3ds max для начинающих. Полная версия.

Дата: Четверг, 03 Октября 2013, 00:07 | Сообщение # 1

был не раз

Сейчас нет на сайте

Уроки пишутся по книге Чумаченко И.Н. "3ds max 9. Полная версия"

В этих уроках, так же как и в книге, наряду с толкованием общих знаний о программе мы вместе будем вести небольшой проект, а именно смоделируем боевой вертолет КА-50

Хоть книга и была написана для изучения интерфейса и управления на 3ds max 9, я буду использовать версию 11.

Урок №1. 3ds max и 3D-графика.

Тема 1.Интерфейс 3ds max
После загрузки программы Вы видите основное окно программы с шестью областями:

окнами проекций (viewport);

строкой меню (menu bar);

основной панелью инструментов (main toolbar);

командной панелью (cammand panel);

строкой состояния (status line) и областью элементов управления анимацией, навигацией и координатами.

Средства управления
Элементарнейшие объекты, составляющие интерфейс и упрощающие работу с ним, называются средствами управления. Список основных средств управления:

всплывающая подсказка (tooltip)

раскрывающийся список (drop-down menu)

контекстно-зависимое меню (context-sensitive menu)

свиток (rollout)

поле числового ввода (numeric input panel)

прикрепленная панель (flyout)

плавающее окно (floater)

плавающая панель инструментов (floating toolbar)

Из всех вышеперечисленных средств управления следует отметить лишь:

контекстно-зависимое меню (context-sensitive menu) появляется на экране при щелчке правой кнопкой мыши по какому-либо объекту или элементу управления и содержит команды, которые можно применить для этого объекта. Если при щелчке правой кнопкой мыши в окне проекции удерживать нажатой кнопку Ctrl или Alt, появятся различные наборы меню.

поле числового ввода (numeric input panel) позволяет вводить численные параметры с клавиатуры. Другой способ-использование кнопок со стрелками, расположенные справа. Можно просто щелкать по ним или перетаскивать их вверх-вниз. При нажатии сочетания клавиш Ctrl+N при установленном в числовом поле курсоре появится окно Numerical Expression Evaluator (Вычисление численного выражения) для расчетов значения поля и его внесения. Использовать при этом нужно простейшие арифметические действия.

Основная панель инструментов
Основная панель инструментов содержит наиболее важные и часто используемые инструменты, представленные, как правило, в виде кнопок. Поскольку их довольно много, чтобы отобразить все их на панели, необходимо установить разрешение более 1280х1024. При меньшем разрешении часть кнопок скрыта. Чтобы увидеть скрытые кнопки, нужно переместить курсор на свободный участок панели и, когда он примет форму руки, перетащить панель вправо или влево.

Строка меню

Строка меню содержит 12 открывающихся меню, которые в комментариях не нуждаются. Такая строка меню присутсвует во всех windows-приложениях.

Командная панель
Командная панель дает доступ к большинству команд моделирования, анимации, управления отображением и различных утилит. Все они традиционно разделены на шесть вкладок, при щелчке по которым открывается соответствующая панель.
Ниже перечислены все вкладки командной панели:

Create (Создать) - на этой панели находятся команды создания всех объектов 3ds max;

Modify (Изменить) - команды для изменения формы и размеров объектов;

Hierarchy (Иерархия) - команды для управления иерархическими связями;

Motion (Движение) - команды для управления движением;

Display (Отображение) - команды для управления отображением объектов;

Utilities (Утилиты) - набор дополнительных утилит.

Строка состояния и область элементов управления анимацией, навигацией и координатами
Строка расположена в нижней части окна программы. Она содержит набор инструментов управления, которые всегда должны быть "под рукой".

Тема №2. Окна проекций в 3ds max
При создании моделей и сцен в 3ds max вы работаете с трехмерными объектами, используя для этого двухмерную плоскость экрана. Для преобразования трехмерного объекта в двухмерный сцена проецируется на различные плоскости, создавая виды (View). Каждый из них использует окно проекции (Viewport) окна программы. В этой теме мы разберем состав окна проекции, способы выбора видов, переключения между окнами проекции, настройки положения, ориентации и масштаба, а также изменения режима отображения окон проекций и другие операции, необходимые для успешной работы.
Помимо отображаемых объектов окна проекций содержат следующие элементы:

сетку;
рамку окна;
заголовок окна;
оси глобальной системы координат;
фоновое изображение (по умолчанию отсутсвует).

Виды проекций
В зависимости от того как трехмерная сцена проецируется на плоскость крана, различают несколько вариантов видов.

Аксонометрические виды получаются параллельным проецированием трехмерного объекта. При этом проекция сохраняет горизонтальный и вертикальный масштаб, но искажаются диагонали и кривые линии.
Ортографический вид - это разновидность предыдущего вида, в которой роецирование происходит параллельно одной из координатных осей. В результате ортографический вид получается трехмерным. К ортографическим относятся следующие виды: Top (вид сверху), Bottom (Вид снизу), Front (Вид спереди), Back (Вид сзади), Left (Вид слева), Right (Вид справа).
Пользовательский вид - это также разновидность аксонометрического вида, получаемая при свободном вращении ортографического вида.
Перспективный вид можно сравнить с человеческим зрением: объекты как бы уменьшатся ри удалении от зрителя, что создает эффект глубины и трехмерного пространства.

Навигация в окнах проекции
Для навигации по сцене используют кнопки управления окнами, расположенные в нижнем правом углу окна программы.
Zoom (Масштабировать) - включает режим масштабирования окна. Может также вызываться нажатием клавиш Alt+Z;
Zoom All (Масштабировать все) - включает режим масштабирования всех окон проекций одновременно;
Zoom Extents (Масштабировать к объектам) - центрирует и масштабирует выделенное окно проекций так, чтобы все видимые объекты были показаны в окне. Вызывается также нажатием клавиш Alt+Ctrl+Z;
Zoom Extents All (Масштабировать к объектам все) - центрирует и масштабирует все окна проекций так, чтобы все видимые объекты были показаны в окне. Вызывается также нажатием клавиш Shift+Ctrl+Z;
Field of View (Область обзора - позволяет изменять область обзора в окне перспективного вида и вида камеры; по своему действию похожа на функцию Zoom[/b/], но при применении этой функции изменяется перспектива, то есть трансформируется искажение в виде окна;
[b]Pan (Панорамирование) - управляет окнами проекции; позволяет перемещать вид параллельно его плоскости; вызывается также нажатием клавиш Ctrl+P или колесика мыши;
Arc Rotate (Вращение) - позволяет вращать вид вокруг текущего центра;
Min/Max Toggle (Переключатель Min/Max) - Переключает режим нормального и полноэкранного режима активного окна; переключение также производится нажатием клавиш Alt+W.

Режимы отображения в окнах проекций
Объекты в окнах проекции можно отображать в разных режимах. Режимы высокого качества нужны для наложения материалов, поскольку содержат больше информации о цвете освещенности поверхностей. Более низкое качество может применятся при моделировании и анимации, поскольку отображаемой информации достаточно для данных процессов, а при воспроизведении такие сцены быстрее обновляются.
Можно установить определенный режим визуализации для каждого окна проекции отдельно, или же установить общий режим для всех окон. Параметры отображения устанавливаются в контекстном меню заголовка окна. С помощью диалогового окна Viewport Configuration (Конфигурация окна проекции) можно выбрать уровень визуализации и параметры для этого уровня.
Необходимый уровень визуализации определяется исходя из текущий потребностей: качество, точность или скорость. Чем выше реалистичность, тем медленнее сцена будет прорисовываться в окне.
Ниже перечислены уровни отображения.
Smooth+Highlights (Сглаженный с бликами) - режим высокого качества со сглаженной поверхностью, затенением и бликами от света;
Smooth (Сглаженный) - режим отображения объектов только со сглаженной поверхностью и затенением;
Facets+Highlights (Граненый с бликами) - режим среднего качества, где каждая грань визуализируется отдельно и нет плавного цветового перехода. Блики присутствуют;
Facets (Граненый) - режим среднего качества, где каждая грань визуализируется отдельно и нет плавного цветового перехода;
Flat (Плоский) - режим низкого качества, в котором каждый объект окрашен в однотонный цвет, независимо от условий освещения и точки съемки. Просчет сцены в таком режиме происходит довольно быстро. Режим Flat удобно использовать при рисовании на поверхности объекта или при некоторых режимах работы с текстурами;
Hidden Lines (Скрытые линии) - режим низкого качества, где объект отображается в виде каркаса, в котором скрыты все грани и вершины, нормали которых направлены от зрителя. Также не видны части объектов, скрытые расположенными ближе объектами. Цвет каркасов отличается от цвета объектов и задается отдельно для выделенных и невыделенных объектов;
Lit Wireframe (Освещенный каркас) - режим низкого качества, объекты в виде каркаса с обработкой полутонов;
Wireframe (Каркас) - режим низкого качества без обработки полутонов;
Bounding Box (Габаритный контейнер) - режим низкого качеств, при котором объект представляется в виде габаритного контейнера;

Статистика в окне проекции
Статистика в окне проекции отображает информацию, которая касается, в основном, сеточных и полигональных объектов выделения или всей сцены.
Чтобы включить отображении статистики, необходимо щелкнуть правой кнопкой мыши по названию окна проекции и выбрать пункт Show Statistics (Показать статистику). Либо можно воспользоваться клавишей 7. В левом верхнем углу окна проекции отобразится соответствующая информация.
Polys (Полигоны) - количество полигонов в сцене или выделении;
Tris (Треугольники) - количество треугольных граней в сцене или выделении;
Edges (Ребра) - количество ребер в сцене или выделении;
Verts (Вершины) - количество вершин в сцене или выделении;
FPS (Кадры в секунду) - количество кадров в секунду для окна проекции.

Урок №2. Основы работы с 3ds max

Тема №3. Типичные этапы работы над комплексным проектом.

Моделирование
Моделирование - это процесс создания моделей, отражающих некоторые объекты реального или вымышленного мира в какой-либо программе трехмерного моделирования. моделирования не так много, и все они
Все модели в 3ds max являются сеточными, то есть состоящими из большого количества многоугольников, связанных друг с другом. В 3D - графике эти многоугольники называются полигонами.

Методов сеточного моделирования не так много, и все они так или иначе основаны на однотипных операциях. Сеточные объекты могут быть созданы с использованием сплайнов - плоских или трехмерных кривых. Для получения объекта сплайн может быть подвергнут вращению или выдавливанию. Преобразование сплайнов мы рассмотрим с вами позже.
Улучшенным методом создания сеточных объектов является использование поверхностей разделения, которое было реализовано в Maya, а затем появилось и в 3ds max.

Текстурирование
Этот этап можно назвать созданием материалов.
После создания 3D-модели у вас получается тусклая, серая, однотипная форма, которую предстоит разукрасить так, как вам нужно.
Сетка определяет форму модели. Цвет же любой точки объекта определяется материалом. Материал задает окраску поверхности, рельеф, цвет, форму и размер блика - в общем, все свойства поверхности.
В 3ds max предусмотрено много типов материалов - от простых до многослойных и многокомпонентных. Работа с материалами будет подробно рассмотрена позже.
Материал чаще всего содержит несколько текстурных карт. Текстурная карта - это ни что иное, как плоское изображение, описывающее различные свойства материала. В качестве текстурной карты может использоваться изображение в привычных форматах: JPEG, BMP или TIF, а также карта, получаемая на основе математических алгоритмов в 3ds max. Такая карта называется процедурной.
При создании фотореалистичных сцен применяются растровые текстуры, сфотографированные либо отсканированные. После сканирования их необходимо обработать в программе 2D-графики. В качестве приложения для обработки фотографий можно использовать программу Adobe Photoshop, которая является признанным стандартом в этой области.
При работе с текстурами возникает проблема наложения их на объект (mapping). Суть ее состоит в том, что текстура представляет собой прямоугольное изображение, а объект, как правило, имеет сложную форму. Решение этой проблемы заключается в правильном использование проекционных координат. Понять смысл их использования довольно просто: прямоугольная текстура проецируется на параллелепипед, цилиндр или сферу, затем настраиваются параметры промежуточных объектов, и только потом текстура проецируется на объект. Для более сложных случаев применяется разворачивание текстурных карт (unwrap). Мы рассмотрим работу с текстурами в дальнейшем.
Так как создание качественных текстур чаще всего является проблемой для начинающих, в конце занятий будет опубликована подборка сайтов где можно бесплатно загрузить качественные текстуры.

Освещение

После того как вы создали модель и назначили ей необходимые материалы, необходимо расставить в сцене источники света.
ВАЖНО: Создавая освещение, постарайтесь как можно больше заимствовать у реальных сцен или фотографий. Источники света в реальном мире никогда не бывают белыми. Их цвет колеблется от светло-голубого до светло-красного. Это определяет общее цветовое настроение сцены.
Сцена не должна быть засвечена или освещена слишком тускло. При создании освещения любой объект сцены, который имеет какую-либо смысловую нагрузку, должен быть отчетливо виден по сравнению с остальными. Если не использовать сложные алгоритмы непрямого освещения, иногда для подсветки каждого объекта требуется до трех источников света! Их общее количество в сцене может возрасти до десяти и даже больше.
Сложную сцену можно эффективно осветить буквально двумя-тремя точечными источниками света, применив алгоритмы непрямого освещения.

Анимация
Методов анимации довольно много. В самом общем случае их делят на линейную и нелинейную.
Линейной называют такую анимацию, при которой движение рассматривается внутри некоторого интервала, при этом интервал не перемещается, не совмещается с другими интервалами.
Такую анимацию можно (тоже довольно условно) разделить на анимацию движения объекта и его деформацию.

Урок №3. Примитивы.

Практически любой сложный объект можно разложить на составляющие. Комбинируя такие сложные объекты, как куб, сфера, цилиндр и конус, можно получить реалистичные и сложные сцены. Помимо перечисленных объектов, которые входят в состав примитивов, есть еще и сложные фигуры, например сплайновые формы, камеры и источники света. Каждый объект обладает набором параметров: названием, цветом, точкой опоры (центром трансформации), осями координат и др. Для создания объектов и настройки их параметров служит вкладка Create (Создать), или меню Create панели меню 3ds max.

Тема №4. Использование меню Create.
Вкладка Create командной строки состоит из постоянной части и области, состоящей из свитков, которые изменяются в зависимости от создаваемого объекта.

Постоянные элементы вкладки Create
В верхней части вкладки расположен ряд кнопок, позволяющих выбрать одну из семи категорий объекта.
Geometry (Геометрия);
Shapes (Формы) - в этой категории находятся команды создания форм - кривых и групп кривых;
Lights (Источники света) - на использовании этих объектов строится освещение сцены;
Cameras (Камеры) - предназначены для формирования положения и свойств точки съемки компьютерной трехмерной сцены; благодаря простоте управления и богатству настроек именно камеры чаще всего служат для получения финальных визуализаций;
Helpers (Вспомогательные объекты) - невизуализируемые объекты, которые полезны при работе со сложными сценами: объект-пустышка, дополнительная сетка, компас и некоторые другие;
Space Warps (Пространственные деформации) - суть пространственных деформаций проще понять, если представить их как модификаторы, которые воздействуют одновременно на несколько объектов, причем область воздействия может быть ограничена, а сила воздействия - затухать по мере удаления от центра деформации;
Systems (Системы) - системы нескольких подобъектов: цепочки кости (bones) и система двуногого скелета (biped), две системы имитации внешнего света (daylight и sunlight) и кольцевой массив (ring array).

Под кнопками категорий расположен список с подкатегориями. Нас пока интересует только подкатегория Standard Primitives (Стандартные примитивы).

Тема №5. Примитивы.

Стандартные примитивы
Стандартные примитивы представляют собой наиболее простые и часто встречаемые формы. Всего их предоставлено 10 штук.
Box (Параллелепипед)
Sphere (Сфера)
Cylinder (Цилиндр)
Torus (Кольцо)
Teapot (Чайник)
Cone (Конус)
GeoSphere (Геосфера)
Tube (Труба)
Pyramid (Пирамида)
Plane (Плоскость)

Комбинируя примитивы, меняя их размеры и пропорции, можно смоделировать другие объекты, которые с первого взгляда не кажутся такими простыми. При создании геометрических примитивов помимо задания их размеров и положения на сцене нужно также определить плотность сетки. Чем больше вершин содержит сетка, тем более плавные контуры будут у объекта, тем более округлой выглядит поверхность примитива. Также важно задать объекту плотную сетку, если вы планируете применить к нему несколько сложных модификаторов. Позднее можно будет упростить сетку с помощью модификатора MultiRes, а вот вернуться к примитиву и поменять его параметры в процессе моделирования - не всегда.
Плотность сетки настаивается изменением нескольких параметров в папке Create. Как правило, они представляют собой количество делений сетки вдоль одного из направлений объекта. Исключение составляют два типа сфер, для которых плотность сетки задается одним параметром.

Сложные примитивы
Сложные примитивы содержатся в подкатегории Extended Primitives. Сложные примитивы включают 13 комплексных объектов.
Hedra (Правильный многогранник)
ChamferBox (Скошенный параллелепипед)
Oiltank (Цистерна)
Spindle (Веретено)
Gengon (Многоугольник)
RingWave (Волнообразное кольцо)
Hose (Шланг)
Torus Knot (Тороидальный узел)
ChamferCyl (Скошенный цилиндр)
Capsule (Капсула)
L-Ext (L-экструзия)
C-Ext[b] (С-экструзия)
[b]Prizm (Призма)

Создание сложных примитивов похоже на создание простых, но с добавлением нескольких действий, связанных с заданием дополнительных величин.
Процедура создания любых примитивов, как простых, так и сложных, практически повторяется и отличается лишь тем, какие параметры задаются при очередном перетаскивании или щелчке мышью.

Сообщение отредактировал Allias - Четверг, 03 Октября 2013, 00:08