● 方向：设置圆锥体的高度方向，默认为+Y轴方向创建圆锥体。如图3-36所示为在+X轴方向上创建的圆锥体。
图3-35
图3-36
（2）“封顶”选项卡。
“封顶”选项卡如图3-37所示。
图3-37
“封顶”选项卡中主要选项含义如下。
● 封顶：当对象为圆锥体时，此复选框无用。当对象为圆台时，选中此复选框，圆台顶部及底部的面会存在。反之，圆台顶部及底部的曲面将被删除，如图3-38所示。
图3-38
● 封顶分段：封顶表面的径向细分数，如图3-39所示。
图3-39
● 圆角分段：当在下方选中了“顶部”或“底部”复选框时，此参数才可用。用来设置圆台顶边或底边进行倒圆角后的圆角面细分数。
● 顶部：当选中此复选框时，圆台顶部边缘将创建圆角。此复选框与“圆角分段”参数进行配合操作，当圆角分段为1时，设置顶部圆角半径为500mm后的形状如图3-40所示。当顶部圆角分段为5时，设置顶部圆角半径为500mm后的形状如图3-41所示。
图3-40
图3-41
● 底部：在圆台底部添加圆角，如图3-42所示。
● 半径：设置圆角半径。
● 高度：设置倒角的高度范围值，此值只能小于或等于圆台总高度的50%。如图3-43所示为设置高度为250mm（圆台总高度为1000mm）的圆台形状。
图3-42
图3-43
（3）“切片”选项卡。
“切片”选项卡中的选项用来设置对象的剖切面，“切片”选项卡如图3-44所示。
“切片”选项卡中主要选项含义如下。
● 切片：选中此复选框，将创建剖切面，并把对象默认剖切为两半，会显示其中的一半，如图3-45所示。
图3-44
图3-45
● 起点：设置剖切面的起点角度。
● 终点：设置剖切面的终点角度。如图3-46所示为终点角度为270°的剖切状态。
● 标准网格：选中此复选框，可以通过下方的“宽度”参数来设置剖切面的细分大小，如图3-47所示。
● 宽度：设置剖切面的细分值。
图3-46
图3-47
4．圆柱
在上工具栏的“对象”工具列中单击“圆柱”按钮
，系统自动创建圆柱体，如图3-48所示。定义圆柱体的“属性”管理器如图3-49所示。“属性”管理器中的选项设置均与“圆锥”对象的选项相同，因此不再赘述。
图3-48
图3-49
5．圆环
“圆环”工具可生成一个具有圆形横截面的环。单击“圆环”按钮
，系统自动创建圆环体，如图3-50所示。圆环的“属性”管理器的“对象”选项卡如图3-51所示。
图3-50
图3-51
下面仅介绍“对象”选项卡中的主要选项。
● 圆环半径：设置从环形的中心到横截面圆形中心的距离，这是环形环的半径。
● 圆环分段：设置在圆环径向方向上的表面细分值。
● 导管半径：设置圆环横截面圆形的半径。如图3-52所示为圆环半径和导管半径的示意图。其中R1为圆环半径，R2为导管半径。
图3-52
● 导管分段：在圆环圆周方向上的表面细分。
6．其他基本体
在对象建模中还包括“圆盘”“平面”“多边形”等基本体创建工具，这3个工具是用来创建平面曲面的，如图3-53所示。
图3-53
动手操作——杯子造型
01 执行“文件”|“新建”命令，新建C4D场景文件。
02
在上工具栏的“对象”工具列中单击“管道”按钮
，创建默认的管道体后在“属性”管理器中设置参数，如图3-54所示。
图3-54
03
单击“圆柱”按钮
，在“属性”管理器的“坐标”和“对象”选项卡中设置圆柱体的对象参数与坐标位置，然后在“坐标”管理器中设置圆柱体的坐标值，使其置于圆环体底部，以此封闭底部缺口，如图3-55所示。
图3-55
在“属性”管理器中，可以按Shift键同时选取“坐标”选项卡与“对象”选项卡，相应参数会一同显示在面板上。若要单独设置坐标参数，也可在“坐标”管理器中设置。
04
单击“圆环”按钮
，在“属性”管理器的“坐标”选项卡和“对象”选项卡中设置选项和参数，完成圆环体的创建，如图3-56所示。
图3-56
05 在视图中选中圆环体，按住Ctrl键向上拖动圆柱体，复制出一个同等大小的圆环体，然后在视图下方的“坐标”管理器中输入此圆环体的坐标位置，如图3-57所示。
图3-57
06 激活右视图。创建一个圆环，在“属性”管理器中修改参数，然后在视图中手动调整其位置，如图3-58所示。
图3-58
07 按下Ctrl键拖动上一步创建的圆环体，复制出一个新的圆环体。同时修改圆环体副本的参数，并拖至合适的位置，如图3-59所示。
图3-59
08 最终效果如图3-60所示。
图3-60
1．管道
管道的外形与圆柱体相同，只不过管道是空心的，圆柱体是实心的。因此，管道有两个半径，即外部半径和内部半径。单击“管道”按钮
创建的管道及管道“属性”管理器的“对象”选项卡如图3-61和图3-62所示。
“属性”管理器中的选项与圆柱、圆锥的选项相同，这里仅介绍“对象”选项卡中的“外部半径”和“内部半径”选项。
● 内部半径：设置管道内圆半径值。
● 外部半径：设置管道外圆半径值。
图3-61
图3-62
2．角锥
角锥就是四棱锥，示例模型如图3-63所示。角锥对象的“属性”管理器如图3-64所示。
图3-63
图3-64
3．宝石
宝石是一种很典型的异面体，它可以用来创建四面体、六面体、八面体、十二面体、二十面体及碳原子形状等。单击“宝石”按钮
，系统自动创建宝石对象，如图3-65所示。宝石对象的“属性”管理器的“对象”选项卡如图3-66所示。
图3-65
图3-66
“对象”选项卡的主要选项含义如下。
● 半径：宝石形状的外圆半径。
● 分段：宝石形状中各面的细分数。
● 类型：选择创建宝石的6种类型，如图3-67所示为6种宝石（异面体）形状的效果。
图3-67
4．油桶
单击“油桶”按钮
，自动创建油桶基本体，“油桶”对象“属性”管理器的“对象”选项卡如图3-68所示。
图3-68
“对象”选项卡中主要选项含义如下。
● 半径：设置油桶的半径。
● 高度：设置沿着中心轴的维度，负值将在构造平面下方创建油桶。
● 高度分段：设置高度方向上的表面细分。
● 封顶高度：设置凸面封口的高度。最小值是油桶半径的2.5%。除非“高度”设置的绝对值小于2倍油桶半径（在这种情况下，封顶高度不能超过“高度”设置绝对值的49.5%），否则，最大值为油桶半径的99%。
● 封顶分段：设置在顶部表面的细分。
● 旋转分段：设置油桶截面的旋转方向上的细分。
● 方向：设置油桶生成方向。
5．胶囊
单击“胶囊”按钮
，将创建胶囊基本体，其“属性”管理器的“对象”选项卡如图3-69所示。“对象”选项卡中的选项及参数与“油桶”工具中的相关参数相同，这里不再赘述。
图3-69
6．人偶
使用“人偶”工具可以创建由分层结构的简单多边形组成的参数化图形。将这个参数化图形转换成可编辑的多边形对象时，分层结构将可见。
单击“人偶”按钮
，创建人偶基本体模型，“属性”管理器的“对象”选项卡如图3-70所示。
图3-70
“对象”选项卡中主要选项含义如下。
● 高度：用于设置人偶的高度。
● 分段：设置人偶表面的细分。
7．地形
使用“地形”工具在XZ平面上创建山地景观——从崎岖的山脉到平缓的山坡。
单击“地形”按钮
，自动创建山地地形景观，如图3-71所示。地形的“属性”管理器的“对象”选项卡如图3-72所示。
图3-71
图3-72
“对象”选项卡中的主要选项含义如下。
● 尺寸：设置整块地形的长度、高度及宽度。
● 宽度分段：长度和宽度方向上的细分。
● 深度分段：高度方向上的细分。
● 粗糙皱褶：改变地形的崎岖状态，形成粗糙的山脉，如图3-73所示。
● 精细皱褶：改变地形的崎岖状态，形成精细的山脉，如图3-74所示。
图3-73
图3-74
● 缩放：控制地形中裂缝的高度。较大的值会产生较深的山谷，而较小的值会产生较平坦的地势，如图3-75所示。
图3-75
● 海平面：设置海平面的高度。值越大，海平面就升得越高，反之就越低，如图3-76所示。
图3-76
● 地平面：设置地平面的高度，此参数与海平面正好相反，不是从底部切断，而是从顶部切断，如图3-77所示。
图3-77
● 方向：地形的生长方向。
● 多重不规则：选中此复选框可以生成不同形状的山地地形，这是一种规则算法，反之，将得到另一种山地地形，如图3-78所示。
图3-78
● 随机：此参数影响地形，将用于创建内部起伏的噪声。
● 限于海平面：影响地形在沿海的地方如何变化。选中此复选框后，C4D会尝试软化或平滑地形到海洋的过渡。如果已选中“球状”复选框，则此复选框不可用。如图3-79所示为取消选中此复选框的地形状态。
● 球状：选中此复选框，将生成球状地形，如图3-80所示。
图3-79
图3-80
8．地貌
地貌也就是浮雕图形，如图3-81所示为根据参考图案创建的浮雕。
图3-81
单击“地貌”按钮
，并在“属性”管理器的“对象”选项卡中单击“纹理”选项的浏览按钮
，导入一张参考图片用作浮雕的参考，如图3-82所示。导入图片后自动生成浮雕对象，如图3-83所示。
图3-82
图3-83
“地貌”的“属性”管理器的选项与“地形”管理器的选项大致相同，这里不再赘述。
动手操作——足球造型
01 新建C4D场景文件。
02
在上工具栏的“对象”工具列中单击“宝石”按钮
。
03 在其“属性”管理器的“对象”选项卡中选择“碳原子”类型，然后输入“半径”值为150mm，如图3-84所示。
图3-84
04
由于现在的状态是实体，要编辑就要转换成网格或多边形。选中模型并在左工具栏顶部单击“转为可编辑对象”按钮
，将宝石基本体对象转换成可编辑的多边形对象。
05 在多边形的“属性”管理器的“平滑着色（Phong）”选项卡中将“平滑着色（Phong）角度”值设为0°，使多边形的表面变成平面，如图3-85所示。
图3-85
06
在左工具栏中单击“多边形”按钮
切换到多边形模式，利用框选方式选取所有的多边形，右击，在弹出的快捷菜单中选择“内部挤压”命令，如图3-86所示。
07 在内部挤压的“属性”管理器中设置选项与参数，如图3-87所示。
图3-86
图3-87
08 添加内部挤压的效果如图3-88所示。
09 在视图下方的“材质”管理器中选择“创建”|“新材质”命令，创建一个新材质，并在属性管理器中设置新材质的颜色为黑色，同理再新建一个材质，并设置材质的颜色为白色，如图3-89所示。
图3-88
图3-89
10 框选所有多边形，在“材质”管理器中右击白色材质，在弹出的快捷菜单中选择“应用”命令，将白色材质赋予所有多边形，如图3-90所示。
11 按Shift键选中所有五边形，在“材质”管理器中右击黑色材质，在弹出的快捷菜单中选择“应用”命令，将黑色材质赋予五边形，如图3-91所示。
图3-90
图3-91
12
选中所有多边形对象，右击，在弹出的快捷菜单中单击“细分”命令后的设置按钮
，在弹出的“细分”对话框中设置“细分”值为2，单击“确定”按钮完成多边形的细分操作，如图3-92所示。
图3-92
13 可以连续多次执行“细分”命令，使多边形的细分效果更明显，如图3-93所示。
图3-93
14 按D键执行“挤压”命令，在“属性”管理器中显示挤压选项与参数。设置“最大角度”值为33°，“偏移”值为5mm，单击“应用”按钮将挤压效果应用到多边形中，效果如图3-94所示。
图3-94
15 执行“创建”|“生成器”|“细分曲面”命令，在“对象”管理器中将“细分曲面”对象拖至“宝石”对象上释放鼠标，使“细分曲面”对象成为“宝石”对象的一个子对象，如图3-95所示。
图3-95
16 同理，再执行“创建”|“变形器”|“球化”命令，添加一个球化变形器，并将球化变形器对象拖至“宝石”对象上，如图3-96所示。
图3-96
17 在球化对象的“属性”管理器中，修改“半径”值为150，“强度”值为70%，此时视图中的多面体形状变成了球状，如图3-97所示。至此足球的建模工作完成。
图3-97