本页目录
5.5 布尔 Boolean
给定物体 A 和物体 B:
布尔运算让两个物体做"加/减/交"——打孔、镂空、合并,一键完成。但布尔是双刃剑,用得好省事,用不好拓扑灾难。
一、布尔的三种运算
给定物体 A 和物体 B:
| 运算 | 符号 | 结果 |
|---|---|---|
| 并集(Union) | A ∪ B | A 和 B 合并成一个 |
| 差集(Difference) | A − B | A 中减去 B 的部分(打孔) |
| 交集(Intersect) | A ∩ B | 只保留 A 和 B 重叠的部分 |
二、基本使用
- 建一个主物体 A(比如立方体)
- 建一个辅助物体 B(比如球)
- 把 B 挪到和 A 重叠的位置
- 选中 A
- 扳手 → 添加修改器 → 生成 → 布尔
- 选择运算类型(差集最常用)
- 在"对象"槽里指定 B
- 应用后得到结果
三、参数详解
解算器(Solver)
Blender 提供两种解算器:
- 精准(Exact):新手默认用这个。结果准确,但慢。
- 快速(Fast):速度快,但要求输入是流形(无开口)。
自相交(Self Intersect)
勾选可以处理有自交几何的情况。代价是更慢。
孔洞断口(Hole Tolerant)
对于有洞的非流形网格能更可靠地运算。
四、布尔的陷阱
陷阱 1:拓扑灾难
布尔会留下三角面和 N-gon,经常不是漂亮的四边面。如果之后还要细分或变形,这会成为灾难。
解决:
- 运算后手动清理拓扑(
Alt + J三转四,手动重连) - 或者避免在需要精细拓扑的地方用布尔
陷阱 2:重叠几何导致错误
两个完全重合的面会让布尔失败或出错。确保 B 物体的边界穿透 A,不要卡在面上。
陷阱 3:未应用缩放
布尔对缩放敏感。先 Ctrl + A → 缩放。
陷阱 4:法线错误
A 或 B 有反向法线会让布尔结果不对。先 Shift + N 重算。
五、实战:在墙上开窗
- 建一个立方体作为墙(
S X 3, S Z 2) - 建一个立方体作为窗口(
S X 0.8, S Z 0.8) - 把窗户物体挪到墙上
- 选墙,加布尔修改器
- 差集,对象选窗户
- 应用后,墙上有一个方形洞
- 可以把窗户物体隐藏或删除
六、实战:金属板打孔
- 平面
S 5拉大 - 实体化修改器加厚度 0.1
- 加一个小圆柱作为打孔工具
- 用阵列修改器把圆柱变成 10×10 的阵列
- 选平面,加布尔 → 差集 → 对象 = 圆柱阵列
- 应用所有修改器
- 得到一块带孔的金属板
七、实战:机械镂空
- 立方体 A,用各种小物体做差集
- 每次差集后应用,再做下一个
- 逐步雕刻出复杂的镂空结构
八、布尔的隐藏魔法:线框 Overlay
让辅助物体 B 隐藏但参与布尔:
- 加布尔修改器后,在大纲视图里把 B 的眼睛图标关闭
- B 不显示了,但布尔仍然生效
- 需要调整时再打开
这样既保持了非破坏性,又有干净的视图。
线框显示
也可以把 B 物体的显示设为"线框"(物体属性 → 视口显示 → 显示为 → 线框)。这样 B 以半透明线框显示,方便调整,但不影响视觉效果。
九、快速布尔的插件
Blender 自带了一个叫 Bool Tool 的插件(偏好设置 → 插件 → 搜索 bool tool):
启用后,选两个物体按快捷键:
Ctrl + -:差集Ctrl + +:合集Ctrl + *:交集
省去了手动配置修改器的步骤。
十、布尔 vs 编辑模式雕刻
对于简单的形状改变(打孔、切角),编辑模式手动操作其实更好:
- 拓扑干净
- 可控性强
布尔适合:
- 形状复杂难以手工
- 不追求拓扑完美
- 快速迭代
十一、不应用的布尔
有时候保持布尔修改器不应用更好:
- 调整 B 的位置 → A 的孔也跟着动
- 随时可以取消
- 适合场景构图和草图阶段
但是要注意:多个非破坏性布尔会严重拖慢视口。
动手练习 5.5
练习 A:立方体挖球洞
- 默认立方体
Shift + A加球,S 0.8缩小,拖到立方体一侧- 选立方体,加布尔 → 差集 → 对象 = 球
- 看立方体被挖了一个球形洞
- 点应用 → 进编辑模式观察拓扑
练习 B:窗户
- 立方体拉成墙
- 加一个小立方体作为窗口
- 差集 → 应用
- 再加一个更小的立方体作为窗棂
- 差集 → 应用
- 得到带十字窗的墙
练习 C:打孔板
- 平面,加实体化修改器(0.1 厚)
- 加圆柱,小
- 圆柱加两个阵列(X 和 Y 方向)形成网格
- 选平面,布尔差集对象=圆柱
- 应用所有
- 得到网格孔板
练习 D:线框显示
- 两个立方体重叠
- 给其中一个加布尔(另一个为对象)
- 把"另一个"设为线框显示
- 看看效果如何——场景干净但布尔仍然工作
上一节 ← 5.4 阵列 Array | 下一节 → 5.6 其他常用修改器