2. 3ds Max 2008

Рис. 8.116. Нижняя часть отредактированного объекта

13. Используя инструмент Select and Uniform Scale (Выделить и равномерно масштабировать)

уменьшите объект на небольшую величину (например, до 99,5 %).

ВНИМАНИЕ

Необходимость масштабирования вызвана тем, что в результате копирования и редактирования поверхности стекла большинство полигонов объекта-источника и объекта-копии

стали располагаться в пространстве абсолютно одинаково, что при визуализации стекла неизбежно вызовет артефакты на поверхности.

Для окончания редактирования этого объекта дайте ему более понятное имя, например Sandtop, и присвойте ему материал песка. Используя клавишу M, откройте редактор материалов, выберите материал Sand и перетащите его на объект Sand_top в одном из окон проекций. Затем вернитесь к отображению полной сцены, для чего щелкните на кнопке Exit Isolation Mode (Выйти из режима изолирования).

Анимируем построенный объект следующим образом.

1.Выделите объект Sand_top, если он не остался выделенным.

2.Назначьте ему модификатор Slice (Сечение), выполнив команду Modifiers ► Parametric Deformers ► Slice (Модификаторы ► Параметрические деформации ► Сечение).

3.В свитке Slice Parameters (Параметры сечения) установите переключатель в положение

Remove Top (Отсечь верх).

4.Перейдите на уровень редактирования подобъектов модификатора Slice (Сечение), для чего в стеке модификаторов щелкните на плюсике рядом с именем модификатора и выберите строку Slice Plane (Секущая плоскость).

5.Используя инструмент Select and Rotate (Выделить и повернуть), в окне проекции Left (Слева) поверните секущую плоскость на 90° по оси X или Y и передвиньте ее вверх так, чтобы она заняла горизонтальное положение в середине объекта Sand_top (рис. 8.117).

Рис. 8.117. Положение секущей плоскости в пространстве и ее параметры

ПРИМЕЧАНИЕ

Секущую плоскость необходимо повернуть потому, что объект, имитирующий стекло, строился при помощи вращения кривой контура в окне проекции Front (Спереди). В результате

скопированный и отредактированный объект Sand_top унаследовал локальную систему координат объекта-предка.

Анимируем секущую плоскость таким образом, чтобы она с течением времени срезала все большую часть объекта Sand_top.

1.Передвиньте ползунок таймера анимации в 280 кадр.

2.Активизируйте запись ключей анимации. Для этого щелкните на кнопке Auto Key (Автоключ), в результате чего кнопка выделится цветом

3.Передвиньте секущую плоскость вниз так, чтобы она оказалась в середине стеклянной колбы, а песок в верхней части часов был полностью отрезан секущей плоскостью. В результате будет создано два ключа анимации: в нулевом и 280 кадре.

4.Выключите запись ключей анимации, повторно щелкнув на кнопке Auto Key (Автоключ).

5.Проверьте выполненную анимацию, передвинув ползунок таймера вдоль шкалы. Если все было сделано правильно, то вы увидите, как песок начинает уменьшаться в объеме по мере прохождения кадров.

Два небольших штриха помогут нам получить законченную анимацию. Отредактируйте кривую анимации. Для этого откройте редактор кривых, выполнив команду Graph Editors ► Track View – Curve Editor (Графические редакторы ► Просмотр треков – редактирование кривых). В левой части открывшегося окна выберите объект Sand_top и далее строку с именем Y Position (Положение по оси Y). В результате в правой части окна Track View – Curve Editor (Просмотр треков – редактирование кривых) появится кривая. Манипулятор второй точки необходимо опустить вниз, чтобы получилась плавная кривая, постепенно поднимающаяся вверх (рис. 8.118).

Рис. 8.118. Кривая анимации положения секущей плоскости

В результате по мере уменьшения диаметра стекла песок будет быстрее уменьшаться в объеме так же, как это было бы в реальных песочных часах.

И последнее, что необходимо сделать для объекта Sand_top, – применить к нему модификатор Cap Holes (Накрыть отверстия), чтобы закрыть дыру, образованную секущей плоскостью (рис. 8.119).

Теперь можно переходить к моделированию песка внизу. Воспользуемся объектом Top, который создан при помощи вращения профиля кривой. Он до сих пор был спрятан и не показывался в окнах проекций. Для его отображения перейдите на вкладку Display (Отображение)

командной панели и в свитке Hide (Спрятать) щелкните на кнопке Unhide All (Отобразить

все).

Рис. 8.119. Стек модификаторов объекта Sand_top

Учитывая форму стекла часов, песок в нижней части проще всего анимировать при помощи булевой операции.

1.Используя горячую клавишу H, откройте окно Select From Scene (Выбор из сцены) и выберите в нем объект Glass.

2.Скопируйте его при помощи команды Snapshot (Снимок) меню Tools (Инструменты) таким же образом, как мы это делали для песка в верхней части часов.

3.Еще раз откройте окно Select From Scene (Выбор из сцены) и выберите в нем объекты Glass01 (скопированный объект) и Top.

4.Перейдите в режим изолированного отображения объектов, нажав сочетание клавиш Alt+Q, и выделите объект Glass01.

5.Откройте вкладку Modify (Изменение) командной панели и перейдите в режим редактирования подобъектов Element (Элемент).

6.В любом из окон проекций щелкните на объекте Glass01, в результате чего выделится внешняя поверхность стекла. Удалите выделенный элемент.

7.Снова щелкните на объекте Glass01 для выделения внутренней поверхности стекла и в области Normals (Нормали) свитка Surface Properties (Свойства поверхности) нажмите кнопку Flip (Обратить).

СОВЕТ

Дальнейшие действия, связанные с выполнением булевых операций над объектами, могут вызвать сбой в работе программы или нежелательный эффект. В связи с этим настоятельно

рекомендую сохранить файл перед выполнением данной операции.

8.Выполните команду Create ► Compound ► Boolean (Создание ► Составные объекты ► Булев), в результате чего на командной панели появятся свитки для работы с составным объектом.

9.Щелкните на кнопке Pick Operand B (Указать операнд Б) и в одном из окон проекций выберите объект Top.

10.В свитке Parameters (Параметры) установите переключатель Operation (Операция) в положение Intersection (Пересечение).

11.Уменьшите немного масштаб объекта, воспользовавшись инструментом Select and Uniform Scale (Выделить и равномерно масштабировать)

Как я уже говорил, такое уменьшение предотвратит появление артефактов при визуализации.

1 2. Используя описанные выше действия, примените к построенному объекту материал песка Sand.

13. Переименуйте построенный объект в Sand_bottom и вернитесь к отображению полной сцены, для чего щелкните на кнопке Exit Isolation Mode (Выйти из режима изолирования).

Сцена на данном этапе моделирования и анимации показана на рис. 8.120.

Рис. 8.120. Объекты сцены в нулевом кадре на данном этапе моделирования

Анимируем построенный объект. Это можно сделать, анимировав перемещение одного из операндов в вертикальной плоскости.

1.Перейдите на вкладку Modify (Изменение) командной панели и переключитесь в режим редактирования подобъектов, выделив строку Operands (Операнды).

2.В области Operands (Операнды) свитка Parameters (Параметры) выделите операнд Top (рис. 8.121).

3.Передвиньте ползунок таймера анимации в 20 кадр и включите запись ключей анимации, воспользовавшись кнопкой Auto Key (Автоключ)

4.Используя инструмент Select and Move (Выделить и переместить) главной панели инструментов, переместите операнд To p вниз на такую величину, чтобы он скрылся за нижней кромкой стекла.

5.Выключите запись ключей анимации, повторно щелкнув на кнопке Auto Key (Автоключ).

6.Выделите ключ, автоматически созданный в нулевом кадре, и переместите его в последний (300) кадр шкалы анимации.

7.Запустите воспроизведение анимации, воспользовавшись кнопкой Play Animation (Воспроизвести анимацию), и проверьте правильность выполненных действий: верхняя часть песка должна уменьшаться, а нижняя, наоборот, увеличиваться.

Рис. 8.121. Свиток Parameters (Параметры) настроек объекта Sand_bottom

С нулевого по двадцатый кадр песок будет падать, пока не достигнет дна стеклянной колбы. Именно тогда он начнет накапливаться в нижней части часов (это мы сделали, анимировав операнд Top). Аналогичным образом мы создали анимацию и для верхней горки песка, закончив ее анимацию в 280 кадре. Оставшееся время песок находится в полете.

ПРИМЕЧАНИЕ

При желании вы можете воспользоваться редактором кривых и подкорректировать кривую анимации операнда Top с таким расчетом, чтобы с течением времени скорость его отображения

постепенно замедлялась. Это делается способом, описанным ранее для анимации секущей плоскости.

Перейдем к третьей фазе анимации часов: созданию системы частиц, изображающих песчинки в полете. Начнем с построения основного и вспомогательных объектов сцены. Нам понадобится система частиц, объект, который будет играть роль излучателя частиц, и два объекта пространственных деформаций.

1.Выполните команду Create ► Particles ► PArray (Создание ► Частицы ► Массив частиц) главного меню и в произвольном месте окна проекции Top (Сверху) постройте значок массива частиц.

2.При помощи команды Create ► SpaceWarps ► Forces ► Gravity (Создание ► Пространственные деформации ► Силы ► Сила тяжести) главного меню в произвольном месте окна проекции Top (Сверху) постройте значок силы тяжести.

3.Выполните команду Create ► SpaceWarps ► Deflectors ► UDeflector (Создание ► Пространственные деформации ► Отражатели ► U-отражатель) главного меню и снова воспользуйтесь окном проекции Top (Сверху) для построения значка отражателя частиц.

4.При помощи команды главного меню Create ► Standard Primitives ► Cylinder (Создание ► Простые примитивы ► Цилиндр) постройте в окне проекции Top (Cверху) цилиндр с высотой, равной 0, и диаметром, соответствующим размеру внутреннего отверстия стекла в самом узком месте. Сразу же расположите построенный цилиндр в месте предполагаемого излучения частиц

–немного выше середины стеклянной колбы (объект Glass).

На рис. 8.122 представлены созданные объекты в окне проекции Top (Сверху).

Все готово для выполнения анимации сыплющегося песка. Начнем с настройки системы частиц.

1. В окне проекции Top (Сверху) выделите значок системы частиц (объект PArray01) и перейдите на вкладку Modify (Изменение) командной панели.

Рис. 8.122. Вспомогательные объекты в окне проекции Top (Сверху)

2. В свитке Basic Parameters (Базовые параметры) щелкните на кнопке Pick Object (Указать объект) и выберите в качестве излучателя построенный цилиндр.

СОВЕТ

Для выбора труднодоступных или небольших объектов сцены лучше всего использовать окно Select From Scene (Выбор из сцены), которое можно вызвать, щелкнув на кнопке Select by

Name (Выделить по имени) или нажав клавишу H.

3. Привяжите к системе частиц гравитацию, для чего на главной панели инструментов нажмите кнопку Bind to Space Warp (Связать с воздействием)

и в окне проекции Top (Сверху) щелкните кнопкой мыши сначала на значке системы частиц (PArray01), а затем на значке силы тяготения (Gravity01).

4. Аналогичным образом привяжите систему частиц к отражателю (UDeflector01), указав соответствующий значок в одном из окон проекций.

ПРИМЕЧАНИЕ

Необходимость связать на данном этапе систему частиц с воздействием вызвана тем, что настройка поведения частиц во времени зависит от ряда параметров и должна выполняться

комплексно, с учетом силы тяготения.

5. Вернитесь к настройкам объекта PArray01 (выделив в стеке модификаторов соответствующую строку) и в свитке Particle Generation (Генерация частиц) задайте параметрам следующие значения:

•параметру Use Rate (Использовать коэффициент) в области Particle Quantity (Количество частиц) – 50;

•всем параметрам в области Particle Motion (Движение частиц) – 0;

•в области Particle Timing (Время частиц) установите такие значения: Emit Start (Начало излучения) – 0, Emit Stop (Конец излучения) – 280, Display Unit (Отображение единиц) – 300, а Life (Время жизни) – 20;

•параметру Size (Размер) в области Particle Size (Размер частиц) – 0,36 мм.

6. Переключатель Standard Particles (Типовые частицы) в свитке Particle Type (Тип частиц) установите в положение Cube (Куб).

ВНИМАНИЕ

Приведенные выше значения могут существенно отличаться от того, что необходимо задать в вашем случае. Это зависит не только от размера объектов сцены, но и от масштаба

используемых системных единиц (System Units).

Рассмотрим выполненные настройки. Начиная с нулевого кадра, каждый кадр генерирует по 50 частиц, каждая из которых после 20 кадров исчезнет. Такое излучение частиц будет происходить до 280 кадра, а затем прекратится, но оставшиеся частицы будут продолжать двигаться, пока в 300 кадре не исчезнут полностью.

Для завершения настройки анимации частиц необходимо подкорректировать параметры гравитации и отражения частиц следующим образом.

1.Передвиньте ползунок таймера анимации в 20 кадр. В этом кадре, по нашему замыслу, частицы долетят до дна колбы, и с этого же кадра начнет расти горка песка в нижней части часов.

2.В окне проекции Top (Сверху) выделите значок объекта Gravity01 и перейдите на вкладку Modify (Изменение) командной панели.

3.В области Force (Сила) свитка Parameters (Параметры) задайте параметру Strength (Сопротивление) значение с таким расчетом, чтобы нижние частицы достигали дна колбы (рис. 8.123). В моем случае это значение равно 0,13.

4.В окне проекции Top (Сверху) выделите значок объекта UDeflector01 и перейдите на вкладку Modify (Изменение) командной панели.

5.В свитке настроек Basic Parameters (Базовые параметры) щелкните на кнопке Pick Object (Указать объект) и выберите в качестве отражателя частиц объект Sand_bottom.

6.В области Particle Bounce (Отскоки частиц) свитка Basic Parameters (Основные параметры) установите следующие значения параметров: Bounce (Отскоки) – 0,1, Friction (Сила трения) – 20, оставшиеся значения должны быть равны нулю.

Рис. 8.123. Положение частиц в 20 кадре анимации

Таким образом, частицы, попадая на растущую горку песка, будут отскакивать от нее на небольшую величину, постепенно исчезая (рис. 8.124).

Рис. 8.124. Поведение частиц в 160 кадре анимации

Запустите воспроизведение анимации и проверьте правильность выполненных действий.

Присвойте частицам материал песка. Для этого откройте редактор материалов, нажав клавишу M, выберите материал с именем Sand и перетащите его на значок PArray01 в одном из окон проекций.

Теперь можно визуализировать последовательность кадров с дальнейшей сборкой их в одной из программ постобработки или сразу создать файл анимации. На рис. 8.125 представлен кадр из анимации, выполненной с применением модификатора Noise (Шум) для создания неравномерности в верхней и нижней горках песка.

Рис. 8.125. Визуализация песочных часов, выполненных с применением системы частиц

ПРИМЕЧАНИЕ

При возникновении трудностей с настройкой анимации системы частиц воспользуйтесь файлом sandglass_end.max, находящимся на прилагаемом к книге DVD в папке Examples\Глава

08\Sandglass. В папке Video\Глава 08 имеется готовая анимация урока sandglass.avi.

Текст, уносимый порывами ветра

На примере, описанном в данном разделе, я покажу, как простыми средствами можно получить эффект рассеивания, применяемый при анимации природных или иных явлений. Одним из вариантов такой анимации может служить сигаретный дым.

Для выполнения упражнения нам понадобится простая сцена – какой-нибудь объект, например текст (рис. 8.126).