船舶设计软件学习：Alias Subdivision细分建模实用技巧 & 实例应用详解

    Hello，大家好，我是Seven。本人后续将在本公众号内分期为各位看官带来汽车造型设计研发流程中各个工作流程的详细内容，主要内容包含但不限于从概念手绘 到CAS到A面，再到渲染可视化的相关内容，请周知！

    在上周发送的《3D建模技能干货：Polygon建模原理&万能建模流程》一文中，Seven以Alias Subdivision细分曲面建模为例，为大家简单介绍了在Alias中适用于绝大部分数模人员建模思路的“点--线--面”细分曲面建模流程。这篇文章目的重点在于描述思路，所以有些细节并未作详细说明，鉴于这个原因，文章发送后，在后台和技术交流群内引发了广大三维建模爱好者的热烈讨论，其中讨论最多的问题主要有以下几个：    

    1、如何在两组曲线之间桥接曲面？

    2、除文中所提传统多边形建面方法外，Alias Subdivision是否有其它构面方式？

    3、Alias Subdivision是否有适合NURBS建模人员的更高效的细分曲面建模方法和修改方法？

    以上的这些问题，虽然对于建模“老法师”没有一点问题，但是对于初学Subdivison细分曲面建模或软件应用不算特别深的小伙伴来说，可能会成为一种困扰，常常出现在其“婶婶”的脑海中~~。为了不让这些小伙伴为以上问题抓耳挠腮，有效拯救咱们数模人员头发数量的保有量，所以Seven专门在本期文章中针对以上问题为大家解惑，希望能在为各位答疑的同时，起到抛砖引玉的作用（PS：快拿玉石来砸我呀）~~

    那么，在正式回答以上问题之前，先让我们一起来梳理一下Alias 中原生Subdivision细分曲面建模的相关工具，本人所用Alias版本为Alias 2022.2，各位如果所使用的Alias为其它版本，Subdivison工具或许会有细微差别，请知悉。

    在Alias2022.2中，Palette内专用于细分建模相关的工具组总共有两类，一类为选取工具，被整合在Pick工具箱内，这里不做叙述。另一类为多边形建模和编辑工具，被分类整合在Subdivison工具箱下，合计15组共20个工具。其中：可实现“从无到有”Subd模型构建的工具只有3组，分别是基本体构建工具，Subd Extrude挤出工具，以及大家极其容易忽视掉的Retopolygy工具。这3组工具的灵活运用便可解决大家的前两个问题。工具列表如下图：

    

    首先，对于大家讨论最多的第一个问题：如何在两组曲线之间桥接曲面？

    对于“Subd曲面桥接”而言，以上这些工具中，可实现的工具只有一个，也就是我们常用的“Subd Bridge”工具。但是大家在使用过程中或许已经发现了，双击Bridge图标打开其属性对话框后，我们会发现，该工具在使用时，可以选取的数据类型只有Subd模型的“边”和“面”两种元素，所以是无法直接使用此工具在两条曲线之间桥接生成曲面的。所以问题就来了，到底该如何在两组曲线之间桥接曲面？

    答案其实很简单，那就是做Subd辅助面！

    根据Subd Bridge工具选取数据类型的局限性，要实现在两条曲线之间桥接曲面的效果，我们可以使用“Subd Extrude”工具在曲线处构建辅助面，然后再使用Bridge工具将辅助面边界实现桥接，以达到桥接曲线的目的。桥接完成后，删除辅助面边界或曲面组即可。具体步骤截图如下：

    好啦，以上就是第一个问题的解决办法。接下来让我们一起看看第二个问题吧~在这个问题中，大家关注的是，除了用多边形基本体开始建模和用Extrude工具开始建模的多边形建面方法外，Alias Subdivision是否有其它构面方式？

    答案当然是有的！ 这个问题中，我们需要用到的工具是“Subd Retopolygy”工具，是的，没错，就是很多小伙伴都以为只能拿来逆向拓扑Mesh网格或NURBS曲面的那个“Subd Retopolygy”工具。虽然逆向拓扑参考对象是该工具的主要用法，但是，该工具其实也可以用于直接构建曲面，实现Subd模型“从无到有”的创建。

    大家在使用“Subd Retopolygy”进行三维模型创作时，可能已经发现，该工具使用前Alias会让我们进行两次选取确认，一次是选取确认目标对象，一次是选取确认编辑对象。但是不知道大家有没有注意，进行选取确认时，Alias信息栏内的两次提示中都提示我们可以不选取对象直接跳转到下一步。正式鉴于此，使Subd Retopolygy直接创建曲面成为了可能。

    具体使用方式如下：

    1、选择Subd Retopolygy工具；

    2、不选取任何对象，直接空格“两次”确认，此时，电脑显示器右下角出现Subd Retopolygy工具的操作提示菜单；

    3、创建顶点组。使用鼠标左键，创建顶点。可根据造型特征需求，创建连续顶点组，建议顶点组直接贴合到特征线的位置。需要值得注意的是，一张Subd面需要4颗顶点来定位，并且，创建多顶点组时，顶点组数量需要一一对应。下面以汽车拉手为示例进行说明；

    4、生成Subd曲面。按住Shift键，使用鼠标左键 点击确认，创建Subd曲面，连续操作即可得到细分曲面组。

    5、重复上述步骤，即可得到所需要的外饰门拉手基本拓扑结构；

  以上就是，除了用多边形基本体开始建模和用Extrude工具开始建模的多边形建面方法外，Alias中Subdivision的其它构面方式，这种方式巧妙运用了Subd Retopolygy工具逆向拓扑过程可以不选择参考元素直接构面的特点，为大家提供了在alias中新的Subd构面方式；

    但是，对于上述方式而言，由于我们未选择拓扑参考对象，所以构建得到的多边形拓扑结构是在一个平面上的，我们后续还需要对齐进行空间位置的调整；

   对于多边形模型而言，调整其造型形态的方式便是改变其拓扑结构，以及拓扑元素（多边形的顶点、边、面）的空间位置。但是大家在使用移动、旋转、缩放等工具对其进行修改调整时，会发现效率提不上来。为了解决这一问题，Autodesk其实在Alias中添加了更加适合NURBS建模人员思维逻辑的更高效的建模工作流。

    这个建模工作流其实属于NURBS与Subd混合建模工作流的范畴，首先，对于调整Subd细分模型顶点的空间位置，Alias提供了专用于Subd细分模型的Align To Curve和Align To Surface两个重要工具。这两个工具可以将Subd模型的顶点约束匹配到曲线或曲面对象上（注意：约束对象是顶点，并非细分模型Smooth后的边界）。同时，保留约束工具的约束历史，利用Alias可以带历史调整模型的特点，通过调整约束曲线以实现反复、快速调整Subd模型的目的。

    对于上述模型而言，可以先构建空间特征曲线，然后将其进行约束调整；这一步骤重点体现的是Alias NURBS建模方式中，可实现带历史调整的精髓~

    对于NURBS建模而言，另一个精髓点在于曲面与曲面之间的裁剪处理。这一特点在Alias中，也可以直接无缝应用于Subdivision细分曲面建模。我们可以使用NURBS建模工具中的相交/剪切工具对Subd模型进行裁切处理。传统的多边形建模方法中，只能通过布线构建拓扑的方式来创建造型；

    在外饰门拉手演示案例中，拉手中心处的空洞便可使用此方式快速构建；构建时，先构建裁切面，这个面可以是Subd面，也可以是NURBS曲面；

    然后直接使用NURBS建模工具中的相交、裁剪工具对模型进行修剪即可；需要值得注意的是，Alias里的相交剪切并不会破坏Subd模型的拓扑结构，这在本质上与传统的多边形建模软件的布尔运算存在明显差异；

    剪切完成，还可对其进行倒角处理，使用混合建模工作流创建的模型，对于纯靠布线实现造型的模型而言，曲面的光顺性相对更容易控制；

    重复混合建模工作流的方式，对底面进行封接处理；

    对于分缝而言，也可以重复上述步骤，进行处理，这里不作过多叙述；

    好啦，以上就是大家在《3D建模技能干货：Polygon建模原理&万能建模流程》一文中所讨论的主要问题的全部答案啦，希望能对各位有所帮助！

    对于上述内容，谨代表个人观点。内容若有不妥之处，还请多多指正，各位如有需要交流的地方，欢迎关注微信公众号留言Seven会在收到消息后第一时间回复大家。谢谢~

文章来源：赛闻汽车