Использование фотографий при моделировании.

[=FPS=Altekerve]

Наличие хороших чертежей - непременный залог успеха в 3-d моделировании. Редко к какому образцу техники имеется полный набор конструкторской документации - без чертежей, хороших фотоснимков, хорошей базы данных вообще трудно добиться хорошего соответствия модели оригиналу. Чертежи в распоряжении 3-d художника почти всегда неполные, и почти всегда есть детали, строение и внешние формы которых непонятны из чертежа. Много мелких деталей на чертеже не отражено вообще. Конструкторская документация сильно бы помогла в этом случае, но, как правило, ее нет. Более того, сами чертежи оказываются часто неправильными. Что можно сделать в этом случае? Использовать фотографии!

Нам на помощь приходит человек с фотоаппаратом, часто совсем незнакомый помощник из другого города, страны, который подробно обснимает нужный вам образец, и вы начинаете понимать, как устроена деталь.

Итак, у нас есть фотография и есть чертежи. В конкретном случае - тележка танка Т-26. Мы, руководствуясь чертежами, нарисовали деталюшку, но как-то она выглядит "не так". Что-то где-то не сходится. Непохоже почему-то. (Рис.2) Мы накладываем нашу тележку на чертеж, по которому мы его рисовали, и видим, что все совпадает идеально. К моделированию претензий нет, если только к чертежу.

Отступление: Я рисую в автокаде, с помощью солидов. Солиды, в отличие от мешей, идеально точны, мы их можем как нам угодно объединять, пересекать, и при экспорте вывести в меши почти с любой приемлемой точностью.

Ну что ж, зато у нас есть отличные фотки. Это не чертежи, но часто они могут быть гораздо лучше чертежей. Начинаем проверять нашу деталь.

1) Прежде всего обраьатываем фотоматериал. Вырезаем из фотографии нужную нам деталь и делаем ее крупным планом, увеличивая раза в три-четыре до горизонтального размера 500-700px. Обязательно применяем фильтр unsharp mask - нам нужны четкие грани и резкие границы.

2) Выводим нашу деталь в формат 3ds для 3d max. В автокаде тоже можно назначить фон, но в процессе рисования, масштабирования, поворота и перемещения объекта фон исчезает. В максе с этим проще. В автокаде экспорт в формат 3ds осуществляется командой 3dsout (импорт соответсвенно 3dsin). Важно не зацепить ничего лишнего, никаких полилиний, кругов, 2000-й автокад этого не любит и может упасть. Лучше перенесите требуемое на отдельный слой, а все остальные погасите. Чтобы поверхности выводились достаточно гладко, установим системную переменную FACETRES где-нибудь около 2 (по умолчанию обычно стоит минимальное 0.5). Слишком точно экспортировать не стоит, обилие кромок сделает деталь плохо просматриваемой насквозь.

3) Вводим сетку в макс (import). В качестве фона выбираем нашу фотку (Alt-b).

Важно! Крайне важно! Не забудьте поставить в aspect ratio "Match bitmap".

Я наступал на эти грабли. Aspect ratio вашей фотографии может примерно совпасть с aspect ratio порта, а там по умолчанию стоит "Match viewport". Вы и не заметите, что работаете с искаженным изображением.

В Layout выбираете 1 вьюпорт. Ставите ему перспективный вид. Начинается сложный этап сопоставления - совмещаем изображение и нарисованную сетку вплоть до точного совпадения. Нужно сделать так, чтобы направление взгляда на деталь на фото и направление взгляда на деталь во вьюпорте совпадали. В процессе такого совмещения мы будем пользоваться следующими инструментами:

1) zoom
2) pan
3) rotate selected
4) angle of view.

Ничего больше не надо. Никаких вращений-перемещений самой детали.
Из 4-х перечисленных последняя величина чаще всего находится в диапазоне 7-15 град, и лучше всего сразу перед вращением выставить ее в 15 град. См Рис.1.

Найти точно угол зрения, обзора и масштаб! Ничего себе задачка, скажете вы! На самом деле все просто. Установив угол зрения 15 гр, начинаем сначала вращать деталь. При этом стремимся, чтобы соответсвующие линии на чертеже и на детали были параллельны. Чтобы круги детали ложились на "круги" фотграфии. Для новичков в максе: Когда вращаем вид, важно держать деталь не в центре вспомогательной окружности (она тогда плохо крутится, а на ней самой).

После того, как вы видите, что углы обзора примерно совпали, начинаете зумить и панорамировать. Выберите характерные размеры, которые, вы решите, стопроцентно правильны. Для тележки я выбрал диаметр колеса и расстояние между осями, т.е. между гайками. Что-нибудь такое характерное всегда есть. Помните: первый этап - это добиться параллельности соответствующих линий, второй - совпадения расстояний!

Абсолютно точного соотвествия не добиться без настройки "угла зрения". Эту величину установить труднее всего. Как я уже сказал, чаще всего он в диапазоне 5-15 град. Смотрите на "угол обзора" просто как на степень пространственного перспективного искажения. Чем сильнее пространственно искажена деталь, тем больший угол вам нужно брать.
Прикинуть ориентировочно угол моожно так: сообразим, что вся фотография - угол зрения объектива. Обычно где-то 30-40 град. Если вы вырезали для крупного плана одну пятую часть линейного размера фотографии, то угол где-то в пять раз меньше, т.е 6-7 град. Вроде бы так. Для общего вида иногда может и 20 град мало оказаться.

Экспериментируйте и еще раз экспериментируйте, минут через 5 мы приходим к результату примерно такому, как на Рис.1.

Все, в общем, ложится. Но видно, что колеса узковаты. Переключаем на панельке перемещения абсолютные координаты на относительные. Переходим в модификацию детали, на уровень элемента, и двигаем колесо вдоль его оси (у нас это ось x). Для новичков в максе: чтобы двигать деталь вдоль какой-либо одной оси, просто щелкните на этой оси в transform gizmo, которое появляется, когда вы начинаете деталь двигать.