NURBSパッチ
機能
閉じた任意個数のエッジから3次元の曲面を作成します。内部拘束条件を利用して曲面の曲率を調整することができます。さらに、隣接するフェイスと曲率が連続するように接する境界エッジを指定することもできます。
呼出
<メインメニュー> ジオメトリ > サーフェス > 作成 > NURBSパッチ...
境界エッジの選択
作成する面の境界線（エッジ）を選択します。選択するエッジの数には制限がなく、選択したエッジは重複されずに閉じた面を構成している必要があります。
接する境界エッジの選択
作成する面の接する境界（エッジ）を選択します。 接する境界は必ず隣接するフェイスを構成するエッジである必要があります。接する境界を選択すると、選択した境界で曲率が連続するようにNURBSパッチの曲率が自動調整されます。 また、接する境界エッジオプションを使用する場合は、上記の接する境界エッジで接する境界を除いた他のエッジを選択します。つまり、境界エッジと接する境界は重複されずに閉じた面を構成している必要があります。
内部拘束条件の選択
作成する面の曲率を拘束条件(ポイント、エッジ)を入力して調節します。 ポイントは平面的にはNURBSパッチの領域にあり、さらにNURBSパッチの法線方向に位置した方が良いです。 内部拘束がNURBSパッチの面内から外れていると無視されます。
名称
作成する曲面の名前を入力します。
NURBSパッチ変数
次数 :
曲面の滑らかさのパラメータ（次数）を入力します。次数が1の場合は、平面パッチ同様の平面が作成されます。次数が高いほど、曲率の大きい曲面が作成されます。一般的には2～4次程度が適切で、境界エッジの次数を考えてユーザーが適切に次数を調節するのが望ましいです。曲面の形状が適切でない場合は、まず次数を修正するのが良いです。
最大次数 :
NURBS曲面を構成する構成式の最大次数を入力します。ほとんどの場合は、デフォルトの6で十分です。
最大セグメント数 :
NURBS曲面を構成する時のコントロールポイントの個数に関する変数です。生成する曲面の曲率が大きい場合は、値を大きくした方が良いです。セグメント数が多いほど、複雑な曲面が作成できますが、計算時間は長くなります。
カーブ上のポイント数 :
NURBS曲面の境界エッジを近似化するための点の平均個数を入力します。長くて変化の激しい曲線のエッジを使ってNURBS曲面を構成する場合は、この値を大きくするのが良いです。この値を大きくしても希望する形状が得られない場合は、長い曲線を分割してNURBS曲面を構成すると、希望する形状を得ることができます。
曲率許容誤差 :
NURBS曲面の作成時に指定した境界エッジと作成されるNURBS曲面が正確に一致しない可能性があります。許容誤差は指定した境界エッジと作成されたNURBS曲面との誤差を意味します。値が大きいほど良いですが、あまり大きいと、曲面の作成自体ができなくなる可能性があり、さらに計算時間も多く掛かります。
通常のモデリング作業にはデフォルト値を使用するのが望ましいです。次数を除いた残りの入力値は、不適切な値が入力されるとNURBSパッチの生成時間が長く掛かり、以後のモデリング作業でも問題が発生する可能性があるため、注意が必要です。
参考
NURBSパッチは自由曲面作成法としては最適の方法ですが、曲面を作るために使用したエッジと実際にできた曲面のエッジは一致しない場合があります。したがって、NURBSパッチが含まれているフェイスに対して縫合を適用する場合は、許容誤差を大きく入力する必要があります。
エッジを選択してプレビューで確認するとき、たまに形状がシェーディングできない場合があります。この場合は正常なフェイスが作成できないために、作業を中止します。その後、エッジをマージするなどの作業を行った後に、フェイスを作成した方が良いです。他に適切な方法が見つからない場合は、不適切なフェイスでも一旦作成した後に、クリーンアップのFix Shape機能を使って形状を修正します。
曲面の全体形状を決定する変数は次数であるため、曲面の形状が適切でない場合は、次数を調節してください。生成した曲面が境界に沿っていないとか、局部的に問題がある場合は、最大次数、最大セグメント数、カーブ上のポイント数、曲率許容誤差を調節してください。
