【科研模型100例-08】势能曲面
本系列教程针对无3D软件操作基础的小白,所用软件为C4D r20。用最通俗易懂的讲解,带你深挖C4D。
作者:复旦大学高分子系博士,3D科研绘图公众号创始人,有十年以上3D软件使用经验,绘制各类科研图像逾千幅。
【例8】势能曲面
难度:★
知识点:贝塞尔
本例要讲解的是贝塞尔生成器对象,这个对象相当于给平面对象手动加了个噪波。
其实贝塞尔这个对象很少用到,想了半天也就创建势能曲面时可能用得着。那为什么还要单独出一期教程呢?
因为贝塞尔,是样条的灵魂。
贝塞尔(Pierre Bézier)是一位法国数学家,以他的名字命名的曲线就叫贝塞尔曲线,一开始他是用来进行汽车主体设计的。
我们在顶视图(F2)中按图中箭头方向依次单击鼠标,创建样条对象。
选择样条对象,在对象属性中将其「类型」改为贝塞尔(Bezier)。然后点击视图,按Ctrl~A全选所有顶点,右键选择「柔性插值」,观察线条顶点的变化。
C4D中,贝塞尔曲线的形状是由顶点位置以及Beizer控制杆来决定的。Beizer控制杆可以直接用移动工具控制,也可以选择顶点后用旋转、缩放工具来调节。(贝塞尔在其他设计类软件中也很常见,如Photoshop中的钢笔工具)
如果将样条对象的「类型」改为B-样条,则只能通过顶点位置来调节曲线的形状。这两种「类型」采用的数学计算方法并不完全一致,所以得到的曲线形状也有区别。
其他曲线「类型」如立方、阿基玛(Akima)等,大家可自行尝试。
回到今天的例子,在生成器中创建贝塞尔对象,它主要有这么几个对象属性:「水平细分」「垂直细分」「水平网点」和「垂直网点」。
其中,「水平细分」和「垂直细分」影响的是平面分段数,而「水平网点」和「垂直网点」则是模型形状控制点的数量。只有在切换到点模式下,才能在视图中看到水平和垂直网点。如图,将「水平网点」和「垂直网点」均改为6。
任意选择一个网点,沿着Z轴方向移动,观察平面形状的变化。
「水平网点」和「垂直网点」的数量越多,每个网点控制的局部区域就越小。
最后如果要旋转整个对象,记得要切换到模型模式下。然后整体旋转90度。(这一点类似于可编辑多边形建模)
* 深 * 挖 * 时 * 间 *
1、水平or垂直封闭
创建贝塞尔对象,参数默认。在点模式下移动中间一列竖直的三个点,拉出如下图所示的形状。
勾选「水平封闭」可得到一个管状的结构。
移动顶点可调节其形状。
顶点的调节完全自由,大家可以试下能调出什么样的形状?如果你能用贝塞尔对象画出一个封闭的圆环,那你绝对是站在金字塔顶端的存在。
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