Ключевые концепции 3D Studio MAX
Использование Displace
Displace (смещение) представляет собой модификатор, который толкает или тянет вершины модели в соответствии с координатами отображения. В качестве координат отображения могут рассматриваться применяемые в Modifier Stack прежде, либо применяемые самим модификатором Displace. Для каждой вершины и проекции отображения направление смещения определяется средней нормалью грани. Степень смещения управляется счетчиком степени смещения и по выбору указанной битовой матрицей.
СОВЕТ Клавиша Escape прекращает Displace во время длительных вычислений и возвращает вас к предыдущим параметрам.
Параметр Strength, задаваемый в единицах, управляет дистанцией, на которую перемещаются затрагиваемые вершины в соответствии с проекцией отображения. Координаты отображения, расположенные по нормали по отношению к поверхности, под 90°, смещают вершины на дистанцию, равную величине Strength. Рисунок 15.1 показывает эффект использования проекций Spherical и Planar модификатора Displace со значением Strength равным 5 на коробке с шириной 10. Планарная проекция смещает на 5 весь квадрат, тогда как при сферической проекции смещение 5 получает только область по центру сферы.
ПРИМЕЧАНИЕ Смещаемая поверхность должна иметь достаточное количество вершин в критических областях, чтобы модификатор произвел видимый эффект (т.е. смещение одного сегмента эффекта не произведет).
Уникальность модификатора Displace заключается в его кнопке Image. Щелчок на кнопке Image (помеченной как "None") обеспечивает возможность выделения любой битовой матрицы, модулирующей силу модификатора.
Во всех случаях битовые матрицы считываются как карты интенсивности, где используется яркость и цветные образы обрабатываются в оттенках серого. Белые пикселы производят полный эффект, черные не производят никакого и серые производят эффект, пропорциональный насыщенности. Рисунок 15.2 показывает это на верхних картинках. Белый крест проектируется на всю величину 15, 50%-ное серое окружение проектируется на половину этого и черная область влияния не оказывает.
Опция Center Luminance (центрировать яркость) влияет на параметр Strenght и используется тогда, когда необходимо, чтобы битовая матрица смещало поверхность как в одном, так и в другом направлениях. При включенной опции белое и черное рассматриваются как равное, но с противоположным действием. Белое теперь составляет 50% параметра Strength, черное -50%, среднее серое влияния не оказывает и светло-серое или темно-серое имеет пропорциональный эффект. Рисунок 15.3 показывает влияние данной опции в нижних видовых окнах, где прежде гладкая черная область теперь вырезала углубление, а 50%-ная серая область осталась на уровне с исходной поверхностью. Если вы не используете битовой матрицы, то установка Center Luminance усекает Strength наполовину, но не форсирует отрицательного смещения.
ПРИМЕЧАНИЕ 3D Studio MAX использует такой объем RAM, который необходим для обработки цветовой глубины битовых матриц. При ссылке на матрицу интенсивности 8-битовая версия оттенков серого требует одну треть RAM по сравнению с тем же самым образом в 24-битовом цвете. Образы в оттенках серого более интуитивны, поскольку глубину серого сравнить проще, нежели вообразить серые эквиваленты цвета цветов.
Опция Blur принимает значения от 0 до 10 и влияет на битовую матрицу, пропуская ее через размывающий фильтр. Эффект похож на размывание, получаемое в Materials Editor, когда контрастные ребра образа смягчаются. Верхние окна на рисунке 15.3 показывают, как небольшое значение размывки предотвращает появление грубых ступенчатых ребер. Нижние виды на рисунке показывают, как большие значения размывания полностью выветривает смещение.
При использовании собственного отображения Displace вы управляете размещением, ориентацией и масштабом матрицы смещения. Displace всегда обрабатывает отображение как "деколь", где элементы гизмо диктуют размеры отображения и тем самым величину смещения. (Вы не можете выйти за пределы элемента, используя для отображения модификатор Displace). На рисунке 15.4 показаны результаты применения четырех опций смещения (форм гизмо), имеющихся в Displace.
При включении опции Use Existing Mapping текущая проекция Displace игнорируется и существующие координаты отображения - они могут быть уже применены - используются для управления смещением. Рисунок 15.5 показывает смещение сферического образа с различными степенями мозаичности. Два отображаемых типа, которые не допускает Displace (Box и Cylindrical Cap), также представлены. Кроме того, как показано на рисунке 15.6, существующая опция отображения предоставляет возможность смещаться в соответствии с очень изощренными координатами, независимо от того, были ли они выстроены искусственно или получились в результате многочисленных деформаций.
ПРИМЕЧАНИЕ При использовании существующего отображения Displace рассматривает координаты отображения объекта как анимации объекта или изменения формы, позволяя создавать предельно сложные анимации или принимать решения и наблюдать влияние на дальнейшее смещение.
Для влияния на модель или чаще на отдельные части модели Displace часто применяется без существующего отображения. В таком режиме Displace становится похожим на случайные "вмятины" в модели или на вытягивание поверхности модели "магнитом". Рисунок 15.7 показывает то, как сферический гизмо (неодинаково масштабированный, чтобы быть эллипсоидом) идеально подходит для указанной аналогии, независимо от того, имеет ли он позитивное или негативное влияние.
При локализации эффектов (подобных искажению носа) параметр Decay (ослабление) становится очень важным, поскольку не дает Displace возможности оказывать влияние на весь объект. Decay используется для ограничения степени влияния Displace. По мере увеличения Decay влияние Strength уменьшается. Значения для Decay подобрать непросто, особенно потому, что они одновременно влияют и на Strength. Лучше всего увеличивать Decay и затем Strength до тех пор, пока не будет достигнут желаемый результат.
СОВЕТ Часто проще установить очень высокое значение Strenght для того, чтобы видно было влияние Decay, и затем уменьшить Strength до получения желаемого результата.
Опции укладки мозаикой для Displace влияют как на существующее, так и на применяемое отображение. Значения, большие одного, приводят к повторению узора внутри элемента. Если используется существующее отображение, то учитывается предыдущее значение мозаики, но только для первого повторения узора. Таким образом предыдущая мозаика обладает эффектом масштабирования области элемента Displace. Предыдущая мозаика может вводить в заблуждение и применять ее не рекомендуется.
При работе с существующим отображением текущий Displace Map Туре влияет на его интерпретацию. Если установить Displace Map Type в Planar, только первый шаг мозаики имеет отношение. Таким образом можно управлять размерами предыдущего отображения, выбирая форму элемента Displace.
Опция Apply Mapping включается тогда, когда необходимо быстро применить отображение внутри Displace в качестве актуальных координат для материалов (или будущих модификаторов). С этой целью обеспечивается только поле W Tile, поскольку оно не оказывает влияния на сам Displace. Опции Alignment внутри Displace идентичны таким же опциям модификатора UVW Mapping.
СОВЕТ Можно выполнить анимацию элемента Displace, присвоив ему путь или контроллер Look At. Такой прием часто дает большую степень управления, нежели использование версии искажения пространства (space warp) модификатора в мировом пространстве.
На практике для получения необходимых деталей для Displace приходится использовать предельно мелкие элементы каркаса. Данные детали могут получаться из параметров поверхности объекта, мозаики EditMesh или из модификатора MeshSmooth. После того, как Displace выполняет свою деформацию, за ним часто следует модификатор Optimize (обсуждаемый позже в разделе "Каркасные модификаторы"), сокращающий накладные расходы на геометрию. Модификатор Smooth также является частым спутником, следующим за Displace или Optimize, обеспечивая правильное назначение групп сглаживания для вновь смоделированной геометрии. Таким образом распространен следующий порядок применения Displace в стеке модификаторов:
MeshSmooth, Displace, Optimize, Smooth.
