Question

“柔体”修改器使用对象顶点之间的虚拟弹力线模拟软体动力学。可设置弹力线的刚度，它们如何有效控制顶点相互接近，如何拉伸以及它们可移动的距离。此系统的最简单功能是使顶点妨碍对象移动。在更高层次上，还可以控制倾斜值以及弹力线角度的更改大小。

• 选择多边形、网格、面片或 NURBS 对象。 “修改”面板 “修改器列表” “对象空间修改器” “柔体”
• 选择多边形、网格、面片或 NURBS 对象。 “修改器”菜单 “动画” “柔体”

柔体使舌头随头部旋转而摇摆。

柔体用于 NURBS、面片、多边形与网格对象、形状、FFD 空间扭曲以及基于插件的任何可变形对象类型。可将“柔体”与“重力”、“风”、“马达”、“推力”和“粒子爆炸”等空间扭曲结合到一起使用，从而将逼真的、基于物理的动画添加到对象中。另外，可以对软体对象应用导向器以模拟碰撞。

注意:“柔体”修改器了解修改器堆栈中“柔体”下方可将点变形的任何动画修改器（例如，变形修改器）中的顶点/控制点运动。使用此修改器可模拟变形或其他变形动画对象上的软体运动。 提示要更改柔体效果的中心，请在将“柔体”修改器应用于选定的对象或子对象后，选择“柔体”修改器的中心子对象并使用“移动”。 提示使用“柔体”的高级功能会明显延迟实时播放。在这种情况下，要提高性能，请使用“点缓存”修改器将顶点动画记录到磁盘中，然后使用缓存进行播放。

触须应用“柔体”修改器后，会对角色头部的运动做出反应，像弹簧一样移动。

柔体修改器影响的曲面

• 在多边形或网格曲面上，“柔体”修改器将影响每个顶点。
• 在面片表面上，“柔体”修改器影响控制点和切线控制柄。柔体取消对切线控制柄的锁定，然后单独移动它们。
• 在 NURBS 曲目上，柔体影响控制顶点 (CV) 或控制点。
• 在样条线（形状）上，“柔体”修改器影响控制点和切线控制柄。
• 在 FFD 空间扭曲上，“柔体”修改器影响控制点。

效果

可对“柔体”修改器应用空间扭曲。例如，可通过添加风来设置植物和树或飘扬旗帜的动画。在这种情况下，不需要创建关键帧就能查看效果；空间扭曲本身就能设置曲面的动画。

角色动画

在“蒙皮”修改器之上使用“柔体”可向使用骨骼的动画角色添加辅助运动，或者在“Physique”修改器之上使用“柔体”可向使用 Biped 的动画角色添加辅助运动。

过程

示例：绘制权重，请执行以下操作：

1. 在“顶”视口的左侧创建一个球体。
2. 启用 ，然后将时间滑块拖动至第 50 帧。
3. 在“顶”视口中， 将球体移动到视口右侧。
4. 禁用 。
5. 在 “修改”面板上，单击“修改器列表”，然后选择“柔体”。

   “柔体”修改器应用于该球体。

6. 单击 （播放动画）。

   球体绕“变换”Gizmo 均匀变形。

7. 在堆栈显示中打开“柔体”修改器层次，然后单击“权重和弹力线”。

   这使您可以修改“权重和弹力线”子对象的设置。

8. 在“绘制权重”组中，启用“绘制”。
9. 在“左”视口中，在球体的下半部分上绘制。

   顶点颜色随顶点权重的变化而变化。黄色顶点的刚性较强，而蓝色顶点的刚性较弱。

   提示可通过“自定义”菜单 “自定义用户界面”“颜色”“元素 = 几何体”“硬子选择”/“中子选择”/“软子选择”来更改柔体顶点颜色。
10. 单击 （播放动画）。

    球体一侧比另一侧摆动的幅度大。

    如果“绘制顶点”组中的“强度”设置是一个正值，则绘制刚性。如果该值为负值，则绘制柔性。

    要反转效果，请使用强度的负值进行绘制。

示例：要使用风作为力，请执行以下操作：

1. 在“顶”视口中，创建一个球体。
2. 在 “创建”面板上，单击 （“空间扭曲”），然后根据需要从下拉列表中选择“力”。
3. 单击“风”，然后在“前”视口中单击并拖动以创建风 Gizmo。
4. 在“风参数”卷展栏上，将“强度”和“湍流”设置为 4。
5. 选择“球体”。
6. 转到 “修改”面板并应用“柔体”修改器。
7. 在“修改”面板 “参数”卷展栏上，将“采样”设置为 1。
8. 在“力和导向器”卷展栏 “力”组上，单击“添加”按钮，然后在视口中选择风 Gizmo。
9. 单击 （“播放动画”）。

   球体随风晃动。“高级参数”卷展栏 “参考帧”设置决定列表中的力在哪一帧生效。

   也可以使用此示例，了解“跟随弹力”选项是如何工作的。

10. 禁用“跟随弹力”，然后再次单击 （“播放动画”）。

    球体一直朝风吹的移动，而不会“弹”回。这是因为试图使对象恢复其原始形状的跟随弹力不再生效。

要添加自定义弹力线，请执行以下操作：

1. 对对象应用“柔体”，然后转到“权重和弹力线”子对象层级。

   “柔体”顶点在视口中出现在对象顶点。

2. 在“高级弹力线”卷展栏上，启用“显示弹力线”。
3. 单击“选项”按钮，然后在弹力线选项对话框中选择希望如何添加弹力线。退出“弹力线选项”对话框。
4. 根据选项选择顶点。

   例如，如果希望在两个顶点之间添加一个“保持形”弹力线，请选择这两个顶点。

5. 单击“添加弹力线”。

   会显示一条或多条弹力线。“边”弹力线为蓝色，而“保持形”弹力线为红色。

示例：要创建摇晃的绳索，请执行以下操作：

1. 使用“创建”菜单 “空间扭曲”，在“顶”视口中添加“阻力”和“重力”空间扭曲。
2. 使用“创建”菜单 “图形”“线”，在“顶”视口中创建一条线，其中包含十个相等间距的顶点。
3. 在 “修改”面板中，启用 （“顶点”），然后 选择除第一个顶点外的所有顶点。
4. 应用“柔体”修改器。
5. 在修改器堆栈视图中，打开“权重和弹力线”子对象。
6. 禁用“使用弹力跟随”。
7. 禁用“使用权重”。
8. 将解算器设置为 Runge-Kutta4。
9. 将“采样”设置为 5。
10. 在视口中， 选择样条线上的所有点。
11. 在“高级弹力线”卷展栏上，单击“选项”按钮。
12. 在对话框中，启用“保持边长度弹力线”，然后单击“确定”。
13. 单击“添加弹力线”。
14. 在“力和导向器”卷展栏上，在“力”组中添加“重力”和“阻力”。
15. 单击 （“播放动画”）。

    样条线与摇晃的绳索相似。

示例：要在球体上创建布料覆盖，请执行以下操作：

1. 使用“创建”菜单 “空间扭曲”，在“顶”视口中添加“阻力”和“重力”空间扭曲。
2. 使用“创建”菜单 “空间扭曲”“导向器”“导向球”，创建一个球形导向器。将“反弹”设置为 0，将“摩擦”设置为 100。将导向器放置到 Z=0 的下方。
3. 使用“创建”菜单 “几何体”“标准基本体”“平面”，在“顶”视口中创建一个 20 x 20 的平面。该平面应位于球形导向器上方。
4. 对该平面应用“网格选择”修改器。
5. 在“顶”视口， 选择除最左侧一列以外的所有顶点。
6. 将“柔体”修改器应用于该平面。
7. 禁用“使用弹力跟随”和“使用权重”。
8. 将“采样”设置为 3。
9. 单击“创建简单软体”。
10. 在“力和导向器”卷展栏上，添加“重力”和“阻力”这两种力。
11. 在“力和导向器”卷展栏上，添加球形导向器。
12. 单击 （“播放动画”）。

    该平面像布料一样，披挂在球形导向器上。

界面

修改器堆栈

通过打开修改器层次（单击修改器名称左侧的 + 图标），堆栈显示中就会出现这些修改器子对象层级。

中心

在视口中移动“变换”gizmo 以设置效果中心。

柔体效果随中心与顶点之间的距离增大而增强。

边顶点

在视口中选择顶点，控制柔体效果的衰减和方向。

选定顶点的柔体效果小于未选择顶点的柔体效果。

权重和弹力线

使用“权重和弹力线”卷展栏中的控件，选择和取消选择顶点以便在“权重和绘制”卷展栏和“高级弹力线”卷展栏上进行后续操作。

可在任何子对象层级绘制权重，并在任何子对象层级添加和移除弹力线（甚至在“柔体”修改器对象层级），但在“权重和弹力线”选择处于活动状态时，则仅影响选中的顶点。

“参数”卷展栏

柔软度

设置柔体量和弯曲量。范围从 0.0 到 1000.0；默认值为 1.0。

此值代表使用的柔体动画量；柔体动画由运动和顶点权重等其他因素决定。默认值 1.0 表示不修改柔体动画；提高设置值会将拉伸量增大至不自然的程度，降低设置值则会减小拉伸。

强度

设置跟随弹力的整体弹力强度。

值 100.0 代表刚体。范围从 0.0 到 100.0；默认值为 3.0。

倾斜

为跟随弹力设置对象停止移动的时间。

较低值会增加对象停止移动所需的时间。范围从 0.0 到 100.0。默认值为 7.0。

使用跟随弹力

启用时会启用跟随弹力，强制对象恢复为其原始形状。禁用时，不使用跟随弹力，而顶点移动量仅取决于它们的权重。默认设置为启用。

一般，对于软体模拟，如果希望对象受力和导向器的影响，请禁用“使用弹力跟随”。

使用权重

启用时，“柔体”识别为对象顶点分配的不同权重，相应地应用不同的变形量。禁用时，柔体效果将其本身作为大的整体应用于对象。默认设置为启用。

一般，对于软体模拟，如果希望对象受力和导向器的影响，请禁用“使用权重”。

解算器类型

从下拉列表中为模拟选择一个解算器。三个选项是“Euler”、“中点”和“Runge-Kutta4”。“中点”和“Runge-Kutta4”比“Euler”需要更多的后续计算，但更稳定且精确。默认设置为 Euler。 提示 在大多数情况下，可连续使用“Euler”，但如果在模拟过程中出现意外的对象变形，请尝试使用更精确的解算器类型之一。特别地，可能需要使用具有更高“拉伸”和“刚度”设置的“中点”或“Runge-Kutta4”。

采样

每帧中按相等时间间隔运行“柔软度”模拟的次数。采样越多，模拟越精确和稳定。在使用“中点”或“Runge-Kutta4”解算器时，可能不需要与“Euler”一样多的采样。默认设置为 5。 提示如果模拟生成意外结果，例如对象顶点移动到明显随机的位置，请尝试提高“采样”设置。

“简单软体”卷展栏

让 3ds Max 自动为整个对象确定弹力线设置。另外，可使用高级弹力线卷展栏中的设置，指定每对顶点之间的弹力线设置。

创建简单软体

基于“拉伸”和“刚度”设置，为对象生成弹力线设置。 注意:使用“创建简单软体”后，无需再次单击该按钮即可更改“拉伸”和“刚度”设置；更改将立即生效。

拉伸

确定对象边的拉伸长度。禁用“高级弹力线”卷展栏 “启用高级弹力线”后，“拉伸”设置将链接到“高级弹力线”卷展栏 “拉伸强度”。和“拉伸倾斜”设置。

刚度

确定对象的刚度。禁用“高级弹力线”卷展栏 “启用高级弹力线”后，“拉伸”设置将链接到“高级弹力线”卷展栏 “图形强度”。和“图形倾斜”设置。

“拉伸”和“刚度”之间的差别很小，而且由于二者相互影响，所以理解该差别就更困难。另外，它们如何起作用取决于对象拓扑。

例如，假设创建一个长方体，添加“柔体”修改器，应用“创建简单软体”，然后设置高“拉伸”值和低“刚度”值。如果在基于柔体的动力学模拟中使用该长方体，例如利用重力使其落到一个曲面（导向器）上，可能希望该长方体落下并变平。但相反，由于该长方体的拓扑使“创建简单软体”应用了相对少的形弹力线，实际上，使用低“拉伸”值和高“刚度”值会获得更好效果。不过，如果改为使用包含八个分段的球体，会获得默认“拉伸”和“刚度”设置的塌陷行为，且由于提高了“刚度”设置，所以刚度相应提高了。

在软体模拟中（例如上文中对象掉落到曲面的示例），特别是对于密集网格，通过对绑定到对象的 FFD 空间扭曲应用网格，能够获得更好的效果。如果对象形状不适合用于空间扭曲，可能必须改为使用高级弹力线卷展栏中的设置以手动应用弹力线。在这种情况下，应当在相对顶点而不是在相邻顶点之间创建形弹力线。

一般，布料之类的动画在使用高“拉伸”设置和低“刚度”设置时效果最好。对于软体，一般为“拉伸”和“刚度”都使用高设置，这取决于您希望对象具有的“变形度”。

“权重和绘制”卷展栏

第一次将“柔体”应用于对象时，修改器将基于顶点距修改器中心的距离为每个顶点设置权重。顶点权重越高，它就越不容易受到“柔体”效果的影响。修改器对最接近其中心的顶点应用最高权重，并对距离中心最远的顶点应用最低权重。所以，举例来说，对于轴点位于底部的圆柱体，顶部的变形量最大。但对于球体，其所有顶点与轴点（中心）的距离相等，所以在默认情况下，所有顶点具有相等权重值。

使用“绘制权重”控件，可使用具有可调整半径和衰减的球形刷在视口中更改顶点的权重，从而控制滞后量。使用“顶点权重”控件，可以对单个或成组顶点应用绝对或相对权重。

“绘制权重”组

绘制

在任意子对象层级，单击“绘制”，然后在视口中的网格上拖动光标，从而使用当前“强度”和“羽化”设置“绘制”顶点权重。顶点颜色会变化以反映新的顶点权重。

绘制相对于顶点权重的当前值更改顶点权重；不应用绝对权重。与短笔划相比，网格上的较长笔划会增加或减少顶点权重，而相同区域上的重复笔划会使权重值发生增量变化，除非权重值已达到其极限。

任何“柔体”子对象层级显示的顶点颜色指示大致的权重。这些颜色由“自定义”菜单 “自定义用户界面”“颜色”选项卡 “元素: 几何体”中的设置确定。此列表中有三个颜色条目：“硬子选择”用于使用最高“权重”值显示顶点；“中子选择”用于使用中“权重”值显示顶点；而“软子选择”用于使用低“权重”值显示顶点。

强度

设置绘制更改权重值的量。值越高，更改权重的速度越快。当强度为 0.0 时，绘制过程不会更改权重值。范围从 -1.0 到 1.0；默认值为 0.1。

负值允许您移除权重。

提示在绘制时，可使用 Tab 键反转强度。

半径

以世界单位数设置笔刷大小。范围从 0.001 到 99999；默认值为 36.0。 注意:如果在绘制前将鼠标光标放在对象上，会看到球形“笔刷”的线框表示，其中说明“半径”设置。

羽化

设置从笔刷中心到其边缘的强度衰减。默认值为 0.7。范围从 0.001 到 1.0。

笔刷中心的顶点总是按“强度”设置的最大值变化，但“羽化”设置越高，接近边缘的顶点变化的越小。在使用最低设置时，半径内所有顶点的变化都相等。

“顶点权重”组

手动设置顶点权重。在“权重和弹力线”子对象层级，在视口中选择顶点，然后更改“顶点权重”参数的值。也可以启用“绝对权重”，设置需要的“顶点权重”，然后选择要设置的顶点；更改会立刻生效。

绝对权重

启用该设置可为选定顶点指定绝对权重。禁用该设置，可基于“顶点权重”设置添加或移除权重。

顶点权重

为选定顶点指定权重。

取决于“绝对权重”参数的状态，权重指定将为绝对或相对的。

注意:“顶点权重”的范围是 -100 至 100。启用“绝对权重”后，“顶点权重”的负设置值不起作用；有效范围从 0 到 100。禁用“绝对权重”后，更改“顶点权重”设置可将更改量添加到选定顶点的当前权重，然后将该设置重置为 0。

“力和导向器”卷展栏

“力”组

使用这些控件可将“力”类别中的空间扭曲添加到“柔体”修改器。支持的空间扭曲包括：

• 置换
• 阻力
• 重力
• 马达
• 粒子爆炸
• 推力
• 漩涡
• 风

[空间扭曲列表]

显示应用于“柔体”修改器的粒子空间扭曲。

添加

单击此控件，然后在视口中选择粒子空间扭曲，将该效果添加到“柔体”。所添加的空间扭曲显示在列表窗口中。

移除

在列表中选择一个空间扭曲，然后单击移除可从“柔体”中移除该效果。

“导向器”组

将导向器用于“柔体”，表面将滞后对象移动。所以，可使用软体对象模拟碰撞。要获得最佳碰撞效果，在导向器设置中，为“反弹”使用低值，为“摩擦”使用高值。

支持的导向器包括：

• 泛方向导向板
• 泛方向导向球
• 通用泛方向导向器
• 通用导向器
• 导向球
• 导向板

[导向器列表]

显示应用于“柔体”修改器的导向器。

添加

单击此控件，然后在视口中选择导向器，将其添加到“柔体”。所添加的导向器显示在列表窗口中。

移除

在列表中选择一个导向器，然后单击移除可从“柔体”中移除该效果。

“高级参数”卷展栏

参考帧

设置“柔体”开始模拟的第一帧。

结束帧

启用时，设置“柔体”生效的最后一帧。在此帧后，对象循序恢复为堆栈当前定义的形状。例如，如果为堆栈中“柔体”下的“弯曲”修改器设置动画，那么在“柔体”停止时，对象的形状仅在该帧按“弯曲”修改器的设置改变。

影响所有点

强制“柔体”忽略堆栈中的所有子对象选择并对整个对象应用它本身。

设置参考

更新视口。

移动效果中心后，单击“设置参考”以更新视口。

重置

将顶点权重重置为默认值。

“高级弹力线”卷展栏

如果需要比“简单软体”功能提供的弹力线设置更精确的弹力线设置，请使用这些设置。柔体使用两种弹力线：边弹力线，仅沿现有边创建弹力线；以及形弹力线，位于对象中任意两个不由边连接的顶点之间。一般，沿现有边添加边弹力线，在不共享边的顶点之间添加弹力线。

注意:在使用这些控件之前，请转到“权重和弹力线”子对象层级。 提示使用 MAXScript 可使用其他弹力线类型。详细信息，请参见 MAXScript 帮助。

启用高级弹力线

使数值控件可用于编辑，并通过“简单软体”控件禁用“强度”和“倾斜”设置。默认设置为禁用状态。

此卷展栏中，“拉伸”和“倾斜”的四个数值设置仅在“启用高级弹力线”时可用。

添加弹力线

基于“权重和弹力线”子对象层级的顶点选择和弹力线选项对话框设置，为对象添加一条或多条弹力线。 注意:不能撤消此操作。要删除现有弹力线，请选择端点，然后单击“删除弹力线”。

选项

打开用于确定如何使用“添加弹力线”功能添加弹力线的弹力线选项对话框。

移除弹力线

在“权重和弹力线”子对象层级删除已选中两端顶点的所有弹力线。

拉伸强度

确定边弹力线的强度；强度越高，弹力线之间可以变化的距离越小。

拉伸倾斜

确定边弹力线的倾斜；强度越高，边弹力线之间的角度变化越小。

图形强度

确定图形弹力线的强度；强度越高，弹力线之间可以变化的距离越小。

图形倾斜

确定形弹力线的倾斜；强度越高，形弹力线之间的角度变化越小。

弹力线数

显示边弹力线的数量，后面跟随包含在括号中的形弹力线数量。

保持长度

将边弹力线长度保持在指定百分比。 注意:此设置在“柔体”模拟后应用，会影响对象形状，并造成碰撞检测失败。

显示弹力线

将边弹力线显示为蓝色线，将形弹力线显示为红色线。弹力线仅在“柔体”子对象模式处于活动状态时可见。

可使用 MAXScript 更改弹力线颜色。

本节内容

• “弹力线选项”对话框

  使用“弹力线选项”对话框确定单击“高级弹力线”卷展栏 “添加弹力线”按钮后，弹力线添加到“柔体”修改器的方式。