Владимир Верстак
3ds Max 8
Секреты мастерства
•an
f •с
•"":
Москва • Санкт-Петербург • Нижний Новгород • Воронеж Новосибирск • Ростов-на-Дону • Екатеринбург • Самара Киев • Харьков • Минск
2006
ББК 32.973-018.3 УДК 004.92 В35
Верстак В. А. В35 3ds Max 8. Секреты мастерства (+CD). — СПб.: Питер, 2006. — 672 с : ил. ISBN 5-469-01181-Х Простым и доступным языком описана новейшая версия самого популярного редактора трехмерной графики. С помощью данной книги вы легко научитесь создавать трехмерные изображения любой сложности, узнаете об основных этапах разработки трехмерной модели. Автор — профессионал трехмерного дизайна. Его оригинальный подход к созданию объектов и сцен, к моделированию и визуализации будет полезен и начинающему пользователю, и специалисту. Вы узнаете обо всех возможностях лучшего ЗО-пакета, в том числе и скрытых от непосвященных. Особое внимание уделено созданию моделей.
ББК 32.973-018.3 УДК 004.92
В оформлении обложки использована работа Клецкова А. И.
Все права защищены. Никакая часть данной книги не может быть воспроизведена в какой бы то ни было форме без письменного разрешения владельцев авторских прав. Информация, содержащаяся в данной книге, получена из источников, рассматриваемых издательством как надежные. Тем не менее, имея в виду возможные человеческие или технические ошибки, издательство не может гарантировать абсолютную точность и полноту приводимых сведений и не несет ответственности за возможные ошибки, связанные с использованием книги.
ISBN 5-469-01181-X
©ЗАО Издательский дом «Питер», 2006
Краткое содержание Введение От издательства
Часть 1. Основы работы в 3ds Max 8
8 14
15
Глава 1 . Интерфейс программы
17
Глава 2. Основные приемы работы
76
Глава3. Материалы итекстуры
120
Глава 4. Основы визуализации
159
Часть 2. Практический курс
192
Глава 5. Освещение
194
Глава 6. Практическое моделирование
239
Глава 7. Текстурирование
369
Глава 8. Визуализация
420
Часть 3. Усложненное моделирование
445
Глава 9. Моделирование автомобиля
447
Глава 10. Текстурирование автомобиля
519
Глава 1 1 . Моделирование головы
559
Заключение
645
Приложение 1.70 советов пользователям 3ds Max
646
Приложение 2. Основные сочетания клавиш 3ds Max 8
662
Приложение 3. Содержимое компакт-диска
667
Оглавление Введение
8
Для кого предназначена книга
9
Структура книги
10
Требования к программному и аппаратному обеспечению
12
От издательства
14
Часть 1 . Основы работы в 3ds Max 8
15
Глава 1. Интерфейс программы
17
Элементы интерфейса
18
Подключаемые модули
60
Настройка программы
62
Глава 2. Основные приемы работы
76
Объекты B3ds Max 8
77
Создание объектов сцены
87
Модификаторы геометрии
108
Глава3. Материалы итекстуры
120
Окно Material Editor (Редактор материалов)
121
Материал типа Standard (Стандартный)
127
Создание сложных материалов
134
Использование текстурных карт
143
Глава 4. Основы визуализации
159
Инструменты визуализации
160
Параметры визуализации
161
Виртуальный буфер кадров
167
Оглавление
Использование модуля RAM Player (RAM-проигрыватель)
168
Окружение и атмосферные эффекты
170
Модуль Video Post (Видеомонтаж)
186
Часть 2. Практический курс
192
Глава 5. Освещение
194
Основы освещения втрехмерной графике
195
Луч лазера
207
Объемный свет
211
Использование базовых источников света в интерьере
218
Глава 6. Практическое моделирование
239
Натюрморт
240
Моделирование лофт-объектов
253
Моделирование штор
264
Полигональное моделирование телефонной трубки
271
Моделирование микроволновой печи
290
Комплексный подход к моделированию: создание крана для ванной
320
Использование модификатора Cloth (Ткань) для симуляции поведения тканей
359
Глава 7. Текстурирование
369
Материал, имитирующий хром
370
Текстурирование натюрморта
376
Текстурирование микроволновой печи
387
Сложное текстурирование
397
Создание стеклянного флакона при помощи подключаемого визуализатораУНау
409
Глава 8. Визуализация
420
Интеграция трехмерной графики и фотографии
421
б
Оглавление
Маскирование объектов
429
Объекты в фокусе камеры
435
Часть 3. Усложненное моделирование
445
Глава 9. Моделирование автомобиля
447
Виртуальная студия — начало всех начал
448
Создание автомобильного диска при помощи NURBS-моделирования
462
Моделирование колеса автомобиля при помощи полигонов
475
Моделируем BMW
490
Глава 10. Текстурирование автомобиля
519
Основы текстурирования автомобиля
520
Текстурирование деталей автомобиля
534
Визуализация автомобиля с использованием VRay
550
Глава 1 1 . Моделирование головы
559
Моделирование головы при помощи модуля Surfacetools
560
Моделирование головы при помощи полигонов
580
Моделирование ресниц
605
Использование UV-проецирования для полигональной модели головы
614
Текстурирование головы человека
627
Создание волос
638
Заключение
645
Приложение 1.70 советов пользователям 3ds Max
646
Интерфейс и окна проекций
647
Работа с файлами
648
Моделирование
651
Анимация
656
Материалы итекстуры
657
Оглавление
7
Источники света и камеры
659
Визуализация
660
Разное
661
Приложение 2. Основные сочетания клавиш 3ds Max 8
662
Интерфейс программы
663
Сочетания клавиш для работы с Editable Mesh (Редактируемая поверхность)
665
Сочетания клавиш для работы с Editable Poly (Редактируемая полигональная поверхность)
665
Клавиатурные комбинации для работы с NURBS-объектами
666
Приложение 3. Содержимое компакт-диска
667
Введение • Для кого предназначена книга • Структура книги • Требования к программному и аппаратному обеспечению
Для кого предназначена книга
9
Стремительное развитие технологий в последнее десятилетие привело к такому же быстрому росту в области компьютерной техники и программного обеспечения. Еще совсем недавно незначительный по сегодняшним меркам эпизод из фильма, созданный при помощи спецэффектов, вызывал бурю восторга и обсуждений. Сегодня спецэффектами в кино и на телевидении никого не удивишь. Они стали обыденным явлением благодаря массовому распространению программ создания компьютерной графики и, в частности, трехмерного моделирования. Программы трехмерной графики — самые интересные по своим возможностям и сложные по освоению приложения. Одно из лидирующих мест среди таких программ занимает 3ds Max. В силу своих уникальных возможностей и доступности в освоении эта программа сегодня имеет наибольшее количество поклонников как среди любителей, так и среди профессионалов. Пожалуй, осталось очень мало сфер деятельности человека, связанных с трехмерной графикой, в которых не используется 3ds Max. Ее активно применяют для создания игр и фильмов, в архитектуре и строительстве, в медицине и физике, а также во многих других областях. При выходе каждой новой версии программа приобретает новые возможности и становится более профессиональной. Сегодня создание и визуализация сцен в 3ds Max ограничены только фантазией пользователя и знанием возможностей программы. Что касается первого, я надеюсь, у вас нет в этом недостатка, а с помощью данной книги вы сможете приобрести необходимые знания о программе 3ds Max либо расширить существующие.
Для кого предназначена книга Книга «3ds Max 8. Уроки мастерства» предназначена всем пользователям, которые хотели бы заняться или уже работают с трехмерной графикой и желают подняться на новую ступень мастерства. Данное издание будет также полезно и для начинающих разработчиков, делающих свои первые шаги в трехмерной компьютерной графике. 3ds Max 8 — сложная программа, и даже опытные пользователи порой сталкиваются при работе с трудностями, связанными с недостатком знаний. Возможности программы настолько обширны, что одну и ту же задачу можно решать несколькими способами, причем каждый способ уникален. Именно поэтому пользователям, имеющим опыт работы с этой программой, будут интересны разделы книги, посвященные трехмерному моделированию, созданию материалов и текстурированию, работе с кривыми и поверхностями. Для пользователей, делающих первые шаги в изучении 3ds Max, не лишними будут знания о традиционном искусстве и классической анимации. Знание таких программ, как Adobe Photoshop, Corel PHOTO-PAINT, Adobe Illustrator и CorelDRAW, Adobe After Effects или combustion, помогут вам значительно быстрее освоить 3ds Max. Часто при работе с программой вам придется создавать свои собственные текстуры и заниматься постобработкой визуализированных изображений. Однако это не означает, что без знания перечисленных выше программ вы не можете изучать 3ds Max. Как минимум вы должны уметь работать с операционной системой и иметь представление о редакторах растровой графики.
10
Введение
В первой части книги даны те основы, которые помогут вам выполнять уроки, собранные во второй, а также третьей частях издания. Если вы сразу обратились ко второй части книги и чувствуете, что вам не хватает базовых знаний или в них есть пробелы, начните чтение с самого начала. Пользователю среднего уровня можно начать изучение со второй части. С ее помощью вы сможете почерпнуть новые знания и овладеть большим количеством методов моделирования и анимации. Даже если вы уже достаточно опытный пользователь программы 3ds Max, то практически в каждом уроке вы сможете узнать что-то новое и полезное.
Структура книги Книга состоит из трех независимых частей и трех приложений.
Часть 1. Основы работы в 3ds Max 8 Первая часть является в основном ознакомительной и предназначена для начинающих пользователей программы. В ней в сжатом виде собраны основные сведения, необходимые для изучения уроков, размещенных во второй и третьей частях книги. Здесь вы познакомитесь с интерфейсом программы, основными методами и приемами работы, научитесь использовать Material Editor (Редактор материалов), визуализировать изображения и выполнять многое другое, необходимое для создания полноценных сцен. • Глава 1. «Интерфейс программы» — здесь описаны элементы интерфейса программы, рассмотрены основные панели и инструменты для работы с программой 3ds Max 8. Тут также идет речь о расширении возможностей программы за счет подключаемых модулей, затронуты вопросы точной настройки программы и создание собственного пользовательского интерфейса. • Глава 2. «Основные методы и приемы работы» — здесь рассмотрено создание объектов сцены в программе 3ds Max. Возможности программы настолько обширны, что одни и те же объекты могут быть созданы различными способами моделирования. Эта глава дает общее представление об объектах форм, параметрических объектах и модификаторах, применяемых для быстрого изменения форм объектов и создания анимации. • Глава 3. «Материалы и текстуры» — изучив эту главу, вы узнаете, что такое Material Editor (Редактор материалов) и как с ним работать. В данной главе подробно рассмотрен стандартный материал и даны начальные сведения о составных материалах. Вы узнаете о том, как назначать материал объектам и создавать текстуры. • Глава 4. «Основы визуализации» — здесь описаны основные средства визуализации в программе 3ds Max и способы получения растровых изображений.
Часть 2. Практический курс Вторая часть представляет собой собрание из уникальных упражнений, сгруппированных по главам и затрагивающих почти все аспекты работы с программой. Все задания являются самостоятельными и не требуют соблюдения последовательности при их изучении, хотя по уровню сложности расположены от простых к более
Структура книги
11
сложным. Пользователям, не имеющим достаточного опыта работы с программой, я рекомендую выполнять упражнения, начиная с простых и постепенно продвигаясь к самым сложным. Все упражнения написаны таким образом, чтобы у вас не возникло сложностей с их выполнением. Кроме того, практически в каждом задании содержатся сведения, поясняющие выполнение тех или иных действий, дается подробное описание команд, а также приведены иллюстрации с настройками и видами окон проекций. Во многих случаях выбор определенных действий сопровождается пояснением. Такие ссылки помогут вам не просто бездумно выполнять действия, но и осмыслить применение тех или иных команд, что очень важно для выполнения последующих самостоятельных работ. • Глава 5. «Освещение» — изучив эту главу, вы научитесь правильно устанавливать свет и располагать тени, освещать интерьер, а также познакомитесь с объемным (видимым) светом. Освещение — это мощный инструмент в руках дизайнера трехмерной графики, и нужно уметь правильно им пользоваться. • Глава 6. «Практическое моделирование» — начиная с простых уроков, вы научитесь основам моделирования, постепенно переходя к решению более сложных задач. Вы узнаете о том, что такое сплайновое моделирование, моделирование полигонами, NURBS-моделирование и моделирование лофт-объектов. В данной главе будут рассмотрены аспекты комплексного моделирования. Полученные знания помогут вам создавать более сложные модели, о которых пойдет речь в последующих главах. • Глава 7. «Текстурирование» — глава рассказывает о долгом и кропотливом процессе создания материалов для трехмерных объектов. Чтобы сделать приемлемую текстуру, можно экспериментировать не один час. Окно Material Editor (Редактор материалов) в 3ds Max настолько удачно организовано, что позволяет получить практически любой материал — все ограничено только знаниями и воображением пользователя. Выполняя упражнения этой главы, вы овладеете процессом создания реальных материалов и текстур. Кроме того, вы познакомитесь с материалами подключаемого модуля VRay. • Глава 8. «Визуализация» — глава описывает, как подготавливать и визуализировать сцены, созданные в программе 3ds Max. Существует большое количество вариантов, позволяющих получить при визуализации хорошее изображение, но всегда есть способ улучшить его. В упражнениях этой главы рассказывается о том, как это сделать. Рассматриваются методы работы с фотографиями, исследуется возможность улучшения визуализации за счет создания глубины резкости изображения.
Часть 3. Усложненное моделирование Для работы с упражнениями, собранными в данной части книги, вам понадобится обладать как минимум запасом знаний начального уровня или выполнить задания предыдущей части. Уроки сложны для изучения, но вместе с тем являются самыми интересными по своей структуре, моделированию и конечному результату. В главах этой части описано моделирование и текстурирование автомобиля, а также два способа моделирования головы со средним уровнем детализации, ее текстурирование и создание волос. Для работы с такими заданиями, кроме знания инструментов и методов моделирования, вам необходимо обладать фантазией и пространственным мышлением, чтобы не потеряться в большом количестве
12
Введение
вершин, ребер и полигонов строящейся модели. Кроме того, для моделирования головы очень поможет умение рисовать и образно мыслить. • Глава 9. «Моделирование автомобиля» — описывает одну из интереснейших задач, которые могут стоять перед пользователем программы 3ds Max. Однако она не только интересна, но и достаточно сложна для людей, не имеющих достаточного опыта моделирования, поэтому к выполнению упражнений этой главы рекомендуется приступать, предварительно ознакомившись с моделированием более простых объектов (например, описанных в гл. 6). Задания данной главы построены так, что их последовательное выполнение поможет вам смоделировать к ее концу автомобиль BMW пятой серии. • Глава 10. «Текстурирование автомобиля» — рассмотрено текстурирование, которое необходимо выполнить после построения модели автомобиля. Именно хорошие текстуры придают модели вид, который может претендовать на реалистичность. Для простоты восприятия глава разделена на три упражнения. Первое задание затрагивает общие вопросы и текстурирование кузова. Второе — описывает текстурирование отдельных элементов. Третье — рассказывает о визуализации автомобиля с использованием подключаемого визуализатора VRay. ш Глава 11. «Моделирование головы» — рассказывает об интересном, но в то же время сложном занятии, которое по плечу только опытным дизайнерам. Все описанные в этой главе операции сложны для выполнения и требуют предварительной подготовки. Пять упражнений, представленных в данной главе, раскрывают темы моделирования при помощи модуля Surfacetools и полигонального моделирования с последующим текстурированием готовой модели и созданием волос. Первые два задания основаны на принципе моделирования головы среднего уровня детализации, достаточного для создания реалистичного образа.
Приложения • Приложение 1 содержит 70 советов прежде всего тем пользователям, которые только начинают работать с программой 3ds Max. Все советы, собранные в этом приложении, появились на основе практического опыта работы с программой и призваны помочь в ее освоении и решении некоторых проблем. • Приложение 2 содержит сведения об основных клавиатурных комбинациях, ускоряющих процесс выполнения определенных команд и, как следствие, облегчающих работу с программой. Более полное описание клавиатурных комбинаций можно найти в файле справки программы. • Приложение 3 описывает содержимое компакт-диска, который прилагается к книге.
Требования к программному и аппаратному обеспечению Выбор операционной системы Для работы с программой 3ds Max 8 вам понадобится операционная система Windows ХР. Лучшим выбором, на мой взгляд, будет Windows XP Professional с установленным последним пакетом обновления (Service Pack). Эта операционная
Требования к программному и аппаратному обеспечению
1J3
система является наиболее стабильной и имеет наилучшее управление ресурсами, такими, например, как память. Кроме того, она позволяет запускать несколько приложений 3ds Max одновременно. При желании вы также можете воспользоваться операционными системами Windows XP Home или Windows 2000. Однако операционная система Windows 2000 менее стабильна, и при ее использовании могут происходить более частые сбои в работе программы. ВНИМАНИЕ В операционных системах Windows 98/Ме программа 3ds Max 8 работать не будет.
Для установки программы также понадобится предварительно инсталлированный DirectX версии не ниже 9с.
Требования к аппаратному обеспечению Для обеспечения наилучшей производительности в среде 3ds Max 8 вам понадобится достаточно мощный компьютер. Хорошим выбором будет Pentium IV или AMD Athlon с оперативной памятью не менее 1 Гбайт и 2 Гбайт для файла подкачки; необходимо достаточное количество места на жестком диске, а также монитор не менее 17 дюймов по диагонали (оптимальный выбор — 19 дюймов). При необходимости вы можете запустить программу на компьютере с процессором 300 МГц Pentium III (или AMD), с количеством оперативной памяти 256 Мбайт и 500 Мбайт для файла подкачки, однако при этом будет затрачиваться слишком много времени на обработку данных и визуализацию. Можно порекомендовать двупроцессорные системы Intel Xeon или AMD Athlon как системы с наилучшей производительностью. Наличие второго процессора увеличивает мощность системы и позволяет комфортно работать с другими приложениями в процессе визуализации в 3ds Max. Одним из наиболее важных элементов в производительности системы является видеокарта. Не стоит останавливать свой выбор на видеокартах, оптимизированных для компьютерных игр. На сайте производителя программы 3ds Max (www.autodesk.com/3dsmax^ есть список наиболее популярных и подходящих для использования видеокарт. Рекомендуется, чтобы видеокарта поддерживала разрешение экрана как минимум 1024 х 768 с 16-битным цветом и имела в своем составе драйверы для OpenGL и DirectX. Кроме того, видеокарта должна иметь как минимум 64 Мбайт встроенной оперативной памяти. Хорошим выбором будет приобретение профессионального трехмерного ускорителя. Для полной инсталляции программы необходимо 650 Мбайт свободного места на жестком диске. Для комфортной работы также необходимо иметь трехкнопочную мышь со скроллингом (предпочтительно оптическую), что значительно упрощает навигацию по меню и в окнах проекций.
От издательства Ваши замечания, предложения, вопросы отправляйте по адресу электронной почты
[email protected] (издательство «Питер», компьютерная редакция). На сайте издательства http://www.piter.com вы найдете подробную информацию о наших книгах.
•
Часть 1 .
Основы работы в 3ds Max 8 Глава 1 . Интерфейс программы Глава 2. Основные приемы работы Глава 3. Материалы и текстуры Глава 4. Основы визуализации
Знакомство с такой сложной и объемной программой, как 3ds Max 8, логично начать с изучения ее интерфейса и возможностей. Глубокое знание программы существенно облегчает работу, и этой теме стоило бы посвятить значительную часть книги. Однако цель данного издания — поделиться знаниями и навыками, которые были приобретены за годы работы с пакетом 3ds Max, поэтому основное внимание в книге будет уделено практическим упражнениям. Первая глава предназначена для тех пользователей, которые только начинают знакомиться с трехмерным моделированием. В ней представлены минимально необходимые знания для выполнения упражнений, размещенных во второй и третьей частях книги.
'
Глава 1
•
Интерфейс программы • Элементы интерфейса • Подключаемые модули • Настройка программы
•
•
18
Глава 1. Интерфейс программы
Чем важно изучение интерфейса программы? Интерфейс обеспечивает доступ к управлению всеми возможностями программы. Многие пользователи, пренебрегая его изучением, впоследствии сталкиваются с трудностями даже при моделировании простых сцен, не говоря о том, что не могут применять потенциал программы полностью. Программа 3ds Max имеет очень гибкий интерфейс, позволяющий выполнить одно и то же действие разными путями. Вы также можете создавать собственные пользовательские меню, панели инструментов, назначать сочетания клавиш операциям и т. д. Все это не только облегчает работу в программе, но и ускоряет процесс моделирования и анимации. Большинство задаваемых вопросов по 3ds Max возникают из-за поверхностного знакомства пользователей с интерфейсом и возможностями программы. Поэтому я настоятельно рекомендую тщательно изучить интерфейс и возможности 3ds Max 8, а также советую не пренебрегать справочной информацией, поставляемой вместе с программой. Это — один из самых обширных и легко доступных источников ответов на возникающие у пользователей вопросы.
Элементы интерфейса Первое, что вы увидите после запуска программы 3ds Max 8, — ее основное окно (рис. 1.1). Если вы начинающий пользователь и не знакомы с интерфейсом, то сначала осмотрите элементы и ознакомьтесь с окружением. Вы увидите, что интерфейс программы состоит из элементов, в которых сгруппированы однотипные команды. Например, в группе средств управления анимацией собраны кнопки управления воспроизведением и настройкой поведения объектов во времени. Окно программы можно условно разделить на пять основных элементов. • Main Menu (Главное меню). Находится в верхней части окна программы и обеспечивает доступ к основным командам 3ds Max 8. Все команды меню объединены в категории. • Main Toolbar (Главная панель инструментов). Обычно находится под главным меню, но может отображаться как «плавающая» панель или располагаться в других местах окна. Может быть одиночной или находится в составе панели инструментов с вкладками, разделенными по категориям. Содержит кнопки быстрого доступа к наиболее употребляемым командам и операциям программы. • Viewports (Окна проекций). Расположены в центре окна и занимают его большую часть. Четыре раздельных вида сцены отображают проекции сверху Тор (Сверху), сбоку Left (Слева), фронтальную Front (Спереди) и перспективную Perspective (Перспектива). • Command Panel (Командная панель). Обычно располагается справа от окон проекций. Эта панель содержит шесть вкладок и обеспечивает выполнение
19
Элементы интерфейса Главное меню
Главная панель инструментов
Командная панель
Ш Unfitted - Ли mfc'sk Ы- м„к « SI .«.d ,*mi; ikcnu
Нижняя строка интерфейса «Плавающая» панель инструментов Рис. 1 . 1 . Окно программы 3ds Max 8
операций по созданию и модификации объектов сцены. Каждая вкладка состоит из свитков с настройками объектов. • Lover Interface Bar (Нижняя строка интерфейса). Расположена в нижней части окна программы. Содержит различные поля и кнопки, в состав которых входят поля отображения состояния и подсказок, а также наборы кнопок для управления окнами проекций и воспроизведения анимации.
Главное меню Раскрывающиеся меню в верхней части окна программы обеспечивают доступ ко всем основным возможностям программы и являются оптимальным выбором для начинающих пользователей. Главное меню состоит из следующих пунктов: File (Файл), Edit (Правка), Tools (Инструменты), Group (Группировка), Views (Вид), Create (Создание), Modifiers (Модификаторы), Character (Персонаж), reactor, Animation (Анимация), Graph Editors (Графические редакторы), Rendering (Визуализация),
20
Глава 1. Интерфейс программы
Customize (Настройка), MAXScript и Help (Справка). В отличие от многих программ меню 3ds Max остается неизменным независимо от того, где вы находитесь и что делаете. Таким образом, вы имеете постоянный доступ к пунктам этого меню. Если команда меню имеет зарезервированную клавишу быстрого доступа, то она показана рядом с названием команды. Стрелка, расположенная справа от имени команды меню, указывает на наличие дополнительных пунктов подменю, которые появляются при наведении на нее указателя мыши. Рассмотрим каждый вышеперечисленный пункт более подробно. Не все команды доступны постоянно. Иногда некоторые из них отображены серым цветом, то есть неактивны. Например, если в сцене нет выделенных объектов, вы не сможете применить команду Group (Группировка), но как только выделите один или несколько объектов, эта команда станет доступной.
Меню File (Файл) Меню File (Файл) содержит команды для работы с файлами программы 3ds Max (рис. 1.2).
f
Open...
Ctrl+O
Open Recent Save
Ctrl+s
save us... ;:
Save Copy ft*... Save Selected...
file «Manager.. :
Негде «Wmatbn..
Load Animation Save Animation .
Export Selected... Asset Tracking...
Shtft+T
S^nmarylnfo..
Рис. 1.2. Меню File (Файл)
Команды этого меню позволяют делать следующее: New (Создать), Open (Открыть), Save (Сохранить) — создавать новые, открывать и сохранять существующие сцены и объекты; Open Recent (Открыть недавно использованные) — открывать ранее сохраненные сцены; Reset (Сбросить) — перезапустить сцену; XRefs — работать со
Элементы интерфейса
21
ссылками на внешние объекты и сцены; Merge (Объединить) — присоединить к текущей сцене объекты из внешних файлов, Merge Animation (Объединить анимацию) — присоединить ранее сохраненную сцену или анимацию. Меню File (Файл) также содержит команды Import (Импортировать) и Export (Экспортировать), выполняющие импорт и экспорт объектов. Команда Archive (Архивировать) позволит вам сохранить все используемые в сцене файлы в сжатом виде, например для переноса их на другой компьютер. Для просмотра статистики сцены служит команда Summary Info (Сведения), а для ввода свойств файла — команда File Properties (Свойства файла). Обе эти команды вызывают окна диалога, содержащие соответствующие сведения. Команда View Image File (Просмотр файла изображения) открывает окно диалога, в котором вы можете увидеть изображение перед загрузкой файла. Команда выхода из программы Exit (Выход) завершает список меню File (Файл). Новыми командами меню File (Файл), появившимися в восьмой версии программы, являются команды загрузки анимации — Load Animation (Загрузить анимацию) и ее сохранения — Save Animation (Сохранить анимацию). Для этого используется формат XML Animation File (XAF), позволяющий выборочно сохранять и загружать анимацию любого количества объектов сцены. Кроме того, появилась команда Asset Tracking (Средство слежения за процессами), вызывающая окно диалога, в котором можно получить доступ к файлам сцены и растровых изображений, используемых в редакторе материалов, их свойствам и многому другому.
Меню Edit (Правка) Меню Edit (Правка) (рис. 1.3) обеспечивает доступ к командам Undo (Отменить) и Redo (Повторить), которые позволяют, соответственно, отменять и повторять выполненные операции.
Undo Move Redo Scale
CW+Y
Hold Fetch
Л+СЫ+Н AH+Ctrl+F
Delete Clone
Delete Ort+V
SetetAl Select None Select Invert Select 8y Region
СИ+Д CW+O Ctrt*I
Ed* Named Selection Sets... Object properties.,.
Рис. 1.3. Меню Edit (Правка)
При помощи команды Hold (Зафиксировать) можно обезопасить себя от сбоя программы, сохранив сцену в буфер. Эту команду желательно также использовать перед выполнением действия, для которого не предусмотрена возможность отмены. Затем в любое время вы сможете восстановить сцену, выполнив команду Fetch (Выбрать).
22
Глава 1 . Интерфейс программы
Меню Edit (Правка) содержит также команду Delete (Удалить), которая удаляет выделенные объекты сцены. Команда Clone (Клонировать) вызывает окно диалога Clone Options (Параметры клонирования) для создания копий объектов. В средней части меню Edit (Правка) расположены команды выделения объектов — Select All (Выделить все), Select None (Снять выделение), Select Invert (Обратить выделение). Команда Select By (Выделить по) содержит подменю: Color (Цвету) и Name (Имени). При выборе второго варианта открывается окно Select Objects (Выбор объектов), которое также можно вызвать, нажав клавишу Н. В этом окне можно выделять объекты сцены по именам из списка, находящегося в левой части окна. Для фильтрации списка объектов служат настройки области List Types (Типы списка). Можно также сортировать список и настраивать режим отображения. С помощью команды Region (Область) меню Edit (Правка) вы можете указать тип области выделения и форму выделяющей рамки. Команда Edit Named Selection Sets (Редактировать название выделенной области) открывает окно, в котором легко можно выделять, редактировать и переименовывать созданные наборы объектов сцены. При выборе команды Object Properties (Свойства объекта) появляется окно, содержащее все свойства выделенного объекта.
Меню Tools (Инструменты) Меню Tools (Инструменты) (рис. 1.4) позволяет преобразовывать объекты различными способами. Почти все команды этого меню вызывают «плавающие» окна или окна диалога. ПРИМЕЧАНИЕ «Плавающее» окно отличается от окна диалога тем, что оно может оставаться открытым во время работы с объектами в окнах проекций. Окно диалога после использования необходимо закрыть для продолжения работы. Команда Transform Type-In (Ввод значений преобразования), которая вызывается также «горячей» клавишей F12, открывает окно диалога Transform Type-In (Ввод значений преобразования). В нем можно вводить абсолютные или относительные значения для перемещения, поворота или масштабирования объекта в зависимости от выбранного вида преобразования. Например, если вы на панели инструментов выбрали Select and Uniform Scale (Выделить и равномерно масштабировать), то при использовании этой команды откроется окно диалога Scale Transform Type-In (Ввод значений масштабирования). Если выбрать команду Selection Floater («Плавающее» окно выделения), расположенную в меню Tools (Инструменты), то откроется одноименное окно. Оно аналогично окну диалога, которое появляется при выполнении команды Edit • Select By • Name (Правка • Выделить по • Имени). В этом окне можно выделять объекты сцены, фильтруя и сортируя их по разным признакам. Команда Display Floater («Плавающее» окно отображения) вызывает одноименное окно, при помощи которого можно скрывать (настройки области Hide (Спрятать)),
Элементы интерфейса
23
Tools Transform Type-1л...
F12
Selection Floater... Display Ftoater... layer Manager tight lister... Manage Scene States... Mirror... Array... Align... Quick Align Snapshot... Spacing Tool... Clone and Algn...
Aft*A
Shift+I
Normal Align.. Align Camera Align t o View... Place Highlight
Ak+N
Ctrl+H
Isolate Selection
Ak+Q,
Rename Objects... Assign Vertex Colors,.. Color Clipboard... Camera Match... Grab Viewport... Measure Шапке•• • Channel Info...
Рис. 1.4. Меню Tools (Инструменты)
фиксировать (Freeze (Фиксировать)) объекты, а также устанавливать свойства их отображения (Object Level (Уровень объекта)). При выборе команды Layer Manager (Управление слоями) появляется «плавающее» окно, позволяющее создавать и удалять слои, управлять их свойствами, а также перемещать объекты в пределах различных слоев и получать доступ к их свойствам. Команда Light Lister (Список источников света) открывает «плавающее» окно с основными настройками всех источников света, находящихся в сцене. Оно позволяет изменять значения параметра Multiplier (Яркость), задавать возможность отбрасывания тени, управлять включением/выключением и другими параметрами светильников. Команда Manage Scene States (Управление состоянием сцены) (появилась в версии 3ds Max 8) позволяет записывать информацию о состоянии сцены (объекты, слои, материалы, камеры и свет) в файл с возможностью сохранения и последующего восстановления. Если выбрать команду Mirror (Зеркальное отображение), то появится окно диалога, позволяющее создавать симметричные копии объектов относительно выбранных осей координат. Здесь же можно задать тип создаваемых при копировании
24
Глава 1. Интерфейс программы
объектов: No Clone (He копировать), Сору (Независимая копия объекта), Instance (Привязка) и Reference (Подчинение). Команда Array (Массив) вызывает одноименное окно диалога, в котором можно создавать дубликаты выделенного объекта (или группы выделенных объектов), равномерно распределяя их в пространстве. Массив создается из выделенного объекта путем применения заданной комбинации преобразований (перемещения, поворота и масштабирования) с учетом системы координат и центра преобразования. Массивы могут быть одномерными (размещенными вдоль одного направления), двумерными (расположенными в двух направлениях) и трехмерными (расположенными в трех направлениях). Чтобы оперативно просматривать результат настроек, выполненных в окне Array (Массив), необходимо нажать кнопку Preview (Просмотр). Чтобы выровнять объекты относительно друг друга, необходимо выделить один из них, выбрать команду Align (Выравнивание) (или нажать сочетание клавиш Ctrl+A) и щелкнуть на втором объекте. Откроется окно диалога Align Selection (Выравнивание выделенных объектов), которое позволяет выравнивать объекты с использованием осей координат, характерных точек объектов относительно масштаба и ориентации локальных систем координат. Команда Quick Align (Быстрое выравнивание) не имеет предварительных настроек и выравнивает выделенный объект относительно целевого, используя перемещение опорной точки выделенного объекта в опорную точку целевого. Команда Snapshot (Снимок) позволяет создавать копии как единичного объекта в текущем кадре, так и набора клонов в определенные промежутки времени анимации с заданным количеством копий. При выборе команды Spacing Tool (Распределение) появляется одноименное окно диалога, в котором можно задать параметры распределения объектов для создания дубликатов выделенного объекта или совокупности выделенных объектов, выбрав из списка способ распределения и задав кривую траектории или начальную и конечную точки линии распределения. Здесь можно также указать тип объектов, получаемых при копировании и способ прикрепления дубликатов к линии пути. Команда Clone and Align (Клонирование и выравнивание) позволяет создавать копии объектов с одновременным выравниванием копии относительно целевого объекта. При использовании данной команды можно выбрать более одного целевого объекта (из списка или просто щелкнуть на нем в окне проекции), что позволяет создавать соответствующее количество копий, позиционированных в пространстве относительно этих объектов. Свиток Align Parameters (Параметры выравнивания) позволяет задавать параметры положения и выравнивания в пространстве копий выделенных объектов, а свиток настроек Clone Parameters (Параметры клонирования) — тип объектов, создаваемых при дублировании. Команда Normal Align (Выровнять нормаль), для выполнения которой также можно нажать сочетание клавиш Alt+N, позволяет выровнять выделенный объект, совместив его заданную нормаль с указанной нормалью целевого объекта. После указания норма-
Элементы интерфейса
25
лей выделенного и целевого объекта появляется окно диалога, в котором можно изменить положение и ориентацию выделенного объекта относительно целевого. При помощи команды Align Camera (Выровнять камеру) можно выровнять камеру относительно нормали выбранной грани. В результате направление линии визирования камеры изменяется так, что плоскость окна проекции выбранной камеры становится параллельной выбранной грани целевого объекта. Команда Align to View (Выровнять по проекции) позволяет выровнять локальные оси выделенного объекта (или совокупности объектов) относительно оси Z активного окна проекции. В открытом окне диалога Align to View (Выровнять по проекции) можно задать ось локальной системы координат объекта, которая будет выровнена в направлении Z системы координат активного окна проекции. Используя команду Place Highlight (Поместить блик), можно точно разместить на поверхности выделенного объекта блик от источника света или отражение другого объекта. Для этого программа поворачивает целевой объект так, чтобы он был ориентирован в направлении указанной нормали выделенного объекта. Команда Isolate Selection (Изолировать выделение), для выполнения которой можно также нажать сочетание клавиш Alt+Q, позволяет спрятать все объекты сцены, за исключением выделенного. Это позволяет освободить ресурсы компьютера и упростить для моделирования отображение сцены в окнах проекций. При переходе в данный режим открывается «плавающая» панель с кнопкой Exit Isolation Mode (Выход из режима изолированного выделения), щелкнув на которой, вы можете покинуть режим изолированного выделения. При выборе команды Rename Objects (Переименовать объекты) появляется «плавающее» окно, в котором можно одновременно изменить имена нескольких объектов. Для изменения имени выделенных объектов используется основное имя, к которому может быть добавлена приставка, окончание или номер. Полученные таким образом новые имена могут быть присвоены объектам, выделенным в окнах проекций или выбранным из списка окна диалога Pick Object to Rename (Выбрать объекты для переименования). Команды Assign Vertex Colors (Назначить вершинам цвет), Color Clipboard (Буфер обмена с цветом) и Camera Match (Горизонт камеры) открывают и выделяют соответствующие утилиты, находящиеся на вкладке Utilities (Утилиты) командной панели. При помощи команд Grab Viewport (Снимок окна проекции) можно скопировать изображение активного окна проекции и отобразить его в окне визуализации с возможностью последующего сохранения. Используя команду Measure Distance (Измерить расстояние), можно измерить расстояние между двумя точками, указанными в окне проекции. Команда Channel Info (Канал информации) открывает окно диалога Map Channel Info (Карта каналов информации), которое позволяет манипулировать данными каналов, часто используемых разработчиками игр. Окно содержит значительное количество
26
Глава 1. Интерфейс программы
информации, например, об имени объекта, его идентификаторе, имени каналов, количестве вершин, граней, а также размере. При помощи этого окна вы можете быстро определить, какой канал использует больше всего места и исключить его.
Меню Group (Группировка) Команды меню Group (Группировка) (рис. 1.5) позволяют контролировать создание, редактирование и разрушение именованных групп объектов.
Explode ::
Assembly
•
Рис. 1.5. Меню Group (Группировка)
Сгруппированные объекты действуют как единый объект, что позволяет одновременно манипулировать всеми объединенными в группу объектами. После выделения объектов сцены, которые нужно сгруппировать, и выполнения команды Group (Группировать) из меню Group (Группировка) откроется окно диалога с единственным параметром — текстовым полем для ввода имени группы. В число объектов, выделенных для группировки, могут также входить другие группы. Команда Ungroup (Разгруппировать) является обратной по отношению к Group (Группировать) и разгруппировывает объекты, составляющие группу. При этом вложенные группы не удаляются, но преобразования, примененные к группе, теряются. При помощи команды Open (Открыть) можно открыть доступ к объектам, находящимся в группе, для их преобразований или применения к ним модификаторов, которые не должны затрагивать остальных членов группы. После внесения изменений группу необходимо закрыть. Для закрытия группы необходимо выделить один из объектов, входящих в группу, и щелкнуть на строке команды Close (Закрыть), находящейся в меню Group (Группировка). Команда Attach (Присоединить) позволяет присоединить выделенный объект к группе (доступна при наличии выделенного объекта и группы). Противоположной по отношению к этой команде является команда Detach (Отделить), позволяющая выделить объект в открытой группе и вывести его из группы, сделав самостоятельным объектом. Команда Explode (Разрушить) аналогична команде Ungroup (Разгруппировать) и отличается только тем, что кроме выделенной группы удаляются и все вложенные в нее группы.
Элементы интерфейса
27
Подменю команды Assembly (Сборка) содержит те же команды, что и меню Group (Группировка), с той лишь разницей, что когда вы создаете сборку, программа включает в нее специальный тип вспомогательного объекта — head object (Главный объект).
Меню Views (Вид) Меню Views (Вид) (рис. 1.6) содержит команды, относящиеся к окнам проекций и позволяющие при этом управлять всеми аспектами отображения. jv»ws Undo View Change Redo View
>: •
Рис. 1.7. Меню Create (Создание)
При выборе команды в меню Create (Создание) на командной панели автоматически появляются настройки соответствующего объекта. Категория Standard Primitives (Простые примитивы) объединяет наиболее часто используемые параметрические объекты (форма таких объектов определяется набором параметров), применяемые для построения более сложных геометрических форм. В их число входят: Plane (Плоскость), Box (Параллелепипед), Cone (Конус), Sphere (Сфера), GeoSphere (Геосфера), Cylinder (Цилиндр), Tube (Труба), Torus (Top), Pyramid (Пирамида), Teapot (Чайник). Категория Extended Primitives (Улучшенные примитивы) содержит более сложные по форме параметрические объекты, такие, как Hedra (Многогранник), Torus Knot (Тороидальный узел), Chamfer Box (Параллелепипед с фаской), Chamfer Cylinder (Цилиндр с фаской), Oil Tank (Цистерна), Capsule (Капсула), Spindle (Веретено), L-Extrusion (L-тело экструзии), Gengon (Многогранная призма), C-Extrusion (С-тело экструзии), RingWave (Круговая волна), Hose (Рукав), Prizm (Призма). В категорию АЕС Objects (Архитектурные объекты) входят параметрические объекты, применяемые для построения архитектурных моделей. Эти объекты позволяют существенно ускорить процесс моделирования зданий, интерьеров и экстерьеров. В число архитектурных объектов входят: Folliage (Растительность), Railing (Перила), Wall (Стена), Doors (Двери), Stairs (Лестница), Windows (Окна). Категория Compound (Составные) объединяет объекты, составленные из двух и более геометрических моделей или форм. Использование составных объектов позволяет более эффективно создавать сложные модели органического происхождения
Элементы интерфейса (например, машиностроительные детали). В эту категорию входят Morph (Морфинговые), Scatter (Распределенные), Conform (Согласованные), Connect (Соединенные), BlobMesh (Капля), ShapeMerge (Слитые с формой), Boolean (Булев), Terrain (Рельеф), Loft (Лофтинговые), Mesher (Сеточные). В категории Particles (Частицы) представлены такие типы систем частиц, как Spray (Брызги), Snow (Снег), Blizzard (Метель), РАггау (Массив частиц), PCloud (Облако частиц), Super Spray (Супербрызги). Категория Patch Grids (Сетки патчей) представлена двумя командами создания типов сетки: Quad Patch (Четырехугольный патч) и Tri Patch (Треугольный патч). При помощи сетки патчей можно создавать сглаженные поверхности за счет изменения управляющих вершин поверхности патча. 1
Категория NURBS объединяет инструменты создания поверхностей двух типов: CV Surface (CV-поверхность) и Point Surface (Точечная поверхность), а также построения кривых: CV Curve (CV-кривая) и Point Curve (Точечная кривая). В категории Dynamics (Динамика) содержатся динамические объекты Damper (Амортизатор) и Spring (Пружина), которые имитируют действие сил давления или упругости при моделировании анимации с учетом динамики взаимодействия объектов сцены. Категория Shapes (Формы) объединяет сплайны различных типов: Line (Линия), Rectangle (Прямоугольник), Section (Сечение), Arc (Дуга), Circle (Круг), Donut (Кольцо), Ellipse (Эллипс), Helix (Спираль), NGon (Многоугольник), Star (Звезда) и Text (Текст). Основное предназначение сплайнов — служить заготовками для создания трехмерных объектов и линий, обозначающих траекторию анимации. В 3ds Max 8 появилась новая категория объектов форм — Extended Shapes (Улучшенные формы). Эта категория объединяет такие объекты, как WRectangle (W-прямоугольник), Channel (Канал), Angle (Угол), Tee (Т-образная форма) и Wide Flange (Широкий фланец). В категории Lights (Источники света) объединены различные типы источников света, которые могут быть использованы в сцене. Она содержит следующие подкатегории: Standard Lights (Стандартные источники света) и Photometric Lights (Фотометрические источники света), а также Daylight System (Система дневного освещения). Категория Cameras (Камеры) представлена камерами двух типов: Free Camera (Свободная камера) и Target Camera (Нацеленная камера). Здесь же находится команда создания камеры из окна проекции Create Camera From View (Создать камеру из окна проекции). В категории Helpers (Вспомогательные объекты) содержатся вспомогательные объекты различных типов, которые не включаются в итоговое изображение сцены и предназначены для упрощения моделирования или анимации. В эту категорию входят: Dummy (Пустышка), Grid (Координатная сетка), Point (Точка), Таре Masure (Рулетка), Protractor (Угломер), Compass (Компас) и др. 1
NURBS — Non Uniform Rational B-Splines (неоднородные рациональные В-сплайны).
32
Глава 1 . Интерфейс программы
Категория SpaceWarps (Объемные деформации) представлена пятью разновидностями объемных деформаций: Forces (Сила), Deflectors (Отражатели), Geometric/ Deformable (Деформируемая геометрия), Modifier-Based (На базе модификаторов) и Particles & Dynamics (Частицы и динамика). Каждая разновидность объединяет однотипные объемные деформации, например в Geometric/Deformable (Деформируемая геометрия) входят FFD(Box) (Произвольно деформируемый контейнер (прямоугольный)), Wave (Волна), Bomb (Бомба) и т. д. В категорию Systems (Дополнительные инструменты) входят Bones IK Chain (Цепочки костей), Daylight System (Система дневного освещения), Ring Array (Хоровод) и Biped (Двуногий). •
Меню Modifiers (Модификаторы) Меню Modifiers (Модификаторы) (рис. 1.8) позволяет назначать модификаторы, не переходя на вкладку Modify (Изменение) командной панели. ' . Selection
Conversion
doth
,,
: Н * and fur
TOO»,.:
i Form Deforms1* > . Parametric Reformers *
Рис. 1.8. Меню Modifiers (Модификаторы)
Перед присвоением параметрическому объекту модификатора, необходимо выделить сам объект, к которому нужно применить модификатор. При этом в меню будут активны только те модификаторы, которые могут быть применены к данному примитиву. После выделения модификатора в меню Modifiers (Модификаторы) автоматически откроется панель, на которой вы можете изменить параметры выбранного модификатора. Модификаторы, представленные в меню Modifiers (Модификаторы), объединены в 14 категорий. Категория Selection (Выделение) содержит модификаторы, позволяющие выделять объекты или подобъекты, чтобы потом применять другие модификаторы
Элементы интерфейса
33
только к выделению. К модификаторам выделения относятся: Mesh Select (Выделение поверхности), Poly Select (Выделение полигонов), Patch Select (Выделение патчей), Spline Select (Выделение сплайна), Volume Select .(Объемное выделение), FFD Select (Выделение свободной формы деформации), Select By Channel (Выделение по каналу). В категории Patch/Spline Editing (Редактирование патчей/сплайнов) представлены модификаторы редактирования сплайнов и патчей: Edit Patch (Редактирование патчей), Edit Spline (Редактирование сплайна), Cross Section (Поперечное сечение), Surface (Поверхность), Delete Patch (Удалить патч), Delete Spline (Удалить сплайн), Lathe (Вращение вокруг оси), Normalize Spline (Нормализовать сплайн), Fillet/ Chamfer (Закругление/фаска), Trim/Extend (Обрезать/расширить), Renderable Spline Modifer (Модификатор визуализации сплайна). Кроме того, в 3ds Max 8 категория Patch/Spline Editing (Редактирование патчей/сплайнов) дополнилась модификатором Sweep (Шаблон), который позволяет выполнять лофтинг профилей вдоль линий, импортированных из AutoCAD, или кривых 3ds Max, и при этом использовать предустановленные формы. В отличие от модификатора Loft (Лофтинговые), при помощи модификатор Sweep (Шаблон) можно применять в качестве формы пути кривые, имеющие разывы. Модификаторы категории Mesh Editing (Редактирование поверхности) применяются для редактирования сетчатых оболочек объектов. К модификаторам данной категории относятся: Cap Holes (Накрытие отверстий), Delete Mesh (Удалить поверхность), Edit Mesh (Редактирование поверхности), Edit Normals (Редактирование нормалей), Edit Poly (Редактирование полигонов), Extrude (Выдавливание), Face Extrude (Выдавливание граней), MultiRes (Множественное разрешение), Normal Modifier (Модификатор нормалей), Optimize (Оптимизация), Smooth (Сглаживание), STL Check (STL-тест), Symmetry (Симметрия), Tessellate (Разбиение), Vertex Paint (Раскраска вершин), Vertex Weld (Слияние вершин). Категория Conversion (Замена) представлена тремя модификаторами, применяемыми для преобразования объектов одного типа в другой: Turn to Mesh (Преобразовать в поверхность), Turn to Patch (Преобразовать в патч-поверхность), Turn to Poly (Преобразовать в полигональную поверхность). Категория Animation (Анимация) содержит 16 модификаторов, применяемых для создания и редактирования анимации. В их число входят модификаторы Skin (Оболочка), Morpher (Морфинг), Flex (Гибкость), Melt (Таяние), Patch Deform (Деформация по патчу), Path Deform (Деформация по траектории), Surf Deform (Деформация по поверхности). В 3ds Max 8 в меню Modifiers (Модификаторы) добавилась категория Cloth (Ткань), содержащая два модификатора: Cloth (Ткань) и Garment Maker (Моделирование одежды). С помощью обоих модификаторов можно моделировать ткань. При этом модификаторы позволяют создавать поверхности выкроек, расчитывать динамику, учитывая пересечения с поверхностью, интерактивно управлять поведением ткани и т. д. Еще одна новая категория меню Modifiers (Модификаторы) 3ds Max 8 — Hair and Fur (Волосы и мех). Она позволяет создавать прически при помощи «расчески» для
34
Глава 1. Интерфейс программы
сложных контуров, моделировать завивку, хвостики и «пучки». Кроме того, возможно использование динамики волос — наследование инерции от движения кожи или других поверхностей. В категорию UV Coordinates (UV координаты) вошли модификаторы, связанные с наложением, редактированием и использованием проекционных координат: UVW Map (UVW-проекция), Unwrap UVW (Расправить UVW-проекцию), Camera Map (Проекция камеры), Projection (Проекция) и т. д. Категория Cache Tools (Инструменты кэширования) представлена двумя однотипными модификаторами: Point Cache (Точка кэша) и модификатором глобального пространства Point Cache (WSM) (Точка кэша (WSM)). В категорию Subdivision Surfaces (Поверхности с разбиением) вошли три модификатора, относящиеся к поверхностям с разбиением: TurboSmooth (Быстрое сглаживание), MeshSmooth (Сглаженная поверхность) и HSDS Modifier (HSDS-модификатор). Категория Free Form Deformers (Произвольные деформации) представлена пятью модификаторами: FFD 2x2x2 (Произвольная деформация 2x2x2), FFD 3x3x3 (Произвольная деформация 3x3x3), FFD 4x4x4 (Произвольная деформация 4x4x4), FFD Box (Произвольно деформируемый контейнер (прямоугольный)), FFD Cylinder (Произвольно деформируемый контейнер (цилиндрический)). В категории Parametric Deformers (Параметрические деформации) объединены 22 модификатора, предназначенные для работы с пространством объекта. В их число входят следующие модификаторы: Bend (Изгиб), Taper (Заострение), Twist (Скручивание), Noise (Шум), Stretch (Растягивание), Squeeze (Сдавливание), Push (Выталкивание), Relax (Ослабление), Ripple (Рябь), Wave (Волна), Skew (Перекос), Slice (Срез), Shell (Раковина), Spherify (Шарообразность), Affect Region (Воздействовать на область), Lattice (Решетка), Mirror (Зеркальное отображение), Displace (Смещение), XForm (Преобразование), Preserve (Хранение), Substitute (Замена) и Physique (Телосложение). Категория Surface (Поверхность) представлена четырьмя модификаторами: Material (Материал), Material By Element (Материал по элементу), Disp Approx (Аппроксимация смещения) и Displace Mesh (WSM) (Смещение поверхности (WSM)). Категория NURBS Editing (Редактирование NURBS-объектов) включает три модификатора, предназначенных для редактирования NURBS-объектов. В их число входят Surface Select (Выделение поверхности), Surf Deform (Деформация поверхности) и Disp Approx (Аппроксимация смещения). В категорию Radiosity (Диффузное отражение) вошло два модификатора: Subdivide (WSM) (Разбиение (WSM)) и Subdivide (Разбиение). Последняя категория меню Modifiers (Модификаторы) — Cameras (Камеры) — состоит из одного модификатора Camera Correction (Корректирование камеры).
Меню Character (Персонаж) Меню Character (Персонаж) (рис. 1.9) позволяет создавать любые существа и работать с ними.
Элементы интерфейса
35
Character Create Character 1 Destroy Character Lock Unlock Insert Character.., Save Character... Bone Tools Set Skin Pose Assume Skin Pose Skin Pose Mode
Рис. 1.9. Меню Character (Персонаж) Команды Create Character (Создать персонаж) и Destroy Character (Разрушить персонаж) добавляют и, соответственно, удаляют персонаж из сцены. Используя команды Lock (Блокировать) и Unlock (Разблокировать), можно блокировать и разблокировать свободное перемещение объектов. Команды Insert Character (Вставить персонаж) и Save Character (Сохранить персонаж) позволяют сохранить персонаж как отдельный объект, а затем вставить его в другую сцену. При выборе команды Bone Tools (Инструменты костей) открывается окно диалога, позволяющее редактировать базовую систему костей. Кроме костей персонажи обладают оболочкой. За ее создание отвечают команды Set Skin Pose (Установить вид оболочки), Assume Skin Pose (Присвоить оболочку) и Skin Pose Mode (Режим вида оболочки).
Меню reactor Меню reactor (рис. 1.10) содержит все необходимые команды для создания симуляции физических реакций.
Create Object
•
Apply Modifier
•
Open Property Editor Utilities
•
Preview Animation Create Animation About reactor..,
Рис. 1.10. Меню reactor Категория Create Object (Создать объект) содержит 21 команду, позволяющую создать объект модуля reactor. Среди них Rigid Body Collection (Коллекция твердых тел), Cloth
36
Глава 1 . Интерфейс программы
Collection (Коллекция тканей), Soft Body Collection (Коллекция мягких тел), Rope Collection (Коллекция веревок), Wind (Ветер), Water (Вода), Constraints Solver (Решатель ограничений), Car-Wheel Constraint (Ограничение автомобильного колеса) и др. В категорию Apply Modifier (Применить модификатор) включены три модификатора: Cloth Modifier (Модификатор тканей), Soft Body Modifier (Модификатор мягких тел), Rope Modifier (Модификатор веревок). Команда Open Property Editor (Открыть редактор свойств) открывает «плавающее» окно, в котором можно редактировать свойства объектов модуля reactor. Категория Utilities (Утилиты) содержит семь команд, четыре из которых относятся к редактированию ключевых кадров анимации: Analyze World (Проанализировать мир), Convexity Test (Тест на выпуклость), View Stored Collisions (Показать сохраненные столкновения), Reduce Keys (Selection) (Преобразовать ключи (выделенные)), Reduce Keys (All) (Преобразовать ключи (все)), Delete Keys (Selection) (Удалить ключи (выделенные)), Delete Keys (All) (Удалить ключи (все)). Команда Preview Animation (Просмотр анимации) позволяет предварительно просмотреть анимацию в окне Real-Time Preview (Просмотр в режиме реального времени). Команда Create Animation (Создать анимацию) создает анимацию на основе объектов модуля reactor, присутствующих в сцене, и их настроек.
Меню Animation (Анимация) Меню Animation (Анимация) (рис. 1.11) содержит множество команд, предназначенных для создания и управления анимацией сцены. Animation
Constraints
''*,... *
X'anrforra Contrders
>-
Position Controllers
•
Scale Controlters
•
Parameter editor..,
Att+i
ParameteV Collector.,.
Al$+2
W r e Parameters
*•
til Reaction*Ianager Make Preview,., I:;-Vteig Preview,,, . R e n a m e Preview,., TogefeUmdf J
Delete Selected Animation
Рис. 1.11. Меню Animation (Анимация)
Категория IK Solvers (IK-решатель) содержит четыре команды для создания решателей (вспомогательных объектов, которые управляют положением и поворотом
Элементы интерфейса
37
связей и цепочек (например, костей) в инверсной кинематике): HI Solver (HI-решатель), HD Solver (HD-решатель), IK Limb Solver (IK-решатель конечностей) и SplinelK Solver (Сплайновый IK-решатель). В категории Constraints (Ограничения) содержится семь команд для создания контроллеров ограничения анимации объектов: Attachment Constraint (Ограничение по привязке), Surface Constraint (Ограничение по поверхности), Path Constraint (Ограничение по пути), Position Constraint (Ограничение по положению), Link Constraint (Ограничение по связи), LookAt Constraint (Ограничение по линии взгляда), Orientation Constraint (Ограничение по повороту). Категория Transform Controllers (Контроллеры преобразования) содержит три контроллера преобразования: Link Constraint (Ограничение по связи), Position/Rotation/ Scale (Положение/вращение/масштабирование) и Script (Сценарий). В категории Position Controllers (Контроллеры положения) содержится 15 контроллеров, среди которых Audio (Аудио), Bezier (Безье), Linear (Линейный), Noise (Шум), Script (Сценарий), Path Constraint (Ограничение по пути), Position Constraint (Ограничение по положению), Surface Constraint (Ограничение по поверхности) и др. Категория Rotation Controllers (Контроллеры вращения) содержит 11 контроллеров, в том числе Audio (Аудио), Linear (Линейный), Noise (Шум), Script (Сценарий), Smooth (Сглаживание), LookAt Constraint (Ограничение по линии взгляда), Orientation Constraint (Ограничение по повороту). В категории Scale Controllers (Контроллеры масштабирования) содержится 10 контроллеров, среди которых Audio (Аудио), Bezier (Безье), Expression (Выражения), Linear (Линейный), Noise (Шум), Script (Сценарий). Команды Parameter Editor (Редактор параметров) и Parameter Collector (Коллектор параметров) открывают окна диалога, в которых содержатся анимируемые параметры и средства управления ими. Редактор параметров позволяет присваивать заказные атрибуты объектам, модификаторам, материалам и анимационным роликам. В категории Wire Parameters (Параметры связей) содержатся две команды: Wire Parameters (Параметры связей) и Parameter Wire Dialog (Окно диалога параметров связей), позволяющие назначить связи и редактировать параметры взаимодействия связанных объектов. Команда Reaction Manager (Менеджер влияния) открывает одноименное окно диалога, в котором можно присваивать и настраивать Reaction Controllers (Контроллеры влияния), добавлять и удалять управления и зависимости, редактировать кривые графов и выполнять многое другое. Три следующие команды меню Animation (Анимация) — Make Preview (Создать просмотр), View Preview (Запустить просмотр) и Rename Preview (Переименовать просмотр) — позволяют увидеть и оценить анимацию, сохранив ее во временном буфере, за счет визуализации активного окна проекции до выполнения полной визуализации. Впоследствии эту анимацию можно переименовать и сохранить.
38
Глава 1. Интерфейс программы
В 3ds Max 8 появилась новая команда меню Toggle Limits (Переключить ограничители), которая позволяет включать либо выключать использование контроллеров ограничений. Завершает группу команда Delete Animation (Удалить анимацию), удаляющая ключи анимации выделенного объекта.
Меню Graph Editors (Графические редакторы) Меню Graph Editors (Графические редакторы) (рис. 1.12) содержит команды для работы с графическими редакторами программы 3ds Max 8. Graph Editors Track View - £urve Editor.., Track View - Dope Sheet... £^ew Track Vtew... Delete Track View... Saved Irack Views (Jew Schematic View... Delete Schematic View... Saved Schematic Views Particle View
> 6
Motion Mixer..,
Рис. 1.12. Меню Graph Editors (Графические редакторы)
В верхней части данного меню находятся две однотипные команды: Track View — Curve Editor (Редактор треков — редактор кривых) и Track View — Dope Sheet (Редактор треков — таблица структуры). Команда New Track View (Новое окно редактора треков) открывает дополнительное окно Graph Editors (Графические редакторы). С помощью команды Delete Track View (Удалить окно редактора треков) можно удалить закрытые окна Curve Editor (Редактор кривых) и Dope Sheet (Таблица структуры). Команда Saved Track Views (Сохраненные окна редактора треков) позволяет получить доступ к закрытым окнам просмотра треков. При выборе команды New Schematic View (Новое окно редактора структуры) открывается окно просмотра структуры трехмерной сцены в виде графа, представляющего собой совокупность узлов и ветвей. Команда Delete Schematic View (Удалить окно редактора структуры) позволяет удалять закрытые окна просмотра структуры. Используя команду Saved Schematic View (Сохраненные окна редактора структуры), можно получить доступ к закрытым окнам просмотра структуры. Команда Particle View (Представление частиц) открывает одноименное окно диалога, позволяющее контролировать взаимодействие систем частиц в сцене.
39
Элементы интерфейса
Завершает меню анимации новая команда Motion Mixer (Смешивание анимации), которая появилась в 3ds Max 8. Она вызывает одноименное окно, с помощью которого можно, например, редактировать анимацию объектов модуля Character Studio.
Меню Rendering (Визуализация) Меню Rendering (Визуализация) (рис. 1.13) содержит команды, используемые для окончательной визуализации сцены. Команда Render (Визуализация), которую также можно выполнить нажатием клавиши F10, открывает окно диалога Render Scene (Визуализация сцены). В данном окне можно установить выходные параметры изображения, номера кадров для визуализации, параметры сглаживания, окно проекции, из которого будет проводиться визуализация, а также выбрать модуль для визуализации и выполнить некоторые другие настройки. При выборе команды Environment (Окружающая среда) появляется окно диалога Environment and Effects (Окружающая среда и эффекты), в котором настраиваются такие параметры, как цвет фона или фоновое изображение, глобальное освещение и атмосферные эффекты. | Rendering Render...
FIB
Environment... Effects... Advanced lighting Render To Texture... Batch Render...
f
Raytracer Settings.,. Raytrace Global IndudeiExclude mental ray Message Window... ActrveShade Floater... ActiveShade Viewport
Material Editor... Material/Map Browser... «deo Post,. Show Last Rendering Panorama Exporter... Print Size Wizard... RAM Player...
Рис. 1.13. Меню Rendering (Визуализация)
Команда Effects (Эффекты) аналогично предыдущей команде вызывает окно Environment and Effects (Окружающая среда и эффекты), но с открытой вкладкой Effects (Эффекты). Категория Advanced Lighting (Дополнительное освещение) содержит команды, открывающие окно диалога с настройками дополнительного освещения. В число команд
40
Глава 1. Интерфейс программы
входят: Light Tracer (Трассировка лучей), Radiosity (Диффузное отражение), Exposure Control (Контроль экспозиции) И Lighting Analysis (Анализ освещения). Команда Render To Texture (Визуализация на текстуру) открывает окно диалога, в котором можно задать параметры для визуализации текстуры с использованием освещения теней и т. д. Команда Batch Render (Пакетная визуализация) (появилась в 3ds Max 8) позволяет визуализировать последовательность изображений с разных углов просмотра (камер) с возможностью изменения настроек в промежуточных видах. При выборе команды Raytracer Settings (Установки трассировки) открывается окно Render Scene (Визуализация сцены) на вкладке Raytracer (Трассировка). В нем можно изменить глобальные параметры трассировки лучей. Команда Raytrace Global Include/Exclude (Глобальное включение/выключение трассировки) вызывает окно диалога, в котором можно произвольно включать либо выключать объекты из просчетов трассировки лучей. Используя команду mental ray Message Window (Окно сообщения mental ray), можно вызвать окно, в котором выводятся сообщения модуля визуализации mental ray. При выборе команды ActiveShade Floater («Плавающее» окно активного тонирования) появляется окно, аналогичное Rendered Frame Window (Окно визуализированных кадров), с той лишь разницей, что здесь вы можете увидеть визуализацию всех преобразований, выполненных в окне проекции. Команда ActiveShade Viewport (Окно активного тонирования) аналогична предыдущей, но в качестве окна визуализации используется окно проекции. При помощи команды Material Editor (Редактор материалов), которая выполняется также нажатием клавиши М, можно открыть окно редактора материалов, позволяющее создавать и редактировать материалы сцены. Команда Material/Map Browser (Окно выбора материалов и карт) открывает окно диалога, предназначенное для просмотра и выбора материалов или текстурных карт. Используя команду Video Post (Видеомонтаж), можно открыть окно работы с программным модулем Video Post (Видеомонтаж), позволяющим добавить изображениям специальные графические эффекты. Команда Show Last Rendering (Показать последнюю визуализацию) вызывает окно с изображением последней выполненной визуализации. При помощи команды Panorama Exporter (Экспортер панорамы) можно визуализировать панорамные сцены. Команда Print Size Wizard (Мастер печати) открывает окно диалога, помогающее настроить размер визуализируемого изображения для печати. С помощью команды RAM Player (RAM-проигрыватель) можно воспроизводить различные изображения и анимацию.
Элементы интерфейса
41
Меню Customize (Настройка) Меню Customize (Настройка) (рис. 1.14) объединяет команды, служащие для изменения, сохранения и загрузки пользовательских настроек интерфейса программы, включая единицы измерения, привязки и т. п. ;
Свймиши interface... l,oad Custom UI Scheme R.evert to Startup Layout Custom U! and Defaults Switcher...
UKJ&UlUyout
«-HJ
Configure User Paths,,. Qanfigure System Path*... Unte Setup... Viewport
йтПтФоп...
! Ereferences..
Рис. 1.14. Меню Customize (Настройка)
При выборе команды Customize User Interface (Настройка пользовательского интерфейса) открывается одноименное окно диалога, содержащее пять вкладок: для настройки сочетаний клавиш, панелей инструментов, контекстных меню, меню и цвета. Команды Save Custom UI Scheme (Сохранить схему пользовательского интерфейса) и Load Custom UI Scheme (Загрузить заказную схему пользовательского интерфейса) позволяют сохранить изменения, внесенные в настройки интерфейса, в отдельные файлы и загрузить их. С помощью команды Revert to Startup Layout (Вернуться к установкам по умолчанию) можно загрузить настройки программы, заданные по умолчанию. СОВЕТ При случайном изменении внешнего вида интерфейса программы самый простой способ вернуться к исходному состоянию — выполнить команду Revert to Startup Layout (Вернуться к установкам по умолчанию). Команда Custom UI and Defaults Switcher (Пользовательская схема и переключение на предварительно установленные) открывает окно диалога, в котором можно просмотреть аннотацию и выбрать предварительно установленную схему интерфейса, а также сохраненные пользовательские схемы. Категория Show UI (Показать пользовательский интерфейс) объединяет четыре команды, которые включают/выключают показ элементов пользовательского интерфейса: Command Panel (Командная панель), Floating Toolbars («Плавающие»
42
Глава 1. Интерфейс программы
панели инструментов), Main Toolbar (Главная панель инструментов) и Track Bar (Строка треков). Команда Lock UI Layout (Блокировка схемы пользовательского интерфейса) позволяет заблокировать пользовательский интерфейс для предотвращения случайных изменений. В 3ds Max 8 команда Configure Paths (Конфигурация путей) разделилась на две самостоятельные команды: Configure User Paths (Конфигурация пользовательских путей) и Configure System Paths (Конфигурация системных путей). При выборе первой команды открывается окно Configure User Paths (Конфигурация пользовательских путей), в котором можно добавить либо изменить установленные по умолчанию пути к пользовательским файлам, таким как файлы сцены, текстур, анимации, дополнительных модулей и т. д. Вызвав окно Configure System Paths (Конфигурация системных путей), можно изменить пути к системным папкам программы, например указать новый путь для файлов справки или шрифтов, используемых приложением. Команда Units Setup (Настройка единиц) открывает одноименное окно диалога, в котором можно изменить отображение системных единиц. С помощью команды Grid and Snap Settings (Настройки сетки и привязок) можно открыть одноименное окно, позволяющее при необходимости задать способ и допуски привязок, а также настроить размерность и шаг сетки окон проекций. Команда Viewport Configuration (Конфигурирование окна проекции), открывающая одноименное окно диалога, позволяет выполнить настройки активного или всех окон проекций. Используя команду Plug-in Manager (Менеджер подключаемых модулей), можно открыть одноименное окно, включающее список установленных в системе подключаемых модулей с их названием, описанием, статусом (используется или отключен), размером и указанием полного пути. Команда Preferences (Параметры) открывает окно диалога, позволяющее настраивать и контролировать многие аспекты программы 3ds Max. В их число входят настройки визуализации, окон проекций, анимации, файловой системы, габаритных контейнеров и др.
Меню MAXScript Меню MAXScript (рис. 1.15) содержит команды, позволяющие работать со встроенным в программу языком макропрограммирования MAXScript. Команда New Script (Создать сценарий) вызывает окно Untitled — MAXScript, служащее для написания новых и редактирования существующих макрокоманд. При помощи команды Open Script (Открыть сценарий) можно открыть окно диалога Choose Editor File (Выберите файл редактора), содержащее перечень файлов макросов. Команда Run Script (Выполнить сценарий) также вызывает окно диалога Choose Editor File (Выберите файл редактора). После выбора файла макроса он сразу запускается.
Элементы интерфейса
43
j MAXSCrlpt New Script .: , QpenScrpt,, Rescript... MAXScripc listener... Macro Recorder • • • • • • Visual M A X S o i p t E d t o r . , debugger Dialog...
Рис. 1.15. Меню MAXScript
Используя команду MAXScript Listener (Интерпретатор MAXScript), можно открыть окно интерпретатора команд MAXScript, которое служит для контроля выполнения макрокоманд. Команда Visual MAXScript Editor (Графический редактор MAXScript) вызывает окно диалога Visual MAXScript (Графический редактор MAXScript), позволяющее выполнить построение графических элементов интерфейса для использования вместе с макрокомандами. В восьмой версии программы 3ds Max 8 в меню MAXScript (MAXScript) появилась команда Debugger Dialog (Окно отладчика), позволяющее полнее и проще использовать редактор макрокоманд 3ds Max.
Меню Help (Справка) Меню Help (Справка) (рис. 1.16) содержит команды доступа к справочной информации и урокам программы 3ds Max. Команды New Features Guide (Справочник новых возможностей), User Reference (Справочник пользователя) и MAXScript Reference (Справочник по MAXScript) позволяют получить помощь по всем элементам и функциям программы 3ds Max. Информация представлена в стандарте Microsoft Compiled HTML Help. ihelp New FMtutas Guide... Lteer Reference... MA-SoiptPel-eierce
HotKeytiap...
.
AddttrolHelp...
License Borrowing About 3dsM«,..
Рис. 1.16. Меню Help (Справка)
Используя команду Tutorials (Уроки), можно открыть окно, содержащее уроки по всем основным темам программы. Команда HotKey Map (Карта сочетаний клавиш) вызывает интерактивное окно, содержащее набор основных сочетаний клавиш.
44
Глава 1 . Интерфейс программы
С помощью команды Additional Help (Дополнительная справка) можно получить справочную информацию по дополнительным модулям, установленным в приложении. Категория 3ds Max on the Web (3ds Max в Интернете) содержит команды, автоматически открывающие браузер с целью поиска и загрузки обновлений, сетевой поддержки, уроков и т. д. Команда Activate 3ds Max (Активизировать 3ds Max) вызывает окно активизации продукта, в котором вы можете ввести код авторизации. При выборе команды About 3ds Max (О 3ds Max) открывается окно, показывающее серийный номер продукта, драйвер видеоустройства, тип лицензии и т. д.
Панель инструментов По умолчанию главная панель инструментов отображается под строкой меню в верхней части окна программы, а панель reactor — в его левой части. Использование панелей инструментов — один из наиболее удобных способов выполнения большинства команд, для чего достаточно одного щелчка кнопкой мыши на значке, расположенном на панели инструментов. Кнопки на панели инструментов программы 3ds Max могут быть двух размеров — стандартные (16 х 16 пикселов) и крупные (24 х 24 пиксела) с улучшенным графическим отображением. По умолчанию программа загружается с кнопками крупного размера, из-за чего панель инструментов не помещается на экране полностью. Для отображения скрытой части панели предусмотрена прокрутка по горизонтали. Чтобы заменить крупные кнопки на стандартные, выполните команду Customize • Preferences (Настройка • Параметры). Откроется окно Preference Settings (Параметры установок), в котором необходимо перейти на вкладку General (Общие). В области UI Display (Интерфейс пользователя) снимите флажок Use Large Toolbar Buttons (Использовать крупные кнопки) и щелкните на кнопке ОК. Перезапустите программу для обновления отображения интерфейса. ВНИМАНИЕ С целью максимального отображения рабочего пространства все кнопки программы, изображенные в книге, имеют стандартный размер. Все закрепленные панели могут быть «плавающими» (рис. 1.17). Для этого достаточно щелкнуть на двух вертикальных линиях в левой (или верхней) части панели и переместить панель. После этого можно масштабировать и перемещать окно в пределах интерфейса программы. Двойной щелчок кнопокой мыши на заголовке окна панели вернет ее на место или пристыкует к любой стороне окна программы. Все кнопки панели инструментов снабжены подсказками, которые появляются при наведении указателя мыши на кнопку и удержания над ней. Небольшой треугольник в правом нижнем углу некоторых кнопок указывает, что при нажатии
Элементы интерфейса
45
и удержании такой кнопки раскроется панель данного инструмента с дополнительным набором кнопок. is
iMain Toolbar
m А Ф Ф | ЖI
HAH
d
•
0 «В View
1 ! ОН и Л) 1 r 11 O. i %
SSI 53• jv.ew
^ ^
Рис. 1.17. Главная панель инструментов в виде «плавающего» окна
Главная панель инструментов Рассмотрим кнопки главной панели инструментов. •
)Г> Undo (Отменить) (Ctrl+Z) — отменяет последнюю команду или группы команд.
•
f>( Redo (Повторить) (Ctrl+Y) — возвращает команды, которые были отменены.
•
" ^ Select and Link (Выделить и связать) — устанавливает связь между объектами сцены.
•
t g Unlink Selection (Разорвать связь с выделенным объектом) — разрывает связи между объектами.
•
5?Й Bind to Space Warp (Связать с воздействием) — связывает объект с источником объемной деформации.
• [АЙ ~ 3 Selection Filter (Фильтр выделения) — раскрывающийся список, ограничивающий типы объектов, которые могут быть выделены. • Г\ Select Object (Выделение объекта) (Q) — инструмент выделения объектов. •
i n Select by Name (Выделить по имени) (Н) — открывает окно диалога для выделения объектов по имени.
•
О , Rectangular Selection Region (Прямоугольная область выделения), О . Circular Selection Region (Круглая область выделения), Б*] Fence Selection Region (Произвольная форма выделения), С>). Lasso Selection Region (Выделение лассо), С5 Paint Selection Region (Выделение кистью) (Ctrl+F) — выделяет объекты различными формами выделяющей рамки.
•
Ш\ ill! Window/Crossing (Оконное/Пересекающее выделение) — устанавливает, каким образом будет выделяться объект: обводкой или пересечением. • •!+1 Select and Move (Выделить и переместить) (W) — выделяет и перемещает объект. • О Select and Rotate (Выделить и повернуть) (Е) — выделяет и поворачивает объект сцены. •
И Select and Uniform Scale (Выделить и равномерно масштабировать), Д_ Select агТЭ Non-uniform Scale (Выделить и неравномерно масштабировать), й_ Select and Squash (Выделить и сжать) (R) — выделяет и масштабирует объект различными способами.
• (view 3 Reference Coordinate System (Система координат) — раскрывающийся список, при помощи которого устанавливается система координат, используемая для трансформаций.
46
Глава 1. Интерфейс программы
•
I® Use Pivot Point Center (Использовать опорные точки объектов), | $ Use Selection Center (Использовать центр выделения), l?_ Use Transform Coordinate Center (Использовать начало координат) — устанавливает центр преобразования масштаба и поворота.
•
«j* Select and Manipulate (Выделить и манипулировать) — выделяет объект и управляет при помощи манипуляторов его параметрами.
•
с-8 Snap Toggle 2D (Двумерная привязка), | ^ Snap Toggle 2.5D (Полуобъемная привязка), (fs^ Snap Toggle 3D (Трехмерная привязка) (S) — устанавливает режим привязок.
•
ф. Angle Snap Toggle (Угловая привязка) (А) — включает режим ограничения поворота с заданным шагом.
•
ф Percent Snap (Процентная привязка) (Shift+Ctrl+P) — включает режим фиксированного приращения значения.
•
f S Spinner Snap Toggle (Привязка приращений счетчиков) — управляет режимом приращения значений во всех счетчиках.
•
J|. Edit Named Selection Sets (Редактировать название выделенной области) — открывает окно диалога для создания и управления именованными выделениями. Рядом расположен раскрывающийся список Named Selection Sets (Название выделенной области), при помощи которого можно задать имя выделенной области или выбрать существующую.
•
Щ| Mirror (Отразить выделенные объекты) — создает зеркальную копию выделенного объекта.
•
1^-j Align (Выравнивание) (Alt+A), ^ * Quick Align (Быстрое выравнивание), %;! Normal Align (Выравнивание нормали) (Alt+N), 'IQI Place Highlight (Поместить блик) (Ctrl+H), Щк Align Camera (Выровнять камеру), £rM Align to View (Выровнять по проекции) — открывает окно диалога параметров выравнивания, где можно указать параметры выравнивания либо задать быстрое выравнивание двух объектов, выравнивание по нормалям, окну проекции или камере.
•
^
Layer Manager (Управление слоями) — открывает окно управления слоями.
•
Н Curve Editor (Open) (Редактор кривых (открыть)) — открывает редактор функциональных кривых.
•
2 ] Schematic View (Open) (Редактор структуры (открыть)) — открывает редактор структуры.
•
®С Material Editor (Редактор материалов) (М) — открывает редактор материалов.
•
! ^ | Render Scene Dialog (Диалоговое окно визуализации сцены) (F10) — открывает окно с настройками визуализации. Jview j*j Render Type (Тип визуализации) — раскрывающийся список, устанавливающий тип визуализируемых объектов. *d>] Quick Render (Production) (Быстрая визуализация (итоговая)), Щ QuickRender (ActiveShade) (Быстрая визуализация (тонированная)) — запускает визуализацию сцены без открытия окна диалога.
Элементы интерфейса
47
«Плавающие» панели инструментов Если выполнить команду Customize • Show UI • Show Floating Toolbars (Настройка • Показать пользовательский интерфейс • Показать «плавающие» панели инструментов), то откроются дополнительные «плавающие» панели: Layers (Слои), Snaps (Привязки), Render Shortcuts (Быстрый доступ к настройкам визуализации), Axis Constraints (Ограничения по осям), Extras (Дополнения) и появившаяся в восьмой версии 3ds Max панель Brush Presets (Предустановки кистей). «Плавающая» панель инструментов Layers (Слои) содержит кнопки для создания, активизации, блокировки и выделения слоев, а также средства для назначения и изменения свойств слоя. При помощи панели Snaps (Привязки) можно управлять свойствами привязок, используемых при моделировании и редактировании объектов. Панель Axis Constraints (Ограничения по осям) позволяет устанавливать ограничения перемещения только выделенной осью или плоскостью. Панель Extras (Дополнения) содержит кнопки переключения подключаемых модулей на клавиатурные комбинации, автосетки, а также кнопки создания массива, снимков и распределенных объектов по пути или заданному точками расстоянию. Панель Brush Presets (Предустановки кистей) позоляет получать доступ более чем к 50 предустановленным кистям, а также создавать свои собственные. «Плавающая» панель инструментов Layers (Слои) содержит кнопки для создания, активизации, блокировки и выделения слоев, а также средства для назначения и изменения свойств слоя. Панель Axis Constraints (Ограничения по осям) позволяет устанавливать ограничения перемещения только выделенной осью или плоскостью. Панель Extras (Дополнения) содержит кнопки переключения подключаемых модулей на клавиатурные комбинации, автосетки, а также кнопки создания массива, снимков и распределенных объектов по пути или заданному точками расстоянию. Рассмотрим некоторые панели инструментов более подробно. Панель инструментов Snaps (Привязки) (рис. 1.18) обеспечивает быстрый доступ к наиболее часто используемым командам привязки. К опорной точке
К полигонам
Привязка к сетке | К середине | К замороженным
г* Г
# (V ? ^
К вершинам
е-'
К ребру/ сегменту
С использованием К концевым точкам ограничений по осям Рис. 1.18. «Плавающая» панель Snaps (Привязки)
«Плавающая» панель инструментов Render Shortcuts (Быстрый доступ к настройкам визуализации) позволяет сохранять и загружать различные наборы настроек
48
Глава 1. Интерфейс программы
для визуализации сцены, причем существуют три кнопки для быстрого сохранения и визуализации сцены (рис. 1.19). Раскрывающийся список сохраненных настроек визуализации
Предварительные установки визуализации, слот С Предварительные установки визуализации, слот В Предварительные установки визуализации, слот А Рис. 1.19. «Плавающее» окно Render Shortcuts (Быстрый доступ к настройкам визуализации)
Удерживая нажатой клавишу Shift, щелкните на кнопке с буквой А, В или С, и настройки последней визуализации будут сохранены. Для начала визуализации сцены при помощи сохраненных настроек достаточно щелкнуть на одной из трех кнопок.
Окна проекций Наибольшее пространство окна программы занимают окна проекций. Это неудивительно: именно с их помощью мы получаем доступ к объектам сцены. В окнах проекций можно настроить отображение объектов различным образом: например, задать компоновку экрана для управления видом и ориентацией или указать способы оптимизации прорисовки экрана во время работы. В программе 3ds Max используется два вида проекций: аксонометрические и перспективные (центральные). Частным случаем аксонометрической проекции являются ортографические проекции, при построении которых плоскость проекции выравнивается параллельно одной из координатных плоскостей трехмерного пространства. К ортографическим проекциям в 3ds Max относятся виды сверху, снизу, спереди, сзади, слева и справа. К перспективным проекциям — вид из камеры, перспектива и окно, основанное на источнике направленного света. Одновременно на экране может отображаться от одного до четырех окон проекций. Каждое окно имеет рамку и имя, расположенное в верхнем левом углу окна. Вид можно присваивать, указав компоновку видового окна на вкладке Layout (Расположение) диалога Viewport Configuration (Конфигурирование окна проекции), для открытия которого следует выполнить команду Customize > Viewport Configuration (Настройка • Конфигурирование окна проекции) (рис. 1.20). При щелчке на образце компоновки видового окна в нижней части окна диалога отображается список имеющихся видов. Этот список можно также вызвать, щелкнув правой кнопкой мыши на имени окна проекции и выбрав из контекстного меню команду Views (Вид). Типы Camera (Камера) и Spotlight (Прожектор) отсутствуют в списке до тех пор, пока на сцене не созданы камеры и источники освещения.
49
Элементы интерфейса Viewport ronfiijwdtinn ^eihod
Layout
Safe F
Adaptive Degfadatioti
Regions
Click n viewport гоеде to select view l
OK
Cancet !
Рис. 1.20. Окно Viewport Configuration (Конфигурирование окна проекции)
Каждое окно проекции может отображать любой поддерживаемый программой вид. Кроме того, эти окна могут использоваться для отображения окон диалога Schematic View (Редактор структуры), Track View (Редактор треков), Asset Manager (Диспетчер ресурсов) или MAXScript Listener (Интерпретатор MAXScript). Самым быстрым и удобным способом измененить вид окон проекций является использование сочетаний клавиш (см. приложение 2). Стандартные типы окон отображают объекты сцены с ограниченным количеством сторон. Однако часто, моделируя объекты сцены, необходимо видеть их со всех сторон, приближаться для работы с деталями и удаляться, чтобы охватить взглядом всю сцену. Для навигации в окнах проекции существуют кнопки, расположенные в правом нижнем углу окна программы. Состав кнопок управления меняется в зависимости от выбранного типа проекции. Рассмотрим кнопки управления окнами проекций. •
•
% Zoom (Масштаб) (Alt+Z или [, или ]) — изменяет масштаб просмотра изображения.
•
£Р Zoom All (Масштаб всех окон) — увеличивает или уменьшает масштаб просмотра изображения во всех окнах одновременно.
•
J3T Zoom Extents (Сцена целиком) (Ctrl+Alt+Z), Д Zoom Extents Selected (Выделенные объекты целиком) — размещает все объекты (или только выделенные) в пределах активного окна.
•
| Р Zoom Extents All (Сцена целиком во всех окнах) (Ctrl+Shift+Z), ДР Zoom Extents All Selected (Выделенные объекты целиком во всех окнах) (Z) — размещает все объекты (или только выделенные) в пределах всех окон проекции.
50
Глава 1 . Интерфейс программы 5> Field-of-View (Поле зрения) — доступна только при активном окне проекции Perspective (Перспектива) — увеличивает или уменьшает масштаб просмотра изображения. J3J Zoom Region (Масштаб области) (Ctrl+W) до размеров окна.
увеличивает выделенную область
•
^ Pan View (Прокрутка) (Ctrl+P или I) — прокручивает изображение, не меняя масштаб.
•
§§ Walk Through (Перейти) («горячая» клавиша Т) — служит для навигации камеры и перспективы, аналогична виду от первого лица в видеоиграх.
•
^
Arc Rotate (Повернуть) (Ctrl+R), jfe. Arc Rotate Selected (Повернуть выделен-
ные), $$•] Arc Rotate SubObject (Повернуть подобъект) — управляет поворотом в окне проекции. Во втором и третьем случаях — вокруг объекта и подобъекта. •
Щ Maximize Viewport Toggle (Увеличение окна проекции до размеров экрана) (Alt+W) — разворачивает окно проекции во всю рабочую область окна программы.
Командная панель В 3ds Max 8, как и в предыдущих версиях программы, командная панель имеет шесть вкладок: Create (Создание), Modify (Изменение), Hierarchy (Иерархия), Motion (Движение), Display (Отображение) и Utilities (Утилиты). Командная панель располагается в правой части окна программы (может быть также пристыкована к любой стороне окна программы или выступать в качестве «плавающей» панели). На ней сосредоточены настройки объектов сцены (рис. 1.21). Иерархия Изменение
Движение Отображение
Создание
Рис. 1.21. Командная панель
Утилиты
Элементы интерфейса
51
Основные настройки объектов сосредоточены в свитках вкладок командной панели. Свитки — сгруппированные по определенным признакам настройки, имеющие в качестве заголовка кнопку шириной во всю ширину свитка (рис. 1.22). Название каждого свитка содержит знак «плюс» или «минус» в зависимости от того, развернут свиток или свернут (свернутому свитку соответствует знак +, а развернутому — знак - ) . Щелчок на заголовке свитка разворачивает или сворачивает его. Порядок следования свитков на командной панели (и не только) можно менять, перетаскивая свиток вверх или вниз относительно других. ПРИМЕЧАНИЕ Положение свитков Object Type (Тип объекта) и Name and Color (Имя и цвет) не меняется.
Достаточно часто развернутые свитки не помещаются в поле экрана, и часть их содержимого скрывается за его границей. Для таких случаев предусмотрена возможность прокрутки области свитка вверх или вниз. Индикатором того, что на экране отображено не все содержимое свитков, является узкая вертикальная полоса вдоль их правой части. При наведении на область свитка указатель мыши примет форму руки, после чего, нажав и удерживая кнопку мыши, можно прокручивать область свитков верх или вниз.
Свернутый свиток Развернутый свиток
Рис. 1.22. Свернутый и развернутый свитки на командной панели
Свитки имеют контекстное меню, которое появляется при щелчке правой кнопкой мыши в области свитков (вне элементов управления). Оно содержит команды разворачивания и сворачивания всех свитков или свитков по именам и возврата к принятому по умолчанию порядку их расположения. В стандартном режиме командная панель располагается на экране так, что свитки находятся в одном столбце. При желании вы можете увеличить пространство,
52
Глава 1 . Интерфейс программы
отводимое под свитки. Для этого подведите указатель мыши к левой границе панели и когда указатель примет вид двунаправленной стрелки, щелкните на границе и переместите ее влево. В результате область, занимаемая свитками, будет увеличиваться с шагом в ширину свитка.
Вкладка Create (Создание) Вкладка Create (Создание) предназначена для создания всех типов объектов 3ds Max: Geometry (Геометрия) (например, Box (Параллелепипед), Sphere (Сфера) и т. д.), Shapes (Формы), Lights (Источники света), Cameras (Камеры), Helpers (Вспомогательные объекты), Space Warps (Объемные деформации) и Systems (Дополнительные инструменты) (рис. 1.23). Щелчок кнопкой мыши на любой из этих кнопок вызывает набор инструментов для создания объектов соответствующей категории.
Объемные деформации
Формы
Системы Вспомогательные объекты
Геометрия Источники света -
jSl
Список разновидностей объектов
nUdnfPtim lives
Камеры I AutoGrid Г 8ок j Cone пе
j
S:phew • 1 SeoSphefej qybidec
|
EL*.:;
T«us__J _JRytarad_J . -
Г
Teapot
|
Plane
Name and Color
Список типов объектов
j
•
Рис. 1.23. Вкладка Create (Создание) командной панели
ПРИМЕЧАНИЕ Более полно список объектов, доступных для создания в программе 3ds Max, рассматривался выше при описании меню Create (Создание). Для создания объекта найдите его кнопку, щелкните на ней и в окне проекции постройте объект простым перетаскиванием указателя при нажатой левой кнопке мыши. Создав параметрический объект, можно уточнить его размеры, введя необходимые значения в поля свитка Parameters (Параметры). Ниже кнопок выбора категорий и списка разновидностей объектов располагаются свитки Object Type (Тип объекта) и Name and Color (Имя и цвет). Каждому объекту, созданному при помощи панели Create (Создание), присваивается имя и цвет, которые можно изменить, используя эти свитки.
Элементы интерфейса
53
После нажатия кнопки с именем объекта она выделяется цветом. Это означает, что она активна. Одновременно для строящегося объекта раскрываются дополнительные свитки — Parameters (Параметры) и Creation Method (Метод создания). Кнопка, оставаясь выделенной, позволяет создавать объекты выбранного типа до тех пор, пока не будет отключена. Прекратить создание объектов можно также, щелкнув правой кнопкой мыши в активном окне проекции. В качестве примера построим параметрический объект Box (Параллелепипед). Для этого выполните следующие действия. 1. Щелкните на кнопке Geometry (Геометрия) вкладки Create (Создание) командной панели. 2. В раскрывающемся списке разновидностей объектов выберите Standard Primitives (Простые примитивы), после чего в свитке Object Type (Тип объекта) появятся кнопки с типами доступных для создания объектов. 3. Щелкните на кнопке с именем Box (Параллелепипед), в результате чего кнопка станет оранжевой, а в нижней части командной панели появятся три свитка: Creation Method (Метод создания), Keyboard Entry (Ввод с клавиатуры) и Parameters (Параметры). Дальше строить объект можно двумя способами: введением точных значений параметров объекта в поля свитка Keyboard Entry (Ввод с клавиатуры) либо интерактивно в окне проекции любого вида. Рассмотрим построение объекта вторым способом. 1. Щелкните в любом месте окна проекции Perspective (Перспектива) и, удерживая нажатой левую кнопку мыши, переместите указатель по диагонали, определив таким образом длину и ширину объекта. 2. Отпустите кнопку мыши и переместите указатель вверх для определения высоты объекта. 3. Для завершения построения щелкните левой кнопкой мыши. 4. При необходимости уточните параметры объекта, воспользовавшись свитком Parameters (Параметры). СОВЕТ Если параметрическому объекту планируется назначать модификатор, связанный с изменением поверхности, например Bend (Изгиб) или Noise (Шум), то необходимо увеличить количество сегментов до 10 и более (подбирается опытным путем с целью получения желаемого эффекта). Аналогичным способом строятся все параметрические объекты. Исключение составляют сложные примитивы Hedra (Многогранник), RingWave (Круговая волна) и Hose (Рукав). Они не содержат свитков Creation Method (Метод создания) и Keyboard Entry (Ввод с клавиатуры), поэтому строятся только интерактивным способом в окне проекции.
54
Глава 1. Интерфейс программы
Вкладка Modify (Изменение) Параметры объекта, появляющиеся при его построении на вкладке Create (Создание) командной панели, становятся недоступными после выбора другого объекта или деактивации кнопки построения объекта. Для продолжения редактирования созданного примитива существует вкладка Modify (Изменение) командной панели (рис. 1.24). Выделив объект и перейдя на эту вкладку, вы вновь увидите свиток с параметрами для редактирования.
Активный модификатор Неактивный модификатор Закрепить стек Показать конечный результат вкл/выкл
Список модификаторов Стек модификаторов Изменить стек Удалить модификатор из стека Сделать уникальным
Рис. 1.24. Вкладка Modify (Изменение) командной панели
Кроме изменения параметров примитива, вкладка Modify (Изменение) командной панели позволяет назначать модификаторы выделенному объекту или группе объектов. В последнем случае к каждому объекту применяется образец модификатора. Модификаторы — параметрически управляемые функции, предназначенные для изменения структуры объектов 3ds Max (например, положения вершин в пространстве или кривизны сегментов). В верхней части вкладки Modify (Изменение) командной панели постоянно отображается строка с именем выделенного объекта и поле с образцом цвета, а немного ниже — раскрывающийся список Modifier List (Список модификаторов), содержащий модификаторы, доступные для применения к выделенному объекту. ПРИМЕЧАНИЕ Модификаторы можно также применять к объектам, используя команды главного меню Modifiers (Модификаторы) (см. выше).
Содержимое нижней части области свитков вкладки Modify (Изменение) командной панели меняется в зависимости от типа выделенных объектов и выбранных модификаторов.
55
Элементы интерфейса
В стеке модификаторов, который расположен под списком модификаторов, показано все, что происходило с объектом. Он отображает все модификаторы, примененные к выделенному объекту сцены, позволяет вернуться к настройкам любого модификатора и изменить его параметры, поменять местами расположение модификаторов в стеке или удалить их. Под стеком модификаторов расположены кнопки, предназначенные для управления стеком. В их число входят: Pin Stack (Закрепить стек), Show end result on/off toggle (Показать конечный результат вкл/выкл), Make unique (Сделать уникальным), Remove modifier from the stack (Удалить модификатор из стека), Configure Modifier Sets (Изменить набор модификаторов). Рассмотрим порядок применения модификаторов к объектам сцены на примере модификатора Bend (Изгиб). 1. Постройте параметрический объект Box (Параллелепипед) одним из способов, описанных выше. 2. Не снимая выделения с построенного объекта, в свитке Parameters (Параметры) вкладки Create (Создание) командной панели увеличьте значение параметра Height Segs (Количество сегментов по высоте) до 20. 3. Перейдите на вкладку Modify (Изменение) командной панели и выберите из списка модификаторов строку Bend (Изгиб). 4. В свитке Parameters (Параметры) подберите желаемые значения параметров Angle (Угол) и Direction (Направление), задающих величину изгиба и угол поворота габаритного контейнера модификатора. На рис. 1.25, а показан объект Box (Параллелепипед), преобразованный при помощи модификатора Bend (Изгиб), а на рис. 1.25, б — фрагмент вкладки Modify (Изменение) командной панели со стеком модификаторов и настройками модификатора Bend (Изгиб). ft Г. «й.«Ш1» t ]Вох01 I Modifier List
d
j Ф В Bend , Box
-» ijlf« v в JJ
i S
?»ЁЙЙ!Я£1-1
h
•Bend
Angtep Dieciion BendAsis
г x
f Y б
#2
Рис. 1.25. Объект Box (Параллелепипед), преобразованный при помощи модификатора Bend (Изгиб) (а) с соответствующими настройками (б)
56
Глава 1 . Интерфейс программы
Вкладка Hierarchy (Иерархия) Вкладка Hierarchy (Иерархия) командной панели (рис. 1.26) содержит три кнопки контроля за различными параметрами и состояниями объекта: Pivot (Опора), IK (Inverse Kinematics) (Обратная кинематика) и Link Info (Данные о связях).
m JBDXOI
Опора• Обратная кинематика
i Pivot
Link Info I
Move/Rolate/Scale.
Данные о связях
-
Affect Pivot Only Affect Object O r * Affect Hierarchy Only Alignment:
Рис. 1.26. Вкладка Hierarchy (Иерархия) командной панели
В верхней части вкладки Hierarchy (Иерархия) находятся три следующие кпопки. • Pivot (Опора) — открывает свитки, позволяющие изменять положение в пространстве опорной точки (Pivot Point) выделенного объекта. ПРИМЕЧАНИЕ Опорная точка (Pivot Point) — точка, вокруг которой происходят все трансформации объекта, включая поворот, масштабирование и т. д.
• IK (Inverse Kinematics) (Обратная кинематика) — содержит свитки, позволяющие применять к связанным объектам анимацию методом обратной кинематики. Эти свитки также позволяют настраивать параметры связей объектов, указывая на способы взаимодействия этих объектов между собой. • Link Info (Данные о связях) — открывает свитки, позволяющие устанавливать блокировки на перемещение, поворот и масштабирование выделенного объекта. Здесь же можно задать характеристики связей объектов друг с другом. Рассмотрим пример изменения положения опорной точки для управления преобразованиями объекта. 1. Выделите объект сцены, предназначенный для преобразований (например, для создания массива экземпляров объекта, повернутых вокруг одной точки). 2. Перейдите на вкладку Hierarchy (Иерархия) командной панели и щелкните на кнопке Pivot (Опора).
57
Элементы интерфейса
3. В свитке Adjust Pivot (Настройка опоры) щелкните на кнопке Affect Pivot Only (Только опора), в результате контейнер преобразования примет соответствующий вид. 4. Используя операцию Move (Перемещениие) контекстного меню, установите опорную точку в требуемое для выполнения преобразований положение. 5. Щелкните на кнопке Affect Pivot Only (Только опора), чтобы завершить работу по изменению положения опорной точки.
Вкладка Motion (Движение) Вкладка Motion (Движение) командной панели содержит две кнопки, расположенные в верхней части панели: Parameters (Параметры) и Trajectories (Траектории) (рис. 1.27).
"Selection Lews
Sub-Object f ~
3
Параметры
Траектории
Назначить контроллер J Position: Position^] \ - 8 В Rotation : EuletX QScaleBezierSc
+ PoatonXTZ Parameter J
KejilnfotBasjcj _
Рис. 1.27. Вкладка Motion (Движение) командной панели
Щелчок на кнопке Parameters (Параметры) открывает пять свитков, позволяющих анимировать объект и управлять анимацией при помощи присвоения контроллеров (Controllers) или ограничений (Constraints). Контроллеры влияют на положение объекта в пространстве, его поворот и масштабирование относительно выбранного направления, а ограничения позволяют задать рамки использования трансформации объекта установленными параметрами (например, движением объекта вдоль указанного сплайна). Доступ к списку контроллеров анимации можно получить, щелкнув на кнопке Assign Controller (Назначить контроллер), расположенной в верхнем левом углу одноименного свитка, а также при помощи команд меню Animation (Анимация), рассмотренных выше в этой главе.
58
Глава 1. Интерфейс программы
Кнопка Trajectories (Траектории) открывает одноименный свиток, позволяющий устанавливать параметры анимации по пути. Рассмотрим простой пример присвоения объекту Box (Параллелепипед) контроллера масштаба. 1. Постройте объект Box (Параллелепипед). 2. Перейдите на вкладку Motion (Движение) командной панели и щелкните на кнопке Parameters (Параметры). 3. В свитке Assign Controller (Назначить контроллер) выделите строку Scale: Bezier Scale (Масштабирование: масштабирование Безье). 4. В области Create Key (Создать ключ) свитка PRS Parameters (Параметры положения/поворота/масштабирования) щелкните на кнопке Scale (Масштабирование) — в текущем кадре будет создан ключ анимации. 5. Для доступа к параметрам масштаба щелкните на второй кнопке Scale (Масштабирование), расположенной в правом нижнем углу свитка PRS Parameters (Параметры положения/поворота/масштабирования), в результате в свитке Key Info (Basic) (Основные параметры ключа) появятся настройки параметров масштабирования (рис. 1.28). 6. При необходимости измените номер кадра и параметры масштабирования для созданного ключа анимации. 7. Перейдите к следующему кадру, в котором вы хотели бы установить ключ анимации, для чего передвиньте ползунок на шкале анимации, расположенной в нижней части окна программы. 8. В области Create Key (Создать ключ) свитка PRS Parameters (Параметры положения/поворота/масштабирования) щелкните на кнопке Scale (Масштабирование), в результате будет создан следующий ключ анимации. 9. Измените параметры масштабирования для созданного ключа анимации. 10. Для просмотра созданной анимации щелкните на кнопке Play Animation (Воспроизвести анимацию) Hj> расположенной в правом нижнем углу окна программы.
Вкладка Display (Отображение) Вкладка Display (Отображение) содержит команды управления отображением отдельных объектов сцены в окнах проекций (рис. 1.29). На этой вкладке можно установить индивидуальные параметры отображения каждого объекта и категорий объектов в целом. Используя настройки данной вкладки, вы можете изменять все параметры отображения, а также выполнять команды Hide (Спрятать) или Freeze (Фиксировать). ПРИМЕЧАНИЕ Многие команды управления отображением объектов находятся на «плавающей» палитре Display Floater («Плавающее» окно отображения), а также в окне Object Properties (Свойства объекта).
Элементы интерфейса
59
т j BoxOI Selection Level:
Assign ContfоЭег
Щ ransfoim : Position/ *.] !• ® Щ ] Position . PositiorTj Rotation EulerX
ULJ Create Key-
| I
-Delete Key-s
Position
!
Rotation I I i
Rcte-er ]
!s* jj
Key Info (Basic)
+f\ Time: | 0
Zj Lj
XVatue;|10Q0
^jjj
Y Value: [ Ш о
jj
ZVabe:j100 0
l{
Рис. 1.28. Настройки контроллера масштабирования для объекта Box (Параллелепипед)
В ох02 Display Colo/ Witeftan*
* Object Coloi * Command JAp» Workspace I Auto ksy Button ij Bad-ground |Hi^ihr i Icons. Di»blad
Oota • Value |
Г
Ttanspatency; j i j T " r
|
IMooSiei
Reset
Apply Colors Now LGad...
Save...
Reset
Рис. 1.41. Вкладка Colors (Цвета)
Итак, в этой главе вы познакомились с основными элементами интерфейса программы 3ds Max 8, способами настройки программы и пользовательского интерфейса. Вопросы настройки путей, единиц измерения, сетки и привязок не рассматривались, так как не должны вызвать затруднений, и предлагаются для самостоятельного разбора. Однако прежде чем переходить к следующей главе, обратите внимание на некоторые рекомендации по настройке пользовательского интерфейса. • Для удобства в работе максимальное пространство на экране монитора должно отводиться окнам проекций, в которых ведется моделирование. В связи с этим максимально используйте сочетания клавиш, освободив окно от лишних панелей. Это ускорит доступ к командам и инструментам программы. • Используйте кнопки минимального размера, что позволит разместить в поле зрения большее количество кнопок. • Создавайте собственные панели и меню с наиболее часто вызываемыми командами и присваивайте им сочетания клавиш. • При моделировании в двумерном пространстве ограничьтесь только теми окнами проекций, которые нужны для моделирования.
Настройка программы •
75
Если вы обладаете двухмониторной системой, переместите все панели и открывающиеся окна на второй монитор, оставив на первом лишь окна проекций.
• Включайте отображение одного окна проекции, когда необходимо более внимательно рассмотреть модель или выполнить редактирование на уровне подобъектов. •
По возможности работайте в режиме отображения Expert Mode (Экспертный режим).
Основные приемы работы • Объекты в 3ds Max 8 • Создание объектов сцены • Модификаторы геометрии
Объекты в 3ds Max 8
77
Подобно огромному зданию, построенному из маленьких кирпичиков, программа 3ds Max позволяет создавать разноплановые сцены, используя в качестве строительных блоков примитивы (параметрические объекты). Вы можете использовать стандартные параметрические объекты для начала любой работы. После создания к ним можно применять модификаторы, строить составные объекты, разрезать, редактировать на уровне подобъектов и выполнять многие другие операции. Объектами в программе 3ds Max являются любые геометрические фигуры, кривые, камеры, вспомогательные объекты, объемные деформации, системы и источники света, которые могут включаться в состав сцены. Процесс создания и преобразования любых объектов в целом одинаков: объект создается с помощью меню Create (Создание) вкладки Create (Создание) командной панели или кнопок панели инструментов, затем выбирается инструмент для его изменения.
Объекты в 3ds Max 8 Объектно-ориентированное моделирование 3ds Max 8 — объектно-ориентированная программа, то есть все, что создается в программе, является объектами. Геометрия, камеры и источники света на сцене являются объектами. Объектами также являются модификаторы, контроллеры, растровые изображения и определения материалов. Многие объекты, подобные каркасам, сплайнам и модификаторам, допускают манипулирование на уровне подобъектов. Что на практике означает объектно-ориентированное поведение? Рассмотрим простой пример. Предположим, вам необходимо построить составной объект при помощи булевой операции вычитания. После выбора объекта и щелчка на кнопке Pick Operand В (Указать операнд Б) программа автоматически определит, какие объекты сцены являются действительными для выполнения булевой операции. Только действительные объекты, определенные на основе текущего состояния программы, могут быть выбраны и применены для продолжения операции вычитания. То же самое касается применения к объектам модификаторов. Доступны будут только те модификаторы, которые можно применить к выделенному объекту, все остальные станут неактивными или скрытыми. Таким образом программа не позволяет пользователю ошибиться, в результате повышается производительность и экономится время. Это и есть объектно-ориентированное поведение.
Параметрические и редактируемые объекты Все геометрические объекты программы 3ds Max 8 можно условно разделить на две категории: параметрические и редактируемые.
78
Глава 2. Основные приемы работы
Большинство объектов в 3ds Max являются параметрическими. Параметрические объекты — это объекты, которые определяются совокупностью установок или параметров, а не являются описанием его формы. Проще говоря, такие объекты можно контролировать при помощи параметров (свиток Parameters (Параметры) на командной панели). Изменение значений параметров модифицирует геометрию самого объекта. Такой подход позволяет гибко управлять размерами и формой объектов. Возьмем для примера объект Sphere (Сфера). Параметрическая сфера сохраняет параметры радиуса и количества сегментов и отображает в окнах проекций представление сферы на основе текущего значения параметров (рис. 2.1). ••••••{::•
. • г
•••• - -•'
•
.'.у%>
У
. ; • ,
•:*;:..-;,•. .- •'•'
' •;: •-•;•:• < . - ; • . . ••:••. ...•:• ' .
•: •-.•'
- , Т--
Рис. 2 . 1 . Параметрическая сфера (а) и ее параметры (б)
Параметрическое определение сферы записано в виде радиуса и количества сегментов и может быть в любое время изменено и даже анимировано. Параметрическими объектами в 3ds Max являются все объекты, которые можно построить при помощи меню Create (Создание). Они имеют важные настройки моделирования и анимации, поэтому в общем случае необходимо как можно дольше сохранять параметрические определения объекта. Однако сохранение параметрических свойств объектов расходует большое количество ресурсов компьютера и замедляет работу с объектами, так как все параметры, настройки и модификаторы хранятся в памяти компьютера. Таким образом, при работе следуйте правилу: если вы не предполагаете в дальнейшем использовать параметрические свойства объекта, преобразуйте его в Editable Mesh (Редактируемая поверхность). Изменение редактируемых объектов происходит за счет подобъектов (вершины, ребра, грани, полигоны) или функций. В состав редактируемых объектов входят: Editable Spline (Редактируемый сплайн), Editable Mesh (Редактируемая поверхность), Editable Poly (Редактируемая полигональная поверхность), Editable Patch
79
Объекты в 3ds Max 8
(Редактируемая патч-поверхность) и NURBS (NURBS-поверхность). Редактируемые объекты в стеке модификаторов содержат ключевое слово Editable (Редактируемый). Исключение составляют NURBS-объекты, которые называются NURBS Surfaces (NURBS-поверхности). Примером непараметрического объекта может служить та же сфера после преобразования в Editable Mesh (Редактируемая поверхность) (рис. 2.2).
Г в, •« -.
> : =4sw ~ 'mv | Г г-
R Г
»\
i
i ^•f
Nsarned Sefecton:
а
б
Рис. 2.2. Редактируемая сфера (а) и свиток ее настроек Selection (Выделение) (б)
Непараметрическая сфера состоит из совокупности вершин и граней. Информация о количестве сегментов и радиусе после преобразования не сохраняется. Если понадобится изменить радиус сферы, то необходимо применить масштабирование или создать новую сферу. Редактируемые объекты получаются путем преобразования других типов объектов. После преобразования параметрического объекта в другой тип (например, в Editable Mesh (Редактируемая поверхность)) он теряет все свои параметрические свойства и не может быть изменен путем указания параметров. В то же время редактируемый объект приобретает свойства, недоступные параметрическому, — возможность редактирования на уровне подобъектов.
Составные объекты Используя вкладку Create (Создание) командной панели, можно объединять два и более объектов для создания нового параметрического объекта Compound Object (Составной объект). Параметры объектов, содержащихся в составном объекте, также можно модифицировать и изменять. Составной объект является типом параметрического объекта, в параметры которого входят объединяемые объекты и описание способов их объединения.
80
Глава 2. Основные приемы работы
Рассмотрим для примера булеву операцию вычитания цилиндра из сферы (рис. 2.3).
111И1 •
••
••
•••
•••
•
•:.:.
•:•:•.
• • ; * ;
:••
•
>©T| jSpheieOI j Modifier List
••
•••
1 .
F,y E o *
I ГЙ 0 МБ M«Mv OMB
-.'•••
liilllj
•• •
••#;-"
V;
21 ::. : y -
1,
Рис.
J:'...]o.iu.L.
169
„
;-• • ......_j
4.6. Окно модуля RAM Player (RAM-проигрыватель)
Модуль RAM Player (RAM-проигрыватель) имеет два канала (Channel А (Канал А) и Channel В (Канал Б)) и позволяет загружать в эти каналы две различных последовательности растровых изображений, отдельные кадры или анимацию для их одновременного воспроизведения. Щелчок на кнопке мыши в окне просмотра каналов с последующим перетаскиванием позволяет установить и перемещать границу разделения двух каналов. В верхней части окна RAM Player (RAM-проигрыватель) находится панель инструментов с набором кнопок для управления окном проигрывателя: •
G^ Open Channel (Открыть канал) — открывает стандартное окно выбора файла для загрузки в Channel А (Канал А) или Channel В (Канал Б);
• ^ Open Last Rendered Image (Открыть последнее визуализированное изображение) — загружает последнее визуализированное изображение в выбранный канал; •
X Close Channel (Закрыть канал) — выгружает изображение или анимацию из текущего канала; • 0 Save Channel (Сохранить канал) — открывает окно диалога сохранения файла и позволяет сохранить как отдельные кадры и их последовательность, так и анимацию; • А|В Horizontal/Vertical Split Screen (Разделить экран по горизонтали/вертикали) — переключает два варианта совместного отображения каналов на горизонтальное или вертикальное; !30 jr] Frame Rate Control (Контроль частоты кадров) — раскрывающийся список с вариантами возможной установки частоты смены кадров в секунду; ЕЦ Double Buffer (Двойной буфер) — синхронизирует отображение анимации в обоих каналах.
170
Глава 4. Основы визуализации
Окружение и атмосферные эффекты Использование Environment (Окружающая среда) и Effects (Эффекты) позволяет создавать общее настроение, повышая реализм сцены. Элементы управления атмосферой предлагают широкий набор эффектов, включая туман, дымку, огонь, дым и т. д. Окно Environment and Effects (Окружающая среда и эффекты) позволяет настраивать параметры отображения окружающей среды и дополнительных эффектов (рис. 4.7). t u t _j-~
|3 Environment and Effects Environment
| Effects
I -
Common Parameters
1 г Background Color:
Environment Map:
Г
Use Map
None is .. R •I ** obal Lighti
Ambient
Tint-
1
Levei.
[To • • -
if +
;
- —
Ш
Exposure Control
•1 +
Atmosphere
Рис. 4.7. Вкладка Environment (Окружающая среда) окна Environment and Effects (Окружающая среда и эффекты)
Чтобы получить доступ к настройкам окружающей среды, выполните команду Rendering • Environment (Визуализация • Окружающая среда). В результате откроется окно Environment and Effects (Окружающая среда и эффекты) на вкладке Environment (Окружающая среда). Рассмотрим свитки настроек данного окна.
Common Parameters (Общие параметры) В свитке Common Parameters (Общие параметры) (см. рис. 4.7) вкладки Environment (Окружающая среда) задаются параметры отображения внешней среды. • В области Background (Фон) можно настроить следующие элементы. •
Color (Цвет) — цвет фона окружающей среды.
•
Environment Map (Карта текстуры окружающей среды) — щелчок на кнопке с надписью None (Отсутствует) вызывает окно Material/Map Browser (Окно выбора материалов и карт), служащее для загрузки любой из доступных текстурных карт или материала в качестве фона изображения. Для последующего редактирования такой карты (материала) необходимо перетащить ее на образец материала в окне Material Editor (Редактор материалов), выбрав при этом Instance (Привязка) в качестве метода копирования.
Окружение и атмосферные эффекты • •
171
Use Map (Использовать карту текстуры) — включает/выключает использование карты при визуализации.
Область Global Lighting (Глобальная освещенность) позволяет управлять параметрами общего освещения сцены. •
Tint (Оттенок) — образец цвета, устанавливающий оттенок света всех источников света сцены, кроме параметра Ambient (Цвет подсветки).
•
Level (Уровень) — параметр, изменяющий уровень силы света для всех источников света сцены, кроме Ambient (Цвет подсветки) (при значении, равном 1, сила света не меняется).
•
Ambient (Цвет подсветки) — образец цвета, которым будут равномерно окрашены объекты сцены.
Exposure Control (Контроль экспозиции) и Logarithmic Exposure Control Parameters (Параметры логарифмического контроля экспозиции) Свиток Exposure Control (Контроль экспозиции) позволяет изменять параметры общей освещенности сцены за счет настройки выходных уровней и цветового диапазона так, как если бы использовалась настройка экспозиции фотоаппарата (рис. 4.8).
. j logarithmic Exposure Control •: Active . Ptocess Background and Environment Maps Render Pievtew Loaartl rune E xpoojre Control Parameters Brightness J67 4 Contrast
(ТЭТ)
Mid Tones:
f677
Physical Scale
;
; г :, г Desalfjrate t o w Level* : г AEfeci tndtrect Ont^ Cdai Coftecfciori- [ ^
Рис. 4 . 8 . Свитки Exposure Control (Контроль экспозиции) и Logarithmic Exposure Control Parameters (Параметры логарифмического контроля экспозиции) вкладки Environment (Окружающая среда) окна Environment and Effects (Окружающая среда и эффекты)
С его помощью можно, например, осветлить слишком темные сцены без изменения настройки источников света. Небольшое окно предварительного просмотра позволяет увидеть все изменения, которые производятся при помощи параметров свитка Logarithmic Exposure Control Parameters (Параметры логарифмического контроля экспозиции).
Atmosphere (Атмосфера) Свиток Atmosphere (Атмосфера) (рис. 4.9) дает доступ к четырем типам атмосферных эффектов: Fire Effect (Эффект огня), Fog (Туман), Volume Fog (Объемный туман) и Volume Light (Объемный свет).
172
Name: | Fire Efleci
Глава 4. Основы визуализации
Merge
Рис. 4 . 9 . Свиток Atmosphere (Атмосфера) вкладки Environment (Окружающая среда) окна Environment and Effects (Окружающая среда и эффекты)
Для выбора атмосферного эффекта и управления им при помощи настроек свитка Atmosphere (Атмосфера) выполните следующие действия. 1. Щелкните на кнопке Add (Добавить). 2. В открывшемся окне Add Atmospheric Effect (Добавить атмосферный эффект) выберите из списка тип атмосферного эффекта и щелкните на кнопке О К для подтверждения выбора. В результате выбранный эффект добавится в список Effects (Эффекты). При необходимости добавьте таким же образом другие эффекты. 3. Для удаления эффекта из списка Effects (Эффекты) выделите его и щелкните на кнопке Delete (Удалить). 4. Установка флажка Active (Активный) включает эффект в итоговую визуализацию сцены. 5. С помощью кнопок Move Up (Переместить вверх) и Move Down (Переместить вниз) измените при необходимости порядок следования эффектов в списке. Конечный результат зависит от того, как расположены эффекты в списке, так как визуализация эффектов производится последовательно, начиная с верхнего. 6. Кнопка Merge (Присоединить) позволяет присоединить к текущей сцене эффекты, подгружаемые из других сцен. 7. Используя поле Name (Имя), можно переименовать любой эффект в списке.
Настройка атмосферных эффектов Атмосферные эффекты являются визуальными эффектами, позволяющими имитировать такие природные явления, как дым, огонь, туман, облака, вспышки взрыва и т. п. Эффекты, примененные к сцене, становятся видимыми только после визуализации. Зона действия атмосферных эффектов может быть ограничена различными способами: ближней и дальней границами, границей светового луча, настройками параметров. Чтобы ограничить действие эффектов Fire Effect (Эффект огня) и Volume Fog (Объемный туман), применяется габаритный контейнер. Габаритный контейнер задает границы пространства сцены, в пределах которого будет формироваться эффект. Для создания габаритного контейнера необходимо щелкнуть на кнопке Helpers (Вспомогательные объекты) вкладки Create (Создание) командной панели и выбрать из раскрывающегося списка Atmospheric Apparatus (Атмосферная оснастка) (рис. 4.10).
Окружение и атмосферные эффекты
173
% м ж Ф gт i%
JAtmosphenc Apparatus
d
Object Type >
ВадСшто
, -
SpheteG
MameendCeto
ИИНЯЯИИ Рис. 4.10. Типы га 6s ОИТНЬ x контейн 3D0B
Свиток Object Type (Тип объекта) содержит три кнопки для создания габаритных контейнеров разной формы: BoxGizmo (Параллелепипед Гизмо), CylGizmo (Цилиндр Гизмо) и SphereGizmo (Сфера Гизмо). После создания габаритного контейнера, к нему можно применить стандартные преобразования перемещения, вращения и масштабирования.
Эффект Fire Effect (Эффект огня) После добавления эффекта Fire Effect (Эффект огня) в список Effects (Эффекты) свитка Atmosphere (Атмосфера) окна Environment and Effects (Окружающая среда и эффекты) настройки данного эффекта появляются в свитке Fire Effect Parameters (Параметры эффекта огня) вкладки Environment (Окружающая среда) окна Environment and Effects (Окружающая среда и эффекты) (рис. 4.11). Gizmos:
~~~~~
•
Pick Gcmo * Colors:
«
ImeiCafar
I
Smoke Сок»
Flare Type m_
Volume Fog Parameter?
jj
j-Gizmos: i
j |
Pick Gizmo > Rs
i
i
|
jjHj '
Soften Gamo Edges:f5T~~ ;
Соки:
._ i
Exponential
Density: 120 0 Step Size: J4 0 MaxSieps |100 Fog Background
?до«; « fiegM* •:••
i *.
.
•':
" »
>;
f: 5,ll:
..,„.•••'
.л
•• \
v\ 1
' > « ,
•
: ' •
•' ••
' "'".• 'A'
• шш . .
Рис. 6.65. Добавлены новые разрезы по периметру окружности
Чтобы получить максимально ровный и сглаженный круг, нужно выполнить еще по одному разрезу внутри сформированных лучей, исходящих из центра окружности. После этого можно переходить к окончательному редактированию вершин. Сейчас их положение должно быть определено шаблоном-окружностью, на котором они находятся, а расстояния между соседними вершинами по возможности должны быть одинаковыми. После того как будут расставлены вершины, можно сформировать внутреннее кольцо ребер. Для этого выделите внутренние полигоны и примените команду Inset (Смещение внутрь) описанным выше способом, но только с величиной сдвига, равной половине радиуса круга (рис. 6.66).
Полигональное моделирование телефонной трубки
281
Рис. 6.66. Формирование внутренних полигонов углубления
Перед тем как перейти к формированию мест под кнопки, выполните сдвиг вершин, расположенных внутри окружности так, чтобы сформировалась небольшая выемка. К внешнему кольцу из ребер примените Chamfer Edges (Фаска ребер) с очень маленькой величиной среза, чтобы по периметру углубления образовалась фаска (рис. 6.67).
Рис. 6.67. Окончательный вид углубления в телефонной трубке
Теперь займемся углублениями для кнопок. Прежде чем выдавливать рельеф, нужно построить форму кнопок. Кнопки пульта мы сделаем как отдельные объекты, например, с помощью примитива ChamferBox (Параллелепипед с фаской). Из шести построенных ранее сечений для формирования кнопок выделите четыре внутренних поперечных ряда ребер и примените к ним Chamfer Edges (Фаска ребер) с величиной среза 4,5, что задаст ширину посадочного места (рис. 6.68).
Рис. 6.68. Применение Chamfer Edges (Фаска ребер) для начала формирования места под кнопки
Глава 6. Практическое моделирование
282
Выполните те же действия по отношению к продольным ребрам в области построения кнопок. Для этого примените к ним Chamfer Edges (Фаска ребер), но только с величиной среза 6,5. В результате данных операций будет сформирована область выдавливания (рис. 6.69).
iiiilfflШШ :«:••••.:•.:•••:.• .:.: ; v •. ••.:•.•
;
''?'--Z\ v$
•
.:••
•••
• • . :
:
; •
1
>-
1
eSSSBP
Рис. 6.69. Применение Chamfer Edges (Фаска ребер) для продольных ребер Таким образом мы создали общую форму отверстий под кнопки. Размер отверстий по длине примерно в полтора раза превышает ширину, что может сказаться на последующем сглаживании, если не разделить широкие стороны пополам. Воспользуйтесь командой Cut (Вычитание) и сделайте продольные разрезы, соединив противоположные вершины полей, где будут кнопки (рис. 6.70).
Рис. 6.70. Дополнительные разрезы в области расположения кнопок Кнопки имеют скругленные грани, что относится и к отверстиям, в которых они будут находиться. Их можно сделать, сначала выдавив отверстия, затем выделив внутренние вертикальные грани и применив Chamfer Edges (Фаска ребер). Но можно поступить по-другому — применив к угловым вершинам Chamfer Vertices (Фаска вершин) 1 перед выдавливанием. Можете попробовать оба метода, я опишу первый вариант. Чтобы сделать отверстия под кнопки телефонной трубки, выполните следующее. 1. Выделите все полигоны, относящиеся к будущим отверстиям кнопок. Чтобы вызвать окно Chamfer Vertices (Фаска вершин), следует щелкнуть на кнопке, расположенной рядом с кнопкой Chamfer (Фаска) в свитке Edit Vertices (Редактирование вершин).
Полигональное моделирование телефонной трубки
283
2. В свитке Edit Polygons (Редактирование полигонов) щелкните на кнопке Settings (Настройки) рядом с кнопкой Extrude (Выдавливание). В результате появится окно диалога Extrude Polygons (Выдавить полигоны). 3. В окне диалога Extrude Polygons (Выдавить полигоны) выставьте величину выдавливания —4. 4. Подтвердите внесенные изменения, щелкнув на кнопке ОК. Теперь необходимо сформировать скругления внутренних углов. Для этого выполните следующие действия. 1. Перейдите на уровень редактирования граней, для чего в свитке Selection (Выделение) щелкните на кнопке Edge (Ребро) .0mm jj Comer Rai*u»j 15.0mm
11 S
Рис. 6.98. Расположение прямоугольника относительно дверки микроволновой печи (а) и его параметры (б)
Сейчас, имея шаблон формы окна дверцы, можно сделать соответствующие разрезы на фронтальной плоскости панели. Для этого перейдите на уровень редактирования полигонов и выделите большой внутренний полигон (позади прямоугольника), а затем щелкните на кнопке Slice Plane (Секущая плоскость) в свитке Edit Geometry (Редактирование геометрии). В результате чего кнопка выделится цветом, а в окнах проекций появится секущая плоскость. При помощи инструментов поворота и перемещения расположите секущую плоскость в вертикальной плоскости напротив правой стороны прямоугольника (рис. 6.99), после чего щелкните на кнопке Slice (Сечение).
298
Глава 6. Практическое моделирование
Рис. 6.99. Положение секущей плоскости относительно прямоугольника
Переместите секущую плоскость к левой стороне прямоугольника и выполните аналогичный разрез. Поверните секущую плоскость в горизонтальном направлении и проделайте эти же операции над верхней и нижней сторонами прямоугольника. В результате центральный полигон будет иметь четыре новых разреза (рис. 6.100).
Рис. 6.100. Разрезы, выполненные в средней части дверцы
Для скругления углов необходимо перейти на уровень редактирования вершин и выделить четыре угловых вершины, образованных новыми разрезами. После это-
299
Моделирование микроволновой печи
го в свитке Edit Vertices (Редактирование вершин) необходимо щелкнуть на кнопке, расположенной рядом с Chamfer (Фаска). Параметру Chamfer Amount (Величина фаски) открывшегося окна Chamfer Vertices (Фаска вершин) задайте такое значение, чтобы линия, образованная новыми вершинами, касалась закругления сплайнового прямоугольника (рис. 6.101).
Рис. 6 . 1 0 1 . Новые вершины, образованные при помощи инструмента Chamfer (Фаска)
Щелкните на кнопке Apply (Применить) и задайте такое новое значение параметру Chamfer Amount (Величина фаски), чтобы новые образованные отрезки вновь касались кривой шаблона (рис. 6.102). У-: •'.">•.
ш Ар*
'«IS
Рис. 6.102. Новые точки, образовывающие угол
_J :
300
Глава 6. Практическое моделирование
При желании на данном этапе моделирования можно не изменять количество вершин. Однако если вы хотите получить более сглаженное закругление угла, то необходимо увеличить количество разбиений. Построив закругления, можно сохранить полученное расположение вершин. Однако я предпочитаю иметь более упорядоченную и оптимизированную геометрию, поэтому, используя команду Target Weld (Объединить целевую) из свитка Edit Vertices (Редактирование вершин), я соединил все свободные вершины в угловой точке (рис. 6.103).
Рис. 6.103. Угол после редактирования вершин
ВНИМАНИЕ Хочу напомнить, что все это время мы работали с точками одновременно в четырех углах лицевой панели двери. Для продолжения формирования окна в дверце микроволновой печи необходимо выдавить построенный полигон. Для этого перейдите на уровень редактирования полигонов и выделите большой центральный полигон с закругленными углами, после чего примените к нему команду Extrude (Выдавливание) из свитка Edit Polygons (Редактирование полигонов) с величиной выдавливания 10-20 мм (рис. 6.104). После выдавливания выделенный полигон можно удалить, создав таким образом сквозное отверстие, которое впоследствии закроем плоскостью с текстурой решетки и стекла. Создавая модели окружающих нас предметов, мы стараемся сделать их максимально похожими на оригиналы, но часто забываем о мелочах, которые усиливают
Моделирование микроволновой печи
301
такое сходство при визуализации. В жизни почти нет предметов с абсолютно ровными и острыми углами. То же самое касается окна в дверце микроволновой печи. Если не оставлять края ровными, а сделать фаску, то при визуализации такая форма значительно выиграет. В этом месте получатся блики, которые подчеркнут геометрию.
Ktrude Polygons
Belli! •
:
•
;
Extrusion Type
Extrusion Height:
# Group
j-i 0.0mm
t\
- J , ; • : • ' • ' " " . . ' . _ . ;
•
•••••,..•-.
...••:
: ;
:--
. . . . .
...
..••..
•
•••
: • : • • • :
.
•
•
•
.
.
.
•
:
•
Рис. 6.104. Формирование углубления для окна
Для получения фаски необходимо перейти на уровень редактирования ребер и выделить все ребра, образующие внешний край отверстия. СОВЕТ Чтобы быстро выделить все ребра по кругу, можно выделить одно ребро, а затем в свитке Selection (Выделение) щелкнуть на кнопке Loop (Петля). В результате выделятся сразу все ребра, расположенные по периметру углубления.
В свитке Edit Edges (Редактирование ребер) щелкните на кнопке рядом с Chamfer (Фаска) и задайте параметру Chamfer Amount (Величина фаски) появившегося окна значение 1,5. Щелкните на кнопке Apply (Применить), а затем повторите создание фаски, выбрав значение равным 0,5. Таким образом вместо одного ребра, формирующего угол, вы получите четыре (рис. 6.105). Сформировав фаску, можно считать работу над дверцей законченной. Теперь можно перейти к моделированию панели управления, расположенной в правой части фасада микроволновой печи. Для этого необходимо открыть спрятанную ранее часть объекта и описанным выше способом спрятать отредактированную дверцу.
302
Глава 6. Практическое моделирование
Рис. 6.105. Фаска, сформированная при помощи инструмента Chamfer (Фаска)
ПРИМЕЧАНИЕ Напомню, что спрятать выделенные объекты можно при помощи кнопок Hide Selected (Спрятать выделенное) из свитка Edit Geometry (Редактирование геометрии), а отобразить все спрятанные объекты — используя кнопку Unhide All (Отобразить все).
На панели управления микроволновой печи находятся: ручки управления таймером и мощностью, а также кнопка для открывания двери, которые нам сейчас предстоит моделировать. Как и в случае с окном дверцы, предварительно построим шаблоны из стандартных форм, по которым будем проводить моделирование. Для этого нам понадобятся два сплайна Circle (Окружность) радиусом 27 мм и один сплайн Rectangle (Прямоугольник) с закругленными углами (рис. 6.106). Моделирование углублений для ручек управления и кнопки открывания дверцы начнем с построения разрезов секущей плоскостью. ПРИМЕЧАНИЕ Мы не собираемся анимировать создаваемый объект, поэтому можно упростить моделирование и не строить отдельные объекты (например, кнопку открывания дверцы), а лишь имитировать их.
Прежде чем выполнять разрезы секущей плоскостью, перейдите на уровень редактирования полигонов и выделите центральный полигон, а в свитке Edit Geometry (Редактирование геометрии) нажмите кнопку Slice Plane (Секущая плоскость). В окне проекции Front (Спереди) разместите секущую плоскость так, чтобы она
303
Моделирование микроволновой печи
совпадала с одной из сторон прямоугольника, затем щелкните на кнопке Slice (Сечение) для создания разреза. Повторите аналогичные действия для оставшихся сторон прямоугольника (рис. 6.107).
JRectangletG
3
Modifier List Rectangle
•т
V S
+
Rendering
+
Intefpojation Pararaetas Length: j 30.0mm
jj
Width j 68 Omm
Cj
Corner Radius:! 8,0mm
а
£•
б
Рис, 6.106. Расположение сплайнов на панели управления (а) и параметры прямоугольника (б)
Рис. 6.107. Центральный полигон, разрезанный для построения кнопки открывания дверки
304
Глава 6. Практическое моделирование
После этого сделайте еще три горизонтальных разреза по обе стороны от окружностей и между ними (рис. 6.108).
Рис. 6.108. Расположение горизонтальных разрезов
ВНИМАНИЕ Первым делается разрез между окружностями, чтобы определить расстояние от разреза до края окружности. Именно на такое расстояние необходимо сместиться от внешнего края окружности при втором и третьем разрезах. Построение закруглений вокруг кнопки открывания двери будут аналогичными тому, что мы уже делали на дверце, поэтому лишь напомню последовательность выполнения операций. 1. Перейдите на уровень редактирование вершин. 2. Выделите четыре угловые вершины и дважды (можно и больше, если хотите получить более сглаженное закругление) выполните команду Chamfer (Фаска). 3. При желании отредактируйте положение образованных вершин так, чтобы они сходились в одной или двух точках угла (рис. 6.109). Кнопка, которую мы создаем, имеет небольшое декоративное углубление в середине. Для его моделирования нам нужно построить ребра во внутренней части кнопки. Горизонтальные ребра выполним при помощи команды Connect (Соединенные)
Моделирование микроволновой печи
305
из свитка Edit Vertices (Редактирование вершин). Для этого необходимо выделить две горизонтальные точки (рис. 6.110) и щелкнуть на кнопке Connect (Соединенные). Проделайте такую же операцию и с двумя другими горизонтальными точками во внутренней части кнопки.
Рис. 6.109. Расположение граней, формирующих кнопку открывания двери
;:,.... '
шшшшшшшшшшшшшшшшшшшшшшшшшшшшшшшшш, Рис. 6.110. Внутренние вершины, соединенные при помощи команды Connect (Соединенные)
В вертикальной плоскости нам не удастся применить команду Connect (Соединенные), потому что между точками проходят ребра. По этой причине воспользуемся
306
Глава 6. Практическое моделирование
инструментом Cut (Вычитание) из свитка Edit Geometry (Редактирование геометрии) и дважды разрежем внутреннее пространство по вертикали (рис. 6.111).
Рис. 6 . 1 1 1 . Разрезы, выполненные в вертикальной плоскости
Для формирования углубления понадобится еще некоторое количество ребер. Сделаем это в три приема. 1. Выделите внутренний полигон, образованный разрезами, и в свитке Edit Polygons (Редактирование полигонов) щелкните на кнопке рядом с Inset (Смещение внутрь). В появившемся окне задайте параметру Inset Amount (Величина смещения) значение 3. 2. Не снимая выделения с построенного полигона, щелкните на кнопке, расположенной рядом с Tessellate (Разбиение) в свитке Edit Polygons (Редактирование полигонов). В открывшемся окне установите переключатель в положение Face (Грани) и щелкните на кнопке ОК (рис. 6.112). 3. Сдвиньте выделенные полигоны на небольшое расстояние внутрь, чтобы образовалось небольшое прямоугольное выдавливание. При выделенных полигонах щелкните дважды на кнопке Grow (Увеличить) в свитке Selection (Выделение) для увеличения выделения до границ контура кнопки. После этого щелкните правой кнопкой на объекте и выберите из контекстного меню строку Convert to Edge (Преобразовать в ребра). Чтобы активными остались только внешние границы выделения, удерживая нажатой клавишу Alt (в результате чего возле указателя появится знак -), снимите выделение с внутреннего пространства. Далее примените к выделенным ребрам команду Chamfer (Фаска) со значением параметра Chamfer Amount (Величина фаски) 0,8 (рис. 6.113).
307
Моделирование микроволновой печи
Tessellate Selection Туре: Г Edge *
Face
Рис. 6.112. Дополнительные ребра внутри клавиши
;m
Chamfer Edges Chamfef Amount j 0.8mm Apply
J
Open
OK
Cancel
Рис. 6.113. Применение команды Chamfer (Фаска) к выделенным ребрам
Далее необходимо сделать углубление по периметру кнопки — создать шов между клавишей и корпусом. Сделать это совсем просто: достаточно выделить внутренние полигоны, образованные построенными ребрами, и применить к ним команду Extrude (Выдавливание) из свитка Edit Polygons (Редактирование полигонов) с высотой выдавливания 5 мм (рис. 6.114).
308
Глава 6. Практическое моделирование
/ • •
. : •
•
•
•
•
.
.
.
;
-
.
.
.
.
•
,
;
i f Ktrude Polygons •
•• :
: V
E3I
" ExtfusionTi'pe
™
ft Gtouo
] -5.0mm
Г
LocelNoimel 1
f
ByPt*a*> Apply
OK
;
j
jj
Cancel
Рис. 6.114. Полигоны, выдавленные в области шва
После выдавливания вернитесь на уровень редактирования ребер (у вас должны остаться выделенными ребра по обе стороны шва) и создайте для выделенных ребер закругление, используя все тот же инструмент Chamfer (Фаска) со значением параметра Chamfer Amount (Величина фаски) 0,15. Это позволит получить закругления на краях, а следовательно, и более реалистичный вид модели после визуализации (рис. 6.115). .,,;,
' '•• • ••
Л
;
•'•.:-',1"
-
:
''•• ' ^ •; • • , :'\f': "'
: : : i
'
:
"
Рис. 6.115. Визуализированная модель передней панели микроволновой печи на данном этапе моделирования
Моделирование микроволновой печи
309
СОВЕТ Время от времени выполняйте тестовую визуализацию моделируемого объекта — это поможет оперативно выявить возможные ошибки.
Займемся отверстиями, в которых будут находиться ручки управления. Несмотря на то что их создание может показаться сложным, сделать это достаточно легко. Для этого в очередной раз обратимся к инструменту Chamfer (Фаска), но прежде нам необходимо провести небольшую подготовительную работу — разделить полигоны внутри будущих отверстий. Для создания дополнительных ребер внутри полигонов выполните следующие действия. 1. Перейдите на уровень редактирования полигонов и выделите два полигона, расположенных позади сплайнов. 2. В свитке Edit Geometry (Редактирование геометрии) щелкните на кнопке, расположенной рядом с Tessellate (Разбиение). 3. В открывшемся окне Tessellate Selection (Разбиение выделения) установите переключатель в положение Face (Грани) и щелкните на кнопке ОК. В результате этих операций каждый полигон будет поделен на четыре части (рис. 6.116).
Рис. 6.116. Разбиение полигонов командой Tessellate (Разбиение)
Перейдите на уровень редактирования вершин и выделите две вершины, находящиеся в середине окружностей. После этого примените к ним инструмент Chamfer (Фаска) с такой величиной параметра Chamfer Amount (Величина фаски), чтобы образовавшиеся ребра по меньшей стороне (в нашем случае боковые) касались сплайнов окружности (рис. 6.117).
310
Глава 6. Практическое моделирование
Chamfer Vertices Chamfer Amount: j 42.497mrr ; Appfy
Г" Open 0
Cancel
Рис. 6.117. Положение вершин после применения инструмента Chamfer (Фаска)
Для продолжения деления ребер при помощи инструмента Chamfer (Фаска) необходимо привести положение сторон внутренних полигонов к такому состоянию, при котором все четыре ребра внутренних полигонов будут соприкасаться со сторонами сплайна окружности. Боковые стороны объекта удовлетворяют такому требованию, поэтому остается скорректировать положение вершин по вертикали. Для этого выделите четыре вершины, относящиеся к одной из окружностей, и при помощи инструмента Select and Uniform Scale (Выделить и равномерно масштабировать) Ц масштабируйте их по вертикали. После этого выполните те же операции и для второй окружности (рис. 6.118). Перейдите снова на уровень редактирования вершин и, выделив все восемь вершин, которые образовались после применения инструмента Chamfer (Фаска), повторите создание фаски от трех до четырех раз (в зависимости от того, какая детализация вам необходима) (рис. 6.119). СОВЕТ Чтобы строящаяся окружность была правильной формы, необходимо при делении вершин при помощи инструмента Chamfer (Фаска) придерживаться двух правил: ребра, образованные делением вершин, должны касаться шаблона окружности, а вершины по возможности находиться на одинаковом расстоянии друг от друга.
На рис. 6.120 показан фрагмент панели управления после объединения вершин при помощи команды Target Weld (Объединить целевую) из свитка Edit Vertices (Редактирование вершин).
Моделирование микроволновой печи
311
ПРИМЕЧАНИЕ Напоминаю, что это необязательные действия, но я предпочитаю по возможности оптимизировать геометрию и упорядочивать расположение вершин.
Рис. 6.118. Положение скорректированных вершин
Рис. 6.119. Окружность, образованная при помощи инструмента Chamfer (Фаска)
312
Глава 6. Практическое моделирование ••'••'•
щ
•;••;
'••••
: - Й . - .
Рис. 6.120. Положение вершин после оптимизации
В дальнейшем нам понадобится закруглить границы окружности, поэтому позаботимся о выделении необходимых ребер заранее следующим образом. 1. Перейдите на уровень редактирования полигонов и в окне проекции Front (Спереди) выделите два полигона в центре окружностей. 2. Щелкните на выделении правой кнопкой мыши и в контекстном меню выберите строку Convert to Edge (Преобразовать в ребра). В результате этих операций выделяются ребра по границам выделенных ранее полигонов. 3. Сохраните выделение, чтобы можно было работать с ним в будущем, и объедините выделенные ребра в именованную группу. Для этого укажите любое имя (лучше значимое, то есть такое, которое в будущем позволит быстро вспомнить, что вы выделяли) в поле Named Selection Set (Название выделенной области) главной панели инструментов (рис. 6.121), после чего подтвердите сделанные изменения нажатием клавиши Enter.
Рис. 6 . 1 2 1 . Раскрывающийся список Named Selection Sets (Название выделенной области)
Сейчас можно вернуться к выделенным полигонам и продолжить их редактирование. Нам необходимо выдавить окружности с целью получения углубления под ручками регулировки уровня мощности и таймером. Чтобы сделать это, достаточно воспользоваться инструментом Extrude (Выдавливание) из свитка Edit Polygons (Редактирование полигонов) с величиной выдавливания 5 (рис. 6.122). Как и в предыдущих случаях, на краях образованных углублений необходимо создать фаску. Для этого перейдите на уровень редактирования ребер. Если у вас снялось
Моделирование микроволновой печи
313
выделение с ребер, образующих верхний край углублений, то воспользуйтесь именованным списком, а затем примените к выделению инструмент Chamfer (Фаска) со значением параметра Chamfer Amount (Величина фаски) 0,6 (рис. 6.123).
Рис. 6.122. Выдавливание внутренних полигонов окружностей при помощи команды Extrude (Выдавливание)
Рис. 6.123. Визуализация выполненных углублений для ручек управления
Приступим к моделированию ручек управления, например, при помощи примитива Cylinder (Цилиндр). Для его построения необходимо выполнить команду
314
Глава 6. Практическое моделирование
Create • Standard Primitives • Cylinder (Создание • Стандартные примитивы • Цилиндр) с размерами, позволяющими расположить его внутри образованного углубления, и количеством сторон, близким к тому количеству ребер, которое получилось на границе образованных углублений (рис. 6.124).
|:
CylinderO!
ИИ
Modifier List Cylinder
* Ifil
§1 1II1EI
a
R«iiut: 126,0mm
^j
Height 15.0mm Height Segments: |1 Cap Segments: Sides: [30
11
штжШжтШЙШШ
Smooth Г I
Slice On
!
L ....
Рис. 6.124. Положение цилиндра (а) и его параметры (б)
Дальнейшая работа предполагает редактирование объекта на уровне подобъектов, поэтому необходимо конвертировать цилиндр в Editable Poly (Редактируемая полигональная поверхность). Кроме того способа конвертации, который мы применяли ранее (использование контекстного меню объекта), эту же операцию можно выполнить при помощи стека модификаторов. Для этого щелкните правой кнопкой мыши на типе объекта в стеке модификаторов и в появившемся списке выберите Editable Poly (Редактируемая полигональная поверхность). Перейдите на уровень редактирования вершин и в свитке Selection (Выделение) установите флажок Ignore Backfacing (Без обратной ориентации). Это позволит выбирать только вершины, находящиеся с лицевой части объекта. Чтобы построить ручку необходимой формы, нам понадобится добавить новые ребра цилиндру в его фронтальной части. Для этого будем выделять попарно противоположные вершины, расположенные в вертикальной плоскости, и соединять их при помощи команды Connect (Соединенные) из свитка Edit Vertices (Редактирование вершин). Нам понадобится соединить все вершины в вертикальной плоскости кроме двух пар, расположенных по краям (рис. 6.125). Для дальнейшего редактирования объекта нужны еще три горизонтальных разреза в середине цилиндра (рис. 6.126), которые необходимо выполнить при помощи инструмента Cut (Вычитание) из свитка Edit Geometry (Редактирование геометрии).
315
Моделирование микроволновой печи
и. б.ч4.
Рис. 6.125. Ребра, добавленные командой Connect (Соединенные)
:
'••:••
:
'
: • • • , . -
•;••
:
,
/
•
'"
>
: • К
Ч
W
М ...
1*
М
1
I. X
>
Рис. 6.126. Горизонтальные разрезы объекта
Разрезав объект по горизонтали, перейдите на уровень редактирования полигонов. В окне проекции Front (Спереди) выделите два средних ряда полигонов, начиная со второго и заканчивая предпоследним, а затем примените к выделенным полигонам команду Extrude (Выдавливание) из свитка Edit Polygons (Редактирование полигонов) на величину выдавливания 1,5 мм (рис. 6.127).
316
Глава 6. Практическое моделирование
Рис. 6.127. Полигоны, выдавленные в средней части ручки
Теперь изменим положение вершин в пространстве. Нам необходимо расположить передний ряд только что построенных полигонов так, чтобы он образовывал полукруг (рис. 6.128). Легче всего это сделать в окне проекции Тор (Сверху), выделяя попарно вершины и двигаясь от края к центру.
Рис. 6.128. Расположение вершин в окне проекции Тор (Сверху)
СОВЕТ Если у вас недостаточно опыта, вы можете воспользоваться шаблоном, по которому можно выравнивать вершины. В данном случае необходимо построить шаблон окружности в окне проекции Тор (Сверху).
Моделирование микроволновой печи
317
Немного отредактируем вершины, находящиеся в средней части образованного выступа ручки. Для этого выполните следующие действия. 1. В окне проекции Front (Спереди) выделите средний ряд вершин выступающих вперед полигонов. 2. В окне проекции Тор (Сверху) сместите их по координате Y на -2. 3. Вернитесь в окно проекции Front (Спереди) и выделите два внешних ряда вершин выступающих вперед полигонов. 4. При помощи инструмента Select and Uniform Scale (Выделить и равномерно масштабировать) выполните масштабирование по оси X на величину 95 % (рис. 6.129). Это необходимо сделать для того, чтобы выступающая часть ручки получила требуемое закругление.
Рис. 6.129. Форма ручки управления после редактирования вершин
Осталось только сделать фаску по краю ручки и разбить геометрию. Чтобы сделать первое, перейдите на уровень редактирования ребер и выделите одно из ребер, лежащих на внешней окружности ручки управления, а затем щелкните на кнопке Loop (Петля) из свитка Selection (Выделение), в результате выделятся все ребра, лежащие на окружности. Примените инструмент Chamfer (Фаска) со значением параметра Chamfer Amount (Величина фаски) 0,6.
318
Глава 6. Практическое моделирование
Чтобы разбить геометрию и получить сглаженный результат, необходимо в свитке Subdivision Surface (Поверхности с разбиением) установить флажок Use Nil RMS Subdivision (Использовать NURMS-разбиения) и задать количество подразделений равное 2 (рис. 6.130).
Рис. 6.130. Готовая ручка панели управления
Копируйте созданную ручку, используя команду главного меню Edit • Clone (Правка • Клонировать), и разместите ее во втором отверстии панели управления. Таким образом, мы закончили моделирование лицевой панели микроволновой печи. Вернемся к самому началу. Еще нужно создать модель корпуса. Параллелепипед для него уже построен. Командой Unhide All (Отобразить все) контекстного меню откройте все ранее спрятанные объекты. Выделите параллелепипед, построенный для корпуса, и преобразуйте его в Editable Poly (Редактируемая полигональная поверхность). Перейдите на уровень редактирования ребер и в окне проекции Тор (Сверху) выделите два ребра, расположенных по бокам объекта в верхней его части. Дважды примените к вьщеленным ребрам фаску со значениями параметра Chamfer Amount (Величина фаски) 8 и 2,5 (рис. 6.131). Если бы дверца была непрозрачной, то моделирование корпуса на этом можно было бы считать законченным, но в данном случае необходимо выдавить фронтальный полигон, чтобы в корпусе образовалось внутреннее пространство. Для этого перейдите на уровень редактирования полигонов и в окне проекции Front (Спереди) выделите большой полигон лицевой части корпуса, после чего выполните команду Inset (Смещение внутрь) с величиной смещения 3,5 мм (рис. 6.132). Используя инструмент Extrude (Выдавливание) из свитка Edit Polygons (Редактирование полигонов) с величиной выдавливания -320 мм, сформируйте внутреннее пространство корпуса микроволновой печи.
319
Моделирование микроволновой печи
Рис. 6.131. Фаска в верхней части корпуса
:.
;
.
.:
.•.
.
i||||||||liili
illliilji Inset Polygons
liliiiii
Inset AroounS
Cancel
Рис. 6.132. Создание смещения Чтобы закончить моделирование, постройте плоскость, закрывающую окно двери. Для этого выполните команду Create • Standard Primitives • Plane (Создание • Стандартные примитивы • Плоскость). На рис. 6.133 представлена окончательная модель микроволновой печи.
320
Глава 6. Практическое моделирование
Рис. 6.133. Результат визуализации готовой модели микроволновой печи
ПРИМЕЧАНИЕ Для анализа готовой модели микроволновой печи вы можете загрузить файл сцены из папки CH06\Max\microwave прилагаемого к книге компакт-диска. Файл называется microwave.max.
В следующей главе мы рассмотрим принципы текстурирования микроволновой печи с использованием процедурных карт и идентификаторов материала.
Комплексный подход к моделированию: создание крана для ванной Я уже неоднократно говорил, любое моделирование должно начинаться с анализа будущей модели. Самым простым (и, наверное, самым правильным) спобом анализа является попытка мысленно разделить сложную модель части, для каждой из которых можно применить свой способ моделирования. Именно такой подход к моделированию я называю комплексным. Рассмотрим простой пример — нам необходимо создать модель магнитофона. Выполнив предварительный анализ, можно предположить, что большинство частей являются стандартными (Standard) или улучшенными (Extended) примитивами. Некоторые детали магнитофона могут потребовать более сложного подхода к моделированию, например создания составных объектов (Compound Objects). И лишь в редких случаях, когда нужно иметь полный контроль над геометрией, моделиро-
Комплексный подход к моделированию: создание крана для ванной
321
вание идет за счет наращивания полигонов или уточнения формы на уровне подобъектов по пути «от простого к сложному». Если обобщить вышесказанное, то можно сделать вывод, что комплексный подход к моделированию — это такой подход, при котором сложная модель мысленно разбивается на более простые геометрические формы, для моделирования которых применяются различные средства (использование примитивов, полигональное моделирование, NURBS-моделирование, лофт-моделирование и т. д.). В данном разделе рассмотрим комплексный подход к моделированию на примере крана для ванной (рис. 6.134).
Рис. 6.134. Визуализация модели крана для ванной комнаты
|
~ A r r ^ Dimensions — Count
* ID f4
tj
X
Incremental Row Offsets Y Z
«Instance Г Rsfeence
Reset AS Parameter
Cancel
Рис. 6.157. Настройки, выполненные в окне Array (Массив) В результате этих действий у вас должно получиться три копии объекта, расположенные по периметру корпуса. Остается только добавить фаску, чтобы поверхности объектов, составляющих ручку крана, выглядели более естественно, плавно перетекая одна в другую. Но прежде чем это делать, необходимо повернуть среднюю часть (корпус) на 45° (рис. 6.158). Это делается для того, чтобы шов, образованный
•
Комплексный подход к моделированию: создание крана для ванной
337
кривой вращения (белая линия, идущая от центра), не попадал в места пересечения объектов, в противном случае возникнут проблемы с созданием фаски.
Рис. 6.158. Взаимное расположение объектов, составляющих ручку
Сделайте копию средней части ручки и одной из пристыкованных деталей, чтобы впоследствии создать ручку переключения душ/кран. Переходим к созданию фаски. Прежде всего необходимо объединить все детали, относящиеся к ручке, в один объект. Для этого нужно выделить корпус (или любую другую деталь ручки) и, нажав в свитке General (Общие) кнопку Attach (Присоединить), выбрать в окне проекции все необходимые детали, относящиеся к ручке. Только после этого можно воспользоваться инструментом Create Fillet Surface (Создать поверхность-фаску) р ^ «плавающей» палитры NURBS. Выделив инструмент создания фаски, щелкните на одном из внешних объектов ручки (в результате он изменит цвет), а затем на корпусе. В результате получим фаску, параметры которой необходимо уточнить в свитке Fillet Surface (Поверхность-фаска). Задайте значения величины фаски при помощи параметров Start Radius (Начало радиуса) и End Radius (Конец радиуса) (у меня они равны 3,5). В областях Trim First Surface (Обрезать первую поверхность) и Trim Second Surface (Обрезать вторую поверхность) установите флажки Trim Surface (Обрезать поверхность) (рис. 6.159). Возможно, при обрезании поверхности (Trim Surface) вам понадобится установить флажки Flip Trim (Обратить обрезание) или Flip Normals (Обратить нормали) — все будет зависеть от того, как вы построили поверхность и как ее рассчитывает программа. Создание фаски необходимо повторить для всех деталей рукоятки крана. Чтобы закончить с этой деталью, добавим к фронтальной части улучшенный примитив OilTank (Цистерна) с небольшой фаской, выполненной при помощи выдавливания ребер. Для этого используем модификатор Edit Mesh (Редактирование поверхности) (рис. 6.160).
338
Глава 6. Практическое моделирование - _-____FrfetSuto____j; Start Яасйиё^^^2>- -Т End Radius' p * Ij' - Radius Interpolation
[
L ^
Br
Ни
—: ;
Seeds Surface 1 X
[0394
:
•
Surface 1Y: рГГЛ
:
Surface 2 X fO645
:
Trtm First Surface
Г
FlipTrm
-TrrmSecondSurface—~—:
О
i
;
FJipTtim
б
а
Рис. 6.159. Параметры фаски (а) и сопряжение двух деталей полученных с ее помощью (б) •• ••;••; ; tj Thickness
VBend U В-Curve VB-Cutve U Stretch V Stretch
P
foo foo
J5O0 [Sao
Shear |5O0 Densuy Damping Plasticity
Save... j i ......
[ГОГ—:
ito ^i joss—: Djn Fric. lai :
t\ Repulsion «] ^J ii
A» Res
Static Fric.
F5
fb~005
l{
U Scale [To
рп jo.o'
»|
V Scale pTo
| Based on: Default
1
:.l Se» Fric. Г5~о j j Seam Force 15000.0
ll
Г" Ansotropic Г" Use Edge Sprmgs
Г
Oepth
Offset
[To | _
t
t_
1 t ~*i
Use Cloth Depth/Offset Г" Use Solid Fiiction
j •
Г" Keep Shape j 100,i£| Layer
f
Collision Object
r Collision Propetties i Depth Cancel
(ТУ '
Dyn. static Fric fa
Рис. 6.194. Настройка свойств объекта RectangleOI
Чтобы использовать в расчетах поведения ткани поверхности стола (в нашем случае — это построенный ранее параллелепипед) в свитке Object (Объект) настроек модификатора Cloth (Ткань) щелкните на кнопке Add Objects (Добавить объекты) и в появившемся окне Add Objects to Cloth Simulation (Добавить объекты к расчетам динамики ткани) выберите объект BoxOl и нажмите кнопку Add (Добавить). 5. Для объекта BoxOl установите переключатель в положение Collision Object (Объект столкновения) и оставьте значения, принятые по умолчанию (рис. 6.195). 6. Щелкните на кнопке ОК для закрытия окна Object Properties (Свойства объекта). Все готово к расчетам динамики ткани. Чтобы запустить эти расчеты, необходимо в области Simulation (Моделирование) свитка Object (Объект) щелкнуть на кнопке Simulate (Моделирование) или на кнопке Simulate Local (Локальное моделирование) (если не планируете создавать анимацию поведения ткани во времени).
Использование модификатора Cloth (Ткань) для симуляции поведения тканей
363
ПРИМЕЧАНИЕ После запуска расчета динамики вы можете в любое время остановить его и выполнить дополнительную настройку свойств объектов, например изменить плотность сетки модификатора Garment Maker (Моделирование одежды). В этом случае необходимо вернуть ползунок таймера анимации на первый кадр (если вы не использовали локальные расчеты динамики) и щелкнуть на кнопке Erase Simulation (Очистить моделирование) в свитке Object (Объект).
Objects in Simulation Add0bieds
-..
jRectangleOI
r
Remove
* Piopertjii Г Property 2
С Inactive j
•••
Use \ г Presets•
J J:ixi
i bit-,? \
У Bend VBend UB-Cuiva V B-Cwve U Stretch V Stretch Shear Density Damping
i
Plasteity Based on: delaul
Г
г * Colisbn ONect p Cdision Properties
j Depth
fT
Рис. 6.195. Настройка свойств объекта Вох01
На рис. 6.196 показан результат расчета динамики ткани. ПРИМЕЧАНИЕ На прилагаемом к книге компакт-диске в папке CH06\Max\table-cloth находится файл table-cloth, max, который вы можете загрузить для просмотра и анализа выполненной анимации. Обратите внимание, что расчет динамики поведения ткани выполнялся с одновременным сохранением анимации, поэтому увидеть результат можно, запустив кнопкой Play Animation (Воспроизвести анимацию) просмотр анимации в окне проекции или передвинув ползунок таймера анимации на последний кадр.
364
Глава 6. Практическое моделирование
Рис. 6.196. Результат расчетов модификатора Cloth (Ткань)
Рассмотрим еще один вариант использования модификатора Cloth (Ткань): создадим модель развевающегося флага. В этом нам поможет замечательная особенность данного модификатора, позволяющая взаимодействовать со стандартными объектами категории Force (Сила). Как всегда начнем с построения объектов. Для имитации флага нам понадобятся два объекта: Plane (Плоскость), имитирующий полотно флага, и Wind (Ветер), который будет удерживать флаг в горизонтальном положении (по умолчанию на объекты, к которым применен модификатор Cloth (Ткань), действует сила тяжести). Для построения плоскости переключитесь в окно проекции Front (Спереди) и выполните команду главного меню Create • Standard Primitives • Plane (Создать • Стандартные примитивы • Плоскость). В свитке Parameters (Параметры) построенного объекта установите желаемые размеры флага и увеличьте значения параметров Length Segs (Сегментов по длине) и Width Segs (Сегментов по ширине) до 20-25. Это позволит получить более естественную деформацию ткани. Для построения объекта, имитирующего ветер, необходимо выполнить команду главного меню Create • SpaceWarps • Forces • Wind (Создать • Пространственные деформации • Силы • Ветер) и в окне проекции Тор (Сверху) построить значок ветра, развернув его по направлению к флагу (рис. 6.197). Назначьте плоскости модификатор ткани. Для этого в одном из окон проекций выделите плоскость и выполните команду главного меню Modifiers • Cloth • Cloth (Модификаторы • Ткань • Ткань). Настройте модификатор следующим образом.
Использование модификатора Cloth (Ткань) для симуляции поведения тканей
365
Рис. 6.197. Взаимное расположение плоскости и значка ветра
1. Перейдите на уровень редактирования подобъектов модификатора Cloth (Ткань), для чего щелкните на плюсике, расположенном слева от имени модификатора в стеке, и выделите строку Group (Группа). 2. Выделите слева верхнюю и нижнюю боковые вершины и щелкните на кнопке Make Group (Создать группу) в свитке Group (Группа). В результате откроется окно Make Group (Создать группу), в котором необходимо указать имя группы. Таким образом мы создадим группу из двух точек, которые будут крепиться к древку флага и не будут участвовать в расчетах динамики. 3. После создания группы щелкните на кнопке Drag (Помеха) в свитке Group (Группа). При этом созданная группа должна быть активной (рис. 6.198). 4. Выйдите из режима редактирования подобъектов, для чего щелкните в стеке модификаторов на строке Cloth (Ткань). 5. В свитке Object (Объект) щелкните на кнопке Cloth Forces (Силы, воздействующие на ткань). 6. В левой части открывшегося окна Forces (Силы) щелкните на строке WindOl и нажмите кнопку >, в результате чего WindOl переместите в список Forces in Simulation (Симуляция сил). 7. Вернитесь к свитку Object (Объект) натроек модификатора Cloth (Ткань) и щелкните на кнопке Object Properties (Свойства объекта). 8. В открывшемся окне Object Properties (Свойства объекта) выделите строку PlaneOl и установите переключатель в положение Cloth (Ткань).
366
Глава 6. Практическое моделирование
;*|Р1апеО1 Modifier List В Cloth \-~- Group j I '
Panel Seams Faces
2 Vertices 5 ejected Рис. 6.198. Свиток Group (Группа) с созданной группой из двух точек
9. Из ракрывающегося списка в области Cloth Properties (Свойства ткани) выберите строку Silk (Шелк). Таким образом, объекту Plane (Плоскость) будут присвоены свойства шелковой ткани (рис. 6.199). 10. Подтвердите выполненные изменения щелчком на кнопке ОК. Все предварительные настройки произведены, осталось только увеличить силу ветра и запустить выполнение расчетов динамики ткани. Для этого выделите в одном из окон проекций значок ветра и в свитке Parameters (Параметры) настроек данного объекта увеличьте значение параметра Strength (Мощность) до 5. Чтобы запустить расчет динамики, вернитесь к модификатору Cloth (Ткань) и в свитке Object (Объект) щелкните на кнопке Simulate (Моделирование). На рис. 6.200 представлен флаг, полученный при помощи модификатора Cloth (Ткань).
Использование модификатора Cloth (Ткань) для симуляции поведения тканей Object Properties s in Simulation Remove
tractive Ш Ь . Г , Use Pane! Properties Ooth Properties ••
•
• • • •••
Load.. '. Save.
Sill
U Bend V8snd UB-Curve VB-Curve LtStieteb VStetoh Shea
* Property 1 r Property 2
(15.0 j j Thickness Щ Щ 115.0 "" t\ Repulsion [To Cjj ffl Й Air Res [0.015 ^ f^O ^ j DyaFric. [OJ ^ 125.0 i< StaticFiic. Г°~2 ij| J25.0 Zj Self Fric. Щ i]i ! |Ж0 :1 Seam Force j5000.0 t
Oempi
" 3 (001 S] VScaleJ1.0 ^j Rastictty Щ i Depth |1.O jj Based o n ; » Oitel [To ^j ,;: Г An«ottopfc Г Use Ctoth D eptWQffset • f~ Use Edge Springs Г" Use Solid f Notion Г* Reap Shape |100.I t\ Lajra pT~ t j
p Cefeion Properties — Cancel
I Depth
Г
:
шгл
I
: Static Fric. j
Dyri Fric. ]
Рис. 6.199. Свойства ткани, настроенные для объекта Planed
Рис. 6.200. Флаг, полученный при помощи модификатора Cloth (Ткань)
367
368
Глава 6. Практическое моделирование
Мы рассмотрели только малую часть того, что можно сделать при помощи модификатора Cloth (Ткань). Симуляция реального поведения ткани требует более детальных настроек с большим количеством экспериментов. В качестве самостоятельного задания вы можете попробовать выполнить расчеты с другими видами ткани и даже составить и сохранить свои собственные настройки для их последующего применения. ПРИМЕЧАНИЕ На прилагаемом к книге компакт-диске в папке CH06\Max\flag находится файл flag.max, который вы можете загрузить для просмотра и анализа выполненной анимации.
1Л 3В3
/
Текстурирование • Материал, имитирующий хром • Текстурирование натюрморта • Текстурирование микроволновой печи • Сложное текстурирование • Создание стеклянного флакона при помощи подключаемого визуализатора VRay
370
Глава 7. Текстурирование
Можно сделать замечательную модель, потратив много времени на создание деталей. Можно безукоризненно выставить свет и сделать многое другое, чтобы улучшить работу, но без хороших текстур вы не сможете добиться реалистичности. Создание материала, как правило, долгий и кропотливый процесс со множеством экспериментов. Иногда приходится потратить не один час на то, чтобы сделать приемлемую текстуру. Редактор материалов в 3ds Max настолько хорош, что позволяет получить практически любую текстуру, — все зависит только от ваших знаний и воображения. Работа по созданию материалов не ограничивается возможностями программы 3ds Max, вам не обойтись без программ растровой графики. Кроме того, существуют программы, позволяющие рисовать непосредственно на трехмерных объектах. В этой главе вы познакомитесь с тем, как создавать реалистичные материалы и текстуры средствами программы 3ds Max.
Материал, имитирующий хром В этом разделе рассмотрим, как при помощи небольшого трюка можно создать вполне приемлемый материал хрома. Хромированные детали очень эффектно смотрятся, поэтому их часто применяют в трехмерной сцене. Прежде чем говорить о создании материала, необходимо определиться с понятием хрома. Что такое хром? Это материал с высокой отражающей способностью и контрастностью, поэтому первое правило, которое нужно помнить при его использовании: для хромированного объекта важно окружение, то есть те предметы, которые будут отражаться в хроме. В данном случае возможно два варианта: • смоделировать окружение (если его нет); • создать иллюзию присутствия рядом других предметов при помощи соответствующих текстурных карт. Второе правило реалистичного хрома заключается в том, что объект, которому присваивается хромированный материал, должен иметь сглаженные формы. Например, на примитиве Box (Параллелепипед) значительно сложнее создать реалистичный хром, нежели на ChamferBox (Параллелепипед с фаской). Рассмотрим создание материала хрома при помощи процедурной карты, то есть исключительно средствами программы 3ds Max . Первое, что для этого понадобится, — объекты, с которыми вы будете работать. Для их создания сделайте следующее. 1. Выполните команду Create • Extended Primitives • Torus Knot (Создание • Сложные примитивы • Тороидальный узел).
Материал, имитирующий хром
371
2. Щелкните в окне проекции Тор (Сверху) и создайте примитив Torus Knot (Тороидальный узел). 3. На небольшом расстоянии от первого постройте еще один примитив Torus Knot (Тороидальный узел). Два объекта нужны, чтобы они отражались друг в друге. 4. Для создания плоскости, на которой будут располагаться эти объекты, выполните команду Create • Standard Primitives • Plane (Создание • Простые примитивы • Плоскость). 5. Щелкните в левом верхнем углу окна проекции Тор (Сверху) и переместите указатель мыши в нижний правый угол так, чтобы построенные ранее примитивы оказались на плоскости (рис. 7.1).
Рис. 7 . 1 . Два примитива Torus Knot (Тороидальный узел) и примитив Plane (Плоскость)
Теперь можно переходить к непосредственному созданию материала. Идея использования карты Gradient Ramp (Усовершенствованный градиент) основывается на простом наблюдении. В хромированном предмете, лежащем на плоскости, отражаются три пространства: •
снизу отражается плоскость, на которой лежит предмет;
•
сверху — потолок, небо, то есть что-нибудь светлое;
•
стороны отражают окружающие предметы и пространство, уходящее вдаль (эти отражения по большей части темные благодаря «жестким» отражениям).
Для построения материала хрома нужна бело-черно-белая текстура, которую легко создать и контролировать при помощи карты Gradient Ramp (Усовершенствованный градиент). Чтобы ее создать, выполните следующие действия. 1. Откройте Material Editor (Редактор материалов), щелкнув на кнопке ®§, находящейся на панели инструментов, или выполнив команду Rendering • Material Editor (Визуализация • Редактор материалов). 2. Выберите ячейку со свободным материалом. 3. Разверните свиток Maps (Карты текстуры), щелкните на кнопке None (Отсутствует) рядом с картой Reflection (Отражение).
372
Глава 7. Текстурирование
4. В открывшемся окне Material/Map Browser (Окно выбора материалов и карт) выберите из списка Gradient Ramp (Усовершенствованный градиент). 5. Настройте параметры материала, как показано на рис. 7.2. *5> JMap«18
t«fert йаир }
СояЛаы Texture
* Regular Г Fractal Г Turbulence j
Jj Phase:10.0
»j Leveis:[Trr
Jj
Рис. 7.15. Параметры карты Gradient (Градиент) для карты отражения
18. Перейдите от компонентного уровня на более высокий, используя кнопку Go to Parent (Перейти к составному материалу) Щ,, и установите значение величины карты Reflection (Отражение) 50. 19. Примените созданный материал к объекту Vase. Осталось рассмотреть материалы для листиков и винограда, остальные материалы настраиваются аналогично рассмотренным выше. Лист винограда, лежащий на столе, выполнен на основе параметрического объекта Plane (Плоскость) с одной лишь целью — упростить процесс моделирования и текстурирования. Рассмотрим процесс создания материала листа на основе текстур диффузного рассеивания и прозрачности. 1. В окне Material Editor (Редактор материалов) выберите свободный материал. 2. Щелкните на кнопке рядом с Diffuse Color (Цвет рассеивания) в свитке Maps (Карты текстур).
384
Глава 7 . Текстурирование
3. В появившемся окне Material/Map Browser (Окно выбора материалов и карт) выберите Bitmap (Растровое изображение). 4. В открывшемся окне Select Bitmap Image File (Выбор растрового изображения) укажите путь к файлу с изображением текстуры листа. На прилагаемом компакт-диске это файл G r a p e s . j p g в папке CH07\MAX\f r u i t s . 5. В свитке Maps (Карты текстур) щелкните на кнопке рядом с Opacity (Непрозрачность) и в появившемся окне Material/Map Browser (Окно выбора материалов и карт) выберите Bitmap (Растровое изображение). 6. В открывшемся окне Select Bitmap Image File (Выбор растрового изображения) укажите путь к файлу с изображением маски прозрачности листа. На прилагаемом компакт-диске это файл GrapesMask. j p g в папке CH07\MAX\f r u i t s . 7. В свитке Shader Basic Parameters (Базовые параметры раскраски) установите флажок 2-Sided (Двусторонний), чтобы лист, который изгибается, при визуализации был виден с обеих сторон. 8. Примените материал листа к объекту Grape_Leaf. Выполните тестовую визуализацию и проверьте, все ли правильно было настроено в материале листа (рис. 7.16).
Рис. 7.16. Визуализация натюрморта на данном этапе текстурирования
Перейдем к созданию материала для винограда. Ягода винограда состоит из двух объектов: черенка и непосредственно ягоды. Как текстурировать черенок, мы уже рассматривали на примере яблока, поэтому сразу перейдем к созданию материала для ягоды.
Текстурирование натюрморта
385
1. В окне Material Editor (Редактор материалов) выберите свободный материал. 2. Щелкните на кнопке Standard (Стандартный) для вызова окна Material/Map Browser (Окно выбора материалов и карт). 3. Выберите из списка материал Raytrace (Трассируемый). 4. В свитке Raytrace Basic Parameters (Базовые параметры трассируемого материала) установите флажок 2-Sided (Двусторонний). 5. Щелкните на образце цвета рядом с Diffuse (Цвет рассеивания) для выбора базового цвета ягоды винограда. 6. В открывшемся окне Color Selector (Выбор цвета) укажите значения составляющих цвета: Red (Красный) — 108, Green (Зеленый) — 107 и Blue (Синий) — 10. 7. Щелкните на образце цвета рядом с Reflect (Отражение) для установки отражательной способности материала. 8. В открывшемся окне Color Selector (Выбор цвета) задайте значения составляющих цвета: Red (Красный) — 42, Green (Зеленый) — 42 и Blue (Синий) — 42.
ПРИМЕЧАНИЕ Настраивая цвет отражающей способности материала, имейте в виду, что чем ярче цвет, тем более отражающим будет материал, и наоборот. Если образец цвета будет черным, то материал не будет отражать. 9. Щелкните на образце цвета рядом с Transparency (Прозрачность) для настройки прозрачности материала. 10. В открывшемся окне Color Selector (Выбор цвета) установите значения составляющих цвета: Red (Красный) — 60, Green (Зеленый) — 60 и Blue (Синий) — 60. 11. В области Specular Highlight (Зеркальные блики) свитка Raytrace Basic Parameters (Базовые параметры трассируемого материала) задайте параметру Specular Level (Уровень блеска) значение 78, a Glossiness (Глянец) — 52. 12. Щелкните на кнопке рядом с Environment (Внешняя среда) и в открывшемся окне Material/Map Browser (Окно выбора материалов и карт) выберите Bitmap (Растровое изображение). 13. В появившемся окне Select Bitmap Image File (Выбор растрового изображения) укажите путь к файлу Lake_mt. j p g из папки CH07\MAX\f r u i t s . 14. Нажмите кнопку Go to Parent (Перейти к составному материалу) ^ . 15. В свитке Extended Parameters (Дополнительные параметры) установите значения составляющих образца цвета RGB для Translucency (Просвечивание) и Fluorescence (Флуоресценция): Red (Красный) — 140, Green (Зеленый) — 140 и Blue ( С и н и й ) - 3 5 . В результате параметры материала Raytrace (Трассируемый) должны быть такими, как показано на рис. 7.17.
386
Глава 7. Текстурирование
Примените материал к соответствующим объектам сцены и выполните тестовую визуализацию.
Rayttace
*S* l G l a P e
у
R ajarace Basic Parameters „ j K* 2SidHi J — Г Wire
ShaSng-jPhong АгаЫег* рЩ Diffuse: R e f t e l
i
Г* Face Mao Г Faceted
Lummsiij.: l ? | щ
| Ttanspafenci»: Р Д
i-:|H8B J
Index of Reft.
И 5^
:
SpeculeHigWishl Speoula Color
Specra! Effects Exlta lighting
Wite 5гге:ПТ
Fluorescence Fluor. В
Рис.
7 . 1 7 . Параметры материала Raytrace (Трассируемый)
Создание материалов для оставшихся объектов сцены выполните в качестве самостоятельного задания. Окончательная визуализация натюрморта представлена на рис. 7.18.
Рис.
7 . 1 8 . Визуализация натюрморта geolo< FosmuKfplet
fTooT" t j Щ ;| -' : ?: *''; *":"1 JUT tj
Ma« depth Cutoff iNesh Ел» cote
p^
tf
Рис. 7.56. Настройки карты Refraction (Преломления) для жидкости
418
Глава 7. Текстурирование
Прежде чем визуализировать флакон с жидкостью, необходимо отключить у этих объектов способность принимать тени. Для этого щелкните на объекте правой кнопкой мыши. В результате появится контекстное меню, в котором выберите пункт Properties (Свойства). В области Rendering Control (Управление визуализацией) открывшегося окна Object Properties (Свойства объекта) снимите флажок Receive Shadow (Принимать тени) и щелкните на кнопке ОК. Визуализируйте флакон вместе с его содержимым (рис. 7.57).
Рис. 7.57. Результат визуализации флакона вместе с жидкостью
Можно поэкспериментировать с настройками стекла и жидкости, ее цветом и прозрачностью, но моя задача показать последовательность действий, а что и как улучшить, решайте сами. Нет предела совершенству, настраивать параметры можно еще очень долго, добиваясь сходства с реальными объектами. Вернемся к упражнению. Добавим в визуализацию каустику. Это делается одним из двух способов в настройках визуализатора: • указывается, какой источник света будет генерировать каустику; • включается просчет каустики. Чтобы активизировать просчет каустики выполните следующие действия. 1. Откройте окно Render Scene (Визуализация сцены), щелкнув на кнопке Sjj^ , находящейся на панели инструментов, либо выполнив команду Rendering • Render (Визуализация • Визуализировать). 2. Перейдите на вкладку Renderer (Визуализатор) и в свитке System (Системное) щелкните на кнопке Light settings (Параметры источника света). 3. В открывшемся окне VRay lights properties (VRay свойства источников света) выберите из списка источник света VRay light (Источник света VRay) и установите для него флажок Generate Caustics (Генерировать каустику). 4. В свитке Caustics (Каустика) установите флажок On (Включить). Установки оставьте заданными по умолчанию. Визуализируйте изображение с активизированной каустикой (рис. 7.58).
Создание стеклянного флакона при помощи подключаемого визуализатора VRay 4 1 9
Рис. 7.58. Изображение наполненного флакона с эффектом каустики
Добавьте в сцену окружение в виде каких-нибудь объектов, которые могли бы отражаться в стекле. Вместо этого можно применить текстурную карту, но объекты в сцене дают более естественные отражения.
•**:
•
Рис. 8.2. СВИТОК Common Parameters (Общие параметры) после добавления файла фонового изображения
СОВЕТ В окне Select Bitmap Image File (Выбор растрового изображения) не спешите, выбрав файл, щелкать на кнопке Open (Открыть). Обратите внимание на строку статистики внизу окна. Вам понадобится указанное там разрешение изображения в пикселах. Именно этот размер лучше всего выставлять для визуализации проекта как оптимальный с точки зрения качества. Иногда в процессе работы требуется небольшая коррекция растрового изображения, которую можно выполнить, не выходя из 3ds Max и не загружая его в программы редактирования растровых изображений. Для этого достаточно скопировать карту фонового изображения из свитка Common Parameters (Общие параметры) окна Environment and Effects (Окружающая среда и эффекты) в Material Editor (Редактор материалов). Для копирования сделайте следующее. Откройте редактор материалов, выполнив команду Rendering • Material Editor (Визуализация • Редактор материалов) или нажав клавишу М. Щелкните на кнопке с названием файла фонового изображения в окне Environment and Effects (Окружающая среда и эффекты) и, не отпуская кнопку мыши, перетащите ее в любую свободную ячейку образца материала окна Material Editor (Редактор материалов), а в качестве метода копирования установите Instance (Привязка).
Интеграция трехмерной графики и фотографии
423
При необходимости редактирования изображения откройте свиток Bitmap Parameters (Параметры растрового изображения) или Output (Результат) в окне Material Editor (Редактора материалов). При помощи этих свитков можно подкорректировать размер выходного изображения, провести цветокоррекцию, изменить яркость, насыщенность и другие параметры растрового изображения. Теперь нужно разместить это же растровое изображение в окне проекции и изменить параметры визуализации. Для этого сделайте следующее. 1. Выполните команду Views • Viewport Background (Вид • Фон окна проекции). 2. В появившемся окне Viewport Background (Фон окна проекции) установите флажки Use Environment Background (Использовать фон окружающей среды) и Display Background (Показать фон). 3. В качестве окна проекции, в котором должен отображаться фон, выберите из раскрывающегося списка Viewport (Окно проекции) строку Perspective (Перспектива) (рис. 8.3). 4. Закончив настройку, щелкните на кнопке ОК.
P UwEn«onm«rt Background
•AntrWion Synchronistic
(7 Display Background
С
At'(
b' < • '• " s
-
(
''
Apply Scwce afjd Display lo • -, e
*.АеЙуеО*;1
Рис. 8.З. Окно Viewport Background (Фон окна проекции) с настройками для фонового изображения
5. Выполните команду Rendering • Render (Визуализация • Визуализировать), в результате чего откроется окно Render Scene (Визуализация сцены). 6. В области Output Size (Выходной размер) свитка Common Parameters (Общие параметры) укажите значение ширины и высоты в пикселах в соответствии
424
,_{;,.
Глава 8. Визуализация
с размером фонового изображения (помните, я советовал при открытии файла обратить внимание на размер изображения). После выполнения данных действий, в окне проекции Perspective (Перспектива) появится фотография в качестве фонового изображения. Проанализируем фоновое изображение. Первое, что нужно сделать, — определить точку в пространстве, с которой производилась съемка (это необходимо для правильной постановки камеры в сцене), а также сделать анализ света и тени (пригодится для выставления источников света). Начнем с камеры. Фотоаппарат находился на уровне глаз фотографа, значит, и камеру в сцене надо разместить на высоте 1600-1700 мм (за нулевую отметку земли возьмем начало координат по оси Z). Чтобы проще было согласовывать объекты сцены с фоновым изображением, лучше использовать Target Camera (Направленная камера). Target (Цель) камеры будет находиться несколько выше самой камеры, так как фотография, предположительно, была сделана под небольшим углом. Идеальный вариант — знать реальные размеры объектов на фотографии, например столбов, и расстояние от них до точки съемки, чтобы максимально верно выставить камеру и объекты сцены. Что же касается освещения на фотографии, то судя по теням от машины и столба, можно предположить, что солнце находилось слева и немного впереди.
СОВЕТ Особую роль в работе такого рода играет последовательность действий. В данном примере можно было сначала построить всю геометрию (плоскость земли и саму стелу) согласно реальным размерам, и только потом начинать работу с фотографией. Но гораздо чаще приходится строить объекты, используя фотографию, то есть заниматься непосредственной подгонкой изображения (например, добавить несколько мелких деталей в интерьер комнаты).
Допустим, что у вас уже есть модель стелы и сейчас нужно только экспортировать ее в сцену.
ПРИМЕЧАНИЕ Вы можете загрузить объекты сцены из файла stela_start.max, расположенного в папке CH08\Max\Stela прилагаемого к книге компакт-диска.
Чтобы показать тень, падающую от стелы на землю, необходимо построить плоскость. Для этого выполните команду Create • Standard Primitives • Plane (Создание • Простые примитивы • Плоскость). В окне проекции Тор (Сверху) щелкните кнопкой мыши в верхнем левом углу и, удерживая ее нажатой, переместите указатель в правый нижний угол, построив таким образом плоскость (рис. 8.4).
425
Интеграция трехмерной графики и фотографии
•
•
Рис. 8.4. Взаимное расположение объектов сцены
Плоскость нужна для того, чтобы отобразить на ней тень от стелы, поэтому она должна находиться на уровне земли и быть не меньше, чем предполагаемая тень. Кроме того, я использую грани плоскости для выравнивания ее относительно точек схода. Построив плоскость и установив на нее стелу, можно считать работу с геометрией законченной. Теперь перейдем к построению камеры, для чего сделайте следующее. 1. Выполните команду Create • Cameras • Target Camera (Создание • Камеры • Направленная камера) главного меню. 2. В окне проекции Тор (Сверху) щелкните немного левее стелы и переместите указатель мыши в направлении, противоположном фронтальной стороне стелы. Поле того как вы отпустите кнопку мыши, камера будет построена. 3. Не снимая выделения с камеры, щелкните правой кнопкой мыши на кнопке Select and Move (Выделить и переместить) («$», расположенной на панели инструментов. 4. В открывшемся окне Move Transform Type-In (Ввод значений перемещения) задайте абсолютное значение по оси Z равным 1700 (расстояние от земли до камеры). Камера займет свое положение в пространстве по оси Z, и двигать ее в этой плоскости больше не следует (рис. 8.5). Щ)Ноче Transform Type-In i Absolute World —
-Offss»:Scie№
j
X: 1-9477 743
|
Y|-17595 762
tj
i
ZJJ1700 0
t;
J
,xioo Y.JOO
.
.
.
'
•
h
'
Z:JOO 7
Look At ; D * i 13860 045
t j ЯЛ10.0
т.-
Рис. 8.5. Окно Move Transform Type-In (Ввод значений перемещения) со значением высоты камеры над землей
Глава 8. Визуализация
426
Теперь окно проекции Perspective (Перспектива) можно заменить окном вида из камеры. Для этого щелкните правой кнопкой мыши на названии окна (в левом верхнем углу) и в появившемся контекстном меню выберите Views • Camera (Вид • Камера). Продолжим настройку положения камеры в пространстве. Для согласования линии горизонта камеры с горизонтом на фотографии надо включить показ горизонта камеры в окне вида из камеры. Для этого выполните следующие действия. 1. Выделите камеру в окне проекции Тор (Сверху). 2. Щелкните на вкладке Modify (Изменение) Щ командной панели, в результате чего появится доступ к настройкам параметров камеры. 3. В свитке Parameters (Параметры) установите флажок Show Horizon (Показать горизонт). В окне проекции появится черная горизонтальная линия, указывающая на положение линии горизонта в пространстве. На рис. 8.6 показаны составляющие правильной настройки камеры и освещения для фонового изображения. Тенеобразующий светильник
Линия горизонта камеры
Точка схода Плоскость
Рис. 8.6. Схема положения объектов сцены относительно изображения фона
Для наглядности (это не обязательно) я провел две линии: параллельно бордюрному камню и по краю газона (они обычно параллельны). На пересечении мы получили точку схода, а следовательно, и линию горизонта фотографии. Используя инструмент Select and Move (Выделить и переместить) [**Г, передвиньте Target (Цель) камеры по оси Z так, чтобы черная горизонтальная линия (горизонт
Интеграция трехмерной графики и фотографии
427
камеры) совпал с точкой схода. Затем переместите камеру по осям X и Y, чтобы стела заняла то место, которое для нее предназначено, то есть справа от дороги, на газоне. Стелу предполагается расположить перпендикулярно дороге, следовательно, стелу можно установить по левой грани плоскости. Кроме того, она размещена в пространстве так, что ее боковая грань расположена параллельно дороге. На рис. 8.7 показано окончательное расположение камеры и источников света в окне проекции Тор (Сверху).
Рис. 8.7. Расположение объектов сцены в окне проекции Тор (Сверху)
В сцене будет три источника света: два Omni (Всенаправленный) и Target Direct (Нацеленный направленный). В качестве источника света, который будет генерировать тени, я выбрал Target Direct (Нацеленный направленный), как наиболее близкий по теням к солнцу (у солнца лучи почти параллельны, как и у этого источника света). Он размещен в сцене согласно ранее проведенному анализу фотографии, то есть слева и немного впереди. Для этого источника света сделайте следующее. 1. Выделите Target Direct (Нацеленный направленный) в окне проекции Тор (Сверху). 2. Щелкните на вкладке Modify (Изменение) Щ командной панели, в результате чего появится доступ к настройкам параметров источника света. 3. В области Shadows (Тени) свитка General Parameters (Общие параметры) установите флажок On (Включить). 4. В свитке Shadow Map Params (Параметры карты тени) задайте параметру Size (Размер) значение 1000, что позволит генерировать тень с более ровными краями.
428
Глава 8. Визуализация
Теперь нужно назначить плоскости материал Matte/Shadow (Матовое покрытие/тень). Он позволяет принимать объектам тени, при этом оставаясь невидимым. Чтобы присвоить плоскости данный материал и настроить его параметры, выполните следующие действия. 1. Откройте окно Material Editor (Редактор материалов), щелкнув на кнопке
—
•?.
•• •
""
"s...
lljtftliitlli
iiiliИНН Рис. 10.3. Модель автомобиля без текстур
• ;
I
F:
Sv \ J . . ; - . "' less
1 >* ill •I
• :
Основы текстурирования автомобиля
523
Начните с расстановки освещения. Это первое, на что нужно обратить внимание при текстурировании. В данном случае вполне подойдет трехточечное освещение с ключевым тенеобразующим источником света. Сразу же настройте свет так, чтобы он не требовал значительной коррекции в процессе работы. Изменения настроек освещения, которые могут потребоваться в дальнейшем, должны быть незначительными, так как свет влияет на восприятие материалов и текстур, что, в свою очередь может потребовать повторной настройки этих компонентов. Прежде чем заняться материалом для кузова автомобиля, присвойте какую-нибудь текстуру плоскости, на которой он стоит. Это может быть земля, асфальт или дорожная плитка, как в моем случае.
ПРИМЕЧАНИЕ Создание плоскости, на которой стоит автомобиль, имеет важное значение для текстурирования. Это связано с тем, что полированная поверхность автомобиля должна отражать окружающие предметы. Часть окружения можно создать при помощи текстурных карт, но поверхность, на которой стоит автомобиль, лучше делать при помощи редактирования на уровне подобъектов, так как, кроме участия в отражениях, она принимает тени от объектов, создавая глубину пространства. Напомню, как присваиваются текстуры объектам. 1. Откройте окно Material Editor (Редактор материалов), щелкнув на кнопке Jj§ , находящейся на панели инструментов, либо выполнив команду Rendering • Material Editor (Визуализация • Редактор материалов), либо нажав клавишу М. 2. В окне Material Editor (Редактор материалов) щелкните на любой незадействованной ячейке с образцом материала. 3. В свитке Maps (Карты текстур) нажмите кнопку None (Отсутствует) рядом с картой Diffuse Color (Цвет рассеивания). 4. В открывшемся окне Material/Map Browser (Окно выбора материалов и карт) выберите из списка карту Bitmap (Растровое изображение). В результате откроется окно Select Bitmap Image File (Выбор растрового изображения). 5. Выберите текстурную карту с изображением плитки. В данном случае будет рассмотрено создание материала для кузова и лобового стекла автомобиля, поэтому все остальные объекты можно убрать со сцены, чтобы исключить их визуализацию. На рис. 10.4 представлены объекты сцены, с которыми мы будем работать. Теперь создайте простой материал для кузова следующим образом. 1. Откройте окно Material Editor (Редактор материалов), щелкнув на кнопке ®§ ( находящейся на панели инструментов, либо нажав клавишу М. 2. Щелкните на любой незадействованной ячейке с образцом материала.
524
Глава 10. Текстурирование автомобиля
3. В качестве тонированной раскраски стандартного материала выберите в раскрывающемся списке свитка Shader Basic Parameters (Основные параметры затенения) строку Multi-Layer (Многослойная раскраска).
Рис. 10.4. Кузов автомобиля, подготовленный для текстурирования
ПРИМЕЧАНИЕ Можно воспользоваться и другой тонированной раскраской, например Phong (По Фонгу), но в таком случае придется в качестве цвета рассеивания применять карту Falloff (Спад), а у Multi-Layer (Многослойная раскраска) данная возможность заложена в базовых параметрах. Именно эта тонированная раскраска лучше всего позволяет управлять двумя независимыми подсветками и создавать вид окрашенной поверхности, покрытой воском или лаком. В свитке Multi-Layer Basic Parameters (Основные параметры многослойной раскраски) задайте значения параметров раскраски, показанные на рис. 10.5. Mufti-layer B*sic Parameteis SetMBumiration
J»
Diffuse Diffuse ШЛА 120 :
Г ' Opacfy; Roughness: fo
\m"i I
M
r Fitst Specular Layer
Color £* Level [51 |
:
Glossiness f34
t;
:!
AnisO»roB>: f32
J
!I
OlBntefo«: fti
|j
•
; S econd Spenjlat Lejiet -
It
Colo»: 1
p—4 VM:::-.
Glossiness fo
ismm J35 R Oiienlafcm
.••• •••:i
;
ij f "
Рис. 10.5. Свиток Multi-Layer Basic Parameters (Основные параметры затенения) со значениями параметров раскраски
Основы текстурирования автомобиля
525
Задайте для параметров цвета свитка Multi-Layer Basic Parameters (Основные параметры затенения) следующие значения: • Ambient (Цвет подсветки): Red (Красный) — 17, Green (Зеленый) — 36, Blue (Синий) - 54; •
Diffuse (Цвет рассеивания): Red (Красный) — 3, Green (Зеленый) — 59, Blue (Синий) - 129;
• Color (Цвет) в области First Specular Level (Первый слой отражения): Red (Красный) - 200, Green (Зеленый) - 191, Blue (Синий) - 237; • Color (Цвет) в области Second Specular Level (Второй слой отражения): Red (Красный) - 82, Green (Зеленый) - 116, Blue (Синий) - 227. Обратите внимание, что вряд ли вид визуализированного вами автомобиля будет в точности соответствовать тому, что получится у меня. Я никогда не копирую старые настройки материалов, так как в другой сцене они обычно выглядят иначе. В связи с этим попробуем разобраться с настройками этого материала, чтобы понять, как он работает, и уметь создавать такие материалы самостоятельно. Цвет диффузного рассеивания Diffuse (Цвет рассеивания) — основной цвет, определяющий цвет материала. От него зависит то, какого цвета будет кузов автомобиля. Выбирается из возможных цветов заводской раскраски. Цвет окружающей среды Ambient (Цвет подсветки) — это обычно цвет, совпадающий с цветом диффузного рассеивания, но я предпочитаю использовать более темные тона (чаще всего черный). Параметры этого цвета не критичны. Параметр Color (Цвет) в области First Specular Leyer (Первый слой отражения) определяет глянец поверхности автомобиля. Он создает впечатление окрашенной поверхности, находящейся под слоем лака. По тону он должен быть близок к цвету диффузного рассеивания, но значительно ярче его. Параметр Color (Цвет) области Second Specular Layer (Второй слой отражения) задает цвет в местах бликов. Он должен содержать в себе цвет диффузного рассеивания, но стремиться к белому. Остальные параметры — Level (Уровень), Glossiness (Глянец), Anisotropy (Анизотропия) и Orientation (Ориентация) — могут различаться в зависимости от геометрии и источников света. В основном они контролируют положение и размер бликов на поверхности объекта. Счетчик Diffuse Level (Уровень рассеивания), который расположен под параметром цвета диффузного рассеивания, позволяет дополнительно контролировать уровень яркости основного цвета. Кроме этого, вы можете применить в качестве карты Reflection (Отражение) карту Falloff (Спад) (рис. 10.6), использующую в качестве подматериала карту Raytrace (Трассировка). Материал усложняется картой Falloff (Спад) в качестве карты Reflection (Отражение), но с ее помощью можно получить контроль над интенсивностью отражений на поверхности. Настройки этой карты представлены на рис. 10.7.
526
Глава 10. Текстурирование автомобиля
««color. ...|Т0Г:
None Hone
\ P Refection Щ~ % ; Г Refraction ... Щ" S УС Displacement . J100 ' *
Map «78 j Faltaft ) None More
Рис. 10.6. Фрагмент свитка Maps (Карты текстур) с картой Falloff (Спад) в качестве карты Reflection (Отражение)
•S«fe None jg., ,,д ] |86.0 '•$} Fate» 1 ц ж
Map #78 f Каунасе j Pwpendicular / Parallel
[viewing Direction (Camera Z-Axis) ^ J Mode
I
:
MixCuve
Рис. 10.7. Свиток Falloff Parameters (Параметры спада) настроек карты Falloff (Спад)
Цвета области Front: Side (Перед: сторона) — градации серого такие, как и на рис. 10.7. График Mix Curve (Кривая смешивания) определяет степень участия обеих карт в отражении по мере удаления от середины объекта к его сторонам. Настройки карты Raytrace (Трассировка), являющейся составной частью карты Falloff (Спад), представлены на рис. 10.8. Они не имеют почти никаких изменений относительно установок по умолчанию, кроме цвета окружающей среды в области Background (Фон), который я сделал светло-голубым. После создания и настройки материала можно применить его к элементам кузова автомобиля. Для этого щелкните в окне Material Editor (Редактор материалов) на ячейке образца материала кузова и перетащите его в окно проекции на объект,
Основы текстурирования автомобиля
527
который надо текстурировать. Затем можно провести тестовую визуализацию. Для этого выполните команду Rendering • Render (Визуализация • Визуализировать). В появившемся окне Render Scene (Визуализация сцены) выберите окно проекции и щелкните на кнопке Render (Визуализировать). В результате получится визуализированное изображение кузова автомобиля с материалом (рис. 10.9). Local Options
Raytiace» Patameteis Ttace Mode
Enable Raytracmg
С Auto Detect
Raytrace Atmospherics
*
Enable Self Reflect / Retract Reflect / Redact Metenal IDs
Refection
Ц
Рис. 1 0 . 1 1 . Отражения на капоте, полученные от объектов сцены
Можно Можно построить построить полусферу, полусферу, накрывающую накрывающую автс автомобиль на значительном расстоявнутрь поместилась не только машина, нии (чтобы вн ^SZ^S
Основы текстурирования автомобиля
529
Рис. 10.12. Взаимное расположение объектов сцены при построении отражений от поверхности полусферы
Последний способ — организовать в сцене дополнительные плоскости с текстурами, которые будут отражаться в кузове автомобиля. Он допускает относительную свободу в распределении отражений по поверхности кузова автомобиля и их контроль. Именно четвертый метод будет рассмотрен немного позже как самый подходящий для этой задачи. Сейчас создадим еще один материал — стекло. Это позволит настраивать отражения не только на кузове, но и на стеклах автомобиля, которые также являются отражающей поверхностью и занимают значительное место в восприятии целостного изображения. Можно использовать прозрачное стекло, но я предпочитаю немного тонированное, чтобы скрыть объекты салона, сделанные с малым количеством полигонов и не перегружающие сцену. И лобовое, и заднее стекла имеют темную обводку по периметру, поэтому начните работу с присвоения этим объектам текстурных координат. Рассмотрим данный процесс для лобового стекла (для заднего он аналогичен). Выполните следующие действия. 1. В любом окне проекции выделите лобовое стекло (должно быть отдельным объектом или, как минимум, самостоятельным элементом с уникальным значением параметра ID (Идентификатор материала)). 2. Добавьте модификатор Unwrap UVW (Расправить UVW-проекцию), выполнив команду Modifiers • UV Coordinates • Unwrap UVW (Модификаторы • UV-координаты • Расправить UVW-проекцию). 3. Щелкните на кнопке Edit (Редактирование) в свитке Parameters (Параметры) настроек модификатора на командной панели, в результате чего откроется окно редактирования текстурных координат. 4. В меню окна редактирования текстурных координат выполните команду Mapping • Flatten Mapping (Проекционные координаты • Плоские проекционные координаты) и, не меняя настройки в появившемся окне, нажмите ОК. В результате этих операций в окне редактирования должна появиться развертка лобового стекла (рис. 10.13).
530
Глава 10. Текстурирование автомобиля
Рис. 10.13. Развертка проекционных координат лобового стекла автомобиля
Полученную развертку необходимо скопировать в любую программу, работающую с растровыми изображениями, где вы сможете сделать карту маски (например, Adobe Photoshop). СОВЕТ Если вы не пользуетесь программами захвата изображения с экрана, то можно скопировать при помощи буфера обмена, нажав клавишу Print Screen (расположена справа от ряда функциональных клавиш), и затем вставить экранную копию в файл при помощи сочетания клавиш Ctrl+V. Кроме того, можно воспользоваться инструментом Render UV Template (Визуализация образца UV) из меню Tools (Сервис) окна Edit UVWs (Редактирование UVW).
Используйте скопированное изображение в качестве слоя фона в программе растровой графики и сделайте маску для лобового стекла. Если помните, по периметру стекла идет темная, почти черная тонировка — именно ее необходимо сделать, создав отступы на небольшое расстояние от краев контура стекла (рис. 10.14).
щ
щя 1
Рис. 10.14. Текстурная маска для материала лобового стекла
Сохраните полученное изображение в цветовом режиме Grayscale в любом доступном формате.
Основы текстурирования автомобиля
531
В качестве материала для лобового стекла я использую Blend (Смешиваемый), где первый материала — тонированная окантовка стекла, второй — стекло, а маска (созданный в программе Adobe Photoshop файл G l a s s F r o n t . j p g ) управляет долей каждого материала в результирующем (рис. 10.15). 3 1 ; Blend
Material Я?М | Standard) R
i»
с МфОД(51шРмм.|>9)| P f
Interactive
Рис. 10.15. Настройки материала Blend (Смешиваемый) для лобового стекла
Рассмотрим материал стекла подробнее. Параметр Material 1 (Материал 1) определяет окантовку лобового стекла. Здесь используется материал Standard (Стандартный) с прозрачностью 80 и цветом, соответствующим тому, который вы хотите видеть на краях стекла. У меня это серо-коричневый цвет для Diffuse (Цвет рассеивания) и для Ambient (Цвет подсветки) с такими настройками: Red (Красный) — 107, Green (Зеленый) — 103, Blue (Синий) — 99. В качестве карты отражения я использовал карту Falloff (Спад), настройки которой идентичны установкам такой же карты, использованной при создании материала кузова, с той разницей, что величина параметра Reflection (Отражение) в данном случае составляет 45 (рис. 10.16).
Рис. 10.16. Настройки первого материала стекла
532
Глава 10. Текстурирование автомобиля
Параметр Material 2 (Материал 2) — средняя часть лобового стекла (его заполнение). Материал сделан по тому же принципу, что и окантовка, с той лишь разницей, что я использовал немного другой цвет, и величина прозрачности здесь составляет уже 35, а отражения — 80. Для Diffuse (Цвет рассеивания) и Ambient (Цвет подсветки) заданы следующие значения: Red (Красный) — 83, Green (Зеленый) — 72, Blue (Синий) — 49. Кроме того, я использую двусторонний материал, а в качестве тонированной раскраски стандартного материала — Phong (По Фонгу), и хотя большой разницы нет, раскраска по Фонгу позволяет получить более мягкое сглаживание. Если вы внимательно посмотрите на свиток Maps (Карты текстур), то заметите, что отсутствует карта преломления в строке Refraction (Преломления). Хотя стекло и является материалом, преломляющим свет, проходящий через него, но из-за его незначительной толщины и с учетом расстояния, с которого автомобиль будет визуализироваться, я не считаю нужным использовать в данном случае преломления. Эффект от их применения почти незаметен, а процессор получает ощутимую дополнительную нагрузку. При желании вы можете поэкспериментировать, используя карту Raytrace (Трассировка) или Reflect/Refract (Отражение/преломление). На рис. 10.17 показаны использованные мною настройки второго материала для лобового стекла автомобиля.
5рейЛ*Level " ,, SeR*n; ГОНГ %
г
ЯеЯве&я.,,,,рГ-;'
•ш^йШтшФг&г'*:
TesttT (FaWfJ
ZZ~—
I TF
1 II
Рис. 10.17. Настройки второго материала стекла
Продолжим разговор об организации сцены и вернемся к отражениям. Дальнейшую работу продолжите, используя четвертый способ получения отражений при помощи дополнительных плоскостей. Для этого поместите в сцену несколько примитивов Plane (Плоскость): один должен быть расположен сверху (имитировать небо), оставшиеся (от четырех до восьми) располагаться по сторонам автомобиля. Все плоскости должны находиться на небольшом расстоянии от автомобиля (рис. 10.18).
Основы текстурирования автомобиля
533
Рис. 10.18. Расположение плоскостей с текстурами отражения в окнах проекций программы 3ds Max
При создании плоскостей не забудьте проследить, чтобы их нормали были обращены к автомобилю. После этого присвойте плоскостям текстуры с изображениями, которые будут отражаться в автомобиле. Для всех плоскостей, кроме плоскости неба, я использовал одну фотографию, хотя можно и разные — дело вкуса. Перед визуализацией необходимо изменить параметры всех плоскостей. Для этого выполните следующие действия. 1. В любом окне проекции выделите все плоскости, построенные для генерации отражений. 2. Щелкните правой кнопкой мыши на выделении, в результате чего откроется контекстное меню. 3. Выберите пункт Properties (Свойства). 4. В области Rendering Control (Управление визуализацией) появившегося окна Object Properties (Свойства объекта) задайте параметрам объекта значения, показанные на рис. 10.19. Теперь можно провести тестовую визуализацию. Если использовались темные фотографии, то вам, возможно, понадобится скорректировать положение текстур и изменить значение параметра Self-Illumination (Собственное свечение). Иногда приходится менять положение плоскости, имитирующей небо, чтобы найти оптимальные отражения.
534 ! Г Beflert'on . . . рГШ" : None '
17 Refraction
160 С
-
.. . .
л-....
Map 8175 (Baj*aceJ
.:
j
Р и с . 1 0 . 3 6 . Параметры материала стекла задней фары
Текстурирование деталей автомобиля
545
Рассмотрим более подробно, из чего состоит этот материал и его основные настройки. •
Значение параметра Index of Refraction (Коэффициент преломления) равно 2,5. Обычно для стекла это много, но с таким коэффициентом оно смотрится лучше.
•
Filter (Цвет фильтра) определяет цвет всего объекта. Цвет фары состоит из двух основных: красного и оранжевого, поэтому для их взаимного расположения на объекте использована карта Mix (Смешивание).
•
Карта Bump (Рельефность) создает на поверхности рельеф. Это монохромное изображение, созданное вами в программе Adobe Photoshop.
•
Карта Refraction (Преломление) делает стекло прозрачным.
Рассмотрим карту отдельно. В качестве цвета фильтра я решил использовать составную карту, хотя проще сделать трехцветную растровую карту. Проще, но не лучше, так как в процессе настройки материала такую карту приходится нескольку раз переделывать: в зависимости от настроек материала и освещения меняется цвет объекта при визуализации. Параметры карты цветового фильтра Mix (Смешивание) показаны на рис. 10.37. filtetColor:
Swap Mix Amount;
j i Map«17? (GradientRamp ]j|7 \
Рис. 10.37. Параметры первой карты смешивания
Эта карта разделяет геометрию на две части при помощи Gradient Ramp (Усовершенствованный градиент) (рис. 10.38). В верхней части — оранжевый цвет (параметр Color #1 (Цвет 1)) с настройками Red (Красный) — 244, Green (Зеленый) — 147, Blue (Синий) — 42. Нижняя часть задней фары темно-красного цвета. В ней присутствует белый параллелепипед, поэтому придется еще раз воспользоваться картой Mix (Смешивание). В данном случае образец цвета Color #2 (Цвет 2) не имеет значения, так как он определяется второй картой смешивания. Карта Gradient Ramp (Усовершенствованный градиент) содержит два цвета: черный и белый, которые задают область смешивания. Положение ползунков подбирается опытным путем так, чтобы линия соединения цветов оказалась в нужном месте. Кроме того, необходимо повернуть отображение карты на 90° по оси W. В карте Mix (Смешивание) должны быть определены два цвета. Маска регулирует, как они будут взаимодействовать между собой (рис. 10.39). Если помните, это составной цвет нижней части задней фары. Здесь Color #1 (Цвет 1) имеет параметры: Red (Красный) — 185, Green (Зеленый) — 24, Blue (Синий) — 0. Color #2 (Цвет 2) - белый.
546
Глава 10. Текстурирование автомобиля {Map И177
Mi* Amour*
^ j
Gradient Ramp
Coordinates *
Twture
Рис. 11.134. Первый сплайн, определяющий форму волос
Рис. 11.135. Форма и расположение сплайнов относительно модели головы
Создание волос
641
После построения сплайнов убедитесь, что они принадлежат одному объекту и располагаются по номерам в порядке следования. Если этого не произошло в процессе построения (я при построении новых кривых копировал сплайны на уровне подобъектов), то выполните следующие действия. 1. Выделите первый сплайн, расположенный справа от лицевой части модели головы. 2. В свитке Geometry (Геометрия) щелкните на кнопке Attach (Присоединить), в результате она выделится цветом. 3. В окне проекции Тор (Сверху) последовательно выберите все построенные сплайны, продвигаясь по кругу вправо. Теперь можно применить модификатор для создания волос на основе сплайнов. Для этого выделите построенные сплайны и на командной панели выберите из списка модификаторов строку Hair and Fur (WSM) (Волосы и мех (WSM)). Прежде чем настраивать отображение, установим источник света, который будет генерировать тень от волос. ВНИМАНИЕ Для генерации теней модификатором Hairand Fur (Волосы и мех) используются только направленные источники света типа Target Spot (Направленный с целью) или Free Spot (Направленный без цели), к настройкам которых добавляется свиток с параметрами тени для волос.
Чтобы получить на модели головы тени от волос, выполните следующие действия. 1. В свитке Tools (Сервис) модификатора Hair and Fur (Волосы и мех) щелкните на кнопке Render Settings (Параметры визуализации), в результате откроется окно Environment and Effects (Окружающая среда и эффекты). 2. В одном из окон проекций выделите направленный источник света с именем hair_shadow (в вашем случае это может быть любой другой источник света данного типа). 3. В свитке Hair and Fur (Волосы и мех) окна Environment and Effects (Окружающая среда и эффекты) щелкните на кнопке Add hair properties (Добавить свойства волос), в результате чего к настройкам выбранного источника света добавится свиток Hair Light Attr (Свойства источника света для волос). 4. Проследите за тем, чтобы в области Shadows (Тени) свитка General Parameters (Общие параметры) настроек источника света был установлен флажок On (Включить), а в свитке Hair Light Attr (Свойства источника света для волос) — флажок Light hair (Освещать волосы). В данном свитке можно увеличить значение параметра Resolution (Разрешение), чтобы получить более качественные тени (рис. 11.136).
Глава 11. Моделирование головы
642
tight N » Г< Resolution 11200 } ; Fuzz
Рис. 11.136. Свиток Hair Light Attr (Свойства источника света для волос)
Вернитесь к настройкам модификатора Hair and Fur (WSM) (Волосы и мех (WSM)). Определите общие параметры модификатора в свитке General Parameters (Общие параметры), установив количество волос (Hair Count (Количество волос)), количество сегментов по длине волоса (Hair Segments (Количество сегментов)), толщину волоса (Root Thick (Толщина волоса) и толщину конца волоса Tip Thick (Толщина концов)) и т. д. Флажок Interpolate (Интерполяция) должен оставаться установленным, чтобы поверхность волос строилась с учетом интерполяции между сплайнами (рис. 11.137).
H«« Passes) 2 Dense
jj i
Scale Г Ш Г С RanaScata|io.o Root Thick 'Jjj Tip thick |O3 I Displacemeni ГД5 Intapolate F
t ';
J J
tj
j
Рис. 11.137. Свиток General Parameters (Общие параметры) настроек модификатора Hair and Fur (WSM) (Волосы и мех (WSM))
В свитке Material Parameters (Параметры материала) укажите параметры, которые будут влиять на отображение волос при визуализации. Образцы цвета Tip Color (Цвет концов) и Root Color (Цвет у корней) определяют соответственно цвет волос на концах и у корней. Параметр Hue Variation (Оттенки цвета) влияет на то, в какой степени цвет волос будет отличаться от указанного в образцах цвета. Параметры Specular (Цвет зеркального отражения) и Glossiness (Глянец) аналогично одноименным параметрам редактора материалов отвечают за блеск волос. Настройте также параметр Self Shadow (Собственная тень) и другие параметры свитка Material Parameters (Параметры материала) (рис. 11.138). Параметры свитков Frizz Parameters (Параметры вьющихся волос) и Kink Parameters (Параметры курчавости) можно использовать с целью получения вьющихся волос. Более важным с точки зрения общих настроек является свиток Multi Strand Parameters (Параметры локонов), позволяющий настраивать вид локонов, создавая пышность и хаотичность прядей волос. Здесь можно задать параметры плотности (Count (Количество)), расширения волос у основания (Root Splay (Расширение у основания)) и на концах (Tip Splay (Расширение на конце)), а также случайное распределение (Randomize (Случайное распределение)) (рис. 11.139).
643
Создание волос
t\m
Deducted A n * j 100.0 Root Color j Hue Variation j Value Variation j 100.0
t\__
Mutant Cotor |
Mi*ant % р о б
|J
Specular Glossiness
Zj_
Self Shadow 4U,u Geom Shadow J80.0
%
GeoraMatlD Г Г
"*i
Рис. 1 1 . 1 3 8 . Свиток с настройками параметров материала волос
Court I
Root Splay ( o i T ip Splay pO Randomize }0~б
Cj__ ; j С _..
;
Р и с . 1 1 . 1 3 9 . Свиток Multi Strand Parameters (Параметры локонов)
ПРИМЕЧАНИЕ Все вышеописанные настройки формы и отображения волос в значительной степени зависят от формы, длины и расположения сплайнов относительно друг друга. В связи с этим тонкая настройка параметров возможна только в процессе тестовой визуализации. При этом можно редактировать не только параметры модификатора, но и сами кривые на уровне подобъектов. Кроме построения сплайнов по периметру модели можно создать единичные сплайны для отдельных локонов (например, челки). В этом случае необходимо снять флажок Interpolate (Интерполяция) в свитке General Parameters (Общие параметры) и настроить отображение локона, используя свиток Multi Strand Parameters (Параметры локонов). На рис. 11.140 представлена модель головы с созданными волосами. В качестве самостоятельного задания можно рекомендовать создать прическу, используя выделенные полигоны на уровне редактирования подобъектов модификатора Hair and Fur (Волосы и мех) и окно Style (Стиль), которое вызывается кнопкой Style Hair (Стиль волос) свитка Tools (Сервис). Кроме того, в области Presets (Предустановки) этого же свитка существует возможность загрузки предварительно сохраненных и запись собственных стилей причесок. Эта возможность
644
Глава 1 1 . Моделирование головы
является хорошим способом создания базовых параметров для последующего их редактирования и точной настройки с учетом особенностей модели. •
••
V .
1
.
.
• • • . • : • .
•
•
•
.•
. . .
: • : •
Рис. 11.140. Результат визуализации модели головы вместе с волосами