
案例4 飞机模型的制作
一、案例内容简介
本案例主要使用多边形建模技术来制作飞机模型(以战斗机为例),飞机模型主要由机身、机翼、驾驶舱和引擎4个部分组成。飞机模型的制作主要通过对立方体进行编辑、特殊复制、挤出、添加循环边和调节等操作来完成。
二、案例效果欣赏

三、案例制作(步骤)流程

四、制作目的
提高多边形建模技术的综合应用能力,掌握分析模型结构的能力、方法和技巧。熟练掌握飞机模型制作的方法和技巧。
五、制作过程中需要解决的问题
(1)多边形建模命令的综合应用。
(2)飞机的结构。
(3)飞机制作的原理、方法和技巧。
六、详细操作步骤
本案例主要通过6个任务来完成飞机模型的制作。
任务一:项目文件的创建和参考图的导入
飞机模型主要通过本案例提供的参考图来制作。在制作模型之前,先要将参考图导入场景中。
1.创建项目文件
步骤01:启动Maya 2019。
步骤02:在菜单栏中单击【文件】→【项目窗口】,弹出【项目窗口】对话框。在该对话框中设置项目的名称和保存路径,具体参数设置如图2.344所示。
步骤03:单击“接受”按钮,完成项目文件的创建。
2.导入参考图
在本章案例3中介绍了通过给创建的平面添加贴图来导入参考图的方法,在本案例中,通过视图的【图像平面】来导入参考图。
步骤01:在【前视图】中导入参考图。在【前视图】中单击【视图】→【图像平面】→【导入图像…】命令,弹出【打开】对话框。在该对话框中选择“Cfront.png”文件,单击“打开”按钮,即可将参考图导入【前视图】中。然后对导入的参考图进行位置调整,效果如图2.345所示。

图2.344 【项目窗口】对话框参数设置

图2.345 对导入的参考图进行位置调整之后的效果
步骤02:其他视图的参考图导入,导入方法同步骤01。导入的参考图之后的最终效果如图2.346所示。
视频播放:关于具体介绍,请观看本书光盘上的配套视频“任务一:项目文件的创建和参考图的导入.wmv”。
任务二:制作飞机的主体模型
飞机主体模型的制作主要通过对立方体进行挤出、插入循环边和调整顶点位置的方法来完成。
步骤01:创建立方体。在菜单栏中单击【创建】→【多边形基本体】→【立方体】命令,在【顶视图】中创建一个立方体并调整顶点的位置,效果如图2.347所示。

图2.346 导入参考图之后的最终效果

图2.347 创建立方体并调整顶点位置之后的效果
步骤02:删除面。进入模型的【面】编辑模式,删除一半模型的面,剩余的一半面如图2.348所示。
步骤03:进行特殊复制。单选剩余的一半面,在菜单栏中单击【编辑】→【特殊复制】→图标,弹出【特殊复制选项】对话框,具体参数设置如图2.349所示,特殊复制的面如图2.350所示。

图2.348 剩余的一半面

图2.349 【特殊复制选项】对话框参数设置

图2.350 特殊复制的面
步骤04:挤出并调整顶点的位置。单选需要进行挤出的面,在菜单栏中单击【编辑网格】→【挤出】命令,即可对所选择的面进行挤出操作。然后,调整挤出面的位置,调整之后的效果如图2.351所示。
步骤05:插入循环边并调整其位置。在菜单栏中单击【网格工具】→【插入循环边】命令,给模型插入循环边并调整其位置,调整之后的效果如图2.352所示。
步骤06:挤出并调整顶点的位置。选择前端中间的面,继续使用【挤出】命令,对被选择的面进行挤出并调整其位置,连续挤出几次和调整位置。多次挤出顶点并调整其位置之后的效果如图2.353所示。

图2.351 挤出面并调整其位置之后的效果

图2.352 插入边并调整其位置之后的效果

图2.353 多次挤出顶点并调整其位置之后的效果
步骤07:删除挤出之后的中间面,效果如图2.354所示。
步骤08:挤出面并缩放。选择需要挤出的面,在菜单栏中单击【编辑网格】→【挤出】命令,对选择的面进行挤出操作,调整挤出面的位置,效果如图2.355所示。
步骤09:插入循环边并调整其位置。使用【挤出】命令,根据参考图的结构插入循环边并调整循环边的位置。在这里,需要插入多条循环边,并且每插入一条都需要调整顶点的位置。多次插入循环边并调整其位置之后的效果如图2.356所示。

图2.354 删除挤出之后的中间面效果

图2.355 挤出面并调整其位置之后的效果

图2.356 多次插入循环边并调整其位置之后的效果
视频播放:关于具体介绍,请观看本书光盘上的配套视频“任务二:制作飞机的主体模型.wmv”。
任务三:制作飞机的机翼模型
机翼模型的制作是在飞机主体模型的基础上,选择面进行挤出来完成的。
步骤01:制作前侧翼。选择需要进行挤出前侧面,在菜单栏中单击【编辑网格】→【挤出】命令,对被选择的面进行挤出,调整挤出面的顶点位置,调整之后的前侧翼效果如图2.357所示。
步骤02:制作后侧翼。选择需要进行挤出的后侧面,在菜单栏中单击【编辑网格】→【挤出】命令,对被选择的面进行挤出操作,调整挤出面的顶点位置,调整之后的后侧翼第一部分效果如图2.358所示。继续挤出面并调整其顶点的位置,调整之后的后侧翼第二部分效果如图2.359所示。

图2.357 调整之后的前侧翼效果

图2.358 调整之后的后侧翼第一部分效果
步骤03:制作尾部机翼。选择需要进行挤出的面,在菜单栏中单击【编辑网格】→【挤出】命令,即可对被选择的面进行挤出,然后调整挤出面的顶点位置。继续挤出一次,再调整顶点的位置,两次挤出并调整之后的尾部机翼效果如图2.360所示。

图2.359 调整之后的后侧翼第二部分效果

图2.360 两次挤出并调整之后的尾部机翼的效果
步骤04:尾部上下机翼的制作。在菜单栏中单击【网格工具】→【插入循环边】命令,给模型插入循环边并调整位置,调整之后的效果如图2.361所示。选择需要挤出的上下面,进行挤出操作并根据结构对顶点进行位置调整,最终效果如图2.362所示。

图2.361 插入循环边并调整位置之后的效果

图2.362 尾部上下机翼的最终效果
视频播放:关于具体介绍,请观看本书光盘上的配套视频“任务三:制作飞机的机翼模型.wmv”。
任务四:制作飞机的引擎模型
飞机引擎模型的制作方法非常简单,主要通过创建一个圆柱体,然后对圆柱体进行挤出和插入循环边。
步骤01:创建圆柱体。在菜单栏中单击【创建】→【多边形基本体】→【圆柱体】命令,在【前视图】中创建一个圆柱体,如图2.363所示。
步骤02:插入循环边,在菜单栏中单击【网格工具】→【插入循环边】命令,根据引擎的结构插入循环边,插入的循环边效果如图2.364所示。
步骤03:挤出操作。选择需要进行挤出的面,执行【挤出】命令并调整挤出面的顶点位置。在这里,需要挤出多次,并且每挤出一次,都需要调整挤出面的顶点位置,最终效果如图2.365所示。

图2.363 创建的圆柱体

图2.364 插入的循环边效果

图2.365 多次挤出面并调整其位置之后的最终效果
视频播放:关于具体介绍,请观看本书光盘上的配套视频“任务四:制作飞机的引擎模型.wmv”。
任务五:合并模型和添加细节
本任务主要是合并模型,然后使用【插入循环边】命令,给合并后的模型添加细节。
步骤01:结合模型。框选除飞机引擎模型之外的所有模型,在菜单栏中单击【网格】→【结合】命令,将被选择模型结合为一个模型。
步骤02:合并模型。确保结合的模型处于被选中状态,在菜单栏中单击【编辑网格】→【合并】命令,将已结合的模型中处于分离状态的顶点合并,效果如图2.366所示。
步骤03:添加细节。执行【插入循环边】命令,根据飞机结构添加细节。在这里,需要执行多次【插入循环边】命令。添加细节之后的效果如图2.367所示。
步骤04:复制模型。单选引擎模型,按“Ctrl+V”组合键,复制一份引擎模型,调整其位置,最终效果如图2.368所示。
视频播放:关于具体介绍,请观看本书光盘上的配套视频“任务五:合并模型和添加细节.wmv”。

图2.366 合并之后的效果

图2.367 添加细节之后的效果

图2.368 复制引擎模型并调整其位置之后的最终效果
任务六:制作飞机的驾驶舱模型
飞机驾驶舱模型的制作方法:使用【四边形绘制(Quad Draw)】命令,绘制驾驶舱与飞机主体衔接的部位,再创建一个球体,调节出驾驶舱的效果。
步骤01:绘制驾驶舱与飞机主体衔接的部分。单选飞机主体模型,单击(激活选定对象)按钮,再单击【网格工具】→【四边形绘制】命令,在【顶视图】中绘制如图2.369所示的曲面。
步骤02:镜像复制。在工具栏中单击(镜像)按钮,镜像参数设置和效果如图2.370所示。
步骤03:挤出面。框选所有面,执行【挤出】命令并调整这些面的顶点位置。在这里,需要挤出两次并调整顶点或边的位置,最终效果如图2.371所示。

图2.369 绘制的曲面

图2.370 镜像参数设置和效果

图2.371 两次挤出并调整位置之后的效果
步骤04:制作驾驶舱盖。在菜单栏中单击【创建】→【多边形基本体】→【球体(Sphere)】命令,在【前视图】中创建一个球体,删除球体的一半,对剩余一半球体进行缩放、旋转和位置调整,效果如图2.372所示。
步骤05:使驾驶舱盖与飞机主体衔接部分进行匹配。在菜单栏中单击【变形】→【晶格】命令,设置【晶格】命令参数并调整晶格点位置,效果如图2.373所示。
步骤06:删除历史记录。在菜单栏中,单击【编辑】→【按类型删除】→【历史】命令即可。
步骤07:调整与飞机主体衔接部分的顶点位置,使其与飞机主体更加匹配,最终效果如图2.374所示。

图2.372 创建和编辑之后的球体效果

图2.373 调整晶格点位置之后的效果

图2.374 最终效果
视频播放:关于具体介绍,请观看本书光盘上的配套视频“任务六:制作飞机的驾驶舱模型.wmv”。
七、拓展训练
应用所学知识,根据所提供的参考图,制作如下三维模型。

提示:以上模型的具体制作过程演示,请观看本书光盘上的配套视频。原始模型在配套素材的项目文件中。