В этой статье будет идти речь о некоторых принципах, требованиях и понятиях связанных с моделированием поверхностей класса А.
NURBS и Безье
Отличие NURBS от Безье кривых и поверхностей в том, что NURBS “поддерживают span-ы”. Безье кривые появились раньше и после развития и доработки (поддержки спанов) стали называться NURBS. Поэтому иногда говорят не “patch no span” или “patch span free”, а “Безье surface” или “patch layout Bezier structure” Считается, что NURBS сложнее контролировать и поэтому придумали несколько требований к модели, соблюдая которые получается модель с поверхностями класса А. Итак если кривая 5 степени и содержит 6 CV (7 степени 8 CV, 9 степени 10 CV, 3 степени 4 CV) ее можно называть Безье, а можно и NURBS :) , но если допустим кривая 3 степени содержит более 4 CV то назвать ее Безье нельзя потому что появляется Span.
Patch layout
На этих рисунках видно что одну и ту же форму можно смоделировать по разному, разными цветами показаны те самые Patch, а то как они выглядят все вместе называют Patch Layout (я думаю это понятно).
Так вот основное требование к модели – это как можно меньше патчей, но достаточно чтоб передать требуемую форму объекта, чего можно добиться только имея опыт.
Основное правило касательно самого патча – это
он должен быть как можно проще без span-ов
стремится к прямоугольной форме
избегать многосторонней ориентации Curvature в одном патче
Primary | Secondary | Tertiary | Rank four surfaces
Primary, Secondary, Tertiary, Rank four surfaces что же это такое?
Primary – это поверхности созданные первыми, являются опорными поверхностями для дальнейшего моделирования. Secondary – это поверхности соединяющие Primary, blend, fillet и т.д. Требования к Primary и Secondary – чтоб добиться класса А нужно чтоб continuity между ними была G3 (смотри ниже), не было span-ов и степень не больше 7 (т.е. 8 CV). Tertiary – это поверхности образованные при участии primary и secondary. Требования к ним – минимальная curvature continuity G2 (желательно G3), допускается до 7 span-ов (желательно без них), и степень может быть больше 7. Rank four surfaces – это те поверхности которые получаются при разбиении к примеру кузова автомобиля на части, капот, двери, багажник и т.д. Требования к ним самые минимальные – допускается G1 continuity и много span-ов.
G1 | G2 | G3 | G4
G1 – это так называемая Tangent continuity (в Советской начертательной геометрии касательная :)). Как уже было сказано выше используется в самых малозначимых местах, если речь идет о автомобилях, и практически всегда используется при проектировании различных деталей таких как двигатель, коробка передач и т.д. в общем все детали где дизайн не имеет большого значения. G1 – это когда одна кривая (или поверхность) переходит в другую по касательной, но с разными радиусами. Для реализации достаточно кривой 3 степени с 4 CV Почему не используют G1 при построении авто и других красивых поверхностей видно из видео ниже потому что переход (continuity) от одной поверхности к другой очень резкий несмотря на то что они tangent друг к другу. G2 – это Curvature continuity. Аналогов в начертательной геометрии, по-моему, нет. Самая популярная continuity в производстве промышленных изделий любого типа, пылесосы, фены, мобильные телефоны и т.д. G2 это когда одна кривая (или поверхность) переходит в другую по касательной и радиус начала равен радиусу конца primary кривой (или поверхности), но равна только точка начала … в этом и есть отличие от G3. Для реализации достаточно кривой 5 степени с 6 CV. G3 – это G3 (super curvature :)). Когда одна прямая (или поверхность) переходит в другую по касательной и радиус начала равен радиусу конца primary кривой (или поверхности), и равна не только точка начала, но и некоторые точки после … для реализации нужна кривая 7 степени с 8 CV. G4 – это mega super G2 :) Соответственно кривая 9 степени и 10 CV.
Rhino vs Alias
Инструмент Blend в Rhino позволяет создавать поверхности с continuity до G4. В Alias surface инструмент Blend обзавелся G3 только в последней 2011 версии. В Rhino нет того самого контроля спанов, который позволяет создавать класс A, и который есть в Alias.
Создание кривой. Создание кривой 3 степени с 5 CV в Alias surface и в Rhino практически одинаково. Создается кривая с одним спаном. Но вот если удалить после этого две CV в Alias кривая исчезнет потому что для формирования кривой 3 степени необходимо МИНИМУМ 4 CV, а Rhino автоматически снизит степень кривой и она будет продолжать отображаться и работать.
доброго времени суток, Александр (Kodg). очень отличные уроки. очень поучительные и спасибо большое, что делитесь своими знаниями бесплатно. хотел спросить у вас, что вы думаете про программу SolidWorks и какой софт будет более предпочтителен для новичка, SW или все таки Rhino?
2014-03-21 12:37:03
|Registered|
alaroundglobe
- Car surfaces
Hello Vladimir (Kodg), I have a query on modeling ferrari Italia 458, i have created the 2D curves on the Blue print of the car in Alias, i am trying to model but i don't have any idea how to start constructing the curves for a good Class A surface. could guide me the process, Thanks.. i don't know how to add model here.. please suggest a way.
Thanks, was informative as always :-)
And your English is understandable
Thanks again,
Hope you can make more Alias Tutorials,
You just did a complete Camaro model in Rhino, would be so appreciatble if you have time that you do the same Camaro but in alias
kodg , а ты не знаешь, как делается модель для вырезания первичной болванки? тоже нурбсами или какие-то базовые формы зашиты в этих станках? где, вообще, можно почитать/посмотреть о полном цикле создания авто (особенно интересует дизайн/моделинг)?
2010-12-29 17:31:58
|Registered|
scatkevin
- 3 links were dead...
links dead:CV delete/Bland and Patch rule
please update~
2010-09-29 18:01:52
|Registered|
kodg
- re: По поводу степени коментарии
Hieranimus написано:
Создание кривой. Создание кривой 3 степени с 5 CV в Alias surface и в Rhino практически одинаково. Создается кривая с одним спаном.
Спан в данном случае отрезок то-есть кривая 3 степени с 4 CV это один спан. А вот кривая 3 степени с 5 CV содержит 2 спана.
Hieranimus написано:
На самом деле все описывается математикой
Не хочу показаться грубым! Но в практике моделлера эта информация практически бесполезна!
2010-09-29 09:52:16
|Registered|
Hieranimus
- По поводу степени коментарии
Создание кривой. Создание кривой 3 степени с 5 CV в Alias surface и в Rhino практически одинаково. Создается кривая с одним спаном. Но вот если удалить после этого две CV в Alias кривая исчезнет потому что для формирования кривой 3 степени необходимо МИНИМУМ 4 CV, а Rhino автоматически снизит степень кривой и она будет продолжать отображаться и работать.
На самом деле все описывается математикой. Функция бизье описывается у=F(a*x[квадрат]+b*x+c), отсюда и вторая степень, а НЮРБС всегда был третьей, т.е. у=F(a*x[куб]+b*x[квадрат]+c*x+d. АС опелирует к заранее оговоренной функции и ниже ее не строит кривую (функцию). Если в панели слева снизить степень, на самом деле указать АС что кривая не НЮРБС, а БИЗЬЕ можно смело удалять CV без всякого вырождения формы. Этим кстати обьясняются все G1 G2 G3 G4, просто место контакта это, по сути, точки перехода из одной функции в другую. Их соединение производится путем анализа точки перехода, обращаемся к классическому учебнику Математического ...
Спасибо начинает проясняться, вот еще бы беглый обзор инструментов или хотябы наиболее используемых со всеми хитростями, еще раз спасибоза автостудию.
2010-04-29 08:47:41
|Registered|
kodg
- re: codecs for your videos?
jacaco_01 написано:
hello, your page is amazing, at least tutorials really pretty, but just one thing.... i can see your tutorials, where i can find the rigth codecs or the rigth program to visualize them
thks and keep on going from spain
2010-04-28 17:51:32
|Registered|
jacaco_01
- codecs for your videos?
hello, your page is amazing, at least tutorials really pretty, but just one thing.... i can see your tutorials, where i can find the rigth codecs or the rigth program to visualize them
Спасибо, кое-что для себя уяснил, всё же проще читать по-русски)) В принципе Америку для меня не открыли, но вот о том, что AST 2011 на блендах умеет строить G3 - не знал.. Уже качаю)
Т.е. это больше к промышленности относится в целом?
Просто черт его знает, я то думаю о том, какое это значение имеет при рендере - поэтому может мы вообще о разных вещах говорим .
О автомобилестроении очень мало знаю, если честно... применимо ли это допустим к тем же пылесосам как то или в этом нету необходимости?
ну к примеру G3 соеденяет лобовое стекло с крышей...
G4 вообще редко используется (насколько мне извесно)...
а вообще класс А применяется в автомобилестроении...
Тема глубокая и крайне интересная, большое спасибо!!!
Вопрос такой - для меня после полигонов G2 G3 и G4 все хороши (я имею ввиду результат, конечно, - поверхность), а о поверхностях класса А я пока даже не мечтаю . Где это реально применимо? Т.е. если разобрать на каких-то конкретных примерах в двух словах.
Без осознания пользоваться инструментами очень сложно... одно дело знать, что это круто, другое - пользоваться тем, что нужно в каждой конкретной ситуации.
Только зарегистрированные пользователи могут оставлять комментарии!
По идее кривая 3 степени с 5 CV имеет два спана.
View image