Product Modeling: SDS and Details

Материал из Blender3D.

Перейти к: навигация, поиск

Содержание

Моделирование продукта: SDS и детали

Изображение:Product_modeling1.png

Введение

Исследование дизайна или возможных поверхностей является наиболее важной частью в индустриальном дизайне на протяжении всей креативной фазы. Идеально было бы использовать инструмент, дающий возможность массированной модификации без повторного моделирования уже законченных частей.

Однако, такое умеет не всякая программа. Некоторые CAD-программы как бы обладают функциональностью скругления рёбер «на лету» или изменения сглаженной поверхности при модификации кривых, которую используют для скининга.

То же самое применимо к работе по созданию моделей в Blender. Как вы оптимизируете свою работу при создании какого-нибудь нового дизайна. К несчастью, у Blender нет интерактивного дерева моделинга — как, например, у Amapi Pro — зато у него есть замечательные слои (layers).

Слои могут использоваться как пространство для хранения ваших разных этапов. Вы сперва создаёте первый набросок на одном слое, потом дублируете его на другой слой и там дорабатываете. На каждом значительном этапе вашего процесса моделинга вы можете скопировать свою модель на другой слой. Это позволяет вам в любой момент вернуться к более раннему состоянию, если что-то пошло не так. Также этим можно пользоваться, когда определённые элементы уже готовы.

Таких образом, слои используются в качестве исследовательской утилиты. Если на любом этапе моделинга вы сталкиваетесь с какой-то проблемой, вы можете быстро вернуться на другой слой и начать всё заново. Или же вы можете комбинировать результаты различных этапов в новую форму.

Лично я нашёл такой стиль работы весьма полезным при работе с SDS (Subdivision Surfaces, подразделённые поверхности), которыми по большей части пользуюсь. Проблема с SDS в Blender состоит в том, что вы не можете локально подразделить поверхность, чтобы смоделировать детали. Очень важно, чтобы вы, когда приступаете к моделированию, имели общее представление о плотности меша, требуемой для построения определённых деталей поверхности. Иногда уже на начальных этапах вы быстро сталкиваетесь с проблемами в вашем меше и должны возвращаться на предыдущий этап моделирования, чтобы исправить их.

Например, при моделировании поварского ножа для морковки я попытался очертить минимальную плотность, требуемую для получения деталей базовой поверхности, как всех закруглённых рёбер, так и кривизны основного тела. Следуя этому, я исследовал требуемую плотность меша для моделирования таких деталей, как держатель для пальца и зажим режущего лезвия.

Изображение:Product_modeling2.png

Набросок

Изображение:Product_modeling3.png

Первое экструдирование

Изображение:Product_modeling4.png

Первая стадия ребра и детали

Изображение:Product_modeling5.png

Этап улучшения деталей

Изображение:Product_modeling6.png

Финальное улучшение рёбер и деталей

Изображение:Product_modeling7.png

Выпечка SDS с уровнем 1

Изображение:Product_modeling8.png

Применение SDS и смоделированных деталей на нижнюю часть

Изображение:Product_modeling9.png

Завершение отверстий, удерживающих лезвие

Изображение:Product_modeling10.png

Моделирование лезвия

Изображение:Product_modeling11.png

Первоначальная согнутая металлическая форма с закруглёнными краями

Изображение:Product_modeling12.png

Добавлено отверстие и загнутые металлические края

Изображение:Product_modeling13.png

Добавлен режущий участок

Изображение:Product_modeling14.png

Красная поверхность используется в качестве направляющей

Изображение:Product_modeling15.png

Моделирование держателя для пальца

Изображение:Product_modeling16.png

Начав с кольца, выдавливаем цилиндр вдоль плоскости

Изображение:Product_modeling17.png

Цилиндр укорочен и предварительно присоединён к сконструированной плоскости

Изображение:Product_modeling18.png

Красная кривая линия играет роль направляющей кривизны

Изображение:Product_modeling19.png

Изображение:Product_modeling20.png

Отделена основная область для рукоятки

Изображение:Product_modeling21.png

Цилиндр укорочен и предварительно присоединён к сконструированной плоскости

Изображение:Product_modeling22.png

Добавлен режущий участок

Изображение:Product_modeling23.png

Красная поверхность используется в качестве направляющей

Изображение:Product_modeling24.png

Крупный план согнутых металлических краёв

Изображение:Product_modeling25.png

Крупный план режущей плоскости

Изображение:Product_modeling26.png

Для придания лезвию остроты я разделил поверхности

Изображение:Product_modeling27.png

Теперь у меша есть желаемые детали

Выпечка уровней SDS для дальнейшего детального улучшения:

Последний шаг был в особенности сложным, поскольку, как уже говорилось, при использовании SDS вы не можете локально подразделить поверхность, чтобы построить такие детали. Чтобы исправить эту проблему я выпек первый уровень подразделения в более плотный базовый меш. Этот уровень был достаточно хорош для нужных мне деталей. После этого я продолжил моделирование.

Если вы посмотрите на разные уровни, то увидите, что я начал с общего профиля поперечного сечения, экструдировал его, закрыл торцы, после чего сдавил стороны и экструдировал их верхушки, чтобы построить их приподнятые части.

После этого я приступил к рукоятке, начал с кольца, экструдированного в цилиндр, а кривая вида сбоку помогла мне смоделировать кривизну. На этом этапе мне требовалось не только набросать элегантно лежащие грани для получения хорошего качества меша, но и захватить актуальные детали этого кухонного приспособления.

Это было достигнуто путём обработки базовой формы с помощью SDS, выпечки модификатора и продолжения моделирования с этого этапа, не позволяющего быстрой отмены, однако, как уже говорилось, слои могут быть очень полезны в данном случае для сохранения разных этапов дизайна. Это минимизировало количество переделок.

Вид меша показывает мягкий переход между пальцевым элементом и базовой поверхностью. Нет плохих рёбер или нежелательно лежащей поверхности, только несколько треугольников, которые использованы для получения сети граней. Вдобавок, внешние рёбра слегка экструдированы вниз, чтобы отделить эту часть от основной модели.

Изображение:Product_modeling28.png

Слева направо: Импорт Blender OBJ; T-Splines SDS; Результат в NURBS

В результате получилось довольно аккуратное представление актуального продукта, на моделирование которого было затрачено около трёх часов. Держатель пальца потребовал больше всего внимания и стал самым интересным элементом и наилучшим примером использования SDS для моделирования продукта.

Специфические элементы, типа отверстий или лезвия, были целиком сделаны в Rhino — однако, в целях рендеринга я смоделировал их в Blender.

Claas Eicke Kuhnen

Assistant Professor Industrial Design Digital Fabrication Technologies Kendall College of Art and Design of Ferris State University

MFA 3D Studio Jewelry/Metal Bowling Green State University, USA Focus in Functional Metal Art and 3D Digital Art

Dipl. Des. (Fh) Color — Advanced Color Concepts HAWK University of Applied Science and Art, Germany Focus on Functional Graphic and Product Design

Blender is my main modeling program for organic shapes with subdivided surface and for fast renderings. It's workflow is fast and allows me to quickly explore design variations. Moreover can it be used for rapid prototyping through importing the mesh into Rhino and converting it there to NURBS patches using T-Splines.

It is an accepted addition to the digital modeling class here at the Kendall College and is currently evaluated for digital rendering.

www.ckbrd.de | info@ckbrd.de

Личные инструменты