曲线结构

样条线

样条是曲线物体的基本组成部分,定义了曲线的形状。一个曲线物体可以由多个样条组成,就像一个网格物体可以包含多个互不关联的网格一样。每个样条的形状由其控制点决定。样条线有多种类型:多段线、贝塞尔和 NURBS,每种都有各自的曲线表示算法,如样条线类型部分所述。

控制点

样条线由控制点组成,控制点连接起来形成样条线。控制点可以选择和变换,以调整样条线的形状。这类似于网格物体中的顶点。

See also

曲线编辑

样条线类型

多段线

多段样条线是最简单的类型,控制点之间没有插值。它们用于将网格转换为曲线,可精确表示原始网格。虽然多段样条线是精确的,但对于平滑的曲线来说,贝塞尔样条或 NURBS 样条通常是首选。

贝塞尔

贝塞尔样条线使用控制点和控制柄来定义其形状。曲线段存在于两个控制点之间,由控制柄控制曲率。

在下图中,控制点位于粉红色线条的中心,而控制柄则向外延伸。箭头代表曲线法向,表示方向和倾斜度。

../../_images/modeling_curves_structure_control-points-handles.png

编辑模式下的贝塞尔曲线。

控制柄类型

贝塞尔曲线支持四种控制柄类型,可以通过 V 进行更改:

../../_images/modeling_curves_structure_bezier-handle-types.png

贝塞尔曲线控制柄类型。

自动:

自动调节控制柄长度和方向,以获得最平滑的曲线。显示为黄色控制柄。移动时会转换为 对齐 类型。

矢量:

控制柄直接指向相邻的控制点,可实现直线或锐角。显示为绿色控制柄。移动时会转换为 自由 类型。

对齐:

控制柄保持在一条直线上,确保曲线平滑、连续。显示为紫色。

自由:

控制柄可独立移动,实现不对称曲线。显示为黑色。

Note

控制点被选中后,其控制柄会以红色突出显示,改变其通常的颜色。例如,矢量控制柄(通常为绿色)在被选中时显示为黄色,这可能会与自动控制柄相混淆。

要禁用此效果,请在主题偏好设置下的 3D 视图 ‣ 活动样条线 中调整颜色设置。

NURBS

NURBS (Non-Uniform Rational B-Splines) are mathematically precise splines, offering exact shapes. Unlike Bézier curves, which approximate shapes (e.g., a Bézier circle approximates a perfect circle), NURBS can represent exact geometry.

更多信息可参考维基百科页面

Note

如果所有控制点的权重相同,它们的影响就会抵消。权重的不同会导致曲线向特定控制点移动或远离特定控制点。

卡特姆-罗 (Catmull Rom)

Catmull Rom splines are a spline type which generates a smooth curve which passes through all control points. The advantage over Bézier curves is that the direction in each control point is derived from the previous and next point. This makes them less flexible, but since they don't need to store extra data for the handles Catmull Rom splines are more lightweight. This makes them a good choice for hair curves or generated vegetation.