Blender Basics 4-rd edition/Chapter 15- Working With Constraints

Материал из Blender3D.

Перейти к: навигация, поиск

Содержание

Глава 15: Работа с Ограничителями

Автор: James Chronister
Оригинальный перевод: Юлия Корбут aka Balista
Переработка текста: Азовцев Юрий aka gumanoed


Основы Ограничителей

Как и Модификаторы, о которых мы говорили в Главе 12, Ограничители (Constraints) используются для облегчения создания анимации. Как и другие функции Blender, ограничители претерпели изменения за последние несколько версий Blender. Теперь они разделены на 3 группы: Transform (ограничители Трансформации), Tracking (Слежение) и Relationship (Связи). Некоторые из них мы уже использовали: Track To (Слежение за объектом Ctrl-"T") и Clildren-parent (связь Потомок-Родитель Ctrl-"P").

В этой главе мы сосредоточимся на основных ограничителях, таких как слежение за объектом и следование по пути.

Ограничители Трансформации (Transform):

Ограничители Copy (Копирование):

Вы можете копировать положение (location), вращение (rotation), масштабирование (scale) и трансформацию (transform) одного объекта на другой с помощью этой группы ограничителей. На панели ограничителя вам нужно будет выбрать Объект с которого копировать изменения (Target), выбрать оси (или инверсию) и систему координат, по которой производить отсчет (World-глобальную или Local-локальную).

Ограничители Limit:

Как и в случае с ограничителями copy, доступны ограничители limit для перемещения, вращения, масштабирования и расстояния (distance). На панели ограничителя limit вы можете установить ограничения на перемещение объекта по определенным осям. Используются для ограничения перемещения объекта или его перемещения только по определенным осям.

Ограничители Слежения (Tracking):

Ограничитель Слежения:

Здесь расположены несколько ограничителей, работа которых слегка отличается по способу слежения объекта за целью и сохранению ориентации вертикальной оси объекта. В последних главах мы с вами использовали модификатор из этого списка, вызывая его командой Ctrl-"T".

Ограничители Арматуры:

В этом списке есть несколько ограничителей, работающих с Арматурой, о которой мы поговорим в следующих главах (это Inverse Kinematics и Spline IK).

Ограничители Связей (Relationship):

Ограничитель Child Of (Потомок):

Работает точно так же, как связь Потомок-Родитель, использованная в предыдущей главе, но с визуальными инструментами настройки.

Ограничители Относительной Блокировки:

Некоторые из ограничителей в этом списке создают привязку к другому объекту для создания уровня пола (floor), оси вращения (pivot point) и пути следования (following path).

Слежение за Объектом

Бывают моменты, когда вы хотите "ограничить" перемещение или "следовать" за определенным объектом в сцене. В последних версиях Blender были добавлены различные типы ограничителей, но мы с вами поговорим лишь об одном из них, использующемся для сохранения фокуса камеры на перемещающемся объекте - ограничителе "Track To". Ограничители слежения полезны при анимации. Они экономят вам время и нервы при попытках создать ключи перемещения и вращения для камеры, которая будет удерживать движущийся объект в центре кадра. При использовании в связке с Путями (Paths - обсудим чуть позже в этой главе) вы можете создать очень плавные движения камеры в анимации. Конечно же, методом слежения могут анимироваться и другие объекты, помимо камеры.


Для создания простых ограничителей для камеры первой выберите камеру, затем, удерживая клавишу "Shift", выберите объект, за которым камера будет следить и нажмите Ctrl-"T". В появившемся меню выберите "Track To Constraint". Иногда удобно использовать в качестве объекта слежения Пустышку (создается через меню Add, мы делали это в сцене с Маяком). Это позволяет следить некоторое время за одним объектом а затем перевести фокус в другую сторону простым перемещением пустышки в нужном направлении. Также у вас есть параметр "influence", влияющий на движения камеры при слежении за объектом. Будет ли камера в точности повторять все движения объекта, либо при резких изменениях направления камера будет вести себя как в реальной жизни, немного запаздывать, делая более плавные повороты.
Другой способ добавления ограничителя Track To - воспользоваться разделом Constraint в Окне Свойств. Но по нажатию Ctrl-"T" этот ограничитель автоматически будет создан в разделе Constraint. Здесь вы сможете выбрать группу вершин для слежения, определить оси ориентации камеры на объект и вверх, выбрать систему координат (world - глобальная, Local - локальная), относительно которой будут определяться направления осей. В самом низу панели ограничителя вы найдете слайдер influence, отвечающий за плавность поворотов камеры.

Практическое задание. Ограничитель для камеры

Движение по Пути и по Кривой

Иногда в анимации вам нужно добиться движения объекта по плавной траектории. Например, движение космического корабля гораздо проще задать вдоль линии, задать углы поворота и крен относительно нее, чем создавать ключи перемещения и поворота в течении всей анимации. Paths (пути) и Curves (кривые) находятся в том же меню Add и могут быть использованы не только в описанном выше случае. Также они позволяют создавать объекты методом вытягивания (extrusions). Для создания экструдированного 3D объекта, вам нужно иметь 2D образец профиля и путь, по которому будет создана форма объекта. В этой главе мы поработаем с обоими способами применения путей и кривых.

Следование по Пути

Вашим первым шагом будет создание Пути (path). Любой тип Кривой из меню Add может быть использован в роли пути следования, но давайте воспользуемся кривой типа Path. Нажмите Shift-"A", выберите Add, Curve, затем Path. Вы увидите появившуюся в сцене кривую. Перейдите в Режим Редактирования и вы увидите несколько точек и стрелок на добавленной кривой.
На Полке Инструментов вы должны заметить несколько новых инструментов, связанных с кривыми. Одним из них будет инструмент Switch Derection. Этот инструмент полезен при необходимости изменить направление движения камеры по кривой уже после того, как вы все настроили.
Придайте кривой желаемую форму, добавьте ей вершин (кнопка Subdivide на Полке Инструментов) и выйдите из Режима Редактирования. Вы также можете выделить крайнюю точку кривой и экструдировать ее как любую другую вершину нажатием клавиши "E".


Есть несколько способов задать движение камеры, объекта или лампы вдоль Пути. Сейчас мы воспользуемся традиционным методом: создадим связь потомок-родитель между объектом и кривой. Сначала выделите объект, затем кривую пути (родителя). Когда оба объекта будут выделены в указанном порядке, нажмите Ctrl-"P" для создания связи. Перед вами появится меню с несколькими опциями - выберите "Follow Path". Вы увидите появившуюся пунктирную линию между объектом и кривой. Нажмите Alt-"A" для просмотра получившейся анимации. Для движения объекта точно по кривой переместите объект прямо на кривую и разверните по ходу движения. Сейчас анимация длится 100 кадров. Для внесения изменений убедитесь, что кривая выделена и перейдите в раздел Object Data в Окне Свойств. Вот что вы увидите: Image:BlenderBasics_4rdEdition2011-123_4.jpg
  • Frames -
    Количество времени, необходимое объекту для прохождения от начала до конца кривой


  • Follow -
    Если опция активирована - объект будет поворачиваться на изгибах по направлению кривой. Если нет, объект будет следовать но "однобоко".


image:BlenderBasics_3rdEdition2009b-13_5.jpg

РобоЧувак Говорит: Вы можете зациклить кривую, превратив ее в бесконечное кольцо.
Находясь в Режиме Редактирования выделите две крайние точки кривой и нажмите клавишу "F" для создания части кривой между ними. Кривая замкнется.


Иногда вам не нужно чтобы камера перемещалась вдоль кривой, но нужно, чтобы она следила за объектом, движущимся по заданному пути. Именно здесь вы захотите использовать "Curve Path" вместо "Curve Follow". Но вместо этого мы добавим камере ограничитель "Track To" и она будет следить за объектом (Пустышкой), удерживая его в фокусе, пока он движется вдоль кривой.
Другие типы кривых также могут использоваться в качестве путей следования. Если вам потребуется круговое движение объекта, выберите "Bezier Circle" из меню "Curve". Если окружность видна после рендеринга (F12) как плоский диск, измените ее тип с 2D на 3D в разделе Object Data в Окне Свойств.

Использование Кривых для создания Поверхности объекта

В Blender вы можете создать форму профиля и экструдировать ее вдоль пути. Для примера, мы создадим форму из Окружности Безье и экструдируем ее вдоль Кривой Безье. Сначала, создайте Bezier Circle из меню Add-Curves и придайте окружности необычную форму. Если потребуется, добавьте больше точек с помощью команды Subdivide.
Следующим шагом, создайте Bezier Curve, из того же меню, и измените ее форму. Кривые Безье изменяют форму несколько отличным от меш-объектов способом. Вам стоит научиться работать со сплайн-точками. Перейдите в раздел Object в Окне Свойств и задайте имена обоим объектам. Наконец: выберите Кривую Безье.
В разделе Object Data на панели Geometry вы увидите блок "Bevel Object". Выберите в нем Bezier Circle. Вы увидите как профиль, созданный из окружности, вытянется вдоль кривой. Вы по-прежнему можете изменять форму кривой и окружности (в режиме редактирования), а также масштабировать их. Поэкспериментируйте с параметром Resolution на панели Shape для обоих кривых. Если вам нужно преобразовать получившуюся форму в меш - нажмите Alt-"C".


Практическое задание: Пути и Кривые

Автор: James Chronister
Перевод: Азовцев Юрий aka gumanoed


В этом практическом задании мы используем кривые и пути для создания трека американских горок. Откройте новую сцену Blender и добавьте в нее кривую Path из меню Add-Curve. Придайте ей форму вашего будущего трека с подъемами и поворотами пользуясь видами сверху и спереди. Замкните кривую, выделив две крайние точки и нажав клавишу "F".



Теперь добавьте Окружность Безье (Bezier Circle). Смасштабируйте ее, примерно, до половины первоначального размера, перейдите в Режим Редактирования и переместите форму влево от центральной точки. Нажмите Shift-"D" для создания копии окружности (по прежнему в Режиме Редактирования) и поместите копию с другой стороны от центральной точки. Мы используем эти окружности для создания рельс трека. Вернитесь в Объектный Режим.

Выделите ваш трек и нажмите Shift-"D" для создания одной копии.

Выделите один из треков и перейдите в раздел Object Data в Окне Свойств. Здесь найдите панель Geometry найдите поле "Bevel Object" и выберите в нем вашу Окружность Безье. Возможно вам потребуется еще раз выделить объект с двумя окружностями и уменьшить их для более реалистичного вида трека. Так же, вам может потребоваться войти в режим редактирования трека и повернуть (Twist) некоторые вершины командой Ctrl-"T" для лучшего вида трека (например, для наклона рельс на поворотах).

Если рельсы не центрированы относительно кривой пути, возможно в объекте с двумя Окружностями Безье окружности находятся на несколько разном расстоянии относительно центральной точки. Исправьте это.


Теперь выделите копию кривой трека, которую вы сдублировали в начале, и переместите ее слега вверх, для удобства выделения ее в дальнейшем. Выберите камеру, затем эту кривую. Нажмите Ctrl-"P" для создания ограничителя "Follow Path" (следование по пути). Пунктирная линия свяжет два объекта. Возможно, правильное расположение камеры займет некоторое время, но первым делом переместите ее в место соединения пунктирной линии и кривой. Настройте угол наклона камеры относительно рельс и проверьте получившуюся анимацию, нажав Alt-"A". Экспериментируйте с настройками до получения удовлетворяющего вас результата. Если анимация кажется вам слишком быстрой выделите кривую, по которой следует камера, и измените настройки в разделе Object Data на панели Path Animation.


Добавьте окружение в вашу сцену, создайте анимацию длинной в 100 кадров и сохраните видео-файл в домашней директории


Сложное задание:
Продублируйте кривую пути еще раз и методом экструдирования по кривой создайте стены вокруг трека для создания эффекта движения в туннеле. Добавьте текстуры и анимируйте.


** После завершения задания позовите инструктора **
Личные инструменты