(完整word版)3DONE三维设计色子

第一章初识三维设计

第五节骰子

学习目标：

1，学会设计较为复杂的三维实体，增强三维立体感

2，掌握布尔运算

3，掌握不同的确定点方法

4，掌握材质渲染命令

5，培养三维空间坐标计算能力

骰子，古代汉族民间娱乐用来投掷的博具。相传是三国时魏国曹植所造。通常作为桌上游戏的小道具，最常见的骰子是六面骰，它是一颗立方体，上面分别有一到六个孔（或数字），其相对两面之数字和必为七。中国的骰子习惯在一点和四点涂上红色。

另外，你知道“骰子”应该怎么读么？应该读作“tóu zǐ”，而不是“shǎi zǐ”哦，你中枪了没有？

一、绘制过程

1，骰子的基本体就是一个正六面体，在“基本实体”中选择“六面体”，把“点”定在（0, 0, 0），长宽高都设为20，（如图1-5-1）。

图1-5-1

2，绘制点数1

点数1，在六面体的上底面中心挖去一个半球即可。因此，选择“基本实体”中的“球体”

，“中心”定位在上底面的中心（如图1-5-2）。在定位时，鼠标沿着上底面轻轻移动，可以感受到鼠标会被自动地“吸附”到5个特殊的点去：即上底面的4个顶点和中心点。

图1-5-2

如果感受不到鼠标被自动“吸附”到中心点，那还有另外两种方法：

第一，根据在开始绘制六面体时，我们设定了它的“点”是（0, 0, 0），它的高度是20，因此它上底面的中心点也就应该是（0, 0, 20），可以自行输入这个“中心”坐标。

第二，在定位时，选择不同的方式。点击“中心”框右侧的下拉箭头，选择“两者之间”（如图1-5-3），然后依次点击位于对角线上的两个顶点（即A、C点或B、D点），选择“百分比”为“50”。通过这样的操作就可以定位出到点A距离为AC长度50%的点，即AC的中点（如图1-5-4）。那为什么是50%？因为上底面的中心也就是对角线的中点。

图1-5-3

图1-5-4

修改球的半径为“4”，确定后得到如图1-5-5。但这并不是我们所设想的效果，我们设想的应该是凹进去一个坑，而不是凸出来。这是由于在刚才的步骤中（如图1-5-6），我们忘记了选择适当的布尔运算方式。目前的这种形状是默认的“基体”。它看起来是一个实体，但实际上它们两个还是各自独立的，选中六面体或是球体后，可以将其移开（如图1-5-7）。

图1-5-5 图1-5-6 图1-5-7

“加运算”后得到的形状看起来跟图1-5-5中的一样，但它是一个实体，球体和六面体已经合并成了一个整体，用鼠标拖动后还是同一个实体，如图1-5-8。

图1-5-8

“减运算”后得到的形状就是如我们是设想的一样，如图1-5-9。“交运算”后得到的形状如图1-5-10，它是保留球体与六面体交集重合的部分。

图1-5-9 图1-5-10

3，绘制点数2

如图1-5-11，代表点数2的两个孔的圆心G、H应该位于EF上，且圆心点G到点E的距离约为EF的1/3，圆心点H到点F的距离同样约为EF的1/3。

图1-5-11

首先来定位G点坐标，与前面类似，应该是通过“两者之间”的方式。鼠标沿着DC移动，会自动被“吸附”到点E，这就是第1个点（如图1-5-12）。然后再鼠标再向下移动，又会被自动“吸附”到点F，这是第2个点（如图1-5-13）。把“百分比”从默认的“50”修改为“30”（如图1-5-14），即设置圆心G到第1个点E的距离为第1个点E到第2个点F距离的30%，也就是按我们设想的EG约

为EF的1/3。为何不是33%呢？只是因为若为33%的话，看起来比例不是很协调。与点数1的孔相比，点数2的孔要小一些，设半径为“2”，如图1-5-15。

图1-5-12 图1-5-13

图1-5-14 图1-5-15

再来定位H点坐标，“吸附”到第1个点E，再“吸附”到第2个点F，比例修改为“70”（如图1-5-16），即设置圆心H到第1个点E的距离为第1个点E到第2个点F距离的70%，那么HF为EF 的1－30%＝70%。点数2绘制完成，如图1-5-17。

图1-5-16 图1-5-17

4，绘制点数3

在点数2旁边的面绘制点数3。点数3的3个孔位于对角线上，3个圆心将对角线平分为四段，即BJ＝JK＝KL＝LI＝(1/4)BI，如图1-5-18。

选中第1个点B，第2个点I，“百分比”为“25”得到圆心J，“百分比”为“50”得到圆心K，“百分比”为“75”得到圆心L。点数3绘制完成，如图1-5-19。

图1-5-18 图1-5-19

5，绘制点数5

根据骰子“相对两面之数字和必为七”的规定，在点数3旁边的面应该绘制点数5。点数5与点数3很相似，点数3是在一条对角线上取点，点数5则是在两条对角线上取点。

点数5绘制完成，如图1-5-20。

图1-5-20

6，绘制点数4

在点数5旁边的面绘制点数4。点数4与点数5相似，只是修改一下百分比为30%和70%。

点数4绘制完成，如图1-5-21。

图1-5-21

7，绘制点数6

点数6在最后一个面，即六面体的下底面，转换视角为“下”。注意：此时y轴的坐标轴正向是向下，如图1-5-22。

图1-5-22

通过观察，此时点数6的六个圆孔圆心恰好位于网格线的交点（如图1-5-23）。因此，第1个圆孔的圆心O坐标为（-5, -5, 0），如图1-5-24。类似地，第2个圆心P坐标为（-5, 0, 0），第3个圆心Q坐标为（-5, 5, 0），再分别绘制出另外三个圆孔，如图1-5-25。

图1-5-23 图1-5-24

图1-5-25

思考：现在，由于这个骰子的尺寸决定了这六个圆孔的圆心位置都非常“特殊”，都恰好落在网格线交点上，因此很容易就可以直接得出其坐标。但如果改变了骰子的尺寸，它们的坐标可能就没这么容易得到。那该用什么方法呢？答案是：还是可以使用“两者之间”的方法！通过对角线顶点，25%的百分比，先分别绘制出圆孔O、Q。然后再以圆心O、Q为第1、2个点，50%的百分比，绘制出圆孔P。大家自己动手试试。

8，“圆滑”各角

现成的命令“圆角”是针对边，而对于角则没有现成的命令，于是我们通过另外一个方法去实现。以这个骰子的中心为圆心，由于这个骰子是一个立方体，它的中心就在z轴上，高是20，因此可求出中心的坐标为（0, 0, 10）。以（0, 0, 10）为球体的“中心”（如图1-5-26），再适当调整半径例如“15”（如图1-5-27），使用“交运算”（如图1-5-28），得到所需效果（如图1-5-29）。