Kytara, akustická a trochu jinak (9) - 3D grafika - 3Dscena.cz: 3D grafika jako na dlani

Navigace:  » Úvodní stránka  » 3D grafika  

25. února 2010, 00.00 | V prvé řadě omluva. Náš návod se v oblasti modelování velmi protáhnul, pravda, ale je také velmi komplexní a množství technik, které jsme si mohli vyzkoušet, je, při zpětném pohledu, bezprecedentní. Dnešní opravdu olbřímím dílem si modelování dokončíme. Délkou dílu to budou vlastně díly tři, ale nemůžeme stále okupovat s jedním tématem, i když rozsáhlým. Dnešní heslo tedy zní, kytara, model naposledy!

Začneme tím, že najdeme na disku uložený soubor hlavičky šroubu a umístíme jej, s vhodně upravenou velikostí, do vytvořené plochy a hierarchicky pod poslední vytvořený objekt.

Na objektu, který jsme právě editovali, vybereme uzávěr kuželové části a na ten aplikujeme příkaz Struktura > Vytažení uvnitř a následně polygony „zhroutíme“ do jednoho bodu příkazem Funkce > Zhroucení.

Vybereme si bod, který nám vznikl a prozatím si do tohoto bodu umístíme osy pomocí funkce Struktura > Zarovnání os, kde zadáme volbu Střed > Vybrané body. Vše potvrdíme a osy objektu se nám umístí do tohoto vybraného bodu.

Vytvoříme si nový objekt, primitivum Anuloid a to umístíme hierarchicky pod objekt kotvy struny, který jsme právě dokončili. Polohu zadáme relativně na X=0, Y=0 a Z tak, aby byl objekt mírně před vytvořeným kuželem. Podle citu upravíme velikost objektu, segmentaci a také orientaci, která by měla být na +Z.

Dalším podobně připraveným primitivem bude Válec. Opět jej zadáme hierarchicky pod objekt, který jsme si připravili, do relativní polohy X=0 a Y=0, opět nastavíme osu na +Z a upravíme velikost, případně nastavíme drobné zaoblení uzávěru. Jen pro úplnost, výška tohoto objektu není příliš podstatná, jelikož bude schován v objektu dalším, ale průměr by měl odpovídat dříve vytvořenému anuloidu.

Posledním objektem v této části (mimo další hlavy šroubu) bude „klička“ manipulující upínám struny. Tu si připravíme pomocí křivek, ale velmi, velmi jednoduše.

Pro práci využijeme, jen abychom byli přeci jen lépe do začátku informovaní, funkci Potažení NURBS, který nám vytvoří základní plochu ze dvou křivek, které budou mít po třech bodech. Tedy, nic složitého.

Přepneme se do vrchního pohledu, vybereme si Objekty > Vytvořit křivku > B-spline a vytvoříme si primitivní lineární křivku o dvou bodech. První bude v ose X=0 (upravíme si po vytvoření polohu bodu pomocí Správce souřadnic), druhý bude na vnějším okraji budoucí „kličky“.

Aktivujeme si nástroj Posun, stiskneme klávesu Ctrl + A kliknutím vytvoříme nový bod do středu vybrané křivky.

Křivku si ve Správci objektů zkopírujeme a body této nové křivky, stále v pohledu jakém jsme, umístíme do nové polohy vrchní linie kličky.

Vytvoříme si nový objekt Objekty > NURBS > Potažení NURBS a obě křivky vložíme pod tento vytvořený objekt. Tím se nám vygeneruje nová plocha. Její segmentace nás zatím zajímat nebude, tu si upravíme později, podstatný je pro nás nyní tvar plochy jako celku.

Než upravíme vzhled objektu, můžeme si vytvořit objekt Objekty > Modelování > Symetrie a nově vzniknuvší objekt si dáme pod tento objekt Symetrie, který může být nastaven na rovinu Z-Y.

Na CINEMĚ 4D je vynikající jedna možnost. A to nedestruktivní práce s generátory. Teprve nyní si upravíme výškové polohy všech bodů křivek, které jsme si právě vytvořili. První dva body od osy symetrie přitom vždy vtáhneme směrem +Y společně. To je nutné, protože pracuje s křivkami B-spline.

Vybereme si objekt Potažení NURBS a ve Správci nastavení upravíme jeho hodnoty, které definují segmentaci vytvořeného objektu. Ve směru U by mělo stačit 6 segmentů a ve směru V zadáme nejnižší možnou hodnotu. To bude číslo 2, ale vytvořit můžeme i jen jeden výškový segment. A to tak, že vypneme volbu Segmentace na úsek.

Objekt Potažení NURBS si převedeme klávesou „C“ na polygonový objekt a objekt Symetrie, který je rodičovským objektem bývalého Potažení NURBS podřídíme dalšímu objektu Symetrie, který bude mít osu symetrie X-Z.

Přepneme se do režimu hran a vybereme si okrajové hrany mimo hrany v ose symetrie. Na tyto hrany aplikujeme příkaz Struktura > Vytažení s hodnotou vytažení 0 a následně nové hrany potáhneme ručně ve směru –Y. Poté provedeme nulové vytažení ještě jednou, ale polohu nových os zadáme pomocí Správce souřadnic na Y=0 a velikost Y=0.

Aktivujeme si Výběr > Prstenec z hran a vybereme si výškové hrany objektu. Na tyto hrany aplikujeme příkaz Struktura > Vyjmout hrany, vypneme volbu pro tvorbu N-úhelníků, tahem doprava vytvoříme dva řezy a ty pomocí klávesy Shift roztáhneme od sebe.

Přiblížíme si objekt zepředu a přepneme se do režimu bodů. Vybereme si bod v celkové ose a bod úhlopříčně nad ním a tyto body spojíme pomocí Struktura > Spojit. Vytvoří se trojúhelníky.

Aktivujeme si následně příkaz Struktura > Posunout a posuneme body tak, aby výsledný tvar připomínal osmiúhelník.

Přepneme se do režimu hran a vybereme si všechny tři soustředné hrany a ty pomocí nástroje Struktura > Nůž > Smyčka a rozřízneme je poblíž jejich maximální délky.

V režimu polygonů si vybereme oba dva trojúhelníkové polygony, zadáme jim ve směru osy Z velikost 0 a posuneme je dovnitř objektu.

Pokud máme, stejně jako na našem příkladu otočené normály, pak si vybereme pomocí Ctrl+A (s kurzorem v editačním okně) všechny polygony a ty si pomocí Funkce > Otočit normály otočíme tak, aby směřovaly ven z objektu a plocha byla oranžová.

Vytvoříme si objekt HyperNURBS a pod něj vložíme naší struktury všech symetrií a objektu. Můžeme snížit hodnotu segmentace, ostatně, objekt je poměrně malý.

A co dále?Vvložíme si celý objekt pod objekt Osy a také pod tento objekt vložíme a umístíme další kopii naší hlavy šroubu. Tato strana objektu je tímto hotová. Pokračovat budeme na druhé straně.

Na druhé straně budeme v prvé řadě potřebovat matici. A tu si tedy můžeme zase připravit v samostatné scéně. Upozorňuji přitom předem, že jsem pro její vytvoření využil jeden objekt, který jsem si kdysi naprogramoval a implementoval do knihovny MoXPig. Jedná se o objekt Landscape retopology tool a tento objekt nám pomůže vskutku zásadně. Však uvidíme.

Začneme tedy. Přepneme se do vrchního pohledu a vytvoříme si nový objekt primitiva Kruh a tento objekt si nastavíme na 4 segmenty po obvodu. Segmenty radiální nastavíme na 1 a nastavíme výseč na 0 a 30 stupňů. Nastavíme si vnitřní poloměr tak, aby vhodně vyznačil smyčku vrchní kružnice matice. Objekt si můžeme rovnou převést na polygony.

Přepneme se do jakéhokoliv editačního režimu a vybereme si příkaz Struktura > Nůž v režimu „Čára“. Klikneme na vrchní bod a se stisknutou klávesou Shift vytvoříme svislý řez směrem dolu. Případně, pokud je to nutné, vypneme volbu v nastavení nože „Omezit na výběr“.

Smažeme „přední“ body, které nám přestupují před stěnu budoucí matice.

Přepneme se do režimu editace hran a vybereme si nejdříve nejdelší hranu spojující vnější linii s vnitřním obloukem a tuto hranu pomocí příkazu Struktura > Vyjmout hrany (vypneme volbu tvorby N-úhelníků) a pomocí definice polohy (klávesa Ctrl) umístíme. Pak si vybereme hrany dvě (opět soustředné od vnitřního oblouku) a opět je rozpůlíme pomocí příkazu vyjmout hrany.

Vytvoříme si objekt Symetrie a pod tento objekt vložíme právě vytvořený polygonový objekt. Ujistíme se jen, že je Symetrie nastavená na rovinu XY.

Vytvoříme si nový objekt Objekty > Modelování > Pole a pod toto pole vložíme naší symetrii. Počet kopií v tomto objektu bude 5, poloměr 0. A tím vznikne 6 stran matice.

Abychom měli tento objekt jako jeden, vytvoříme si další objekt a to Objekty > Modelování > Spojovací objekt. Pole vložíme pod tento Spojovací objekt. Parametr Režim Phong u tohoto objektu nastavíme na volbu Nejvyšší.

Jsme připraveni. Ale proč to všechno? Tímto způsobem jsme si připravili situaci, kdy budeme editovat jen a pouze 1/12 celého objektu a zbytek se bude generovat automaticky. A to již za trochu námahy stojí, není-liž pravda.

Tak tedy, slíbili jsme si, že vše bude snadné. A také ano. Využijeme pro to objekt Landscape retopology tool, který jsem si sám připravil do knihovny MoxPig. Tento objekt, ve zkratce řečeno, promítá jeden polygonový objekt na jiný polygonový objekt ve směru osy Y.

Vytvoříme si nový objekt primitiva Koule, který nastavíme na volbu Hexahedron a zvýšíme počet segmentů, například na 72 a rovnou si můžeme celý objekt převést, protože Ladscape retopology pracuje jen s polygonovými objekty.

Vybereme si objekt Landscape retoplogy tool a do odkazu Collision object (uživatelská data) přeneseme jméno právě vytvořené koule a do druhého odkazu našeho polygonového objektu. Parametr Add vertical value nastavíme na 1 (je vždy dobré nastavit hodnotu o něco malinko vyšší než 0, aby náhodou bod nepropadl skrz). A jsme hotovi. Upravíme si jen velikost vytvořené kule podle libosti a budeme sledovat, jak se v závislost na tomto objektu upravuje náš objekt vytvořený.

Jsme-li spokojení, Landscape retopology tool jednoduše smažeme a smazat můžeme také naší kouli. Již ji nebudeme potřebovat. Stejně tak můžeme smazat i naší právě vytvořenou, pracně vytvořenou, kouli.

Vybereme si na našem objektu přední hrany a ty pomocí Struktura > Vytažení vytáhneme, ale s hodnotou posunu 0. Naopak jim zadáme velikost ve směru osy Y=0 a podle osy Y si potáhneme vytvořené hrany mírně dolů, abychom vytvořili stěnu matice.

Stále v režimu hran si vybereme dvě „vodorovné“ (i když ta vrchní jaksi vodorovná není) hrany na vnějším okraji matice a pomocí příkazu Struktura > Nůž > Rovina, v rovně globální X-Y tyto dvě hrany rozřízneme u jejich vnějšího okraje (nad nimi tak vznikne poněkud deformovaný čtyřúhelník, který si ale upravíme za malý okamžik).

Přepneme se do režimu bodů a vybereme si dva body, bod vrchní nového řezu a protější v okraji našeho objektu. Na vybrané body aplikujeme příkaz Struktura > Spojit.

Vrátíme se do režimu hran a vybereme si svislý prstenec hran, tyto hrany pomocí příkazu Struktura > Nůž > Smyčka rozřízneme ve vrchní oblasti tak, abychom zajistili korektní chování vyhlazení Phong.

Vybereme si Spojovací objekt a pomocí Funkce > Současný stav do objektu si celý náš vytvořený objekt převedeme do objektu nového, plně polygonového. Původní objekty můžeme smazat. Pomocí Struktura > Zarovnání os (na všechny body) zadáme polohu X=0, Z=0 a Y=-100% a tím si zarovnáme osy. Objekt si můžeme umístit do souřadnic 0, 0, 0 aby se nám s ním dobře pracovalo.

Vytvoříme si nový objekt Objekty > Modelování > Symetrie a naší polovinu matice vložíme pod tuto symetrii, kterou nastavíme na rovinu X-Z.

Jsme stále v našem polygonovém objektu a přepneme se do režimu editace polygonů. Aktivujeme si nástroj Struktura > Uzavřít otvor a tím uzavřeme vrchní otvor matice.

Následně si nový polygon vybereme a provedeme maličký příkaz Struktura > Vytažení uvnitř. Tím zajistíme i Phong vyhlazení v oblasti přechodu mez kružnicí vrchního záklopu a šestiúhelníkem obvodu.

Provedeme další vytažení uvnitř v tom smyslu, abychom založili oblast, ze které bude vyvstávat kolik na kterém se bude navíjet struna. Další úpravy ale necháme až na okamžik, kdy tento kolík vytvoříme. Můžeme se tedy vrátit do naší scény kotvení struny, a vložíme si do této scény také naší matičku.

Ve vrchním pohledu si nastavíme přichytávání na body (v nástroji Posun, například) a umístíme si náš objekt do osy mechanismu. Podle potřeby si jej zmenšíme (viz obrázek).

Jaká je „výšková“ poloha? Ta bude vycházet z tloušťky hlavy, a tak si nyní vystačíme tím, že si objekt posuneme ve směru –Y (celý náš objekt je vzhůru nohama).

Vytvoříme si nový objekt primitiva Válec, který bude podložkou pod matičku. Podle toho si primitivum upravíme. Jak jeho polohu, tak jeho velikost a případně zkosení.

Pod právě vytvořenou podložku (hierarchicky) si vytvoříme další objekt Válec, který si zatím jen upravíme ve velikosti tak, aby nám nějak zvlášť nepřekážel a zároveň prezentoval budoucí kolík, na kterém je uvázána struna. Tento válec můžeme ponechat v orientaci +Y (relativně).

Vytvoříme si objekt Objekty > Osy a ten nastavíme do výšky podstavy mechanismu a ve vrchním pohledu jej, za pomoci přichytávání (na body v režimu 2,5D).

Následně pod tyto osy seskládáme všechny elementy utahovacího mechanismu.

Vytvoříme si nyní utahovací kolíček. Respektive, dokončíme jej. Vytvoříme si vhodnou velikost vytvořeného válce a můžeme také snížit jeho segmentaci, například na 24. Na objektu si můžeme vypnout volbu pro tvorbu uzávěrů, protože pro další úpravu se nám bude hodit, pokud na objektu uzávěry nebudou. Objekt si převedeme na polygony (zkratka „C“).

Aktivujeme si nějaký editační režim (je to v tomto kroku jedno) a aktivujeme si nástroj Struktura > Nůž v režimu Rovina X-Z a rozřízneme si objekt u spodního okraje (v bočním a nebo čelním pohledu) v místě, kde bude klobouček tohoto kolíčku.

Následně se přepneme do režimu editace polygonů a pomocí Výběr > Smyčka z hran si vybereme spodní smyčku, na kterou aplikujeme příkaz Struktura > Posun ve směru normály. Tím zajistíme vytvoření kuželového tvaru ve, v tomto pohledu vrchní, části.

Máme stále vybranou, nyní již staženou smyčku a aplikujeme příkaz Struktura > Vytažení s hodnotou segmentace 0 a vytvoříme tak základ pro „klobouček“, kterým je kolík uzavřený.

Natočíme si objet tak, abychom viděli na uzávěr a ten pomocí příkazu Struktura > Uzavřít otvor uzavřeme novým N-úhelníkovým kruhovým polygonem.

Vybereme si právě vytvořený polygon a aktivujeme si nástroj Velikost (ve vrchní liště). Upravíme jeho velikost tak, aby jeho průměr byl poloviční průměru celého kloboučku.

Přepneme se do režimu editace hran, vybereme si obvodovou hranu pomocí Výběr > Smyčka z hran a tuto hranu posuneme ve směru osy Y k základně kolíčku.

Vybereme si nyní hranu na vrcholu kolíčku a tuto hranu pomocí příkazu Struktura > Zkosení, za využití N-úhelníkových polygonů, například Bézierova typu zkosení a zvýšené segmentace, s hodnotou 4-5.

Vybereme si v režimu hran a příkazem Výběr > Smyčka z hran obě vnější smyčky a i ty zkosíme pomocí Struktura > Zkosení, tentokráte ale s menší segmentací a vypneme volbu pro N-úhelníky.

Jelikož nemám příliš v oblibě zbytečné N-úhelíkové polygony v ploše, přepneme se do režimu polygonů a aktivujeme si opět Výběr > Smyčka z hran a vybereme si pruh zkosených polygonů a ty, pomocí příkazu Odstranit N-úhelníky, převedeme na standardní polygony.

Na chvilku si přeskočíme do režimu hran a vybereme si pomocí Výběr > Prstenec z hran prstenec na vnějším okraji kloboučku. Tento prstenec opět rozdělíme pro podporu Phong stínování – respektive přerušení, příkazem Struktura > Vyjmout hrany s vypnutou volbou pro N-úhelníkové polygony. Můžeme vytvořit jeden, dva segmenty (podle modelu – respektive výšky plochy).

Pro další operaci využiji Booleanovské operace. Pravda, nevyužívám je rád, ale jsou případy, jako tento, kdy je můžeme použít vcelku s úspěchem. A tento případ je jedním z nich.

Od našeho objektu si budeme odečítat válec a to tak, aby vznikl otvor pro provlečení struny. Vytvoříme si tedy nový objekt Objekty > Primitiva > Válec a tento objekt si nastavíme na osu +Z, snížíme segmentaci na cca 16 a velikost tak, aby odpovídala průměru otvoru. Objekt si také hierarchicky zařadíme (na chvilinku) pod objekt kolíku, abychom mohli využít relativních souřadnic ve Správci souřadnic a zarovnáme jej podle os X a Z na 0, 0.

Vytvoříme si nový objekt Objekty > Modelování > Booleanovské operace a i tento objekt zařadíme pod náš kolíček, abychom jej zarovnali. Nastavíme tedy poté souřadnice X, Y a Z na 0, 0, 0. Objekt opět vyjmeme z hierarchie a pak pod něj umístíme oba naše předmětné objekty, které nás zajímají. Tedy kolík a válec, který jej prolíná. První v pořadí bude kolík, druhým v pořadí bude válec.

Poznámka: Způsob zarovnání zde popsaný je velmi jednoduchý a možná trochu zdlouhavý. Ale existuje i jiná možnost. A to příkaz Funkce > Přenést hodnoty, kterým můžeme přebírat informace o pozicích objektů v celé scéně.

Máme vybraný ve Správci objektů objekt Booleanovských operací a přejdeme do Správce nastavení, ve kterém se ujistíme, že je aktivní režim B odečíst od A. Aktivujeme volbu pro Vysokou kvalitu, Vytvořit jeden objekt a nakonec také Skrýt nové hrany (aktivuje tvorbu N-úhelníkových polygonů).

Přepneme se do režimu editace hran a vybereme si objekt kolíku. Následně si aktivujeme nástroj Struktura > Nůž v režimu Rovina X-Z a globálních souřadnicích. Chceme totiž kolík ještě vhodně nesegmentovat, tak aby nově vzniklé polygony (N-úhelníky), které vznikly u booleanovského odečtení, nevytvářely nepěkné lochy díky Phong vyhlazení. Vytvoříme řez nad a pod otvorem, přičemž vypneme volbu Omezit na výběr.

Poslední úpravu v této části modelu vykonáme na matici, potřebujeme totiž, aby byla „propadlá“ v místě, kde je kolík. Budeme sice muset pracovat v symetrii, ale jelikož je to poměrně snadný model věřím, že to zvládneme.

Vypneme si vše vyjma matice a kolíku a vybereme si uzávěr matice. Ten je bohužel na vrchní části modelu, ale nevadí. Jen si jej vybereme v režimu polygonů a pomocí změny velikosti (zkratka T) jej jednoduše zmenšíme do vhodné odpovídající velikosti.

Stále máme vybraný výše zmíněný uzávěr – N-úhleníkový polygony a použijeme příkaz Struktura > Zkosení, kterým vytvoříme „zahloubení“ v matici. Použijeme lineární nastavení zkosení, segmentaci 0 a pomocí kláves Shift a Ctrl vytvoříme novou polohu zmíněného zkosení.

Musíme ještě zajistit Phong vyhlazení, jako obvykle. Ale to můžeme již udělat z vrchního pohledu na matici, protože průměr je již definován.

Přepneme se do režimu editace hran a vybereme si pomocí Výběr > Prstenec z hran prstenec, který rozřízneme pomocí nástroje Struktura > Nůž v režimu smyčka. A to asi stačí, vnitřní vymezení není asi potřeba, jelikož stejně tuto část objektu jen simulujeme.

Jsme hotovi...

Vlastně, vlastně, nejsme. Možná bychom si měli zjistit, že strojky na utažení potřebujeme v podstatě dva. Jeden na pravou stranu hlavy, druhý na levou stranu. Musíme si tedy vytvořit kopii strojku, kterou otočíme – respektive převrátíme. Na to sice existuje vynikající plugin jménem Mirror Mirror, ale osobně jej nemám, a tak si ukážeme standardní cestu.

Nejdříve si tedy vytvoříme kopii celého našeho mechanismu. Nejdříve bychom se měli podívat, jak je model strukturovaný. V mém případě je objekt Osy, který sdružuje všechny objekty, v místě (osách X a Z) matice, podložky a dalších „rotačních“ objektů. Tedy v ose mechanismu.

Z výše uvedeného vyplývá, že tuto část modelu vůbec nemusíme převracet. Je přeci jen v ose a tudíž se jí změna netýká (pokud jsou v místě těchto objektů osy celé skupiny). Zajímá nás tak jen hlavní korpus mechanismu a také jeho doplňky, které ale můžeme jen vhodně přemístit. Nic více.

Začneme tedy. Musím v tomto místě vskutku popisovat svůj vlastní příklad, ale doufám, že i Vy se ve vlastním modelu neztratíte. Nejdříve si vyjmu všechny podřízené objekty z objektu „Kotva“, což je korpus těla mechanismu. Pod tímto objektem jsem měl válcový krček pod kličkou, anuloid umístěný tamtéž a také hlavu šroubku. Následně si vyberu korpus (objekt Kotva) a v relativních souřadnicích změním jeho polohu na zápornou. Tedy, v mém případě byla relativní poloha vzhledem k osám skupiny, které jsou v místě osy rotačních objektů, X=9 a nastavil jsem hodnotu -9. Tím se objekt posune na novou pozici...

Přejdeme do Správce souřadnic a zde nastavíme režim velikosti Měřítko (musíme být v režimu k modelování – tedy ikona trojúhelníku s osami na levé straně) a zadáme velikost ve směru X na -1. Objekt se tak perfektně převrátí. Jenže. Tím že jsme použili tento postup, jsme převrátili všechny normály objektu. Přejdeme tedy do režimu editace polygonů, můžeme si vybrat všechny polygony objektu a dáme příkaz Funkce > Otočit normály. Tím je tento objekt převrácen.

Všechny jeho dříve podřízené objekty opět seskládáme pod objekt Kotva. Objekt Válec a Anuloid jen upravíme pozičně ve směru osy X v lokálním systému na hodnotu X=0. Zbývá nastavení šroubu. Zde si pomohu původním modelem. V tom byla relativní souřadnice X hlavy šroubu -21.582. Poněkud šílená hodnota. Ale my si ji jen zkopírujeme a do právě upravené hlavy šroubu zadáme hodnotu stejnou, jen kladnou. Tedy v ukázce + 21.582. A tím je šroubek umístěn.

Poslední, co musíme na této verzi kotvení upravit, je poloha kličky. U té opět změníme polohu ve směru osy X z hodnoty kladné na zápornou. V mém případě z hodnoty 9 na -9. I tato verze je hotova.

Je načase si oba mechanismy přenést do scény kytary. Oběma upravíme velikost a pak je rozmístíme (a jejich kopie, skutečné kopie, abychom mohli různě natáčet kolíky) na hlavě kytary. Jak je rozmístíme? Popíšeme si, není to nějak zásadně těžké. Nejdříve musíme zajistit osy nějakého nadřazeného objektu tak, aby se nám s mechanismy dobře pracovalo.

Jsme tedy nazpátek v souboru s kytarou. Vyberme si (osy na mých kotveních jsou na spodní ploše základního prvku) spodní polygony hlavy, samozřejmě v režimu polygonů, a následně dáme jednoduchý příkaz Funkce > Rozdělit. Tím se vytvoří nový objekt, který bude obsahovat jen tyto dva polygony.

Objekt, který se takto vytvoří, si můžeme rovnou vyjmout z hierarchie, načež dáme příkaz Struktura > Zarovnání os, kde nastavíme Akce > Osy k, Střed > Všechny body, osy podle toho, aby byly po umístění osy v rovině symetrie (v mém případě jsem zadal Z na -100%) a nakonec, což je velmi důležité, zadáme i zarovnání na Osy > Vše a Zarovnání > Normály. Nyní můžeme smazat, ale nemusíme, všechny polygony objektu. Máme, co jsme potřebovali. Máme totiž osy souřadného systému, které nám pomohou dobře umístit jednotlivé kotvy.

Zkopírované kotvy (obě dvě najednou) kotvy si vložíme pod tento objekt a můžeme si je rovnou zarovnat jak v pozici (relativní souřadnice 0, 0, 0) tak i v rotaci. Je před námi jen upravení velikostí obou kopií, přičemž opět, doporučuji upravit t velikost obou najednou, aby se nám náhodou nestalo, že jedna strana bude mít větší kotvení než druhá. Pak již jen umístíme matice s podložkami a kolíky s Booleanovskými operacemi do správné „výšky“ (podle tloušťky hlavy) a rozmístíme objekty ve směru lokálních os X-Z. A také vytvoříme kopie. Třešničkou na dortu je úprava jednotlivých kolíků, natočení hlaviček šroubků a podobně.

Vyjmeme všechny objekty kolíčků z pod objektu, který vznikle jen pro své osy a můžeme je zařadit pod souhrnný objekt Osy, který soustřeďuje vše, co do kytary patří.

Zbývá nám opravdu poslední úloha. Úloha pracná, ale jinak relativně jednoduchá. Ty uzlíky jsou jednoduše pracné a to ani nevím, zda je mám osobně správně či nikoliv. Samozřejmě, že nebudeme dělat všechny struny. Ukážeme si obecný postup a další si již každý jistě rád připraví sám :-).

Než ale začneme. Asi by bylo nejlepší, aby nám jednotlivé struny správně zapadaly do objektů, abychom je měli správně vertikálně i horizontálně pravidelně rozmístěné. Pro to by možná bylo ideální si pomoci jednoduchým polygonovým objektem s vhodnou segmentací polygonů, který bychom poté využili k vytvoření křivek – strun, podél kterých bychom vytáhli profily (Protažení NURBS). Samotné uzlíky a obtočení samozřejmě budeme muset vyrobit za využití křivkového primitiva Spirála, ale alespoň si pomůžeme jinde...

Začneme tedy tím, že si opět vytvoříme objekt primitiva Polygon. A tento objekt si můžeme rovnou převést na polygonový. Můžeme se rovnou přepnout do režimu bodů.

A opět budeme postupovat tak, jak jsme si možná již zvyklí z přípravy hmatníku kytary. Tedy, vybereme si přední dva body a posuneme je do místa, kde je koník. Pak si aktivujeme nástroj velikost a upravíme vzájemnou velikost těchto dvou bodů tak, aby odpovídaly mezerám, ve kterých jsou vložené struny.

Ten samý postup provedeme i v místě struníku s tím rozdílem, že zde musíme upravit také polohy obou bodů tak, aby odpovídaly místu proniknutí strun do struníku.

Upravíme si i vertikální polohu bodů na počátku tak, aby odpovídaly vnějším dvěma průřezům na koníku.

To samé i na struníku.

Aktivujeme si nástroj Struktura > Nůž a ve vrchním pohledu si řízneme objekt na kobylce.

I tyto nové body zvedneme ve vertikálním směru tak, aby ležely na kobylce kytary.

Aktivujeme si režim hran a vybereme si, asi bude stačit ručně, všechny „kolmé“ hrany. Na tento výběr provedeme příkaz Struktura > Vyjmout hrany, kdy vypneme volbu pro tvorbu N-úhelníkových polygonů. Stiskneme tlačítko myši a tahem vytvoříme 4 nové řezy – tím máme vlastně segmentaci všech 6 strun.

Stále v režimu hran si vybereme prostřední hranu v ose pomocného polygonového objektu. Máme-li výběrový nástroj (a to bychom měli mít), aktivujeme si u tohoto nástroje ve Správci nastavení možnost „Měkký výběr“. Přejdeme do tohoto správce a upravíme si úbytek na volbu Kopule a vhodně snížíme poloměr. Můžeme si, a samozřejmě bychom také měli, komparovat vzhled úbytku přímo v editačním okně. Poté si výběr mírně posuneme ve směru osy Y tak, aby smyčka odpovídala koníku.

Tu samou úpravu, ale tentokráte na kobylce a s jinými hodnotami úbytku, učiníme i na druhé straně. Sice v tomto případě zvedneme i body v místě kde struny budou vstupovat do struníku, ale to až tak nevadí. Ostatně, jen si je pak vybereme, zadáme velikost ve směru osy Y=0 a umístíme je zpátky.

Vypneme si měkký výběr a jak jsme si již řekli, vybereme si body na struníku a zadáme jim velikost ve směru osy Y na 0 a pak je umístíme do původní pozice (opět ve směru osy Y).

Jsme stále v režimu editace hran a aktivujeme si Výběr > Smyčka z hran a vypneme si ve Správci nastavení volbu Zastavit na okraji hran. Následně vybranou smyčku pomocí Struktura > Zkosení jednou zkosíme a to se segmentací 1 (dvě smyčky polygonů) a Bézierovým zaoblením.

Přepneme se do režimu editace polygonů, opět si vybereme smyčku z hran a vybereme nově vzniklé smyčky. Na ně následně aktivujeme příkaz Struktura > Posun ve směru normály.

Přejdeme ke konci, přepneme se do režimu hran a vybereme si koncovou smyčku. Můžeme bez problémů využít prostý výběr a vybrat koncovou smyčku. Na tuto smyčku provedeme příkaz Vytažení a pomocí klávesy Shift můžeme novou smyčku natočit směrem dolů...

Aktivujeme si, a to bude konečná úprava této části, nástroj Nůž v režimu Smyčka a ještě si vymezíme zaoblení před vytvořeným a za vytvořeným zkosením...

Podobný řez provedeme na počátku – u koníka.

Jsme připravení. V režimu hran si aktivujeme příkaz Výběr > Výběr cestou > jednoduchá smyčka z hran a vybereme si vždy jednu celou smyčku a tu pomocí Struktura > Upravit křivku > Hrana na křivku vytvoříme lineární křivku – cestu pro protažení, kterým vznikne struna. Tuto operaci samozřejmě zopakujeme u všech smyček – budoucích cest protažení. Křivka vznikne vždy jako podobjekt původního polygonového objektu. Křivky si můžeme vyjmout z hierarchie polygonového objektu a ten můžeme smazat.

Podívejme se, jak by měla naše křivka ve finále, tedy křivka v místě kolíčku, vypadat. Jak jsme si již řekli, měl by její tvar odpovídat spirále u které budeme muset vytvořit maličký uzlík. tedy, musíme, samozřejmě nemusíme, je to na nás, jedná se samozřejmě o to, jak detailní model chceme.

Začneme tím, že si vytvoříme nový objekt primitivní křivky Objekty > Křivky > Spirála. Křivku si můžeme nastavit na osu X-Z a umístíme ji do místa kolíčku. Můžeme samozřejmě přitom využít hierarchii a na okamžik zařadit nově vytvořenou křivku do objektu os, který sdružuje, zarovnat polohu a rotaci a zase objekt vyjmout.

Upravíme si nastavení této primitivní křivky. V prvé řadě musíme vypnout nastavení interpolace mezilehlých bodů, respektive ji přepnout na volbu „žádné“, čímž se tato interpolace vypne. Pak nastavením parametru Segmentace můžeme přesně definovat hustotu bodů této křivky. Poloměry zadáme podle potřeby a velikosti kolíku (v tomto případě 3,7), stejně tak výšku. Cílem by mělo být, aby na jedné straně končila křivka ve směru, který navazuje na zbytek struny na hmatníku. Druhý konec by měl směřovat do otvoru, který je v kolíčku. Křivku můžeme následně převést do editovatelného tvaru.

Vytvoříme si další křivkové primitivum, tentokráte N-stěn a ten si hierarchicky zařadíme pod vytvořenou spirálu. Zarovnáme si jej pozičně na relativní souřadnice 0, 0, 0 a také rotaci zadáme na 0, 0, 0. Rovinu objektu upravíme na XZ a upravíme segmentaci na 12 segmentů. I tuto křivku můžeme převést.

Křivku N-stěnu si převedeme a natočíme tak, aby její body byly přesně proti otvoru pro provlečení struny a můžeme přejít do Správce nastavení, kde vypneme u této křivky volbu pro uzavřenou křivku.

Pokud je první bod po otevření křivky ve špatné poloze, můžeme to změnit indexem a nebo dalším natočením křivky. Já volil změnu indexu a drobnou rotaci. Vybereme si tedy bod, který je v místě otvoru a použijeme příkaz editace křivek Struktura > Upravit křivku > Nastavit první bod. Pak můžeme jen rotací doladit polohu tak, aby konec na jedné straně po provlečení navazoval na konec spirály na straně druhé.

Vybereme si poté přebytečné body (jako na obrázku) a ty smažeme. Pozor ale nato, abychom nesmazali bodů příliš. Zejména nesmíme smazat bod na druhé straně provlečení a ani bod následující, který využijeme pro tvorbu uzlíku.

Musíme si obě nově vytvořené křivky spojit do jedné, abychom je mohli propojit. Vybereme si je tedy a dáme příkaz Funkce > Spojit a smazat. Tím se vytvoří nová křivka obsahující oba dříve samostatné segmenty.

Vybereme si tuto novou křivku a přejdeme do Správce nastavení. Zde změníme typ křivky (prozatím) na lineární.

Vybereme si koncový bod spirály a protější bod (skrze otvor) polokruhu a aplikujeme příkaz Struktura > Upravit křivku > Spojit segmenty.

Aktivujeme si nástroj Posun (ve vrchní liště) stiskneme klávesu Ctrl a začneme dotvářet další body a také je případně rozmisťovat (v tom případě samozřejmě Ctrl uvolníme). Tím dotvoříme požadovanou segmentaci. V rámci práce si budeme moci vždy komparovat výsledný tvar ve finálním typu křivky – B-spline, kterou můžeme kdykoliv zapnout ve Správci nastavení) stejně jako jsme aktivovali křivku lineární), ale musíme v tomto případ také upravit nastavení interpolace mezilehlých bodů, které se starají o vnitřní segmentaci křivky která je podstatná pro finální využití ve 3D modelu, ale také částečně zobrazení křivky samotné (volba „žádné“ interpolace vede k lineárnímu vzhledu křivky od bodu k bodu). Zvolíme si například volbu adaptivní, ještě ji totiž v závěru upravíme, a tak není toto nastavení nyní úplně podstatné.

Poznámka: pokud budete potřebovat posunout polohu bodu po křivce a budete to chtít udělat skutečně přesně, je nejlepší metodou vytvořit v režimu lineární křivky bode nový, a původní smazat!

Přejdeme k místu, kde má být uzlík. Je to poslední úkol, který vlastně před námi leží. Využijeme opět nástroj Posun a Ctrl, vytvoříme si dostatečnou segmentaci křivky a následně body rozmístíme podle potřeby, přičemž přesah, který má bod kdysi náležející N-stěnu bude základem pro volný konec struny.

Poslední, co učiníme je, že vybereme si křivku, kterou jsme si vytvořili na prostoru pražců a křivku v místě kolíku a dáme opět Funkce > Spojit a smazat.

Vybereme si koncové segmenty obou částí a opět dáme příkaz Struktura > Upravit křivku > Spojit segmenty. Můžeme si pak ještě jen drobně upravit polohu původně posledního bodu křivky uzlíku, ale jinak jsme s editací hotovi. Respektive, ještě můžeme na jednotlivých uzlících mírně upravit poloměr podle velikosti struny (jednoduše změnou velikosti).

Vytvoříme si objekt Protažení NURBS. A také nové křivkové primitivum N-stěn. Tento N-stěn můžeme nastavit na 8 či 6 segmentů a upravíme poloměr podle struny, kterou právě připravujeme. Já jsem na svém modelu komparačně došel k velikostem poloměru od 0,65 až po 0,2 jednotek. Pod Protažení NURBS si seskládáme obě křivky, jak profil tak cestu a upravíme případně nastavení interpolace mezilehlých bodů cesty (zvolil jsem metodu přirozenou a segmentaci 2).

Postup na ostatních strunách bude samozřejmě zcela shodný. A tím jsme náš model dokončili...

Závěrem tohoto dílu a možná i seriálu

V rámci tvorby tohoto návodu jsem byl upozorněn, že jsem přesáhl stanovenou normu délky článků, respektive počtu jednotlivých dílů. Již jsem se za tuto skutečnost omlouval výše, ale rád bych ještě něco upřesnil. Není přeci podstatné, co modelujeme, a že to patří zrovna ke kytaře. Zkusili jsme si v rámci tohoto návodu poměrně velké množství modelovacích technik na mnoha typech objektů. Pracovali jsme s různými křivkovými generátory, primitivy, polygonovými nástroji, využili jsme různé funkce, popsali množství podstatných drobných parametrů a možná jsme tak měli možnost se naučit poměrně dost nového. A to je podstatné. Jistě by to šlo také vyřešit mnoha kratšími články, které by nebyly propojené jedním tématem. Otázkou je, zda by byla problematika popsána tak komplexně, jak by měla být.

Otázkou tedy zůstává, zda si vy, čtenáři, žádáte dokončení ve formě popisu materiálů a také osvětlení, či nikoliv. Jistě, jedná se vlastně o zcela jinou problematiku, která sice obsahem modelu navazuje, ale to je vlastně jediné, co je spojujícím prvkem.
Pokud ano, dejte vědět, diskuze je otevřená....

A nakonec, blahopřeji každému, kdo model dokončil, byla to poměrně dlouhá cesta :-).