Novinky v modelování v CINEMĚ 4D R9, nové nástroje - 3D grafika - 3Dscena.cz: 3D grafika jako na dlani

21. září 2004, 00.00 | CINEMA 4D R9 obsahuje celou škálu nových, či zásadně změněných nástrojů. Ty jsou často velmi komplexní a pro jejich zásadní pochopení si ty zásadní popíšeme v tomto článku.

V minulém článku věnovanému modelování jsme si slíbili, že si projdeme nové a zásadně změněné nástroje, které nám do nové CINEMY 4D přichystali vývojáři z Maxonu. Onen minulý článek se nám však začal nějak protahovat a tak jsme se rozloučili s tím, že se sejdeme spíš nad dalším dílem, než abychom se motali v článku dlouhém jak dvě stě útržkový toaletní papír s čerstvou vůní (nechám na každém jakou :)).

Nůž

Náš rest, tedy spíše můj coby autora, začneme s nástrojem Nůž, který jsme si původně chtěli představit již u výběru (viz minulý článek). Nůž totiž prošel zásadními změnami, které jej povyšují na skutečně mocný nástroj. Nyní má totiž pět základních režimů, které umožňují opravdu zásadní změnu v práci s tímto nástrojem. Podívejme se tedy, jaké tyto režimy jsou. A ještě poznámka, kdyby někdo Nůž testoval, třeba v demu, tak ať si vypne volbu Vytvářet n-úhelníky, některé efekty by se mu skryly! Zmínit bychom také měli, že některé režimy mají své vlastní pro sebe charakteristické volby, ale ty popisovat nebudeme. Podstatný je princip. Typ nože se samozřejmě definuje ve Správci nastavení (po zvolení nástroje).

Režim Čára je režimem vyloženě známým, protože je to vlastně režim, který vychází z minulosti. Stačí si tedy vybrat elementy a říznout (a nebo nevybrat, záleží na tom, co nastavíme).

Další režim je už podstatně zajímavější. Je to již minule popisovaný režim Otvor, kdy můžeme „vyřezávat“ do stávajících polygonů otvor. Při tom platí, že tímto režimem nelze přesáhnout hranici polygonu a také že právě v tomto režimu je navýsost věcné zapnutí tvorby n-úhelníku, ale o tom jsme již mluvili minule.

Neméně zajímavý je také třetí režim. Jmenuje se Rovina a jak název vypovídá, řeže objekt interaktivně zadanou rovinou. Orientaci této roviny samozřejmě definujeme ve Správci nastavení.

Čtvrtý režim je v zásadě v některých případech velmi podobný režimu předchozímu. Tento režim se nazývá Smyčka a pracuje velmi podobně jako výběr smyčky s tím rozdílem, že se smyčka naopak vytvoří. Zadání smyčky je samozřejmě interaktivní podle nastavených parametrů.

Pátý poslední režim nevybočuje z řady. I on je skvělý :-). Ne opravdu je. Nazývá se Cesta a jeho základní úlohou je segmentace vybrané řady polygonů. Velmi sympatické totiž je, že je řezná rovina vytvořená vždy procenticky k řezané hraně, díky čemuž je řez „vyvážený“ podle tvaru polygonů.

Než se vrhneme na „obry“ mezi novinkami, tak se podíváme také na další příbuzné nástroje tomu, co jsme již popsali. Jedná se zejména o nástroje Sešít, Svařit, Vyžehlení a Zhroucení. Jistě již jsme se o nich bavili v úplně první recenzi na R9, ale obrázky u nich nebyly a bližší poznání si jistě zaslouží.

Sešít

Příkaz Sešít je ve své podstatě jakýmsi pohrobkem několika pluginů, některých volně šiřitelných, některých sharewarových, které jsme již kdysi popisovali coby vhodné nástroje pro R6. Příkaz Sešít se asi ze všeho nejvíce podobá některým příkazům z pluginu Stich&Sew a také se tak shodou okolností v anglické verzi jmenuje. Pracuje tedy tak, že „spojuje“ proti sobě ležící elementy. A to jak v režimu bodů a hran. U hran však musí být vybrané hrany, mezi kterými chceme operaci provést. U bodů tak tomu není, avšak takovým postupem se vždy k sobě stáhnou jen dva body, které definující úsečkou označíme. Pokud si tedy vybereme proti sobě ležící linie hran a zvolíme nástroj, pak tahem (stejně jako pracoval dříve Nůž) provedeme spojení. Pokud stiskneme klávesu Ctrl, bude výsledná hrana ležet přesně uprostřed.

Pokud při „přemosťování“ stiskneme tlačítko Shift, tak bude nástroj pracovat zcela jinak. Místo „svaření“ hrany do jedné se hrany „přemostí“ novými polygony.

Pokud při tvorbě spojovací úsečky nestiskneme nic, pak se hrany svaří na cílové hraně (bráno podle směru nakreslení spojovací úsečky).

Vyžehlit

Podobná situace jako u nástroje Sešít je také u nástroje Vyžehlit. I tento nástroj jsme již mohli znát jako plugin. Opět jsme to již zmínili v úvodní recenzi, ale bližší popis nebude jistě od věci. Jednoduše řečeno se jedná o nástroj, který podle zadaných parametrů „vyhladí“ geometrii tak, aby normály jednotlivých sousedních polygonů svírali pokud možno co nejmenší úhel. Na rozdíl od původního pluginu však nový nástroj Vyžehlení umí „vyrovnávat“ nejen body, ale také polygony a hrany. To je proti pluginové verzi zásadní výhoda.

Svařit

Poměrně značně byl přepracovaný nástroj Svařit. Nutno poznamenat, že bylo načase. Protože do této chvíle pracoval tak, že se vybrané body svařili do toho bodu, který měl nejnižší pořadové číslo. A buďme upřímní, tento princip nebyl dvakrát povedený. No změna proběhla tak, že po výběru bodů, které se mají svařit a zvolení nástroje, se nejdříve interaktivně zadá místo svaření. Toto místo může být v principu v globálním těžišti výběru a také v místě jednoho z bodů. Nástroj také pracuje v režimu hran i polygonů. Konečně!

Zhroucení

S nástrojem Svařit souvisí také další nástroj, který je tentokrát zcela nový. Je to však nástroj velmi drobný a vlastně trochu s nástrojem Svařit duplicitní. Jmenuje se Zhroucení a ztaví vybrané polygony do jednoho. Jeho použití je zřejmé. Vraťme se k příkladu záklopu válce, tak jak jsme jej testovali minule. Pokud bychom chtěli, aby nebyl vytvořený záklop (při zrušení n-úhelníkového polygonu) „zig-zag“, tak stačí vybrat všechny tyto vnitřní polygony a ty „zhroutit“ do jednoho bodu. A je to. Vcelku elegantní řešení, protože okrajové hrany vybraných polygonů zůstanou zachované.

Posun

Zapomenout bychom neměli také na nový nástroj Posun (pozor, neplést s posunem elementů - zkratka E). Ten jsme sice již povrchně popsali v úvodní recenzi, ale i tento nástroj podrobnější popis zaslouží. Jedná se tedy o nástroj, který posouvá vybrané hrany či body po sousední hraně. pomocí tohoto nástroje lze tedy poměrně efektivně přemisťovat vybrané elementy bez toho, že by to nějak zásadně poškodilo celkovou geometrii. Příslušné posunutí lze nastavit interaktivně, nebo pomocí numerické hodnoty (v procentech).

Magnet

Ještě před tím, než se vrhneme na jeden zcela nový, řekněme majoritní nástroj, podíváme se na to, jak byl vylepšen nástroj Magnet. Ono totiž nastavení tohoto nástroj determinuje také jistá nastavení v nástrojích jiných. Pokud si například vzpomeneme na zobrazení palety parametrů nástroje Zkosení, tak jak jsme si jej jako příklad tvorby n-úhelníků vzali v minulém článku, tak v tomto nastavení šlo definovat tvar zkosení křivkou. Křivkou nyní lze definovat i vlastní tvar magnetu a definující křivku nalezneme i v dalších nástrojích. Je mi líto jen jedna věc, a to že zřejmě nelze vytvořené tvary křivky ukládat….

Ale zpět. U mnoha nástrojů a hlavně u Magnetu lze definovat primární souřadný systém, podle kterého má deformace probíhat. Tedy to, zda magnet bude působit podle souřadného systému lokálního či globálního, či podle systému, který je závislý na pohledu kamery. A to je velmi výhodné! Hlavně u dolaďování charakter modelů etc!

Definice souřadného systému by však sama o sobě byla k ničemu, kdyby se nedaly definovat osy, ve kterých bude operace probíhat. A tak můžeme zadávat procentickou hodnotu velikosti nástroje v tom kterém směru. Zmínit bychom také měli novou volbu Povrch, která, je li aktivní, ovlivňuje dílčí "omezení" nástroje tak, aby primárně pracoval skutečně jen s aktuálním výběrem a neovlivňoval tolik svým působením elementy, které sice přímo s výběrem sousedí, ale které samy vybrané nejsou. Toto omezení není úplné (budeme li mít velikost magnetu 200 a velikost vybraných polygonů 40 tak je jasné, že volba Povrch toho moc nezmůže), ale zejména pro přesné ladění tvaru je to záležitost velmi šikovná.

Štětec

Magnet je bezesporu skvělý nástroj, ale CINEMA 4D R9 má také jeden nový nástroj, který je skutečně výjimečný. Nazývá se Štětec a narozdíl od Magnetu to vlastně není jeden nástroj, ale celá paleta nástrojů sloučená do jednoho. Domnívám se, že v současné době je to asi nekorunovaný král mezi nástroji CINEMY 4D a tak z tohoto pomyslného trůnu vytlačil starý známý Magnet. Ať žije král!

Ukázka velmi rychlé úpravy jisté partie těla za pomoci Štětce, režim Normála (viz níže).

Že je toho entuziasmu nějak hodně? Možná že ano, ale on si to Štětec rozhodně zaslouží. Jedná se totiž o nástroj, který v sobě slučuje jednak neuvěřitelně široké možnosti modelování, ale také možnosti pro tvorbu a úpravu vertexové mapy! Je to nástroj, který je sice na první pohled podobný Magnetu, avšak který je jinak zcela odlišný. Podobný Magnetu je v tom, že tahem myši a v jistém poloměru a tvaru působení ovládá vybrané elementy. To je ale jediná, i když významná spojitost. Magnet je totiž ve své podstatě stále stejný nástroj, u kterého se mění jen průběh jeho působení, kdežto každý režim Štětce změní tento nástroj do úplně jiného způsobu práce, nemluvě o jeho využití pro nanášení vertexové mapy.

Jak ale Štětec popsat. I když bychom asi neměli, tak bychom jej mohli v oblasti modelování přeci jen jako Magnet popsat. Tedy Štětec pracuje jako plovoucí Magnet, který jistým způsobem, jak se nástroj posouvá nad polygony, mění jejich tvar. Co se přesně myslí pojmem plovoucí? Uvědomme si, že Magnet "chytí" nějakou oblast v místě svého působení a tu stále "drží". Štětec pracuje jinak, přejíždí po povrchu, ovlivňuje tento povrch, ale elementy pevně neuchopuje.

Abychom v těch funkcích u Štětce na něco nezapomněli a také aby v tom bylo jasno, tak si všechny režimy popíšeme. Rozdělíme si je při tom na režimy, které ovlivňují geometrii modelu a režimy, které pracují s vertexovou mapou. Nejdříve se ale podíváme na to, jak se definují ostatní parametry tohoto nástroje. Bude to rychlé, protože ostatní parametry jsou ve své podstatě stejné, jako u Magnetu a tak jsme si je již popsali. Můžeme tedy definovat úbytek působení nástroje a tvar tohoto úbytku formou předdefinovaných křivek, i křivkou vlastní. Dále můžeme nastavit intenzitu efektu a také poloměr nástroje. Zapomenout bychom také neměli na to, že Štětec pracuje v pozitivním a negativním směru. Volba negativního působení se aktivuje stiskem klávesy Ctrl.

Modelovací režimy nástroje štětec:

• Rozmazat - s tímto režimem Štětec "rozmaže" ve směru tahu myši strukturu modelu podobně, jako by působil skutečný mokrý štětec na čerstvou nezaschlou malbu.
  
  
  
  
  
• Táhnout - s tímto režimem se struktura polygonů vytahuje směrem ke kameře.
  Povrch - Štětec s tímto režimem vytahuje polygony ve směru normály, která je v místě středu nástroje.
  
  
  
  
  
• Normála - tato volba je velmi podobná předchozí a deformuje polygony ve směru normál vybraných polygonů (viz obrázek výše).
  
• Odrazit - tímto režimem se struktura polygonů "odstřeďuje" směrem ven z místa působení středu nástroje.
  
  
  
  
  
• Otáčení - první z rotačních režimů, tento režim otáčí strukturu okolo místa působení nástroje. S Ctrl se směr otáčení převrátí.
  
  
  
  
  
• Turbulence - druhý z rotačních režimů. Stejně jako u předešlého režimu tento režim otáčí strukturu a zároveň ji potahuje ke středu působení nástroje.
  
• Vír - třetí a poslední rotační režim. Je vlastně podobný turbulenci s tím rozdílem, že potahuje polygony směrem ke kameře.
  
• Vyhlazení - velmi silný režim, který vyhlazuje polygony, které jsou v dosahu nástroje. Vyhlazení je určeno snahou dosáhnout co nejmenšího úhlu, jaký mohou svírat dva vzájemně sousedící polygony.
  
  
  

Režimy práce s vertexovou mapou

• Nanášení VM - s tímto režimem se nástroj chová jako skutečný štětec, podle nastavení a tvaru úbytku nanáší intenzitu vertexové mapy na jednotlivé body.
  
  
  
  
  
• Rozmazání VM - tento režim umožňuje vytvářet interaktivní přechody mezi oblastmi s vysokou hodnotou vertexové mapy (1) a s nízkou hodnotou (0).
  
  
  
  
  
• Vysávat VM - tento režim "odsává" intenzitu vertexové mapy ve středu svého působení a tuto intenzitu "přenáší" přes celý poloměr svého působení.
  
• Intenzita VM- tímto režimem se zvyšují/snižují hodnoty stávající vertexové mapy.

Štětec byl posledním dnešním zastavením. To ale neznamená, že úplně posledním novým nástrojem, který jsme si popsali. Ještě stále nám toho docela dost chybí.