自由曲面の編集2

自由曲面の編集2

前回の記事(自由曲面の編集1)では、
回転体から自由曲面にコンバートして、編集する練習をしました。

今回は、掃引体からのコンバートで自由曲面の理解を深めていきましょう。


まずは、上面図に波状に描いた「開いた線形状」を掃引して作った
下図のカーテンのような形状を使います。


開いた線形状の掃引体


これは、コンバートすれば、一つの自由曲面になります。

切り替えて、縦方向にポイントを一つ追加して、再び切り替え、
一番下の開いた線形状を編集してやれば、風をはらんだカーテンのような形状が簡単に作れます。


必要に応じて、さらに切り替えて縦方向のハンドルの長さを調整してやると、
より説得力のある形状になると思います。


自由曲面にコンバート後



切り替え、ポイントの追加



ラインの編集


取りあえず、以前作成した「掃引体サンプル」を用いての簡単な説明は以上ですが、
続いて、四角柱や円柱の場合で練習してみましょう。

四角柱や円柱のコンバート

それでは、長方形や円を掃引した作った、四角柱や円柱を自由曲面にコンバートしましょう。

今までとは違い、一つの自由曲面にはならず、自由曲面と二枚の「閉じた線形状」になりますね。
分かりやすく構成要素を分解すると、図のようになります。


コンバートした柱を分解


自由曲面で作られているのは側面部分のみで、蓋と底の部分は閉じた線形状です。
これら3つの要素を一つに纏めて、四角柱になっています。


ここで、一つの自由曲面で四角柱や円柱を作るにはどうすればよいでしょうか?

円柱なら、掃引体からのコンバートではなく、
コの字の開いた線形状の回転体からのコンバートという手もあります。
※図は分かりやすいように、色を付けています


円柱のコンバート


四角柱の場合はどうすればよいか、考えてみてください。
ヒントは回転体からコンバートした円柱にあります。


分らない方は、下図を見て下さい。


回転体からコンバートした円柱


回転体からコンバートした円柱は、上面・底面の中心まで線が延びた、
縦4本の「開いた線形状」があります。

ですから、切り替えて円周方向の「閉じた線形状」を見ると4つのポイントがあるはずです。
しかし、一番上の「閉じた線形状」はポイントが一つしかないように見えます。

これは、4つのポイントで構成された閉じた線形状が一カ所に集まっている状態なのです。


以前、「自由曲面の概念」の記事で、「自由曲面は縦糸と横糸で構成された布のようだ
と説明したのを覚えているでしょうか。

ここでも同じ事です。
巾着のように、輪の状態をぎゅっと絞って、一カ所に集めているような状態なのです。


四角柱に関しても、同じような状態にしてやれば一つの自由曲面で作ることが出来ます。


四角柱を一つの自由曲面で作成する方法

では、手順を説明します。

まず、ブラウザで、上面・底面になっていた
閉じた線形状」を自由曲面にドラッグして入れます。


この時、順番に注意してください。

上にあった「閉じた線形状(赤色)」は一番上に、
下にあった「閉じた線形状(青色)」は一番下に入れます。


ブラウザ操作。四角柱が筒状になる


こうすることで、閉じた線形状は自由曲面の一部になります。

布で言えば、一本の横糸になるわけです。
ですから板状にはならず、自由曲面は四角い筒状になってしまいます。


ブラウザで確認してください。
今、同じ場所に2本ずつ「閉じた線形状」がある状態です。

円柱と同じように、この「閉じた線形状」を巾着のように、
ぎゅっと一カ所に集めて、底と蓋を作ればよいのです。


ブラウザと筒状の自由曲面の説明


一カ所に集めるには、ツールボックスのモディファイの中にある「一点に収束」を使います。

まずは一番上の閉じた線形状をブラウザで選択した下さい。

モディファイの中の「一点に収束」をクリックすると、
長方形だった一番上の「閉じた線形状」が一カ所に集まり、点のようになります。


底の部分も同様です。
一番下の「閉じた線形状」を選択し、「一点に収束」を使って下さい。

これで、切り替えると、縦の線形状がコの字型になり、
自由曲面は蓋も底もきちんと閉じた四角柱になります。


一点に収束で蓋を作る


いかがでしょうか。
自由曲面を「縦糸と横糸で作られた布」と例えたのがお分かり頂けたのではないでしょうか。


次回の講義では、自由曲面での四角柱の角の部分に、アールを付ける方法を解説します。

>>14.角の丸めの全文を読む

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