Σχεδιασμός αχλαδόσχημων οργάνων με 3D Studio Max

[Αχιλλέας]

Μετά από αίτηση συναδέλφου από το forum, παραθέτω έναν mini-οδηγό σχεδιασμού σκάφους (για αχλαδόσχημα όργανα) με τη χρήση 3D Studio Max. O παρακάτω οδηγός δεν αποσκοπεί (προφανώς) να διδάξει 3D Studio Max, οπότε κάποιες γνώσεις του λογισμικού αυτού θεωρούνται προαπαιτούμενες.

Ξεκινάμε:

Κατ'αρχάς, αφού ξεκινήσουμε το 3D Studio, θα πρέπει να ορίσουμε σωστά τις μονάδες μέτρησης (mm). Αυτό γίνεται από το κεντρικό μενού-->Customize-->Units Setup... (βλ. εικόνα)

Για τα επόμενα βήματα θα δουλέψουμε στο Top viewport.
Από το panel Create (δεξιά) επιλέγουμε Shapes και κατόπιν Splines, και φτιάχνουμε ένα Rectangle με μήκος όσο το μήκος του καπακιού μας και πλάτος όσο το μισο του πλάτους του καπακιού μας (βλ. εικόνα). Αυτό το σχήμα θα χρησιμεύσει ως οδηγός.

Πάντα στο Top viewport, και πάλι στο panel Create-->Shapes-->Splines, επιλέγουμε να φτιάξουμε ένα Line (βλ. Εικόνα)

Με οδηγό το rectangle που φτιάξαμε πριν, φτιάχνουμε το μισο περίγραμμα του καπακιού. Θα χρειαστούν 3 Bezier-vertices. Όπως φαινεται και στην εικόνα κάτω, τα handles των σημείων 1 και 2 πρέπει να εφάπτονται στις ακμές του rectangle.

Μπορούμε τώρα να σβήσουμε το rectangle (δεν χρειάζεται άλλο).
Είναι τώρα μια καλή στιγμή να μετρήσουμε το μήκος της δούγιας.
Επιλέγουμε το σχήμα που φτιάξαμε (Line01) και από το panel Utilities επιλέγουμε Measure. Στο πεδίο Length φαίνεται το μήκος της δούγιας (βλ. εικόνα). Το σημειώνουμε! Είναι σημαντικό.

Ώρα να φτιάξουμε το σκάφος.
Με το σχήμα (Line01) πάντα επιλεγμένο, προσθέτουμε έναν Lathe modifier (από το panel Modify - βλ. εικόνα)

Θέτουμε τις παραμέτρους του Latheόπως στην εικόνα που ακολουθεί. Στο Segments βάζουμε όσες δούγιες θέλουμε να έχει. Το πεδιό Flip Normals μπορεί να πρέπει να τσεκαριστεί, μπορεί και όχι (δεν είναι στάνταρ). Αν το αποτέλεσμα δεν είναι αυτό που φαίνεται κάτω, τότε πατάμε Direction-->Y και Align-->Max (και δοκιμάζουμε το Flip Normals)

Στη συνέχεια προσθέτουμε έναν modifier Edit Poly (πάλι από το panel Modify). Κατόπιν στο Selection rollout (του Edit Poly) επιλέγουμε Polygon (βλ. εικόνα) και με το ποντίκι μας (στα viewports) επιλέγουμε τα πολύγωνα που αποτελούν την κεντρική δούγια (τη δουγομάνα). Τα επιλεγμένα πολύγων φαίνονται κόκκινα στην εικόνα.

 [ Invalid Attachment ]

...η συνέχεια στο μέρος 2ον!

[Αχιλλέας]

Είχαμε μείνει με όλα τα faces της δουγομάνας επιλεγμένα.

Από το κεντρικό μενού επιλέγουμε Edit-->Select Invert (βλ. εικόνα), οπότε και επιλέγονται όλα τα faces εκτός της δουγομάνας.

Με το σχήμα Line01 πάντα επιλεγμένο (και επιλεγμένα όλα τα faces πλην της δουγομάνας) προσθέτουμε 3 ακόμα modifiers (από το panel Modify) με την παρακάτω σειρά (ακολουθεί και εικόνα):

• DeleteMesh (σβήνει όλα τα faces πλην της δουγομάνας)
• Poly Select (ακυρώνει τις επιλογές των faces)
• Unwrap UVW (θα χρειαστεί σε λίγο)

Το αποτέλεσμα (στο Perspective viewport) θα πρέπει να είναι κάτι σαν το παρκάτω

Κατόπιν επιλέγουμε τον Unwrap UVW modifier και από το Parameters rolout πατάμε Edit. Αυτό θα μας ανοίξει το παράθυρο Edit UVWs (βλ. εικόνα) στο οποίο θα δουλεψουμε από εδώ και στο εξής.

Προσοχή τώρα. Είμαστε πάντα στο παράθυρο Edit UVWs. Στο πεδίο Selection Modes κάτω δεξιά, πατάμε το κουμπάκι Face Sub-object mode (μοιάζει με σκακιέρα). Κατόπιν πατάμε Ctrl+A (στο πληκτρολόγιο) για να επιλεχθούν όλα τα faces. Τέλος στο μενού πατάμε Mapping-->Unfold Mapping... Στο παραθυράκι που θα βγει επιλέγουμε "Walk to closest face" και "Normalize Clusters" και πατάμε ΟΚ.

Το αποτέλεσμα φαίνεται στην ακόλουθη εικόνα

Στη συνέχεια, απιλέγουμε από το μενού Tools-->Render UVW Template. Στο παραθυράκι που ανοίγει βάζουμε στο width και height δύο ίδια νούμερα (θα είναι η ανάλυση της εικόνας που θα βγει). Πατάμε Render UVW Template.

Θα ανοίξει ένα νέο παραθυράκι, με την εικόνα της δούγιας. Την σώζουμε στον δίσκο μας. Η εικόνα θα είναι όπως η παρακάτω:
 [ Invalid Attachment ]
Αυτήν την εικόνα μπορούμε να την εκτυπώσουμε και να την χρησιμοποιήσουμε σαν οδηγό για να κόψουμε τις δούγιες. Το πρόβλημα εδώ είναι ότι πρέπει να τυπωθεί στη σωστή κλίμακα. Σε αυτό θα μας βοηθήσει το μήκος δούγιας που υπολογίσαμε στην αρχή του tutorial (στο μέρος 1ον). Η αλλάγη κλίμακας μπορεί να γίνει είτε με το χέρι (με κανόνα, διαβήτη και χαρτί μιλιμετρέ) είτε σε κάποιο σχεδιαστικό πρόγραμμα vector (όπως πχ Corel Draw ή Adobe Illustrator).
Προσοχή!!
Αυτή η μέθοδος είναι σωστή για όργανα που το σκάφος τους έχει ημικυκλική διατομή. Κάποια όργανα που το σκάφος τους είναι κάπως πεπλατυσμένο (πχ Λαούτα) δεν μπορούν να γίνουν έτσι. Σε αυτά τα όργανα οι δούγιες είναι διαφορετικές μεταξύ τους, οπότε θα πρέπει να χρησιμοποιηθεί μια παραλλαγή της τεχνικής αυτής, την οποία θα περιγράψω μελλοντικά (είναι κάπως πιο δύσκολη).

[pikolo]

Ουάου!!!!!!Τρομερο!!!!!Μπράβο!!!

[Vagges2010]

Πάρα μα πάρα πολύ ενδιαφέρον το post σου. Πρόσφατα ασχολήθηκα με 3D σχεδιασμό αλλά σε άλλο πρόγραμμα και είναι πραγματικά εντυπωσιακό το τι μπορεί να βγάλει το πάντρεμα μιας παραδοσιακής τέχνης με τα εργαλεία της τεχνολογίας.

[immortalx]

Φοβερο tutorial φιλε μου, πολλα-πολλα συγχαρητηρια! Αν και δεν ασχολουμαι με αχλαδοσχημα οργανα, μου κανει εντυπωση που δεν χρησιμοποιουν πολλοι τη μεθοδο του unwrap. (Βαγγελη θυμαμαι οτι εσυ ειχες ασχοληθει καποια στιγμη). Η μοναδικη ισως δυσκολια που μπορω να διακρινω ως ασχετος, ειναι η κατασκευη καλουπιου που να ειναι πανομοιοτυπο με το 3D μοντελο. Επισης φανταζομαι οτι καποιος πρεπει να υπολογισει οτι το σκαφος θα εχει συνολικα ελαφρως μεγαλυτερες διαστασεις λογω του οτι το "ξεδιπλωμα" γινεται σε αντικειμενο μηδενικου παχους.
Και παλι συγχαρητηρια για την πολυ αναλυτικη παρουσιαση!

[Vagges2010]

Ναι Γιάννη ασχολήθηκα αλλά δεν κατάφερα ακόμη να φτάσω σε ένα τελικό αποτέλεσμα γιατί εντο μεταξύ ξεκίνησε η ετήσια ενασχόληση με τις ελιές και μείναμε στην μέση. Ο περισσότερος χρόνος πήγε στην εκμάθηση του προγράμματος και στο πάντρεμά του με το ACAD. Κάποια στιγμή πιστεύω ότι θα φτάσω σε ένα αποτέλεσμα. Όσο για την κατασκευή του καλουπιού πανομοιότυπο με το μοντέλο γίνεται πολύ απλά αν κόψεις το μοντέλο με κάθετα εγκάρσια επίπεδα τα οποία θα σου δώσουν τα σχέδια των εγκάρσιων διατομών και δεν είναι απαραίτητο να είναι μεγαλύτερες οι διαστάσεις του πραγματικού καλουπιού αν θεωρήσεις ότι το σχέδιο που προκείπτει από το ξεδίπλωμα είναι της πλευράς της ντούγας που ακουμπά στο καλούπι

[παυλος]

καλησπερα.
μια ερωτηση ντιμαχιλ
το λειθ ειναι οπως το ρεβολβερ ειναι ιδια εντολη.
και αν θες πες λιγο της διαστασεις απο αυτο το σκαφος 
φαρδος μηκος και βαθος. και αναρτησετο σε ντιεξεφ την ντουγα να την κοψω

[ΖΑΡΚΑΔΑΣ ΚΩΣΤΑΣ]

ΠΑΙΔΙΑ ΕΙΝΑΙ ΠΟΛΥ ΚΑΛΗ Η ΠΡΟΣΠΑΘΕΙΑ. ΕΛΑ ΟΜΩΣ ΠΟΥ ΑΥΤΑ ΕΙΝΑΙ ΚΙΝΕΖΙΚΑ ΓΙΑ ΜΕΝΑ.

[Αχιλλέας]

καλησπερα.
μια ερωτηση ντιμαχιλ
το λειθ ειναι οπως το ρεβολβερ ειναι ιδια εντολη.
και αν θες πες λιγο της διαστασεις απο αυτο το σκαφος 
φαρδος μηκος και βαθος. και αναρτησετο σε ντιεξεφ την ντουγα να την κοψω

Φίλε Παύλο δυστυχώς δεν ξέρω τι είναι το ρεβόλβερ. Υποθέτω ότι είναι παρόμοια εντολή στο ACAD σωστά? Όπως και να 'χει στο Max το lathe ουσιαστικά παράγει ένα "στερεό εκ περιστροφής" (που λέμε και στη γεωμετρία).
Το σκάφος που είδες δεν είναι από πραγματικό όργανο. Το έφτιαξα προχείρως για τις ανάγκες του tutorial. Απλά φρόντισα να έχει "λογικές" αναλογίες. Είναι 160x100x50 mm

[παυλος]

για μενα δεν ειναι κινεζικα ειναι δηλητηριο στη φλεβα. 120 κιλα καπνο καπνισα για  να βρω πως γινετε το αχλαδοσχημο.
με το ινβετορ σχεδιαζω .
αν ειναι ιδια εντολη με περιστροφη δεν γινετε ετσι μαλον.
100 εχεις το φαρδος και 50 το βαθος. με αυτην την εντολη της περιστροφης [διευκρινισε]
πχ.στο μπουζουκι κανεις 290φαρδος με 165 βαθος[290 το μισο ειναι 145. δινει βαθος. αν το κανεις με το λειθ.
το κανω με το λοφτ 3 σχεδια και ενωνουν.
μπορεις να κανεις  σκαφος 100 φαρδος 70 βαθος με αυτη την εντολη.
αυτο με της ντουγες δεν μπορω να το κανω μαλον στην επομενη χιλιετια

[Αχιλλέας]

για μενα δεν ειναι κινεζικα ειναι δηλητηριο στη φλεβα. 120 κιλα καπνο καπνισα για  να βρω πως γινετε το αχλαδοσχημο.
με το ινβετορ σχεδιαζω .
αν ειναι ιδια εντολη με περιστροφη δεν γινετε ετσι μαλον.
100 εχεις το φαρδος και 50 το βαθος. με αυτην την εντολη της περιστροφης [διευκρινισε]
πχ.στο μπουζουκι κανεις 290φαρδος με 165 βαθος[290 το μισο ειναι 145. δινει βαθος. αν το κανεις με το λειθ.
το κανω με το λοφτ 3 σχεδια και ενωνουν.
μπορεις να κανεις  σκαφος 100 φαρδος 70 βαθος με αυτη την εντολη.
αυτο με της ντουγες δεν μπορω να το κανω μαλον στην επομενη χιλιετια

Επισυνάπτω την παρακάτω εικόνα που προσπαθεί να δείξει πως δουλεύει το Lathe. Το σχήμα που έχω φτιάξει είναι το μαύρο (160x50x0 - δεν έχει βάθος). Με την εντολή Lathe θα παραχθεί το στερεό που προκύπτει αν περιστρέψουμε αυτό το σχήμα γύρω από τον πράσινο άξονα, κατά τη φορά του κόκκινου βέλους. Αν η περιστροφή ήταν πλήρης (360 μοίρες) θα έβγαινε ένα σχήμα σαν αυγό με διαστάσεις 160x100x100. Με περιστροφή 180 μοίρες (φαίνεται στις παραμέτρους του Lathe στο πρώτο μέρος) θα προκύψει μισό αυγό (160x100x50).

 [ Invalid Attachment ]

Το σκάφος του μπουζουκιού είναι αρκετά σύνθετο. Δε νομίζω ότι μπορεί να γίνει τόσο απλά. Αλλά αν καταφέρεις και το φτιάξεις σε 3D μοντέλο, από εκεί και πέρα μπορείς να χρησιμοποιήσεις το Unwrap (ή ότι άλλο ισοδύναμο έχει το πρόγραμμά σου) για να πάρεις το ανάπτυγμα.

[Κοῦρος]

Lathe σημαίνει τόρνος. Γι' αυτό και δίνει τρισδιάστατο σχέδιο από μια διαμήκη ημιτομή.

Μπράβο φίλε dimachil!!! Πολύ διδακτικό το θέμα σου!!!

Είχα ασχοληθεί με το AUTOCAD το 1988-89. Τότε δεν είχε τέτοιες ευκολίες.

[Sforzando]

Φίλε dimachil  σε ευχαριστούμε για το υπέροχο αυτό θέμα!!!

[g.duras]

Τρομερό θέμα και μας ανοίγει τα μάτια σε όσους δεν έχουμε ασχοληθεί με τα σχεδιαστικά.
Υπάρχει περίπτωση να μπει και ενας οδηγός για σχεδίαση καλουπιού αχλαδόσχημων???

[Αχιλλέας]

Υπάρχει περίπτωση να μπει και ενας οδηγός για σχεδίαση καλουπιού αχλαδόσχημων???

Φίλε g.duras η ερώτησή σου χρειάζεται αποσαφήνηση. Απ' όσο μπορώ να σκεφτώ υπάρχουν 3 εναλλακτικές προσεγγίσεις στον σχεδιασμό ενός οργάνου (και του καλουπιού):

• Έχοντας έτοιμα τα σχέδια (όψη, κάτοψη, εγκάρσιες)
• Αντιγράφοντας ένα υπάρχον όργανο (ουσιαστικά είναι "ισοδύναμο" με το #1)
• Σχεδιάζοντας ένα όργανο από το μηδέν.

Τί από τα 3 σε ενδιαφέρει να κάνεις;