3.3 特殊成型
有时，创建的表面并不都是规则的，此时，利用上述方法就很难实现了，为此Maya提供了一系列曲线成型命令，使用这些工具可以创建出复杂的曲面，本节我们来学习一些常用的命令，包括双轨扫描曲面、边界曲面、方形曲面以及倒角面，下面将逐一介绍它们的使用方法。
3.3.1 双轨扫描曲面
双轨扫描可以沿着两条轨迹曲线进行扫描，并在它们的中间形成一个曲面。Maya中的双轨扫描实际上是一个工具集，它包含一条曲线扫描、两条曲线扫描和三条或多条曲线扫描工具，如图3-44所示。
图3-44 扫描工具
1．使用【双轨成形1工具】
下面介绍如何使用【双轨成形1工具】创建曲面。使用该工具前，需要事先创建两条轨迹曲线和一条轮廓线。
在视图中创建一条轨迹曲线，这里为了便于观察我们创建了一条平滑的曲线，然后再复制一条曲线出来，如图3-45所示。
图3-45 绘制曲线
框选两条曲线，依次执行【显示】︱NURBS︱【编辑点】命令，进入点编辑状态，如图3-46所示。
图3-46 点编辑状态
单击工具栏上的【捕捉到点】按钮，然后使用EP曲线工具在视图中创建一条曲线，这样创建的曲线将自动与另外两条曲线上的顶点重合，如图3-47所示。
图3-47 绘制曲线
注意
曲线的调整是一个需要耐心的工作，如果一次不行，则可以多做几次。
轮廓线编辑好后，选择该曲线，依次执行【曲面】︱【双轨成形】︱【双轨成形1工具】命令。注意观察此时的鼠标指针的变化，依次在视图中拾取两条轨迹线，即可形成双轨扫描效果，如图3-48所示。
图3-48 双轨曲线
这种方法适合制作横截面不发生变化的模型，例如车外胎，以及一些机械护罩等。
2．使用【双轨成形2工具】
使用这个工具创建出来的曲面要比上一个工具创建的复杂一些，它允许使用两个完全不同的界面形成曲面轮廓。也就是说，这个工具需要有两条扫描轨迹线和两条轮廓线才能产生曲面。
按照上述的方法利用曲线工具在视图中绘制两条曲线，如图3-49所示。为了便于观察操作，我们在这里绘制了两条直线。当然，在实际操作中可以将其调整为任意曲线。
图3-49 绘制路径
然后，再在两条扫描轨迹线的两端分别绘制两条不同的轮廓线，从而完成线条的编辑，如图3-50所示。
图3-50 绘制轮廓线
在视图中选择两条轮廓线，依次执行【曲面】︱【双轨成形2工具】命令。此时，鼠标指针将改变形状，依次在视图中拾取两条轨迹线，从而形成双轨扫描效果，如图3-51所示。
图3-51 创建曲面
这种方式创建的曲面应用范围很广，利用可以使用这种方法创建窗帘模型、飞机表面等。
3．使用【双轨成形3工具】
【双轨成形3工具】的使用方法和前两种工具相似，只不过在轮廓线的要求上有了新的变化，它要求当前至少要有三条轮廓线，当然可以是4条、5条甚至更多，这种工具创建出来的曲面结构将更加复杂。如图3-52所示的就是利用三条轮廓线创建出来的曲面效果。
图3-52 使用Birail 3+Tool工具
4．双轨参数简介
下面介绍一下【双轨成形3工具】的参数设置，选择【双轨成形3工具】命令右侧的小方块按钮，打开如图3-53所示的参数面板。
图3-53 参数面板
1）变换控制
该选项区域包含两个选项，分别是【不成比例】和【成比例】，分别用于确定沿轨迹缩放轮廓曲线的方式。
2）连续性
用于定义曲面切线的连续性，可以选择【第一剖面】和【最后剖面】复选框来决定如何保持连续性。
3）重建
用于在创建曲面之前重建轮廓线或者轨迹线。如果启用【第一剖面】复选框则表示重建先选的轮廓线；如果启用【最后剖面】复选框则表示重建最后所选的轮廓线；如果启用【第一轨道】复选框则表示重建先选的轨迹；如果启用【第二轨道】则表示重建后选的轨迹曲线。
4）输出几何体
用于设置形成曲面的方式，Maya提供了两种基本的方式，分别是NURBS和多边形，读者只需要选中相应的单选按钮，则可以输出相应的几何面。
5）工具行为
完成时退出：启用该复选框，则完成曲面的创建后，立即退出该工具的操作环境，停止该工具在曲面上的作用。
技巧
轮廓线和扫描轨迹线可以是曲线、等位线、表面曲线或者剪切线。另外，注意观察信息提示，它可以帮助你了解当前操作的情况。
3.3.2 边界曲面
顾名思义，边界曲面就是根据所选择的边界曲线所创建的曲面。要构建边界曲面，需要用三条曲线或者四条曲线创建出三边或者四边的曲面，这里的曲线可以是曲线、等参线、剪切边线等。利用这种方式，我们可以创建出几乎所有带有曲线的、非平面的三维形体。
1．创建三边边界曲面
在开始操作之前，需要三条边界线来定义曲面编辑的轮廓。可以框选曲线，或者按照特定的顺序选择曲线，执行【曲面】︱【边界】命令创建曲面，详细操作流程如下。
首先，确定当前场景中有三条曲线，这里的曲线主要用于练习三边边界曲面的创建方法，可以任意创建三条，如图3-54所示。
图3-54 绘制曲线
然后执行【曲面】︱【边界】命令即可创建出一个简单的三边边界曲面，如图3-55所示。
图3-55 三边边界曲面
2．创建四边边界曲面
和三边曲面相似，不过四边边界曲面需要有4条边线来确定曲面的形状，并且这4条曲线可以不在同一平面上。下面向读者介绍四边曲面的生成方法。
首先，利用曲线工具在视图中绘制4条曲线，并确认它们是否具有交点，如图3-56所示。
图3-56 绘制曲线
在视图中框选这4条边，执行【曲面】|【边界】命令，生成一个四边边界曲面，如图3-57所示。
图3-57 四边边界面
提示
实际上，三边曲面是一边为0的特殊四边曲面，如果两条边界曲线的终点不能完全匹配，那么较短的线段将替换0长度线。通常，0长度线都出现在三边曲面的顶点处。
3．参数简介
和所有的工具相同，选择【曲面】︱【边界】命令右侧的小方块按钮，即可打开其参数设置面板，如图3-58所示。
图3-58 参数设置面板
1）曲线顺序
用于定义边界曲面的顺序。选中【自动】单选按钮可以使系统按照默认方式创建边界混合曲面，此时可以框选边界曲线，而不需要一条一条地选择边界曲线。如果选中【作为选定项】单选按钮，则系统将按照所选取的边界曲线的顺序生成边界曲面。
2）公用端点
该选项区域中的选项用于决定边界曲线的端点是否应当匹配。如果选中【可选】单选按钮，即表示曲线的端点不匹配，边界也会生成。如果选中【必需】单选按钮，则边界曲线的端点必须互相接触，否则将生成布料曲面。
3）结束点容差
当【公用端点】的设置为【必需】时，【结束点容差】才会被激活。其中，【全局】用于设置全局容差，而【局部】用于设置局部容差。
其他参数的意义在前文中已经详细介绍，这里不再赘述，读者可以翻阅上面的内容，获得更多的帮助。
3.3.3 方形曲面
使用Maya中的【方形】工具也可以创建出带有三边或者四边边界的曲面，但是该工具要求绘制的边界必须相交，如果不相交的话，就生成不了曲面，这也是方形曲面和边界曲面的最大不同点。
对于方形曲面而言，必须是三条或者四条互相相交的曲线，如图3-59所示。
图3-59 绘制曲线
然后，按住Shift键在视图中依次选择绘制的三条曲线，执行【曲面】︱【方形】命令，即可产生一个曲面，如图3-60所示。
图3-60 方形曲面
警告
在选取边线时必须依次选择，而不能使用框选的方法选择，否则将会产生错误。
四边方形曲面的产生方式与上述的方法相同，这里不再赘述。实际上，通过方形曲面需要根据互相交叉的三条或者四条边来围成一个曲面，因此该工具经常用来封口、补洞。
3.3.4 倒角曲面
倒角曲面是通过【倒角】命令来实现的。它可以通过曲线生成一个带有倒角边界的挤出曲面，能够生成倒角曲面的曲线包括文本曲线和修剪边界。在实际操作中，很多边界需要使用曲线生成倒角，这样可以使物体看起来更加光滑，有效地避免了物体的尖锐边缘，尤其是在成品展示方面。
1．创建倒角曲面
下面将要在球体的等位线上产生一个倒角效果，在制作前需要事先将球体的部分表面删除，如图3-61所示（也可以打开本章目录下的练习文件直接操作）。
图3-61 练习文件
在球体上按住鼠标右键不放，在打开的标记菜单中选择【等参线】命令，从而进入等参线选择状态，如图3-62所示。
图3-62 切换
然后，在视图中使用鼠标左键选取如图3-63所示的等参线，我们将在这条曲线上创建倒角效果（被选择的等参线将以黄颜色高亮显示）。
图3-63 选择等参线
选择【曲面】︱【倒角】右侧的小方块按钮，在打开的对话框中将【挤出高度】的值设置为0，从而只产生倒角而不挤出面。设置完毕后，单击【倒角】按钮完成倒角操作，此时的效果如图3-64所示。
图3-64 产生倒角
2．设置倒角参数
在上面的操作中，我们已经修改过了倒角曲面的一个参数设置，下面将详细介绍倒角曲面的参数含义，如图3-65所示的是【倒角选项】对话框。
图3-65 【倒角选项】对话框
1）附加曲面
如果启用该复选框，则创建的倒角曲面将被连接为一个整体；如果禁用该复选框，则创建的倒角将是一个单独的倒角面，如图3-66所示。
图3-66 禁用【附加曲面】复选框
2）倒角
用于设置创建倒角曲面的位置，可以通过其下面的单选按钮确定产生倒角的位置。
（1）顶部：该选项可以将曲线定位于倒角的顶部，曲面的底部不产生倒角，如图3-67所示。
图3-67 顶部
（2）底部：该选项可以将曲线定位于倒角的底部，曲面的顶部不产生倒角，如图3-68所示。
图3-68 底部
（3）二者：如果选中该单选按钮，则可以在顶部和底部都产生倒角。
（4）禁用：不会产生倒角。
3）倒角宽度与倒角深度
【倒角宽度】参数用于设置倒角的宽度，【倒角深度】用于设置倒角的深度。
4）挤出高度
【挤出高度】可用于设定曲面拉伸部分的高度，不包括倒角的区域，其效果如图3-69所示。
图3-69 创建曲面
5）倒角的角点
用于设置在具有转折点曲线时倒角的方式，如果选择【笔直】方式，则原始构造曲线上的拐角将按直角处理；如果选中【圆弧】方式，则原始构造线上的拐角将按照圆角处理。如图3-70所示的是直角和圆角的区别。
图3-70 直角与圆角
关于在Maya中形成曲面的主要方式就是上述的一些，不过单纯地利用这些工具不一定能够完成成品的创作，毕竟在模型的编辑过程中还需要一些复杂的操作，关于这些操作将在下一节中给出详细的解决方法。