浅谈3Dmax在人头建模中的方法与技巧

刘雁 王建军

【摘要】人体及人体器官的3D模型在医学教学等许多领域中均有重要的应用，而其中相对复杂的建模部位即是头部的建模，而3DMAX是一种当今占主流地位的三维建模软件，用其建出的头部模型也相当形象生动。现今，流行的3DMAX头部建模方法有几种。但无论在哪种建模过程中均有一些重要的技巧，笔者在研究比较了3D常用方法中的两种头部建模方法后，总结了一些头部3D建模的技巧。本文将对建模方法加以简述，着重分享头部建模过程中的技巧。

【关键词】头部建模;3dmax;多边形建模;FFD;NURBS;焊接;挤出

Abstract：3D model of human body and organs of the human body have important applications in many fields such as medicine，teaching，and the modeling part of relative complex is the head of the modeling，and 3DMAX is one of the dominant position of 3D modeling software，with the construction of the head model is quite vivid image.Today，there are several popular 3DMAX head modeling method.But regardless of which kind of modeling process has some important techniques，the author compares the  kinds of head modeling method 3D method used in research，summarizes some head 3D modeling skills.

Key words：Head modeling;3dmax;Polygon;FFD;NURBS;Weld;Extrued

人头的模型在虚拟人体等许多领域中均有重要的应用，它亦是人体三维立体模型中不可缺少的部分。因此如何建好头部的三维立体模型也显得尤为重要。目前，流行的三维建模工具有许多，比较常用的如3Dmax、Maya等等。以往常用的建模方法有利用NURBS建模器Rhino建模和可编辑多边形建立人头模型，而最近也比较流行一种参照导入人头图片用样条线勾画五官而后逐步建模的方法。这里，仅针对3Dmax2010利用上面提到的后两种方法建立头部模型做以分析，本文将测重于过程中的技巧总结。

1.常用的头部建模方法

1.1 多边形建模方法

在使用这种建模方法建头部模型之前，一定要先了解头部的比例以及骨骼特征和肌肉的走向，这是建好头部模型的必要条件。

1.1.1 步骤概述

这种方法主要是通过在前视图中创建一个段数为“8”的球体，并将其转化为“可编辑多边形”。选择最下面的四个面进行“挤出”命令生成颈部和眼部;使用“切割”工具在“前视图”中在适当的位置分别切割出眼睛和嘴的形状;调整鼻子部位正中间的线进行挤出，调整周边的点及线的位置生成鼻子的效果。最后选择“涡轮平滑”命令进行查看效果并适度调整。

1.1.2 注意事项

（1）嘴部与眼部的由于动画比较频繁，所以布线一定要是环型的。

（2）如果选择“对称”的方式建头部模型可以省时省力，效果更佳，但注意此时中间点的X轴坐标必须为0，否则在“对称对象”作用下，头部很可能要出现破洞。

1.2 导入图片法

这种方法适用于不太了解模型的比例，可以利用导入的图片作为参考。

1.2.1 步驟概述

先在前视图中导入一张人头图片，该图片中最好同时具备人物正面和侧面以及45度角的图片。分别在眼睛、鼻子、嘴和耳朵的位置用画 “线”的方法勾画出五官的轮廓，并将其转化为可编辑多边形。而后可使用“FFD”命令或“软选择”命令来调整它们的弧度。用挤出边的方式画出头的外轮廓。按参考图的肌肉线条适当选择一条边将五官通过“桥”的命令连接起来，同时可时将整体头部模型的“洞”进行“封口”命令。后脑根据参考图用挤出边的方式画出大致轮廓后桥接再封口即可。最后同样选择“涡轮平滑”的命令查看并修改。

1.2.2 注意事项

（1）这种建模过程中，一定要经常变换角度调整各器官前后位置。

（2）为了防止在操作中误选中作为参考图的平面对象，可以将其全选后冻结。冻结后往往会出现平面呈现灰色，而导入的参考图片丢失不见的现象。为了避免这一现象，应在冻结平面对像之前，右键单击它后选择“对象属性”命令，取消“以灰色显示结冻对像”复选框。

2.3D工具在头部建模中的重要技巧

2.1 对称修改器的应用与设置技巧

对面部的建模，先做好一半后，选择“修改器”菜单中“网格编辑”命令中的“对称”工具。选择右侧修改面板中“对称”工具下的“镜像”级别后，将水平轴值设置为“0”后即可。

2.2 特别的“焊接”方法

为了省时，同样可以选做一侧的五官，而后采有对称的方法实现另一侧，如嘴唇，鼻子，面部轮廓。对称后，两半不能重合的话，可以选中中间的顶点，将其所有顶点的水平轴方向的值都设置成“0”即可。

2.3 FFD工具的妙用

前面提到制作好的眼睛、鼻子和嘴从顶视图多度看应该都是有一定的弧度的，这时就可以采用FFD命令轻松实现。注意要逐步选点级别以达到真实的弯曲效果。

2.4 神奇“笔刷”工具

对一些有凹凸效果的地方，调节点和边难以实现时，可以选择“修改面板”中的“绘制变形”模块中的“推/拉”或“松弛”命令进行调节。

2.5 用塌陷的方法移动边

由于头部的细分之后边都是纵横交错的，所以我们如果想移动一条边而又不影响外观的话用选择边后移动的命令显然不容易实现。这时我们可以使用一个小技巧：将欲移位的边欲移动方向与其垂直的边环形选择，连接一条与欲移位边平行的线，然后将新生成的边与欲移位边中间的垂直边环形选择后，选择“塌陷”命令即可。

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作者简介：

刘雁，中国医科大学计算机教研室实验师 。

王建军，中国医科大学计算机教研室实验师 。