第四章 欧式办公楼建模制作
本章学习目标
1、通过练习图纸的处理与导入,掌握CAD图纸简化方法
2、掌握3DS MAX的自定义设置
3、熟练掌握根据CAD图纸进行建模
4、掌握UVW贴图方法
5、掌握快速切片方法,以及它的意义,会使用FFD命令
6、掌握倒角剖面方法的应用,理解Gizmo命令的运用。
本章主要内容:
第一节 图纸的导入与处理
第二节 欧式办公楼一层模型的建立
第三节 欧式办公楼二层模型的建立
第四节 门窗的制作
第五节 楼顶门头三角顶的制作
第六节 大门与小门门楣的制作
第七节 花瓶柱的制作
第八节 楼板的制作
第九节 合并罗马柱并复制
案例《欧式办公楼》
效果图
任务一 图纸的导入与处理
操作步骤
下图是CAD图纸,我们要对图纸进行处理:
图4.1.1
隐藏与冻结图层:首先我们利用CAD图层的隐藏与冻结,实现快速的CAD图纸简化,隐藏不必要的标注线、辅助线、填充、尺寸数字等。
点击某个对象,在图层栏所显示的名称即为该对象所在的图层,对不要的图层,可隐藏它。若隐藏了某图层,但发现还有该层的其它数字没有隐藏,则点击冻结按钮,来全部隐藏该层对象。
图4.1.2 图4.1.3
优化CAD中线条:在CAD中有些线条并不是平滑的,这样导入3DS MAX后,会减慢运行速度,为此,在CAD中,执行R、E、空格,将其转换为平滑线条:
图4.1.3 图4.1.4
优化对象个数:对CAD图纸中重复的对象如罗马柱、花瓶柱等,只保留一个,删除其它的。被删除的对象,只要保留其位置的标记即可。
图4.1.5 图4.1.6 图4.1.7
在本实例中,小柱的下面图与侧立面图,明显示大小不一样,这说明图纸上是采用了不同的比例为此我们要将它修改为同一比例,这样到3DS MAX中才不需要进行放大与缩小
图4.1.8 图4.1.9
经过简化CAD图纸后,我们得到下图
图4.1.10 简化CAD图纸
图4.1.11剖立面 图4.1.12侧立面
线条再优化:像这种粗线导入到3DS MAX中会变成双线,通过选中后按X,转换为细线。
图4.1.13 图4.1.14
物体个数优化:选中一层平面所有对象,通过拷贝发现是1092个物体
图4.1.15 图4.1.16
在CAD中执行PE、M、空格,再将多段线合并(J),如下图所示
图4.1.17
再次选中全部,按<ctrl>+c时,发现物体的个数变成170个了
图4.1.18
再执行PU清理命令,这样CAD样图导入到3D中后,会大大加快运行速度。优化后的各个面,分别保存为CAD的独立文件。
图4.1.19
优化完成的的各部分CAD图纸,分别新建ACAD文件保存,以备3DS MAX建模时用。
2、3ds max9的系统设置:
做单体模型的时候一般以mm为单位,在MAX中设置好单位,在【自定义菜单】中选择【单位设置】,设置如图
图4.1.20 图4.1.21
3、导入CAD图纸:
打开3DS MAX后,先设置捕捉习惯如下图所示,每次导入后都先设置一下单位:
 
图4.1.22 图4.1.23 图4.1.24
导入一层平面图纸,群组为1,冻结。
导入二层平面图纸,群组为2,在顶视图中按顶点对齐,冻结。
导入正立面图纸,群组为3,在顶视图中,按顶点对齐,按X轴旋转90度。到前视图,按F6,限制它在Y方向上移动,将图移动到地平面上,冻结。
导入背立面图纸,群组为4,在顶视图中发现,台阶在右,而平面图上台阶在左,故进行不复制镜向转换,对齐墙脚到地平面。绕X轴旋转90度,因暂时用不到它,隐藏它。
导入侧立面,群组为5,绕Z轴旋转-90度,绕Y轴再旋转-90度,按L到左视图,按F6,限制它在Y轴上移动到地平面上,冻结。
导入剖立面,群组为6,绕Z轴旋转90度,对齐墙脚,绕Y轴旋转90度,在左视图中将其对齐到地平面,因该面暂时用不到,隐藏它。
导入圆头柱子,导入后发现圆头不圆,所以要导入‘原有AUTOCAD图形’类型,见下图
图4.1.25 图4.1.26 图4.1.27
将圆头柱群组为7,在正立面上对齐到相应位置,隐藏。
所有图纸导入后,各视图情形如下
图4.1.28
任务二 欧式办公楼一层模型的建立
制作一楼墙体:
在左视图中用矩形工具利用捕捉绘制一矩形墙体与门,并挤出370mm形成一面墙体,在顶视图中将该墙体移动到合适位置,正面墙体左侧分三个部分,因为它是之字形,而窗户上端又分直线与弧线两种,是直线的很好办,是弧形的要先绘制U形线段,再用弧线绘制上方的弧,同时要焊接两连接点
图4.2.1 图4.2.2 图4.2.3
对相同的图形,在修改器中选中样条线的状态下,按F5限制在X轴方向,按住<shift>键拖动,复制出所需的其它相同图形。按370mm挤出,到顶视图移动位置。
图4.2.4
现在要绘制中间缺口部分的墙体,到左视图,绘制墙体矩形,按240mm挤出。
在顶视图中绘制房前平台,按1800mm挤出,效果如图
图4.2.5
选中一层已创建的物体,按M键,为其发送材质,在修改器中调整贴图参数为长方体,长、宽、高均为2000mm,材质选,效果如图
房前平台,为其发送材质为水泥材质。 正面右侧墙体通过镜向复制的方法制作。
图4.2.6
制作门前平台与台阶:
在顶视图中绘制平台大小的矩形,挤出1050mm,绘制台阶大小的矩形,挤出150mm,在左视图中按F8,限制在X、Y轴方向复制台阶,效果如图:
图4.2.7
在顶视图中绘制台阶两侧各一个矩形,挤出1050mm,,右键单击——转换为‘可编辑多边形’,分别选中上方的多边形,按<ctrl>+<shift>+Q进行快速切片,按住<ctrl>键选中前端两个角,在左视图中拖动往下,贴齐台阶,效果如图
图4.2.8
3、制作两侧斜坡:
先绘制两条弧线,在修改器中,选择点状态,连接两边的点,挤出1050mm,形成如下图
图4.2.9
在椎栈器中右击挤出,选塌陷成‘可编辑网格’,在顶视图中框选下侧的所有点,使用FFD 2*2*2命令,在前视图中,拖动左前端的顶点往下,同理,将顶视图中上方的弧形所有的点,使用FFD命令,往下拖动,制作出斜坡效果。在顶视图中绘制斜坡两侧的路牙,调出15mm,同样用FFD命令,在前视图中拖动右端的往上,效果如图:
图4.2.10
图4.2.11
为台阶和斜坡发送水泥材质,同时镜向复制斜坡,效果如图
如果觉得材质有差异,可在UVW命令下,选择获取,来达到相同的材质。
图4.2.12
4、大门的制作:
在前视图中,绘制墙体和大门两个矩形,挤出370mm,发送暗金色
图4.2.13
5、侧面台阶的制作
在顶视图,绘制台阶平台大小的矩形,挤出1050mm,绘制台阶大小的矩形,挤出150mm,复制台阶,绘制L形框,挤出1050mm如图
图4.2.14
将L形物体塌陷成多边形,按<ctrl>+<shift>+Q,从台阶开始的位置进行切片,再拖动前方的拐角 向下,在左视图中贴齐台阶。如图:
图4.2.15
给台阶发送水泥材质,贴图大小如大门前台阶。
至此,一楼的墙体已全部制作完毕。
任务三 欧式办公楼二层模型的建立
1.制作左面墙体:
在左视图中,绘制如墙体一样大小的矩形,同时绘制出二楼、三楼的窗户矩形,挤出370mm,在顶视图中调整位置。
图4.3.1
2、制作正面墙体:
图4.3.2
在前视图中,绘制左部墙体的矩形与窗户矩形,挤出370mm,在顶视图中调整位置。
图4.3.3
绘制正面左中部墙体,因墙体不方便用矩形绘制,用连线的方法绘制,用矩形绘制窗户,挤出370mm,在顶视图中调整位置。
在左视图中绘制两墙之间的部分墙体,挤出240mm,在顶视图中调整位置。在前视图中,对二层墙体进行X方向镜向复制,在顶视图中调整位置,为二层的墙体发送灰白色的材质。
图4.3.4
在前视图中绘制正面中部墙体,挤出370mm,在顶视图中调整位置,发送灰白色材质
图4.3.5
整个二层的墙体如图:
图4.3.6
在前视图中用线条工具绘制一个封闭的浇铸装饰线条轮廓
图4.3.7
在顶视图中绕外墙线绘制一矩形封闭线条,在前视图中,在修改器里选择倒角剖面—>拾取部面—>选择刚才绘制的剖面线条
图4.3.8
发现倒角方向倒了,这时选择修改器中‘倒角剖面’->剖面GIZMO,在顶视图框选物体,按Z轴旋转180度即可,在前视图中按F6,调整位置。效果如图:
图4.3.9
因为正面门头上方没有浇铸线,所以在前视图中右键单击浇铸线,转换为‘可编辑多边形’,塌陷为‘可编辑多边形’,在顶视图中用快速切片命令,将大门上方的浇铸线切断,删除大门上方的浇铸线
图4.3.10
按F4进入边面,
图4.3.11
对断面进行封口。发送纯白色材质,按F4关闭边面。一层与二层之间的装饰浇铸线如图
图4.3.12
二层左上部顶线的制作
图4.3.13
首先用线条工具绘制如下闭合线条
图4.3.14
选中有圆弧角部分的点,右击,选Bezier角点,
图4.3.15
关闭捕捉,调整节点的弧度。
隐藏浇铸装饰线条,在顶视图中绘制一个矩形,进行倒角剖面操作,同前,利用倒角Bizmo,更改倒角方向。如图
图4.3.16
在前视图中移动倒角物体到相应的位置,但发现它小了点,这时要锁定它,再点修改器中倒角Bizmo,拖动顶点来改变大小即可。发送白色材质。
在顶视图,绘制楼板大小的矩形,挤出120mm,发送灰色材质。在前视图中移动楼板的位置,如图
图4.3.17
复制刚才制作的顶边倒角,在前视图中移动到楼中部顶端,将它塌陷,在点编辑状态下,移动顶点到合适的宽度。并到左视图中检视它的位置与大小,并作适当调整,制作如下效果
图4.3.18
在顶视图中绘制矩形,挤出120mm,在前视图中调整位置与大小,再到左视图中,将它塌陷,在点的状态下,调整它的大小与位置。关闭点状态,发送白色材质。效果如图
图4.3.19
在前视图中复制左侧的顶,在前视图中移动位置,并将它转换为可编辑多边形,在点的状态下,调整它的大小与位置,如图
图4.3.20
在左视图中再检视大小与位置,在顶视图中切割前后墙中间的部分边角。
在顶视图中绘制所缺的楼板大小的矩形,挤出120mm,在前视图中调整位置,发送白色材质。同时复制楼板,将它按Y轴向下移动2400mm,在左视图中检视它的位置、大小。
取消前面隐藏的二层物体,镜向复制,在前视图中移动它的位置到右侧。
到此,二层所有墙体与楼板部分制作完成,效果如图
图4.3.21
 
任务四 门窗的制作
1、在前视图用矩形描绘窗套的外框,将它转换为可编辑样条线,设置轮廓为50,挤出为50mm,将窗框塌陷为可编辑网格,在面的模式,框选上方的面,关闭捕捉,按<shift>复制上方的面到窗户中隔位置,框选右边框,复制三个到窗户中部,在点的模式,打开捕捉按钮,选中上端的点,移动端点到中隔
图4.4.1
对窗框发送材质,加上高光效果。
绘制窗户内框一样大小的矩形,挤出8mm,发送玻璃材质:淡蓝色,透明度30,添加纹理效果,加上高光效果。到顶视图,将玻璃移动到墙体中间位置。在前视图中,按X方向,复制窗户,再按Y方向复制窗户,移动位置,移动到上方的窗户还要进一步调整。在面的模式删除窗户中多余的竖条(红色部分),在点的模式,移动中间的点到下沿将上面的点,移动到上端,在面的模式,复制中间的横隔条,复制玻璃到上方窗户,塌陷,调整玻璃上端的点到上方。
图4.4.2
图4.4.3
用线条命令,描绘窗外部分的突出,挤出70mm,复制一个到右侧。
用线条命令和弧命令绘制窗户上方的帽沿,在点的模式,焊接,挤出100mm。利用同样的方法,制作上方的沿体,挤出150mm
图4.4.4
绘制窗台部分:先绘制一个矩形,挤出150mm,在下方绘制一个小点的矩形,挤出100mm,再绘制两个小矩形,挤出40mm,到顶视图,移动窗台的位置到墙体外侧,发送白色材质。在顶视图上框选窗户全部,按住<shift>复制到另外一个窗户上。效果如图:
图4.4.5
弧形顶窗户的绘制:
先绘制U形线,在上方再绘制弧线,选中接点焊接,设置轮廓为-50(即向内)。挤出50mm,塌陷,在面的模式,选中下边的边,向上进行复制三个。利用直线与弧命令,绘制内部的竖框与小弧,框选中间的接点,焊接。在样条线的模式,勾选‘中心’选项,设置轮廓为50mm,挤出50mm
图4.4.6
中间放射状的线条,用同样的方法制作,轮廓为50mm,挤出50mm,发送材质,在顶视图中移动窗框到墙体中间位置。
绘制玻璃,挤出8mm,塌陷,在点模式下,移动上部点到窗户的上端。在前视图中,框选窗框和玻璃,水平复制其它的窗户。
图4.4.7
绘制二楼的窗套:先绘制一个与窗套外沿一样大小的矩形,取消绘制新图形选项,再绘制内部的矩形,挤出70mm;绘制内部窗框,转换成可编辑样条线,取消勾选‘中心’,轮廓设为50mm,挤出50mm,塌陷成可编辑网格,在面模式下,关闭捕捉,将上框复制到中隔,框选右边框,复制到中间两个竖窗柱,在点模式下,调整点到横窗隔条
图4.4.8
发送玻璃材质。再绘制玻璃部分,挤出8mm,发送玻璃材质。在顶视图,调整玻璃到墙体中间处,复制该窗户到其它窗户位置,左侧部分绘制完毕,剩下来的事就是将左边的窗户全部镜向复制,在前视图中移动到右侧,在顶视图中调整位置。
制作门头上方的大窗户:绘制一个与大窗户同样大小的矩形,转变为可编辑样条线,轮廓50mm,挤出50mm,塌陷成可编辑网格,复制横条与竖条,发送白色材质;玻璃的绘制同前,在此不再重复。
大门玻璃的制作:先绘制一个与大门一样大小的矩形,轮廓50mm,挤出50mm,塌陷成可编辑网格,
在面模式下,复制其它分隔条,再在点模式下,调整点的位置,形成大门的边框样式,发送白色材质。
图4.4.9
大门玻璃的制作:绘制一个与大门玻璃一样大小的矩形,挤出8mm,发送玻璃材质,到顶视图,调整玻璃与门框的位置。门框用线条绘制,挤出100mm,发送金黄色材质。效果如图
图4.4.10
门把手的制作:用直线工具绘制门把手的两条中线,在渲染中勾选‘在渲染中启用’和‘在视口中启用’选项,厚度50,贴白色材质,在顶视图移动位置到门前,塌陷成可编辑多边形,复制一份到玻璃里面。
,
图4.4.11
侧面玻璃窗的制作:在左视图中绘制与窗套一样大小的两上矩形,挤出70mm,绘制窗框,转换成可编辑样条线,将它的轮廓设为50mm,挤出50mm,塌陷到可编辑网格,在面模式下,框选上沿,复制一份到中间的横条位置,框选右边框,复制一份到中间竖隔,关闭面模式。选中窗户全部物体,发送白色材质。
绘制玻璃大小的矩形,挤出8mm,发送玻璃材质,在顶视图中,移动窗套到窗户的位置,其中将窗套移动到外侧。在侧面复制一个窗户到上方的窗户位置。
图4.4.12
制作侧面的门:在左视图绘制门外框大小的矩形,转换成样条线,设轮廓为60mm,挤出50mm,塌陷,在面模式下,框选上方的边框,复制一个到摇头下沿,框选右边框,复制到中间,在点模式下,调整中线上端的点到摇头下沿。赋白色玻璃材质。绘制玻璃矩形,挤出8mm,赋琉璃材质。在顶视图中调整位置。复制左侧门、窗户到楼右边,在顶视图中调整位置。门的效果如图所示。
图4.4.13
任务五 楼顶门头三角顶的制作
为了不影响我们操作,首先我们要隐藏一些物体:妇儿墙、腰线等。
绘制三角顶底座:在前视图中,用线条绘制一个开放的路径,右击转换为角点,用贝塞尔曲线工具进行调整局部的弧形
图4.5.1
在顶视图,任意绘制一个矩形,在修改器中选倒角剖面,拾取剖面,拾取刚刚绘制的线条,用前面所讲的Bizmo命令,在倒角物体被选中的情况下,按Z轴旋转180度,在前视图中,调整物体左边的位置,右键单击,转换为可编辑多边形,在点模式下,框选右边的点,移动到右边合适的位置,实现三角顶底座的大小与位置调整。
图4.5.2
在左视图中,调整物体到右边对齐位置,并把底座左侧点向左拉一些,关闭点模式,选择快速切片命令,在下图的位置进行快速切片,删除左侧的底座。在轮廓模式下,封口。
图4.5.3
赋白色材质。效果如图
图4.5.4
制作三角顶:取消底座上方物体的隐藏,绘制一个封闭的线条
图4.5.5
选中线条,转换为角点——贝塞尔角点,关闭捕捉,进行吻合调整。
图4.5.6
将该形状挤出5000mm,分段数为2,打开捕捉,将中点对齐三角顶:
图4.5.7
将挤出的对象转换为可编辑多边形,在点模式下,按F6,分别选中左、右的点向左下和右下拖动,
图4.5.8
关闭点模式。该物体要进行适当的切片处理,先沿底座上沿平切一刀,再在多边形模式下,框选下方超出部分,删除。
图4.5.9
对尖端部分,再进行切片,删除多余的点,同样对左尖端也进行一样的操作。在轮廓模式下封口。并连接外端拐角的点。赋上白色材质,加上平滑命令。
图4.5.10
按<alt>+Q,将物体独立出来,绘制一个三角形,挤出5000mm
图4.5.11
到左视图中调整左边,并时行塌陷
图4.5.12
在点模式下,修改它右边界到适当位置
图4.5.13
选择一个新的材质球 ,选择‘漫反射’,展开贴图,添加点凹凸,点击右侧长按钮,打开材质/贴图浏览器,选择位图,选择一种位图
图4.5.14
双击材质球 ,发现它是凹下的,因此将凹凸值修改为-300(正数为凹,负数为凸),
图4.5.15
实现凸的效果,在多边形模式下,选择下面的三角,发送材质,在编辑菜单下反选,再发送白色材质。
关闭贴图,执行UVW贴图,调整贴图的长和宽。
图4.5.16
这时看到的贴图虽然是彩色的,通过渲染发现,实际并不是,取消独立模式。渲染如下
图4.5.17
任务六 大门与小门门楣的制作
显示剖立面CAD图纸,到左视图,绘制线条
图4.6.1
在点模式下,将翘沿的四个点设为角点,右击任意一个点,设为Bizer点,进行贝塞尔线调整。
按F8,关闭捕捉,调整曲线的吻合度
图4.6.2
挤出,从前视图调整位置,从透视图看,效果如下(宽度暂时未调整)
图4.6.3
原位复制一份,在点模式下,删除所示处的点
图4.6.4
调整左边的另一个点到上方水平处,进行挤出120mm,复制一份,在前视图中调整它的位置
塌陷刚才制作的翘沿,调整它的宽度,效果如下
图4.6.5
完成后发送白色材质。
3、将一楼侧面的小门复制一份,调整位置到三楼,转换成可编辑网格,调整节点,再到前视图中调整位置与大小。在左视图中绘制一个门楣矩形,挤出,塌陷,调整前端点的位置向下一点,形成一定的斜度,发送白色材质。同时复制一份到一楼的门楣位置,调整一下节点,效果如下图
图4.6.6
任务七 柱子的制作
绘制花瓶柱:绘制两个矩形,挤出135mm,在线模式下,绘制如下线条(白色部分),全选所有线条,转换为角点,再转换为Bizer角点,按F8关闭捕捉,调整各点成曲线 ,采用‘车削’命令,在参数中选‘最大’对齐方式,移动刚刚绘制的对象,在顶视图中对齐位置,赋白色材质
图4.7.1
绘制稍大点的圆头柱子。在线模式下,绘制如下线条,将它全选转换为角点,再转换为Bizer角点,调整点之间弧度的吻合度。利用测量工具,测得圆头柱直径为325.818 mm,在顶视图中绘制一个矩形,宽为325.818mm,选择刚绘制的矩形,进行倒角剖面命令,拾取剖面,选择刚刚绘制的剖面曲线,展开剖面命令,选择Bizmo,在顶视图中,框先矩形,旋转Z轴180度,关闭倒角剖面,
图4.7.2
调整一下它的粗度
图4.7.3
绘制一个球体,在顶视图中,利用对齐命令,按X 、Y方向对齐,在前视图中移动球体到适当的位置。关闭捕捉,修改球的半径,设置半球参数,将这个柱子贴上白色材质,分别到前视图和左视图中调整它的位置。再到前视图中进行复制,从左视图将花瓶柱与圆头柱在X轴方向上对齐,在前视图中复制花瓶柱。
图4.7.4
利用线命令,初始类型与拖动类型均为角点,打开捕捉,在前视图绘制花瓶柱上方的扶手和下方的底座。挤出5000mm,
图4.7.5
到顶视图,将它按Z轴旋转90度,在左视图中调整位置,在前视图中,将它塌陷,调整它的位置与长度。到左视图中,再精确调整各个部分的位置。在前视图中,选中所有的柱子与扶手,镜向复制一份,调整它的位置。效果如下
图4.7.6
复制一个花瓶柱,放到侧面,到前视图和左视图中,移动与复制花瓶柱到侧面台阶的位置,
图4.7.7
3、台阶扶手制作 :在顶视图中,利用线条工具,按住<shift>键,画一根折线,在线模式下,执行优化,在台阶处加一个点,
图4.7.8
将右端的点移动下来,到花瓶柱顶端,
图4.7.9
展开修改器中‘渲染’,勾选‘在渲染中启用’和‘在视口中启用’,采用矩形渲染,在视图中查看,调整它的长度与宽度到合适的数值。关闭捕捉,复制一份,将它移动下来一点,改小它的宽度,删除低处前端的两个点,右键,将它转换为‘可编辑多边形’,发送白色材质。
图4.7.10
柱子和栏杆制作完成。
任务八 楼板的制作
1、在顶视图中,用直线工具,沿墙体内线绘制楼板的大小,挤出120mm,
图4.8.1
2、在左视图中,复制三个,调整它的位置。
3、在顶视图中,第三层的楼板与其它楼层不同,在顶点模式下,删除部分节点,结果如下:
图4.8.2
取消所有物体的隐藏,效果如图
图4.8.3
任务九 合并罗马柱
隐藏所有的几何物体,选择‘文件’菜单中‘合并’,将罗马柱合并到当前文件
图4.9.1
点击‘打开’按钮。
在合并对话框中,选择line01,确定。因为场景中已有同名物体,需要对其重命名
3、按M,打开材质编辑器,为其赋白色材质
图4.9.2
4、分别在前视图与顶视图中对齐它的位置,在前视图中修改它的高度
5、因为此柱有一部分是嵌入在墙体内,所以,在顶视图中,选择‘切片’命令,移去底部
图4.9.3
6、展开‘切片’命令,选中‘切片平面’,将Y轴贴齐墙面
图4.9.4
完成第一个柱子的制作。
7、在顶视图中,复制柱子,移动它到墙体拐角处,再次进行切片
图4.9.5
制作如下效果
图4.9.6
在捕捉的情况下,贴齐墙体,四分之一的柱子制作完成。
8、在顶视图中,复制并移动柱子到门头下方,在堆栈器中删除切片命令,
图4.9.7
9、在左视图中调整柱体高度
图4.9.8
10、取消隐藏所有物体,可以看到刚刚制作的柱子
图4.9.9
11、最后,复制其它位置上的柱子并调整高度到对齐位置。至此,欧式办公楼全部制作完成。
图4.9.10