Автор урока: Greg Malanoski
Перевод: noc-emperor
Урок был подготовлен для журнала Blender-Empire

Введение

Добро пожаловать в этот короткий урок по использованию Blender’а для создания карты высот в качестве трафарета, который затем можно использовать в системах CarveWright/CompuCarve. Если вы ничего не знаете о Blender’е, то вылегко можете отказаться от изучения данного материала, посчитать, что данный способ слишком сложен в применении. Тем не менее, если вы уделите время, для изучения основ, то вы обнаружите, что Blender довольно прост в использовании, также вы обретете новые способности. Blender разработан для создания анимированных фильмов. Он не разрабатывался, как программа САПР моделирования. Помните об этом в процессе обучения. Тем не менее, этот урок доступен каждому и не потребует от вас никаких инвестиций кроме, как времени для его изучения.

Рекомендуемые условия

Прежде чем мы углубимся в вопросы моделирования, описанные в данном руководстве, вам необходимо загрузить и установить версию Blender’а (в частности v2.45) (от переводчика: можно использовать версию 2.49b). Так же очень рекомендую вам просмотреть уроки Нейла Хирсига «Изучение Blender’а: уроки 1-5» (Neil Hirsig “Blender Learning Units 1-5”).

Давайте начнем

Как только у вас будет установлен Blender и вы отчасти ознакомитесь с пользовательским интерфейсом и основами управления, тогда самое время начать делать нашу новую модель. Если вы не делали каких-либо изменений с вашей базовой сценой, то у вас должна быть по умолчанию: камера, источник света и меш объект плоскость (в более поздних версиях - куб). Давайте удалим эти объекты, выделив их правой клавишей мыши (ПКМ), и затем нажмите клавишу “X” на клавиатуре. Вам необходимо подтвердить ваши действия, кликнув на “Erase selected object(s)”. Сейчас у вас абсолютно пустая сцена (примечание: моя сцена, вероятно, отличается от вашей, потому что я изменил настройки по умолчанию). В уроках Neal Hirsig рассказывается про это, если вы их смотрели).

пустая сцена

Как только вы добавите объект monkey, вы сразу попадаете в режим редактирования “Edit Mode”. Вы можете нажать клавишу “Tab”, чтобы вернуться в “Object Mode”. При желании вы можете повращать нашу модель. Если вам хочется, то вы можете добавить незначительный поворот модели, для этого нажмите клавишу “r”, чтобы перейди в режим вращения. Заблокируйте поворот вокруг оси Z, нажав клавишу “z”. Затем вы выбираете любой угол поворота, который захотите. Я собираюсь изменить угол на 30 градусов. И затем я собираюсь фиксировать это действие нажав клавишу “Enter”. Вы, конечно, можете вращать и перемещать вдоль любой оси, которая вам нравится. Пожалуйста, поэкспериментируйте с настройками (примечание: вы так же можете осуществлять вращение в режиме freehand (свободном)).

добавление объекта monkey

Если вы используете собственную сложную модель для нашего урока, то вы несомненно потратите гораздо больше времени на манипулирование вершинами объекта чтобы она соответствовала нашим нуждам. К счастью, мы используем модель monkey, которая уже имеет законченный вид.

Следующим шагом, который нам необходимо сделать это сгладить модель. Мы можем сделать это нажав “F9” чтобы перейти в панель “Editing” (редактирования). И найти там опцию “Set Smooth” (установка сглаживания) в суб-панели “Link and Materials”(ссылки и материалы). Кликните на “Set Smooth” чтобы сделать поверхность нашего объекта сглаженной.

сгладить модель

Затем нам необходимо назначить материал/текстуру нашей модели так, чтобы после рендеринга у нас получилось изображение с информацией о глубине. Итак, нажмем на “F5”, чтобы перейти в панель “Shading”. Эта панель, где мы определим и назначим материал/текстуру для нашего объекта. Нажмите на кнопке “Add New” расположенную в субпанели “Links and Pipeline”. На закладке “Material” нажмите кнопку “Shadeless”. Это гарантирует, что любое освящение в сцене не повлияет на объект в течении процесса рендеринга.

нажмите кнопку Shadeless

Сейчас мы переходим в субпанель “Texture”. Вы можете сворачивать субпанели, кликнув на стрелке в углу панели. Кликните на кнопке “Add New”. Сейчас нажмите “F6” чтобы перейти в панель “Textures”. В выпадающем меню “Texture Type” выберите “Blend” (смешать).

выберите текстуру Blend (смешать)

Мы будем использовать градиентное смешение для создания данных о глубине для нашего объекта. Нам необходимо установить настройки нашего градиента в черное и белое. Выберите закладку “Colors”. (Примечание от переводчика: чтобы изменить параметр альфа-канала надо в закладке “Colors” нажать “Colorbend”). Увеличьте значение альфа-канала от 0 до 1 передвигая бегунок параметра вправо (Вы также можете ввести значение вручную, кликнув на тексте этого контроллера).

значение альфа-канала

Затем выделите самое правое ребро цветового канала. Вы должны заметить, что цвет, отображаемый непосредственно выше опции альфа-канал изменился с черного на светло синий. Вы так же обратите внимание, что канал красного цвета имеет значение равное 0, а синий и зеленый равны 1. Увеличьте значение красного канала до 1. Сейчас наш градиент должен быть полностью черным слева и чисто белым справа.

измениние типа градиента

Нажмите “F5” чтобы вернуться в панель материалов и там выберите закладку “Map Input”. Если вы посмотрите на индикатор осей (нижний левый угол окна 3dсцены) и задумаетесь о пространственном расположении объекта, то вы поймете, “глубина” нашей модели распространяется вдоль оси Y. Следовательно, нам необходимо чтобы наша карта текстуры была по оси Z, потому что она перпендикулярна наше оси “глубины”. Выберите во всех трех опциях выбора осей на закладке “Map Input” ось Z (примечание: К сожалению, я не смог получить последовательных результатов при манипулировании настройками осей, также я не смог понять точный механизм работы этих настроек).

выбор осей на закладке Map Input

Мы почти все сделали. Все что осталось настройки камеры и выходные параметры рендеринга. Затем мы можем отрендерить нашу модель. Если вы следовали всем моим шагам, то ваша обезьянка должна быть очерчена розовой линией (что означает, что она выделена). Прежде чем вы добавите камеру, вам необходимо снять выделение нажав клавишу “a”. Как только выделение отменится, нажмите “space bar” (клавишу пробел) и выберите “Add/Camera”. Вы должны увидеть новый объект - камера в центре вашего экрана. Я перешел на вид сбоку, чтобы лучше видеть камеру.

добавление камеры в сцену

Нажмите клавишу “n” для того чтобы показалось окно “Transform Properties” (свойства трансформации) на экране (в моем случае это окно все время находится в «свернутом» состоянии). Для того чтобы передвинуть камеру назад в точку, где мы могли бы видеть нашу обезьянку, измените величину координаты “LocY” на значение равное “-5.000”. Скройте окно “Transform Properties” нажав еще раз на клавишу “n”.

Новое положение камеры

С этого момента, мы будем смотреть на наш объект через видовое окно “camera”. Нажмите клавишу “0? для того чтобы перейти в вид из камеры “Camera View”. Нажмите “F9” чтобы перейти в панель “Editing” и нажмите кнопку “Orthographic” чтобы установить нашу камеру в ортогональный режим. В этом примере, Я думаю, что это просто мое предпочтение. Для нашей модели это действие является не обязательным, но от старых привычек трудно отказаться. Если бы мы занимались моделированием, то для получения нужного результата, нам определенно потребовался бы ортогональный режим, выбранный для нашей модели, чтобы правильно отрендерить. (примечание: если мы используем вид из камеры “режиме перспектива”, то наш трафарет сужается по мере удаления от камеры).

Настройка камеры

Прежде чем установить значение масштаба “Scale”, давайте поговорим о финальном размере нашего трафарета. Если мы хотим чтобы наш трафарет имел размеры по умолчании 6”x 6” при 128dpi (Я полагаю, что 128dpi используются как стандартное значение dpi в Designer dpi для импортированных трафаретов), то наше финальное изображение должно быть шириной и высотой равное 768 пикселей (примечание от переводчика: dpi – точек на дюйм, 6 дюймов умножить на 128 dpi получится 768 пикселей).

Нажмите “F10” чтобы перейти в меню “Scene”. В субпанели “Render” вы можете установить выходной размер (25%, 50%, 75% or 100%). Если у вас слабый компьютер, то я предлагаю вам уменьшить настройки при работе с проектом и увеличить их до 100% когда вы будите готовы к финальному рендерингу. Давайте выберем “100%” поскольку наша модель уже завершена.

В субпанели “Format” измените значения X и Y на 768 пикселей (как раньше было вычислено). Заметьте, что рамка вида «из камеры» изменит свои размеры, и вы сможете понять, что попадает в ее поле зрения в конечном итоге. Затем выберите “PNG” в выпадающем меню формата файла.

Настройка рендера

Сейчас мы можем вернуться в режим редактирования “Editing”, нажав “F9”, и установить масштаб нашей камеры. Установлены маленький масштаб дает эффект “удаления” и эффект “приближения” достигается увеличением величины масштаба. Значение “3.50” должно подойти для нас.

Настройка камеры

Если вы хотите отцентрировать нашу модель, то вы можете двигать, либо камеру, либо объект. В данный момент я оставил все, как есть. Для того чтобы отрендерить нашу работу вам надо нажать “F12” и появится новое окно с нашим предварительным изображением.

рендер трафарета

Если вы удовлетворены, то нажмите “F3” чтобы сохранить изображение и вам будет напомнено имя файла в браузере файлов системы. Запомните место, где сохранен ваш файл, чтобы мы могли его импортировать в Designer.
Когда вы откроете Designer и откройте наше новое изображение. Запомните, что трафарет должен быть инвертирован. Продолжайте и инвертируйте трафарет.

импортировать в Designer

Вы можете поиграть с трафаретом и сохранить его вы библиотеке. Вы создали модель, отрендерили изображение и импортировали новый трафарет в вашу библиотеку. Поздравляю!
В действительности, качества этого трафарета оставляет желать лучшего, и вероятно вы его никогда не будите использовать. В этом примере, причиной «квадратности» изображения является нехватка вершин (точек). Это можно исправить, подразделив вершины в режиме редактирования (edit). Вы так же можете использовать модификатор subsurface.

Заключение

Если вы добрались до этого места, то вы сейчас в состоянии признать что Blender оказался весьма бесценным в разработке трафаретов для использования их в системах CarveWright/CompuCarve. Я уверен, что процесс может показаться вам длинным и скучным, но я гарантирую вам, что как только вы разберетесь, он потребует от вас только пары минут от начала до конца (исключая время на моделирование модели, конечно).
Я надеюсь, что вы продолжите исследование и изучение Blender и используете эти знания, чтобы помочь другим. Вы можете использовать множество инструментов для разработки новых трафаретов, многие принесут вам пользу, не говоря уж о бесплатных трафаретах, которые может использовать любой.

Дополнительные примечания:
1. Обратите внимание, что когда вы применили к объекту материал или текстуру, и в виде перспектива вы двигаете объект, то материал двигается тоже. Следовательно? я рекомендую применять материал или текстуру последним шагом до финального рендеринга. Если вы сделаете так, и будите манипулировать объектом или камерой, то ваш предполагаемый результат при рендеринге будет не такой как хотелось.
2. Все объекты, которые рендерятся для вашего трафарета должны быть объединены вместе в один объект. Если это не так, то все объекты предоставляют независимую информацию о глубине и могут не отрендериться как вам хочется. Для того чтобы объединить объекты выделите каждый с нажатой клавишей “shift” и кликая ПКМ.
3. Задний фон сцены по умолчанию будет отображаться при финальном рендеринге. Я не мог не сказать, что этот параметр влияет на ваш трафарет. Если вы хотите изменить форму вашего трафарета к более лучшей, то вы можете изменить значения объекта “World” в панели “Shading”.