
- •Глава 1 На пороге 3d мира
- •Моделирование, Анимация и Визуализация трехмерных сцен
- •Создание Геометрии или Моделирование
- •Источники света, Съемочные камеры, Материалы
- •Анимация
- •Визуализация
- •Рекомендуемая конфигурация (не менее):
- •Глава 2 Установка 3d Studio Max
- •Элементы Управления
- •Interface (Пользовательская Среда)
- •Настройка Интерфейса. Конфигурация Видовых Окон.
- •Е диницы Измерения, Сетка Координат, Привязки
- •Отображение объектов в Видовых Окнах
- •Использование клавиатуры
- •Глава 4 Команды и Операции над объектами Основные команды и операции
- •Выделение объектов
- •Выделение объектов с выполнением команды
- •Выделение подобъектов
- •Управление видимостью объектов
- •Клонирование объектов
- •Объединение объектов в группы
- •Трансформации объектов. Виды Трансформаций
- •Глава 5 Моделирование Основные объекты Мах
- •Примитивы Создание Объектов
- •Р едактирование Объектов
- •Box (Коробка)
- •C ylinder (Цилиндр)
- •Другие примитивы группы
- •Задание 2 Расширенные Примитивы
- •Другие примитивы группы
- •Формы и Составные Объекты. Shapes (Формы).
- •Практика по Сплайнам. Задание 1 Рисование и редактирование сплайнов. Line (Линия).
- •Rectangle (Прямоугольник), Использование модификатора Edit Spline (Редактировать Сплайн)
- •Свиток Geometry (Геометрия)
- •Vertex (Вершина)
- •Segment (Сегмент)
- •Spline (Сплайн)
- •Свиток Selection (Выделение)
- •Surface Properties (Свойства Поверхности)
- •Compound Objects (Составные объекты)
- •Loft (Формование)
- •B oolean (Булевые Объекты)
- •Задание 1 Loft (Формование) Канцелярская скрепка, использование Deformations (Деформаций)
- •Задание 2 Boolean (Булевые Объекты).
- •Использование Модификаторов
- •Модификаторы создания геометрии: Bevel (Скос)
- •Модификаторы создания геометрии: Lathe (Тело Вращения)
- •Модификаторы изменения геометрии: Bend (Изгиб)
- •М одификаторы изменения геометрии: Taper (Конусность)
- •Модификаторы изменения геометрии: Skew (Наклон)
- •М одификаторы изменения геометрии: Twist (Кручение)
- •Модификаторы изменения геометрии: Noise (Нерегулярность)
- •Модификаторы изменения геометрии: Wave (Волна)
- •Модификаторы изменения геометрии: Edit Mesh (Редактирование Каркаса)
- •С виток Selection (Выделение)
- •Свиток Edit Geometry (Редактировать Геометрию)
- •Vertex (Вершина)
- •Edge(Ребро)
- •Face (Грань), Polygon (Плоскость), Element (Элемент)
- •Глава 6
- •Основные Источники Света
- •Default Lighting (Базовое Освещение)
- •Виды источников света Мах
- •General Parameters (Общие Параметры)
- •Intensity/Color/Attenuation (Интенсивность/Цвет/Ослабление)
- •S hadow Parameters (Параметры Тени)
- •Shadow Map Parameters (Параметры Карты Тени)
- •Съемочные Камеры
- •Основные параметры камер
- •Target Camera (Нацеленная Камера). 2.Free Camera (Свободная Камера).
- •Управление камерами
- •Глава 7 Материалы Базовые Материалы
- •Редактор Материалов (Material Editor)
- •Управление Материалами
- •Материал Standard (Обычный)
- •Basic Parameters (Базовые Параметры)
- •Типы тонирования Blinn (Алгоритм Блинна), Oren-Nayar-Blinn (Алгоритм Оурена-Наяра-Блинна), Phong (Алгоритм Фонга)
- •Extended Parameters (Расширенные Параметры)
- •З адание 1
- •Задание 2
- •Задание 3
- •Текстурные Карты Использование Текстурных Карт
- •Mapping (Проецирование)
- •Bitmap (Растровая Карта)
- •Свиток Coordinates (Координаты)
- •С виток Noise (Нерегулярность)
- •С виток Bitmap Parameters (Параметры Растровой Карты)
- •Свиток Time (Временные Параметры)
- •С виток Output (Вывод)
- •Procedural Maps (Процедурные карты)
- •2 D Maps (Двумерные Текстурные Карты)
- •3D Maps (Трехмерные Текстурные Карты)
- •Compositors (Многокомпонентные Карты) и Color Modifiers (Модификаторы Цвета)
- •O ther Maps (Другие Текстурные Карты)
- •Практика Задание 1 Стакан.
- •Глава 9 Анимация Трехмерная сцена в движении
- •Основные характеристики Анимации
- •Основные элементы управления Анимацией
- •Панель Управления
- •Time Bar (Временная Шкала)
- •Track Bar (Шкала Треков)
- •Диалоговое окно Key Info (Параметры Ключа)
- •Track View (Просмотр Треков)
- •Окно Дерева Иерархии
- •Окно Треков
- •Панель инструментов Track View - Dope Sheet (Просмотр Треков – Лист дескрипторов)
- •Панель управления диалоговым окном Track View (Просмотра Треков)
- •Глава 10 Визуализация и Специальные Эффекты Тонкая настройка
- •Основные понятия и инструменты Визуализации Панель Инструментов Rendering (Визуализации)
- •Вкладыш Renderer, свиток Default Scanline Renderer
- •Framebuffer (Виртуальный Кадровый Буфер)
- •Специальные Эффекты
- •Эффекты Environment (Окружения)
- •Свиток Common Parameters (Основные Параметры)
- •Свиток Exposure (Экспозиция или Выдержка)
- •Свиток Atmosphere (Атмосфера)
- •Fog (Туман)
- •Volume Light (Объемное Освещение)
- •Основные виды Effects (Специальных Эффектов)
- •Lens Effects (Линзовые Эффекты)
- •Глава 11 Советы Профессионала Быстрый Результат
- •Установка и настройка
- •Моделирование
- •Приложение 1 Основные ресурсы Мах в Интернет
- •Фирмы-Разработчики Software (Программного Обеспечения)
- •Библиотеки Моделей и Текстур
- •Приложение 2 Использование клавиатуры в Мах
- •Приложение 3 Список Основных Кнопок Панель Команд
- •Видовые Окна
- •Единицы Измерения, Сетка Координат; Привязки
- •Выделение Объектов
- •Виды Трансформации Масштабирования
- •Point Center (Центр Трансформаций)
- •Создание Объектов
- •Панель Управления Стеком Модификаторов
- •Стандартные Примитивы
- •Расширенные Примитивы
- •Сплайны
- •Булевые Операции со Сплайнами
- •Зеркальное Копирование Сплайнов
- •Составные Объекты
- •Модификаторы Создания Геометрии
- •Модификаторы Изменения Геометрии
- •Создание Источников Света
- •Способ задания Поля Зрения камер
- •Панель Управления Видовым Окном камеры
- •Редактор Материалов
- •Панель Управления
- •Виды интерполяции Ключей Анимации
- •Панель Инструментов окна Track View (Просмотр Треков)
- •Типы Экстраполяции Кривых
- •Панель Управления окна Track View (Просмотр Треков)
- •Панель Rendering (Визуализация)
- •Панель Управления Framebuffer (Виртуальный Кадровый Буфер)
- •Страницы Художников-Аниматоров
- •Текстуры
- •Приложение 4 глоссарии
- •Основные Plug-Ins (Подключаемые Программные Модули) для Мах
Surface Properties (Свойства Поверхности)
Единственная группа Material (Материал) этого свитка позволяет присвоить различные материалы отдельным сегментам или сплайнам при использовании материала типа Multi / Sub-Object (Составной / Многокомпонентный Материал). Для этого предназначен счетчик ID (Идентификатор материала), где указывается номер соответствующего подматериала. Чаще всего это применимо к формам типа Renderable (Визуализируемым).
Compound Objects (Составные объекты)
Составные объекты в Мах представлены отдельной группой, выбираемой из списка типов объектов панели Create (Создать). Мы рассмотрим всю группу с детальным разбором наиболее развитых методов моделирования - Loft (Формования) и Boolean (Булевых Объектов). Свиток Object Type (Типы Объектов) у составных объектов включает в себя:
Morph (Превращение) - сложные объекты, позволяющие осуществлять превращения одного объекта в другой с использованием промежуточных фазовых объектов. Например, переход сферы в куб, разворачивание цилиндра в плоскость и другие анимационные преобразования эффектно моделируются этим типом объектов.
Conform (Соответствие) - выполнение замены геометрии одного объекта на другой по свойствам метрики первого. Такие объекты используются для специальных эффектов типа оплавленной свечи, тающего льда и др.
Shape Merge (Внедренная Форма) - создание отверстий и проемов в каркасных объектах по выбранной сплайновой форме. Контур сплайна используется в качестве секущих кромок и проецируется на поверхность трехмерного каркасного объекта.
Terrain (Ландшафт) - генерация трехмерного рельефа с использованием в качестве сечений профиля плоских форм. Каждая из них формирует свой уровень наподобие изотопов на картах местности.
Scatter (Рассеивание) - создание совокупности копий одного объекта рассеянных (или распределенных) по поверхности другого с повторением всех особенностей его формы. Чаще всего эти объекты используются для имитации различных природных множеств, имеющих случайную форму - листья деревьев, пчелиный рой, стадо животных и т.п.
Connect (Соединение) - формирование соединяющей замкнутой поверхности между двумя каркасными объектами. В качестве направляющих сечений используются отверстия и проемы в поверхностях исходных объектов.
Два оставшихся типа составных объектов Loft (Формование) и Boolean (Булевые) мы рассмотрим более подробно.
Loft (Формование)
Формование (или Лофтинг (нарисовать сплайн, выделить его, открыть главное меню Создать – Compound – Loft или Составные объекты в выпадающем меню) - один из самых универсальных методов моделирования геометрии в среде Мах, позволяющий создать почти все из ранее рассмотренных примитивов, а также и многие другие, присущие только этому способу моделирования. Основной принцип работы Лофтинга - размещение набора Loft Shapes (Характерных Сечений) объекта на его Path (Пути или Осевой Траектории). Форма и количество сечений, а также изгибы траектории определяются произвольно, исходя из поверхности моделируемого объекта. Для гибкой настройки законов изменения формы вдоль траектории служат различные Deformations (Деформации).
Существует несколько правил для создания исходных кривых Форм Сечений и Пути.
Все сечения одного объекта должны состоять из одинакового количества сплайнов и иметь сходную конфигурацию.
Форма, используемая для Пути, должна состоять только из одного сплайна.
Для создания Лофтингового объекта способом «Путь-Сечение» необходимо выбрать кривую Пути и активизировать кнопку Loft (Формование) в свитке Object Type (Тип Объекта) группы Compound Object (Составные Объекты) панели Create (Создать). В результате возникнет набор свитков с параметрами и настройками Лофтинга.
Далее следует указать форму первого сечения создаваемого объекта, включив кнопку Get Shape (Указать Форму Сечения ) в свитке Creation Method (Способ Создания) (рис. 5.26).
РИСУНОК 5.26. Свиток Creation Method (Способ Создания)
Кнопка Get Path (Указать Путь ) предназначена для создания модели Лофтинга другим способом - «Сечение-Путь», когда первоначально выбрана Форма Сечения и затем указывается кривая Пути.
Примечание:
Рисуем два сплайна: 1-ый будет, является формой объекта, которую хотим создать, 2-ой путь, по которому будет создан объёмный объект (палочка, перпендикуляр, кривая). Далее выбираем объект, нажать кнопку Get Shape (Указать Форму Сечения) и щёлкнуть на второй сплайн (палочку).
Путём может являться и сам первый сплайн, т.е. создаётся объект сам из себя.
Три переключателя - Move (Переместить), Сору (Копировать) и Instance (Создать Образец) управляют выбором связи между исходными формами и создаваемым объектом.
С
виток
Surface Parameters
(Параметры Поверхности)
содержит несколько групп настроек (рис.
5.27).
РИСУНОК 5.27. Свиток Surface Parameters (Параметры Поверхности)
Флажки Smooth Length (Сглаживание по Длине) и Smooth Width (Сглаживание по Ширине) группы - Smoothing (Сглаживание) управляют сглаживанием ребер вдоль и поперек Пути.
Флажок Apply Mapping (Приложить Проецирование) группы Mapping (Проецирование) позволяет задать проекционные координаты для карт текстур (равномерное наложение тексуры), а счетчики Length Repeat (Шаг по Длине) и Width Repeat (Шаг по Ширине) устанавливают число повторов по соответствующей оси. Дополнительный параметр Normalize задает равномерность приложения текстуры и отсутствие искажений.
Группа Materials (Материалы) управляет ID (Идентификаторами Материалов), а группа Output (Вывод) позволяет выбрать какой тип каркасной сетки Patch (Лоскут) или Mesh (Полигональный Каркас) будет создан в результате операции Лофтинга.
Следующий свиток Path Parameters (Параметры Пути) осуществляет навигацию по Пути, позволяя задавать контрольные точки для размещения Форм Сечений (рис. 5.28). Для этого служит счетчик Path (Путь), изменяя который можно указывать точку на Пути, где будет помещена Форма Сечения командой Get Shape (Указать Форму Сечения).
Ф
лажок
On (Включено)
приводит в действие режим использования
Snap (Шага),
задаваемого одноименным счетчиком.
РИСУНОК 5.28. Свиток Path Parameters (Параметры Пути)
Три переключателя Percentage (Проценты), Distance (Расстояние) и Path Steps (Узловые Точки) управляют выбором единиц измерения соответственно от 0 до 100 процентов, от 0 до величины полной длины Пути в единицах сцены, и от 0 до значения числа шагов.
П
оследний
режим зависит от одноименного счетчика
в свитке Skin
Parameters (Параметры Поверхности).
Этот свиток содержит несколько групп
параметров управления созданием модели
Лофтинга
(рис. 5.29). Группа
Capping (Торцы)
содержит флажки
Cap Start / Cap End (Торец Начала / Торец Конца),
которые создают
«крышки» на торцах модели
в случае незамкнутого пути. Переключатель
Morph / Grid (Покрытие / Сетка)
задает тип торцевого покрытия.
РИСУНОК 5.29. Свиток Skin Parameters (Параметры Поверхности)
Группа Options (Параметры) содержит следующие настройки:
Счетчики Shape Steps (Узловые Точки Формы Сечений) и Path Steps (Узловые Точки Пути) - настраивают детальность создаваемой модели.
Флажки управления:
Optimize Shapes / Optimize Path (Оптимизировать Формы Сечений / Путь) - задают режим оптимизации сплайнов Сечений / Пути, не создавая промежуточных вершин на прямолинейных сегментах, тем самым уменьшая сложность конечной модели. Желательно чтобы был включен всегда.
Adaptive Path Steps (Адаптивный Шаг Узлов Пути) - подбор числа промежуточных вершин на криволинейных сегментах выполняется автоматически. Желательно чтобы был включен всегда.
Contour / Banking (Поворот / Занос) - включает режим поворота / заноса Сечений перпендикулярно Пути.
Constant Cross-Section (Постоянное Поперечное Сечение) - нормализует Сечения вдоль всего Пути, подгоняя их под постоянный размер.
Linear Interpolation (Линейная Интерполяция) - управляет режимом интерполяции промежуточных сечений модели.
Flip Normals (Вывернуть Наизнанку) - обращает внутреннюю и внешнюю поверхности объекта. Этот режим необходим в случае неправильной отрисовки объекта в видовых окнах и при визуализации.
Quad Sides (Прямоугольные Грани) - отрисовка смежных граней между равносторонними сечениями выполняется прямоугольными гранями, вместо треугольных.
Transform Degrade (Выключение при Трансформациях) - при редактировании Форм Сечений или Пути на подобъектном уровне отрисовка модели Лофтинга блокируется. Этот режим необходим при редактировании сложных моделей и напрямую связан с производительностью вашей компьютерной подсистемы.
И последняя группа Display (Вид) позволяет управлять отображением поверхности модели в видовых окнах при Skin (Каркасном) или Skin in Shaded (Тонированном) выводе на экран.