绿化植被的三维建模技巧

水利水电工程建设越来越重视对环境与生态的影响，需种植一定规模的树木、花草等以绿化环境与恢复生态，工程中的绿化植被一般包括自然植被和人工绿化植被。自然植被主要指山体上的植被，通常不用另外建立植被三维模型，而是根据当地植被特点赋予山体适当的材质贴图来表现。人工绿化植被可以通过使用3DS Max的Hair and Fur修改器或者Grass-O-matic第三方插件以“块”插入的方式来实现绿化植被的三维建模。下面将以土质边坡的植草绿化为例，介绍利用Hair and Fur修改器建立人工绿化植被模型的方法。

（1）建立一个Quad Patch对象QuadPatch01，假定为需要绿化的边坡。

（2）在视图选中QuadPatch01，在Modify（修改）命令面板中，点击修改器下拉列表，在WORLD-SPACE MODIFIERS组中选择Hair and Fur修改器，这时视图中QuadPatch01的表面会出现沿表面法线方向的密集分布的线段，如图6-5所示，完成Hair and Fur修改器在QuadPatch01的应用。

图6-5　利用Hair and Fur修改器建立绿化植被模型

（3）调整Hair and Fur修改器的参数。在General Parameters卷展栏中，Hair Count代表草的数量，可以根据绿化面积的大小适当设定；Hair Segments用来控制从草的根部到末梢的弯曲光滑度，其值越大则草受风力影响的弯曲过渡越光滑；Hair Passes表示草的透明度；Density的百分比值控制草的密度，即其充当草的数量值的一个百分比乘数因子，可以点击其右边的空白按钮添加纹理贴图来控制不同区域草的数量，灰色值为50%的贴图区域将该区域的草的生长量降低50%，因此可以通过此方法模拟生长不均匀的草地；Scale控制草的整体缩放比例，采用默认值100.0时，草为全尺寸，降低此值草将会变短，该参数同样也可以使用纹理贴图来控制；Cut Length代表草的修剪长度，该数值将草的整体长度设置为比例值的百分比乘数因子，该参数可以使用纹理贴图来控制；Rand Scale参数用来控制草的随机数量；Root Thick代表草的根部的粗细程度；Tip Thick代表草的末梢的粗细程度。Material Parameters卷展栏主要用于设定草的颜色等参数，其中，Tip Color表示草的末梢颜色，可以设定为黄绿色；Root Color表示草的根部颜色，可以设定为绿色；Mutant Color表示草的变异颜色，草的变异颜色是基于变异百分比值随机选择的，可以设定为浅褐色来模拟部分枯黄的草。另外，Frizz Parameters卷展栏主要用于设定风的强度等，可以将其中参数值的改变记录为动画来实现风吹草动的效果。图6-6为土质边坡绿化植被的效果图。

图6-6　土质边坡绿化植被效果图

（a）边坡原貌；（b）边坡绿化后的效果(www.xing528.com)

另外，使用Grass-O-matic插件可以建立更加逼真的绿化植被模型，可以模拟长有杂草和花卉的草地，图6-7为使用Grass-O-matic插件制作的草地效果图。

图6-7　Grass-O-matic插件制作的草地效果图

（a）杂草及花卉样式；（b）草地效果图