3ds Max 8 на 100%

********************************************************** Внимание! Файл скачан с портала – http://natahaus.ru/ This file was downloaded from natahaus.ru portal ********************************************************** Файл взят с сайта http://www.natahaus.ru/ где есть ещё множество интересных и редких книг, Данный файл представлен исключительно в ознакомительных целях. Уважаемый читатель! Если вы скопируете данный файл, Вы должны незамедлительно удалить его сразу после ознакомления с содержанием. Копируя и сохраняя его Вы принимаете на себя всю ответственность, согласно действующему международному законодательству . Все авторские права на данный файл сохраняются за правообладателем. Любое коммерческое и иное использование кроме предварительного ознакомления запрещено. Публикация данного документа не преследует никакой коммерческой выгоды. Но такие документы способствуют быстрейшему профессиональному и духовному росту читателей и являются рекламой бумажных изданий таких документов. Все авторские права сохраняются за правообладателем. Если Вы являетесь автором данного документа и хотите дополнить его или изменить, уточнить реквизиты автора или опубликовать другие документы, пожалуйста, свяжитесь с нами по e-mail - мы будем рады услышать ваши пожелания.

В. Верстак, С. Бондаренко, М. Бондаренко

С^ППТЕР Москва • Санкт-Петербург • Нижний Новгород • Воронеж Новосибирск • Ростов-на-Дону • Екатеринбург • Самара Киев • Харьков • Минск

2006

В. А. Верстак, С. В. Бондаренко, М. Ю. Бондаренко 3ds Max 8 на 100 % (+CD)

Заведующий редакцией Руководитель проекта Художник Корректоры Верстка

Д. Гурский Е. Каляева А. Татарка Д. Клевитский, Е. Павлович Д. Коршун

ББК 32.973-018.3 УДК 004.92 Верстак В. А., Бондаренко С В., Бондаренко М. Ю. В35 3ds Max 8 на 100 % (+CD). — СПб.: Питер, 2006. — 416 с: ил. ISBN 5-469-01327-8 Эта книга откроет вам мир 3ds Max 8 — самой популярной программы для редактирования ЗЭ-график и. Вы научитесь быстро создавать реалистичные трехмерные изображения из самых разных виртуальных «мате­ риалов» (текстур). В этом вам поможет компакт-диск, прилагаемый к книге. На нем находятся файлы упражне­ ний, описанных в книге, итоговые видеоролики некоторых уроков и триал-версия 3ds Max 8. © ЗАО Издательский дом «Питер», 2006

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 точ­ ность и полноту приводимых сведений и не несет ответственности за возможные ошибки, связанные с использованием книги.

ISBN 5-469-01327-8

Питер Принт, 194044, Санкт-Петербург, Б. Сампсониевский пр.. д. 29а. Лицензия ИД № 05784 от 07.09.01. Налоговая льгота — общероссийский классификатор продукции ОК 005-93. том 2; 953005 — литература учебная. Подписано в печать 20.02.06. Формат 70ХЮ07|в. Усл. п. л. 33.54. Тираж 4000 экз. Заказ № 320. Отпечатано с готовых диапозитивов в ФГУП «Печатный двор» им. А. М. Горького Федерального агентства по печати и массовым коммуникациям. 197110, Санкт-Петербург, Чкаловский пр., 15.

Краткое содержание Введение

ипО 9

Глава 1 . Интерфейс программы

12

Глава 2. Основные приемы работы

75

Глава 3. Моделирование

143

Глава 4. Материалы и текстуры

182

Глава 5. Освещение

232

Глава 6. Анимация

263

Глава 7. Динамика. Модули reactor, Hair and Fur и Cloth

304

Глава 8. Визуализация

345

Заключение

396

Приложение 1 . 70 советов пользователям 3ds Max

397

Приложение 2. Основные сочетания клавиш 3dsMax8

412

Приложение 3. Содержимое компакт-диска

416

Оглавление Введение Для кого предназначена книга Структура книги От издательства

9 9 10 11

Глава 1 . Интерфейс программы

12

1.1. Элементы интерфейса Главное меню Панель инструментов Окна проекций Командная панель 1.2. Подключаемые модули 1.3. Настройка программы Настройка параметров программы Настройка пользовательского интерфейса 1.4. Практическое задание. Чудесное появление кофейника из ниоткуда

13 14 39 43 45 55 57 58 64

Глава 2. Основные приемы работы

75

2.1. Объекты в 3ds Max 8 Объектно-ориентированное моделирование Параметрические и редактируемые объекты Составные объекты Источники света и камеры 2.2. Создание объектов сцены Интерактивный При помощи ввода значений параметров При помощи сетки Параметрические объекты

76 76 76 78 83 86 86 87 88 89

70

Оглавление

*

5

Объекты форм Создание составных объектов Создание источников света Создание камер 2.3. Модификаторы геометрии Lathe (Вращение вокруг оси) Extrude (Выдавливание) Bend (Изгиб) Twist (Скручивание) Edit Mesh (Редактирование поверхности) Noise (Шум) 2.4. Практическое задание. Чашка, стакан и тарелки — становись на полку! Чашка Полка Подставка для тарелок Тарелки Гранен ый стакан

94 98 103 105 107 108 110 112 114 115 117

Глава 3. Моделирование

143

3.1. Основы сплайнового моделирования Создание сплайнов Редактирование сплайнов 3.2. Основы полигонального моделирования 3.3. Практическое задание. Какой же бар без стульев! 3.4. Практическое задание. Пес Барбос

144 145 146 152 160 173

Глава 4. Материалы и текстуры

182

4.1. Окно Material Editor (Редактор материалов) Ячейки образцов материалов Интерфейс окна Material Editor (Редактор материалов) Использование Material/Map Browser (Окно выбора материалов и карт) Окно Material/Map Navigator (Путеводитель по материалам и картам) 4.2. Материал типа Standard (Стандартный) Свитки настроек Shader Basic Parameters (Основные параметры затенения) и Basic Parameters (Основные параметры) Типы тонирования Дополнительные параметры

183 183 185

119 119 131 134 137 139

187 189 190

190 193 194

6

•:•

Оглавление

4.3. Создание сложных материалов Составные материалы 4.4. Использование текстурных карт Общие сведения о текстурных картах Двумерные карты текстур Трехмерные карты текстур Составные карты текстур 4.5. Практическое задание. Хромируем все подряд 4.6. Практическое задание. Без стекла никуда 4.7. Практическое задание. Курс начинающего полировщика дерева

196 196 205 205 20В 214 218 220 227

Глава 5. Освещение

232

5.1. Общие сведения об освещении в трехмерной графике 5.2. Освещение сцены 5.3. Правила расстановки источников света в сцене 5.4. Практическое задание. Да будет свет настольной лампы! Основание лампы Выключатель Ножка Плафон Лампочка Создание интерьера Добавление источников света в сцену 5.5. Практическое задание. Разрежем лазерным лучом

233 234 237 239 240 241 243 247 249 251 251 258

Глава 6. Анимация

263

6.1. Общие сведения о трехмерной анимации Ключевые кадры Окно Time Configuration (Конфигурация времени) Контроллеры анимации Анимация частиц 6.2. Практическое задание. Повращаем шестеренками 6.3. Практическое задание. Наш ответ Голливуду — заставка в стиле кинокомпании UNIVERSAL 6.4. Практическое задание. Лейся, фонтан!

264 265 265 266 267 272

Глава 7. Динамика. Модули reactor, Hair and Fur и Cloth

304

7.1. Общие сведения о динамике в 3ds Мах 7.2. Практическое задание. Стелем скатерть 7.3. Практическое задание. Развешиваем шторы

305 306 308

228

278 290

Оглавление

7.4. 7.5. 7.6. 7.7. 7.8.

*

7

Практическое задание. Боулинг Практическое задание. Вывеска на ветру Практическое задание. Анимация движения автомобиля Практическое задание. Круги на воде Общие сведения о создании волос и шерсти Модуль Hair and Fur Окно Style (Стиль) 7.9. Практическое задание. Парикмахерское искусство 7.10. Практическое задание. Создаем ткань при помощи модификатора Cloth (Ткань)

311 314 318 322 326 326 326 330

Глава 8. Визуализация

345

8.1. Инструменты визуализации 8.2. Параметры визуализации Common Parameters (Общие параметры) Default Scanline Renderer 8.3. Виртуальный буфер кадров 8.4. Использование модуля RAM Player (RAM-проигрыватель) 8.5. Окружение и атмосферные эффекты Common Parameters (Общие параметры) Exposure Control (Контроль экспозиции) и Logarithmic Exposure Control Parameters (Параметры логарифмического контроля экспозиции) Atmosphere (Атмосфера) Настройка атмосферных эффектов Оптические эффекты 8.6. Совмещение трехмерной графики и видеоизображений 8.7. Модуль Video Post (Видеомонтаж) Панель инструментов Video Post (Видеомонтаж) Очередь видеомонтажа События и фильтры видеомонтажа 8.8. Практическое задание. Объемный свет 8.9. Практическое задание. Оставь свой след на фотографии! 8.10. Практическое задание. Делаем постпродакшн

346 347 348 351 354 355 356 356

Заключение

396

Приложение 1 . 70 советов пользователям 3ds Max

397

Интерфейс и окна проекций Работа с файлами Моделирование

336

357 358 358 365 373 374 375 376 377 379 385 391

398 398 402

8

*

Оглавление

Анимация Материалы и текстуры Источники светаи камеры Визуализация Разное Приложение 2. Основные сочетания клавиш 3ds Max 8 Интерфейс программы Сочетания клавиш для работы с Editable Mesh (Редактируемая поверхность) Сочетания клавиш для работы с Editable Poly (Редактируемая полигональная поверхность) Клавиатурные комбинации для работы с NURBS-объектами Приложение 3. Содержимое компакт-диска

406 408 409 410 411 412 412 414 414 415 416

Введение Стремительное развитие технологий в последнее десятилетие привело к такому же быстрому росту в области компьютерной техники и программного обеспече­ ния. Еще совсем недавно незначительный, по сегодняшним меркам, эпизод из фильма, созданный при помощи спецэффектов, вызывал бурю восторга и обсуж­ дений. Сегодня спецэффектами в кино и на телевидении никого не удивишь. Они стали обыденным явлением благодаря массовому распространению программ со­ здания компьютерной графики и, в частности, трехмерного моделирования. Про­ граммы трехмерной графики — самые интересные по своим возможностям и наи­ более сложные по освоению. Одно из лидирующих мест среди таких программ занимает 3ds Max. В силу своих уникальных возможностей и доступности в освоении эта программа сегодня име­ ет наибольшее количество поклонников как среди любителей, так и среди профес­ сионалов. Пожалуй, осталось очень мало сфер деятельности человека, связанных с трехмерной графикой, в которых не используется 3ds Max. Ее активно применя­ ют для создания игр и фильмов, в архитектуре и строительстве, в медицине и фи­ зике, а также во многих других областях. При выходе каждой новой версии программа приобретает новые возможности и ста­ новится более профессиональной. Сегодня создание и визуализация сцен в 3ds Max ограничены только фантазией пользователя и знанием возможностей программы. Надеемся, с помощью данной книги вы сможете приобрести необходимые знания о 3ds Max.

Для кого предназначена книга Книга «3ds Max 8 на 100 %» предназначена всем пользователям, которые хотели бы заняться разработкой трехмерной графики. 3ds Max 8 — сложная программа, и даже ее опытные пользователи порой сталки­ ваются при работе с трудностями, связанными с недостаточными знаниями. Воз­ можности программы настолько обширны, что одну и ту же задачу можно решать несколькими способами, причем каждый способ уникален.

10

*

Введение

Для пользователей, делающих первые шаги в изучении 3ds Max, не лишними будут знания о традиционном искусстве и классической анимации. Знание таких програм м, как Adobe Photoshop, Corel PHOTO-PAINT, Adobe Illustrator и CorelDRAW, Adobe After Effects или combustion, помогут вам значительно быстрее освоить 3ds Max. Час­ то при работе с программой вам придется создавать собственные текстуры и занимать­ ся постобработкой визуализированных изображений. Но это не означает, что без зна­ ния перечисленных выше программ вы не можете изучать 3ds Max. Как минимум вы должны уметь работать с операционной системой и иметь представление о редакто­ рах растровой графики.

Структура книги Книга состоит из восьми глав и трех приложений. Q Глава 1 «Интерфейс программы» — в ней описаны элементы интерфейса про­ граммы, рассмотрены основные панели и инструменты для работы с программой 3ds Max 8. Здесь также идет речь о расширении возможностей программы за счет подключаемых модулей, затронуты вопросы точной настройки программы и со­ здания собственного пользовательского интерфейса. Q Глава 2 «Основные 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 моделирова­ ния. Эта глава дает общее представление об объектах форм, параметрических объектах и модификаторах, применяемых для быстрого изменения форм объ­ ектов и создания анимации. Q Глава 3 «Моделирование» — из данной главы вы узнаете, что такое сплайновое моделирование и моделирование полигонами. В главе также рассмотрены раз­ личные подходы к созданию одного и того же объекта. Полученные из этой гла­ вы знания помогут вам создавать более сложные модели. а

Глава 4 «Материалы и текстуры» — изучив эту главу, вы узнаете, что такое Material Editor (Редактор материалов) и как с ним работать. В данной главе подробно рас­ смотрен стандартный материал и даны общие сведения о составных материала?;. Вы узнаете о том, как присваивать материал объектам и создавать текстуры.

О Глава 5 «Освещение» — изучив эту главу, вы научитесь правильно устанавливат ь свет и располагать тени. Освещение — это мощный инструмент в руках дизайне­ ра трехмерной графики, и нужно уметь правильно им пользоваться. •

Глава 6 «Анимация» — здесь описана одна из самых интересных возможностей программы 3ds Max. Анимация позволяет окунуться в удивительный мир «жи­ вых» образов и трансформаций. Нет ничего интереснее, чем увидеть, как создан­ ные вашими руками объекты начинают двигаться и «жить» собственной жизнью.

•

Глава 7 «Динамика. Модули reactor, Hair and Fur и Cloth» — рассматривает ди­ намику, иначе говоря, взаимодействие трехмерных объектов. Для создания ди­ намики в программу интегрирован модуль reactor. Он позволяет пользователю с определенной степенью достоверности рассчитывать поведение объектов npi i взаимодействии твердых и мягких тел, тканей и жидкостей. Созданные в сцене

От издательства •

11

объекты могут обладать такими физическими свойствами, как масса, трение, эластичность. В данной главе также описаны нововведения 3ds Max 8 — мо­ дуль для создания волос и шерсти Hair and Fur и модуль для работы с трех­ мерной тканью Cloth. Q Глава 8 «Визуализация» — описывает, как подготавливать и визуализировать сце­ ны, созданные в программе 3ds Max. Существует большое количество вариантов, позволяющих получить при визуализации хорошее изображение, но всегда есть способ, чтобы улучшить его. В упражнениях этой главы рассказывается о том, как это сделать. Рассматриваются методы работы с фотографиями, исследуется воз­ можность улучшения визуализации за счет создания глубины резкости изображе­ ния и описывается работа модуля визуализации Video Post (Видеомонтаж). •

«Приложение 1» — содержит 70 советов пользователям, которые только начи­ нают работать с программой 3ds Max. Все советы, собранные в этом приложе­ нии, возникли на основе практического опыта работы с программой и призва­ ны помочь в ее освоении и решении некоторых проблем. Q «Приложение 2» — сведения об основных клавиатурных комбинациях, ускоря­ ющих процесс выполнения определенных команд и, как следствие, облегчаю­ щих работу с программой. Более полное описание клавиатурных комбинаций можно найти в файле справки программы. • «Приложение 3» — описание содержимого компакт-диска, прилагаемого к книге. Каждая глава содержит практические задания, которые помогут в освоении про­ граммы и позволят применить полученные теоретические сведения на практике.

От издательства Ваши замечания, предложения, вопросы отправляйте по адресу электронной поч­ ты [email protected] (издательство «Питер», компьютерная редакция). На веб-сайте издательства http://www.piter.com вы найдете подробную информа­ цию о наших книгах.

,

ГЛАВА 1

Интерфейс программы

•

• •

Элементы интерфейса Подключаемые модули

•

Настройка программы

•

Практическое задание. Чудесное появление кофейника из ниоткуда

1.1. Элементы интерфейса

13

Знакомство с такой сложной и объемной программой, как 3ds Max 8, логично на­ чать с изучения ее интерфейса и возможностей. Чем важно изучение интерфейса программы? Интерфейс обеспечивает доступ к уп­ равлению 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 пол­ ностью. Программа 3ds Max имеет очень гибкий интерфейс, позволяющий выполнить одно и то же действие разными путями. Вы также можете создавать собственные поль­ зовательские меню, панели инструментов, назначать сочетания клавиш операци­ ям и т. д. Все это не только облегчает работу в программе, но и ускоряет процесс мо­ делирования и анимации. Большинство задаваемых вопросов по 3ds Max возникают из-за поверхностного знакомства пользователей с интерфейсом и возможностями программы. Поэто­ му я настоятельно рекомендую тщательно изучить интерфейс и возможности 3ds Max 8, а также советую не пренебрегать справочной информацией, поставля­ емой вместе с программой. Это — один из самых обширных и легкодоступных ис­ точников ответов на возникающие у пользователей вопросы.

1 . 1 . 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 осмотри­ те 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 воспроизведе­ нием 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 обес­ печивает доступ к основным командам 3ds Max 8. Все команды меню объеди­ нены в категории. • Main Toolbar (Главная панель инструментов). Обычно находится под главным меню, но может отображаться как «плавающая» панель или располагаться в других мес­ тах окна. Может быть одиночной или находиться в составе панели инструментов с вкладками, разделенными по категориям. Содержит кнопки быстрого доступа к наиболее употребляемым командам и операциям программы. Q Viewports (Окна проекций). Расположены в центре окна и занимают его боль­ шую часть. Четыре раздельных вида сцены отображают проекции сверху Тор (Сверху), сбоку Left (Слева), фронтальную Front (Спереди) и перспективную Perspective (Перспектива).

14

•

Глава 1 . Интерфейс программы

Главное меню

Главная панель инструментов

©Untitled - АияЮе* ЗЛМакв -st«>*»lone«e«eis HI. Edt. IPOS' soup vie.» г , щ е f W l f f e r e chapter

ream» | й о м « п : Sraph Extort

Командная панель

Rmderino. сцйотЬе . MAXSMpt Help]

Г ^ \ % Щ$Г Ti' i. ft- O.I» "f t» CI F=^~^ m

У

с? гД <%

Нижняя строка интерфейса «Плавающая» панель инструментов Рис. 1 . 1 . Окно программы 3ds Max 8

Q Command Panel (Командная панель). Обычно располагается справа от окон про­ екций. Эта панель содержит шесть вкладок и обеспечивает выполнение опера­ ций по созданию и модификации объектов сцены. Каждая вкладка состоит из свитков с настройками объектов. • Lover Interface Bar (Нижняя строка интерфейса). Расположена в нилсней части окна программы. Содержит различные поля и кнопки, в состав которых входя-: поля отображения состояния и подсказок, а также наборы кнопок для управле­ ния окнами проекций и воспроизведения анимации. Рассмотрим каждый вышеперечисленный пункт более подробно.

Главное меню Раскрывающиеся меню в верхней части окна программы обеспечивают доступ ко всем основным возможностям программы и являются оптимальным выбором для начина­ ющих пользователей. Главное меню состоит из следующих пунктов: File (Файл), Edit

1.1. Элементы интерфейса •

15

(Правка), Tools (Инструменты), Group (Группировка), Views (Вид), Create (Создание), Modifiers (Модификаторы), Character (Персонаж), reactor, Animation (Анимация), Graph Editors (Графические редакторы), Rendering (Визуализация), 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 зарезер­ вированную клавишу быстрого доступа, то она показана рядом с названием команды. Стрелка, расположенная справа от имени команды меню, указывает на наличие до­ полнительных пунктов подменю, которые появляются при наведении на нее указате­ ля мыши. 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).

Ы<да.. Ctrl-t-0 Open Recent Save

Qrl+S

SaveAs Save pspy As,. Save Selected.. XRef Objects... XRef Scene... Fie L i * M a n a g e r , . .

Qerge.. Merge Animation,,. : Replace,..; toad Animation... Save Animation...

Export.,. ExportSelected.,; Asset Tracking...

Shft+T

Archive.,. Summary Info,,. File properties... View Image File,..

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

16

•

Глава 1. Интерфейс программы

и объекты; Open Recent (Открыть недавно использованные) — открывать ранее со­ храненные сцены; Reset (Сбросить) — перезапустить сцену; XRefs — работать со ссылками на внешние объекты и сцены; Merge (Объединить) — присоединить к те­ кущей сцене объекты из внешних файлов; Merge Animation (Объединить анима­ цию) — присоединить ранее сохраненную сцену или анимацию. Меню File (Файл) также содержит команды Import (Импортировать) и Export (Экспортировать) для импорта и экспорта объектов. Команда Archive (Архивировать) позволит вам сохранить все используемые в сцене файлы в сжатом виде, например, для переноса их на другой компьютер. Для просмо­ тра 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 изобра­ жение перед загрузкой файла. Команда выхода из программы Exit (Выход) заверша­ ет список меню File (Файл). Новыми командами меню File (Файл), появившимися в восьмой версии программы, являются команды загрузки анимации — Load Animation (Загрузить анимацию) и со­ хранения Save Animation (Сохранить анимацию) соответственно. Для этого использу­ ется формат XML Animation File (XAF), позволяющий выборочно сохранять и загру • жать анимацию любого количества объектов сцены. Кроме того, появилась команда Asset Tracking (Средство слежения за процессами), вызывающая окно диалога, в кото­ ром можно получить доступ к файлам сцены и растровых изображений, используе мых 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. :

:

:

•

;.:;;: Ljfido Move

•

' : •

1

:

:

^

:

::: Redo Scale :

v. Нои:-'..;':;'•"'

Alt+Ctrl+H

Fetch

Att+Ctrl+F

DeKte

Delete

Clone

Cttl+V

U U: О

Select All : • Select None • Select Invert ' J : Select 8 y : ; Regton Edit Named Selection Sets,, Object Properties..,

:

Рис. 1.3. Меню Edit (Правка)

При помощи команды Hold (Зафиксировать) можно обезопасить себя от сбоя про­ граммы, сохранив сцену в буфер. Эту команду желательно также использовать перед

1.1. Элементы интерфейса

•:•

17

выполнением действия, для которого не предусмотрена возможность отмены. Затем в любое время вы сможете восстановить сцену, выполнив команду Fetch (Выбрать). 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 вы­ деление). Команда Select By (Выделить по) содержит подменю: Color (По цвету) и Name (По 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 различ­ ными способами. Почти все команды этого меню вызывают «плавающие» окна или окна диалога. ПРИМЕЧАНИЕ «Плавающее» окно отличается от окна диалога тем, что оно может оставать­ ся 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 зна­ чений преобразования). В нем можно вводить абсолютные или относительные значения для перемещения, поворота или масштабирования объекта в зависимос­ ти от выбранного вида преобразования. Например, если вы на панели инструмен­ тов 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), располо­ женную в меню Tools (Инструменты), то откроется одноименное окно. Оно анало­ гично окну диалога, которое появляется при выполнении команды Edit • Select By • Name (Правка • Выделить по • По имени). В этом окне можно выделять объекты сцены, фильтруя и сортируя их по разным признакам.

18

Глава 1 . Интерфейс программы

fools Transform Type-In...

F12

Selection Floater... Display Floater... Layer Manager light Lister... Manage Scene States,. Mirror... Array... Align...

Alt+A

Quick A&gn Snapshot... Spacing Tool...

Shift+I

Gone and Align... Normal A&gn,..

Alt+N

Align Camera Align to View... Place Highlight

CtrN-H

Isolate Selection

Alt+Q

Rename Objects... Assign Vertex Colors... Cofor Clipboard... Camera Match... Grab Viewport.,. Measure Distance... Channel Info,..

Рис. 1.4. Меню Tools (Инструменты)

Команда Display Floater («Плавающее» окно отображения) вызывает одноименное окно, при помощи которого можно скрывать (настройки области Hide (Спрятать)), 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 пе­ ремещать объекты в пределах различных слоев и получать доступ к их свойствам. Команда Light Lister (Список источников света) открывает «плавающее» окно с основ­ ными настройками всех источников света, находящихся в сцене. Оно позволяет изме­ нять значения параметра Multiplier (Яркость), задавать возможность отбрасывания тени, управлять включением/выключением и другими параметрами светильников. Команда Manage Scene States (Управление состоянием сцены) (появилась в 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 диало­ га, позволяющее создавать симметричные копии объектов относительно выбран­ ных осей координат. Здесь же можно задать тип создаваемых при копировании объектов: No Clone (He копировать), Сору (Независимая копия объекта), Instance (Привязка) и Reference (Подчинение).

1.1. Элементы интерфейса

•

19

Команда Array (Массив) вызывает одноименное окно диалога, в котором можно со­ здавать дубликаты выделенного объекта (или группы выделенных объектов), рав­ номерно 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. Масси­ вы могут быть одномерными (размещенными вдоль одного направления), двумер­ ными (расположенными в двух направлениях) и трехмерными (расположенными в трех направлениях). Чтобы оперативно просматривать результат настроек, выпол­ ненных в окне Array (Массив), необходимо нажать кнопку Preview (Просмотр). Чтобы выровнять объекты друг относительно 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 (Выравнива­ ние выделенных объектов), которое позволяет выравнивать объекты с использова­ нием осей координат, характерных точек объектов, относительно масштаба и ори­ ентации локальных систем координат. Команда Quick Align (Быстрое выравнивание) не имеет предварительных настроек и выравнивает выделенный объект относительно целевого, используя перемеще­ ние опорной точки выделенного объекта в опорную точку целевого. Команда Snapshot (Снимок) позволяет создавать копии как единичного объекта в те­ кущем 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 конеч­ ную точки линии распределения. Здесь можно также указать тип объектов, получа­ емых 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 относи­ тельно этих объектов. Свиток Align Parameters (Параметры выравнивания) позволя­ ет задавать параметры положения и выравнивания в пространстве копий выделен­ ных объектов, а свиток настроек Clone Parameters (Параметры клонирования) — тип объектов, создаваемых при дублировании. Команда Normal Align (Выровнять нормаль), для выполнения которой можно нажать сочетание клавиш Alt+N, позволяет выровнять выделенный объект, совместив его заданную нормаль с указанной нормалью целевого объекта. После указания норма­ лей выделенного и целевого объекта появляется окно диалога, в котором можно из­ менить положение и ориентацию выделенного объекта относительно целевого. При помощи команды Align Camera (Выровнять камеру) можно выровнять камеру от­ носительно нормали выбранной грани. В результате направление линии визирования

20

•:• Глава 1 . Интерфейс программы

камеры изменяется так, что плоскость окна проекции выбранной камеры становится параллельной выбранной грани целевого объекта. Команда Align to View (Выровнять по проекции) позволяет выровнять локаль­ ные 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, кото­ рая будет выровнена в направлении Z системы координат активного окна про­ екции. Используя команду Place Highlight (Поместить блик), можно точно разместить на поверхности выделенного объекта блик от источника света или отражение друго­ го 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 мож­ но также нажать сочетание клавиш Alt+Q, позволяет спрятать все объекты сцены за исключением выделенного. Это позволяет освободить ресурсы компьютера и упро­ стить для моделирования отображение сцены в окнах проекций. При переходе в дан­ ный 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 «плава­ ющее» окно, в котором можно одновременно изменить имена нескольких объектов. Для изменения имени выделенных объектов используется основное имя, к которо­ му может быть добавлена приставка, окончание или номер. Полученные таким об­ разом 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 об­ мена с цветом) и Camera Match (Горизонт камеры) открывают и выделяют соответст­ вующие утилиты, находящиеся на вкладке Utilities (Утилиты) командной панели. При помощи команд Grab Viewport (Снимок окна проекции) можно скопировать изо­ бражение активного окна проекции и отобразить его в окне визуализации с возмож­ ностью последующего сохранения. Используя команду Measure Distance (Измерить расстояние), можно измерить рас­ стояние 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 кана­ лов, которые часто используют разработчики игр. Окно содержит значительное количество информации, например, об имени объекта, его идентификаторе, име­ ни каналов, количестве вершин, граней, а также размере. При помощи этого окна вы можете быстро определить, какой канал использует больше всего места, и ис­ ключить его.

1.1. Элементы интерфейса

•:•

21

Меню Group (Группировка) Команды меню Group (Группировка) (рис. 1.5) позволяют контролировать созда­ ние, редактирование и разрушение именованных групп объектов. i;Srpup . Group : Ungroup . Open Cbse Attach Detach VEXpbde:::::^^:

Рис. 1.5. Меню Group (Группировка)

Сгруппированные объекты действуют как единый объект, что позволяет одновре­ менно манипулировать всеми объединенными в группу объектами. После выделения объектов сцены, которые нужно сгруппировать, и выполнения команды Group (Группировать) из меню Group (Группировка) откроется окно диало­ га с единственным параметром — текстовым полем для ввода имени группы. В чис­ ло объектов, выделенных для группировки, могут также входить другие группы. Команда Ungroup (Разгруппировать) является обратной по отношению к Group (Груп­ пировать) 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, находя­ щимся в группе, для их преобразований или применения к ним модификаторов, ко­ торые не должны затрагивать остальные члены группы. После внесения изменений группу необходимо закрыть. Для закрытия группы нужно выделить один из объек­ тов, входящих в группу, и щелкнуть на строке команды Close (Закрыть), находящей­ ся в меню Group (Группировка). Команда Attach (Присоединить) позволяет присоединить выделенный объект к груп­ пе (доступна при наличии выделенного объекта и группы). Противоположной по от­ ношению к этой команде является команда Detach (Отделить), позволяющая выде­ лить объект в открытой группе и вывести его из группы, сделав самостоятельным объектом. Команда Explode (Разрушить) аналогична команде Ungroup (Разгруппировать) и отли­ чается только тем, что кроме выделенной группы удаляются и все вложенные в нее группы. 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 (Глав­ ный объект).

22

•

Глава 1 . Интерфейс программы

Меню Views (Вид) Меню Views (Вид) (рис. 1.6) содержит команды, относящиеся к окнам проекции и позволяющие при этом управлять всеми аспектами отображения. Views Undo View Change

Shirt+2

Redo View Change

SHft+Y

Save Active User View Restore Active User View

•

Grids Viewport Background...

Ait+B

Update Background Image

Alt+Shrft+Ctrl+B

Reset Background Transform •

Show Transform Gzmo Show Ghosting Show Key Times Shade Selected Show Dependencies

,

Create Camera From View

Ctrl+C

Add Default Lights to Scene ;

Redraw All Views Activate Ail Maps Deactivate All Maps


0

Object Display CuHing

A!t+0

Expert Mode

Ctrl+X

Рис. 1.6. Меню Views (Вид)

Для отмены изменений режимов отображения в активном окне проекции приме­ няется команда Undo View Change (Отменить изменение в окне проекции), для вы­ полнения которой можно также нажать сочетание клавиш Shift+Z. В частности, эта команда отменяет такие изменения в окнах проекций, как прокрутка и масштаби­ рование. Команда Redo View Change (Повторить изменение в окне проекции) применяется для повторения отмененного изменения состояния активного окна проекции, то есть для возврата к предыдущему состоянию.

ПРИМЕЧАНИЕ Команды отмены и повторения выполненных изменений, которые относят­ ся к состоянию активного окна проекции, не отменяют действия, выполнен­ ные над объектами сцены.

Команда Save Active... View (Сохранить активную проекцию вида) позволяет сохра­ нить в буфер программы состояние окна активной проекции. Одновременно в бу­ фере может храниться до восьми различных проекций.

1.1. Элементы интерфейса

•

23

СОВЕТ Рекомендуется сохранять состояние окон проекций перед внесением су­ щественных изменений в режим отображения сцены, чтобы при необходи­ мости можно было вернуться к сохраненному состоянию.

Для восстановления сохраненного режима отображения в активном окне проекции применяется команда Restore Active... View (Восстановить активную проекцию). При этом наименование проекции, допускающей восстановление, включается в название команды. Команда Grids (Координатные сетки) открывает доступ к подменю, содержащему следующие команды: Show Home Grid (Показать исходную сетку), Activate Home Grid (Активизировать исходную сетку), Activate Grid Object (Активизировать объект-сет­ ку) и Align Grid to View (Выровнять сетку в окне проекции). Все эти команды призва­ ны облегчить моделирование объектов и используются в качестве конструкционных плоскостей, на которых строятся объекты. Команда Viewport Background (Фон окна проекции), для выполнения которой мож­ но также нажать сочетание клавиш Alt+B, открывает окно диалога, позволяющее загрузить в качестве фона любого окна проекции растровое изображение или ани­ мацию. Такие изображения облегчают процесс моделирования или согласование объектов сцены с визуализируемыми изображениями с использованием фона. Команда Update Background Image (Обновить изображение фона) применяется для обновления изображения фона в окне проекции после внесения изменения в рас­ тровое изображение или анимацию, использованную в качестве фона. Для восстановления положения и исходного масштаба изображения фона после примененных к нему преобразований служит команда Reset Background Transform (Восстановить преобразованный фон). Команда Show Transform Gizmo (Показать контейнер преобразования) включает и вы­ ключает показ значков векторов координатных осей выделенных объектов во всех окнах проекций. При помощи команды Show Ghosting (Показывать двойников) можно включить и вы­ ключить режим отображения двойников в окнах проекций для анимируемых объек­ тов. При включенном режиме отображается позиция выделенного объекта в несколь­ ких кадрах до и (или) после текущего кадра. Команда Show Key Times (Показывать время ключевых кадров) включает и выклю­ чает режим отображения моментов времени, соответствующих ключевым кадрам анимации вдоль траектории пути, где эти ключевые кадры расположены. Используя команду Shade Selected (Тонировать выделенные объекты), можно вклю­ чить и выключить режим тонированной раскраски выделенных объектов во всех ок­ нах проекций. Такой режим позволяет ускорить прорисовку объектов в окнах проек­ ций, позволяя отображать выделенный объект в тонированном виде.

24

•

Глава 1 . Интерфейс программы

Команда Show Dependencies (Показывать зависимости) включает и выключает ре­ жим автоматического выделения объектов сцены, которые связаны или являются экземплярами выделенного объекта сцены. Команда Create Camera From View (Создать камеру из окна проекции), для выполне­ ния которой можно также нажать сочетание клавиш Ctrl+C, позволяет создать ка­ меру и позиционировать ее по активному окну проекции. /^ №& иг

ПРИМЕЧАНИЕ Камеру можно создать только при активном окне проекции Perspective (Перспектива). Если активна камера, то она переместится и изменит свою ори­ ентацию так, чтобы изображение в окне этой камеры соответствовало изо­ бражению исходного окна перспективной проекции.

Используя команду Add Default Lights to Scene (Включить в сцену исходные источ­ ники света), можно конвертировать исходное освещение в объекты сцены катего­ рии Lights (Источники света). Эта команда позволяет создавать начальное освеще­ ние с возможностью последующего изменения его параметров. Команда Redraw All Views (Перерисовать все окна проекций) обновляет изображе­ ние во всех окнах проекций. Необходимость такой перерисовки возникает в ре­ зультате модификации или редактирования объектов сцены, при которых линии объектов оказываются прорисованными не полностью. Команда Activate All Maps (Активизировать все карты текстур) включает показ тек­ стур для всех материалов сцены, а команда Deactivate All Maps (Деактивизировать все карты текстур) выключает его. При помощи команды Update During Spinner Drag (Перерисовать при перетаскива­ нии счетчиков) можно включить и выключить режим перерисовывания изображе­ ния в окнах проекций при изменениях значений в счетчиках, выполняемых при помощи мыши. Команда Adaptive Degradation (Адаптивная деградация) позволяет оптимизировать скорость воспроизведения анимации в окнах проекций. На практике это выглядит так: воспроизведение анимации в тонированном режиме будет происходить до тех пор, пока скорость не упадет ниже установленного порогового значения, после чего 3ds Max понижает качество тонирования до следующего уровня для повыше­ ния скорости воспроизведения и т. д. Используя команду Object Display Culling (Выбраковка отображения объектов), мож­ но повысить скорость перерисовки и навигации в окнах проекций больших сцен за счет скрытия менее значимых объектов сцены. Команда Expert Mode (Экспертный режим) максимально увеличивает окна про­ екций, убирая с экрана меню, панель инструментов, командную панель, строки состояния и подсказки, кнопки управления анимацией и т. д. В данном режиме управлять программой можно только при помощи клавиатурных комбинаций.

1.1. Элементы интерфейса •

25

Меню Create (Создание) Меню Create (Создание) (рис. 1.7) содержит команды быстрого создания объектов без использования командной панели. Standard Primitives ••••.Extended-primitives ;AEC Objects ;

Compound

: Particles Patch Grids

k

NUR95

> >

Dynamics Shapes Extended Shapes

•

Lights

•

Cameras

>

Helpers

•

SpaceWarps

> *

Systems

Рис. 1.7. Меню Create (Создание)

При выборе команды в меню Create (Создание) на командной панели автоматиче­ ски появляются настройки соответствующего объекта. Категория Standard Primitives (Простые примитивы) объединяет наиболее часто ис­ пользуемые параметрические объекты (форма таких объектов определяется набо­ ром 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 объ­ екты, применяемые для построения архитектурных моделей. Эти объекты позво­ ляют 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 бо­ лее геометрических моделей или форм. Использование составных объектов позво­ ляет более эффективно создавать сложные модели органического происхождения (например, машиностроительные детали). В эту категорию входят: Morph (Морфинговые), Scatter (Распределенные), Conform (Согласованные), Connect (Соединенные),

26

•

Глава 1 . Интерфейс программы

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 ти­ пов сетки: Quad Patch (Четырехугольный патч) и Tri Patch (Треугольный патч). При помощи сетки патчей можно создавать сглаженные поверхности за счет измене­ ния управляющих вершин поверхности патча. Категория NURBS1 объединяет инструменты создания поверхностей двух типов: CV Surface (CV-поверхность) и Point Surface (Точечная поверхность), а также по­ строения кривых: CV Curve (CV-кривая) и Point Curve (Точечная кривая). В категории Dynamics (Динамика) содержатся динамические объекты Damper (Амор­ тизатор) и Spring (Пружина), которые имитируют действие сил давления или упру­ гости 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 (Коль­ цо), 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 (Улуч­ шенные 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 све­ та, которые могут быть использованы в сцене. Она содержит следующие подкатего­ рии: Standard Lights (Стандартные источники света) и Photometric Lights (Фотометри­ ческие источники света), а также Daylight System (Система дневного освещения). Категория Cameras (Камеры) представлена камерами двух типов: Free Camera (Сво­ бодная 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 объек­ ты различных типов, которые не включаются в итоговое изображение сцены и пред­ назначены для упрощения моделирования или анимации. В эту категорию входят: Dummy (Пустышка), Grid (Координатная сетка), Point (Точка), Таре Measure (Рулетка), Protractor (Угломер), Compass (Компас) и др. NURBS — Non Uniform Rational B-Splines, неоднородные рациональные В-снлайны.

1.1. Элементы интерфейса

•

27

Категория SpaceWarps (Объемные деформации) представлена пятью разновидностя­ ми 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 объ­ емные 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 (Це­ почки 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.

Patch/Spline Editing Mesh Editing

•

Conversion

*

Animation Cloth Hair and Fur UV Coordinates Cache Tools Subdivision Surfaces

;

•

Free Form Deformers

»

Parametric Deformers

•

5urface HJftSS Editing Radjosity Cameras

Рис. 1.8. Меню Modifiers (Модификаторы)

Перед присвоением параметрическому объекту модификатора необходимо выде­ лить сам объект, к которому нужно применить модификатор. При этом в меню бу­ дут активны только те модификаторы, которые могут быть применены к данному примитиву. После выделения модификатора в меню Modifiers (Модификаторы) ав­ томатически откроется панель, на которой вы можете изменить параметры выбран­ ного модификатора. Модификаторы, представленные в меню Modifiers (Модификаторы), объединены в 16 категорий.

28

•

Глава 1. Интерфейс программы

Категория Selection (Выделение) содержит модификаторы, позволяющие выделять объекты или подобъекты, чтобы потом применить другие модификаторы только к вы­ делению. К модификаторам выделения относятся: Mesh Select (Выделение поверхнос­ ти), Poly Select (Выделение полигонов), Patch Select (Выделение патчей), Spline Select (Выделение сплайна), Volume Select (Объемное выделение), FFD Select (Выделение сво­ бодной 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 модификато­ ром Sweep (Шаблон), который позволяет выполнять лофтинг профилей вдоль ли­ ний, 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 разрывы. Модификаторы категории Mesh Editing (Редактирование поверхности) применя­ ются для редактирования сетчатых оболочек объектов. К модификаторам данной категории относятся: Cap Holes (Накрытие отверстий), Delete Mesh (Удалить по­ верхность), Edit Mesh (Редактирование поверхности), Edit Normals (Редактирова­ ние нормалей), Edit Poly (Редактирование полигонов), Extrude (Выдавливание), Face Extrude (Выдавливание граней), MultiRes (Множественное разрешение), Normal Modifier (Модификатор нормалей), Optimize (Оптимизация), Smooth (Сглажива­ ние), STL Check (STL-тест), Symmetry (Симметрия), Tessellate (Разбиение), Vertex Paint (Раскраска вершин), Vertex Weld (Слияние вершин). Категория Conversion (Замена) представлена тремя модификаторами, применяе­ мыми для преобразования объектов одного типа в другой: Turn to Mesh (Преобра­ зовать 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 (Обо­ лочка), Morpher (Морфинг), Flex (Гибкость), Melt (Таяние), Patch Deform (Деформа­ ция 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, рассчитывать дина­ мику, учитывая пересечения с поверхностью, интерактивно управлять поведени­ ем ткани и т. д.

1.1. Элементы интерфейса

•>

29

Еще одна новая категория меню Modifiers (Модификаторы) 3ds Max 8 — Hair and Fur (Волосы и мех). Она позволяет создавать прически при помощи «расчески» для сложных контуров, моделировать завивку, хвостики и «пучки». Кроме того, возмож­ но использование динамики волос — наследование инерции от движения кожи или других поверхностей. В категорию UV Coordinates (UV-координаты) вошли модификаторы, связанные с на­ ложением, 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 однотип­ ными модификаторами: Point Cache (Точка кэша) и модификатор глобального про­ странства Point Cache (WSM) (Точка кэша (WSM)). В категорию Subdivision Surfaces (Поверхности с разбиением) вошли три модифика­ тора, относящиеся к поверхностям с разбиением: TurboSmooth (Быстрое сглажива­ ние), MeshSmooth (Сглаженная поверхность) и HSDS Modifier (HSDS-модификатор). Категория Free Form Deformers (Произвольные деформации) представлена пятью мо­ дификаторами: FFD 2X2X2 (Произвольная деформация 2X2X2), FFD 3X3X3 (Произ­ вольная деформация 3X3X3), FFD 4X4X4 (Произвольная деформация 4X4X4), FFD Box (Произвольно деформируемый контейнер (прямоугольный)), FFD Cylinder (Произ­ вольно 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 (Пе­ рекос), Slice (Срез), Shell (Раковина), Spherify (Шарообразность), Affect Region (Воздействовать на область), Lattice (Решетка), Mirror (Зеркальное отображе­ ние), 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 (Аппроксима­ ция смещения) и Displace Mesh (WSM) (Смещение поверхности (WSM)). Категория NURBS Editing (Редактирование NURBS-объектов) включает три модифи­ катора, 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) вошли два модификатора: Subdivide (WSM) (Разбиение (WSM)) и Subdivide (Разбиение). Последняя категория меню Modifiers (Модификаторы) — Cameras (Камеры) — со­ стоит из одного модификатора Camera Correction (Корректирование камеры).

30

•

Глава 1 . Интерфейс программы

Меню Character (Персонаж) Меню Character (Персонаж) (рис. 1.9) позволяет создавать любые существа и ра­ ботать с ними. •

; Character Create character :..'. Destroy Character Lock Unlock Insert Character.:,, * Save Character..,; Bohe ToolsSet Skirt Pose Assume Skin Pose : Skin Pose Mode ':

Рис. 1.9. Меню Character (Персонаж)

Команды Create Character (Создать персонаж) и Destroy Character (Разрушить персо­ наж) добавляют и соответственно удаляют персонаж из сцены. Используя команды Lock (Блокировать) и Unlock (Разблокировать), можно блоки­ ровать 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 дру­ гую 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 симу­ ляции физических реакций. !::: reactor Create Object К Apply'Modifier: :> Open Property Editor Utiltles

"•"'•'i

Preview Animation Create Anmation

Рис. 1.10. Меню reactor

1.1. Элементы интерфейса •

31

Категория Create Object (Создать объект) содержит 21 команду, позволяющую создать объект модуля reactor. Среди них: Rigid Body Collection (Коллекция твердых тел), Cloth 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 модификато­ ра: 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 сохранен­ ные 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 просмо­ треть анимацию в окне Real-Time Preview (Просмотр в режиме реального времени). Команда Create Animation (Создать анимацию) создает анимацию на основе объек­ тов модуля reactor, присутствующих в сцене, и их настроек.

Меню Animation (Анимация) Меню Animation (Анимация) (рис. 1.11) содержит множество команд, предназна­ ченных для создания и управления анимацией сцены.

Constraints .

Transform Controllers

• . . " ' • •

•

Position Controlers Sotation Controllers

:

Scale Controlers Parameter Editor.,.

А*+1

Parameter Cofector...

«+2,':":'.

Wiie Parameters

•

Reaction Manager ; flake Preview... View Preview.;:'; Rename Preview... Toggle limits :•;; -Delete Selected Anffnation

Рис. 1 . 1 1 . Меню Animation (Анимация)

'

32

•

Глава 1. Интерфейс программы

Категория IK Solvers (IK-решатель) содержит четыре команды для создания решате­ лей (вспомогательных объектов, которые управляют положением и поворотом свя­ зей 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 кон­ троллеров ограничения анимации объектов: Attachment Constraint (Ограничение по привязке), Surface Constraint (Ограничение по поверхности), Path Constraint (Ограниче­ ние по пути), Position Constraint (Ограничение по положению), Link Constraint (Огра­ ничение по связи), LookAt Constraint (Ограничение по линии взгляда), Orientation Constraint (Ограничение по повороту). Категория Transform Controllers (Контроллеры преобразования) содержит три кон­ троллера преобразования: Link Constraint (Ограничение по связи), Position/Rotation/ Scale (Положение/вращение/масштабирование) и Script (Сценарий). В категории Position Controllers (Контроллеры положения) содержится 15 контрол­ леров, среди которых Audio (Аудио), Bezier (Безье), Linear (Линейный), Noise (Шум), Script (Сценарий), Path Constraint (Ограничение по пути), Position Constraint (Ограни­ чение 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 кон • троллеров, среди которых Audio (Аудио), Bezier (Безье), Expression (Выражения), Linear (Линейный), Noise (Шум), Script (Сценарий). Команды Parameter Editor (Редактор параметров) и Parameter Collector (Коллектор па­ раметров) 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 взаимодей ствия связанных объектов. Команда Reaction Manager (Менеджер влияния) открывает одноименное окно диа­ лога, в котором можно присваивать и настраивать Reaction Controllers (Контролле­ ры влияния), добавлять и удалять управления и зависимости, редактировать кри вые графов и выполнять многое другое. Три следующие команды меню Animation (Анимация) — Make Preview (Создать про­ смотр), View Preview (Запустить просмотр) и Rename Preview (Переименовать про­ смотр) — позволяют увидеть и оценить анимацию, сохранив ее во временном бу-

1.1. Элементы интерфейса

•

33

фере, за счет визуализации активного окна проекции до выполнения полной ви­ зуализации. Впоследствии эту анимацию можно переименовать и сохранить. Команда Delete Selected Animation (Удалить выделенную анимацию) удаляет все ключевые кадры анимации выделенного объекта или группы объектов. В 3ds Max 8 появилась новая команда меню Toggle Limits (Переключить ограничи­ тели), которая позволяет включать либо выключать использование контроллеров ограничений. Завершает группу команда Delete Animation (Удалить анимацию), удаляющая клю­ чи 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. I Graph Editors Track View- C.urve Editor... Track View - Еюре Sheet... blew Track View... Qetete Track View... Saved Xrack Views

•

blew Schematic View... delete Schematic View... Saved Schematic Views Parbde 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 (Редак­ тор 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 полу­ чить доступ к закрытым окнам просмотра треков. При выборе команды New Schematic View (Новое окно редактора структуры) откры­ вается окно просмотра структуры трехмерной сцены в виде графа, представляю­ щего собой совокупность узлов и ветвей. Команда Delete Schematic View (Удалить окно редактора структуры) позволяет уда­ лять закрытые окна просмотра структуры.

34

•

Глава 1 . Интерфейс программы

Используя команду Saved Schematic View (Сохраненные окна редактора структу­ ры), можно получить доступ к закрытым окнам просмотра структуры. Команда Particle View (Представление частиц) открывает одноименное окно диа­ лога, позволяющее контролировать взаимодействие систем частиц в сцене. Завершает меню анимации новая команда Motion Mixer (Смешивание анимации), которая появилась в 3ds Max 8. Она вызывает одноименное окно, с помощью кото­ рого можно, например, редактировать анимацию объектов модуля Character Studio.

Меню Rendering (Визуализация) Меню Rendering (Визуализация) (рис. 1.13) содержит команды, используемые для окончательной визуализации сцены. i Rendering Render...

Flo

Envronment...

8

Effects... Advanced Lighting Render To Texture...

0

Batch Render... Raytracer Settings... Raytrace Global Include/Exclude... mentalray Message Window... ActiveShade Floater... ActiveShade viewport Material Editor..,

M

Material/Map Browser... video Post... Show Last Rendering Panorama Exporter... Print Size Wizard... RAM Player...

Рис. 1.13. Меню Rendering (Визуализация)

Команда Render (Визуализация), которую также можно выполнить нажатием клави­ ши F10, открывает окно диалога Render Scene (Визуализация сцены). В данном окне можно установить выходные параметры изображения, номера кадров для визуализа­ ции, параметры сглаживания, окно проекции, из которого будет проводиться визуа­ лизация, 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. Команда Effects (Эффекты), аналогично предыдущей команде, вызывает окно Environment and Effects (Окружающая среда и эффекты), но с открытой вклад­ кой Effects (Эффекты).

1.1. Элементы интерфейса

•

35

Категория Advanced Lighting (Дополнительное освещение) содержит команды, от­ крывающие окно диалога с настройками дополнительного освещения. В число ко­ манд 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) позволя­ ет 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 мож­ но изменить глобальные параметры трассировки лучей. Команда Raytrace Global Include/Exclude (Глобальное включение/выключение трас­ сировки) 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), мож­ но вызвать окно, в котором выводятся сообщения модуля визуализации mental ray. При выборе команды ActiveShade Floater («Плавающее» окно активного тонирова­ ния) появляется окно, аналогичное Rendered Frame Window (Окно визуализирован­ ных кадров), с той лишь разницей, что здесь вы можете увидеть визуализацию всех преобразований, выполненных в окне проекции. Команда ActiveShade Viewport (Окно активного тонирования) аналогична предыду­ щей, 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, позволя­ ющее создавать и редактировать материалы сцены. Команда Material/Map Browser (Окно выбора материалов и карт) открывает окно диа­ лога, предназначенное для просмотра и выбора материалов или текстурных карт. Используя команду Video Post (Видеомонтаж), можно открыть окно работы с про­ граммным модулем Video Post (Видеомонтаж), позволяющим добавить изображе­ ниям 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 визуализи­ ровать панорамные сцены. Команда Print Size Wizard (Мастер печати) открывает окно диалога, помогающее настроить размер визуализируемого изображения для печати.

36

•:• Глава 1 . Интерфейс программы

С помощью команды RAM Player (RAM-проигрыватель) можно воспроизводить раз­ личные изображения и анимацию. Меню Customize (Настройка) Меню Customize (Настройка) (рис. 1.14) объединяет команды, служащие для изме­ нения, сохранения и загрузки пользовательских настроек интерфейса программы, включая единицы измерения, привязки и т. п. : Сцг,1

"Load Custom u i Scheme:;:"; Save Custom UI Scheme Revert to Startup Layout Custom.W and Oefauis Switcher..

Show UI Lock UI Layout Configure User Paths „ . Configure System Paths... Lints Setup,., £rid and Snap Settings,.. Viewport Configuration,,.

; :

Pfugrh Manager... Preferences...

Рис. 1.14. Меню Customize (Настройка)

При выборе команды Customize User Interface (Настройка пользовательского интерфей­ са) 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 интерфей­ са) позволяют сохранить изменения, внесенные в настройки интерфейса, в отдель­ ных файлах и загрузить их. С помощью команды Revert to Startup Layout (Вернуться к установкам по умолча­ нию) 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 про­ смотреть аннотацию и выбрать предварительно установленную схему интерфей­ са, а также сохраненные пользовательские схемы.

1.1. Элементы интерфейса

•

37

Категория Show UI (Показать пользовательский интерфейс) объединяет четыре ко­ манды, которые включают/выключают показ элементов пользовательского интер­ фейса: Command Panel (Командная панель), Floating Toolbars («Плавающие» панели ин­ струментов), Main Toolbar (Главная панель инструментов) и Track Bar (Строка треков). Команда Lock UI Layout (Блокировка схемы пользовательского интерфейса) позво­ ляет заблокировать пользовательский интерфейс для предотвращения случайных изменений. В 3ds Max 8 команда Configure Paths (Конфигурация путей) разделилась на две само­ стоятельные команды: Configure User Paths (Конфигурация пользовательских путей) и Configure System Paths (Конфигурация системных путей). При выборе первой ко­ манды открывается окно Configure User Paths (Конфигурация пользовательских пу­ тей), в котором можно добавить либо изменить установленные по умолчанию пути к пользовательским файлам, таким как файлы сцены, текстур, анимации, дополни­ тельных модулей и т. д. Вызвав окно Configure System Paths (Конфигурация систем­ ных путей), можно изменить пути к системным папкам программы, например ука­ зать новый путь для файлов справки или шрифтов, используемых приложением. Команда Units Setup (Настройка единиц) открывает одноименное окно диалога, в ко­ тором 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 до­ пуски 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 от­ крыть одноименное окно, включающее список установленных в системе подключа­ емых модулей с их названием, описанием, статусом (используется или отключен), размером и указанием полного пути. Команда Preferences (Параметры) открывает окно диалога, позволяющее настраи­ вать и контролировать многие аспекты программы 3ds Max. В их число входят на­ стройки визуализации, окон проекций, анимации, файловой системы, габаритных контейнеров и др.

Меню MAXScript Меню MAXScript (рис. 1.15) содержит команды, позволяющие работать со встроен­ ным в программу языком макропрограммирования MAXScript. Команда New Script (Создать сценарий) вызывает окно Untitled — MAXScript для на­ писания 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.

38

•

Глава 1 . Интерфейс программы

! M.AXScript t ^ w Script Qpen SCrtpt;: : Run Script... ;

:

MAXScript Listener.,. Macro Recorder Visual MAXScript Edrtor... debugger Dialog...

Рис. 1.15. Меню MAXScript

Команда Run Script (Выполнить сценарий) также вызывает окно диалога Choose Editor File (Выберите файл редактора). После выбора файла макроса он сразу запускается. 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 выпол­ нить построение графических элементов интерфейса для использования вместе с макрокомандами. В 3ds Max 8 в меню MAXScript появилась команда Debugger Dialog (Окно отладчи­ ка), позволяющее полнее и проще использовать редактор макрокоманд 3ds Max.

Меню Help (Справка) Меню Help (Справка) (рис. 1.16) содержит команды доступа к справочной инфор­ мации и урокам программы 3ds Max. ! Help New Features Guide..; User Reference,,. MAXScript Reference... Tutorials.., HotKeyMap... Additional Help... 3ds Max on the Web

License Borrowing About 3ds Max...

J

Рис. 1.16. Меню Help (Справка)

Команды New Features Guide (Справочник новых возможностей), User Reference (Спра­ вочник 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. Используя команду Tutorials (Уроки), можно открыть окно, содержащее уроки по всем основным темам программы.

1.1. Элементы интерфейса

•:•

39

Команда HotKey Map (Карта сочетаний клавиш) вызывает интерактивное окно, со­ держащее набор основных сочетаний клавиш. С помощью команды Additional Help (Дополнительная справка) можно получить спра­ вочную информацию по дополнительным модулям, установленным в приложении. Категория 3ds Max on the Web (3ds Max в Интернете) содержит команды, автомати­ чески открывающие браузер с целью поиска и загрузки обновлений, сетевой под­ держки, 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 верх­ ней части окна программы, а панель reactor — в его левой части. Использование панелей инструментов — один из наиболее удобных способов вы­ полнения 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 (16X16 пикселов) и крупные (24 X 24 пиксела) с улучшенным графи­ ческим 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.

Т

ВНИМАНИЕ С целью максимального отображения рабочего пространства все кнопки программы, изображенные в книге, имеют стандартный размер.

Чтобы заменить крупные кнопки на стандартные, выполните команду Customize • Preferences (Настройка • Параметры). Откроется окно Preference Settings (Парамет­ ры установок), в котором необходимо перейти на вкладку General (Общие). В облас­ ти UI Display (Интерфейс пользователя) снимите флажок Use Large Toolbar Buttons (Использовать крупные кнопки) и щелкните на кнопке ОК. Перезапустите програм­ му для обновления отображения интерфейса. Все закрепленные панели могут быть «плавающими» (рис. 1.17). Для этого доста­ точно щелкнуть на двух вертикальных линиях в левой (или верхней) части пане­ ли и переместить панель. После этого можно масштабировать и перемещать окно в пределах интерфейса программы. Двойной щелчок кнопкой мыши на заголовке окна панели вернет ее на место или пристыкует к любой стороне окна программы.

40

Глава 1 . Интерфейс программы

Все кнопки панели инструментов снабжены подсказками, которые появляются при наведении указателя мыши на кнопку и удержании над ней. Небольшой треуголь­ ник в правом нижнем углу некоторых кнопок указывает, что при нажатии и удержа­ нии такой кнопки раскроется панель данного инструмента с дополнительным набо­ ром кнопок.

Главная панель инструментов Рассмотрим кнопки главной панели инструментов. •

\Р Undo (Отменить) (Ctrl+Z) — отменяет последнюю команду или группы ко­ манд.

•

<Ч Redo (Повторить) (Ctrl+Y) — возвращает команды, которые были отменены.

•

~*Ъ Select and Link (Выделить и связать) — устанавливает связь между объекта­ ми сцены.

Q fg Unlink Selection (Разорвать связь с выделенным объектом) — разрывает свя­ зи между объектами. •

Ш Bind to Space Warp (Связать с воздействием) — связывает объект с источни­ ком объемной деформации.

•

Щ "El Selection Filter (Фильтр выделения) — раскрывающийся список, огра­ ничивающий типы объектов, которые могут быть выделены.

Q | A Select Object (Выделение объекта) (Q) — инструмент выделения объектов. •

i > Select by Name (Выделить по имени) (Н) — открывает окно диалога для вы­ деления объектов по имени.

Q \..{ Rectangular Selection Region (Прямоугольная область выделения), p . 1 Circular Selection Region (Круглая область выделения), Li.j Fence Selection Region (Про­ извольная форма выделения), S)_ Lasso Selection Region (Выделение лассо), C3 Paint Selection Region (Выделение кистью) (Ctrl+F) — выделяют объекть: различной формой выделяющей рамки. Q

ОИ!:й! Window/Crossing (Оконное/Пересекающее выделение) — устанавливает, каким образом будет выделяться объект: обводкой или пересечением.

Q *S*j Select and Move (Выделить и переместить) (W) — выделяет и перемещает объект. •

d) Select and Rotate (Выделить и повернуть) (Е) — выделяет и поворачивает объект сцены.

•

И. Select and Uniform Scale (Выделить и равномерно масштабировать), й . Select and Non-uniform Scale (Выделить и неравномерно масштабировать), fl. Select and

1.1. Элементы интерфейса *

41

Squash (Выделить и сжать) (R) — выделяют и масштабируют объект различны­ ми способами. Q jview 3 Reference Coordinate System (Система координат) — раскрывающийся список, при помощи которого устанавливается система координат, используемая для трансформаций. •

1* Use Pivot Point Center (Использовать опорные точки объектов), l"i_ Use Selection Center (Использовать центр выделения), !?_ Use Transform Coordinate Center (Ис­ пользовать начало координат) — устанавливают центр преобразования масштаба и поворота.

Q "4" Select and Manipulate (Выделить и манипулировать) — выделяет объект и уп­ равляет при помощи манипуляторов его параметрами. О \*4 Snap Toggle 2D (Двумерная привязка), «J* Snap Toggle 2.5D (Полуобъемная при­ вязка), -с-3, Snap Toggle 3D (Трехмерная привязка) (S) — устанавливают режим при­ вязок. Q & Angle Snap Toggle (Угловая привязка) (А) — включает режим ограничения поворота с заданным шагом. •

Ф Percent Snap (Процентная привязка) (Shift+Ctrl+P) — включает режим фик­ сированного приращения значения.

Q Ф Spinner Snap Toggle (Привязка приращений счетчиков) — управляет режи­ мом приращения значений во всех счетчиках. •

Л Edit Named Selection Sets (Редактировать название выделенной области) — от­ крывает окно диалога для создания и управления именованными выделениями. Рядом расположен раскрывающийся список Named Selection Sets (Название вы­ деленной области), при помощи которого можно задать имя выделенной облас­ ти или выбрать существующую.

•

Щ! Mirror (Отразить выделенные объекты) — создает зеркальную копию выде­ ленного объекта.

•

^\ Align (Выравнивание) (Alt+A), ^ Quick Align (Быстрое выравнивание), IcJ Normal Align (Выравнивание нормали) (Alt+N), щ Place Highlight (Помес­ тить блик) (Ctrl+H), Щ^ Align Camera (Выровнять камеру), ЕГЧ Align to View (Вы­ ровнять по проекции) — открывают окно диалога параметров выравнивания, где можно указать параметры выравнивания либо задать быстрое выравнива­ ние двух объектов, выравнивание по нормалям, окну проекции или камере.

•

^

•

Opj Curve Editor (Open) (Редактор кривых (открыть)) — открывает редактор функ­ циональных кривых.

Q

3 Schematic View (Open) (Редактор структуры (открыть)) — открывает редак­ тор структуры.

a

ftfc Material Editor (Редактор материалов) (М) — открывает редактор материалов.

•

%&\ Render Scene Dialog (Диалоговое окно визуализации сцены) (F10) — откры­ вает окно с настройками визуализации.

Layer Manager (Управление слоями) — открывает окно управления слоями.

42

•

Глава 1 . Интерфейс программы

• jview J*J. Render Type (Тип визуализации) — раскрывающийся список, уста­ навливающий тип визуализируемых объектов. а "ф Quick Render (Production) (Быстрая визуализация (итоговая)), •<& QuickRender (ActiveShade) (Быстрая визуализация (тонированная)) — запускают визуализа цию сцены без открытия окна диалога. «Плавающие» панели инструментов Если выполнить команду Customize • Show UI • Show Floating Toolbars (Настрой­ ка • Показать пользовательский интерфейс • Показать «плавающие» панели ин • струментов), 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 вось­ мой 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 управ­ лять 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, сним­ ков и распределенных объектов по пути или заданному точками расстоянию Панель Brush Presets (Предустановки кистей) позволяет получать доступ более чем к 50 предустановленным кистям, а также создавать свои собственные. 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 вершинам

К замороженным

К ребру/ сегменту

К концевым точкам

С использованием 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 для визуализации сцены, причем существуют три кнопки для быстрого сохранения и визуализации сцены (рис. 1.19).

1.1. Элементы интерфейса

•:•

43

Раскрывающийся список сохраненных настроек визуализации

% &:« iprrZL:

j

Предварительные установки визуализации, слот С Предварительные установки визуализации, слот В Предварительные установки визуализации, слот А Рис. 1.19. «Плавающая» панель Render Shortcuts (Быстрый доступ к настройкам визуализации)

Удерживая нажатой клавишу Shift, щелкните на кнопке с буквой А, В или С, и на­ стройки 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 неуди­ вительно: 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 спо­ собы оптимизации прорисовки экрана во время работы. В программе 3ds Max используется два вида проекций: аксонометрические и пер­ спективные (центральные). Частным случаем аксонометрической проекции явля­ ются ортографические проекции, при построении которых плоскость проекции выравнивается параллельно одной из координатных плоскостей трехмерного про­ странства. К ортографическим проекциям в 3ds Max относятся виды сверху, сни­ зу, 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 проек­ ций. Каждое окно имеет рамку и имя, расположенное в верхнем левом углу окна. Вид можно присваивать, указав компоновку видового окна на вкладке Layout (Распо­ ложение) диалога Viewport Configuration (Конфигурирование окна проекции), для от­ крытия которого следует выполнить команду Customize • Viewport Configuration (На­ стройка • Конфигурирование окна проекции) (рис. 1.20). При щелчке на образце компоновки видового окна в нижней части окна диалога ото­ бражается список имеющихся видов. Этот список можно также вызвать, щелкнув пра­ вой 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.

44

•:•

Глава 1 . Интерфейс программы

Viewport Configuration ::

;RendemgMethc>d

"1

Layout"

SafeFrames

Adaptive Degradation

Regions.

Click in viewport image to select view type. :

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 изменить вид окон проекций является исполь­ зование сочетаний клавиш (см. «Приложение 2»). Стандартные типы окон отображают объекты сцены с ограниченного количества сторон. Однако часто, моделируя объекты сцены, необходимо видеть их со всех сторон, приближаться для работы с деталями и удаляться, чтобы охватить взгля­ дом всю сцену. Для навигации в окнах проекций существуют кнопки, расположен­ ные в правом нижнем углу окна программы. Состав кнопок управления меняется в зависимости от выбранного типа проекции. Рассмотрим кнопки управления окнами проекций. Q О, Zoom (Масштаб) (Alt+Z, или [, или ]) — изменение масштаба просмотра изо­ бражения.

• щ Zoom All (Масштаб всех окон) — увеличивает или уменьшает масштаб про­ смотра изображения во всех окнах одновременно. jfjf Zoom Extents (Сцена целиком) (Ctrl+Alt+Z), Ш, Zoom Extents Selected (Выде­ ленные объекты целиком) — размещают все объекты (или только выделенные) в пределах активного окна. rSP Zoom Extents All (Сцена целиком во всех окнах) (Ctrl+Shift+Z), rfP, Zoom Extents All Selected (Выделенные объекты целиком во всех окнах) (Z) — размещают все объекты (или только выделенные) в пределах всех окон проекций.

1.1. Элементы интерфейса •:•

45

^>_ Field-of-View (Поле зрения) — доступна только при активном окне проек­ ции Perspective (Перспектива), увеличивает или уменьшает масштаб просмо­ тра изображения. [§j Zoom Region (Масштаб области) (Ctrl+W) — увеличивает выделенную область до размеров окна. Щ? Pan View (Прокрутка) (Ctrl+P или I) — прокручивает изображение, не меняя масштаб. §9, Walk Through (Перейти) («горячая» клавиша Т) — навигация каме­ ры и перспективы, аналогична виду от первого лица в видеоиграх. &. Arc Rotate (Повернуть) (Ctrl+R), ••& Arc Rotate Selected (Повернуть выделен­ ные), &\ Arc Rotate SubObject (Повернуть подобъект) — управляют 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 про­ граммы.

Командная панель В 3ds Max 8, как и в предыдущих версиях программы, командная панель имеет шесть вкладок: Create (Создание), Modify (Изменение), Hierarchy (Иерархия), Motion (Движе­ ние), Display (Отображение) и Utilities (Утилиты). Командная панель располагается в правой части окна программы (могжет быть также пристыкована к любой стороне окна программы или выступать в качестве «плавающей» панели). На ней сосредото­ чены настройки объектов сцены (рис. 1.21). Иерархия Движение Изменение

Отображение

Е Е ЖЕ Создание-

Утилиты

] Standard Pnmi :':• Object Type . > J " arid

Г

Box •

Cor»

• Spheie •; : Cylinder::

Tube

|

• ..7-otus ':::-,.Teapd:;::.|';; -•

\

GeoSphere -

:

J

: Pyramid

j

.'.' Э*Ё J

Name and Cotor

|

:

11

Рис. 1.21. Командная панель

Основные настройки объектов сосредоточены в свитках вкладок командной пане­ ли. Свитки — сгруппированные по определенным признакам настройки, имеющие

46

•:• Глава 1 . Интерфейс программы

в качестве заголовка кнопку шириной во всю ширину свитка (рис. 1.22). Название каждого свитка содержит знак «плюс» или «минус» в зависимости от того, развер­ нут свиток или свернут (свернутому свитку соответствует знак +, а развернуто­ му — знак -). Щелчок на заголовке свитка разворачивает или сворачивает свиток. Порядок следования свитков на командной панели (и не только) можно менять, перетаскивая свиток вверх или вниз относительно других.

Свернутый свиток Развернутый свиток +

Keyboardjntrj^ Parameters

j: j;

•

Рис. 1.22. Свернутый и развернутый свитки на командной панели

ПРИМЕЧАНИЕ Положения свитков Object Type (Тип объекта) и Name and Color (Имя и цвет) не меняются.

Достаточно часто развернутые свитки не помещаются в поле экрана и часть их со­ держимого скрывается за границей экрана. Для таких случаев предусмотрена воз­ можность прокрутки области свитка вверх или вниз. Индикатором того, что на эк­ ране 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 об­ ласть свитков вверх или вниз. Свитки имеют контекстное меню, которое появляется при щелчке правой кнопкой мыши в области свитков (вне элементов управления). Оно содержит команды раз­ ворачивания и сворачивания всех свитков или свитков по именам и возврата к при­ нятому 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, от­ водимое под свитки. Для этого подведите указатель мыши к левой границе панели

1.1. Элементы интерфейса

•:•

47

и, когда указатель примет вид двунаправленной стрелки, щелкните на границе и переместите ее влево. В результате область, занимаемая свитками, будет увели­ чиваться 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 объ­ екты), Space Warps (Объемные деформации) и Systems (Дополнительные инструмен­ ты) (рис. 1.23). Щелчок кнопкой мыши на любой из этих кнопок вызывает набор ин­ струментов для создания объектов соответствующей категории. Камеры

Источники света Формы Геометрия Список разновидностей объектов

Объемные деформации Системы Вспомогательные объекты

Щ >$%?©, Q % 1S tandard Primitives

ж

]

Object Type AutoGrid f~ Bo»

_j ____Cone_

Sphere

\

Cylinder

j

JjMpot

Tube fj?. am ^

Torus |

I!

GeoSpheie M

Plane

Список типов объектов

I ji

Name and Color

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 по­ стройте объект простым перетаскиванием указателя при нажатой левой кнопке мыши. Создав параметрический объект, можно уточнить его размеры, введя необ­ ходимые значения в поля свитка Parameters (Параметры). Ниже кнопок выбора категорий и списка разновидностей объектов располагают­ ся свитки Object Type (Тип объекта) и Name and Color (Имя и цвет). Каждому объек­ ту, созданному при помощи панели Create (Создание), присваивается имя и цвет, которые можно изменить, используя эти свитки. После нажатия кнопка с именем объекта выделяется цветом. Это означает, что она активна. Одновременно для строящегося объекта раскрываются дополнительные

48

•:• Глава 1 . Интерфейс программы

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) команд­ ной 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 пара­ метров объекта в поля свитка Keyboard Entry (Ввод с клавиатуры) либо интерактив­ но в окне проекции любого вида. Рассмотрим построение объекта вторым способом. 1. Щелкните в любом месте окна проекции Perspective (Перспектива) и, удержи­ вая нажатой левую кнопку мыши, переместите указатель по диагонали, опре­ делив таким образом длину и ширину объекта. 2. Отпустите кнопку мыши и переместите указатель вверх для определения вы­ соты 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, свя­ занный 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 состав­ ляют 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 про­ екции. Вкладка Modify (Изменение) Параметры объекта, появляющиеся при его построении на вкладке Create (Созда­ ние) командной панели, становятся недоступными после выбора другого объекта

1.1. Элементы интерфейса

•:•

49

или деактивизации кнопки построения объекта. Чтобы продолжить редактирова­ ние созданного примитива, существует вкладка Modify (Изменение) командной па­ нели (рис. 1.24). Выделив объект и перейдя на эту вкладку, вы вновь увидите сви­ ток с параметрами для редактирования.

v '*» А € III

В ох01

Modifier List Активный zl модификатор •<J> П Bend • § • Taper Неактивный Box модификатор Закрепить стек — - -» 8 I dПоказать конечный —_ результат вкл./выкл. Rararreters •Bend;

Список модификаторов Стек модификаторов Изменить стек Удалить модификатор из стека Сделать уникальным

Angle: Щ1Г Direction: 190.0 • В end Axis:

Рис. 1.24. Вкладка Modify (Изменение) командной панели

Кроме изменения параметров примитива вкладка Modify (Изменение) командной панели позволяет назначать модификаторы выделенному объекту или группе объ­ ектов. В последнем случае к каждому объекту применяется образец модификатора. Модификаторы — параметрически управляемые функции, предназначенные для изменения структуры объектов 3ds Max (например, положения вершин в про­ странстве или кривизны сегментов). В верхней части вкладки Modify (Изменение) командной панели постоянно отоб­ ражается строка с именем выделенного объекта и поле с образцом цвета, а немно­ го ниже — раскрывающийся список Modifier List (Список модификаторов), содер­ жащий 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) команд­ ной панели меняется в зависимости от типа выделенных объектов и выбранных модификаторов. В стеке модификаторов, который расположен под списком модификаторов, показа­ но все, что происходит с объектом. Он отображает все модификаторы, примененные

50

Глава 1 . Интерфейс программы

к выделенному объекту сцены, позволяет вернуться к настройкам любого модифи­ катора и изменить его параметры, поменять местами расположение модификатороь в стеке или удалить их. Под стеком модификаторов расположены кнопки, предназначенные для управле­ ния 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 Heigh: 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 по­ ворота габаритного контейнера модификатора. На рис. 1.25, а показан объект Box (Параллелепипед), преобразованный при помо­ щи модификатора Bend (Изгиб), а на рис. 1.25, б~ фрагмент вкладки Modify (Из­ менение) командной панели со стеком модификаторов и настройками модифика­ тора Bend (Изгиб). ss»: t

ж~ ;

:|вох01

-W Parameters Bend. Angle184 5

Z\

ЩШШ;ВШшщзв.о

t\

:: B e n d Axis:;; • -•—"-• •

г X г у * Z .. I а

б

Рис. 1.25. Объект Box (Параллелепипед), преобразованный при помощи модификатора Bend (Изгиб) (а) с соответствующими настройками (б)

1.1. Элементы интерфейса

*

51

Вкладка Hierarchy (Иерархия) Вкладка Hierarchy (Иерархия) командной панели (рис. 1.26) содержит три кноп­ ки контроля за различными параметрами и состояниями объекта: Pivot (Опора), IK (Inverse Kinematics) (Обратная кинематика) и Link Info (Данные о связях). Command Panel

Данные о связях

Опора Обратная кинематика Move/Rotate/Scale: Affect Pivot Only Affect Object Only Affect Hierarchy Only Alignment: • ::: -- :

;

-• - -

.Center to Object Align to Object

Рис. 1.26. Вкладка Hierarchy (Иерархия) командной панели Рассмотрим эти к н о п к и подробнее.

Q Pivot (Опора) — открывает свитки, позволяющие изменять положение в про­ странстве опорной точки (Pivot Point) выделенного объекта.

ПРИМЕЧАНИЕ Опорная точка (Pivot Point) — точка, вокруг которой происходят все транс­ формации объекта, включая поворот, масштабирование и т. д.

•

IK (Inverse Kinematics) (Обратная кинематика) — содержит свитки, позволяю­ щие применять к связанным объектам анимацию методом обратной кинемати­ ки. Эти свитки также позволяют настраивать параметры связей объектов, ука­ зывая на способы взаимодействия этих объектов между собой.

Q Link Info (Данные о связях) — открывает свитки, позволяющие устанавли­ вать блокировки на перемещение, поворот и масштабирование выделенного объекта. Здесь же можно задать характеристики связей объектов друг с дру­ гом. Рассмотрим пример изменения положения опорной точки для управления преоб­ разованиями объекта.

52

•

Глава 1 . Интерфейс программы

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). 3. В свитке Adjust Pivot (Настройка опоры) щелкните на кнопке Affect Pivot Only (Толь­ ко опора), в результате контейнер преобразования примет соответствующий вид 4. Используя операцию Move (Перемещение) контекстного меню, установите по­ ложение опорной точки в требуемое для выполнения преобразований. 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 (рис. 1.27) содержит две кнопки, расположенные в верхней части панели: Parameters (Параметры) и Trajectories (Tpa • ектории).

У Л, О В Т |Во*01 Selection Level:. Sub-Object j

Параметры Назначить контроллер

" PatatiWlers -

Tiaiectoiies"

Assign Controller

Траектории

j

S -IJ5H Transform : Position/*! !
I; +

PRS Parameters

+ : Position i'r? Parameters +

,

tolri(rj|Ba!ic|_3|ij.

Key into [Advanced]

J:

.

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 контролле­ ров (Controllers) или ограничений (Constraints). Контроллеры влияют на положение объекта в пространстве, его поворот и масшта­ бирование относительно выбранного направления, а ограничения позволяют за­ дать рамки использования трансформации объекта установленными параметрами (например, движением объекта вдоль указанного сплайна).

1.1. Элементы интерфейса

•:•

53

Доступ к списку контроллеров анимации можно получить, щелкнув на кнопке Assign Controller (Назначить контроллер), расположенной в верхнем левом углу одноимен­ ного свитка, а также при помощи команд меню Animation (Анимация), рассмотрен­ ных выше в этой главе. Кнопка Trajectories (Траектории) открывает одноименный свиток, позволяющий устанавливать параметры анимации по пути. Рассмотрим простой пример присвоения объекту Box (Параллелепипед) контрол­ лера масштаба. 1. Постройте объект Box (Параллелепипед). 2. Перейдите на вкладку Motion (Движение) командной панели и щелкните на кноп­ ке 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 положе­ ния/поворота/масштабирования) щелкните на кнопке Scale (Масштабирова­ ние) — в результате в текущем кадре будет создан ключ анимации. 5. Для доступа к параметрам масштаба щелкните на второй кнопке Scale (Масшта­ бирование), расположенной в правом нижнем углу свитка PRS Parameters (Пара­ метры положения/поворота/масштабирования), в результате в свитке Key Info (Basic) (Основные параметры ключа) появятся настройки параметров масштаби­ рования (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 анима­ ции, для чего передвиньте ползунок на шкале анимации, расположенной в нижней части окна программы. 8. В области Create Key (Создать ключ) свитка PRS Parameters (Параметры положе­ ния/поворота/масштабирования) щелкните на кнопке Scale (Масштабирова­ ние), 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 (Воспро­ извести анимацию) [Sji расположенной в правом нижнем углу окна программы.

Вкладка Display (Отображение) Вкладка Display (Отображение) содержит команды управления отображением от­ дельных объектов сцены в окнах проекций (рис. 1.29). На этой вкладке можно установить индивидуальные параметры отображения каж­ дого объекта и категорий объектов в целом. Используя настройки данной вклад­ ки, вы можете изменять все параметры отображения, а также выполнить команды Hide (Спрятать) или Freeze (Фиксировать).

54

•:•

Глава 1 . Интерфейс

программы

IBOKOI

Selection level:

.

"- CL'*'-' Г

-

RarameietsI: -

Trai«e(ories

Assign Contralto

:

Э-ljk] transform: Position/ ® [£g Position : Position :• • i;y|£] R otation E ulet X

•ЖШШЗ 2Г 1

li i-

PRS.Parameters ;'.••'

:;CreateKey-; г Delete KeyPosition

I

•H flotation notation :•

• П t*j; fufl

If.

Scale

:

Position i Rotation;; Scale Key Info (Basic)

. Time: pi X Value:] 100.0 Y Value: j 100.0 Z Value: 1100 0

Рис. 1.28. Настройки контроллера масштабирования для объекта Box (Параллелепипед)

В ох02 ; _-

Display Color

: Wireframe- * Object Color <~ Material Color Shaded: С Object Соки <« Material Color Hide by Category Hide Freeze Oispjej, Properties Link Display _

Рис. 1.29. Вкладка Display (Отображение) командной панели с развернутым свитком Display Color (Отображение цвета)

1.2. Подключаемые модули

•:•

55

ПРИМЕЧАНИЕ Многие команды управления отображением объектов находятся на «пла­ вающей» палитре Display Floater («Плавающее» окно отображения), а так­ же в окне Object Properties (Свойства объекта).

Вкладка Utilities (Утилиты) Разнообразный выбор инструментов предоставляет вкладка Utilities (Утилиты) (рис. 1.30).

I Ш&^ В ох02 Utilities More.

: Se»s j Asset Browsei

s.

Camera Match Collapse Cok»Clipboaid^ Measure Motion Capture Reset XForm JAWSoipt __ reactor

Рис. 1.30. Вкладка Utilities (Утилиты) командной панели

По умолчанию свиток Utilities (Утилиты) содержит девять утилит: Asset Browser (Окно просмотра ресурсов), Camera Match (Горизонт камеры), Collapse (Свернуть), Color Clipboard (Буфера обмена с цветом), Measure (Линейка), Motion Capture (Захват движения), Reset XForm (Сбросить преобразования), MAXScript и reactor. Чтобы полу­ чить доступ к списку большего количества утилит, щелкните на кнопке More (Допол­ нительно), расположенной в левом верхнем углу свитка. После щелчка на кнопке с названием утилиты кнопка выделится цветом, а в ниж­ ней части вкладки Utilities (Утилиты) появятся свитки с параметрами выбранной утилиты (для некоторых утилит открывается окно диалога).

1.2. Подключаемые модули Подключаемые модули (Plug-In) — внешние программы, предоставляющие поль­ зователям 3ds Max дополнительные возможности. Открытая архитектура 3ds Max построена так, что позволяет любому разработчику программного обеспечения улучшить ее возможности. MAXScript и Software Developer's Kit (SDK) (Набор ин­ струментов разработчика программ) позволяют пользователям разрабатывать соб­ ственные подключаемые модули.

56

•:• Глава 1. Интерфейс программы

Существуют фирмы, специализирующиеся на производстве вспомогательных моду­ лей для популярных пакетов трехмерного моделирования, в частности для 3ds Max. Некоторые из них уже давно приобрели заслуженную популярность у пользовате­ лей, другие пока только осваивают рынок. Каждый модуль предназначен для реше­ ния определенной задачи (например, создание волосяного покрова трехмерного персонажа, добавление эффекта огня, визуализация). Внешний модуль состоит из набора файлов, обычно с расширениями DLO, DLM, DLU, DLE. Последние буквы расширения определяют, в какую группу входит под­ ключаемый модуль. Например, модуль с расширением DLE относится к экспорту из программы, а расширение DLU обозначает, что модуль является утилитой. Если у модуля нет специального мастера установки, то достаточно скопировать его файлы в директорию 3 d s M a x 8 \ p l u g i n s и перезапустить программу. Если мо­ дуль устанавливается в отдельную директорию, то пути к файлам, используемым модулем, указываются в файле p l u g i n s . i n i , который расположен в корневой директории 3ds Max 8. После установки модуля и перезапуска программы остает­ ся только найти то место, откуда можно получить доступ к модулю. Как правиле, это вкладки Modify (Изменение), Helpers (Вспомогательные объекты) или Utilities (Утилиты) командной панели. Некоторые внешние модули поставляются вместе с файлами справки. Эти файл11 копируются в папку help, находящуюся в директории, в которой установлена про­ грамма 3ds Max 8. Для доступа к файлам справки дополнительных модулей вы­ полните команду Help • Additional Help (Справка • Дополнительная справка). Для просмотра списка установленных в программе внешних модулей выполните ко­ манду File • Summary Info (Файл • Сведения), появится окно диалога Summary Info (Сведения). В этом окне щелкните на кнопке Plug-In Info (Информация о внешних модулях), откроется одноименное окно со списком всех установленных модулей и их описанием (рис. 1.31). Установленными внешними модулями можно управлять при помощи окна Plug-in Manager (Менеджер подключаемых модулей) (рис. 1.32), для открытия которого следует выполнить команду Customize • Plug-in Manager (Настройки • Менеджер подключаемых модулей). Каждая строка окна менеджера внешних модулей представляет информацию о наи­ меновании, статусе, размере подключаемого модуля, полном пути к папке, в кото­ рой он установлен, и его описание. Модули, имеющие статус loaded (Загружен), загружены в память и доступны для использования. Они отмечены зеленым кружком в колонке Status (Статус). Мно­ гие модули имеют статус deferred (Отложенный) и подгружаются по мере обраще­ ния к ним, а модули, имеющие статус unloaded (Выгружены), не загружены в па­ мять компьютера и имеют красный кружок в колонке Status (Статус). Щелчок правой кнопкой мыши вызывает контекстное меню, с помощью которого мож­ но управлять загрузкой и выгрузкой модулей из памяти, подключать новые внешние модули, расположенные на жестком диске, и выполнять некоторые другие операции.

1.3. Настройка программы

•

57

Plug-In Info 3DSEXP.DLE: Desc: 3DS file exporter (Discreet) DLL is not loaded 3DSIMP.DLI: Desc: 3 D S / S H P file importer (Discreet) DLL is not loaded ACADBLOCKS.DLU: Desc: Block Manager Utility (Discreet) MAX SDK Version: 7.000 ADD.FLT: Desc: Additive compositor (Discreet) DLL is not loaded

J

ADTOBJECTS.DLU: Desc: ADT Object Manager Utility (Discreet) MAX SDK Version: 7.000 i n T T R i N ? hi Y Г

Show Details

i ~ Show Used Only

Рис. 1 . 3 1 . Окно Plug-In Info (Информация о внешних модулях) ©Plug-in Manager • Name '*••'

ADTTRAMS

111

'

Description

:

Status

| Size

1 Fui Path

A

'

0

Standard MAX plug-ins

0

Additional MAX plug-ins

Рис. 1.32. Окно Plug-in Manager (Менеджер подключаемых модулей)

1.3. Настройка программы Чем отличается начинающий пользователь от профессионала? Кроме того, что про­ фессионал знает немного больше, он владеет набором инструментов, позволяющих выполнить работу быстрее и качественнее. Настройка пользовательского интерфей­ са и загрузка дополнительных внешних модулей позволят вам подняться на сту­ пеньку выше в скорости и качестве выполнения работ. При помощи подключаемых модулей можно выполнить работу на более высоком уровне, чем позволяют стандартные возможности пакета, а оптимизация програм­ мы для потребностей пользователя сокращает затрачиваемые на ее выполнение вре­ мя и ресурсы.

58

•

Глава 1 . Интерфейс программы

В программе 3ds Max можно настраивать практически все элементы интерфейса, начиная от назначения сочетаний клавиш и заканчивая цветом элементов. Пара метры предварительной настройки программы и пользовательского интерфейса содержатся в окнах диалога Preference Settings (Параметры установок) и Customize User Interface (Настройка пользовательского интерфейса). Рассмотрим в общих чертах каждое из них.

Настройка параметров программы Для вызова окна Preference Settings (Параметры установок) выполните команду Customize • Preferences (Настройка • Параметры). Окно имеет 11 вкладок: General (Общие), Files (Файлы), Viewports (Окна проекций), Gamma and LUT (Гамма и таб­ лица соответствия), Rendering (Визуализация), Animation (Анимация), Inverse Kinematics (Обратная кинематика), Gizmos (Габаритные контейнеры), MAXScript, Radiosity (Диффузное отражение) и mental ray (рис. 1.33). Preference Setting* Битое

Inverse Kinematics General

•

Files

Viewports

MAXScnpl Gamma and LUT

Radiosity

Lit Display -~~~ p

mental ray

Rendering

Animation •

Enable Viewport Tooltips

P AutoPlay Preview File Г" Display Cross Нам Cursor P Display Topdogy-DepertdenceWaming P Display Stack Collapse Warning Scene Selection

-

P* Auto Wmdow/Dossbg by Direction

p

<" Lefl->Right »> Dossing

P Fixed Width Text Buttons: [76

Spinners Precision f3 Snap: {To

г

Cj

Horizonlal Text m Vertical 7 oolbars

FlyoutTirrre: j 300

C.Jp*els

CJ mSec

Color Selector [DefaultColor'Picker j j Decimals

- Layer Defaults-

Z\ Г™ Use Snap

Vertex Noimal Style Use Legacy R4 Vertex Normals

f~ default to By Laye* for New Nodes Г" New Lights Renderabte By Layer

Wrap Cuisor Near Sprmer

Command Panel—~~~— Rollout Threshold: [55

V

P [Use Large f oobar Buttons

« Right->Lelt»> Dossing Paint Selection Biush Size f20

Г

P SaveUI Configuration on Ewt

Propagate Unhide/Unfreeze Commands to Layers? t!

*~ Propagate Г Do Not Propagate *

Ask

Texture Coordinates P U s© R eal-WorId T exture Coordinates

Рис. 1.33. Окно Preference Settings (Параметры установок)

Вкладка General (Общие) Вкладка General (Общие) служит для изменения параметров общего назначения и разделена на следующие области. Q Scene Undo (Отмены в сцене) — задается максимальное количество отменяемых действий.

1.3. Настройка программы

•:•

59

•

Ref. Coord. System (Система координат) — указывается использование одной сис­ темы координат для всех преобразований.

•

Plug-In Loading (Загрузка внешних модулей) — указывается, будут ли модули загружаться вместе со сценой, в которой они установлены.

•

Sub-Materials (Подматериалы) — можно установить либо снять флажок, опреде­ ляющий автоматическое назначение подматериалов.

Q Scene Selection (Выделение в сцене) — указывается, каким образом будет про­ изводиться выделение, а также размер кисти для выделения. Q Spinners (Счетчики) — настраиваются общие параметры всех счетчиков про­ граммы. • Command Panel (Командная панель) — устанавливается значение приращения при прокрутке. Q Vertex Normal Style (Стиль нормалей вершин) — устанавливается стиль норма­ лей вершин, базирующийся на четвертой версии программы. Q UI Display (Интерфейс пользователя) —настраиваются некоторые элементы ото­ бражения. Например, для увеличения количества кнопок, одновременно види­ мых на панели инструментов, можно снять флажки Use Large Toolbar Buttons (Ис­ пользовать крупные кнопки) и Fixed Width Text Buttons (Фиксированный размер текстовых кнопок). Q Layer Defaults (Слои по умолчанию) — указываются параметры для слоев. Q Texture Coordinates (Текстурные координаты) — можно включить или выклю­ чить использование Real-World Map Size (Реальные размеры текстурной карты) для вновь создаваемых параметрических объектов и модификаторов, исполь­ зующих этот параметр.

Вкладка Files (Файлы) На вкладке Files (Файлы) окна Preference Settings (Параметры установок) содер­ жатся настройки, позволяющие выбрать параметры автосохранения, архивирова­ ния и создания отчета. Здесь также можно задать сохранение файлов с прираще­ нием или со сжатием.

Вкладка Viewports (Окна проекции) Вкладка Viewports (Окна проекций) содержит параметры настройки окон проек­ ций (рис. 1.34). В области Viewport Parameters (Параметры окна проекции) можно настроить пара­ метры отображения сцены в окнах проекций, например задать размер точек для показа вершин сетчатых оболочек. Настройки области Ghosting (Двойники) позволяют настроить параметры отобра­ жения двойников при отладке анимации. Здесь можно задать общее количество двойников до и после текущего кадра, способ отображения и номера кадров. В области Mouse Control (Управление мышью) можно настроить использование сред­ ней кнопки мыши, а также режимы масштабирования и способ вызова контекстно­ го меню.

60

Глава 1 . Интерфейс программы

Preference Settings inverse Kinematics Genera!

'.

s

Ftles

MAXScript

Gizmo

Vtewports

Viewport Parameters P" ShowVerticesasDots Gi; Handle Si;

Animation

Ghosting Frames

[5

Cj

Display Nth Frame:

p

Cj

* Ghost Before Current Frame f4 Ghost After Current Frame <*"* Ghost Before andAftet

Draw Links as Lines

R BacWace Cull on Obtect Creation P* Attenuate Lights

P Ghost in Wireframe Г* Show Frame Numbers

P" Mask Viewport to Safe Region f

mental ray

Rendering

Ghosting

P Use Dual Ra nes

I

Radiosity

Gamma and LUT

Upaate Background While Playing Mouse Control

Г* Filter Environment Backgrounds P r Low-Res Environment Background

Middle Button. *

P

I

Display World Axis

Grid Nudge Distance;

Pan/Zoom

Stroke

Zoom Ab'Xri Mouse Pomt (Gfthographtc]

pI5

»

Г" Zoom About Mouse Point {Perspective}

Non-scabng object size; j T o

t\

Г* Right Click Menu Ovei Selected Only Wheel Zoom I ncrement:

p~0

jjjj

Display Drivers — Choose Driver... Configure Driver.

Currently Installed Driver. OpenGL (NVIDIA Corporation version 1.5.3)

OK

Cancel

Рис. 1.34. Вкладка Viewports (Окна проекций) окна Preference Settings (Параметры установок)

При необходимости вы можете изменить драйвер дисплея в области Display Drivers (Драйверы дисплея), щелкнув на кнопке Choose Driver (Выбор драйвера). Если на компьютере установлен драйвер OpenGL или Direct3D, то предпочтительно ис­ пользовать их для ускорения отображения геометрии сцены и ее раскраски. Вкладка Gamma and LUT (Гамма и таблица соответствия) Вкладка Gamma and LUT (Гамма и таблица соответствия) предназначена для выпол­ нения гамма-коррекции монитора и настройки параметров гамма-коррекции в фай­ лах растровой графики. Вкладка Rendering (Визуализация) Вкладка Rendering (Визуализация) окна диалога Preference Settings (Параметры установок) позволяет настроить параметры, использующиеся при визуализации по умолчанию (рис. 1.35). Вкладка Rendering (Визуализация) содержит следующие области: Q Video Color Check (Контроль цветности) — указывается, в каком стандарте будет формироваться видеосигнал и как 3ds Max должна выполнять контроль цвет­ ности этого сигнала;

1.3. Настройка программы

General

i

Res

• Gizmos Viewports

•Video Color Check \ ** Flag wfth black С Scale Luma

.6 arnrna and LUT

; Super Black

HotSpot/faBoff -

V

mental fay.'

j

Animation

I •

* Odd

\ \

f

Even

t— Don't Antialias Against Background

,j

Output File Sequencing

D efautt Ambient Light Cc

: :

Background

Angle '„ Separation: |<-.U

| Threshold: |T5

j

•••( ?•'• Field Order­

ly True Color № Paletted

:

Rendering

• Output Dithering I <* NTSC Г PAL

*"* Scale Saturation

:

Radiosity::

MAXScript

61

ШМ

Preference Settings Inverse Kinematics

•:•

Nth Serial Numbering

I

Rlter Backgiound

f

Use Environment Alpha

-Render Termination Alert Г* Beep Frequency Г

Duration; (200

1440

t j mflliseconds Choose Sound.

Play. Sound Fie; I

r 6Buffer Layers—"~; Maximum Number: p S

Cj

Г On PageSite(kB):|ir.:3

1,

В ilmap S ив Т hieshold (kB): 15237 Memory Pool (kB):j 5000'•'

OK:

j

V

11 Cance

Рис. 1.35. Вкладка Rendering (Визуализация) окна Preference Settings (Параметры установок)

Q Output Dithering (Смешивание цветов растра) — указывается режим формиро­ вания цветов на экране монитора; Q Field Order (Порядок полей) — задается порядок следования четных и нечетных полей для анимаций, которые будут показаны на экране телевизора; •

Super Black (Сверхчерный) — устанавливается минимальный уровень черного цвета;

Q Hotspot/Falloff (Яркое пятно/край пятна) — устанавливается минимальная раз­ ница угловых размеров конусов Hotspot (Яркое пятно) и Falloff (Край пятна) источников света; Q Background (Фон) — задается наличие либо отсутствие сглаживания, фильтра­ ция и использование масок для фонового изображения; •

Default Ambient Light Color (Исходный цвет подсветки) — указывается цвет подсвет­ ки, используемый при визуализации наиболее темных участков теней сцены;

Q Output File Sequencing (Нумерация выходных файлов) — определяется порядок ну­ мерации файлов, в которых будут сохраняться результаты визуализации; установ­ ка флажка Nth Serial Numbering обеспечивает последовательную нумерацию кадров; Q Render Termination Alert (Сигнал прерывания визуализации) — устанавливается звуковой сигнал окончания визуализации;

62

•

Глава 1 . Интерфейс программы

• GBuffer Layers (Слои G-буфера) — указывается наибольшее допустимое количест­ во каналов G-буфера, которое можно назначить в сцене (может быть от 1 до 100); • Bitmap Pager (Пейджер растрового изображения) — позволяет выполнять визу­ ализацию с текстурными картами очень большого размера или с большим ко­ личеством текстур; • Multi-threading (Многопоточный) — распределяет расчеты на многопроцессор­ ных системах, ускоряя процесс визуализации. Вкладка Animation (Анимация) Вкладка Animation (Анимация) (рис. 1.36) содержит настройки анимации сцены WHH?ixi

Preference Settings Inverse Kinemattcj General

J

Gizmos

Files

Viewports

Radiosity

MAXSciipt Gamma and ШТ

|

Rendering

|

menial fay Animation

j

Key Bracket Display *

AlObrects

p

use Curiert Transform

Г

Selected Obiects

p

j , ^

p

^

R

p r_(

<** None Animate

> MID! Time Slider Control

!** Local Center DuringAnimate

Г" On

Settrp.

Sound Plug-In ©eladt Sound

Assign.

Controrief Defaults P Override Parametric Controller Range by Delault Г" Spting Quick Edit Set Defaults

Rollback: [6 Restore To Factory Settings..

OK

Рис. 1.36. Вкладка Animation (Анимация) окна Preference Settings (Параметры установок) Вкладка Animation (Анимация) содержит такие области:

Q Key Bracket Display (Обозначить угловыми скобками) — указывается, какие объ­ екты, имеющие ключи анимации, будут обозначаться маркерами; Q Animate (Анимация) — устанавливается, будет ли выполняться анимация с ис­ пользованием локальной системы координат или нет; • MIDI Time Slider Control (Контроль таймера MIDI-устройством) — настраивает­ ся управление ползунком таймера с помощью внешнего MIDI-устройства;

1.3. Настройка программы

•

63

•

Sound Plug-In (Звуковые модули) — заменяется модуль звука, установленный по умолчанию;

•

Controller Defaults (Исходные параметры контроллеров) — позволяет изменять или восстанавливать принятые по умолчанию значения параметров контрол­ леров анимации.

Вкладка Inverse Kinematics (Обратная кинематика) На вкладке Inverse Kinematics (Обратная кинематика) окна Preference Settings (Пара­ метры установок) настраиваются параметры приложенной и интерактивной обрат­ ной кинематики. В двух однотипных областях можно задать пределы точности для положения и поворота, а также максимальное количество циклов.

Вкладка Gizmos (Габаритные контейнеры) На вкладке Gizmos (Габаритные контейнеры) можно настроить отображение и по­ ведение габаритных контейнеров объектов. Габаритные контейнеры отображают­ ся в окнах проекций и обеспечивают возможность интерактивной трансформации объектов. Область Transform Gizmos (Габаритный контейнер преобразования) содержит настрой­ ки для включения/выключения отображения габаритных контейнеров объектов. Здесь также можно установить возможность отображения более чем одного габарит­ ного контейнера для выделенного набора объектов. Отдельно настраиваются параме­ тры отображения и поведения для габаритного контейнера перемещения и поворота. В области Move/Rotate Transforms (Преобразования перемещения/вращения) мож­ но задать приращение для угла поворота, а также поведение мыши во время транс­ формаций.

Вкладка MAXScript Вкладка MAXScript позволяет настраивать параметры макроязыка MAXScript. В области Startup (При запуске) можно указать параметры загрузки сценариев и контроллеров. Область MAXScript Windows (Окна MAXScript) содержит настройки отображения шрифта (тип и размер), используемого в окне редактора макросов. В области Macro Recorder (Запись макроса) можно включить запись всех произво­ димых программой 3ds Max действий, фильтрацию кода и использование явных или относительных ссылок.

Вкладка Radiosity (Диффузное отражение) Вкладка Radiosity (Диффузное отражение) содержит настройки, указывающие, как будет происходить диффузное отражение, будут ли настройки улучшенных источ­ ников света сохранены вместе со сценой и будут ли содержаться в окне Material Editor (Редактор материалов) параметры отражательной способности и прозрачности. Здесь также можно задать прорисовку диффузного отражения в окнах проекций.

64

•

Глава 1 . Интерфейс программы

Вкладка mental ray Вкладка mental ray содержит настройки, относящиеся к модулю визуализации mental ray. Здесь можно подключить расширения, управлять параметрами визуализации и установить запись и вывод сообщений.

Настройка пользовательского интерфейса Программа 3ds Max позволяет создавать новые и настраивать существующие меню и панели инструментов. Для этой цели служит окно Customize User Interface (Наст­ ройка пользовательского интерфейса) (рис. 1.37). HO

I Й Customize User Interface Keyboard j

Toolbars

Group: JMamUl

i Quads I Menus ! Cobts I j j

(•Active

Category |дц Commands :

: Actor : Shortcut • 4nOWBulb %10GW Halogen Bulb %21W Halogen Bulb : %35W Halogen Bulb % 40W Bulb 4ft Cove Fluorescent [w... 4ft Pendant Fluorescent... ^ 5 0 W Halogen Bulb % 6CfW Bulb % 75W Bulb %80W Halogen Bulb В About reactor.,. Absolute Activate 3ds Max Activate All Maps Activate Grid (Context) Activate Grid Object Activate Home Grid Activate HomeGiid (Con... ActiveShade Floater

zl i^tJ

:

:

Hotkey: )

Assigned to: :

"::-::.

' •

'.'.:

ActiveShade Quad ActiveShade Viewport Adaptive Degradation T... 0

Write Keyboard Chart.. jrj

: Load..

Save...

• ~~ Reset

Рис. 1.37. Окно Customize User Interface (Настройка пользовательского интерфейса)

Чтобы вызвать это окно, выполните команду Customize • Customize User Interface (На­ стройка • Настройка пользовательского интерфейса). Оно содержит пять вкладок: Keyboard (Клавиатура), Toolbars (Панели инструментов), Quads (Четверти), Menus (Меню) и Colors (Цвета). Рассмотрим каждую из этих вкладок.

Вкладка Keyboard (Клавиатура) Вкладка Keyboard (Клавиатура) позволяет изменять заданные по умолчанию и присва­ ивать новые сочетания клавиш командам и инструментам программы.

1.3. Настройка программы

•:•

65

Чтобы присвоить команде новое сочетание клавиш или изменить существующее, выполните следующее. 1. В раскрывающемся списке Group (Группа) выберите группу с командой, кото­ рой необходимо присвоить сочетание клавиш. 2. Из раскрывающегося списка Category (Категория) выберите категорию, к кото­ рой она относится. 3. Найдите в списке нужную команду. Если ей уже назначено сочетание клавиш, то оно будет показано в столбце Shortcut (Сочетание клавиш). 4. Щелкните кнопкой мыши в текстовом поле Hotkey («Горячая» клавиша) и введи­ те комбинацию клавиш (нажмите их на клавиатуре). Если такая комбинация уже используется, то имя команды, которой она назначена, появится в окне Assigned to (Назначена для). 5. Щелкните на кнопке Assign (Назначить) для присвоения команде сочетания клавиш. 6. Сохраните сделанные изменения, щелкнув на кнопке Save (Сохранить), и в по­ явившемся окне диалога выберите файл для сохранения или создайте новый.

Вкладка Toolbars (Панели инструментов) Вкладка Toolbars (Панели инструментов) служит для создания новых и изменения существующих панелей инструментов 3ds Max (рис. 1.38). Чтобы создать и настроить новую панель инструментов, выполните следующие действия. 1. На вкладке Toolbars (Панели инструментов) щелкните на кнопке New (Новая), расположенной в правой части окна под раскрывающимся списком существу­ ющих панелей. 2. В открывшемся окне New Toolbar (Новая панель инструментов) введите имя со­ здаваемой панели и щелкните на кнопке О К, в результате на экране появится новая панель. 3. Чтобы наполнить новую панель кнопками, выберите необходимую команду из списка Action (Действие) и перетащите ее на поле панели. Если для команды существует значок, то он появится на созданной кнопке, в противном случае кнопка будет представлена названием. 4. Для редактирования кнопки щелкните на ней правой кнопкой мыши и в по­ явившемся контекстном меню выберите требуемую команду, например Delete Button (Удалить кнопку). 5. Для сохранения панели щелкните на кнопке Save (Сохранить) и в появившем­ ся окне выберите файл для сохранения или создайте новый.

Вкладка Quads (Четверти) Вкладка Quads (Четверти) предназначена для настройки и создания новых четверт­ ных меню, вызываемых щелчком правой кнопкой мыши в окне проекции или соче­ танием клавиш (рис. 1.39).

66

•:•

Глава 1 . Интерфейс программы

KfSj

I f e Cu»luniize User Interfa<e Keyboard |

Todbars

! Quads

Group: |MainUI Category |A» Commands Action % W W Bub VlOOW Halogen Bulb V 2 1 W Halogen Bulb V 3 5 W Halogen Bulb V 40W Bulb 4ft Cove Fluorescent (web) 4ft Pendant Fluorescent (web) V 5 0 W Halogen Bulb >T*60WBulb >*75WBulb V 80W Halogen Bulb IHAbout reactor Absolute Activate 3ds Max Activate All Maps Activate Grid (Context) Activate Grid Object Activate Home Grid Activate HomeGrid (Context) ActiveShade Floater ActiveShade Quad ActiveShade Viewport Adaptive Degradation Toggle

Ш

Menus ; Соки* |

-d d ^

d

jAxis Constraints New...

'd Delete.

Rename.. 1

P Hide

Load,

Save...

Reset

i

,.,.. ..

Рис. 1.38. Вкладка Toolbars (Панели инструментов) окна Customize User Interface (Настройка пользовательского интерфейса)

Для создания и настройки нового четвертного меню выполните следующие действия. 1. Щелкните на кнопке New (Новое), расположенной в правой части окна под рас­ крывающимся списком существующих меню. 2. В появившемся окне диалога New Quad Set (Новый набор четвертных меню) вве­ дите имя для создаваемого четвертного меню и щелкните на кнопке ОК. 3. Щелкните на одном из квадратов значка Label (Ярлык) для выбора, в какой ча­ сти квадратичного меню будет создаваться новое меню, и в поле справа введи­ те название меню. 4. В окне четвертных меню, расположенном в правой части вкладки Quads (Чет­ верти), появится надпись End of Menu (Окончание меню), обозначающая, что меню не заполнено. 5. Чтобы добавить команду в меню, выберите ее в левой части вкладки из списка Action (Действие) и перетащите в окно четвертных меню выше строки End of Menu (Окончание меню). 6. При необходимости добавьте Separator (Разделитель), чтобы разделить коман­ ды на логические группы. 7. Повторите три последних действия для других частей четвертных меню.

1.3. Настройка программы tecuslomtze

''(«eyboard

Toolbars

Quads

Group j Main Ul Cate

Menus | Cobs

_

"""""'"i]

™T3_ j

r>.i-h!.-..

;

1

..-=i |

Quad Shortcut; ] f 7 Show All Quads

• j Label jtransform %$ш Move Rotate Scale Select Object Clone

Separator

Menus • ' .-Ш*»:<3 Animation Animation • Constraints Animation-IKSolvers Animation - Position Controllers Animation • Rotation Controllers Animation • Scale Controllers

, Default Viewport Quad New...

3°V : ] All Commands

; Action..':..":. %10GWBub %100W Halogen Bulb %21W Halogen Bulb % 35V/ Halogen Bulb 4? 40W Bulb 4ft Cove Fluorescent (web) 4lt Pendant Fluorescent (web) % 5CTW Halogen Bulb % 60W Bub % 75W Bulb % BOW Halogen Bulb IJAboul reactor... Absolute

67

BESII

User Interface .

•

w :_d _j

, • Properties : Curve Editor (Open) i • DopeSheet(Open) 1 - Start Parameter Wiring...

Advanced Op Load

Save.~' '

1 „/ Reset

РИС. 1.39. Вкладка Quads (Четверти) окна Customize User Interface (Настройка пользовательского интерфейса)

ПРИМЕЧАНИЕ После присвоения требуемых команд можно назначить вновь созданному меню сочетание клавиш. Для этого в поле Quad Shotcut (Вызов четвертно­ го меню) введите нужную комбинацию клавиш, нажав их на клавиатуре.

8. Сохраните новое четвертное меню, щелкнув на кнопке Save (Сохранить), и в по­ явившемся окне выберите или создайте новый файл для сохранения.

Вкладка Menus (Меню) Вкладка Menus (Меню) окна диалога Customize User Interface (Настройка пользова­ тельского интерфейса) позволяет создавать и настраивать существующие коман­ ды любого меню программы 3ds Max (рис. 1.40). По умолчанию в правой части вкладки Menus (Меню) представлены команды глав­ ного меню программы. Чтобы создать новое меню и добавить его к главному, вы­ полните следующие действия. 1. Щелкните на кнопке New (Новое), расположенной в правой части окна под рас­ крывающимся списком существующих меню.

68

•:•

Глава 1 . Интерфейс программы

(© Customize User Interface Keyboard Group |MamUI :ategoty JAII Commands

d d •-d

Action V-lOOWBulb %-lOOW Halogen Bulb % 21W Halogen Bulb У 35W Halogen Bulb V4uWBulb 411 Cove Fluorescent (web) 4ft Pendant Fluorescent (web] Ь 50W Halogen Bulb V BOW Bulb V75WBulb У 80W Halogen Bulb f|§Aboul teactoi., Absolute

zl

S: L+i Щ ffi Ё ЕЙ '*ii :•; itj '+! f*i ill (Й iJl

Edit Tools Group Views Cieate Modifiers Character reactor Animation Graph Editors Rendering Customize MAXScript Help • End of Menu ••

Separator

iA

Menus Animation Animation Animation Animation Animation Animation

New

_J

• Constraints • IK Solvets • Position Controllers • Rotation Controllers - Scale Controllers

M

Reset

Рис. 1.40. Вкладка Menus (Меню) окна Customize User Interface (Настройка пользовательскогэ интерфейса)

2. В открывшемся окне New Menu (Новое меню) введите имя для создаваемого меню и щелкните на кнопке ОК. 3. Аналогично построению четвертного меню, описанному выше, перетащите нуж­ ные команды из списка Action (Действие) в окно меню выше строки End of Menu (Окончание меню). 4. При необходимости добавьте Separator (Разделитель), чтобы разделить коман­ ды на логические группы. 5. В списке доступных меню выберите Main Menu Bar (Строка главного меню) или любое другое место, где вы хотели бы поместить созданное меню. 6. В левом нижнем окне списка Menus (Меню) выберите имя созданного вами меню и перетащите его в правую часть вкладки на дерево основного меню, при этом синяя линия будет указывать то место, куда поместится новый пункт меню. 7. Сохраните новое или измененное меню, щелкнув на кнопке Save (Сохранить), и в появившемся окне диалога выберите файл для сохранения или создайте новый.

Вкладка Colors (Цвета) Вкладка Colors (Цвета) позволяет настраивать цвета всех элементов интерфейса программы, включая отображение объектов и их составных элементов в окнах про­ екций (рис. 1.41).

1.3. Настройка программы •

ШШ

ij£ Customize User Interface Keyboard

Toolbars

69

Quads

Elements JViewporis

Aicball Atcball Highlight Cross Haif Cursor Inactive Viewport Label Saleframe Action Saleframe Live Saleframe Title Safelrame User Show Dependencies Viewport Active Border

« I L I s e Standard Windows Colois

3D H:glvighl 301.,ЭЫ 3D Shadow Active Caption Active Command App Workspace Auto Key Button Background Highlight. Tex' Icons: Disabled IcmEndtal Item Highlight Modifier Selection Modifier Subobjsct Selection

Basel

zi ^J

Apply Cobs Now we .

Reset

Рис. 1.41. Вкладка Colors (Цвета) окна Customize User Interface (Настройка пользовательского интерфейса)

В раскрывающемся списке Elements (Элементы) верхней части вкладки представ­ лены настройки оттенков цвета для элементов интерфейса. Выбрав в окне нужную строку с элементом, щелкните в правой части вкладки на образце цвета и в появив­ шемся окне Color Selector (Выбор цвета) выберите нужный цвет. Нижняя часть вкладки содержит список элементов пользовательского интерфей­ са, которые отвечают за отображение интерфейса программы и настраиваются ана­ логичным образом. Выполненные изменения можно посмотреть, щелкнув на кнопке Apply Colors Now (Применить цвета сейчас), и если вас все устраивает, сохраните выполненные из­ менения, щелкнув на кнопке Save (Сохранить). Итак, в этой главе вы познакомились с основными элементами интерфейса програм­ мы 3ds Max 8, способами настройки программы и пользовательского интерфейса. Во­ просы 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 некото­ рые рекомендации по настройке пользовательского интерфейса. Для удобства в работе максимальное пространство на экране должно отводиться окнам проекций, в которых ведется моделирование. В связи с этим интенсивно

70

•

Глава 1 . Интерфейс программы

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 зре­ ния большее количество кнопок. •

Создавайте собственные панели и меню с наиболее часто вызываемыми коман­ дами и присваивайте им сочетания клавиш.

•

При моделировании в двумерном пространстве ограничьтесь только теми ок­ нами проекций, которые нужны для моделирования.

•

Если вы обладаете двухмониторной системой, переместите все панели и откры вающиеся окна на второй монитор, оставив на первом лишь окна проекций.

Q Включайте отображение одного окна проекции, когда необходимо более внима­ тельно рассмотреть модель или выполнить редактирование на уровне подобъектов. •

По возможности работайте в режиме отображения Expert Mode (Экспертный ре­ жим).

1.4. Практическое задание. Чудесное появление кофейника из ниоткуда Предлагаем вам создать свой первый проект в 3ds Max — анимацию, в которой объ­ ект будет постепенно появляться. В качестве объекта выберите самый популярный среди начинающих разработчиков трехмерной анимации объект — чайник. Этот не совсем обычный примитив хорош тем, что имеет неправильную форму. Благодаря этому он прекрасно подходит для тестовых сцен, так как на нем хорошо видны действия модификаторов, изменения контура отбрасываемой тени, текстуры и т. д. Итак, создайте в окне проекции чайник, для чего перейдите на вкладку Create (Со­ здание) командной панели, в категории Geometry (Геометрия) из раскрывающегося списка выберите строку Standard Primitives (Стандартные примитивы) и нажмите кнопку Teapot (Чайник) (рис. 1.42). Удобнее всего работать с окном перспективы, а не со всеми четырьмя окнами проекций сразу. Разверните окно Perspective (Пер­ спектива) во весь экран при помощи сочетания клавиш Alt+W. Объект, созданный по умолчанию, состоит из малого количества полигонов, поэтому выглядит угловато. При вращении чайника можно заметить, что носик не ровный, а с изломами. Чтобы это исправить, перейдите на вкладку Modify (Изменение) команд­ ной панели и в свойствах объекта увеличьте значение параметра Segments (Количест­ во сегментов). Теперь рассмотрим возможности деформации объекта при помощи модификаторов, (см. разд. 2.3). Примените к чайнику модификатор Taper (Сужение). Для этого на вкладке Modify (Изменение) раскройте список Modifier List (Список модификаторов) и выберите модификатор Taper (Сужение). При помощи Taper (Сужение) преврати-

1.4. Практическое задание. Чудесное появление кофейника из ниоткуда

•:•

71

те чайник в кофейник. Для этого в настройках модификатора уменьшите значения параметров Amount (Величина) и Curve (Кривая), например до -0,7 и -0,4 соответст­ венно. Исходный и полученный объекты показаны на рис. 1.43.

s г оо п Standard Primitives I:|

ObBciTff*

j

•;• AuSoGnd • Г";ШЖ

'* :: _ ^°„ J ;

^jll

Sphere

j

• —V Torus": j 1,ар,г.

^-оле I GeoSphere | . Pyramid

j j

Pi™

Рис. 1.42. Кнопка Teapot (Чайник) на командной панели

Рис. 1.43. Объект Teapot (Чайник) до (слева) и после (справа) применения модификатора Taper (Сужение)

Создадим анимацию. Используя модификатор Slice (Срез), можно сделать видеоро­ лик, на котором кофейник будет постепенно появляться. Примените модификатор Slice (Срез) к объекту, выбрав его из списка модификаторов. Данный модификатор разделяет объект условной плоскостью, отсекая часть объекта. В нашем случае нуж­ но указать в настройках модификатора отсечение верхней части, то есть установить переключатель Slice Type (Тип среза) в положение Remove Top (Удаление всего, что

72

Глава 1 . Интерфейс программы

находится выше плоскости сечения). При этом объект исчезнет, так как по умолча­ нию плоскость лежит в его основании. Для создания анимации переключитесь в режим автоматического создания клю­ чевых кадров, нажав кнопку Auto Key (Автоключ) под шкалой анимации в нижней части окна 3ds Max. Передвиньте ползунок анимации на сотый кадр (в крайнее правое положение) (рис. 1.44). юо/100

ер j Selected

.grid» 100

O-ir

[Add Time lag

Set Key i * V

Key Fteis.

M'.ll 00

Рис. 1.44. Перемещение ползунка анимации

Разверните модификатор Slice (Срез), щелкнув на плюсике рядом с его названием в стеке, и перейдите в режим редактирования Slice Plane (Поверхность среза) (рис. 1.45). Теперь переместите плоскость, отсекающую объект, вдоль оси Z вверх так, чтобы кофейник стал виден полностью. Если воспроизвести анимацию, нажаг на кнопку Play Animation (Воспроизвести анимацию), то в окне перспективы мож­ но будет увидеть, как постепенно появляется кофейник.

\^Ш'®Ш ITI TeapotOl

±1

Modifier List

Ф f Slice '--

<£> •

Slice Plane

Tapei

Teapot

-*» i f ¥ i ••• s 1 C5 Slice Parameter Slice Type f Refine Mesh Г Split Mesh #

Remove Top

Г Remove Bottom OpefateOn:

ID

Рис. 1.45. Режим редактирования Slice Plane (Поверхность среза)

Следующий этап — создание материала для объекта. Откройте окно Material Editor (Редактор материалов), выполнив команду Rendering • Material Editor (Визуализа­ ция • Редактор материалов), и в пустой ячейке создайте новый материал на ос­ нове типа Standard (Стандартный) (подробнее о редакторе материалов читайте в гл. 4). Сделайте кофейник более блестящим, увеличив значения параметров

1.4. Практическое задание. Чудесное появление кофейника из ниоткуда

•:•

73

Specular Level (Уровень блеска) и Glossiness (Глянец) в свитке настроек материала Blinn Basic Parameters (Основные параметры Блинна). Теперь используйте в качестве карты Diffuse Color (Рассеивание цвета) любой гра­ фический файл. Для этого сделайте следующее. 1. Раскройте свиток Maps (Карты текстур). В столбце Map (Карта) напротив стро­ ки Diffuse Color (Рассеивание цвета) нажмите кнопку None (Нет). 2. В появившемся окне Material/Map Browser (Окно выбора материалов и карт) дваж­ ды щелкните на строке Bitmap (Растровое изображение). 3. В открывшемся окне выбора файла укажите путь к любому графическому фай­ лу. После этого в ячейке материала можно увидеть, как будет выглядеть объект. Для возврата к настройкам материала нажмите кнопку Go to Parent (Вернуться к пре­ дыдущим настройкам) на панели инструментов редактора материалов ,j&,. Чтобы про­ грамма могла визуализировать обе стороны поверхности объекта, установите флажок 2-Sided (Двухсторонний) в свитке настроек материала Shader Basic Parameters (Основ­ ные параметры затенения). Перетащите материал из ячейки на объект. Переходим к последнему этапу — визуализации. Вызовите окно настроек визуали­ зации, выполнив команду Rendering • Render (Визуализация • Визуализировать) или нажав клавишу F10. В свитке Common Parameters (Общие параметры) установи­ те переключатель в положение Active Time Segment (Активный сегмент времени), это позволит визуализировать все кадры сцены. В области Output Size (Выходной раз­ мер) выберите разрешение видеоклипа, а в области Render Output (Результат визуа­ лизации) укажите расположение, название и формат (в нашем случае — AVI) ито­ гового файла. После нажатия кнопки Render (Визуализировать) начнется просчет. После визуализации можно запускать файл и смотреть анимацию — кофейник бу­ дет постепенно появляться так же, как и в окне проекции, но на нем теперь появит­ ся созданный материал (рис. 1.46).

Рис. 1.46. Процесс появления чайника: нижняя часть (слева) и весь чайник (справа)

74

•

Глава 1 . Интерфейс программы ПРИМЕЧАНИЕ Готовый файл сцены находится на прилагаемом к книге компакт-диске пс адресу ch01\Max\kofeinik. Файл называется kofeinik.max. Обратите внима ние, что когда вы загрузите этот файл, то увидите первый кадр анимации пустую сцену. Чтобы увидеть кофейник, переместите ползунок анимации на сотый кадр. В папке ch01\Video расположен видеоролик kofeinik.avi.

В данной главе вы познакомились с интерфейсом программы 3ds Max 8, знание которого необходимо для успешной работы в этом приложении.

ГЛАВА 2

Основные приемы работы

•

Объекты в 3ds Max 8

•

Создание объектов сцены

•

Модификаторы геометрии

•

Практическое задание. Чашка, стакан и тарелки — становись на полку!

76

•> Глава 2. Основные приемы работы

Подобно огромному зданию, построенному из маленьких кирпичиков, программа 3ds Max позволяет создавать разноплановые сцены, используя в качестве строи тельных блоков примитивы (параметрические объекты). Вы можете использовать стандартные параметрические объекты для начала любой работы. После создашь1 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, кри вые, камеры, вспомогательные объекты, объемные деформации, системы и источ­ ники 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) команд­ ной панели или кнопок панели инструментов, затем выбирается инструмент для его изменения.

2 . 1 . Объекты в 3ds Max 8 Объектно-ориентированное моделирование 3ds Max 8 — объектна-ориентированная программа, то есть все, что создается в про­ грамме, является объектами. Геометрия, камеры и источники света в сцене являются объектами. Объектами также являются модификаторы, контроллеры, растровые изо­ бражения 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 щелч­ ка на кнопке Pick Operand В (Указать операнд Б) программа автоматически опре­ делит, какие объекты сцены являются действительными для выполнения булевой операции. Только действительные объекты, определенные на основе текущего со­ стояния программы, могут быть выбраны и применены для продолжения опера­ ции вычитания. То же самое касается применения к объектам модификаторов. Доступны будут толь­ ко те модификаторы, которые можно применить к выделенному объекту, все осталь­ ные станут неактивными или скрытыми. Таким образом, программа не позволяет пользователю ошибиться, в результате повышается производительность и эконо­ мится 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.

2.1. Объекты в 3ds Max 8

•

77

Большинство объектов в 3ds Max являются параметрическими. Параметрические объекты — это объекты, которые определяются совокупностью установок или пара­ метров, а не являются описанием их формы. Проще говоря, такие объекты можно контролировать при помощи параметров (свиток Parameters (Параметры) на команд­ ной 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 пред­ ставление сферы на основе текущего значения параметров (рис. 2.1).

т Мь\тт т

Patameters Radius: j 420,0mm Segments:

132 Smooth

Hemisphere: [CIO <* Chop

Г

а

Z\

?~ Squash Slice On

б

Рис. 2 . 1 . Параметрическая сфера (а) и ее параметры (б)

Параметрическое определение сферы записано в виде радиуса и количества сег­ ментов и может быть в любое время изменено и даже анимировано. Параметрическими объектами в 3ds Max являются все объекты, которые можно по­ строить при помощи меню Create (Создание). Они имеют важные настройки модели­ рования и анимации, поэтому в общем случае необходимо как можно дольше сохра­ нять 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 па­ мяти компьютера. Таким образом, при работе следуйте правилу: если вы не предпола­ гаете 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:

78

•:•

Глава 2 . Основные приемы работы

Editable Spline (Редактируемый сплайн), Editable Mesh (Редактируемая поверхность), Editable Poly (Редактируемая полигональная поверхность), Editable Patch (Редактиру­ емая патч-поверхность) и NURBS (NURBS-поверхность). Редактируемые объекть: в стеке модификаторов содержат ключевое слово Editable (Редактируемый). Исклю чение составляют NURBS-объекты, которые называются NURBS Surfaces (NURBS поверхности). Примером непараметрического объекта может служить та же сфера после преоб­ разования в Editable Mesh (Редактируемая поверхность) (рис. 2.2).

^тшетп ] Sphered

1

| Modifier List

d

1D

Editable Mesh

1 rs Selection

Рис. 2.2. Редактируемая сфера (а) и свиток ее настроек Selection (Выделение) (б)

Непараметрическая сфера состоит из совокупности вершин и граней. Информа­ ция 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 ре­ дактирования на уровне подобъектов.

Составные объекты Используя вкладку Create (Создание) командной панели, можно объединять два и более объекта для создания нового параметрического объекта Compound Object

2 . 1 . Объекты в 3ds Max 8

•

79

(Составной объект). Параметры объектов, содержащихся в составном объекте, также можно модифицировать и изменять. Составной объект является типом па­ раметрического объекта, в параметры которого входят объединяемые объекты и описание способов их объединения. Рассмотрим для примера булеву операцию вычитания цилиндра из сферы (рис. 2.3).

. *|&|*|ИР1Т SphereOI

A

Modifier List В

Boolean .

-» : . н ' •• +

•< а rK

: .Pick:Boolean

:

i

Parameters

.i

! Ц А : SphereOI ;IJB:Cylinder01 j! i Name j

I

Ы\ tfQp&w&

I: :

Ф

ri.jl,~t-.: <• Г

Ct

V

II • ^* Union il

С

Intersection •• I

а

^

б

Рис. 2.3. Составной объект (а) и его параметры (б)

Во многих программах трехмерного моделирования данная операция привела бы к то­ му, что ее результатом стал явный каркас, являющийся булевым решением. Если бы возникла необходимость изменить положение цилиндра или радиус сферы, то следо­ вало бы создать новую сферу и цилиндр и снова выполнить булеву операцию. В 3ds Max цилиндр и сфера сохраняются как часть параметрического составного булева объекта. Можно по-прежнему осуществлять доступ к параметрам сферы и цилиндра (выполнять анимацию с ними), а также их относительных положений.

Объекты форм В 3ds Max объекты форм создаются как исходная геометрия для построения дру­ гих более сложных объектов, а также в качестве путей анимации. Кроме линий, которые создаются путем построения вершин в окнах проекций, все остальные формы являются параметрическими объектами. Различаются два типа форм в зависимости от метода их создания: при помощи определения радиуса и прямоугольника. Исключением являются дуга и текст. Для создания объекта формы перейдите на вкладку Create (Создание) командной па­ нели, выберите категорию Shapes (Формы) и щелкните на кнопке с именем нужной

80

•

Глава 2 . Основные приемы работы

формы. После этого можно перейти в любое окно проекции и, щелкнув левой кноп кой мыши, переместить мышь по диагонали. Диагональ определяет параметры Length (Длина) и Width (Ширина), используемые прямоугольником или эллипсом, либо ра­ диус для объектов, в параметрах которых он присутствует. Примером такого объекта может быть NGon (Многоугольник) с радиусом 50 и с ко­ личеством сторон, равным 6 (рис. 2.4).

v жж-е\щт\ NGonOI

н

~~3

: Modifier List NGon

'-* 1[1м v a rs; If +

Rendering

J •

Intetpalation

.- -

Parameters Raclus:| 50.0mm

-• *

Inscribed <" Circum scribed Stdes;] 6 > . ' • : •

s: Uotne* Hadiusr: j 0,0mm Г" Circular

1 а

%

б

Рис. 2.4. Объект формы NGon (Многоугольник) (а) и его параметры (б)

Текст является простейшей создаваемой формой. Достаточно щелкнуть на любом окне проекции — и текст будет помещен на текущую плоскость.

Полигональные объекты Полигональными являются объекты, основанные на сетке полигонов, из которых состоит поверхность этих объектов. Они похожи на объекты Editable Mesh (Редакти­ руемая поверхность), но обладают уникальными возможностями. Эти объекты до­ ступны только как Editable Poly (Редактируемая полигональная поверхность). В них могут быть преобразованы любые геометрические объекты сцены путем конверта­ ции в Editable Poly (Редактируемая полигональная поверхность), а также после при­ менения модификатора Edit Poly (Редактирование полигонов) или Poly Select (Выде­ ление полигонов). Примером полигонального объекта может служить преобразованный объект, по­ лученный при помощи булевой операции вычитания сферы из параллелепипеда (рис. 2.5). Полигональные объекты более ресурсоемкие, чем редактируемые поверхности, и на маломощных компьютерах могут вызывать замедление скорости работы ком­ пьютера. Существует несколько простых способов оптимизации сцены.

2 . 1 . Объекты в 3ds Max 8

•

81

*.*т<»ш? d

Modifier List D Editable Poly

-Й

i n \v e im Sd!

У

I'l

Whole Object Selected ||; if +

Soft Selectron

___ !;|.'

|;-;;-:_3: J J d j t G e o m e t t y _ J 1

а

б

Рис. 2.5. Объект Editable Poly (Редактируемая полигональная поверхность) (а) и свиток Selection (Выделение) его настроек (б)

О Моделируйте по возможности простые объекты при помощи Editable Mesh (Ре­ дактируемая поверхность). •

Во время построения сложных и больших по объему граней объектов стоит перио дически разрушать стек модификаторов, выполняя команду Collapse (Свернуть).

•

Применяя команду NURMS Subdivision (NURMS-разбиение), используйте мини­ мально необходимое количество разбиений для отображения в окнах проекций и достаточное для визуализации. При необходимости отключите отображение разбиений в окнах проекций совсем.

Q После построения объекта преобразуйте его в Editable Mesh (Редактируемая по­ верхность).

Объекты сеток Безье Patch Grids (Сетки патчей) — это поверхности Безье (рис. 2.6), состоящие из четы­ рехугольных (реже треугольных) фрагментов (лоскутов), основанных на сплай­ нах, которые управляются при помощи манипуляторов Безье. Меню Create (Создание) содержит два параметрических объекта фрагментов Бе­ зье, но большинство объектов создается путем преобразования в Editable Patch (Ре­ дактируемая патч-поверхность). Моделирование при помощи фрагментов Безье имеет следующие преимущества перед другими способами создания объектов: Q автоматическое сглаживание стыков между фрагментами, при котором полу­ чается плавный переход от одного фрагмента к другому;

82

•

Глава 2 . Основные приемы работы

A©i!E!Ti

•ml n Selection

• . ' Л- '-'-'" + •* • named Selections:' СОРУ I Fit;:

Г Г

Lock Handles By Vertex

1

Ignore Backfacino.

Рис. 2.6. Модель муравья, построенная при помощи фрагментов Безье (а), и свиток Selection (Выделение) его настроек (б)

Q управление фрагментами при помощи манипуляторов Безье; Q возможность управления топологией (плотностью) фрагментов Безье, что поз воляет при незначительных затратах получить сглаженную модель; •

окончательная модель представляет собой полностью бесшовный каркас, кото рый легко поддается анимированию.

Однако такое моделирование обладает и определенными недостатками: Q автоматическое сглаживание стыков из преимущества превращается в недоста ток, когда необходимо выполнить моделирование излома поверхности (напри­ мер, ногтя); •

фрагменты Безье слишком велики, поэтому работать с маленькими элемента­ ми или деталями объекта неудобно.

NURBS-объекты NURBS — это поверхности или кривые, форма которых описывается неоднород­ ными рациональными В-сплайнами. На рис. 2.7 показана модель шляпы, выпол­ ненная с использованием NURBS Surfaces (NURBS-поверхности). В зависимости от типа NURBS-поверхности могут строиться с использованием управляющих вершин или контрольных точек, лежащих на поверхности. Такие поверхности являются идеальным инструментом для построения форм ор­ ганического происхождения: с ними легко работать, они имеют хороший интерак­ тивный контроль, позволяют создавать бесшовные поверхности и оставаться сгла­ женными даже на криволинейной поверхности.

2 . 1 . Объекты в 3ds Max 8

83

:

Рис. 2.7. Модель шляпы в каркасном (слева) и тонированном (справа) виде, выполненная при помощи NURBS-поверхностей

NURBS-поверхности предпочтительнее полигональных при моделировании плав­ ных поверхностей объектов, таких как растения, животные, цветы и т. д.

Источники света и камеры Данные объекты не относятся к моделируемым типам. Тем не менее это очень важ­ ные объекты, так как сложно представить серьезный проект, в котором отсутствова­ ли бы камеры и источники света. Камеры и источники света (рис. 2.8) — это объекты сцены, предназначенные для имитации различных источников света (точечного, направленного, дневного и т. д.) и создания видов из виртуальных камер, имитирующих физические свойства реаль­ ных камер (фокусное расстояние, угол зрения и т. д.).

Рис. 2.8. Нацеленный источник света и нацеленная камера

84

Глава 2. Основные приемы работы

Камеры и источники света могут быть свободными и нацеленными. Нацеленные ка • меры и источники света, как следует из названия, характеризуются наличием цели. Нацеленные камеры (или источники света) содержат два объекта: камеру (или ис • точник света) и их цель. Камера показывает то, что видите вы, а ее цель указывае" точку, на которую вы смотрите. Камеру и ее цель можно трансформировать незави • симо, но считается, что камера всегда смотрит на цель. В случае с нацеленным ис точником света цель указывает направление, в котором он светит. Цель может дви гаться независимо. ПРИМЕЧАНИЕ Для камеры и источника света можно создавать окна проекций, имитиру­ ющие вид из камеры или источника света в направлении цели. Такие окна, используемые для источников света, позволяют с большей точностью рас­ положить освещение и выставить тени.

Существует два типа камер и восемь типов источников света (в том числе два, по­ ставляемых вместе с визуализатором mental ray).

Вспомогательные объекты К вспомогательным объектам относятся объекты сцены, которые не видны при ито­ говой визуализации, но упрощают процесс моделирования и анимации (рис. 2.9).

.. Рис. 2.9. Вспомогательные объекты: Dummy (Пустышка), Grid (Координатная сетка) и Compass (Компас)

Существует восемь групп вспомогательных объектов: Standard (Стандартный), Atmospheric Apparatus (Атмосферная оснастка), Camera Match (Горизонт камеры), Assembly Heads (Управление сборкой), Manipulators (Манипуляторы), Particle Flow, VRML97 и reactor.

2 . 1 . Объекты в 3ds Max 8

•:•

85

Назначение вспомогательных объектов зависит от их разновидности. Например, манипуляторы предназначены для создания в окнах проекций ползунков или джой­ стиков для управления параметрами других объектов, а стандартные применяются при моделировании и анимации объектов сцены.

Объемные деформации В этой категории представлены различные объекты, которые не отображаются при визуализации, но оказывают воздействие на другие объекты сцены, изменяя их фор­ му или поведение. В совокупности с системой частиц модуля Particle Flow объем­ ные деформации позволяют создавать впечатляющие эффекты. Например, можно имитировать силу тяжести, ветер или деформировать плоскую поверхность для со­ здания на ней ряби или волн. В эту категорию входят шесть разновидностей объемных деформаций: Forces (Силы), Deflectors (Отражатели), Geometric/Deformable (Деформируемая геоме­ трия), Modifier-Based (Основанные на модификаторах), Particles & Dynamics (Части­ цы и динамика) и reactor.

Дополнительные инструменты Категория Systems (Дополнительные инструменты) содержит совокупность связан­ ных между собой объектов, которые объединены общими параметрами, обеспечи­ вающими анимацию. Другими словами, объекты являются комбинацией геометрии и поведения. На рис. 2.10 представлены два объекта этой категории: Sunlight (Сол­ нечный свет) и Daylight (Дневной свет).

!М

:

J'

'''C"L'.

! Рис. 2.10. Два объекта категории Systems (Дополнительные инструменты): Sunlight (Солнечный свет) и Daylight (Дневной свет)

В категории Systems (Дополнительные инструменты) содержится пять объектов: Sunlight (Солнечный свет), Bones (Кости), Biped (Двуногий), Daylight (Дневной свет)

86

•

Глава 2. Основные приемы работы

и Ring Array (Хоровод). Например, Biped (Двуногий) — инструмент, предназначен­ ный для создания и анимации фигуры и движения персонажей. Скелет двуногого существа, создаваемый при помощи компонента Biped (Двуногий), обладает иерар­ хической цепочкой связей и специальным набором свойств для анимации.

2.2. Создание объектов сцены В данном разделе главы будут рассмотрены основы создания объектов. Речь пойде г о простых объектах, однако применяемые для них правила такие же, как и для боль­ шинства сложных объектов. Кроме того, примитивы часто используются в качестве «строительных блоков» для создания достаточно сложных или органических моделей. Создание объектов в 3ds Max — быстрый и несложный процесс. Каждый создава­ емый объект по своему характеру является параметрическим, то есть его форма определяется набором параметров. Для создания объектов сцены обычно выпол­ няются следующие действия. 1. Выбирается опорная плоскость для объекта (чаще всего это означает просто активизацию какого-то окна проекции). 2. Выбирается место на плоскости, которое будет начальной точкой объекта. 3. В окне проекции перемещается указатель мыши для определения оставшихся параметров объекта. Параметрические объекты могут создаваться в двух режимах: интерактивном и с по­ мощью клавиатуры.

Интерактивный Данный способ применяется наиболее часто при построении объектов сцены. Для создания объекта необходимо выбрать тип объекта, а затем щелкнуть на окне прс екции и переместить указатель мыши для определения оставшихся параметров Результирующая геометрия будет рисоваться одновременно во всех окнах проек­ ций по мере определения расстояний и выполнения процесса создания. Для созда­ ния таких объектов, как Sphere (Сфера) или Plane (Плоскость), необходимо после щелчка в окне проекции переместить указатель мыши и отпустить. СОВЕТ Удерживая нажатой клавишу Ctrl при построении таких объектов, как Вех (Параллелепипед) или Plane (Плоскость), точка окна проекции, в которой был произведен щелчок, станет центром объекта, а объект будет строить­ ся равносторонним.

Для построения этих объектов достаточно одного параметра (например, для Sphere (Сфера) — это радиус). После создания объект оказывается выделенным, а параметры вкладки Create (Со­ здание) командной панели остаются активными и продолжают оказывать влияние

2.2. Создание объектов сцены

•

87

на объект. Связь между вкладкой Create (Создание) командной панели и недавно созданным объектом разрушается при щелчке в окне проекции или переключении на другую операцию. ПРИМЕЧАНИЕ Как правило, интерактивное создание объектов предполагает построение примитива приблизительного размера. Для уточнения размеров объекта необходимо перейти на панель Modify (Изменение) командной панели и вве­ сти с клавиатуры точные значения параметров.

Место расположения объекта является характеристикой определения объекта. Боль­ шинство объектов основываются на плоскости создания и по ней определяют высоту. Например, цилиндрические примитивы размещают цоколь на плоскости создания, а параметр высоты вытягивает перпендикуляр из этой плоскости. Поскольку такие примитивы, как Sphere (Сфера), GeoSphere (Геосфера), Torus (Top), Hedra (Многогран­ ник), определяются своими опорными точками, они являются исключениями из это­ го правила и располагают на плоскости конструкции свою опорную точку.

При помощи ввода значений параметров Ввод значений параметров с клавиатуры является альтернативой интерактивно­ му методу. Иногда требуется точно указать величины, характеризующие координаты опор­ ной точки объекта и его основные размеры. Для этих целей служит свиток Keyboard Entry (Ввод с клавиатуры) (рис. 2.11), расположенный на вкладке Create (Созда­ ние) командной панели.

О Л t*. «S т. 3S % ) Standard Primitives Ofect Type Name end Color

лШШ Creation Method

:

Keyboard Entry

хГзоо

::

Y.[250 Z:|30 0 Length.) 200 0 Width:|250 0 Height [4000 Create +

Parameters

Рис. 2.11. Свиток Keyboard Entry (Ввод с клавиатуры) примитива Box (Параллелепипед)

88

*

Глава 2. Основные приемы работы

В зависимости от типа создаваемого объекта список параметров свитка Keyboard Entry (Ввод с клавиатуры) содержит разное количество счетчиков, едиными оста­ ются только поля для ввода координат опорной точки X, Y и Z. После того как заданы все величины, необходимо щелкнуть на кнопке Create (Со­ здать) для создания объекта в окнах проекций.

При помощи сетки Если требуется конструировать на плоскостях, отличных от основных сеток, или использовать одну и ту же плоскость во всех окнах проекций, то удобно ис­ пользовать объект Grid (Координатная сетка). Объекты сетки весьма полезны при увеличении сложности модели и создании объектов, размещенных в плос­ кости, отличной от ортогональных проекций. Сетки играют неоценимую роль при определении плоскостей конструкции, которые выравниваются с видами, гранями и объектами. В качестве примера можно привести создание примити­ ва Box (Параллелепипед) на поверхности сферы при помощи объекта AutoGrid (Автосетка). 1. Для создания сферы выполните команду Create • Standard Primitives • Sphere (Со­ здание • Простые примитивы • Сфера). 2. Щелкните кнопкой мыши в окне проекции Тор (Сверху) и переместите указа­ тель в сторону на расстояние радиуса сферы. 3. При необходимости уточните размер и положение сферы в пространстве (пу­ тем изменения значений параметров в свитке Parameters (Параметры) вкладки: Modify (Изменение) командной панели). 4. Для построения параметрического объекта Box (Параллелепипед) щелкните' на кнопке Geometry (Геометрия) вкладки Create (Создание) командной пане­ ли и выберите из раскрывающегося списка строку Standard Primitives (Простые' примитивы). 5. В свитке Object Type (Тип объекта) щелкните на кнопке Box (Параллелепипед) и установите флажок AutoGrid (Автосетка). 6. Перейдите в окно проекции Perspective (Перспектива) и установите указатель мыши поверх сферы. Он примет вид осей координат с координатой Z, располо­ женной перпендикулярно полигону, над которым он стоит. 7. Выберите положение для начала построения объекта и, удерживая нажатой кла­ вишу Ctrl, щелкните кнопкой мыши и переместите указатель в сторону на вели­ чину основания параллелепипеда. Отпустите кнопку мыши и переместите ука­ затель вверх для создания параметра высоты. 8. При необходимости уточните размеры параллелепипеда, изменив значения па­ раметров в свитке Parameters (Параметры) вкладки Modify (Изменение) команд­ ной панели. На рис. 2.12 показан результат выполненных действий.

2.2. Создание объектов сцены

•

89

Рис. 2.12. Параллелепипед, построенный на поверхности сферы при помощи автосетки

Параметрические объекты С помощью геометрических примитивов 3ds Max 8 можно создать большое коли­ чество других форм. Примитивы используются в качестве начальной точки для моделирования каркаса и вершины. В общем случае примитивы служат инструментами построения и моделирования при создании составных объектов. Простыми геометрическими примитивами (категория Standard Primitives (Простые примитивы)) в 3ds Max являются следующие объекты. •

Box (Параллелепипед) — параллелепипеды и кубы с любым соотношением сторон.

•

Sphere (Сфера) — параметрические объекты типа сферы или купола. Базовый объ­ ект создает квадратичные секции, похожие на линии долготы и широты глобуса.

•

Cylinder (Цилиндр) — цилиндры, цилиндрические секторы и многогранные приз­ мы любых пропорций.

•

Torus (Top) — кольца с круглой формой поперечного сечения. Может быть со­ здан также тороидальный сектор.

•

Teapot (Чайник) — объект, демонстрирующий возможности 3ds Max. Чайник является сложным параметрическим объектом, состоящим из частей.

Q Cone (Конус) — общие формы, напоминающие цилиндры; два радиуса позволя­ ют в любой момент поместить результирующий объект в управляемый конус. •

GeoSphere (Геосфера) — параметрические объекты, похожие на сферу и пред­ ставляющие различные способы определения сферических объемов, которые

90

•

Глава 2. Основные приемы работы

обеспечивают три различных геометрии сферы и купола. Геосфера создает тре­ угольные секции, подобно геодезическим куполам. •

Tube (Труба) — объекты, подобные цилиндру, но с продольным отверстием внут­ ри. Позволяет также создавать секторы и многогранные призмы с отверстиями

•

Pyramid (Пирамида) — пирамиды (в том числе усеченные) с прямоугольным или квадратным основанием.

Q Plane (Плоскость) — прямоугольный фрагмент сетчатой оболочки. Единствен­ ный примитив, не являющийся трехмерным объектом. В число сложных примитивов (категория Extended Primitives (Улучшенные прими­ тивы)) входят следующие объекты. •

Hedra (Многогранник) — пять разновидностей многогранников с множеством управляющих параметров. Все объекты определяются заданием точки центра и величиной радиуса.

Q ChamferBox (Параллелепипед с фаской) — параллелепипеды и кубы с любым со­ отношением сторон. В отличие от объекта Box (Параллелепипед), при использо­ вании объекта ChamferBox (Параллелепипед с фаской) существует возможность задания фасок на краях. •

OilTank (Цистерна) — цилиндры с основаниями в виде сферических сегментов с ярко выраженной границей между основаниями и средней частью объекта. На базе этих объектов можно также строить цилиндрические секторы.

Q Spindle (Веретено) — цилиндры с коническими основаниями, а также цилинд­ рические секторы на базе этих объектов. a

Gengon (Многогранная призма) — многогранные призмы с фаской и без нее.

•

RingWave (Круговая волна) — инструмент для создания труб, внешняя и внут­ ренняя поверхности которых могут быть волнообразно деформированы.

•

Prism (Призма) — инструмент для создания призм с различным соотношением сторон основания.

Q Torus Knot (Тороидальный узел) — объект, который строится на основе узлов раз­ личного вида. Можно изменять как форму сечения, так и базовую форму объекта. •

ChamferCyl (Цилиндр с фаской) — цилиндры, цилиндрические секторы и мно­ гогранные призмы любых пропорций с возможностью задания на краях фаски, срезанной под углом 45°.

Q Capsule (Капсула) — цилиндры с основаниями в виде полусфер, а также цилин­ дрические секторы на базе этих объектов. •

L-Extrusion (L-тело экструзии) — плоскость L-образной формы с выдавливани­ ем по высоте.

Q C-Extrusion (С-тело экструзии) — объект, аналогичный L-Extrusion (L-тело экс­ трузии), отличающийся базовой формой, представленной в виде буквы «П». Оба тела экструзии являются базовым материалом для моделирования архи­ тектурных конструкций.

2.2. Создание объектов сцены

•

•

91

Hose (Рукав) — инструмент для создания гофрированных рукавов, шлангов и дру­ гих объектов аналогичной формы. «Привязав» основания Н ose (Рукав) к двум дру­ гим объектам, можно получить подобие анимированной пружины.

Все примитивы имеют настройки для управления их размерами — количеством сегментов, сглаженностью и генерацией координат проецирования. Пока параме­ трический объект не преобразован в другой тип, можно свободно изменять все па­ раметры. Их всегда легко модифицировать, изменяя их значения на вкладке Modify (Изменение) командной панели. Рассмотрим два примера создания простого и сложного геометрических примитивов на основе построения GeoSphere (Геосфера) и ChamferBox (Параллелепипед с фаской). Для построения GeoSphere (Геосфера) выполните следующие действия. 1. В раскрывающемся списке категории Geometry (Геометрия) вкладки Create (Созда­ ние) командной панели выберите строку Standard Primitives (Простые примитивы). 2. Щелкните на кнопке GeoSphere (Геосфера) в свитке Object Type (Тип объекта). В результате в области свитков командной панели появятся свитки парамет­ ров геосферы (рис. 2.13). ••• -

Object Type AutoGrid Box

:

I

. Cone

1|

j | GeoSphere

Cylinder

I

Teapot r ::-

••••.'!

Spheie

Tube

Torus

:

I.

Г

|

j :

Pyramid

;

Plane

'

Name and Color

|:

JGeoSpheteOT Creation Method Г -±...

Diameter

: *

Center

fevboard Entry Parameters Radius:] 75.0

\

^ " ^

tj

-1

i: г Geodesic Base Type~r~~~^| j Г

Telia Г

j" W

Smooth

Oda *

\

Г

Hemisphere

i

Г

Base to Pivot

loose

l i l R o Generate Mapphg Coords. I [ J " : Reel-World Map Size

Рис. 2.13. Настройки объекта GeoSphere (Геосфера) на командной панели

3. Установите переключатель Creation Method (Метод создания) в положение Diameter (Диаметр) или Center (Центр) в зависимости от того, хотите вы создавать геосфе­ ру, перемещая указатель мыши в окне проекции по диаметру (от края к краю) или от центра, указывая радиус.

92

•

Глава 2 . Основные приемы работы

4. Щелкните в окне проекции и переместите указатель мыши в сторону для со­ здания параметрического объекта GeoSphere (Геосфера). 5. При необходимости уточните радиус объекта в поле Radius (Радиус). 6. Укажите количество сегментов в поле Segment (Количество сегментов), 4TO6I I задать плотность сетки поверхности объекта. 7. Переключатель Geodesic Base Type (Базовый тип оболочки) установите в поло­ жение, соответствующее создаваемому объекту: • Tetra (Тетраэдр) — четырехгранник (рис. 2.14, а); • Octa (Октаэдр) — восьмигранник (рис. 2.14, о); • Icosa (Икосаэдр) — двадцатигранник (рис. 2.14, в).

г

Рис. 2.14. Три объекта GeoSphere (Геосфера), отличающиеся типом оболочки: Tetra (Тетраэдр) (a), Octa (Октаэдр) (б), Icosa (Икосаэдр) (в)

8. Установите флажок Hemisphere (Полусфера) для получения половины объек­ та — полусферы. 9. Установите флажок Base to Pivot (Точка опоры внизу), чтобы переместить точ­ ку опоры из центра объекта к его основанию. Построим ChamferBox (Параллелепипед с фаской) с помощью главного меню и вво­ да значений параметров с клавиатуры. 1. Выполните команду Create • Extended Primitives • ChamferBox (Создание • Улуч­ шенные примитивы • Параллелепипед с фаской). В результате на командной панели появятся свитки параметров параллелепипеда с фаской (рис. 2.15). 2. В полях X, Y и Z введите значения смещения относительно начала координат по соответствующим осям.

2.2. Создание объектов сцены •:•

93

Name -and Colo*

Ш

1 jChamfeiBoxOl Deation Method \

l~ Cube

« Б ox

KeyDoaid Entry X:

|0 0

Y:

|0 0

2:

100

Length: j 15 0 Width'

i250

Неф:

POO

i:

Kite):

|10

1 Deale +

*J

;

Parameters

Рис. 2.15. Настройки создания примитива ChamferBox (Параллелепипед с фаской) на командной панели

3. Введите значения параметров Length (Длина), Width (Ширина), Height (Высо­ та) и Fillet (Закругление). 4. Щелкните на кнопке Create (Создать) для создания объекта в окнах проекций. 5. При необходимости, используя свиток Parameters (Параметры), задайте коли­ чество сегментов для сторон параллелепипеда с фаской и количество сегмен­ тов для закругления. 6. Для сглаживания поверхности в пределах закругления установите флажок Smooth (Сглаживание) (рис. 2.16). ял г «

ШШЯШМШШИШШШММШШШШШШШШШШШШМШШШШШШШЯШШ

Рис. 2.16. Параллелепипед с фаской

94

•

Глава 2. Основные приемы работы

Объекты форм Для создания сложных объектов сцены не всегда хватает простых и сложны> параметрических объектов. В этом случае на помощь приходят объекты форм В 3ds Max объекты форм создаются в качестве исходной геометрии для построения других более сложных объектов методом лофтинга (то есть размещением набо ра характерных сечений объекта вдоль траектории пути), выдавливания, вра щения и т. д. Можно также создать формы, управляющие движением во время анимации. Категория Shapes (Формы) состоит из трех групп объектов: Splines (Сплайны), NURBS Curves (NURBS-кривые) и Extended Splines (Улучшенные сплайны). Рассмотрим первую группу как наиболее распространенную и часто используе­ мую. Что такое сплайны? Это кривые, представляющие собой набор вершин, соединен­ ных прямолинейными или криволинейными отрезками — сегментами. Вершины (Vertices), сегменты (Segments) и сплайны (Splines) составляют уровень подобъектов кривых этого типа. Вершины — это точки, находящиеся на концах сегментов и определяющие кривиз ну сплайна. Различают четыре типа вершин. Q Smooth (Сглаженная) — плавно соединяющая два смежных сегмента, которые имеют равную степень кривизны. Q Corner (Угловая) — соединяющая два сегмента, которые образуют излом кривой в месте соединения. Q Bezier (Безье) — подобна сглаженной вершине, но с возможностью управле­ ния кривизной в точке соединения сегментов при помощи манипуляторов Безье. Манипуляторы находятся на одной прямой, позволяя управлять толь­ ко их наклоном и длиной, что вызывает изменение кривизны сегментов и их ориентации. •

Bezier Corner (Угол Безье) — как и вершина типа Bezier (Безье), имеет манипу­ ляторы, но в отличие от Bezier (Безье) манипуляторы можно настраивать неза­ висимо друг от друга.

На рис. 2.17 показана кривая со всеми типами вершин. Сегменты — прямолинейные или криволинейные участки сплайна, ограниченные двумя вершинами. Криволинейные сегменты образуются из прямолинейных участ­ ков, количество которых определяется значением параметра Steps (Количество ша­ гов) или установкой флажка Adaptive (Адаптивный) для автоматического задания кривизны сплайна. В зависимости от типа сегменты бывают: Q Line (Линейный) — прямая между двумя вершинами; •

Curve (Кривая) — кривая, определяемая типом вершин и настройкой манипу­ ляторов.

2.2. Создание объектов сцены Угловая вершина

•:•

95

Вершина Безье

•411 •111 •§§§

111

Сегмент

. Манипуляторы Безье

а ж Первая Сглаженная Угловая вершина вершина вершина Безье Рис. 2.17. Подобъекты сплайна

Сплайны — это группа смежных сегментов, образующих непрерывную линию. Сплай­ ны бывают открытые и закрытые (у закрытых первая и последняя вершины совпада­ ют). В зависимости от типа сплайны бывают: Q Line (Линия) — все сегменты сплайна являются прямыми; Q Curve (Кривая) — все сегменты сплайна имеют некоторую кривизну; Q смешанный — сплайн, содержащий как первый, так и второй типы сегментов, то есть имеющий как прямолинейные, так и криволинейные участки. Программа 3ds Max 8 содержит 11 типов сплайнов: •

Line (Линия) — основной объект формы, позволяющий строить как замкнутые, так и разомкнутые кривые любой нерегулярной формы;

Q Circle (Окружность) — позволяет создавать окружности произвольного радиуса; •

Arc (Дуга) — инструмент для создания сегмента криволинейной формы по за­ данным начальной и конечной точкам, а также по кривизне или центру;

•

NGon (Многоугольник) — правильный многоугольник с настраиваемым коли­ чеством сторон и возможностью задания скругления углов;

Q Text (Сплайновый текст) — объект формы на основе строк текста с элементами форматирования: выбор гарнитуры, выравнивания, межстрочного и межбук­ венного пространства и т. п.; •

Section (Сечение) — инструмент, используемый для создания формы на основе сечения трехмерных объектов плоскостью;

•

Rectangle (Прямоугольник) — дает возможность создания прямоугольника или квадрата с возможностью скругления углов прямыми или кривыми фасками;

•

Ellipse (Эллипс) — позволяет создавать эллипсы и круги по двум осям;

Q Donut (Кольцо) — состоит из двух концентрических окружностей с возможно­ стью раздельной настройки большего и меньшего радиусов;

96

•:•

Глава 2 . Основные приемы работы

Q Star (Звезда) — применяется для создания звезд с произвольным количеством лучей и возможностью их закручивания и скругления; •

Helix (Спираль) — трехмерный объект формы, применяемый для создания спи­ ралей с возможностью контролирования количества витков, высоты, а такж; внутреннего и наружного радиусов.

Все типы сплайнов представлены в группе Splines (Сплайны) вкладки Create (Со­ здание) командной панели (рис. 2.18).

Ф |$$ % w, a s£ %

z\

| Splines Object Type

F Rectangle j -

Line Crete

l!

ji -

Ellipse Donut

Arc

j

NGon

|

S(«

| 1

Text

|

Helix

! ;

Section

<

Name and Color

Рис. 2.18. Группа Splines (Сплайны) категории Shapes (Формы) командной панели

В качестве примера выполним построение двух объектов форм: Star (Звезда) и Text (Сплайновый текст). Для создания многоугольника в виде звезды выполните следующие действия. 1. На вкладке Create (Создание) командной панели щелкните на кнопке Shapes (Фор­ мы) и выберите из раскрывающегося списка строку Splines (Сплайны). 2. В свитке Object Type (Тип объекта) щелкните на кнопке Star (Звезда). В резуль­ тате на командной панели появятся свитки параметров звезды. 3. Звезда строится от центра, поэтому в окне проекции щелкните в том месте, где должен быть центр объекта, и, удерживая нажатой кнопку мыши, переместите указатель в сторону на величину первого радиуса. Достигнув нужного размера, отпустите кнопку мыши. 4. Переместите указатель внутрь или наружу построенного сплайна для указа­ ния второго радиуса. Щелкните кнопкой мыши для завершения построения (рис. 2.19). 5. В поле Points (Количество лучей) свитка Parameters (Параметры) укажите тре­ буемое количество лучей звезды. 6. При необходимости задайте при помощи параметра Distortions (Искажения) угол смещения вершин первого радиуса относительно второго.

2.2. Создание объектов сцены

•

97

Рис. 2.19. Объект Star (Звезда) в окне проекции

7. В полях Fillet Radius 1 (Радиус закругления 1) и Fillet Radius 2 (Радиус закругле­ ния 2) укажите значения радиусов для внешних и внутренних углов звезды. Сплайновый текст представляет собой объект, основанный на последовательнос­ ти сплайнов с текстовыми атрибутами. К такого рода атрибутам относится воз­ можность задавать размер символов, межсимвольный и межстрочный интервалы, а также выравнивание строк. Для создания сплайнового текста выполните следующие действия. 1. На вкладке Create (Создание) командной панели щелкните на кнопке Shapes (Фор­ мы) и выберите из раскрывающегося списка строку Splines (Сплайны). 2. В свитке Object Type (Тип объекта) щелкните на кнопке Text (Сплайновый текст). В результате в области свитков командной панели появятся параметры сплай­ нового текста (рис. 2.20). Parameters

ij

JAfial

гЩ'Щ Ш *; * 1 l i i Si«e:jl00.0 Reining: |б.б Leading: J 0.0 L!e*fc j;lMAX Text

i

,j

j

, .

i

. .^ И-

' С ManualUpcfate •

•'

;

Рис. 2.20. Свиток настроек Parameters (Параметры) объекта Text (Сплайновый текст)

98 3

•

Глава 2. Основные приемы работы

Я С ' берите п Р п м т ?гарнитуру г ? а Ю Щ е М Сшрифта. ТК6

В В е р Х Н 6 Й ЧаС

™

свитка

v Parameters (Параметры) ' вы­

4. Задайте начертание шрифта, выбрав наклонный или подчеркнутый. 5

'

6

' ? ж ? о Т ° Щ И П а р а М е Т р о в Sl ' 2e ( Р а з м е Р ) - Кегп1'"9 (Кернинг) и Leading (Интерлинь. S 3 S ^ . 3 H a 4 e H , M Р а З М 6 Р а ' М е Ж С И М В 0 Л Ь Н 0 Г 0 и межстрочного интервалов

1

8

В р а В Н И В а н и я ст H I X T A Z ' S " Р° ч к : Align Left (По левому краю), Center (П о центру), Align Right (По правому краю) или Justify (По ширине).

^ i ™ ' кнонГо™Гш^РаННЫЙ

Н У Ж Н Ы Й ТеКСТ Н а б р Э В е Г

'

ТСКСТ В Л Ю б

°М

И3

°К0Н

°С" " * W

ПР еКЦИЙ

°

-

Щ

™УВ

- и вставь в поле

—

9. При необходимости измените параметры созданного текста. На рис. 2.21 представлен сплайновый текст с параметрами, заданными по умолчанию.

ill

Рис. 2 . 2 1 . Объект Text (Сплайновый текст) с параметрами, заданными по умолчанию

Создание составных объектов

"

"

Составные объекты (Compound Objects) в 3ds Max 8 представлены отдельной груп­ пой категории Geometry (Геометрия) вкладки Create (Создание) командной панели Как правило, это тела состоящие из двух и более простых объектов, рассмотренны i выше (трехмерных объектов или форм). Составные объекты позволяют моделировать тела сложной формы (например, ма­ шиностроительные детали) и применять к ним анимацию (например, анимировать процесс создания формы сечением по пути). имировать

2.2. Создание объектов сцены

•

99

К составным объектам относятся следующие. Q Morph (Морфинговые) — сложные объекты, позволяющие осуществлять анимированный переход исходного объекта в целевой с использованием промежу­ точных фазовых объектов. •

Conform (Согласованные) — вершины исходного объекта проецируются на поверх­ ность целевого. Таким способом имитируются эффекты таяния свечи, плавления льда, растекания лужи воды и т. п.

Q BlobMesh (Капля) — системы частиц или геометрические наборы сфер, которые позволяют имитировать жидкую субстанцию. Таким образом можно создавать струю воды, вытекающую из крана. Q Boolean (Булев) — составные объекты, полученные путем объединения, пересе­ чения или вычитания двух других трехмерных объектов. Для выполнения бу­ левых операций два исходных объекта должны пересекаться в некоторой обла­ сти пространства. •

Loft (Лофтинговые) — трехмерные тела, построенные на основании объектов форм методом лофтинга, то есть размещением набора характерных сечений объекта вдоль траектории пути.

a Scatter (Распределенные) — совокупность копий одного объекта, распределен­ ных на поверхности другого объекта. Чаще всего используются для имитации стеблей травы, стад животных, групп деревьев и т. п. •

Connect (Соединенные) — объект, создающий соединение в отверстиях на по­ верхности двух объектов.

Q ShapeMerge (Слитые с формой) — объект, позволяющий создавать отверстия и проемы на поверхности трехмерного тела с использованием сплайновой формы. В этом случае контур сплайна используется в качестве секущих кро­ мок и проецируется на поверхность каркасного объекта. •

Terrain (Рельеф) — объект, генерирующий трехмерный рельеф горного ландшаф­ та на основе замкнутых сплайнов, представляющих собой изолинии высот, ана­ логично представленным на картах местности.

•

Mesher (Сеточные) — составной объект, конвертирующий процедурные объек­ ты (например, системы частиц) в объекты сетки, к которым в дальнейшем мо­ гут применяться модификаторы формы.

На рис. 2.22 показан свиток Object Type (Тип объекта) с инструментами для созда­ ния составных объектов. Рассмотрим два простых примера построения составных объектов: методом лоф­ тинга и булевой операции вычитания. Для построения заготовки болта методом лофтинга выполните следующие действия. 1. В окне проекции Тор (Сверху) постройте три сплайна: два Circle (Окружность), один немного больше другого, и шестиугольный NGon (Многоугольник) с диа­ метром в полтора-два раза большим, чем у окружности.

100

•

Глава 2 . Основные приемы работы

лШЩТ > Л v к,. . Щ | Compound Objects \: -

ь щ- \ ;

Object Type Motph

I

SlebMesh ;

Scatter

|; j

ShapeMeigei

Boolean

j

Teirain

Loft

';

Mesher

Name and Color

j1 ;: '{•'

Рис. 2.22. Группа Compound Objects (Составные объекты) категории Geometry (Геометрия) вкладки Create (Создание)

2. В окне проекции Front (Спереди) создайте сплайн Line (Линия), расположив егс вертикально (рис. 2.23).

Рис. 2.23. Заготовки для создания лофт-объекта

3. В любом окне проекции выделите линию, если она не осталась выделенной по­ сле построения. 4. В раскрывающемся списке категории Geometry (Геометрия) вкладки Create (Созда­ ние) командной панели выберите строку Compound Objects (Составные объекты). 5. Щелкните на кнопке Loft (Лофтинговые) в свитке Object Type (Тип объекта). В ре­ зультате на командной панели появятся свитки параметров, относящиеся к созда­ нию лофт-объектов. 6. В свитке Creation Method (Метод создания) щелкните на кнопке Get Shape (Взять форму) и в окне проекции Perspective (Перспектива) щелкните на шестиуголь­ нике для построения начальной формы лофт-объекта. 7. Параметру Path (Путь) в свитке Path Parameters (Параметры пути) задайте зна­ чение, равное 20. 8. Щелкните на кнопке Get Shape (Взять форму) и в окне проекции Perspective (Пер­ спектива) еще раз щелкните на шестиугольнике.

2.2. Создание объектов сцены

*

101

9. Параметру Path (Путь) в свитке Path Parameters (Параметры пути) укажите зна­ чение, равное 20,01. 10. Щелкните на кнопке Get Shape (Взять форму) и в качестве формы выберите в окне проекции Perspective (Перспектива) большую окружность. 11. Параметру Path (Путь) в свитке Path Parameters (Параметры пути) задайте зна­ чение, равное 95. 12. Щелкните на кнопке Get Shape (Взять форму) и снова выберите в качестве фор­ мы большую окружность. 13. Параметру Path (Путь) в свитке Path Parameters (Параметры пути) укажите зна­ чение, равное 100. 14. Щелкните на кнопке Get Shape (Взять форму) и в окне проекции Perspective (Пер­ спектива) выберите последнюю форму — меньшую окружность. В результате вышеописанных операций должна получиться заготовка для созда­ ния болта (рис. 2.24).

Рис. 2.24. Модель заготовки болта, выполненная при помощи операций лофтинга

/ъ 1

М& п^

ПРИМЕЧАНИЕ Более подробно с созданием составных объектов Loft (Лофтинговые) можно ознакомиться в книге В. Верстака «3d Мах 8. Секреты мастерства».

Продолжим знакомство с составными объектами и рассмотрим пример выполне­ ния резьбы для созданной заготовки болта при помощи булевой операции вычи­ тания. Для этого выполните следующее. 1. На вкладке Create (Создание) командной панели щелкните на кнопке Geometry (Геометрия) и выберите из раскрывающегося списка строку Dynamics Objects (Ди­ намические объекты). 2. В свитке Object Type (Тип объекта) щелкните на кнопке Spring (Пружина). В ре­ зультате на командной панели появятся свитки параметров пружины. 3. В окне проекции Тор (Сверху) создайте объект Spring (Пружина) с таким расче­ том, чтобы радиус пружины был немного больше (или равен) радиуса большей окружности, использованной при построении лофт-объекта.

102

•

Глава 2 . Основные приемы работы

4. В свитке Spring Parameters (Параметры пружины) укажите количество витксв и высоту в соответствии с предположительным расположением резьбы. На­ правление вращения пружины задается соответствующим направлению резь­ бы (против часовой стрелки). Значение параметра Segs/Turn (Количество сег­ ментов на один оборот) в области Common Spring Parameters (Общие параметр ы пружины) необходимо увеличить до 40-60, а переключатель Smoothing (Сгла­ живание) установить в положение Sides (Стороны). 5. В области Wire Shape (Каркас формы) установите переключатель в положение Rectangular Wire (Прямоугольный каркас) и задайте параметру Rotation (Враще­ ние) значение, равное 45. В результате этих операций получится четырехсторонняя пружина, поверну­ тая одной гранью в сторону осевой линии и надетая на болт (рис. 2.25).

Рис. 2.25. Два объекта, подготовленные для выполнения булевой операции вычитания

6. В раскрывающемся списке категории Geometry (Геометрия) вкладки Create (Со­ здать) командной панели выберите строку Compound Objects (Составные объекты | 7. В свитке Object Type (Тип объекта) щелкните на кнопке Boolean (Булев), в ре­ зультате чего в области свитков командной панели появятся свитки парамет ров, относящиеся к созданию булевых объектов. 8. В одном из окон проекций выделите заготовку болта и в свитке Pick Boolean (Ука­ зать булев) щелкните на кнопке Pick Operand В (Указать операнд Б). 9. Щелкните на пружине в окне проекций Perspective (Перспектива). В результа­ те согласно установкам по умолчанию для булевой операции произойдет вы­ читание области пересечения из лофт-объекта, созданного ранее (рис. 2.26).

Рис. 2.26. Болт, созданный при помощи составных объектов и булевых операций

2.2. Создание объектов сцены

• 103

Создание источников света Источники света играют огромную роль в визуализации сцен 3ds Max. Правиль­ ное освещение может значительно улучшить сцену, создав соответствующую ат­ мосферу. В большинстве сцен 3ds Max используется два типа освещения: есте­ ственное и искусственное. Естественное освещение применяется при создании экстерьеров на основе имитации солнечного или лунного света. Искусственное освещение предпочтительно для интерьеров, где светильники создают ощуще­ ние света от бытовых осветительных приборов. В программе 3ds Max 8 присутствует восемь типов стандартных источников све­ та, включая два, поставляемых вместе с визуализатором mental ray, и восемь фо­ тометрических. Рассмотрим шесть основных стандартных источников света. •

Omni (Всенаправленный) — точечный источник света, располагающийся в ка­ кой-то точке трехмерного пространства и равномерно излучающий свет во всех направлениях. Его можно сравнить с лампочкой без абажура, подвешенной к потолку.

Q Target Direct (Нацеленный направленный) — направленный источник света, лучи которого располагаются в пространстве параллельно друг другу. Такой источник света можно представить как плоскость, излучающую свет в виде ци­ линдра или параллелепипеда. Источник света имеет Target (Цель), на которую направлен пучок лучей. Примером его использования может служить имита­ ция солнечного света, проходящего через окно в помещение. •

Free Direct (Свободный направленный) — в отличие от предыдущего источника све­ та не имеет цели. Его положение в пространстве настраивается путем вращения.

•

Target Spot (Направленный с целью) — аналогичный источнику света Target Direct (Нацеленный направленный) с той лишь разницей, что лучи распространяют­ ся от излучателя не параллельно, а исходя из одной точки, наподобие света от театральных софитов или автомобильных фар. Такой источник света можно представить в виде конуса или пирамиды с вершиной в точке излучения. Как и предыдущие источники света, он может отбрасывать тени и служить проек­ тором изображений на поверхность объектов сцены.

•

Free Spot (Направленный без цели) — вариант источника света Target Spot (На­ правленный с целью), не имеющий цели. Как и у Free Direct (Свободный направ­ ленный), направление светового луча изменяется вращением источника света.

•

Skylight (Свет неба) — источник света, имитирующий свет неба. В отличие от источников света, рассмотренных ранее, Skylight (Свет неба) накрывает сцену полусферой, все внутренние стороны которой излучают световые лучи. Таким образом достигается мягкое равномерное освещение сцены, характерное для природного освещения. Особенностью этого источника света является то, что для его просчетов необходимо включать Light Tracer (Трассировщик света) (за­ дается на вкладке Advanced Lightning (Улучшенное освещение) окна Render Scene (Визуализация сцены)).

104 •

Глава 2. Основные приемы работы

Фотометрические источники света (группа Photometric (Фотометрический) кате­ гории Lights (Источники света) вкладки Create (Создание) командной панели) ана­ логичны стандартным, но позволяют более точно с физической точки зрения вос­ производить освещенность, цвет, затухание и распределение света в пространстве. В отличие от стандартных, фотометрические источники используют в качестве еди ниц освещенности канделы, люмены или люксы. В число фотометрических входят следующие восемь источников света. a Target Point (Точечный направленный) — аналогично стандартному всенаправ ленному источнику света излучает свет во всех направлениях с одинаковой си­ лой. Для этого источника света можно задавать пространственное распределение светового потока. •

Free Point (Точечный свободный) — всенаправленный точечный источник света.

•

Target Linear (Линейный направленный) — источник света, позволяющий имити­ ровать линейные источники света, наподобие ламп дневного света. Имеет цель для установки направления светового потока и положения в пространстве.

•

Free Linear (Линейный свободный) — аналогичен Target Linear (Линейный направ­ ленный), но не имеет цели. Положение в пространстве и направление светового луча изменяется вращением осветителя.

Q Target Area (Площадный направленный) — источник света, по форме напомина­ ющий прямоугольник, с возможностью изменения параметров длины и ширины. Наличие цели позволяет более точно настраивать положение источника света и направление светового потока. Может использоваться для имитации освеще­ ния из окна или в качестве световой панели. Q Free Area (Площадный свободный) — в отличие от Target Area (Площадный на­ правленный), не имеет цели. Его положение в пространстве настраивается пу­ тем вращения. •

IES Sun (Свет солнца) и IES Sky (Свет неба) — источники света, способные ими­ тировать физически правильный солнечный свет и свет неба с облаками и без. Могут использоваться как самостоятельно, так и в составе объектов дневного света.

Пока в сцену не будет введен хотя бы один источник света, в ней используется базо­ вое освещение за счет встроенных источников света, не имеющих настроек. Эта осо­ бенность программы 3ds Max позволяет начинать моделирование объектов сцены без предварительной установки источников света, создание и настройку которых можно выполнить позднее.

/fi yffl

ПРИМЕЧАНИЕ Более подробно освещение и имитация объемного света описаны в гл. 5.

Рассмотрим создание и основные настройки источника света Target Spot (Направ­ ленный с целью).

2.2. Создание объектов сцены

• 105

1. На вкладке Create (Создание) командной панели щелкните на кнопке Lights (Ис­ точники света) и выберите из раскрывающегося списка строку Standard (Стан­ дартный). 2. Нажмите кнопку Target Spot (Направленный с целью) в свитке Object Type (Тип объекта). 3. В одном из окон проекций щелкните на месте предполагаемого размещения ис­ точника света и, не отпуская кнопку мыши, переместите указатель в сторону, где должна располагаться цель источника света (рис. 2.27). ,,— i—"=г^ ••/

•} .

, ^ С

/'••/•

i

Рис. 2.27. Источник света Target Spot (Направленный с целью)

4. В свитке General Parameters (Общие параметры) установите флажок On (Вклю­ чить) в области Shadow (Тень), если объекты сцены должны отбрасывать тень. 5. В свитке Intensity/Color/Attenuation (Интенсивность/цвет/затухание) при по­ мощи параметра Multiplier (Яркость) укажите значение уровня интенсивности света. Здесь также можно настроить цвет освещения, а в области Decay (Затуха­ ние) установить способ и начало ослабления светового потока по мере удале­ ния от источника света. 6. При необходимости укажите в областях Near Attenuation (Затухание вблизи) и Far Attenuation (Затухание вдали) начальную и конечную границы затухания света. 7. В свитке Spotlight Parameters (Параметры прожектора) при помощи параметров Hotspot/Beam (Яркое пятно/луч) и Falloff/Field (Край пятна/область) укажите степень размытия края светового пятна. 8. В свитке Shadow Parameters (Параметры тени) установите значение параметра Dens (Цвет и плотность) тени.

Создание камер В среде 3ds Max используется два вида камер. Q Target (Направленная) — представляет собой камеру с точкой нацеливания (Target Point), на которую направлен объектив. Камеру и ее цель можно транс­ формировать независимо, но считается, что камера всегда направлена на цель.

106 •:• Глава 2. Основные приемы работы Q Free (Свободная) — аналогична направленной, но не имеет точки нацеливания и представляет собой единичный объект (саму камеру). Она определяет свою цель как находящуюся на произвольном расстоянии вдоль негативной1 локаль­ ной оси Z. Ее положение в пространстве настраивается путем вращения. По конструкции направленные камеры стараются сохранять свой вектор (локаль • ную ось Y камеры) выровненным с осью Z мировой2 системы координат. Создание направленных камер в окне проекции Тор (Сверху) устанавливает камеру с пра­ вильным начальным выравниванием и обеспечивает наиболее предсказуемые ре­ зультаты. Создание камеры в других окнах проекций, где легко устанавливать ка­ меру, смотрящую вниз или вверх, может привести к непредсказуемым поворотам камеры вокруг своей оси. Свободная камера имеет локальную систему координат, выровненную с системой: координат текущей плоскости конструкции. Линия взгляда свободной камеры на­ правлена вдоль своей отрицательной оси Z, потому камера по умолчанию всегда на­ правлена в плоскость конструкции. Например, свободная камера, созданная в окне проекции Тор (Сверху), направлена вниз, а свободная камера, созданная в окне про­ екции Left (Слева), — вправо. Область, просматриваемая камерой, устанавливается двумя независимыми пара­ метрами камеры: FOV (Field of View) (Поле зрения) и Target Distance (Фокусное рас­ стояние). Они описывают одно и то же свойство камеры, поэтому изменение па­ раметра Field of View (Поле зрения) изменяет параметр Target Distance (Фокусное расстояние) и наоборот. Используйте Field of View (Поле зрения) для кадрирова­ ния вида камеры и для обеспечения кинематографических эффектов (например наезда на объект). Камеры можно создать двумя способами: преобразованием окна перспективного вида в окно вида из камеры и построением камеры в окне проекции. В первом случае при активном окне проекции Perspective (Перспектива) выполни­ те команду Views • Create Camera From View (Вид • Создать камеру из окна проек­ ции) или нажмите Ctrl+C. Во втором случае для создания камеры в окне проекции сделайте следующее. 1. На вкладке Create (Создание) командной панели щелкните на кнопке Cameras (Камеры). 2. В свитке Object Type (Тип объекта) нажмите кнопку Target (Направленная). В ре­ зультате на командной панели появится свиток Parameters (Параметры). 3. Щелкните на точке любого окна проекции для размещения камеры и перемес­ тите указатель в направлении предполагаемого размещения точки нацелива­ ния (рис. 2.28). 1

2

Обычно координата X имеет позитивное направление вправо, Y — вверх, a Z — от наблю­ дателя. Негативная локальная ось — это ось с противоположным направлением вектора. Мировая система координат — это универсальная система для всех объектов сцены, ко­ торая является постоянной вне зависимости от того, какое окно проекции активно.

2.3.

Модификаторы геометрии

•:• 1 0 7

шшшшшшшшшшшшшшшшшш Рис. 2.28. Направленная камера

4.

При необходимости настройте параметры камеры в свитке Parameters (Параметры). /ъ ШУ W?

2.3.

ПРИМЕЧАНИЕ ЕСЛИ ВЫ хотите получить дополнительную информацию о работе с камерами, то обратитесь к книге В. Верстака «3d Мах 8. Секреты мастерства».

Модификаторы геометрии

Для изменения параметров объектов сцены в среде 3ds Max служит панель Modify (Изменение). Она содержит список модификаторов, позволяет управлять стеком модификаторов и редактировать подобъекты. Каждый модификатор привносит в моделирование большое количество возможно­ стей. Некоторые модификаторы сложны, другие — просты и служат узкой цели. Успешное использование любого модификатора зависит от знания их возможнос­ тей и правильного порядка их применения, который виден в стеке модификаторов командной панели. Для достижения максимальной гибкости модификаторы могут применяться в сочетании с другими модификаторами. При модификации объекта часто следует определить выборки, оптимизировать результат, улучшить сглажива­ ние и присвоить отображение. При описании в книге модификаторы организованы в соответствии с тем, каким способом они воздействуют на объект. Это важная черта, поскольку, например, не­ которые модификаторы преобразуют сплайны и фрагменты в каркасы, когда это не требуется. Модификаторы делятся на WORLD-SPACE MODIFIERS (Модификаторы глобального прост­ ранства) и OBJECT-SPACE MODIFIERS (Модификаторы пространства объекта). Модифика­ торы первой группы, в отличие от второй, при обработке объектов всегда используют пространственную привязку к глобальной системе координат, о чем свидетельствует аббревиатура WMS (World Space Modifiers), включенная в их название. Все модификаторы программы 3ds Max 8 сгруппированы по назначению. Сущест­ вует 16 групп модификаторов, о которых подробно рассказывалось в предыдущей главе.

108 * Глава 2. Основные приемы работы Многие модификаторы используют Gizmo (Габаритный контейнер) для управления воздействием на объект. Габаритный контейнер появляется при переходе в режи м редактирования подобъектов модификатора и отображается в виде специально! о значка, охватывающего поверхность объекта. Применение габаритного контейнера позволяет дополнительно контролировать модифицируемый объект. Например, смещение габаритного контейнера модификатора UVW Mapping (UVW-проекция) вызовет смещение текстурных координат объекта, что полезно при наложении тек­ стурных карт (см. разд. «Использование текстурных карт» гл. 43). Очень большое количество встроенных и подключаемых модификаторов не по: воляет рассмотреть их все в рамках данной книги, поэтому остановимся на описа­ нии принципов работы наиболее используемых из них.

Lathe (Вращение вокруг оси) Модификатор Lathe (Вращение вокруг оси) является одним из наиболее используе­ мых. Он применяется для создания тел методом поворота вокруг своей оси полови­ ны профиля сечения объекта. Примерами такого рода объектов могут служить боль­ шая часть традиционной посуды, кувшины и вазы, песочные часы, автомобильные фары, гантели и т. д. Наиболее важными настройками модификатора Lathe (Вращение вокруг оси) яв­ ляются задание оси вращения и установка поверхности кругового вращения. По умолчанию расположение оси начинается с центра создания формы и выравнива­ ется с локальной осью Y формы. Центр создания — расположение по умолчанию точки вращения после создания формы. Изменить положение сплайна по отноше­ нию к точке вращения формы можно двумя способами: •

используя редактирование формы на уровне подобъектов Spline (Сплайн), для изменения положения этих сплайнов относительно точки вращения;

О настроив точку опоры (Pivot Point) при помощи свитка Adjust Pivot (Настрой­ ка опоры), находящегося на вкладке Hierarchy (Иерархия) командной панели. Рассмотрим пример построения вазы методом вращения профиля. 1. В окне проекции Front (Спереди) постройте сплайн, который будет профилем для будущего объекта (рис. 2.29).

:

Рис. 2.29. Сплайновый профиль будущей вазы

2.3. Модификаторы геометрии

•> 1 0 9

СОВЕТ Во время построения сплайнового профиля используйте начало координат для расположения оси вращения и привязки к сетке для упрощения процес­ са моделирования. Сплайн должен представлять собой одну непрерывную кривую, начальная и конечная точки которой лежат на оси вращения.

2. На вкладке Modify (Изменение) командной панели выберите из раскрывающе­ гося списка модификаторов строку Lathe (Вращение вокруг оси). Будет созда­ но тело вращения с установками по умолчанию, и появится свиток Parameters (Параметры) настроек модификатора вращения (рис. 2.30). Parameters Degtees:| 360.0

|j

Г° Weld Cote Г* Flip Normals Segment* J16

Z]

^Capping

s

W Cap Stal P Cap End « Morph

Г Gid

•:Direction-

X: Y

2j

Align Mm

|

Center |

Max ' \

• Output <~ Patch

!

*

Mesh

Г

NURBS

Г" Generate Mapping Coords, j

Г P i ; , Ч«!:Ыи-3:,«R Generate Mateiial IDs f Use Shape IDs 17 Smooth

\

Рис. 2.30. Свиток Parameters (Параметры) модификатора Lathe (Вращение вокруг оси)

3. Скорее всего, объект, полученный после применения модификатора, будет мало похож на ожидаемый. Это связано с тем, что по умолчанию геометрический центр кривой является осью вращения объекта, а мы строили симметричную половину профиля. Следовательно, необходимо переместить ось вращения в крайнее левое положение сплайна, для чего щелкните на кнопке Min (Минимум), находящейся в области Align (Выравнивание) свитка Parameters (Параметры). В результате объ­ ект должен принять форму, показанную на рис. 2.31. 4. Очень часто в области оси вращения возникают артефакты, которые портят внеш­ ний вид модели (см. рис. 2.31). Чтобы избавиться от этого недостатка, установите флажок Weld Core (Слияние на оси). 5. При помощи параметра Segments (Количество сегментов) укажите количество сегментов, которое будет размещено по периметру формы вращения, чтобы по­ лучить сглаженную поверхность.

О *

Глава 2 . Основные приемы работы

ы =!,'™"п31" ° б Ъ е К Т П ° С Л е п Р и м е н е н ™ модификатора Lathe (Вращение вокруг оси) и выполнения некоторых настроек ewpyi оси;

6. При необходимости установите флажок Flip Normals (Обратить нормали). 7. Укажите тип выходной поверхности, установив соответствующий флажок в об( П mSs°^gZZ;So!^ — ) , Ме5ЬУ(ПоверФхн0сть)Вилби

которой толщиной, то в области Capping (Настройки замкнутой поверхнГстХтановите флажки Cap Start (Замкнутая поверхность в начале) и Cap End Замшутая поверхность в конце) (рис. 2.32). замкнутая

с " K S

вГаГниГ27Т(НбН)ЫЙ ° С е К Т ° Р ° М

Extrude (Выдавливание)

8РЭЩеНИЯ

'

РаВНЫМ Ш

°<*•

И бГ

° «°ПИЯ

"

Модификатор Extrude (Выдавливание) применяется для построения объектов с пож ? Г Х т ™ е м М о т ° ВЫС0Те- И с П 0 Л Ь 3 0 В а н и е модификатора'вьшавливания похо­ же на работу рассмотренного ранее составного объекта Loft (Лофтинговые) когда ™ Ти СЛУЖИТ П Р Я Ш Я Л И Н И Я ' а попе Р еч ное сечение состой? из одного c S 0 сл^житг т ? т И М е р а М И и с п о л ь з о в а н и я модификатора Extrude (Выдавливание) могут д л я ™ ЛОМОТ6""" " З В е З Д ° Ч К И ' ТеКСТ' машиност Р°итель„ые детали и заготовки

2.3. Модификаторы геометрии

• 111

Как и в случае с телами вращения, для построения выдавливания необходимо создать объект формы — профиль сечения, по которому будет строиться выдавливание. Этим профилем может быть как разомкнутая, так и замкнутая кривая, состоящая из одного или более сплайна. Как и в случае с телами вращения, для построения профиля могут использоваться NURBS-кривые. ПРИМЕЧАНИЕ Аналогичным модификатору Extrude (Выдавливание) по способу построе­ ния объектов, но с большими возможностями редактирования профиля вы­ давливания является модификатор Bevel (Выдавливание со скосом). Его следует использовать при создании объектов с постоянным сечением и фа­ ской на краях (например, текста).

Рассмотрим применение модификатора Extrude (Выдавливание) на примере созда­ ния шестеренки часового механизма. 1. В окне проекции Тор (Сверху) постройте сплайн Star (Звезда) и несколько окружностей внутри. 2. Щелкните на объекте Star (Звезда) правой кнопкой мыши, в результате чего появится контекстное меню. Выполните команду Convert To • Convert to Editable Spline (Преобразовать • Преобразовать в редактируемый сплайн). 3. В свитке Geometry (Геометрия) настроек объекта Star (Звезда) нажмите кнопку Attach (Присоединить) и в окне проекции Тор (Сверху) щелкните последова­ тельно на всех созданных окружностях для присоединения их к объекту Star (Звезда). В результате получится объект формы профиля будущей шестерен­ ки, состоящий из нескольких сплайнов (рис. 2.33).

vr Г) % hi?';

hPOJ Рис. 2.33. Форма поперечного сечения будущей шестеренки

4. На вкладке Modify (Изменение) командной панели выберите из раскрывающе­ гося списка модификаторов Extrude (Выдавливание). Будет создан объект вы­ давливания с установками по умолчанию, а на командной панели появится сви­ ток Parameters (Параметры) настроек модификатора выдавливания (рис. 2.34). 5. При помощи параметра Amount (Величина) укажите высоту объекта выдавли­ вания (рис. 2.оо).

1 1 2 *

Глава 2 . Основные приемы работы Parameters

;.

Amount Segments: 11 tp -Capping ~— •-—~—-^ | 7 CapStart I"

« Morph Output

.." Gr«d

'"Patch « Mesh <* NURBS

Generate Mapping Coords:

::Rfeo,;^M s P :Sfe,': P" Generate Material IDs 3 Use Shape IDs R Smooth::

Рис. 2.34. Свиток Parameters (Параметры) модификатора Extrude (Выдавливание)

Рис. 2.35. Результат применения модификатора выдавливания

6. Используя параметр Segments (Количество сегментов), увеличьте количество сегментов по высоте, если собираетесь редактировать построенный объект с по­ мощью модификаторов поверхности или на уровне подобъектов, преобразовав тело выдавливания в Editable Mesh (Редактируемая поверхность). 7. При необходимости укажите, должен ли объект выдавливания иметь закрытые верхнее и нижнее основания, установив флажки Cap Start (Замкнутая поверх­ ность в начале) и Cap End (Замкнутая поверхность в конце). 8. Укажите тип выходной поверхности, установив соответствующий флажок в об­ ласти Output (Результат).

Bend (Изгиб) Модификатор Bend (Изгиб) применяется для создания деформации изгиба трехмер­ ных объектов. Для корректного применения модификатора объект должен иметь достаточное количество разбиений в направлении оси изгиба. Рассмотрим простой пример применения модификатора Bend (Изгиб) к объекту Cylinder (Цилиндр). 1. В окне проекции Тор (Сверху) постройте цилиндр произвольного размера.

2.3. Модификаторы геометрии

* 113

2. Параметру Height Segments (Количество сегментов по высоте) задайте значение от 10 до 20 в зависимости от высоты цилиндра. 3. Из раскрывающегося списка модификаторов вкладки Modify (Изменение) ко­ мандной панели выберите строку Bend (Изгиб). Раскроется свиток Parameters (Параметры) настроек модификатора изгиба (рис. 2.36). ,. Parameters • I в*#

! , |

•

AngtefOO D«ection:)0.0

-:

• '

:

•

;; ' t\

' rSendAxIs: ••*-"-—"•— !

Г: X

Г Y

• ; Umils;-*---'-

• |

Г

* Z

j

-;:"•

\

LimJEffeft H

j I; Upper Limrt:faO

jj I |

j j Low»UfnfcjO0

Jj' | !

Рис. 2.36. Свиток Parameters (Параметры) настроек модификатора Bend (Изгиб)

4. При помощи параметра Angle (Угол) задайте значение угла изгиба в градусах. 5. При необходимости измените направление изгиба, задав угол поворота в поле Direction (Направление). 6. Для управления ориентацией деформации изгиба установите переключатель Bend Axis (Ось изгиба) в соответствующее положение: X, Y или Z. 7. В области Limits (Пределы) задайте при необходимости ограничения на дейст­ вие модификатора в пределах выбранной оси деформации. 8. Для получения дополнительного контроля над деформацией изгиба щелкните на плюсике возле названия модификатора в стеке. В результате появится до­ ступ к габаритному контейнеру Гизмо (строка Gizmo (Габаритный контейнер)) модификатора и его центру (Center (Центр)). На рис. 2.37 показаны два варианта применения модификатора Bend (Изгиб).

Рис. 2.37. Цилиндр после применения модификатора Bend (Изгиб) со значением угла изгиба 90' (а) и его копия с ограничением области воздействия и центром модификатора, передвинутым вверх (б)

114

•

Глава 2 . Основные приемы работы

Twist (Скручивание) Модификатор Twist (Скручивание) применяется для создания деформации скру­ чивания. Чаще всего он используется при конструировании витых спиралевидных моделей: веревок, сверл, резьбы, кованых решеток, ювелирных украшений и т. п (рис. 2.38). Для/корректного применения модификатора объект должен иметь до­ статочное количество разбиений в направлении оси изгиба.

1 ^ Рис. 2.38. Объекты, созданные при помощи модификатора Twist (Скручивание)

Рассмотрим простой пример применения модификатора Twist (Скручивание). 1. В окне проекции Тор (Сверху) постройте объект Box (Параллелепипед), длина и ширина которого равны 5 мм, а высота - 150 мм. В поле Height Segs (Количе­ ство сегментов по высоте) укажите значение, равное 100. 2. Из раскрывающегося списка модификаторов вкладки Modify (Изменение) команд­ ной панели выберите строку Twist (Скручивание). Появится свиток Parameters (Па­ раметры) настроек модификатора скручивания (рис. 2.39).

Urn» Effect \ Lowa Limit; рГб

tl \

Рис. 2.39. Свиток Parameters (Параметры) настроек модификатора Twist (Скручивание)

3. Укажите при помощи параметра Angle (Угол) величину угла скручивания в гра­ дусах. 4. При необходимости установите координатную ость, отличную от Z, которая при­ нята по умолчанию.

2.3.

Модификаторы геометрии

•

115

5. В области Limits (Пределы) задайте при необходимости ограничения на дейст­ вие модификатора в пределах выбранной оси деформации. 6. Для получения дополнительного контроля над деформацией скручивания щелк­ ните на плюсике рядом с названием модификатора в стеке. В результате появит­ ся доступ к габаритному контейнеру Гизмо (строка Gizmo (Габаритный контей­ нер)) модификатора и его центру (Center (Центр)). На рис. 2.40, а показан параллелепипед после применения модификатора Twist (Скру­ чивание) с установленными ограничениями области действия модификатора и его копия (рис. 2.40, б), к которой дополнительно был применен модификатор Bend (Из­ гиб) с величиной угла изгиба, равной 360°.

i f ' • ••'

ШШШШШШШШШШ а

ШШШШШШШШт б

Рис. 2.40. Параллелепипед после применения модификатора Twist (Скручивание) (а) и его копия (б), к которой дополнительно применен модификатор Bend (Изгиб)

Edit Mesh (Редактирование поверхности) Модификатор Edit Mesh (Редактирование поверхности) является одним из ключе­ вых инструментов редактирования геометрии, без которого трудно представить мо­ делирование объектов сложной формы. Кроме непосредственного редактирования его можно применять для выделения сеток или их подобъектов с целью примене­ ния различных модификаторов. Рассмотрим пример создания модели яблока при помощи модификатора Edit Mesh (Редактирование поверхности). 1. В окне проекции Тор (Сверху) постройте объект Sphere (Сфера) с радиусом, рав­ ным 45. 2. Из раскрывающегося списка модификаторов вкладки Modify (Изменение) ко­ мандной панели выберите строку Edit Mesh (Редактирование поверхности).

116 ф

Глава 2 . Основные приемы работы

3. В свитке Selection (Выделение) перейдите в режим редактирования вершин, щелк­ нув на кнопке Vertex (Вершина). 4. В окне проекции Perspective (Перспектива) выделите верхнюю вершину сферы. 5. Разверните свиток Soft Selection (Плавное выделение) и укажите значения п;.раметров плавного выделения, как показано на рис. 2.41 (при этом дополни­ тельно должно быть выделено цветом три ряда вокруг верхней точки сферы)

J:

Soft Selection W Use Soft Selection Г" Edge Distance: p

t_

!>> Affect Backtacing FaWfrjTOO Pinch: JTo

700

0.0

70.0

Рис. 2 . 4 1 . Свиток Soft Selection (Плавное выделение) с параметрами выделения вершин сферы

6. Щелкните на кнопке Select and Move (Выделить и переместить), расположенной на панели инструментов, и в окне проекции Front (Спереди) переместите выделенную вершину немного вниз (рис. 2.42), сформировав углубление в месте крепления корешка яблока.

Рис. 2.42. Изменение положения близлежащих вершин сферы в результате перемещения выделенной вершины

7. В окне проекции Front (Спереди) выделите две вершины, находящиеся в третьей ряду снизу и в середине объекта (одна на лицевой стороне, другая на противопо ложной). Затем, удерживая нажатой клавишу Ctrl, добавьте две такие же верши­ ны в окне проекции Left (Слева). Таким образом, должно быть выделено четыре вершины, расположенные в третьем ряду снизу и равноудаленные друг от друга 8. Не меняя настройки плавного выделения, переместите выделенные вершины немного вниз, сформировав таким образом нижнюю часть яблока (рис. 2.43).

2.3. Модификаторы геометрии

• 117

- f . t . - , - , ' . ! ,Г

Рис. 2.43. Четыре вершины, выделенные в нижней части яблока, при перемещении вниз формируют его основание

Рассмотренный пример иллюстрирует лишь малую часть возможностей, которые предоставляет модификатор Edit Mesh (Редактирование поверхности). Выполняя упражнения, описанные во второй и третьей частях книги, вы будете постоянно сталкиваться с редактированием сеток объектов, начиная с самых простых и заканчивая моделированием головы человека.

ПРИМЕЧАНИЕ После применения модификатора Edit Mesh (Редактирование поверхности) объекты наделяются свойствами, идентичными объектам Editable Mesh (Ре­ дактируемая поверхность), о которых рассказывается в разд. 3.2.

Noise (Шум) Яблоко, созданное с помощью модификатора Edit Mesh (Редактирование поверхнос­ ти), получилось почти идеальной формы, однако в природе не существует идеаль­ ных форм. Модификатор Noise (Шум) помогает придать геометрии моделей нерав­ номерность, присущую объектам реального мира. Применим модификатор Noise (Шум) к модели яблока и рассмотрим его основные настройки. 1. Выделите модель яблока, созданную ранее при помощи модификатора Edit Mesh (Редактирование поверхности). 2. Из списка модификаторов вкладки Modify (Изменение) командной панели вы­ берите строку Noise (Шум). Раскроется свиток Parameters (Параметры) настро­ ек модификатора (рис. 2.44). 3. Укажите в полях X, Y и Z области Strength (Сила воздействия) значения смеще­ ния в направлении соответствующих осей глобальных координат. 4. В области Noise (Шум) установите значение счетчика Scale (Масштабирование) для определения величины возмущения поверхности объекта. Большие значе­ ния ведут к более гладким возмущениям, малые — к более частым. Параметр Seed (Случайная выборка) устанавливает положение генератора случайных величин.

118

•

Глава 2 . Основные приемы работы

Parameters Noise: • Seed: f l

|j

Scefe.llOOO

|

R Fractal Roughness fcTo

:I

-Animation:™ Г" Animate Noise Frequency:j0*0

Phasefi

j |I

§

Рис. 2.44. Свиток Parameters (Параметры) настроек модификатора Noise (Шум)

5. При необходимости установите флажок Fra eta I ( Фрактальный) для включения режима генерации фрактальных возмущений. Значения параметров Roughness (Шероховатость) и Iterations (Количество итераций) позволяют управлять сте­ пенью шероховатости поверхности и задают количество вычислительных цик­ лов фрактального алгоритма. После настройки основных параметров модификатора Noise (Шум) модель ябло­ ка стала выглядеть реалистичнее, а добавление корешка, выполненного при помо­ щи примитива Cylinder (Цилиндр) с примененными к нему модификаторами Bend (Изгиб) и Taper (Заострение), довершило картину (рис. 2.45).

I v

Рис. 2.45. Модель яблока с габаритным контейнером Гизмо после применения модификатора Noise (Шум)

Таким образом, на примере моделирования яблока вы могли убедиться в том, что строить модели некоторых объектов гораздо проще и быстрее с использованием параметрических объектов и модификаторов формы. Кроме того, что такие объек­ ты продолжают сохранять параметрические свойства, их легко редактировать при помощи изменения параметров самих объектов и параметров, присвоенных им мо­ дификаторов.

2.4. Практическое задание. Чашка, стакан и тарелки — становись на полку! • 1 1 9

2.4. Практическое задание. Чашка, стакан и тарелки — становись на полку! Если вы собираетесь стать профессионалом в разработке трехмерной графики, вы должны научиться видеть простое в сложном. Например, если вы собираетесь мо­ делировать сложный объект, внимательно проанализируйте его геометрию. Если она будет иметь правильные очертания, это будет означать, что для создания трех­ мерной модели можно использовать стандартные объекты-примитивы. Такой ме­ тод моделирования быстр и несложен, а кроме того, позволяет использовать в сце­ нах оптимально низкое количество полигонов. Последний фактор особенно важен, если разрабатываемая сцена содержит большое количество объектов. На рис. 2.46 показано, что можно сделать с помощью простейших объектов. Воз­ можно, в это трудно поверить, но в этой сцене использовались только стандартные примитивы 3ds Max 8. Рассмотрим ее создание подробно. Смоделировав подоб­ ную сцену, вы научитесь создавать объекты и производить с ними основные опе­ рации: выравнивание, перемещение, вращение, клонирование, группировку.

•Р^ :

щштт т

Рис. 2.46. Сцена, созданная при помощи только стандартных примитивов <$£)

Чашка На первом этапе создадим чашку. Трехмерная модель чашки будет состоять из од­ ного объекта Tube (Трубка), одного примитива Cylinder (Цилиндр) и трех примити­ вов Torus (Top). Для создания объекта Tube (Трубка) сделайте следующее. 1. Перейдите на вкладку Create (Создание) командной панели. 2. Выберите категорию Geometry (Геометрия). 3. Из раскрывающегося списка выберите группу Standard Primitives (Стандартные примитивы). 4. Нажмите кнопку с названием примитива Tube (Трубка) (рис. 2.47).

120

•

Глава 2 . Основные приемы работы

э <* v. & a, *s % ] Standard Primitives

AutoGiid х

•*

Г" Cone

Sphete Cylindef

GeoSpheie I j

Torus

j

Teapot

I

Tube

.

Pyramid 4 Plane

Рис. 2.47. Кнопка Tube (Трубка) на командной панели

5. Щелкните на любом месте окна проекции и, не отпуская кнопку, изменяйте по­ ложение указателя мыши до тех пор, пока объект в окне не «вырастет» до нуж­ ного размера. 6. После того как объект достигнет необходимого размера, отпустите кнопку мыши (рис. 2.48).

!

•i.

шеищ» i Ijiiii

iiP-

L

mi .

.

:

(

•

•

Рис. 2.48. Объект Tube (Трубка) в окнах проекций

Теперь необходимо задать параметры объекта. Для этого перейдите на вкладку Modify (Изменение) командной панели. Установите следующие значения парамет­ ров: Radius 1 (Радиус 1) - 100, Radius 2 (Радиус 2) - 95, Height (Высота) - 230. Height Segments (Количество сегментов по высоте) — 8, Cap Segments (Количество сегментов в основании) — 5, Sides (Количество сторон) — 30. Чтобы объект принял сглаженную форму, установите флажок Smooth (Сглаживание) (рис. 2.49). Теперь аналогичным образом создайте в окне проекции объект Torus (Top). Затем перейдите на вкладку Modify (Изменение) командной панели и установите для

2.4. Практическое задание. Чашка, стакан и тарелки — становись на полку!

• 121

объекта следующие значения параметров: Radius 1 (Радиус 1) — 95, Radius 2 (Ра­ диус 2) — 6, Rotation (Вращение) — 0, Twist (Скручивание) — 0, Segments (Количе­ ство сегментов) — 65, Sides (Количество сторон) — 21. Чтобы объект принял сгла­ женную форму, установите переключатель Smooth (Сглаживание) в положение AU (Все). Результат показан на рис. 2.50. V ! яг!.' <&»

*®|©1Т|

|ТиЬе01

d

Л Modifier List

"-« :!][' ! й ё 1 S Parameters Radius 1 ; [ т 0 Radius 2: [Э5Д Height 1230.0 Height Segments: j8 ;.;Gap Segments; |5

Sides; flo" |7 Smooth rSteeOn

>fWJP !i| : P I

J

Generate Mapping Coords

Г" Real-World Map Size

Рис. 2.49. Параметры объекта Tube (Трубка)

Рис. 2.50. Объекты Tube (Трубка) и Torus (Top) в окне проекции

122 * Глава 2. Основные приемы работы Выровняйте созданные объекты относительно друг друга таким образом, чтобы Torus (Top) был расположен на торце объекта Tube (Трубка). Для выравнивани? сделайте следующее. 1. Выделите объект Torus (Top), щелкнув на нем кнопкой мыши. 2. Выполните команду Tools • Align (Инструменты • Выравнивание) или восполь­ зуйтесь сочетанием клавиш Alt+A. При этом указатель изменит форму. 3. Щелкните на объекте Tube (Трубка). 4. На экране появится окно Align Selection (Выравнивание выделенных объектов), в котором необходимо указать, по какому принципу будет происходить вырав­ нивание. 5. Установите флажок Z Position (Z-позиция). 6. Установите переключатель Current Object (Объект, который выравнивается) в по­ ложение Center (По центру). 7. Установите переключатель Target Object (Объект, относительно которого вырав­ нивается) в положение Maximum (По максимальным координатам выбранных осей) (рис. 2.51). Mian Selection (rubeOl) Align Posfcon (World):

OK

Г X Position Г Y Position P Z Position

Cancel

: Current Object: —~ r Target Object — ;

<~ Minimum

! •« Center

! >~ Mmffnum I

Г Pivot Point

r

Center

: j <~ Pivot Point

<" Maximum

• Maximum

Align Orientation {Local} -—— Г* XAxis

i~ YAxis

>

t" ZAxis-

• Match Scale: — ~ ~ fXta'l

Г Y Axis

Г ZAxis

Рис. 2.51. Настройки выравнивания объектов по оси Z

8. Нажмите кнопку Apply (Применить). Объект Torus (Top) изменит свое положе­ ние относительно объекта Tube (Трубка) по оси Z таким образом, что центр объ­ екта Torus (Тор) совпадет с верхним краем объекта Tube (Трубка) (рис. 2.52). 9. Теперь необходимо выровнять объекты по осям X и Y. 10. Установите флажки Y Position (Y-позиция) и X Position (Х-позиция). И. Установите переключатель Current Object (Объект, который выравнивается) в по­ ложение Center (По центру). 12. Установите переключатель Target Object (Объект, относительно которого вырав­ нивается) в положение Center (По центру) (рис. 2.53).

2.4. Практическое задание. Чашка, стакан и тарелки — становись на полку!

ЩШ"

: ||Я|:

•:• 1 2 3

.. :::: : illBlllilll|l|l|l|il ':

Jllllllllli

•

: .

ЯШР|*Ж|| Ш Si .. .

:

Г :

ж ж ^ : ^

«all

11111

Рис. 2.52. Объекты выровнены по оси Z Align S t : l c * c t t o r i ( l u b e 0 1 ] Align Position iy/otld): v

OK

X Position i v Y Positran P 2 Posiion

: CurtenlObiect: ;

:

г Target Object

С Mbmum

• t

•

j * Center

Center

Minimum

'" Pivot Point

| С Pivot Point

f*

j * Maximum

:

Maximum

Cancel

App^

Align 0 Mentation (Local];

: Match Scale: Г

XAxis

Г YAxis

Г ZAxis

Рис. 2.53. Настройки выравнивания объектов по осям X и Y

13. Нажмите кнопку Apply (Применить) или ОК (рис. 2.54). ВНИМАНИЕ

!

Объекты изменят свое положение в сцене сразу же после того, как вы зада­ дите необходимые настройки в окне Align Selection (Выравнивание выде­ ленных объектов). Однако помните, что если выйти из этого окна, не нажав кнопку ОК или Apply (Применить), объекты вернутся в исходное положение.

В результате выравнивания объектов мы получили чашку с закругленным верх­ ним краем. Сделаем для нее основание. Для этого можно использовать созданный объект Torus (Top). Выделите объект, щелкнув на нем кнопкой мыши, и выполни­ те команду Edit • Clone (Правка • Клонировать).

24

•

Глава 2 . Основные приемы работы

Рис. 2.54. Объекты выровнены по трем осям

В появившемся окне Clone Options (Параметры клонирования) (рис 2 55) выбеои те вариант клонирования Сору (Независимая копия объекта^ S этом будет со" здан еще один объект Torus (Top), который вы не увидите, так каТон будет иметь аналогичные исходному объекту размеры и будет занимаь такое ж е положение •Clone Options

ilDl

; Gbject

Contrdlei

И Copy '. С Instance ' '

\

:

йапс?

Refetence Name; |Totus02 OK

Caned

Рис. 2.55. Окно Clone Options (Параметры клонирования)

^"Ровняем полученную копию (объект Torus02) относительно объекта Tube (Труб­ ка). Для этого вызовите уже известное вам окно Align Selection (Выравнивание вы деленных объектов). Поскольку положение созданного объекта соввдет ^ ^ Знивание) а н и е следующие ^ Г ™ ^ еГпараметры: ° НУЖН ° Т0ЛЬК °

ВД0ЛЬ

° СИ Z- У-ановите в

о Д s „v^wpau С (

а флажок Z Position (Z-позиция); ° г е Г ( Ш S ? p y T n t °bJeCt ( ° б Ъ е К Т ' К 0 Т ° Р Ы Й В Ы р ™ > * ж ж е н и е а переключатель Target Object (Объект, относительно которого выравнивается) в по ложение Mmrmum (По минимальным координатам выбранных S d J S S S S ? Нажмите кнопку Apply (Применить) или ОК.

2.4. Практическое задание. Чашка, стакан и тарелки — становись на полку! • 1 2 5 »v!x|

fthun Selection (TubeOl) тШдп Position fWofidV j

X Position i

OK

YPositKm W ZPosii

ancel

.••Cuirent Object:' •••.;*. .- • Target Object: • Mirifffium :

.

» Center

.

& Midrnum •

'"' Pivot Point •

r

*«*

Cantor

•;.>"*" Pivot Point

Maximum

' Maximum

;• AtrgrvOnentation-{local}: •--:-

Рис. 2.56. Настройки выравнивания объектов по оси Z

Чтобы придать чашке устойчивость, необходимо сделать ее основу более толстой. Убедитесь, что выделен объект Torus02, перейдите на вкладку Modify (Изменение) и измените значение параметра Radius 2 (Радиус 2) на 16. Вы получите изображе­ ние, показанное на рис. 2.57.

Ц»БЯ«Ж£ЮТ ,

•

•

,

IllliIHHBHsHMlllih^^—. ••»г*~^1: '

i I! ^ччйгггт.ТТ?

ЩИ •

:;.: ; ?ir':l':;r;..:;ii;.{!l^^^ ; i,;

•

,

.

!

•

•

.

.

:

•

.

.

•

•

.

•

.

.

•

:

.

:

&жтхт»»№»»яше&вШ&

•

:

•

111111 Silllll : .

:••

Illililliiii!'--'-

•

ШвШзШШЩЩ

:

IIIIIII :

Рис. 2.57. Чашка почти готова

• • :

. • .

.

126

•>

Глава 2 . Основные приемы работы

Теперь чашке необходимо сделать ручку. Ее также можно создать при помощи npi i митива Torus (Top). Выделите первый тор, щелкнув на нем кнопкой мыши, и выпол­ ните команду Edit • Clone (Правка • Клонировать). В появившемся окне Clone Options (Параметры клонирования) выберите вариант клонирования Сору (Независимая копия объекта). При этом будет создан третий объект Torus (Top), который вы не увидите, так как он будет иметь аналогичные: исходному объекту размеры и будет занимать такое же положение. Выровняем полученную копию (объект Torus03) относительно объекта Tube (Труб­ ка). Для этого вызовите окно Align Selection (Выравнивание выделенных объек­ тов). Сначала выровняем его по оси Z. Установите в окне Align Selection (Выравни­ вание выделенных объектов) следующие параметры: • флажок Z Position (Z-позиция); • переключатель Current Object (Объект, который выравнивается) в положение Center (По центру); Q переключатель Target Object (Объект, относительно которого выравнивается) в по­ ложение Center (По центру). Нажмите кнопку Apply (Применить). При этом третий тор будет размещен в сере­ дине чашки. Щелкните на объекте Torus03 правой кнопкой мыши и выберите в контекстном меню команду Rotate (Вращение) (рис. 2.58). При этом на месте координатных осей лс кальной системы координат появится схематическое отображение возможных на­ правлений поворота объекта. Если подвести указатель к каждому из направлений то схематическая линия подсветится желтым цветом. Это означает, что поворот бу­ дет произведен в данном направлении. Поверните объект по оси Y на 90° (рис. 2.59 i

Рис. 2.58. Выбор в контекстном меню команды Rotate (Вращение)

2.4. Практическое задание. Чашка, стакан и тарелки — становись на полку!

• 127

J ••

. . . . .

:

.

'

'

•

:

-

:

.

•

.

;••

:

Рис. 2.59. Вращение объекта

Теперь выровняем объект Torus03 по оси Y относительно объекта Tube (Труба). Для этого в окне Align Selection (Выравнивание выделенных объектов) установите сле­ дующие параметры: • флажок Y Position (Y-позиция); • переключатель Current Object (Объект, который выравнивается) в положение Maximum (По максимальным координатам выбранных осей); Q переключатель Target Object (Объект, относительно которого выравнивается) в по­ ложение Center (По центру) (рис. 2.60); Нажмите кнопку Apply (Применить) (рис. 2.61). ДВап Selection (Tubed!) АБдп Position (Wojld): Г

~

X Position P Y Position Г 2 Position Cuirent Object:

Target Object:

С Minimum

С Minimum

f

*

" Center

Г

Prvot Point

<* Maximum

OK Cancel Apply

Cent» Pivot Point Maximum

-АЬдл Orientation (local!: •'• •• Г XAxts T " YAxis Match Scale: * : Г* XAxis

Г* YAxis

Рис. 2.60. Настройки выравнивания объектов по оси Y

128

*

Глава 2 . Основные приемы работы

Рис. 2 . 6 1 . Вид объектов после выравнивания

Теперь нужно удалить часть тора, которая оказалась внутри чашки. Для этого убе­ дитесь, что объект выделен, перейдите на вкладку Modify (Изменение) командное панели и в настройках объекта установите флажок Slice On (Удалить). В результа­ те этого тор станет разомкнутым и появится возможность ограничить его разме­ ры. Установите значение параметра Slice From (Удалить от) равным -89, а параме­ тра Slice То (Удалить до) — 89. Уменьшите значение параметра Radius 1 (Радиус 1) до 65, а значение Radius 2 (Радиус 2) увеличьте до 8 (рис. 2.62).

Рис. 2.62. Теперь чашка имеет ручку

Перейдем к последнему этапу моделирования чашки — созданию дна. Для этого создайте в окне проекции стандартный примитив Cylinder (Цилиндр) так, как это

2.4. Практическое задание. Чашка, стакан и тарелки — становись на полку!

• 129

описано выше. Перейдите на вкладку Modify (Изменение) командной панели и установите для него следующие параметры: Radius (Радиус) — 100, Height (Вы­ сота) — 10, Height Segments (Количество сегментов по высоте) — 5, Cap Segments (Количество сегментов в основании) — 1, Sides (Количество сторон) — 30. Что­ бы объект принял сглаженную форму, установите флажок Smooth (Сглажива­ ние) (рис. 2.63). >-.\^\ЮШ1ИШ T I 1 Cylindei02

Is

JModihef List

A

-» :| II ! ••' ё rf -

ш I

Patameteis Radius:) 100,0 Height 110.0

s| 11

Height Segments: | 5

r.i

Cap Segments: И

;|

Sides: j 30 W

Smooth

Г Slice On j $1к*Гта|0 0 Stee ]•••

Щ

Й :j

1y Gertetate Mapping Cootds. f~ Real-Woild Map Size

Рис. 2.63. Настройки объекта Cylinder (Цилиндр)

Выровняйте созданный объект относительно основания чашки, которым служит объект Tube (Трубка). Для этого выделите объект Cylinder (Цилиндр) и вызовите окно Align Selection (Выравнивание выделенных объектов), выполнив команду Tools • Align (Инструменты • Выравнивание). Щелкните на объекте Tube (Труб­ ка), чтобы указать, относительно какого объекта будет происходить выравнива­ ние. В диалоговом окне Align Selection (Выравнивание выделенных объектов) вы­ полните следующее. 1. Установите флажки X Position (Х-позиция) и Y Position (Y-позиция). 2. Установите переключатель Current Object (Объект, который выравнивается) в по­ ложение Center (По центру). 3. Установите переключатель Target Object (Объект, относительно которого вырав­ нивается) в положение Center (По центру) (см. рис. 2.53). 4. Нажмите кнопку Apply (Применить). Объект Cylinder (Цилиндр) изменит свое положение относительно объекта Tube (Трубка) по осям Y и X таким образом, что центр объекта Torus (Top) совпадет с центром объекта Tube (Трубка). 5. Установите флажок Z Position (Z-позиция).

130

•

Глава 2 . Основные приемы работы

6. Установите переключатель Current Object (Объект, который выравнивается) в положение Minimum (По минимальным координатам выбранных осей). 7. Установите переключатель Target Object (Объект, относительно которого выравни вается) в положение Minimum (По минимальным координатам выбранных осей). 8. Нажмите кнопку Apply (Применить) или ОК. Чашка готова (рис. 2.64).

,

„

•-+-

Д..

Рис. 2.64. Готовая модель чашки

Чашка состоит из пяти объектов, поэтому, чтобы в дальнейшем легче было рабоК а К Ц Л Ы М бъеКТ0М ты Л л Гэтого э Г Г сделайте ' следующее. ° > необходимо сгруппировать составные объекты. Для 1. Воспользуйтесь сочетанием клавиш CtrL+A, чтобы выделить все объекты в сцене. 2. Выполните команду Group • Group (Группировать • Группировка) (рис. 2.65). Group

•

liittiii

Рис. 2.65. Выполнение команды Group • Group (Группировать • Группировка) 3

' nImTm 1 ™™ ° K H e Gr ° Uf ' < Г РУ ппи Р° вка ) Укажите название группы в поле Group name (Название группы), например Чашка (рис. 2.66). 4. Нажмите ОК.

2.4. Практическое задание. Чашка, стакан и тарелки — становись на полку!

Gioupname:

• 131

Чашке

Рис. 2.66. Диалоговое окно Group (Группировка)

Полка Для моделирования полки для посуды подойдет стандартный примитив Box (Па­ раллелепипед). Чтобы его создать, выполните следующее. 1. Перейдите на вкладку Create (Создание) командной панели. 2. Выберите категорию Geometry (Геометрия). 3. Из раскрывающегося списка выберите группу Standard Primitives (Стандартные примитивы). 4. Нажмите кнопку Box (Параллелепипед). 5. Щелкните на любом месте окна проекции и, не отпуская кнопку, изменяйте по­ ложение указателя мыши до тех пор, пока объект в окне не «вырастет» до нужно­ го размера. 6. После того как объект достигнет необходимого размера, отпустите кнопку мыши. Теперь необходимо задать параметры объекта. Для этого перейдите на вкладку Modify (Изменение) командной панели. Установите для объекта следующие зна­ чения параметров: Length (Длина) — 445, Width (Ширина) — 1870, Height (Высо­ та) - 18 (рис. 2.67). У1У:,&«©Е»Т! IВ о*05

Ц

I Modifier List

Ч

-ft

|ШИ

;.,,:. | Length;) 445.0 Wldth:| 1870,0 Height) 18,0

>i

Length Segs:| 3

:

l

: : i ; Width Segs;|3 Height Segs|3

• *

, f :

'•

P

GenerateMappmgCooidS,;!;

Г

HeahWoild Hap Size

Рис. 2.67. Настройки объекта Box (Параллелепипед)

32 *

Глава 2. Основные приемы работы

Выделите созданный примитив и выровняйте его относительно чашки Для этогс I Z ^ Z ^ ^ •

(

В

Ы

Р

—

оделенных объектов) у с т а н Т и т ^ ю

флажок Z Position (Z-позиция);

° Е Г Г М Ь C U r r e n t ° b J 6 C t ( ° б Ъ е К Т ' К 0 Т ° Р Ы Й сравнивается) в положен* Maximum (По максимальным координатам выбранных осей); Q переключатель Target Object (Объект, относительно которого выравнивается) в по­ ложение Мшшит (По минимальным координатам выбранных осей) Нажмите кнопку Apply (Применить) (рис. 2.68). •

• • ' . ' . .

-

'

:

"

; • • • • .

- . . . - .

Рис. 2.68. Выравнивание объектов по оси Z

ВНИМАНИЕ

!

При выравнивании обычного объекта относительно сгруппированного не обходимо щелкать на том элементе группы, относительно к о т ^ о н ^ выровнять. В нашем случае - это основание чашки (объ^т Torus02)

IZlZlt ° б Ъ е К Т В ° Х ^ Р ™ 6 ™ ^ ) и щелкните на нем правой кнопкой мыши Выберите в контекстном меню команду Move (Перемещение) и подведите Ука^а' тель к одной из осей - X или Y. Перемещая объект вдоль выбранноТосТдобейГесь до5еитесь чтобы чашка была расположена так, как показано на рис. 2.69. > Теперь создадим копию объекта Box (Параллелепипед). Выделите объект щелкнув на нем кнопкой мыши, и выполните команду Edit • Clone (Правка • ^ и р о Г ь " ) В появившемся окне Clone Options (Параметры клонирования) выберите вапиант клонирования Сору (Независимая копия объекта). выОерите вариант

2.4. Практическое задание. Чашка, стакан и тарелки — становись на полку! •:• 1 3 3

lilllllllllii «rtiSliisIMils! .

.

•

.

:

,

•

:

'

'

•

\ I ; i . • • " . . , ' . ' : :

:

'

.

! •

5 .

,

.

:

.

,

.

.

.

.

.

.

,

.

lilllllllllii

и Рис. 2.69. Расположение объектов в сцене

Щелкните на созданном объекте правой кнопкой мыши и выберите в контекстном меню команду Rotate (Вращение). При этом на месте координатных осей локальной системы координат появится схематическое отображение возможных направлений поворота объекта. Если подвести указатель к каждому из направлений, то схемати­ ческая линия подсветится желтым цветом. Это означает, что поворот будет произ­ веден в данном направлении. Поверните объект по оси X на 90° (рис. 2.70).

Рис. 2.70. Выполнение операции Rotate (Вращение)

Выровняем объект Вох02 относительно первого параллелепипеда. Убедитесь, что созданный объект выделен, и выполните в окне Align Selection (Выравнивание вы­ деленных объектов) следующие действия.

134 •

Глава 2. Основные приемы работы

1. Установите флажок Z Position (Z-позиция). 2. Установите переключатель Current Object (Объект, который выравнивается) в положение Minimum (По минимальным координатам выбранных осей). 3. Установите переключатель Target Object (Объект, относительно которого вы­ равнивается) в положение Minimum (По минимальным координатам выбран­ ных осей). 4. Нажмите кнопку Apply (Применить). 5. Установите флажки X Position (Х-позиция) и Y Position (Y-позиция). 6. Установите переключатель Current Object (Объект, который выравнивается) в по­ ложение Maximum (По максимальным координатам выбранных осей). 7. Установите переключатель Target Object (Объект, относительно которого вы­ равнивается) в положение Maximum (По максимальным координатам выбран­ ных осей). 8. Нажмите кнопку Apply (Применить) или ОК. На этом создание полки можно считать завершенным (рис. 2.71).

Рис. 2.71. Полка для посуды с чашкой

Подставка для тарелок Следующий этап — создание подставки для тарелок. Для этого используем уже знакомый вам объект Torus (Top). Создайте его в окне проекции и перейдите на вкладку Modify (Изменение) командной панели. Установите для объекта следу­ ющие значения параметров: Radius 1 (Радиус 1) — 348, Radius 2 (Радиус 2) — 5, Rotation (Вращение) — 0, Twist (Скручивание) — 0, Segments (Количество сегмен­ тов) — 32, Sides (Количество сторон) — 9. Чтобы объект принял сглаженную фор­ му, установите переключатель Smooth (Сглаживание) в положение АН (Все). Как вы видите, созданный объект расположен не так, как надо (рис. 2.72).

2.4. Практическое задание. Чашка, стакан и тарелки — становись на полку!

•:• 1 3 5

Рис. 2.72. Новый объект Torus (Top) в сцене

Щелкните на созданном объекте правой кнопкой мыши и выберите в контекстном меню команду Rotate (Вращение). Поверните объект вдоль оси X или Y (это зави­ сит от того, как у вас расположена полка в окне проекции) таким образом, чтобы он располагался перпендикулярно объектам BoxOl и Вох02. Выровняйте положение тора относительно объекта Вох02. Для этого в диалоговом окне Align Selection (Выравнивание выделенных объектов) выполните следующее. 1. Установите флажки X Position (Х-позиция) и Y Position (Y-позиция). 2. Установите переключатель Current Object (Объект, который выравнивается) в по­ ложение Center (По центру). 3. Установите переключатель Target Object (Объект, относительно которого вырав­ нивается) в положение Center (По центру). 4. Нажмите кнопку Apply (Применить). 5. Установите флажок Z Position (Z-позиция). 6. Установите переключатель Current Object (Объект, который выравнивается) в по­ ложение Center (По центру). 7. Установите переключатель Target Object (Объект, относительно которого выравни­ вается) в положение Minimum (По минимальным координатам выбранных осей). 8. Нажмите кнопку Apply (Применить) или ОК. В результате объекты будут рас­ полагаться так, как показано на рис. 2.73. Теперь нужно удалить часть тора, которая оказалась за полкой. Мы уже выполняли подобную операцию, когда создавали ручку чашки. Убедитесь, что объект выделен, перейдите на вкладку Modify (Изменение) командной панели и в настройках объек­ та установите флажок Slice On (Удалить). После этого появится возможность разо­ мкнуть тор и удалить ненужную его часть. Установите значение параметра Slice From (Удалить от) равным -180, а параметра Slice To (Удалить до) — 90 (рис. 2.74).

136 •

Глава 2. Основные приемы работы

Рис. 2.73. Расположение объектов в сцене после выравнивания •-': ; : : : J :'-:-"^ : ;^' j - , " 4 i-'—'-'-'- , '".' j i-.-..,-.-

!!

ш&ъШшшай^^г

и

" • ? ' ••'.

|

.

.

'

|

. .

. .

•

•

•

: • • • •

-

•

•

.

•

•н .

•

•

••

'

•

'

illS НЯнНЯ

1

11111

Рис. 2.74. Сцена после удаления ненужной части тора Щ6ЛКНУВ На И6М КН0ПК0Й мы ^ o Z Ltdit ^ T•n Л т(Правка Г И Т е Й** ши,г,... и выполнигеK команду Clone • Клонировать). Клонировать^» В R появившемся ппарНшпа,„„ окне „„.,„ (Правка • Clone Ont (

2Т^Г™Р0*ШШ)

В Ы б е Р И Т е ВаРИаНТ

™

И

Р — ™ Сору (Шзависим^

ions ко-

Щелкните на созданном объекте правой кнопкой мыши. Выберите в контекстном меню команду Move (Перемещение) и передвиньте объект вдолТполки Нажав и удерживая клавишу Ctrl, щелкните на обоих объектах (исходном и получен­ ном) - объекты выделятся. Еще раз выполните команду Edit • Clone ( П р а в ™ S -

2.4. Практическое задание. Чашка, стакан и тарелки — становись на полку!

• 137

нировать). В появившемся окне Clone Options (Параметры клонирования) выбе­ рите вариант клонирования Сору (Независимая копия объекта). Переместите по­ лученные объекты вдоль полки. Повторите клонирование еще раз и создайте тре­ тью пару объектов. Переместите их вдоль полки. Подставка для тарелок готова (рис. 2.75).

Тарелки На этом этапе создадим тарелки, которые поместим в подставку. Для модели­ рования тарелки используйте примитив Cone (Конус). Перейдите на вкладку Modify (Изменение) командной панели и установите для него следующие зна­ чения параметров: Radius 1 (Радиус 1) — 206, Radius 2 (Радиус 2) — 159, Height (Высота) — 57, Height Segments (Количество сегментов по высоте) — 5, Cap Segments (Количество сегментов в основании) — 1, Sides (Количество сторон) — 80. Что­ бы объект принял сглаженную форму, установите флажок Smooth (Сглажива­ ние). Выровняем полученный объект относительно полки для посуды. Сначала необхо­ димо выровнять его относительно объекта ВохОЛ. Для этого в окне Align Selection (Выравнивание выделенных объектов) установите следующие параметры: Q флажок Z Position (Z-позиция); •

переключатель Current Object (Объект, который выравнивается) в положение Minimum (По минимальным координатам выбранных осей);

Q переключатель Target Object (Объект, относительно которого выравнивается) в по­ ложение Maximum (По максимальным координатам выбранных осей). Нажмите кнопку ОК.

138 •

Глава 2. Основные приемы работы

Чтобы выровнять тарелку относительно объекта Вох02, установите в окне Align Selection (Выравнивание выделенных объектов) следующие параметры: •

флажок Y Position (Y-позиция);

°

^ т и Г т е Л Ь C U r r 6 n t ° b J e C t ( ° б Ъ е К Т ' К 0 Т ° Р Ы Й выравнивается) в положен™ Maximum (По максимальным координатам выбранных осей);

•

переключатель Target Object (Объект, относительно которого выравнивается, в положение Minimum (По минимальным координатам выбранных осей).

Нажмите кнопку ОК. Осталось выровнять тарелку относительно подставки, а именно слева относитель но второго объекта Torus (Тор). Для этого в окне Align Selection (Выравнивание вы­ деленных объектов) установите следующие параметры: Q флажок X Position (Х-позиция); •

переключатель Current Object (Объект, который выравнивается) в положен* Maximum (По максимальным координатам выбранных осей);

•

переключатель Target Object (Объект, относительно которого выравнивается) в по­ } ложение Minimum (По минимальным координатам выбранных осей)

Нажмите кнопку ОК. Теперь тарелка займет правильное положение в подставке (рис. 2.76).

Рис. 2.76. Сцена после вставки тарелки в подставку

Создайте еще одну тарелку. Для этого выделите объект, щелкнув на нем кнопкой ^Ze^oTeZZ гТ"^

" *' ^

(ПрЯВКа

> КлониР°вать). В п о я н ^ Г

2.4. Практическое задание. Чашка, стакан и тарелки — становись на полку!

• 139

Выровняйте созданный объект относительно подставки, а именно слева относи­ тельно четвертого объекта Torus (Top). Для этого в окне Align Selection (Выравни­ вание выделенных объектов) установите следующие параметры: Q флажок X Position (Х-позиция); О переключатель Current Object (Объект, который выравнивается) в положение Maximum (По максимальным координатам выбранных осей); •

переключатель Target Object (Объект, относительно которого выравнивается) в положение Minimum (По минимальным координатам выбранных осей).

Нажмите кнопку ОК. Получились две тарелки в подставке (рис. 2.77).

Рис. 2.77. Сцена с двумя тарелками в подставке

ПРИМЕЧАНИЕ Конечно, созданные таким образом тарелки будут похожи на настоящие, только если смотреть на них под определенным углом. В этом заключает­ ся одна из хитростей трехмерной графики. Моделировать объект следует только той стороной, которая будет видна зрителю. В нашем примере та­ релки выгнуты с одной стороны (с той, которая обращена к зрителю), но не вогнуты с другой.

Граненый стакан Для моделирования стакана подойдет примитив Tube (Трубка). Создав объект, перей­ дите на вкладку Modify (Изменение) командной панели и установите для него сле­ дующие значения параметров: Radius 1 (Радиус 1) — 100, Radius 2 (Радиус 2) — 90,

140

•

Глава 2 . Основные приемы работы

Height (Высота) — 280, Height Segments (Количество сегментов по высоте) — 5, Cap Segments (Количество сегментов в основании) — 2, Sides (Количество сто­ рон) — 11. Чтобы на объекте обозначились грани, снимите флажок Smooth (Сгла­ живание). Теперь создадим дно стакана. Для этого клонируйте имеющийся объект Tube (Труб­ ка), выполнив команду Edit • Clone (Правка • Клонировать). В появившемся окне Clone Options (Параметры клонирования) выберите вариант клонирования Сору (Не­ зависимая копия объекта). Как вы уже знаете, в таком случае клонированный объ­ ект будет обладать теми же параметрами, что и исходный. Перейдите на вкладку Modify (Изменение) командной панели и измените некото­ рые параметры нового объекта: Radius 2 (Радиус 2) — 0 (благодаря этому дно бу­ дет сплошное), Height (Высота) 22, Height Segments (Количество сегментов по высоте) — 2 (рис. 2.78). V*

'^ЩЩШГ

Tube04 1 Modifier List

-*» i II Ы-:

|.

Parameters Radius 1 : | 100.0

£l

Radius 2:10.0

Щ

Hetght-| -22.0 Height Segments:|T" j;

L'apSegmentb:J2

I

4

Sides:j11

||

Щ

t-У Smot ith

-

I

]

Г Sfcs On

. - .;теяофо St* Tajb.O

I v-W. Generate Mapping Cc ords. U :..-: Г* Real-World Map Sise

Рис. 2.78. Настройки объекта, который используется в качестве дна стакана

Сгруппируем два созданных объекта, чтобы в дальнейшем можно было легко ра­ ботать с ними. Для этого сделайте следующее. 1. Выделите оба объекта. Для этого нажмите клавишу Ctrl и, удерживая ее, щелк­ ните на объектах. 2. Выполните команду Group • Group (Группировать • Группировка). 3. В диалоговом окне Group (Группировка) укажите название группы в поле Group name (Название группы), например Стакан (рис. 2.79).

2.4. Практическое задание. Чашка, стакан и тарелки — становись на полку!

• 141

Рис. 2.79. Создание группы объектов Стакан

Выровняем полученную группу объектов относительно полки для посуды, а точ­ нее, относительно объекта BoxOl. Для этого в окне Align Selection (Выравнивание выделенных объектов) установите следующие параметры: •

флажок Z Position (Z-позиция);

а переключатель Current Object (Объект, который выравнивается) в положение Minimum (По минимальным координатам выбранных осей); •

переключатель Target Object (Объект, относительно которого выравнивается) в по­ ложение Maximum (По максимальным координатам выбранных осей).

Нажмите кнопку О К Выделите группу объектов Стакан и щелкните на ней правой кнопкой мыши. Вы­ берите в контекстном меню команду Move (Переместить) и подведите указатель к одной из осей — X или Y. Перемещая объект вдоль выбранной оси, добейтесь, что­ бы стакан был расположен так, как показано на рис. 2.80. Пролистайте книгу назад и посмотрите на рис. 2.46. Как видите, вам удалось со­ здать сцену при помощи только стандартных примитивов и основных операций с объектами. Правда, эта сцена в окнах проекций выглядит совсем не реалис­ тично. Даже если вы нажмете «горячую» клавишу F9 и визуализируете сцену, она станет не намного красивее. В чем же причина? Создание моделей — это лишь первый этап работы над трехмерной сценой. Чтобы визуализированное изображение приобрело более реалистичный вид и стало похожим на фотогра­ фию, над сценой нужно еще немало поработать — создать источники света, ма­ териалы, задать параметры визуализации. Обо всем этом читайте в следующих главах книги.

•

Глава 2. Основные приемы работы

Рис. 2.80. Расположение стакана на полке для посуды

ПРИМЕЧАНИЕ Готовый файл сцены находится на прилагаемом к книге компакт-диске пс адресу ch02\Max\Polka. Файл называется Polka_dlya_Posudy max

ГЛАВА 3

Моделирование

•

Основы сплайнового моделирования

•

Основы полигонального моделирования

•

Практическое задание. Какой же бар без стульев!

•

Практическое задание. Пес Барбос

-

144 •

Глава 3 . Моделирование

Нет ничего более увлекательного при работе с программами трехмерного модели­ рования, чем создание объектов сцены. Именно в процессе моделирования обрета­ ют форму фантазии и мечты. Нет необходимости говорить о том, что для создания модели, способной удивить зрителя, надо обладать большим терпением и опреде­ ленным багажом знаний. В этой главе вы научитесь основам моделирования, начиная с простых упражнений и постепенно переходя к решению более сложных задач. Мы рассмотрим сплайно вое, полигональное, а также NURBS-моделирование. Полученные в этой главе зна­ ния помогут вам строить сложные модели.

3 . 1 . Основы сплайнового моделирования Прежде чем начать моделировать, обратимся к теории. Что такое сплайны? Это дву­ мерные геометрические фигуры. Сплайнами могут быть как линии произвольной формы, так и геометрические фигуры, такие как прямоугольники, звезды, эллипсы и т. д. Рассматривая сплайны, мы будем оперировать такими понятиями, как верши­ ны и сегменты. Вершины — это точки, расположенные на сплайне и различающиеся по типу. Сегмент — часть линии сплайна между двумя соседними вершинами. Сте­ пень кривизны сегмента определяется типом вершин, к которым он прилегает. В 3ds Max используются четыре типа вершин. О Corner (Угловая) — к такой вершине примыкают прямые сегменты (рис. 3.1).

Рис. 3 . 1 . Вершина Comer (Угловая)

Q Smooth (Сглаженная) — кривая сплайна проводится с изгибом и имеет одина­ ковую кривизну сегментов с обеих сторон от нее (рис. 3.2).

Рис. 3.2. Вершина Smooth (Сглаженная)

Q Bezier (Безье) — похожа на сглаженную, но позволяет управлять кривизной сегментов сплайна с обеих сторон от нее. Для этого вершина снабжается ка­ сательным отрезком с маркерами в виде квадратов зеленого цвета на концах (манипуляторами Безье). Перемещая манипуляторы, можно изменять на-

3.1. Основы сплайнового моделирования

•:• 1 4 5

правления, по которым сегменты сплайна входят в вершину и выходят из нее, а изменяя длину ручек, — регулировать кривизну сегментов сплайна (рис. 3.3).

:f''.,..iiri-v/i.i;H')p.

'•^/•',-i'.4-':.'.••

ШМШШМШШШШШШШШШШШШШШЖ Рис. 3.3. Вершина Bezier (Безье)

Q Bezier Corner (Угол Безье) — так же, как и вершина Bezier (Безье), снабжена каса­ тельным вектором, однако касательные не связаны друг с другом отрезком, и руч­ ки Безье можно перемещать независимо (рис. 3.4).

Рис. 3.4. Вершина Bezier Corner (Угол Безье)

Такое разнообразие типов вершин позволяет очень гибко создавать сплайны любых форм. Обратите внимание на следующие рекомендации по использованию типов вершин: • если нужно построить фигуру с изломами по пути следования сплайна — ис­ пользуйте вершины Corner (Угловая); • при необходимости плавного искривления сплайна используйте сглаженные вершины Smooth (Сглаженная); Q если кроме плавного искривления сплайна необходим контроль над кривизной сплайна в данной точке, то используйте вершины Bezier (Безье); • вершины Bezier Corner (Угол Безье) дают полный контроль над сегментами сплай­ на в данной точке, но работать с ними нужно крайне осторожно, так как при ви­ зуализации они могут создавать на форме изломы и перепады (если, конечно, это не соответствует вашей задумке).

Создание сплайнов Щелкните кнопкой мыши на кнопке Shapes (Формы) *$ вкладки Create (Созда­ ние) и выберите в списке объектов строку Splines (Сплайны). В свитке Object Type (Тип объекта) появится набор стандартных примитивов. Здесь можно выбрать готовые примитивы, такие как Rectangle (Прямоугольник), NGon (Многоуголь­ ник), Helix (Спираль), Text (Текст), Ellips (Эллипс) и т. д., или, используя прими­ тив Line (Линия), построить что-то новое.

146 *

Глава 3. Моделирование

Если вам нужны готовые примитивы, выберите в свитке Object Type (Тип объек­ та) объект требуемого типа. В нижней части появятся свитки с параметрами вы­ бранного объекта: Rendering (Визуализация), Interpolation (Интерполяция), Creation Method (Метод создания), Keyboard Entry (Ввод с клавиатуры), Parameters (Пара­ метры). В свитке Rendering (Визуализация) вы можете установить флажок Enable In Rendere t (Показывать при визуализации), позволяющий отображать сплайн при визуализа­ ции, и задать значения параметров Thickness (Толщина), Sides (Количество сторон) и Angle (Угол). В тех случаях, когда нужно построить криволинейный объект с оди­ наковым диаметром по всей длине, — не задумываясь пользуйтесь сплайновым спо­ собом как самым быстрым и наименее ресурсоемким. В свитке Creation Method (Метод создания) вы можете задать способ построения: Edge (Ребро), то есть от края, или Center (От центра). Для объекта Line (Линия) в свитке Creation Method (Метод создания) указывается тип вершин, используемых при по­ строении. Для Arc (Дуга) указывается способ построения (либо сначала строятся два конца, а затем середина, либо сначала определяется середина дуги, а затем строятс ? ее конечные точки). При помощи свитка Interpolation (Интерполяция) можно настроить параметры интер­ поляции криволинейных сегментов сплайна, то есть задать количество точек излом а криволинейных сегментов с помощью счетчика Steps (Шаги), а также установить па­ раметр Optimize (Оптимизация), который заставит программу оптимизировать сплайн путем сброса в ноль количества шагов для его линейных сегментов.

Редактирование сплайнов Сплайны можно редактировать на четырех уровнях: Q формы, иначе говоря, на уровне объекта; Q вершин; а сегментов; •

сплайна как составляющей части объекта.

Доступ к редактированию сплайнов на уровне отдельных сегментов и вершин осу­ ществляется с помощью кнопки Modify (Изменение) ^ . СОВЕТ При возможности преобразуйте сплайн в Editable Spline (Редактируемый сплайн). Сделать это можно, щелкнув правой кнопкой мыши на сплайне и выполнив команду Convert То • Convertto Editable Spline (Преобразовать • Преобразовать в редактируемый сплайн). Хотя при этом теряются парамет­ рические свойства объекта (вы больше не сможете использовать такие па­ раметры объекта, как ширина, высота, радиус и т. д.), вы получите доступ к редактированию дополнительных параметров объекта на уровне подобъектов.

3.1. Основы сплайнового моделирования

•:• 1 4 7

Редактирование сплайна на уровне формы позволяет присоединять к нему другие готовые сплайны, создавать отрезки линий в качестве сегментов текущего сплай­ на и изменять параметры интерполяции криволинейных сегментов. Для присое­ динения к выделенной сплайновой форме другого сплайна щелкните на кнопке Attach (Присоединить) свитка Geometry (Геометрия), при этом кнопка подсветится цветом. Переместите указатель в окно проекции и укажите на присоединяемый сплайн. Когда указатель примет специальный вид, щелкните левой кнопкой мыши. Два сплайна будут соединены в одну форму. Редактирование сплайнов на уровне вершин позволяет создать сплайн практиче­ ски любой конфигурации. Для перехода в режим редактирования вершин в свит­ ке Selection (Выделение) щелкните на кнопке Vertex (Вершина) [*.*..

СОВЕТ Для быстрого переключения в режимы редактирования подобъектов удобно использовать «горячие» клавиши: для вершин — 1, сегментов — 2 и сплай­ нов — 3.

В выделенном сплайне все вершины обозначаются крестиками, а первая верши­ на — квадратиком. Для изменения типа вершины выполните следующие действия. 1. Выделите одну или несколько вершин любым известным способом (например, прямоугольной рамкой). 2. Подведите указатель к одной из вершин и щелкните правой кнопкой мыши. 3. В появившемся контекстном меню выберите тип вершины (при этом возле те­ кущего типа будет стоять флажок). Рассмотрим основные параметры, применяемые при редактировании вершин: •

параметр Connect (Соединенные) позволяет соединять две вершины на концах разомкнутого сплайна отрезком прямой;

Q используя кнопку Break (Разбить), вы можете разбить любую, кроме концевых, вершину сплайна на две совпадающие, но не соединяющиеся вершины; •

щелкнув на кнопке Refine (Уточнить), вы вставите дополнительную вершину в произвольной точке сплайна без изменения его формы (такая вершина может понадобиться, например, для разрыва в этом месте сплайна или для уточнения формы сплайна);

О команда Insert (Вставить) позволяет вставить дополнительную вершину в лю­ бой точке сплайна, сразу же переместить ее и продолжить добавление новых; •

нажав кнопку Weld (Объединить), вы можете объединить две концевые или сов­ падающие вершины в одну, при этом в счетчике, расположенном рядом с пара­ метром Weld (Объединить), можно задать расстояние, при котором будут объе­ диняться совпадающие вершины;

•

для удаления вершин выделите их любым из способов и нажмите клавишу Delete.

148 •

Глава 3. Моделирование

Редактирование сплайнов на уровне сегментов позволяет разбивать сплайн на от­ дельные части, добавлять новые вершины к существующим сегментам, отделять се гменты, преобразуя в самостоятельные формы, и удалять их. Чтобы редактировать сплайны на уровне сегментов, щелкните на кнопке Segment (Сегмент) -Ы в свит­ ке Selection (Выделение). Для изменения типа сегмента выделите один или несколь­ ко сегментов. Выделенные сегменты отмечаются красным цветом. Подведиге указатель к любой из них и щелкните правой кнопкой мыши. Появится контекст­ ное меню, в средней части которого приведен перечень типов сегментов: Line (Ли­ ния) и Curve (Кривая). Возле текущего типа установлен флажок. Нажав кнопку Break (Разбить) в свитке Geometry (Геометрия), можно разбить сплайн на два отдельных путем вставки вершины в указанной точке. Чтобы вставить вершину в произволь­ ной точке сплайна, не разбивая и не меняя его формы, нажмите кнопку Refine (Уточ­ нить) в свитке Geometry (Геометрия). Если выделить сегмент и нажать кнопку Detach (Отделить), можно отделить сегмент сплайна, превратив его в самостоятельный объект. Для равномерного разбиения выделенного сегмента на более мелкие за счет размещения равноудаленных вершин по всей его длине щелкните на кнопке Divide (Разделить). При этом в параметре, расположенном рядом с кнопкой Divide (Разде­ лить), надо указать количество разбиений. Кнопка Delete (Удалить) позволяет уда­ лить выделенный сегмент сплайна, а кнопка Insert (Вставить) выполняет операцию, аналогичную команде редактирования вершин. Редактирование на уровне сплайнов позволяет объединять, замыкать, выполнять бу­ левы и другие операции над ними. Для редактирования сплайнов в свитке Selection (Выделение) щелкните на кнопке Spline (Сплайн) [ v\ : . Выделенный сплайн окрасит­ ся в красный цвет в окнах проекций. Что можно делать со сплайнами? Если нажать кнопку Outline (Контур), то будет построен контур любой ширины выделенного сплайна. Он представляет собой за­ мкнутый сплайн. Над сплайнами также можно выполнять булевы операции. Для этого необходимы как минимум два сплайна, являющиеся составными частями одной двумерной формы. Чтобы объединить оба сплайна, выполните следующие действия. 1. Нажмите кнопку Attach (Присоединить) в свитке Geometry (Геометрия). 2. Щелкните на присоединяемом сплайне. 3. Щелкните мышкой последовательно на кнопках Union (Объединение) и Boolean (Булев). 4. Наведите указатель на второй сплайн и, когда он примет специальный вид, щелк­ ните левой кнопкой мыши. Две другие булевы операции — Intersection (Пересечение) и Subtraction (Исключе­ ние) — выполняются аналогично. Для работы с командой Mirror (Зеркальное отображение) назначьте один из вариан­ тов зеркального отображения и щелкните на кнопке Mirror (Зеркальное отображение). Выделенный сплайн зеркально отразится в соответствии со значком на кнопке груп­ пы вариантов. Установка флажка Сору (Независимая копия объекта) позволяет со-

3.1. Основы сплайнового моделирования

•:• 1 4 9

здать зеркальную копию выделенного сплайна. Нажатие кнопки Reverse (Обратить) ведет к обращению порядка следования вершин выделенного сплайна. Мы рассмотрели основные команды для работы со сплайнами, а сейчас попробу­ ем выполнить несколько несложных задач. Создадим фрагмент стены с окнами и дверным проемом. Для построения этого объ­ екта выполните следующие действия. 1. Постройте в окне проекции Front (Спереди) прямоугольник произвольной формы (например, 10 000 X 3000 мм). Для этого выполните команду Create • Shapes • Rectangle (Создание • Формы • Прямоугольник) и нарисуйте прямоугольник в окне проекции. 2.

Снимите флажок Start New Shape (Начать новую форму), чтобы вновь постро­ енные примитивы принадлежали уже существующей форме.

3.

Постройте еще два прямоугольника: для окна и для двери.

4.

Щелкните на кнопке Spline (Сплайн)! ••/%• Щ, вкладки Modify (Изменение) и вы­ берите окно.

5.

Сделайте копию всего окна, удерживая клавишу Shift и перетащив сплайн на новое место или используя кнопку Mirror (Зеркальное отображение) и устано­ вив флажок Сору (Независимая копия объекта).

После выполнения вышеописанных действий у вас должно получиться изображе­ ние, похожее на приведенное на рис. 3.5.

шШШШШШШШШШШШШШж Рис. 3.5. Фрагмент стены, построенный из сплайнов

Обратите внимание, что дверь должна подходить к нижней линии стены почти вплот­ ную, но не пересекать ее. После этого сделайте оконные рамы. Для этого выполните следующие действия. 1. Выделите один из оконных проемов и примените к нему команду Detach (Отде­ лить), установив флажок Сору (Независимая копия объекта). В результате вы по­ лучите самостоятельную форму, которую назовем в появившемся окне рамой. СОВЕТ Давайте объектам сцены значимые имена — это позволит при больших сце­ нах избежать путаницы с объектами и облегчит их поиск.

150

*

Глава 3 . Моделирование

2. Щелкните на панели инструментов на кнопке Select by Name (Выбрать по име­ ни) §ц. и выберите из списка раму. 3. Перейдите на вкладку Modify (Изменение) и нажмите кнопку Spline (Сплайн) |уч в свитке Selection (Выделение). 4. Задайте толщину оконной рамы, используя кнопку Outline (Контур) с парамет рами смещения, равными 60. Чтобы окно было не совсем простое, создайте вертикальную и горизонтальную п< ремычки для створок окна и небольшую перемычку для форточки. Для этого повтс >• рите операции, аналогичные тем, с помощью которых вы добавляли проемы окон; и дверей к стене. Только сейчас создайте прямоугольники как отдельные объекты, а потом при помощи команды Attach (Присоединить) присоедините их к раме. Изо­ бражение, которое получилось у авторов, приведено на рис. 3.6. •

'

••

. . . . • . . . • . • • .

.•.

, Л.:. .:::::Vv4-

{ • • • • •

Рис. 3.6. Сплайны, подготовленные для создания оконной рамы

Обратите внимание, что вновь созданные объекты находят друг на друга. Это ш обходимо для проведения булевых операций. Добавьте вновь созданные объекты к раме при помощи команды Attach (Присоединить). Для этого выполните следу­ ющие действия. 1. Выделите раму и перейдите в режим редактирования Spline (Сплайн) на вклад­ ке Modify (Изменение) командной панели. 2. Нажмите кнопку Attach (Присоединить). 3. Щелкните кнопкой мыши в окне проекции Front (Спереди) на всех новых объ­ ектах. Следующим шагом будет проведение булевых операций над сплайнами, принадлежа­ щими раме. Выделите внутреннюю часть рамы. Активизируйте кнопку Subtraction (Исключение) и нажмите кнопку Boolean (Булев), после чего щелкните кнопкой мыши на горизонтальной перемычке. В результате появится разделение в верхней части рамы. Выполните такие же булевы операции для нижней части рамы. После этого со­ здайте форточку, используя кнопку Trim (Отсечь) (чтобы попробовать сделать то же, но другим способом). Для этого щелкните на кнопке Trim (Отсечь) и за­ тем в окне проекции Front (Спереди) на всех пересекающихся сплайнах в райо­ не крепления форточки. После этой операции в местах пересечения сегментов

3 . 1 . Основы сплайнового моделирования

•:• 1 5 1

появятся разъединенные вершины — их нужно будет объединить. Для объеди­ нения вершин выделите их в окне проекции Front (Спереди) и щелкните на кнопке Weld (Объединить), находящейся в свитке Geometry (Геометрия), чтобы в дальнейшем можно было применить модификатор Extrude (Выдавливание) (рис. 3.7).

Рис. 3.7. Отредактированный сплайн рамы окна

Для применения этого модификатора выделите в окне проекции сплайн стены. Вы­ полните команду Modifiers • Mesh Editing • Extrude (Модификаторы • Редактирова­ ние поверхности • Выдавливание). Задайте параметру выдавливания величину, равную 300 мм. Повторите вышеописанные действия для окна, указав величину выдавливания, соответствующую размеру рамы. Теперь осталось скопировать во второй проем раму, и все будет готово. Текстурировав и визуализировав сцену, можно получить изображение, представленное на рис. 3.8.

Рис. 3.8. Окончательный вид стены после применения модификатора Extrude (Выдавливание) <£^)

Двери можно сделать таким же способом, но если они должны быть филенчатыми и из дерева, проще использовать примитив Box (Параллелепипед) и операции ре­ дактирования с выдавливанием и фаской.

1 5 2 •:• Глава 3. Моделирование

3.2. Основы полигонального моделирования Построение большинства моделей в среде 3ds Max начинается с использования пара­ метрических объектов. Напомню, что параметрический объект — это объект, который определяется совокупностью установок или параметров, а не явным описанием его формы. Геометрические примитивы 3ds Max — не что иное, как параметрические объ­ екты, обладающие редактируемыми параметрами. Они обеспечивают строительные блоки, при помощи которых создается множество других форм. Примитивы исполь­ зуют в качестве основы для создания каркаса и вершины. Параметрический объект обеспечивает важные опции моделирования и анимации. В общем случае необходимо как можно дольше сохранять параметрические свойст­ ва объекта. Некоторые операции 3ds Max преобразуют параметрические объекты в непараметрические. Примерами таких операций являются: •

присоединение объектов друг к другу с помощью одного из модификаторов, в со­ став названия которого входит слово Edit (Правка);

•

разрушение стека модификаторов.

Выполняйте эти операции только в том случае, если вы уверены, что больше не придется регулировать параметры объектов. Стек модификаторов имеет очень большое значение. Однако он расходует значи­ тельное количество оперативной памяти компьютера. Модификаторы, в состав ко­ торых входит слово Edit (Правка), содержат фактические копии модификаций объ­ екта. Чем больше модификаторов в стеке, тем больший объем памяти требуется для их вычисления. Объект будет занимать меньший объем памяти компьютера, если разрушить его стек, что вызывает вычисление конвейера геометрии и сводит объект к его самому верхне­ му классу1. После разрушения стека эффект каждого модификатора будет обеспечи­ ваться, однако эффект больше нельзя будет настроить. По этой причине не стоит очи­ щать стек ради эксперимента, если нет копии объекта или файла сцены. СОВЕТ В качестве профилактической меры можно использовать для объектов ко­ манду Save Selected (Сохранить выбранные) меню File (Файл). При этом объекты копируются в форме, которую можно модифицировать. Разруше­ ние стека всегда уничтожает базовые параметры примитивов, а часто ока­ зывается необходимо вернуться к ним. Если имеются сохраненные ориги­ налы для замены, то при помощи команды Merge (Присоединить) меню File (Файл) можно восстановить объекты.

Верхний класс — это класс объекта, который получается после применения последнего модификатора. Например, изначально был сплайновый объект, а затем применялся мо­ дификатор Extrude (Выдавливание). После его применения объект станет Editable Mesh (Редактируемая поверхность).

3.2. Основы полигонального моделирования

• 153

После создания параметрического объекта можно применить к нему любое коли­ чество модификаторов объекта, таких как Bend (Изгиб), Taper (Заострение), Twist (Скручивание) и Extrude (Выдавливание). Модификаторы манипулируют подобъектами, например вершинами, по отношению к локальной системе координат объ­ екта и началу координат. Другими словами, модификаторы изменяют структуру объекта в пространстве объекта. Поскольку модификаторы работают с подобъектами в пространстве объекта, они обладают следующими характеристиками: •

не зависят от положения объекта и его ориентации в сцене;

Q зависят от порядка применения модификаторов и структуры объекта в момент их применения; Q модификаторы можно применять ко всему объекту или к частичной выборке подобъектов. Модификаторы можно назвать главным инструментом моделирования при рабо­ те с параметрическими объектами, поскольку вы управляете изменением формы объектов посредством модификаторов. Влияние модификатора на объект являет­ ся постоянным независимо от расположения объекта в пространстве и во време­ ни, если параметры модификатора не анимированы. Для моделирования сложных объектов чаще всего недостаточно параметрических примитивов и применяемых к ним модификаторов. По этой причине моделирова­ ние приходится продолжать посредством редактирования сетчатых оболочек, ко­ торые для этих целей необходимо преобразовать в Editable Mesh (Редактируемая поверхность) или добавить модификатор, предоставляющий доступ к необходи­ мому уровню подобъекта. Влияние, оказываемое на что-то меньшее целого объекта, называется в 3ds Max моделированием подобъекта. Существуют две основные формы моделирования подобъектов: манипуляция самими подобъектами (вершинами, гранями, полиго­ нами и т. д.) и применение к выборкам подобъектов модификаторов. На уровне подобъектов возможно много вариантов реалистичного и эффективно­ го моделирования. После создания объекта иногда нужно растягивать вершины, поворачивать, выравнивать и создавать грани. На уровне подобъектов лучше со­ вершенствуются сглаживающие группы и анализируются нормали граней. Внутри 3ds Max существует геометрическая иерархия. Рассмотрим ее в порядке от младшего к старшему. Q Vertex (Вершина) — может быть изолированной. Вершины определяют не геоме­ трию, но расположение точек в трехмерном пространстве и являются самыми основными категориями (рис. 3.9). У них нет ни собственной поверхности, ни свойств. Вершины служат только для построения на их основе граней. Вершина, не соединенная с другими вершинами для образования каркаса, называется изо­ лированной. 3ds Max сохраняет координаты отображения вместе с расположени­ ем вершин, поэтому при перемещении вершин связанное с ними отображение также перемещается.

154

•:•

Глава 3 . Моделирование

Рис. 3.9. Уровень подобъектов Vertex (Вершина)

•

Face (Грань) — построена на трех вершинах. Грани являются треугольными по­ верхностями, образованными соединением трех вершин. Поскольку грань имеет только три точки, она задает геометрическую плоскость, которая по определению является плоской. Каждая грань определяет нормаль, перпендикулярную по­ верхности грани и указывающую от видимой стороны грани. Грани являютс я «оболочкой» модели, придают ей форму и разрешают иметь материалы и отра­ жать свет. При сборке граней последние определяют поверхности и идентифи­ цируемые формы (рис. 3.10).

шшшшшшшшшшт Рис. 3.10. Уровень подобъектов Face (Грань)

• Edge (Ребро) — результат создания граней, соединяет две вершины. Ребра являются линиями, соединяющими две вершины и образующими грань. Сле­ довательно, каждая грань имеет три ребра. О прилегающих гранях, которые совместно используют две вершины, также говорят, что они совместно ис­ пользуют ребро. Ребра не создаются непосредственно, а представляют собой результат создания граней и используются для манипуляции ими или служат основой для создания новых граней. Грань всегда обладает тремя ребрами, ко­ торые могут быть видимыми или невидимыми. Видимость ребер влияет на скорость повторного рисования, четкость и границы выборок многоуголь­ ников. Видимые ребра в основном используются для четкости и влияют толь­ ко на визуализацию каркаса при заданном материале проволочного каркас а (рис. 3.11).

3.2. Основы полигонального моделирования

• 155

Рис. 3.11. Уровень подобъектов Edge (Ребро)

G Polygon (Полигон) — содержит копланарные объединенные грани. Полигоны яв­ ляются копланарными наборами объединенных граней, которые образуют фасе­ ты, стороны и концы каркасов. В 3ds Max используется термин «многоугольник» для определения копланарных наборов граней внутри каркаса для целей выбор­ ки граней. Определение многоугольника останавливается на видимых ребрах или на планарном пороге. Многоугольники в 3ds Max представляют собой ин­ струменты для выборки граней, а не являются сущностями со специальными воз­ можностями манипуляции. При выборе и трансформации многоугольников фактически выбираются и трансформируются выборки граней (рис. 3.12).

Рис. 3.12. Уровень подобъектов Polygon (Полигон)

Element (Элемент) — содержит непрерывно объединенные грани. Слово «элемен­ ты» используется в 3ds Max для описания дискретного каркаса. Когда прилега­ ющие грани построены на одинаковых вершинах, говорят, что они объединены вместе. О вершинах, использующих несколько граней, говорят, что это совмест­ но используемые, или объединенные, вершины. Элемент распространяется до тех пор, пока каркас имеет объединенные грани. Часто элементы внутри одного и того же объекта кажутся непрерывными, но на самом деле они используют дублирующий набор вершин вдоль общих ребер. Такие вершины называются совпадающими вершинами, которые используются, когда в каркасе необхо­ дим отчетливый разрыв, но каркас по-прежнему должен выглядеть непрерыв­ ным. Элемент может быть очень большим или, наоборот, очень маленьким,

1 5 6 •:• Глава 3. Моделирование

как одиночная изолированная грань. Один объект может содержать любое коли­ чество элементов. Несмотря на то, что элементы являются отдельными каркасами, с ними нельзя выполнить анимацию без применения модификатора (рис. 3.13). гЯ|,;:::.::'::'г:':

Рис. 3.13. Уровень подобъектов Element (Элемент)

•

Object (Объект) — содержит элементы с непрерывными гранями и, возможно, изолированные вершины. Каркасные объекты содержат один или более элеме! [тов, и их можно считать организацией элементов. В отличие от элемента, объект не должен быть непрерывным каркасом. Объект обычно состоит из далеко отел >-• ящих элементов и может содержать изолированные вершины (которые, в свою очередь, являются отдельными элементами). Объекты обладают именами и цв< :том, и только они имеют трансформации, точки вращения, стеки истории данны х и дорожки анимации (рис. 3.14). ,

Ж

'••••••

::

Рис. 3.14. Уровень подобъектов Object (Объект)

После знакомства с основными терминами и понятиями полигонального моделг рования можно переходить к практическим примерам. Выполним простое моделирование автомобильного диска. Начнем с построения примитива Tube (Труба). Для этого сделайте следующее. 1. Выполните команду Create • Standard Primitives • Tube (Создание • Стандартные примитивы • Труба). 2. Щелкните в окне проекции Тор (Сверху), перетащите указатель в сторону для построения внешнего диаметра трубы и щелкните кнопкой мыши, чтобы зафик-

3.2. Основы полигонального моделирования

•:• 1 5 7

сировать размер. Затем перетащите указатель внутрь для создания внутреннего диаметра и вверх для построения высоты трубы. 3. В свитке Parameters (Параметры) введите в поля значения, как показано на рис. 3.15. Radius 1:1500,0

~:|

Radius 2:1400.0

"i;

НедЫ:|50б.В

jj

Height Segments:[11

"U

Lap Segments:|"l Sides: J12 W Smooth Г Cke r o::v[0 0

!

Sli« On |

:!

Slfe-e i o | 0 0 17 Generate Mapping Cooids. f~ Real-Wald Map Size

Рис. 3.15. Параметры примитива Tube (Труба)

4. После создания базовой геометрии с помощью примитива нужно привести его к типу Editable Mesh (Редактируемая поверхность). Для этого щелкните на нем правой кнопкой мыши и в появившемся контекстном меню выполните коман­ ду Convert То • Convert to Editable Mesh (Преобразовать • Преобразовать в редак­ тируемую поверхность). 5. Перейдите на уровень редактирования вершин, для чего щелкните на кнопке Vertex (Вершина) [у, свитка Selection (Выделение). В окне проекции Front (Спе­ реди) передвиньте 2,4 и 9, 11 ряды согласно рис. 3.16. II

../

•

;

•

:

;

•

:

:

;

:

:

;

:

:

:

:

Рис. 3.16. Редактирование внешних рядов вершин

6. Выделите четыре внутренних ряда и щелкните _на.кнопке Select and Uniform Scale (Выделить и равномерно масштабировать)! EL . В результате кнопка по­ меняет свой цвет. После этого щелкните на ней правой кнопкой мыши для вы­ зова диалогового окна Scale Transform Type-In (Ввод данных масштабирова­ ния). В этом окне задайте параметру Offset: World (Приращения: глобальные)

158

*

Глава 3 . Моделирование

значение 80 %. Отредактируйте в окне проекции Front (Спереди) положение вершин, как показано на рис. 3.17.

Рис. 3.17. Положение внутренних рядов вершин

7. Перейдите на уровень редактирования полигонов, щелкнув на кнопке Polygon (Полигон) I • свитка Selection (Выделение). Затем в окне проекции Perspecti ^e (Перспектива) выберите три пары внутренних полигонов (рис. 3.18).

шшщ

s .

Рис. 3.18. Внутренние полигоны, подготовленные для выдавливания

8. Щелкните кнопкой мыши на кнопке Bevel (Выдавливание со скосом) в свит­ ке Edit Geometry (Редактирование геометрии) и сделайте четыре последова­ тельных выдавливания полигонов внутрь диска с уменьшением (рис. 3.19)

Рис. 3.19. Выдавленные спицы колеса методом Bevel (Выдавливание со скосом)

9. Не снимая выделения с внутренних полигонов, нажмите клавишу Delete для их удаления.

3.2. Основы полигонального моделирования

• 159

10. Чтобы объединить вершины построенных спиц, перейдите на уровень редакти­ рования вершин, щелкнув на кнопке Vertex (Вершина)]',' I свитка Selection (Вы­ деление), и выделите в окне проекции Тор (Сверху) вершины в местах соедине­ ния геометрии. После этого в области Weld (Объединить) свитка Edit Geometry (Редактирование геометрии) введите величину допуска (в поле рядом с кнопкой Selected (Выделенные объекты)), равную 20, и щелкните на кнопке Selected (Вы­ деленные объекты). 11. Чтобы закрыть оставшееся в середине диска открытое отверстие, вернитесь на уро­ вень редактирования полигонов и щелкните в свитке Edit Geometry (Редактирова­ ние геометрии) на кнопке Create (Создать). Затем последовательно щелкните на всех внутренних вершинах отверстия. У вас должен сформироваться полигон. Если после этой операции вы не видите его, то, возможно, причина в неправиль­ ной ориентации нормали. В этом случае щелкните на кнопке Flip (Обратить) в об­ ласти Normals (Нормали) свитка Surface Properties (Свойства поверхности). 12. Не снимая выделения с полигона, сделайте выдавливание центральной части диска (рис. 3.20).

Рис. 3.20. Формирование центральной части диска

Геометрия построена, осталось применить к объекту сглаживание. Для этого вы­ полните команду Modifiers • Subdivision Surfaces • Mesh Smooth (Модификаторы • Поверхности с разбиением • Сглаженная поверхность). В свитке Subdivision Amount (Величина поверхности с разбиением) укажите параметру Iterations (Количество итераций) значение, равное 2. В результате проделанных операций при визуализации должно получиться изо­ бражение, показанное на рис. 3.21. /ъ М& и?'

ПРИМЕЧАНИЕ Если у вас в процессе работы возникли сложности с моделированием, обратитесь к файлу car_disk.max, расположенному на компакт-диске в папке ch03\Max\Car_disk, и проанализируйте его.

На примере данного задания мы рассмотрели общие подходы к моделированию при помощи полигонов.

1 6 0 •:• Глава 3. Моделирование

о:;::.::::,:.:::::-::-

;i;:::,.,:

:•::.:..

' ' .' '

. , . : • , : : :

'

'

^

i

i

^

^

-

:

::

:

:

. : . : : : : : : • : :

...

.:::.у::

: '. . ...

Рис. 3 . 2 1 . Визуализация модели автомобильного диска

3.3. Практическое задание. Какой же бар без стульев! В данном упражнении рассмотрим, как создать модель стула для бара (рис. 3.21!) несколькими простыми способами, из которых вы можете выбрать наиболее под­ ходящий для вас.

Рис. 3.22. Фотография стульев для бара

Моделирование любого объекта может быть выполнено по-разному — все зависит от того багажа знаний, который вы успели накопить в работе с программами трех­ мерной графики. Что касается ножки стула, тут все просто — это могут быть либо цилиндры, либо сплайн, преобразованный при помощи модификатора Lathe (Вращение вокруг оси) в объемную форму. Металлическая обводка сиденья стула, которая одновременно является и подставкой под ноги, также не создает проблем при выборе решения. Для

3.3. Практическое задание. Какой же бар без стульев!

• 161

ее создания сразу напрашивается один простой способ: построить лофт-объект на основе двух сплайнов, один из которых будет путем, а другой — формой сечения. Могут быть и другие решения, но они не так просты, как это, поэтому не будем на них заострять внимание. Еще остается сиденье, при моделировании которого мож­ но дать волю фантазии. Но сначала вернемся к ножке стула.

СОВЕТ 1 Возьмите за правило моделировать объекты в натуральную величину. Вопервых, вам будет легче вести построения. Во-вторых, труднее будет оши­ биться в пропорциях.

Относительно барного стула можно сказать следующее: •

высота от пола до сиденья будет около 700 мм (исходя из того, что у обычного стула 450-500 мм);

•

диаметр основания — предположительно 400-450 мм;

•

диаметр ножки — около 50-70 мм.

Начнем с основания. Для его создания мы использовали объект Chamfer Cylinder (Цилиндр с фаской). Чтобы его построить сделайте следующее. 1. Выполните команду Create • Extended Primitives • Chamfer Cylinder (Создание • Улучшенные примитивы • Цилиндр с фаской). 2. Начните построение в окне проекции Тор (Сверху), щелкнув на поле окна и пе­ ретащив указатель мыши в сторону, а потом вверх для придания цилиндру вы­ соты и фаски. 3. В свитке Parameters (Параметры) укажите значения радиуса, высоты и фаски согласно показанным на рис. 3.23. Parameters::: :

Radus: 1225.0

j

_tj

Height |25 0

^j

Filet Щ

1|

Height Seg£ j l Filet Segs: |2 Sides: |36 Cap Segs: П

t\ \ ; : |f ;

r

•

fit Smooth Г" StceQn Slice From: ] 0.0

Jj

Slice To: |6'.6

;j

£* Generate Mapping Coords Г Real-World Map Size

Рис. 3.23. Параметры объекта Chamfer Cylinder (Цилиндр с фаской)

162 *

Глава 3. Моделирование

В качестве вертикальной стойки добавьте объект Cylinder (Цилиндр), для создания которого выполните команду Create • Standard Primitives • Cylinder (Создание • Стан­ дартные примитивы • Цилиндр), с параметрами Radius (Радиус), равным 30, и Height (Высота) — 550 мм. К построенному цилиндру присоедините еще один, поменьше: Radius (Радиус) — 20 мм и Height (Высота) — 100 мм. Завершает ножку цилиндр с па­ раметрами Radius (Радиус), равным 25 мм, и Height (Высота) — 70 мм, к которому применен модификатор Taper (Заострение). Для его построения выполните коман­ ду Modifiers • Parametric Deformers • Taper (Модификаторы • Параметрические деформации • Заострение) с величиной 0,6 по оси Z (рис. 3.24).

Рис. 3.24. Ножка барного стула, построенная из примитивов

Как видите, несколько примитивов, один модификатор — и ножка стула готова. Теперь создадим сиденье. В данном случае не существует однозначного решения за­ дачи, поэтому попробуем разобраться с несколькими вариантами построения этой части стула. Опыт работы в 3ds Max подсказывает следующие способы моделиро­ вания: •

два способа полигонального моделирования;

Q моделирование при помощи модификаторов Extrude (Выдавливание) и Loft (Ло ч тинговые); О моделирование с использованием сплайнов и последующим применением мо­ дификаторов CrossSection (Поперечное сечение) и Surface (Поверхность); а

NURBS-моделирование;

О моделирование при помощи булевых операций. Могут быть и другие способы, но мы попробуем разобраться хотя бы в некоторых из вышеперечисленных. Начнем с полигонального моделирования. Проще всего для начала работы использовать сплайн, очерчивающий форму си­ денья в окне проекции Тор (Сверху). Его нужно сделать немного длиннее реаль­ ного сиденья с учетом загибов. Для построения прямоугольника сделайте следу­ ющее. 1. Выполните команду Create • Shapes • Rectangle (Создание • Формы • Прямо­ угольник).

3.3. Практическое задание. Какой же бар без стульев!

• 163

2. Щелкните в окне проекции Тор (Сверху) и перетащите в сторону указатель для построения прямоугольника. 3. На командной панели в свитке Parameters (Параметры) укажите параметру Length (Длина) значение, равное 700 мм, a Width (Ширина) — 350 мм. Дальнейшие преобразования будут производиться на уровне подобъектов. Для чего выполните следующие действия. 1. Щелкните на прямоугольнике правой кнопкой мыши, в результате чего появит­ ся контекстное меню, в котором выполните команду Convert To • Convert to Editable Spline (Преобразовать • Преобразовать в редактируемый сплайн). 2. Щелкните на кнопке Vertex (Вершина) в свитке Selection (Выделение) настроек сплайна на командной панели, чтобы перейти на уровень подобъектов и выбе­ рите в окне проекции Тор (Сверху) две угловые вершины. 3. Примените к ним Fillet (Закругление), для чего в свитке Geometry (Геометрия) введите рядом с кнопкой Fillet (Закругление) значение 80. На данном этапе прямоугольник будет выглядеть, как показано на рис. 3.25.

Рис. 3.25. Прямоугольник после редактирования двух боковых вершин

После создания сплайна придайте ему толщину. Для этого воспользуйтесь моди­ фикатором Extrude (Выдавливание), выполнив команду Modifiers • Mesh Editing • Extrude (Модификаторы • Редактирование поверхности • Выдавливание). В свит­ ке Parameters (Параметры) параметру выдавливания задайте значение, равное 30 мм (это будет толщина сиденья). После выполнения этих действий преобразуйте объект в редактируемую поверх­ ность. Для этого щелкните на нем правой кнопкой мыши и в появившемся контекст­ ном меню выполните команду Convert To • Convert to Editable Mesh (Преобразовать • Преобразовать в редактируемую поверхность). Сейчас можно было бы применить два модификатора Bend (Изгиб), и на этом создание сиденья закончилось бы, но модифи­ каторы работают нормально, если объект содержит достаточное количество ребер в местах изгиба, а у нас их пока нет. Значит, их нужно сделать. Для этого выполните следующие действия. 1. Перейдите на уровень подобъектов Vertex (Вершина) Г.%. 2. В свитке Edit Geometry (Редактирование геометрии) щелкните на кнопке Slice Plane (Секущая плоскость).

164

•

Глава 3 . Моделирование

3. Разверните плоскость перпендикулярно объекту и сделайте две группы разрезов, как показано на рис. 3.26.

Рис. 3.26. Объект с добавленными ребрами при помощи

секущей плоскости

ЙГтГ/Д 0 С 6 Ч е Н И Й Д Л Я К а Ж Д 0 Г ° С Г И б а Д 0 Л Ж Н 0 б ы т ь н е м е н ь ш е 5-6 (у авторов Р и, больше 10), так как оно влияет на сглаженность формы. После выполнения разрезов примените к объекту модификатор Bend (Изгиб) с па­ раметрами, показанными на рис. 3.27. <^гио; с паParameters Send:

AngtefSrS

jj

DiecfonpH)

jl

Bend Axis: *

X

С Y

Г

LimitsP

Limit Effect

Upper Limit:] 195 32mrr j j Lower U r o r t f c i T E

^j

Рис. 3.27. Параметры первого модификатора Bend (Изгиб) М0ДИФ TZZL'Z^ll ™ЭТ°Р Bmi < Изп,6 >> * ** ' пара„ ет ра„„, женными на рис. 3.28. :•„:_ I -Beret

Parameters

Ariflle:p2T"

|

:*!

Dkeciion-fffo .'Send Axis:

!

* x

<~ Y г г

Limits:

• • .:

P

-

Limit E fleet

Upper Ural: j 0.0mm

*j

Low«Limit,j.157.086rr ; !

Рис. 3.28. Параметры второго модификатора Bend (Изгиб)

ш„6ра-

3.3. Практическое задание. Какой же бар без стульев!

•

165

После применения модификаторов должно получиться изображение, показанное на рис. 3.29.

Рис. 3.29. Полигональная модель сиденья, выполненная при помощи модификаторов Bend (Изгиб)

Следующий способ полигонального моделирования подразумевает построение фор­ мы при помощи выдавливания полигонов по пути. Чтобы построить такую форму, выполните следующие действия. 1. В окне проекции Тор (Сверху) постройте объект Plane (Плоскость), по форме и раз­ мерам соответствующий сечению сиденья. В данном случае это 350 X 30 мм. 2. Преобразуйте плоскость в редактируемые полигоны. Для этого щелкните на ней правой кнопкой мыши и в появившемся контекстном меню выполните ко­ манду Convert То • Convert to Editable Poly (Преобразовать • Преобразовать в ре­ дактируемую полигональную поверхность). 3. В окне проекции Front (Спереди) постройте сплайн пути. Для этого выполните команду Create • Shapes • Line (Создание • Формы • Линия) и затем, щелкая в окне проекции и перетаскивая указатель мыши, стройте вершины и сегменты сплайна. На рис. 3.30 показан результат выполнения данной операции в окне проекции Perspective (Перспектива). . . .

.

...

_ ""Щ

Рис. 3.30. Плоскость и сплайн, подготовленные для выдавливания

4. Перейдите на уровень редактирования полигонов, щелкнув в свитке Selection (Выделение) на кнопке Polygon (Полигон) , и выделите плоскость.

166 •

Глава 3. Моделирование

5. В свитке Edit Polygons (Редактирование полигонов) щелкните на кнопке Extrude Along Spline (Выдавить вдоль пути), в результате чего она изменит цвет, указывая, что функция активна, и в качестве сплайна пути выберите подготовленный сплай ]. При этом получится почти готовое сиденье, только без закруглений в верхней час­ ти (рис. 3.31).

Рис. 3 . 3 1 . Плоскость после выдавливания вдоль пути

Закругление верхней части сиденья сделать очень просто. Для этого выполните следующее. 1. Перейдите на уровень редактирования Vertex (Вершина). В окне проекции Front (Спереди) выделите четыре верхние вершины. 2. В свитке Soft Selection (Плавное выделение) установите флажок Use Soft Selection (Использовать плавное выделение). 3. Задайте счетчикам значения, показанные на рис. 3.32. 4. Щелкните на кнопке Select and Uniform Scale (Выделить и равномерно масшта­ бировать) на панели инструментов и сожмите вершины по оси Y внутрь. В ито­ ге вы получите нужное закругление углов (рис. 3.33). Следующий способ моделирования очень похож на предыдущий и заключается в том, что объект строится при помощи модификатора Loft (Лофтинговые). Для создания сиденья стула выполните следующие действия. 1. Постройте сплайн сечения, для чего выполните команду Create • Shapes • Rectangle (Создание • Формы • Прямоугольник). 2. В свитке Parameters (Параметры) настроек объекта на командной панели задайте параметру Length (Длина) значение, равное 350 мм, a Width (Ширина) — 30 мм 3. Постройте сплайн пути. Для этого выполните команду Create • Shapes • Line (Со­ здание • Формы • Линия) и затем, щелкая в окне проекции и перетаскивая ука­ затель мыши, постройте сплайн нужной формы (рис. 3.34). 4. Выделите сплайн формы и на вкладке Geometry (Геометрия) командной пане­ ли выберите из раскрывающегося списка строку Compound Objects (Составные объекты). 5. Щелкните на кнопке Loft (Лофтинговые), чтобы активизировать режим по­ строения лофт-объектов.

3.3. Практическое задание. Какой же бар без стульев!

•:• 1 6 7

' ':Р;4 F? Use Soft Selection Г

EdgeDisfcBB*. p

tj

RvAlfeciBaeltfacing FafcH [350

:

:

10

0.0

85,0

Shaded face T oggle Г

Lock Soft Selection

-"Paint SoH Selection—~Pant__

_Biur

Revert Selection Value 11.0 Brush See

ЩГ

Brush Strength [T Stush Options

Рис. 3.32. Свиток Soft Selection (Плавное выделение) с настройками скругления углов

Рис. 3.33. Полигональная модель сиденья, выполненная при помощи выдавливания вдоль сплайна пути с последующим закруглением углов

Рис. 3.34. Сплайны, подготовленные для применения модификатора Loft (Лофтинговые)

6. В свитке Creation Method (Метод создания) нажмите кнопку Get Path (Взять путь) и в любом окне проекции щелкните на форме пути. В результате будет построе­ на начальная форма сиденья стула. Осталось скруглить верхние углы. Для этого воспользуемся свитком Deformations (Деформации), который становится доступным при переходе на вкладку Modify (Из­ менение) командной панели. В свитке Deformations (Деформации) щелкните на кнопке Scale (Масштабирование) — появится окно диалога Scale Deformation(X) (Де­ формация масштаба по оси X). Нажмите кнопку Insert Bezier Point (Вставить точку Безье) ^ J (если у вас нет этой кнопки, то нажмите кнопку Insert Corner Point (Вставить угловую точку) и выберите ее из раскрывшегося списка), а затем щелкните кнопкой

168

•

Глава 3 . Моделирование

мыши на кривой деформации для построения точки в ее правой части. Передвинув последнюю точку вниз, сформируйте закругление конца кривой, как показано на рис. 3.35. *j-ioM

I i | Scale Deforroation(X)

t, l Щ | 8 | X

а

I

0

f

|Ы>.

|30

,,l»

U| ii

шш « „.

жDiastoiJ

|

J

; «teiWS ;<£; 3t

Ш

4§]

Рис. 3.35. Окно Scale Deformation(X) (Деформация масштаба по оси X)

После внесения изменений в форму кривой сиденье стула примет окончательны й вид (см. рис. 3.22). Следующий способ моделирования — построение объекта при помощи модифика­ тора Surface (Поверхность). Эта, на наш взгляд, интересная техника моделирова­ ния, в последнее время применяется редко, а ведь когда идет речь о сглаженнь х формах объекта, ее использование может быть незаменимым. Не зря в такой по­ пулярной среди профессионалов программе, как Animation Master, используется исключительно Surface-моделирование. Чтобы моделировать этим способом, вам понадобится построить сплайн, повторя­ ющий форму сиденья (рис. 3.36).

Рис. 3.36. Сплайн, подготовленный для применения модификатора Surface (Поверхность)

После построения сплайна нужно скопировать его со сдвигом влево на 30 мм, npi t дав таким образом толщину сиденью. После этого отредактируйте положение вер­ шин в пространстве так, чтобы расстояния между сплайнами по всей плоскости будущего сиденья были одинаковыми. Затем присоедините сплайн к ранее создан­ ному и примените модификатор Cross Section (Поперечное сечение). Для выполне­ ния этих операций сделайте следующее. 1. Выделите один из двух сплайнов и в свитке Geometry (Геометрия) нажмите KHOI iку Attach (Присоединить).

3.3. Практическое задание. Какой ж е бар без стульев!

•

169

2. Щелкните на присоединяемом сплайне. 3. Выполните команду Modifiers • Patch/Spline Editing • Cross Section (Модифика­ торы • Редактирование патчей/сплайнов • Поперечное сечение) и выберите в свитке Parameters (Параметры) метод построения кривых Linear (Прямой). То, что должно у вас получиться, представлено на рис. 3.37.

Рис. 3.37. Кривые формы после применения модификатора Cross Section (Поперечное сечение)

Для продолжения моделирования выполните следующие действия. 1. Добавьте в стек модификатор Edit Spline (Редактирование сплайна), выполнив команду Modifiers • Patch/Spline Editing • Edit Spline (Модификаторы • Редакти­ рование патчей/сплайнов • Редактирование сплайна). 2. Перейдите на уровень редактирования вершин, щелкнув на кнопке Vertex (Вер­ шина) !\*,. 3. В свитке Geometry (Геометрия) нажмите кнопку Connect (Соединенные). 4. В окне проекции Perspective (Перспектива) щелкните на вершине, располо­ женной в середине сплайна, и затем на другой, находящейся на противопо­ ложной стороне кривой. В результате появится сегмент, соединяющий эти две точки. 5. Повторите действия, описанные в предыдущем пункте, для всех незамкнутых поперечных сечений (рис. 3.38).

_ '*|ИШ1й

Рис. 3.38. Законченная форма сплайнов после их редактирования

170 •

Глава 3. Моделирование

Теперь можно применить модификатор Surface (Поверхность) с параметрами, задан­ ными по умолчанию. Для этого выполните команду Modifiers • Patch/Spline Editing > Surface (Модификаторы • Редактирование патчей/сплайнов • Поверхность). Рассмотрим еще один способ построения сиденья — при помощи NURBS. Для по­ строения модели выполните следующие действия. 1. В категории Geometry (Геометрия) вкладки Create (Создание) командной пане­ ли выберите из списка строку NURBS Surfaces (NURBS-поверхности) и щелкни­ те на кнопке CV Surf (CV-поверхность). 2. В окне проекции Тор (Сверху) постройте поверхность с параметрами, показан­ ными на рис. 3.39. г -

Cieate Parameters

j

Length j 350 0mm С j

:

Width j Б00 0mm CJ I

:

Length CVs: f?

»j

Width C V E | 4

;j

|

V* Generate Mapping Cootds. P Flip Normals Automatic

fteparam

i

« None <~ Choid Length *~ Uniloim

Рис. 3.39. Параметры NURBS-поверхности

3. Перейдите в режим редактирования подобъектов, для чего перейдите на вклад­ ку Modify (Изменение) командной панели, затем щелкните на плюсике в стеке модификаторов рядом с NURBS Surface (NURBS-поверхность) и выделите стро­ ку Surface CV (CV-поверхность). 4. В области Selection (Выделение) свитка CV нажмите кнопку Column of CVs (Стол­ бец управляющих вершин) I Щ . 5. В окне проекции Front (Спереди) отредактируйте положение вершин так, что­ бы получился профиль сиденья стула. 6. В области Selection (Выделение) свитка CV щелкните на кнопке Single CV (Оди­ ночная управляющая вершина)! ;•; . 7. Перейдите в окно проекции Left (Слева) и отредактируйте положение угловых вершин для получения закругленных углов. На рис. 3.40 показан результат вы­ полнения данной операции в окне Perspective (Перспектива). 8. После редактирования управляющих вершин поверхности ее нужно дублиро вать для построения нижней части сиденья. Для этого щелкните на кнопке Create Offset Surface (Создать смещенную поверхность) \Щ на «плавающей» панели NURBS. 9. Щелкните в окне проекции на поверхности и сместите указатель в сторону. В ре­ зультате будет создана новая поверхность.

3.3. Практическое задание. Какой же бар без стульев!

•

171

Рис. 3.40. NURBS-поверхности после редактирования положения вершин

10. Не снимая выделения с поверхности, в свитке Offset Surface (Смещенная поверх­ ность) установите флажок Flip Normals (Обратить нормали) и задайте параметру Offset (Смещение) значение, равное -30 мм. 11. Щелкните на кнопке Create Blend Surface (Создать переходную поверхность) | %§ на «плавающей» панели инструментов NURBS. 12.В окне проекции Perspective (Перспектива) подведите указатель к боковой верхней грани и, когда она подсветится синим цветом, щелкните на ней. По­ сле этого переместите указатель на нижнюю грань и щелкните на ней, в ре­ зультате чего построится поверхность, соединяющая две ранее созданные поверхности. 13. Для изменения параметров отображения построенной поверхности внесите из­ менения в свиток Blend Surface (Переходная поверхность) так, как показано на рис. 3.41. • -

Blend Surface Tension!:

| 0 0 J j

Tension 2

fcTo

15 FlipEnd1

j

:j j

H

Г FlipEndS Г Ftp Tangent 1 Г Hip Tangent 2 Stall Point 1: JQ0 SlattPointZ |7Го~ Г" FSpNoimals

Рис. 3 . 4 1 . Свиток Blend Surface (Переходная поверхность) с изменениями для боковых поверхностей

Мы построили пять объектов, соответствующих сиденью барного стула. Все они выглядят практически одинаково, но для их построения использовались разные способы моделирования (рис. 3.42). Мы думаем, на данном примере вы поняли, насколько важно знать возможности программы, чтобы находить оптимальное решение при моделировании сложных объектов.

172

*

Глава 3 . Моделирование

Рис. 3.42. Пять объектов, построенных пятью различными способами

Продолжим моделирование стула. Осталось совсем немного - сделать металли­ ческую обводку вокруг сиденья. Это простая задача, и лучше всего решить ее п р . помощи лофт-объекта. Для этого выполните следующие действия. 1. Для сплайна пути возьмите созданный ранее сплайн и немного подкорректируй­ те его в передней нижней части, а в качестве формы постройте Rectangle (Прямо­ угольник) с закругленными краями (рис. 3.43). Чфямо

Рис. 3.43. Сплайны, построенные для последующего создания лофт-объекта 2

сПлГд"е ^еГтвиГ

МОДИфИКаТ

^ L ° f t Лофтинговые), для чего выполните

• выделите сплайн формы и на вкладке Geometry (Геометрия) командной панеоГектыГ6

И 3 Р а С К р Ы В а ю щ е г о с я с п и с к а СТ

Р°*У Compound Objects (Составные

• щелкните на кнопке Loft (Лофтинговые), чтобы активизировать режим по­ строения лофтинговых объектов; режим по • в свитке Creation Method (Метод создания) нажмите кнопку Get Path (Взять путь) и в любом окне проекции щелкните на форме пути, в результате чег будет построена форма обводки сиденья стула (рис. 3 44). Собрав воедино все построенные ранее детали стула, применив материалы и ви­ зуализировав объект, получим окончательный вид модели (рис. 3.45)

3.4. Практическое задание. Пес Барбос

• 173

Рис. 3.44. Обводка сидения стула, выполненная при помощи модификатора Loft (Лофтинговые)

Рис. 3.45. Окончательный вид модели барного стула ( ^ ) /> ШУ Ш^

ПРИМЕЧАНИЕ Если у вас возникли трудности с моделированием, обратитесь к файлу упражнения barnyi stul.max, расположенному в папке ch03\Max\Bamyi stul на прилагаемом к книге компакт-диске.

Какие выводы можно сделать из проделанной работы? Мы рассмотрели пять вариан­ тов моделирования сиденья. Какой же из них лучше, быстрее и проще? Если вы не просто прочитали описание упражнения, но и моделировали вместе с нами, то смо­ жете сами ответить на этот вопрос. Для нас все варианты хороши, а какой использо­ вать, зависит от поставленной задачи. Главное уметь моделировать различными спо­ собами, а какой применять в конкретном случае, подскажет опыт.

3.4. Практическое задание. Пес Барбос В данном упражнении рассмотрен простой пример персонажного моделирования. Мы не преследуем цель детально описать процесс моделирования — это лишь кон­ цепция и наш личный подход к работе такого рода.

174

•

Глава 3 . Моделирование

лв:„е ™УТрГжс„:„ь,„б»ора п е р с о ш ™ д л я %дущей модми-ш » - ™

-р«—

Рис. 3.46. Модель собачки С ©

Речь в данном разделе идет о сплайновом моделировании, поэтому персонажем может быть все, что угодно, - о т простых геометрических фигур до'изображепия людей, животных и птиц. Вы должны четко представлять себе то что должно по лучиться в конце работы. Если ваше воображение не может нарисоватьПолную картину до начала работы, это не беда - можно корректировать во вре^я работы Однако мы предпочитаем продумать все до мелочей заранее, тогда не приходит­ ся отклоняться от задуманной идеи. Ad не приходит Для построения модели мы взяли реально существующую собачку Для этого мь, выполнили два наброска в фас и профиль, на основе которых будут вестис^ в « УУ в е с т и с ь Bct дальнейшие построения (рис. 3.47). %Г

•, \

AV.

Ч

К ! Рис. 3.47. Набросок будущей модели

3.4. Практическое задание. Пес Барбос

• 175

Обратите внимание, рисунки должны иметь одинаковые пропорции, иначе воз­ никнут проблемы с подгонкой, что создает путаницу во время работы. Далее есть два пути. •

Создать виртуальную студию1.

•

Использовать эскизы в качестве Background (Фон) в окнах проекций Front (Спере­ ди) и Right (Справа). Для этого служит команда Views • Viewport Bakground (Вид • Фон окна проекции). Кроме того, нужно установить переключатель Aspect Ratio (Пропорции) в положение Match Bitmap (По изображению), а также установить флажки Lock Zoom/Pan (Согласовать масштаб/прокрутку) и Display Background (По­ казать фон). Это не позволит искажать изображение фона в окне проекции и при­ вяжет рисунок к создаваемому объекту.

Прежде всего построим виртуальную студию. Для этого сделайте следующее. 1. Выполните команду Create • Standard Primitives • Plane (Создание • Стандарт­ ные примитивы • Плоскость). 2. В окне проекции Front (Спереди) постройте объект Plane (Плоскость) с пропор­ циями, соответствующими пропорциям фронтального рисунка. В нашем слу­ чае это 115,3 X 83,4. 3. Сделайте копию этой плоскости. В окне проекции Тор (Сверху), удерживая на­ жатой клавишу Shift, поверните плоскость на 90° и укажите в качестве метода копирования Сору (Независимая копия объекта). 4. Во второй плоскости, которая будет подложкой для бокового вида, измените ши­ рину для соответствия рисунку бокового вида (в нашем случае — с 83,4 на 58,2). 5. Выровняйте взаимное расположение плоскостей так, чтобы они располагались под прямым углом друг к другу. После построения плоскостей, соответствующих по размеру эскизам модели, нуж­ но создать для них текстуры. Для этого выполните следующие действия. 1. В окне Material Editor (Редактор материалов) выберите свободный материал. 2. В свитке Maps (Карты текстур) щелкните на кнопке рядом с Diffuse Color (Цвет рассеивания). 3. В открывшемся 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 эскизом вида игрушки спереди. 5. В свитке Shader Basic Parameters (Основные параметры затенения) задайте па­ раметру Self-Illumination (Собственное свечение) значение, равное 100 %. 6. Присвойте этот материал плоскости, которая соответствует виду спереди. Виртуальная студия — изображения (или чертежи), расположенные на заднем плане (чаще всего с применением объектов Plane (Плоскость)) и используемые для моделирования объ­ ектов сцены.

1 7 6 •:• Глава 3. Моделирование ВНИМАНИЕ Чтобы увидеть текстурные карты в окнах проекций, в окне Material Editor (Редактор материалов) щелкните на кнопке Show Map in Viewport (Отобра­ зить карту в окне проекции) Щ , а в настройках окон проекций Front (Спе­ реди) и Right (Справа) установите флажок Smooth+Highlights (Сглаживание и блики).

!

Повторите все вышеописанные операции по наложению текстуры для второй пло­ скости (рис. 3.48).

с,

0

(шЩ jiiiii

Рис. 3.48. Виртуальная студия для моделирования игрушечной собачки

Создание модели начните с построения сплайна по характерным точкам на рисун­ ке. Для этого сделайте активным окно проекции Right (Справа) и выполните ко­ манду Create • Shapes • Line (Создание • Формы • Линия). Сразу хочется дать несколько рекомендаций. Q Строить модель можно по-разному, но если она имеет симметричные детали (или вся модель симметрична), логично делать только одну половину, а затем скопировать ее и присоединить к существующей. • Если вы не используете эскизы или фотографии, построение надо вести от об­ щего к частному, то есть сначала создать сплайнами контуры всей модели, а за­ тем приступить к ее детализации. СОВЕТ Сплайн удобнее строить, используя вершины типа Smooth (Сглаженная; либо Bezier Corner (Угол Безье), причем длина манипуляторов Безье долж­ на соответствовать приблизительно 1/3 расстояния между вершинами, тог­ да модель получается более сглаженной. Однако при создании криволиней­ ной поверхности не следует использовать это правило.

• При моделировании используйте минимальное количество точек для построе­ ния кривизны сплайна. При этом, если вы собираетесь анимировать модель, в местах изгибов или изменения формы сетка сплайнов должна быть более гу­ стой, иначе могут появиться растяжки и искажения поверхности.

1

3.4. Практическое задание. Пес Барбос

•

177

Начнем моделирование с головы собачки. Условно можно сказать, что модель сим­ метрична. Оптимальным решением будет построение половины модели, затем ее зеркальное отображение и внесение изменений во вторую. На рис. 3.49 показана последовательность построения точек для профиля головы.

Рис. 3.49. Сплайн профиля головы

Старайтесь ставить точки только в тех местах, где сплайн меняет направление. Ко­ личество точек в процессе работы может изменяться — их можно добавлять по мере необходимости или, наоборот, удалять лишние. Построенный сплайн является серединной линией, используя которую будем стро­ ить остальные сплайны. На кончике носа построим два других сплайна, принадле­ жащих объекту LineOl (в данном случае контур головы) и соединяющих противо­ положные точки. Каждая линия имеет дополнительную точку посередине. Эти точки понадобятся для проведения через них линии от кончика носа. При проведе­ нии таких операций полезно использовать Snap Toggle (Переключение привязок) — это избавит вас от необходимости совмещать две точки вручную. Очень важно кон­ тролировать весь процесс создания новых точек в других окнах проекций. После по­ строения новых сплайнов их вершины нужно поставить на место. Крайние точки сто­ ят на положенном месте, а средние надо сдвинуть в окне проекции Front (Спереди) вправо так, чтобы они соответствовали контурам рисунка. Окно проекции Тор (Свер­ ху) позволяет контролировать их местоположение. Таким образом, добавляя к основ­ ному сплайну дополнительные, нужно опоясать сплайнами всю модель (рис. 3.50).

Рис. 3.50. Начало моделирования кончика носа

'

178 •

Глава 3. Моделирование

Начинающему разработчику трехмерной графики достаточно сложно опреде­ лить, где должны проходить сплайны и, соответственно, в каких местах распо­ лагать контрольные точки. Поэтому удобно предварительно наносить каранда­ шом линии на рисунок модели, а еще лучше, если есть возможность, — нанес! и эти линии на сам объект, с которого создается модель. Обратите внимание, что при построении сетки из сплайнов как можно меньше должно быть ячеек с тр*мя вершинами, так как они могут создать проблемы с наложением текстур и ани­ мацией. Сетка из сплайнов является каркасом для создания поверхности. Раньше на ее ос­ нове вам пришлось бы создавать модель из патчей, тратя много времени на модели­ рование, но благодаря Питеру Ватье (Peter Vatje), создавшему модификатор Surface (Поверхность), можно без лишних затрат преобразовать сплайны в готовую Surfaceмодель. Им и воспользуемся, тем более что он присутствует в стандартном наборе модификаторов 3ds Max 8. Как нам кажется, хорошим способом моделирования является тот, при котором во время построения каркаса из сплайнов вы можете видеть всю модель с поверхнос­ тью. Для этого воспользуйтесь одним хитрым способом: создайте копию модели и примените к ней модификатор Surface (Поверхность). Делается это так. 1. Удерживая нажатой клавишу Shift, перетащите модель (пока еще только сплай­ ны) на свободное место позади виртуальной студии и на вопрос о способе ко­ пирования укажите Reference (Подчинение). 2. Присвойте копии объекта модификатор Surface (Поверхность). Для этого вы­ полните команду Modifiers • Patch/Spline Editing • Surface (Модификаторы • Ре­ дактирование патчей/сплайнов • Поверхность). 3. Сделайте зеркальную копию объекта по оси X, выполнив команду Tools • Mirror (Инструменты • Зеркальное отображение) и в качестве способа копирования выберите Instance (Привязка). 4. Поместите клонированный объект в окно проекции Perspective (Перспектива).

^^л Щ0

СОВЕТ • Чтобы можно было контролировать вид модели из нескольких наиболее характерных точек и быстро между ними переключаться, установите в сце­ не несколько камер.

После добавления к существующим сплайнам еще нескольких и выполнения выше­ перечисленных действий получился результат, который представлен на рис. 3.51.

ПРИМЕЧАНИЕ Вы можете загрузить файл сцены с выполненной данной частью работы из папки ch03\Max\Sobachka прилагаемого к книге компакт-диска. Файл на­ зывается sobachka l.max.

3.4. Практическое задание. Пес Барбос

1 / v

•

179

\ \

l i i K p - — \ — У а' Рис. 3 . 5 1 . Каркас из сплайнов и копия объекта с примененным модификатором Surface (Поверхность)

Продолжите добавлять сплайны и постепенно создавать каркас, контролируя со­ здаваемые сплайны во всех окнах проекций. Чем больше мы создаем дополнительных сплайнов, тем сложнее разобраться в их взаимном расположении, однако есть способы навигации в этой паутине сплайнов. Рассмотрим их. •

Не забывайте, что, работая со сплайнами и вершинами, вы всегда можете спря­ тать мешающие вам сплайны с помощью команды Hide (Спрятать), располо­ женной в свитке Geometry (Геометрия).

•

Удобно использовать Viewport Clipping (Отсечение окна проекции) в окнах про­ екций для отсечения мешающих плоскостей пространства, с которыми вы в дан­ ный момент не работаете. Особенно это полезно при работе с видом сверху, ког­ да из-за большого скопления линий и узлов трудно разыскать нужную точку внизу модели. Таким образом, вы оставляете в поле зрения только те сплайны, с которыми работаете в данный момент. Чтобы использовать команду Viewport Clipping (Отсечение окна проекции), щелкните правой кнопкой мыши на назва­ нии окна проекции и выберите ее в появившемся контекстном меню.

•

Не последнее место в работе занимает аккуратность моделирования. Обращай­ те внимание, чтобы сплайны не только повторяли контуры рисунка, но и име­ ли плавные линии, повторяющие геометрию модели.

Продолжим создание модели. Построим некоторое количество сплайнов, форми­ рующих пасть, и сделаем правое ухо (рис. 3.52). Как видите, мы не стремились к детализации за счет увеличения количества сплай­ нов. Как раз наоборот, как говорилось выше, чем меньше будет сплайнов, тем лучше (при условии, что это не отобразится в худшую сторону на внешнем виде модели). Исходя из этого, ухо построено всего из пяти сплайнов, три из которых формируют поперечное сечение. Хотим напомнить, что мы строим только правую половинку модели, поэтому не обращайте внимания, что левое ухо не соответствует рисунку. Немного позже мы вернемся к этому вопросу, а пока будем наращивать сплайны, продвигаясь вниз (рис. 3.53).

180

•:•

Глава 3 . Моделирование

•

f *

••.мУг ,

•'•

-I

Рис. 3.52. Сплайны и поверхность, формирующие голову модели игрушки

Рис. 3.53. К сплайнам и поверхности головы добавились передние лапы

В процессе работы с конечными точками сплайнов 3ds Max предлагает склеить их, если они расположены достаточно близко друг к другу. Этого обычно не стоит делать, так как в дальнейшем это затруднит корректировку сплайнов. Кроме того, в парамет­ рах модификатора Surface (Поверхность) нужно установить флажок Remove Interior Patches (Удалить внутренние патчи). Это позволит убрать внутренние патчи (иначе говоря, перегородки) с таких мест, как уши и лапы. В некоторых случаях после при­ менения модификатора Surface (Поверхность) к построенным сплайнам могут по­ явиться дыры, перевернутые или скрученные патчи и т. д. Причиной этого может быть не только присутствие лишней пятой точки (чтобы создать поверхность яз сплайнов при помощи модификатора Surface (Поверхности) должно быть либо 3, либо 4 стороны, образованные сплайнами, соответственно и столько точек), но и не­ правильная ориентация одного из сплайнов по отношению к остальным. Для исправ­ ления примените при выделенном сплайне Revers (Обратить) (свиток Geometry (Гео­ метрия) модификатора Edit Spline (Редактирование сплайна)). На рисунке 3.54 вы видите практически построенную половинку игрушки, которая благодаря примененному модификатору Surface (Поверхность) и небольшой улов­ ке с зеркальной копией объекта, о которой мы писали выше, смотрится как цельная форма. Сейчас, когда основная работа сделана, пришло время придать непринужденность позе модели и отойти от осевой симметрии. Для этого выполните следующие дей­ ствия. 1. Удалите копию модели с модификатором Surface (Поверхность) — в таком виде она больше не понадобится.

3.4. Практическое задание. Пёс Барбос

*

181

Рис. 3.54. Полностью сформированная поверхность половинки игрушечной собачки 2

' S f М?ггоегРгХЬНтУЮ К ° П И Ю Р а б о ч и х с п л а й н ° в "о оси X, выполнив команду Tools • Mirror (Инструменты • Зеркальное отображение), и в качестве спосо ба копирования выберите Instance (Привязка). качестве спосо

3. Соедините две половинки вместе. Для этого выделите один из двух объектов и щелкните на кнопке Attach (Присоединить) в свитке LaSJaZZmS! а затем на втором объекте. '««у геометрия;, 4. Объедините внутренние вершины двух половинок, используя кнопку Weld{(Объ­ У единить) в свитке Geometry (Геометрия). В результате этих операций вы получите полный каркас из сплайнов Теперь можти Л о ^ Г ^ " Р е Д а К ™ Р ° в а н и ю к а и н о в Для придания модели индивид/альТо" ли на ™ Г Я ЭТ ° " ^ П Р ° С Т 0 Г 0 п е Р е т а с к ивания вершин левой половиньТмод ли на новые места согласно эскизу виртуальной студии. Закончив с расстановкой ^поверхность). На этом работу с геометрией можно считать законченной (рис. 3.55).

• I ,f 'ХТТ>.. И и l/ПП

.;" Т"111 ::. -

'

(

ив ;

-

I •

*. 1

Рис. 3.55. Окончательная форма отредактированной модели

ПРИМЕЧАНИЕ Готовый файл сцены находится на прилагаемом к книге компакт-диске по адресу ch03\Max\Sobachka. Ф а й л называется sobachka_2.max

ГЛАВА 4

Материалы и текстуры

•

Окно Material Editor (Редактор материалов)

•

Материал типа Standard (Стандартный)

•

Создание сложных материалов

•

Использование текстурных карт

•

Практическое задание. Хромируем все подряд

•

Практическое задание. Без стекла никуда

•

Практическое задание. Курс начинающего полировщика дерева

4.1. Окно Material Editor (Редактор материалов)

•:• 1 8 3

Материалы, используемые в 3ds Max, позволяют имитировать внешний вид пред­ метов реального мира, а именно такие их свойства, как цвет, сглаженность, мягкость, прозрачность, свечение и др. Эта глава посвящена описанию основных способов ра­ боты с материалами и возможностей окна Material Editor (Редактор материалов).

4 . 1 . Окно Material Editor (Редактор материалов) Material Editor (Редактор материалов) — это окно, позволяющее создавать, редак­ тировать и присваивать материалы объектам сцены. Редактор материалов являет­ ся расширенной средой, в которой все типы процедурных и текстурных карт и ма­ териалов выступают подключаемыми компонентами. Окно Material Editor (Редактор материалов) можно вызвать, выполнив команду Rendering • Material Editor (Визуализация • Редактор материалов), щелкнув на кнопке Material Editor (Редактор материалов) главной панели инструментов или нажав клавишу М. Окно Material Editor (Редактор материалов) состоит из ячеек образцов материалов, кнопок инструментов управления и области свитков (рис. 4.1).

Ячейки образцов материалов По умолчанию при работе над новой сценой Material Editor (Редактор материалов) по­ казывает шесть ячеек.с образцами материалов. Щелчок на ячейке активизирует ее и изменяет цвет ее границы на белый. Если ячейка образца содержит материал, кото­ рый используется в сцене, то в ее углах помещаются белые треугольники. Позиция в иерархии материалов при переключении между окнами образцов запоминается. В Material Editor (Редактор материалов) доступны 24 ячейки материалов. По умол­ чанию отображается только шесть из них. Просмотреть остальные ячейки можно, используя вертикальную и горизонтальную полосы прокрутки либо изменив в на­ стройках окна количество отображаемых ячеек. Для этого нажмите кнопку Options (Параметры) (в правой части окна Material Editor (Редактор материалов)) или выпол­ ните команду Options • Options (Параметры • Параметры) и в появившемся окне Material Editor Options (Параметры редактора материалов) установите переключатель Slots (Слоты) в одно из положений — 3 X 2, 5 X 3 или 6X4. В зависимости от того, назначены ли материалы сцене 3ds Max, они имеют три «тем­ пературы»: «горячую», «теплую» и «холодную». Если материал используется в сце­ не, он считается «горячим», если является копией материала, используемого в сце­ не, — «теплым», а если не используется — «холодным» (рис. 4.2). «Горячие» материалы отмечены в окнах образцов материалов четырьмя белыми тре­ угольниками. «Теплым» материал становится при его копировании с помощью кноп­ ки Make Material Copy (Сделать копию материала) или перетаскивании образца мате­ риала из одной ячейки в другую. Скопированный («теплый») материал имеет то же

1 8 4 •> Глава 4 . Материалы и текстуры

имя, что и оригинал, но не связан напрямую со сценой. Его редактирование не влия ет на текущее состояние сцены. «Холодный» материал отличается от «теплого» только тем, что не разделяет имя с уже существующим в текущей сцене и не присвс ен ни одному объекту сцены. » Material Editor - 01 - Default Material

Navigation

Options : Utiifcies

Щ

:

Shade) Basic Paiameters 1В hnn

'••• W i t e

Z\

Face Map 86nnE

f

f Г

2-Sided Faceted

ifirnefers f Sdi-tHuminiion •••'••'•'

i i

Ambient: | | 0 iff use [ 7

•-^•:;Specij)ai: FT

-Specular Highlights -•':-. Specular Level; To" • Glossiness; j 10

*' t\

Soften: [ F P *. Extended Pafarneters Superb ampling :

Maps

. Dynamics Properties •i'rnenSaf iay Connection

Рис. 4 . 1 . Окно Material Editor (Редактор материалов)

а

б

в

Рис. 4.2. Ячейки образцов материалов: «холодного» (а), «теплого» (б) и «горячего*

(в)

4.1. Окно Material Editor (Редактор материалов)

•:• 1 8 5

СОВЕТ При редактировании «горячего» (назначенного) материала рекомендует­ ся использовать его «теплую» версию. Для этого делается копия образца материала, производятся все изменения, и затем она назначается соот­ ветствующему объекту в сцене как новый «горячий» материал.

После выбора ячейки с образцом материала можно присвоить его объекту, выделен­ ному в окне проекции. Для этого щелкните на кнопке Assign Material to Selection (На­ значить материал выделенным объектам), расположенной ниже ячеек с образцами материалов, или выполните команду Material • Assign to Selection (Материал • На­ значить выделенным объектам). Существует более простой и наиболее часто при­ меняемый способ: перетащить материал из ячейки образца на объект, расположен­ ный в окне проекции. Как только материал присваивается объекту сцены, он автоматически попадает в биб­ лиотеку материалов, которая сохраняется вместе с файлом сцены. Находясь в этой библиотеке, он может не отображаться в ячейках с образцами материала.

, ^ ^ ^ Щ0

СОВЕТ I При необходимости вы можете просмотреть все материалы, включен­ ные в сцену, установив в окне Material/Map Browser (Окно выбора мате­ риалов и карт) переключатель Browse From (Выбирать из) в положение Scene (Сцена).

При желании вы можете создавать и сохранять для загрузки собственные библио­ теки материалов.

Интерфейс окна Material Editor (Редактор материалов) Окно Material Editor (Редактор материалов) содержит собственную панель инстру­ ментов, расположенную снизу и справа от ячеек с материалами: •

Q_ Ш. £Э. Sample Type (Тип образца) — определяют форму отображаемого в ячей­ ке образца (сфера, цилиндр, параллелепипед);

•

# Backlight (Подсветка сзади) (L) — включает или выключает заднюю подсвет­ ку образца материала в выбранной ячейке;

•

$£ Background (Фон) (В) — изменяет фон ячейки на шахматное поле или под­ гружаемую текстуру, например для лучшего отображения прозрачных матери­ алов;

Q Щ, Я Щ Щз Sample UV Tiling (Плитки образцов в плоскости UV) — устанав­ ливают количество повторений текстурной карты на образце материала ( 1 X 1 , 2 X 2, 3 X 3 , 4 X 4 ) ; Q М Video Color Check (Контроль цветности) — включает для текущего материала режим контроля соответствия цветов стандартам PAL и NTSC;

186 •

Глава 4. Материалы и текстуры

•

^ Make Preview (Создать эскиз) (Р), Л^ PLay Preview (Просмотреть эскиз), й*_ Save Preview (Сохранить эскиз) — позволяют создать, просмотреть и сохранить эскизы анимации материалов до выполнения визуализации сцены; • Cj^ Options (Параметры) (0) — открывает окно с настройками параметров Material. Editor (Редактор материалов); •

t \ Select by Material (Выделить по материалу) — выделяет все объекты сцены, ис­ пользующие текущий материал, для чего открывается окно Select Objects (Выбор объектов) с выделенными материалами;

Q !:§• Material/Map Navigator (Путеводитель по материалам и картам) — вызывает окно диалога Material/Map Navigator (Путеводитель по материалам и картам), которое отображает древовидную структуру материалов и текстур текущего образца; Q Чя| Get Material (Установить материал) (G) —открывает окно диалога Material/Map Browser (Окно выбора материалов и карт) для выбора готового материала или создания нового; •

*& Put Material in Scene (Поместить материал в сцену) — обновляет материал объекта сцены, после того как были сделаны изменения в его копии («теплом» материале);

Q -%д Assign Material to Selection (Назначить материал выделенным объектам) — присваивает текущий материал выделенным объектам сцены; •

>< Reset Map/Mtl to Default Settings (Установить исходный материал/карту текс­ туры) — удаляет из активной ячейки образца все выполненные изменения, воз­ вращая ее к установкам по умолчанию;

•

ф Make Material Copy (Копировать материал) — создает копию текущего «горя­ чего» материала и помещает ее в ту же ячейку образца, сохраняя имя и свойст­ ва оригинала;

Q ft Make Unique (Сделать уникальным) — превращает образец материала в но­ вый, независимый материал; Q ^Э] Put to Library (Поместить в библиотеку) — помещает активный материал в текущую библиотеку материалов; чтобы зафиксировать изменения, библио­ теку после этого следует сохранить; • ,Oj_ Material ID Channel (Канал идентификаторов материала) — устанавливает один из 15 идентификаторов ( Ш ) для последующего применения специаль­ ных эффектов; •

@ Show Map in Viewport (Отобразить карту в окне проекции) — отображает дву­ мерные карты текстур на поверхности объектов в окнах проекций;

•

'.пт Show End Result (Показать конечный результат) — показывает в ячейке об­ разца все уровни комбинированного материала (если режим выключен, отоб­ ражается только текущий уровень);

•

|!>| Go to Parent (Вернуться к предыдущим настройкам) — выполняет переход от компонентного уровня на более высокий уровень редактирования составно­ го материала;

•

,$, Go Forward to Sibling (Перейти к компоненту) — выполняет переход к правке сле­ дующего материала или текстуры, входящей в многокомпонентный материал;

4.1. Окно Material Editor (Редактор материалов)

•:• 1 8 7

Q *^ Pick Material from Object (Показать материал объекта) — позволяет взять об­ разец материала с объекта сцены и загрузить в текущую ячейку; •

[Map 836 • ) Material drop-down list (Раскрывающийся список имен материа­ лов) — позволяет переименовать текущий материал или текстурную карту;

Q j _.Bitmap^ ! Туре (Тип) — кнопка выбора типа редактируемого материала; щел­ чок на ней вызывает окно Material/Map Browser (Окно выбора материалов и карт). Ниже окна с именем и кнопки выбора типа материала находится область свитков текущего материала, состав которой изменяется в зависимости от выбранного типа.

Использование Material/Map Browser (Окно выбора материалов и карт) Окно диалога Material/Map Browser (Окно выбора материалов и карт) (рис. 4.3), пред­ назначенное для просмотра и выбора материалов и текстурных карт, открывается в трех случаях: •

при выборе нового материала или текстурной карты;

•

использовании кнопки Туре (Тип) для замены текущего подматериала или карты;

•

нажатии кнопки Get Material (Установить материал).

ШMaterial/Map Browser - TTM.Metels.mat

ЯШЙ

iChrorne plats [Srandaid)

9

j

9

a

a

9

«

(9

ф

^

•

•

•

9

9

•

•

• 9

Show ; W Materials . T" Maps

V Incompatible V

Root Only

i Г

9

9

9

9

9

9

9

9

By Object .

File QptSn.v.:

~J Ц- Ш

"Merge... Save... ;:;:: Save A s , .

в

%

9

9

\

•• 9

9

9

9

9

Рис. 4.3. Окно Material/Map Browser (Окно выбора материалов и карт)

188 *

Глава 4 . Материалы и текстуры

В Material/Map Browser (Окно выбора материалов и карт) хранятся материалы в наборах, именуемых библиотеками. Как уже говорилось выше, библиотеки могут храниться в составе файла сцены или в отдельном файле с расширение и МАТ. В окне диалога Material/Map Browser (Окно выбора материалов и карт) ма­ териалы помечены значком в виде синей сферы, а текстурные карты — зеленые параллелограммом. В данном окне можно выбрать материал, который хранится в библиотеке материа­ лов, присутствует в сцене, является текущим в Material Editor (Редактор материалов). или создать собственный материал. При установке переключателя Browse From (Вы­ бирать из) в одно из положений происходит следующее: О Mtl Library (Библиотека материалов) — показывает текущую библиотеку мат{ риалов и текстур; при установке переключателя в данное положение в левой части окна появляется область кнопок File (Файл) для работы с файлами биб­ лиотек, позволяющая загружать, объединять и сохранять библиотеки матери­ алов; •

Mtl Editor (Редактор материалов) — позволяет просматривать материалы и тек­ стуры, используемые в настоящий момент в Material Editor (Редактор материа­ лов); при этом отображаются все 24 образца материалов;

Q Active Slot (Активная ячейка) — открывает для просмотра материал из актив­ ной ячейки образца; •

Selected (Выделенные объекты) — позволяет просматривать только те матери­ алы и текстуры, которые принадлежат выделенным объектам сцены;

•

Scene (Сцена) — служит для просмотра материалов и карт текстур текущей сце ны независимо от того, присутствуют они в Material Editor (Редактор материа­ лов) или нет;

•

New (Создать) — открывает список всех доступных типов материалов и карт тек­ стур, которые можно использовать для создания новых образцов.

Выбрав один или несколько вариантов в области Show (Показывать) окна Material/Ma p Browser (Окно выбора материалов и карт), можно ограничить отображение материа­ лов и текстурных карт: Q Materials (Материалы) — включает отображение в окне просмотра материалов; Q Maps (Карты текстур) — задает отображение в окне просмотра текстурных карт; •

Incompatible (Несовместимые) — включает отображение несовместимых с те­ кущим визуализатором материалов и текстурных карт; в частности, материа­ лы визуализатора mental ray не совместимы со стандартным визуализатором и при установке флажка Incompatible (Несовместимые) отображаются серым цветом;

Q Root Only (Только результат) — задает отображение только верхнего уровня ма­ териалов в окне просмотра; Q By Object (По объектам) — включает режим сортировки списка материалов, при котором их названия будут упорядочены по алфавиту.

4.1. Окно Material Editor (Редактор материалов)

• 189

Кнопки, расположенные в верхней части окна Material/Map Browser (Окно выбора материалов и карт), позволяют изменять режим отображения материалов и вы­ полнять некоторые стандартные операции.

Окно Material/Map Navigator (Путеводитель по материалам и картам) Каждый материал сцены может содержать любое количество подматериалов, ко­ торыми могут быть другие материалы или текстурные карты. Подматериалы мож­ но редактировать при помощи свитков, в которых они содержатся, но более про­ стым и визуально понятным способом является использование окна Material/Map Navigator (Путеводитель по материалам и картам) (рис. 4.4), которое можно от­ крыть при помощи одноименной кнопки на панели инструментов окна Material Editor (Редактор материалов). Lam*

Matertal/Map Navigator [OldBucks Ivy (Blend)

» ~ * ЯН

M a , e n a ! 1: o i d B i c k s

'

( Standard )

use Color: (Biick3.jpg) i-4i Я ~» ЩЩ

Р: (Biick3.jpg) Material 2: Ivy (Standard )

: Ш H K Diffuse Color: (Ampelopsis.ipg) •-Щ §Р[Ш Bump: (Ampelopsis_BMP.jpg) | Mask: (Ampelopsis_MSK ipg)

Рис. 4.4. Окна Material/Map Navigator (Путеводитель по материалам и картам)

Окно Material/Map Navigator (Путеводитель по материалам и картам) является состав­ ной частью Material Editor (Редактор материалов), который предоставляет возможнос­ ти для изучения дерева материалов. Как и в окне Material/Map Browser (Окно выбора материалов и карт), голубые кружки символизируют материалы, а зеленые паралле­ лограммы — текстурные карты. Щелчок на каждом символе настроит Material Editor (Редактор материалов) на заданный материал или карту на данном уровне. Это облег­ чает навигацию внутри или между сложными материалами. В Material/Map Navigator (Путеводитель по материалам и картам), как и в Material/Map Browser (Окно выбора материалов и карт), кнопки, расположенные в верхней части окна, позволяют изменять режим отображения материалов.

1 9 0 * Глава 4 . Материалы и текстуры

4.2. Материал типа Standard (Стандартный) Один из базовых материалов 3ds Max, наиболее часто применяемый как самостоя­ тельно, так и для создания более сложных составных материалов, — материал типа Standard (Стандартный). Для стандартного материала указываются характеристики цвета, отражения, про­ зрачности и собственного свечения. Возможность использования различных вари­ антов тонированной окраски позволяет контролировать вид текущего материала. Настройки стандартного материала содержатся в следующих свитках: •

Shader Basic Parameters (Основные параметры затенения);

Q Basic Parameters (Основные параметры), основанные на типе применяемого ме­ тода тонированной раскраски; •

Extended Parameters (Дополнительные параметры);

•

SuperSampLing (Сверхразрешение);

•

Maps (Карты текстур);

•

Dynamics Properties (Динамические свойства);

•

mental ray Connection (Группа mental ray).

Используя эти параметры, можно создавать уникальные материалы.

Свитки настроек Shader Basic Parameters (Основные параметры затенения) и Basic Parameters (Основные параметры) Свитки Shader Basic Parameters (Основные параметры затенения) и Basic Parameters (Основные параметры) (рис. 4.5) позволяют настраивать параметры тонирован­ ной раскраски, трех главных компонентов цвета, а также другие характеристики материала. Создание нового материала начинается с выбора типа тонированной раскраски в рас­ крывающемся списке свитка Shader Basic Parameters (Основные параметры затенения). Параметр, определяющий тонированную раскраску, является основным в материале Standard (Стандартный). Он управляет выбором метода (алгоритмом) визуализации для оценки и затенения базовых цветов и сияния. Существуют три теневые характеристики материала Standard (Стандартный). Q Ambient (Цвет подсветки) — цвет объекта, освещенного рассеянным светом. Хотя значение подсветки представляет затененную часть материала, оно существенно влияет на поверхность, так как обычно в заданный момент времени под воздей­ ствием прямого света находится только небольшая часть объекта. Q Diffuse (Цвет рассеивания) — цвет объекта, освещенного прямым светом. Ока­ зывает наибольшее влияние на вид материала, и его проще всего определять. Это цвет, на который ссылаются при описании материала в реальной жизни.

4.2. Материал типа Standard (Стандартный)

<:• 1 9 1

Shadet Basic Paiametefs :

^'j

)В1,ПП

i

Wire

Г

Г* Face Map P

•J i _

2-Sided Faceted

l

™._mJl B5,??.as£atameteis Self-lllumnation

Г£*—*t

I

Га

i Г

Соки |0

;

F~~T~~~°

~ Specular Г "

1 Qpacily: j 100

;

- Specular Highlights tj

Specular Level f6 Glossiness: 110

t-

Soften [ С П - J '

+ + 1. +

Extended Parameters SuperSamphno, Maps

4

Dynamics Properties

+

mental ray Connection

Рис. 4.5. Свитки настроек Shader Basic Parameters (Основные параметры затенения) и Basic Parameters (Основные параметры) стандартного материала

•

Specular (Цвет зеркального отражения) — цвет пятна отражения. Цвет зеркаль­ ного отражения смешивается с цветом подсветки. Такая смесь варьируется от материала к материалу, но обычно окрашена в цвет рассеивания (или цвет бли­ ка) с небольшой насыщенностью или бесцветна (белая). Влияние, которое цвет зеркального отражения оказывает на материал, прямо связано со значением па­ раметра Specular Level (Уровень блеска).

Слева от цветов расположены кнопки блокирования, замыкающие цвета так, что­ бы они оставались одинаковыми. После этого настройка одного цвета влияет на цвет другого. СОВЕТ Несмотря на то, что Diffuse (Цвет рассеивания) и Ambient (Цвет подсветки) блокированы по умолчанию, не стоит оставлять их одинаковыми, если вы не стремитесь получить материал яркого пластика. Сделав Ambient (Цвет под­ светки) темнее, чем Diffuse (Цвет рассеивания), вы усилите затенение и со­ здадите более естественную визуализацию.

Настройки характеристик зеркального блика материала представлены в области Specular Highlights (Зеркальные блики). Данные значения объединяются для созда­ ния общего характера яркости с эффектом, графически показанным кривой Highlight (Подсветка). Рассмотрим параметры данной области. •

Specular Level (Уровень блеска) — яркость блика.

Q Glossiness (Глянец) — размер пятна блика на поверхности материала. Большие значения создают вид более гладкого и блестящего материала, в то время как их уменьшение имитирует матовые поверхности.

192

•

•>

Глава 4 . Материалы и текстуры

Soften (Размытие) — размытие пятна блика на поверхности материала. Если ма­ териалы обладают слабым матовым блеском, стоит использовать более высок! ie значения размытия, и наоборот.

Кроме рассмотренных выше, существуют другие параметры, позволяющие допол­ нительно настраивать материал. •

Wire (Каркас) — визуализация объекта, которому назначен материал, произво­ дится в режиме каркасного отображения (рис. 4.6, а). Поверхность каркаса яв­ ляется гладкой вдоль грани, чье ребро он очерчивает. Применяется для имита­ ции проволочных моделей, плетеных корзин и т. д.

•

Face Map (Карта грани) — присваивает материал с применением текстурных карт к каждой грани объекта (рис. 4.6, б).

U 2-Sided (Двусторонний) — заставляет визуализатор игнорировать нормали граней поверхности и визуализировать обе стороны объекта. Данный параметр предназ­ начен для геометрий и поверхностей, которые просматриваются насквозь, напри­ мер стекло или проволочный каркас (рис. 4.6, в). •

Faceted (Огранка) — выключает сглаживание ребер и придает объекту граненый вид (рис. 4.6, г).

а

б

в

г

Рис. 4 . 6 . Визуализация материала в режиме: Wire (Каркас) (a), Face Map (Карта грани) (б), 2-Sided (Двусторонний) (в) и Faceted (Огранка) (г)

Параметры Self-Illumination (Собственное свечение) и Opacity (Непрозрачность) на­ ходятся в свитке Basic Parameters (Основные параметры). Параметр в области Self-Illumination (Собственное свечение) помогает создать ил­ люзию самостоятельного свечения посредством устранения компонента затене­ ния материала, определяемого параметром Ambient (Цвет подсветки). Увеличение значения параметра Self-Illumination (Собственное свечение) уменьшает эффект рассеивания до тех пор, пока затенение не будет больше появляться. Если матери­ ал полностью самостоятельно светится (значение параметра Self-Illumination (Соб­ ственное свечение) равно 100), то на поверхности нет тени и везде, кроме бликов, используется рассеянный свет. По умолчанию все материалы непрозрачны на 100 %. Общую прозрачность мате­ риала можно определить, используя карту его непрозрачности. Когда карта непро­ зрачности активна, она перекрывает параметр Opacity (Непрозрачность), так как определяет силу и размещение непрозрачности материала.

4.2. Материал типа Standard (Стандартный)

•:• 1 9 3

Типы тонирования Параметры тонированной окраски управляют тем, какой метод (алгоритм) визуали­ зации будет использоваться для оценки и затенения базовых цветов и сияния. Суще­ ствует восемь типов тонирования оболочек объектов, представленных в раскрываю­ щемся списке свитка Shader Basic Parameters (Основные параметры затенения). a

BLinn (По Блинну) (рис. 4.7, а), Oren-Nayar-Blinn (По Оурену — Найару — Блинну) (рис. 4.7, б), Phong (По Фонгу) (рис. 4.7, б) — тонированная раскраска, обеспечива­ ющая сглаживание граней и отображение зеркальных бликов на поверхности ма­ териала. Раскраска по Блинну или Фонгу в большинстве случаев применяется для создания стандартных материалов пластика, крашеных поверхностей, дерева, ре­ зины и т. п. При этом раскраска по Фонгу дает более мягкое сглаживание между гранями, рассчитывая нормали каждого пиксела поверхности. Окраска по Оуре­ ну — Найару — Блинну предоставляет дополнительные возможности, связанные с управлением яркостью цвета рассеивания, что позволяет получить большую гиб­ кость в настройке материалов с шероховатой поверхностью (например, тканей).

Рис. 4 . 7 . Типы тонирования Blinn (По Блинну) (a), Oren-Nayar-Blinn (По Оурену — Найару — Блинну) (б) и Phong (По Фонгу) (в)

Q Metal (Металл) (рис. 4.8, я), Strauss (По Штраусу) (рис. 4.8, б) — применяются для имитации металлов и материалов с металлическим блеском (таких как стекло, сталь и т. п.). Цвет блика металлических материалов зависит от настроек цветово­ го компонента Diffuse (Цвет рассеивания) и формы кривой блика. Форма кривой блика и результирующее сияние на поверхности существенно отличаются от по­ лучаемых при режиме затенения Phong (По Фонгу), хотя значение сияния остает­ ся таким же. Особенность раскраски по Штраусу состоит в возможности примене­ ния ее не только для имитации металлических поверхностей.

Рис. 4.8. Типы тонирования Metal (Металл) (а) и Strauss (По Штраусу) (б)

194

•:•

Глава 4 . Материалы и текстуры

Anisotropic (Анизотропный) (рис. 4.9, a), Multi-Layer (Многослойный) (рис. 4.9, б) -позволяют имитировать несимметричные блики и управлять их ориентацией на поверхности материала. Данные типы тонированной раскраски характеризуются нерадиальным пятном светового блика. Многослойный тип тонирования может управлять двумя независимыми бликами разного цвета и интенсивности. Тонирс >вание Anisotropic (Анизотропный) и Multi-Layer (Многослойный) могут применять­ ся для имитации крашеных полированных поверхностей (покрытие автомобиля), стекла, волос и т. п.

а

б

Рис. 4.9. Типы тонирования Anisotropic (Анизотропный) (а) и Multi-Layer (Многослойный) (б)

Q Translucent Shader (Просвечивающийся) (рис. 4.10) — позволяет свету свободно проходить сквозь объект, создавая эффект полупрозрачности. Этот тип тониро­ вания напоминает двусторонний эффект, когда подсветка задних граней отобра­ жается на передних. Он не симулирует рассеивание света в пределах объекта, поэтому может применяться для имитации тонких объектов (например, бумаги или матового стекла).

Рис. 4.10. Тип тонирования Translucent Shader (Просвечивающийся)

Дополнительные параметры Помимо основных, стандартные материалы обладают дополнительными параметра­ ми, представленными в свитках Extended Parameters (Дополнительные параметры), SuperSampling (Сверхразрешение) и Dynamics Properties (Динамические свойства), — непрозрачностью, характеристикой каркаса, методом сглаживания и динамически­ ми характеристиками материала. Свиток Extended Parameters (Дополнительные параметры) позволяет настраивать параметры трех областей (рис. 4.11): Advanced Transparency (Свойства прозрачнос­ ти), Wire (Каркас) и Reflection Dimming (Ослабление зеркального отражения).

4.2. Материал типа Standard (Стандартный) Extended Parameters : Advanced Transparency : FeUofh Type ^шшяя r

Out

j AmtfTj

195

-Wee

Г Subtractive

;

Г Additive

j

In: *

Pmlt

IndeK of Retraction: ( T T * : :

Dim Level [00

\ *

Reflection Dimming ! Г Apply

•

U »j

ReH Level [TO

t'j \\

Рис. 4 . 1 1 . Свиток Extended Parameters (Дополнительные параметры) стандартного материала

Переключатель Falloff (Спад) области Advanced Transparency (Свойства прозрачнос­ ти) позволяет указать направление спада прозрачности: In (Внутрь) или Out (Нару­ жу). Прозрачность регулируется параметром Amt (Степень). Изменение прозрачно­ сти используется на краях таких объектов, как стеклянная бутылка, мыльные пузыри, облака или туман. Переключатель Туре (Тип) позволяет задать способ отображения прозрачных материатов через канал цвета: Filter (Фильтрующий), Subtractive (Вычитающий) и Additive (Суммарный). Эти три типа взаимодействия цветовой составляющей, пропущенной через прозрачный материал, позволяют в первом случае получить максимально реалистичный эффект прозрачных материалов, во втором и треть­ ем — специальные эффекты, такие как дым, луч прожектора или цветная тень. Параметр Index of Refraction (Коэффициент преломления) задает величину ко­ эффициента преломления светового луча, проходящего через прозрачный ма­ териал. Параметр Size (Размер) области Wire (Каркас) позволяет задавать толщину сетки в режиме каркасного отображения объекта. Переключатель In (Внутри) определя­ ет единицы измерения, в которых будет измеряться толщина данной сетки: •

Pixels (Пикселы) — в пикселах (толщина линии не меняется в зависимости от расстояния до камеры);

•

Units (Единицы) — в текущих единицах, установленных в программе (изменя­ ется в зависимости от расстояния до камеры — с удалением уменьшается).

В области Reflection Dimming (Ослабление зеркального отражения) указываются характеристики ослабления блеска для карт зеркального отражения, находящих­ ся в тени. Свиток SuperSampling (Сверхразрешение) (рис. 4.12) позволяет выбрать один из че­ тырех методов сглаживания изображений: Adaptive Halton (Адаптивный Хэлтона), Adaptiv Uniform (Адаптивный равномерный), Hammersley (Хаммерсли) и Мах 2.5 Star (Максимально 2,5 — звезда). Сглаживание краевых эффектов рассчитывается для каждого пиксела с учетом цве­ та соседних.

196

•

Глава 4 . Материалы и текстуры

• ;

SuperSampling

Г Use Global Sellings

; Г* Enable Local Supefsampler \ JMax 2.5 Slat

fv Supersample Maps J»j

: : 5 samples, star pattern

Рис. 4.12. Свиток SuperSampling (Сверхразрешение)

При визуализации в программе 3ds Max происходит фильтрация краевых эффек­ тов. Настройки свитка SuperSampling (Сверхразрешение) предоставляют дополни­ тельный контроль над сглаживанием, позволяя улучшить выходное изображение Применение этого метода требует дополнительного времени для расчетов и может замедлить процесс визуализации в несколько раз. Одним из случаев использова­ ния SuperSampling (Сверхразрешение) может быть применение при визуализации анимации для сглаживания эффекта «мельтешения», связанного с неоднородным отображением цвета пикселов соседних кадров. Свиток Dynamics Properties (Динамические свойства) позволяет настраивать харак­ теристики стандартных материалов с. учетом динамики для последующего приме­ нения их к объектам, участвующим в анимации (рис. 4.13). • -

Dynamics Properties Bounce Coefficient: J10

f. Z

Static Friction; fcTO

;;

Sliding Friction: fcTS

ii

Рис. 4.13. Свиток Dynamics Properties (Динамические свойства)

Можно настраивать следующие динамические характеристики: Bounce Coefficient (Ко­ эффициент упругости), Static Friction (Статическое трение) и Sliding Friction (Трение скольжения).

4.3. Создание сложных материалов Хотя материал Standard (Стандартный) применяется наиболее часто, 3ds Max пре­ доставляет возможность создавать различные сложные материалы, состоящие из двух или более стандартных материалов. В этом случае материал Standard (Стан­ дартный) предназначен для комбинирования эффектов других материалов.

Составные материалы Доступ к составным материалам можно получить, щелкнув на кнопке Туре (Тип) в окне Material Editor (Редактор материалов). В результате откроется окно диалога Material/Map Browser (Окно выбора материалов и карт) со списком доступных ма­ териалов. Рассмотрим некоторые из них.

4.3. Создание сложных материалов •:• 1 9 7

Top/Bottom (Верх/низ) Материал Top/Bottom (Верх/низ) позволяет назначить разные материалы верхней и нижней части объекта. Какая часть объекта считается нижней, а какая верхней, зависит от его ориентации относительно оси Z глобальной или локальной системы координат. Для доступа к материалу Top/Bottom (Верх/низ) выполните следующие действия. 1. Щелкните на кнопке Туре (Тип) в окне Material Editor (Редактор материалов) для вызова окна диалога Material/Map Browser (Окно выбора материалов и карт). 2. Выберите из списка материал Top/Bottom (Верх/низ). В результате откроется окно диалога, в котором необходимо указать: Discard old material? (Удалить ста­ рый материал?) или Keep old material as sub-material? (Оставить старый матери­ ал в качестве компонента?). 3. Щелкните на кнопке ОК. В результате в области свитков окна Material Editor (Ре­ дактор материалов) появится свиток Top/Bottom Basic Parameters (Основные па­ раметры материала Верх/низ) (рис. 4.14), содержащий следующие настройки: • кнопки Top Material (Материал верхней части) и Bottom Material (Материал ниж­ ней части) для загрузки материалов для верхней и нижней частей объекта; • кнопку Swap (Поменять), с помощью которой можно поменять местами ма­ териалы верхней и нижней частей; • параметр Blend (Смешиваемый), задающий значение смешивания двух ма­ териалов на границе в пределах от 0 до 100; • параметр Position (Положение), определяющий положение границы двух ма­ териалов (используется диапазон значений от 0 до 100, причем нулевое зна­ чение полностью закроет объект верхним материалом, а 100 — наоборот). : -

•

Top/Bottom Basic Parametets •••••••

|:

Toptyaiefiat:

Swap

:

%

•

:•'!

Material Й62 (Standard)

W

Matenai «63 ( Standaid )

K?

]

: Bottom Material:

- • Coordinates: «

World

r

local

Blend- [б Position:

" j |

J50

t.

Рис. 4.14. Свиток Top/Bottom Basic Parameters (Основные параметры материала Верх/низ)

Blend (Смешиваемый) Материал Blend (Смешиваемый) позволяет смешивать два отдельных материала в определенном процентном соотношении. Он также включает возможность при­ менения маски, управляющей там, где происходит смешивание и, следовательно, появление смесевого цвета.

198 •

Глава 4. Материалы и текстуры

Для доступа к материалу Blend (Смешиваемый) выполните следующие действия. 1. Щелкните на кнопке Туре (Тип) в окне Material Editor (Редактор материалов) для вызова окна Material/Map Browser (Окно выбора материалов и карт). 2. Выберите из списка материал Blend (Смешиваемый). В результате откроется окно, в котором необходимо указать: Discard old material? (Удалить старый мате риал?) или Keep old material as sub-material? (Оставить старый материал в каче­ стве компонента?). 3. Щелкните на кнопке ОК. В результате в области свитков окна Material Editor (Pc дактор материалов) появится свиток Blend Basic Parameters (Основные парамет­ ры смешивания) (рис. 4.15). Blend Взяе Parameters .

.

Materi a l l ;

MaterialШ5 (Standard) • W

•* interactive

.Male» si 2

Materia! SS6 ( Standard) ; P

Г

Interactive

r

Interactive

Hot те

IP

,. MbiAmo ^ntJuO

%

М ash:

Mixing с u r v e -

/ Transition zone

/

>Upper:J0.75 ••:• lOvV9f;|0.25

* :Ji

:

Рис. 4.15. Свиток Blend Basic Parameters (Основные параметры смешивания)

4. Настройте параметры смешивания материала. 1) Щелкнув на одной из кнопок Material 1 (Материал 1) или Material 2 (Мате­ риал 2), выберите новый материал либо перейдите в режим редактирования существующего. В качестве материалов могут выступать как стандартные материалы, так и сложные составные. 2) Установите или снимите флажки, расположенные справа от кнопок матери­ алов, для активизации или деактивизации материалов. 3) Установите переключатель Interactive (Интерактивный) напротив того ма­ териала, который должен быть показан в окне проекции. 4) Нажав кнопку Mask (Маска), укажите файл растрового изображения, кото­ рый будет использоваться для смешивания двух компонентов материала. 5) В счетчике Mix Amount (Доля в смеси) укажите значение смешивания материа­ лов-компонентов в диапазоне от 0 до 100. При значении, равном 0, будет виден только Material 1 (Материал 1), а при 100 — только Material 2 (Материал 2). 6) Задайте плавность перехода одного материала в другой с помощью элемен­ тов области Mixing curve (Кривая смешивания). Multi/Sub-Object (Многокомпонентный) Материал Multi/Sub-Object (Многокомпонентный) является одним из наиболее час­ то применяемых составных материалов. Он позволяет назначить объекту более од-

4.3. Создание сложных материалов • 1 9 9

ного материала на уровне грани посредством Material ID (Идентификатора материа­ ла). Для этих целей может использоваться модификатор Mesh Select (Выделение поверхности), при помощи которого на уровне подобъектов выделяются области, которым будут присваиваться различные материалы. Для доступа к материалу Multi/Sub-Object (Многокомпонентный) выполните сле­ дующие действия. 1. Щелкните на кнопке Туре (Тип) в окне Material Editor (Редактор материалов) для вызова окна Material/Map Browser (Окно выбора материалов и карт). 2. Выберите из списка материал Multi/Sub-Object (Многокомпонентный). В резуль­ тате откроется окно диалога, в котором необходимо указать: Discard old material? (Удалить старый материал?) или Keep old material as sub-material? (Оставить ста­ рый материал в качестве компонента?). 3. Щелкните на кнопке ОК. В результате в области свитков окна Material Editor (Ре­ дактор материалов) появится свиток Multi/Sub-Object Basic Parameters (Основ­ ные параметры многокомпонентного материала) (рис. 4.16). Mulli/Sub-Obiect Basic Patanieteis

utVUtt p"

I

Matecial«25 (Standatd 1 Щ P ' j j p

\i

|

Material 826 [ Standatd) Ц P

[з"~|

Material «27 (Standard! Ц

[4

I

Matetial 828 ( Standatd ) [ J j P

(ЁГ" |

Material «23 (Standatd) Щ W

fi

I

Material «30 (Standatd I Ц P7

[7

j

Material«31 (Standatd) Ц P' •:

I

p

Material«32 (Standatd) Ц & [ Matetial «33 I Standatd ) ___ » Material«47 (Standatd) Д ] v

J:

Рис. 4.16. Свиток Multi/Sub-Object Basic Parameters (Основные параметры многокомпонентного материала)

4. Настройте параметры многокомпонентного материала. 1) Щелкните на кнопке Set Number (Установить количество) и задайте количе­ ство компонентов материала. Каждый компонент будет представлен образ­ цом материала в левой части строки, а активный выделен прямоугольником. 2) Щелкните на кнопке Add (Добавить) для добавления нового компонента или на кнопке Delete (Удалить), чтобы удалить выделенный в списке компонент. 3) При необходимости измените номер ID (Идентификатор материала), указав новое значение.

200 •

Глава 4 . Материалы и текстуры

4) В текстовое поле Name (Имя) справа от номера компонента материала вве­ дите его имя. 5) Щелкните на кнопке Material # (Standard) для доступа к настройкам компонен­ та. Вы можете редактировать существующий материал или назначить новый 6) При помощи поля образца цвета, расположенного справа от кнопки, изме­ ните, если нужно, цвет Diffuse (Цвет рассеивания) активного компонента. 7) Для включения или выключения компонента из состава материала устано­ вите либо снимите его флажок в столбце On/Off (Включить/выключить). Чтобы воспользоваться материалом Multi/Sub-Object (Многокомпонентный), при­ свойте его объекту сцены, после чего примените к объекту модификатор Edit Mesh (Редактирование поверхности) (можно использовать любой способ доступа для пе­ рехода в режим редактирования подобъектов). Выделите область объекта на уровне граней и в свитке Surface Properties (Свойства поверхности) выберите требуемый идентификатор или имя материала в раскрывающемся списке.

Matte/Shadow (Матовое покрытие/тень) Материал Matte/Shadow (Матовое покрытие/тень) применяется для создания специ­ альных эффектов в сценах преимущественно с фоном в виде растрового изображе­ ния. Вы можете назначить этот материал, чтобы сделать невидимой часть объекта или чтобы объект мог принимать тени, оставаясь при этом невидимым. Эффект при­ менения данного материала проявляется после визуализации объекта сцены, к ко­ торому он применен. Для создания материала Matte/Shadow (Матовое покрытие/тень) выполните сле­ дующие действия. 1. Щелкните на кнопке Туре (Тип) в окне Material Editor (Редактор материалов) для вызова окна Material/Map Browser (Окно выбора материалов и карт). 2. Выберите из списка материал Matte/Shadow (Матовое покрытие/тень). В резуль­ тате откроется окно диалога, в котором необходимо указать: Discard old material? (Удалить старый материал?) или Keep old material as sub-material? (Оставить ста­ рый материал в качестве компонента?). 3. Щелкните на кнопке ОК. В результате в области свитков окна Material Editor (Ре­ дактор материалов) появится свиток Matte/Shadow Basic Parameters (Основные параметры матового покрытия/тени) (рис. 4.17). 4. В области Matte (Матовое покрытие) установите или снимите флажок Opaque Alpha (Непрозрачность в альфа-канале) в зависимости от того, хотите вы вклю­ чить для назначенной геометрии вывод альфа-канала визуализатора или нет. 5. При необходимости установите флажок Apply Atmosphere (Применить атмосфер­ ные эффекты) в области Atmosphere (Атмосфера), чтобы использовать режим фор­ мирования атмосферной дымки применительно к объекту с матовым материалом. Настройки области Atmosphere (Атмосфера) интегрируют матовый объект в атмо­ сферные эффекты. Если флажок установлен, то влияние атмосферы рассчитыва­ ется в зависимости от положения, в которое установлен переключатель:

4.3. Создание сложных материалов

• 201

Matte/Shadow Basic Parameters Malta

Г

•"::

-

•--••

Opaque Alpha

i

"I

-Atmosphere " - — - - " - — Г" Apply Atmosphere

rs ** At Background Depth '** AtQbiectDepth '

•

•

.

'

•

'

•

•

'

'

• t] ;'

ii

., R

Receive Shadows

P Affect Alpha

Shadow Brightness: J0.0 ";•:

Color:

j

|

Reflection ; Amount:)50 0 Map:

:

(v* Additive Reflection None '

• P*

Рис. 4.17. Свиток Matte/Shadow Basic Parameters (Основные параметры матового покрытия/тени)

• At Background Depth (На глубине фона) — влияние атмосферы не зависит от расстояния; • At ObjectDepth (На глубине объекта) — расчет влияния атмосферы произво­ дится с учетом расстояния. 6. В области Shadow (Тень) установите флажок Receive Shadows (Принимать тени), чтобы материал мог принимать тени от других объектов сцены. При установке флажка Affect Alpha (Воздействовать на альфа-канал) будет формироваться изображение тени в альфа-канале выходного изображения, а параметр Shadow Brightness (Интенсивность тени) и образец цвета Color (Цвет) настраивают цвет и прозрачность тени.

ПРИМЕЧАНИЕ Если вы хотите узнать о практическом применении данного материала, то читайте книгу В. Вертака «3ds Max 8. Секреты мастерства».

Raytrace (Трассируемый) Материал Raytrace (Трассируемый) основан на методе визуализации, который рас­ считывает растровое изображение с помощью трассировки лучей, проходящих че­ рез сцену. Эти лучи могут проходить через прозрачные объекты и отражаться от полированных поверхностей. В результате получается довольно реалистичное изображение, однако платой за ка­ чество становится увеличение времени, необходимого для визуализации, особенно если в сцене много источников света и материалов Raytrace (Трассируемый). Трассируемый материал поддерживает такие специальные эффекты, как Fog (Ту­ ман), Color Density (Плотность цвета), Translucency (Просвечивание) и Fluorescence (Флуоресценция).

202

•

Глава 4. Материалы и текстуры

Для создания материала Raytrace (Трассируемый) выполните следующие действия 1. Щелкните на кнопке Туре (Тип) в окне Material Editor (Редактор материалов) для вызова окна Material/Map Browser (Окно выбора материалов и карт). 2. Выберите из списка материал Raytrace (Трассируемый). В результате откроет­ ся окно диалога, в котором необходимо указать: Discard old material? (Удалить старый материал?) или Keep old material as sub-material? (Оставить старый мате­ риал в качестве компонента?). 3. Щелкните на кнопке ОК. В результате в области свитков окна Material Editor (Редак­ тор материалов) появятся свитки с параметрами редактирования трассируемого материала Raytrace Basic Parameters (Основные параметры трассируемого материа­ ла) (рис. 4.18), Extended Parameters (Дополнительные параметры), Raytracer Controls (Управление трассировкой) и SuperSampling (Сверхразрешение). У>

..'.....:.

. Raytrace Basic Pararneters

i: S h e * » fP h o n g ~ ~ Ц ........

:

• Ambient y

luminps*)*;

:

|

• • J

С 2'Sided i Wie

:

С Face Mao - I Faceted

Piifus-.'

; Tran:pat*ncy f / |

Reflect 9ЩЩШ

•

ln(te>!

°'Re*;

j

I 1 5 5 ~'i..

/. '• - Specular H shligbt • J -: :

Spft^ulflf Сп1ф ( Specular level: j ^ O . ? < •' Glossiness: HO r.'. N/AJ50

ЩЩ

•.

N/APS—*' SpftetiiO.1

tj

Environment..:.;..::,:.::;.. -.. Bi.no |?0 t

«one More т^-^^-ягШк

Рис. 4.18. Свиток Raytrace Basic Parameters (Основные параметры трассируемого материала)

Свиток Raytrace Basic Parameters (Основные параметры трассируемого материала) включает часть описанных ранее параметров для стандартного материала, поэто­ му остановимся только на тех, которые соответствуют материалу Raytrace (Трас­ сируемый). В отличие от стандартного материала, поля образца цвета (за исключением цвета Diffuse (Цвет рассеивания)) могут переключаться между образцом цвета и счетчиком значения, варьирующегося в диапазоне от 0 до 100, что соответствует белому и черно­ му цветам. Переключение производится с помощью установки или снятия флажка, находящегося рядом с образцом цвета. Параметр Ambient (Цвет подсветки) отличает­ ся от одноименной настройки стандартного материала. Для материала Raytrace (Трас­ сируемый) значение подсветки характеризует степень восприятия подсветки трасси­ руемым материалом. Установка белого цвета аналогична блокировке цветов Diffuse (Цвет рассеивания) и Ambient (Цвет подсветки) в стандартном материале. Цвет Reflect (Отражение) управляет отражательной способностью материала. Бе­ лый материал будет соответствовать 100 % величины отражения, в то время как чер­ ный материал совсем не будет генерировать отражения. При использовании цвета,

4.3. Создание сложных материалов

•:• 2 0 3

отличного от черно-белого, последний будет добавляться к отражениям, изменяя их цветовой тон. Образец цвета Luminosity (Светимость), подобно параметру Self-Illumination (Собст­ венное свечение) стандартного материала, вызывает эффект свечения материала цветом образца. Снятие флажка вызывает смену названия на Self-Ilium (Собствен­ ное свечение) и появление счетчика для настройки собственного свечения в диапа­ зоне от 0 до 100. Параметр Transparency (Прозрачность) устанавливает фильтрацию цвета, проходяще­ го через прозрачный материал (аналогичен комбинации Filter (Фильтрующий) и Opacity (Непрозрачность) стандартного материала). При использовании белого цвета мате­ риал полностью прозрачный и, наоборот, при черном — полностью непрозрачный. В нижней части свитка Raytrace Basic Parameters (Основные параметры трассируемо­ го материала) располагаются параметры двух карт — Environment (Окружающая сре­ да) и Bump (Рельефность). Они также представлены в свитке Maps (Карты текстур): •

Environment (Окружающая среда) — предназначена для замены карты тексту­ ры окружающей среды, назначенной в окне Environment (Окружающая среда); используется для формирования зеркального отражения и цвета прозрачности (карта окружающей среды видна только тогда, когда ее значение не равно 0);

•

Bump (Рельефность) — используется в качестве карты выдавливания.

Свиток Extended Parameters (Дополнительные параметры) (рис. 4.19) содержит на­ стройки специальных эффектов материала Raytrace (Трассируемый). ;

.

-

'

•

•ErtendedParameters

:

. i rrarisbcericj»

__•

ШИН

i

•Г:'!/-'*

Ftaojescence::\ ^ ^ | j;

w

j Size; ji'.O

; i

t

Pixel,

j :!'!•

Ruqt. BiasijO 7 С;

j г .Advanced Transparency::

И:':.Г^: Ifansp. | ; | .•EJenatjc, ::Start ' ],! Г Cob: 10.0

• End;'-

|-| Г

t|j25.0

!

Fog: jab

None. Amounl

' :

vWv :C|:1|U Jj ГЩЖ

P fiends objects inside [aytraeed objects letics inside favtiaced objects

] r : Reflections :|:;-Туре:;':';* Defaufl Г Addtti

*

в-tin-il

liil ' ' •

|„

i ;| ;j :

;|

Рис. 4.19. Свиток Extended Parameters (Дополнительные параметры)

Параметр Extra Lighting (Дополнительное освещение) усиливает эффект подсвет­ ки за счет рассеянного света другими объектами сцены. Он используется для усиле­ ния влияния цвета соседних объектов, имитируя Radiosity (Диффузное отражение) (например, белая тарелка на синей скатерти приобретет голубоватый оттенок).

204 •:• Глава 4 . Материалы и текстуры Настройка параметра Translucency (Просвечивание) позволяет свету проходить сквозь объект, представляя собой результат ненаправленного диффузного рассеивания. Этот эффект можно использовать, например, для имитации воска горящей свечи. При помощи настройки параметра Fluorescence (Флуоресценция) можно задать эф­ фект флуоресцентного свечения материала. Значение параметра Fluor. Bias (Флуо­ ресцентное смещение) контролирует силу эффекта в диапазоне от 0 до 1. Область Advanced Transparency (Улучшенная прозрачность) позволяет выполнить настройку эффектов прозрачности материала. Q Transp. (Окружающая среда для прозрачности) устанавливает карту окружающее среды применительно к эффекту преломления фона в прозрачном материале. •

Density Color (Плотность цвета) и Density Fog (Плотность тумана) — однотипные параметры, позволяющие настроить свойства цвета в среде прозрачного объекта или тумана. Параметры Start (Начало) и End (Конец) задают ближнюю и даль­ нюю границы внутри объекта, a Amount (Величина) — величину силы эффекта. Данные настройки можно применять для создания эффекта дымчатого стекла.

В области Reflections (Отражения) можно настроить параметры отражений, указав тип эффекта отражения: Default (Исходный) или Additive (Суммарный). Значение параметра Gain (Поглощение) задает яркость зеркальных отражений в диапазоне от 0 до 1. Свиток Raytracer Controls (Управление трассировкой) (рис. 4.20) позволяет оптими­ зировать алгоритм трассировки с целью уменьшения времени визуализации конеч­ ного изображения. Raytiacei Controls^ Local Options F Enable Raytiacing P Enable Self Reflect/Reliacl P RavttaceAtmospheiics P Relied /RefractMalettalIDs Reyttacet Enable P Rayttace Reflections

Local Exclude .

P Raytiace Retractions

Bump Map Effect: jl.O

FaHofI End Dstance Г

Reflect 1100 0

С

Г

Refiacl |Ю00

С:

Ray Anbalastfig Globally Disabled On: V

Use Global Antialiasing Setting*

Рис. 4.20. Свиток Raytracer Controls (Управление трассировкой)

Область Local Options (Локальные параметры) содержит настройки, позволяющие управлять включением/выключением трассировки — Enable Raytracing (Включить трассировку), атмосферных эффектов — Raytrace Atmospherics (Атмосферные эф­ фекты трассировки), самоотражения и самопреломления материала — Enable Self Reflect/Refract (Включить самоотражение и самопреломление материала), а также отражением и преломлением применительно к каналам G-буфера (Reflect/Refract Material ID (Отражение/преломление идентификатора материала)).

4.4. Использование текстурных карт

•:• 2 0 5

При помощи настроек области Raytracer Enable (Разрешить трассировку) можно раз­ решить или запретить преломления или отражения применительно к данному ма­ териалу. Кнопка Local Exclude (Локальное исключение) служит для вызова окна, позволяю­ щего указать объекты, которые не будут участвовать в обработке трассировщиком применительно к данному материалу. Параметр Bump Map Effect (Действие карты рельефа) определяет степень влияния карты рельефа на трассируемые эффекты отражения и преломления. Область Ray Antialiasing Globally (Сглаживание отражений и преломлений при трас­ сировке) служит для включения сглаживания, а из раскрывающегося списка мож­ но выбрать один из алгоритмов сглаживания.

4.4. Использование текстурных карт Общие сведения о текстурных картах Использование текстурных карт — еще один способ улучшения визуализации объек­ тов. В 3ds Max текстурные карты представляют собой растровые изображения, назна­ чаемые поверхностям объектов. Одни карты накладываются на объект как рисунок, другие (например, Bump (Рельефность) или Raytrace (Трассируемый)) — служат для изменения отображения поверхности, учитывая только интенсивность, считая конеч­ ные цвета оттенками серого. Двенадцать каналов проецирования, расположенных в свитке Maps (Карты текс­ тур) окна стандартного материала, являются отправными точками для совершен­ ствования его вида. Можно манипулировать, комбинировать, ответвлять текстур­ ные карты множеством способов, заставляя даже простые поверхности выглядеть сложными и насыщенными. Умелое применение текстурных карт может сделать модель предельно реалистичной. Поскольку канал проецирования может ветвиться достаточно глубоко, способ интерпретации результатов ветвления изменяется в зависимости от различных каналов. Результат канала оценивается в цвете RGB и интенсивности оттенков серого. Помните, что растровые карты, применяемые в каналах проецирования, оказыва­ ют значительную нагрузку на оперативную память. На один пиксел 24-разрядная карта цвета требует 3 байта памяти, то есть при разрешении 3072 X 2048 формата Kodak CD-ROM изображение будет использовать 25 Мбайт оперативной памяти. Если при этом растровая карта использует фильтрацию (а этот параметр приме­ няется практически всегда), появляются дополнительные затраты по 1 байту на пиксел при Pyramidal (Пирамидальная фильтрация) и 12 байт на пиксел при филь­ трации Summed Area (Площадное усреднение).

2 0 6 •:• Глава 4. Материалы и текстуры СОВЕТ Для каналов, основанных на использовании интенсивности растровых изоб­ ражений, таких как Self-Illumination (Собственное свечение), Opacity (Непро­ зрачность), Bump (Рельефность) и др., необходимо использовать карты в от­ тенках серого. Это позволит не только более правильно использовать канал проецирования, но и сократит на одну треть загрузку оперативной памяти.

Проекционные координаты Проекционные координаты применяются для указания того, как будет отображаться на поверхности объекта карта текстуры. Они используют пространство координат UVW, где U — горизонтальное направление, V — вертикальное, a W — глубина. Коорди­ наты проецирования растровых карт UVW представляют пропорции соответствующих карт. В координатах UVW подсчитывается приращение растровой карты без ссылки на ее явные размеры. Оси U и V пересекаются в центре растровой карты и определяют центр UV-координат. Центр координат является точкой, вокруг которой вращается карта при настройке значения параметра Angle (Угол) для типа карты Bitmap (Растровое изображение). При моделировании почти все примитивы в свитке настроек Parameters (Парамет­ ры) содержат параметр Generate Mapping Coords. (Генерировать координаты проеци­ рования), который присваивает объектам проекционные координаты. Например, для примитива Box (Параллелепипед) проекционные координаты присваиваются каждой грани. Когда проецирование генерируется параметрически, мозаичность и ориентация настраиваются только при помощи параметров материала, назначенного поверх­ ности. В качестве альтернативы может применяться модификатор UVW Map (UVWпроекция), использование которого предоставляет возможность независимого управления проекцией отображения, расположением, ориентацией и мозаичностью текстуры. Присваивание и контроль над проекционными координатами осуществляется раз­ личными способами: от присваивания модификаторов, таких как UVW Map (UVWпроекция) или Unwrap UVW (Расправить UVW-проекцию), до использования под­ ключаемых модулей и самостоятельных программ. Как и большинство модификаторов 3ds Max, модификаторы проецирования оказы­ вают влияние на все, что им передается в стеке модификаторов. Если активная вы­ борка содержит грани, то проецирование присваивается только выборке подобъектов граней. Такая возможность позволяет смешивать типы проекций отображения и помещать отображение в нескольких местах одного и того же объекта.

Проецирование при помощи модификатора UVW Map (UVW-проекция) Модификатор UVW Map (UVW-проекция) позволяет назначить объекту проекци­ онные координаты для последующего наложения текстурных карт и управления их положением в пространстве.

4.4. Использование текстурных карт

•:• 2 0 7

Для присвоения объекту модификатора UVW Map (UVW-проекция) в любом окне проекции выделите объект, которому будет назначен модификатор. Выполните ко­ манду Modifiers • UV Coordinates • UVW Map (Модификаторы • UV координаты • UVW-проекция). В результате в стек модификаторов добавится модификатор UVW Mapping (UVW-проекция), а в поле свитков появятся его настройки (рис. 4.21). В ок­ нах проекции вокруг выделенного объекта отобразится оранжевый габаритный кон­ тейнер Гизмо, отображающий тип проецирования и его размеры.

Е

Parameter -Mapping:——-—;

=": Л;." **. / ~ .Cylindrical Г Г

Spherical

г- Shrink Wrap Г Box ':v:;i; •:*"* *:£асе

,: <~ » 7 t o U V W Length:) 427,68

t\

» Width;) 677,33

C]

H e i g h t r ^ T - -j UTilepTj

: Г

Flip;

} VTtefTci

;
|WTJe:|1,0

: ] Г Hip!

'Г

Real-World Map Size-

\

- Channel: £"'•"•"'::: [r^ZZ?*~~l 10

Map Channel-1'

xi I

i|i <~ Vertex Colo Channel ^Alignment [ ; :Г X

:

-^~, Г V

•« z

Manipulate I i

'

Fit

;

j

• Cental

I

;

\

Bitmap Fit j Normal Aligni] View Align: Reset

Begem Fit Acquire

;•* Show Mo Seams С Thin Seam Display ; Г

Thick Seam Display

Рис. 4 . 2 1 . Свиток Parameters (Параметры) настроек модификатора UVW Mapping (UVW-проекция)

Рассмотрим основные настройки модификатора UVW Map (UVW-проекция). Q В области Mapping (Проекция) представлены семь типов проецирования: • Planar (Плоская) — применяется для проецирования растровых карт на плос­ кие поверхности объектов;

208 •

Глава 4 . Материалы и текстуры

• Cylindrical (Цилиндрическая) — используется для объектов, форма которых вписывается в цилиндр; текстурные координаты охватывают объект по фор­ ме цилиндра, замыкаясь в месте шва габаритного контейнера; • Spherical (Сферическая) — габаритный контейнер охватывает объект в виде сферы; применяется для объектов круглой формы (мяч, шар, глобус); • Shrink Wrap (Облегающая) —• подобно сферическому проецированию имеет габаритный контейнер в виде сферы, но при этом только одну точку соеди­ нения текстуры; • Box (Прямоугольные трехмерные) — задает прямоугольное проецирование текстуры габаритным контейнером в форме параллелепипеда; лучше всего подходит для текстурирования объектов, имеющих форму коробки; • Face (Грань) — проецирование происходит отдельно по каждой грани и мо­ жет служить для создания повторяющегося узора на поверхности объекта; • XYZ to UVW (XYZ в UVW) — применяется, когда необходимо одновременно изменять размеры процедурной карты и поверхности объекта. Q С помощью параметров Length (Длина), Width (Ширина) и Height (Высота) мож­ но установить необходимые размеры габаритного контейнера. а

При помощи параметров U Tile (Кратность по U), V Tile (Кратность по V) и W Tile (Кратность по W ) задается количество повторений текстуры в пределах мо­ дели.

•

Областью параметров Channel (Канал) указывается канал проецирования для карты или цвета вершин (к одному объекту может быть применено до 99 типов проекционных координат).

•

Настройки области Alignment (Выравнивание) задают способ выравнивания для габаритного контейнера: Fit (Подогнать), Center (Центрировать), Bitmap Fit (Подо­ гнать по текстуре), Normal Align (Выровнять нормаль), View Align (Выровнять по окну), Region Fit (Подогнать по области), Reset (Сбросить) и Acquire (Получить).

•

При помощи переключателя Display (Отображение) можно выбрать способ пока­ за швов граней, отображаемых на уровне подобъектов Gizmo (Габаритный кон­ тейнер).

Двумерные карты текстур Двумерные карты названы так из-за того, что они не имеют глубины (только коор­ динаты UV). Такие карты применяются для наложения на поверхность объектов или в качестве карт окружающей среды. Наиболее распространенными являются карты: Bitmap (Растровое изображение), Checker (Шахматная текстура), Gradient Ramp (Усо­ вершенствованный градиент) и Gradient Type (Тип градиента).

Bitmap (Растровое изображение) Текстурная карта Bitmap (Растровое изображение) — иаиболее часто применяемый тип текстуры. Растровая (или битовая) карта представляет собой файлы изображе­ ния, сохраненные в одном из форматов растровой графики. Программа 3ds Max под-

4.4. Использование текстурных карт

•:• 2 0 9

держивает практически все популярные форматы. Чаще всего текстурная карта Bitmap (Растровое изображение) применяется для замещения цвета рассеивания или в каче­ стве карты выдавливания. Настройка параметров карты Bitmap (Растровое изображение) производится в сле­ дующих свитках окна Material Editor (Редактор материалов): Coordinates (Коорди­ наты), Noise (Шум), Bitmap Parameters (Параметры растрового изображения), Time (Время) и Output (Результат). Свиток Coordinates (Координаты) (рис. 4.22), аналогично области Mapping (Проек­ ция) модификатора UVW Map (UVW-проекция), применяется для задания способа отображения карты текстуры на поверхности объекта. |.

Coorefnstes ... Tenure;«~ Ег wiron Mapping: JExph :it Map Chm •1 Map

Г Use Reaf-Woil I. Scale v. Offset Ting U:|0.0 V:|o,0 « UV Г BI «: |1.0

;| fTo VW r wu J

Slur offset

Mitro

J f~ i

Channel: j 1 Tie Ar gle F U:| xo [7. V:| J U W:|

|Д

;: I

\t R Hate

Рис. 4 . 2 2 . Свиток Coordinates (Координаты) настроек карты Bitmap (Растровое изображение)

В нем вы можете настроить следующие параметры отображения. •

В верхней части свитка установить переключатель в одно из двух положений: Texture (Текстура) или Environ (Фон) в зависимости от варианта проецирова­ ния. В первом случае текстура применяется для отображения на поверхности объекта, во втором — для имитации эффектов окружающей среды (отражения и преломления).

•

В зависимости от того, какой выбран вариант проецирования (Texture (Тексту­ ра) или Environ (Фон)), в раскрывающемся списке можно выбрать один из ва­ риантов проекционных координат: • при Texture (Текстура) — Explicit Map Channel (Явный канал карты), Vertex Color Channel (Канал цвета вершин), Planar from Object XYZ (Плоская локального объ­ екта), Planar from World XYZ (Плоская глобального пространства); • Environ (Фон) — Spherical Environment (Сферическая фоновая), Cylindrical Environment (Цилиндрическая фоновая), Shrink-wrap Environment (Обтяги­ вающая фоновая) и Screen (Экранная).

• Параметры Offset (Смещение) и Tiling (Кратность) задают величину смещения

и количество повторений текстурной карты по осям U и V. При этом единицей смещения служит размер карты.

а Установить или снять флажки Mirror (Зеркальное отображение) и Tile (По­ вторить) для зеркального отражения карты и изменения режима повторяе­ мости.

210 *

Глава 4. Материалы и текстуры

•

При помощи параметра Angle (Угол) указать в градусах угол поворота карты по осям U, V и W. Щелкнув на кнопке Rotate (Вращение), повернуть карту интерак­ тивно в появившемся окне Rotate Mapping Coordinates (Вращение проекционных координат).

•

При необходимости установить значение размытия карты, используя парамет­ ры Blur (Размытие) и Blur offset (Сдвиг размытия).

•

Установить переключатель в положение, соответствующее плоскости проеци­ рования координат, — UV, VW или WU.

Свиток Noise (Шум) настроек карты Bitmap (Растровое изображение) позволяет вносить в текстурную карту некоторые элементы неоднородности для придании ей большей реалистичности (рис. 4.23). : -. |

Noise •

Г" Oii

Amount: [ T o

»j::-

• Levels: р Г "

™"С-

Size: |T0

"tj

'•:!;; Animate: f~ Phase: JO.O

Щ Z

Ч

.j

Рис. 4.23. Свиток Noise (Шум) настроек карты Bitmap (Растровое изображение) В свитке Noise ( Ш у м ) можно настроить следующие параметры:

•

установить флажок On (Включить) для включения режима искажения текстуры;

•

используя параметр Amount (Величина), задать величину воздействия шума на текстурную карту;

•

при помощи параметра Levels (Уровни) установить количество циклов алгорит­ ма случайных искажений;

Q используя параметр Size (Размер), задать размер искажений; Q установив флажок Animate (Анимация), включить режим анимации искажений; •

задать при помощи параметра Phase (Фаза) скорость изменения фаз шума при анимации.

Свиток Bitmap Parameters (Параметры растрового изображения) настроек карты Bitmap (Растровое изображение) позволяет загрузить карту текстуры в состав материала и управлять параметрами ее отображения (рис. 4.24). При помощи свитка Bitmap Parameters (Параметры растрового изображения) мож­ но настроить следующие параметры. Q При щелчке на кнопке рядом с Bitmap (Растровое изображение) в верхней час­ ти свитка откроется окно, с помощью которого можно выбрать файл растрово­ го изображения с жесткого диска или другого носителя. Q Переключатель Filtering (Фильтрация) имеет три положения: • Pyramidal (Пирамидальная фильтрация) — такая фильтрация применяется для текстурных карт по умолчанию; при такой фильтрации на каждый пик­ сел текстурной карты требуется дополнительно 1 байт оперативной памяти;

4.4. Использование текстурных карт

•

211

3it".-^p Parameters Bitmap 'rogram Files4Autodesk\3d$Max84maps\ELMLEAF.TGA Reload

|

Rteftng™ <* Pytamtdal С Summed Area Г- None Mono Channel Output:

Qopping/Placement P Apply '• Crap | UfOO

V:foo IГ

View Image r

Place

'IS w:pT—: RjTF

ikei Piece™

« RGB Intensity i Alpha Source— r RGB Channel Output: » RGB

t RGB Intensity <* None [Opaque)

Рис. 4.24. Свиток Bitmap Parameters (Параметры растрового изображения) настроек карты Bitmap (Растровое изображение)

• Summed Area (Площадное усреднение) — более качественный алгоритм сгла­ живания и требующий значительных затрат памяти — 12 байт на пиксел; • None (Отсутствует) — без фильтрации. Q Область Cropping/Placement (Обрезка/Размещение) позволяет вырезать из рас­ трового изображения ту часть, которая будет применяться для текстурирования. Для этого вызывается окно интерактивного редактора или значения зада­ ются в соответствующих полях. •

В области Mono Channel Output (Результат в моноканал) при необходимости мож­ но указать, какие значения цветовых каналов будут использоваться: RGB Intensity (Интенсивность RGB) или Alpha (Альфа-канал).

•

Переключатель Alpha Source (Альфа-канал) содержит три положения: Image Alpha (Альфа-канал изображения), RGB Intensity (Интенсивность RGB) или None (Opaque) (Отсутствует).

•

Переключатель RGB Channel Output (Выход в цвет) используется для указания фор­ мирования цвета растровой карты. Он может быть установлен в одно из двух по­ ложений: • RGB — цвет будет воспроизводиться полностью; • Alpha as Gray (Градации серого из альфа-канала) — альфа-канал будет отоб­ ражаться градациями серого тона.

Свиток Time (Время) настроек карты Bitmap (Растровое изображение) позволяет задавать временные рамки и способ анимации текстурной карты (рис. 4.25). Свиток Time (Время) содержит следующие настройки: Q Start Frame (Начальный кадр) — задает кадр, с которого начнется анимация тек­ стуры; •

Playback Rate (Темп воспроизведения) — устанавливает скорость воспроизведе­ ния анимации;

212

•

Глава 4 . Материалы и текстуры Типе

Start Frame:

р5

Jj

Playback Rate Р~СГ I

End Condition P

ij

Sync Frames to Particle Age

i r Ping Pong I <~ H o y

Рис. 4.25. Свиток Time (Время) настроек карты Bitmap (Растровое изображение) Q

т Р р е т К Т р а Т е Л р End , C T} ° ndl ' tl ' on ( У с л о в и е завершения) имеет три положения- Loop (Петля), Ping Pong (Вперед-назад) и Hold (Зафиксировать);

•

Sync Frames to Particle Edges (Синхронизировать кадры с временем жизни частиц) -

ГйТоТР30фаммесинхронизироватьпоследов^^ нии со временем жизни частиц, которым назначена данная карта. При этом нача к, последовательности кадров совпадает с началом времени жизни частиц. Свиток Output (Результат) настроек карты Bitmap (Растровое изображение) управ­ ляет выходным изображением текстурной карты (рис. 4.26). ..:..

„,

Output

?Г~ Invert '

Output Amount: ll.O

Clamp

Г" Alpha from RGB Intensity Г : Enable Color Map

1

RGB Offset. [ В Т '• :.

rnGB Level: f t o " Bump Amount:fUT

Color Map:

Рис. 4.26. Свиток Output (Результат) настроек карты Bitmap (Растровое изображение)

Свиток Output (Результат) содержит следующие параметры: ° ^ ( И н в е Р ™ Р о в а л т ь ) ~ изменяет цвета на противоположные, то есть получа­ ется негативное изображение. и>иилучл •

Clamp (Ограничить яркость) - ограничивает яркость цветовых отсчетов при на­ стройке параметра RGB Level (Уровень RGB). ^'овприна

4.4. Использование текстурных карт

•:• 2 1 3

•

Alpha from RGB Intensity (Альфа-канал из RGB яркости) — включает использование альфа-канала, базирующегося на канале яркости RGB текстурного изображения. При этом черный цвет становится полностью прозрачным, а белый непрозрачным. Промежуточные цвета обладают степенью непрозрачности согласно их интенсив­ ности в RGB. Q Enable Color Map (Использовать карту цвета) — позволяет получить доступ к на­ стройкам цветового диапазона текстурной карты, расположенным в нижней час­ ти свитка и представленным в виде графов. Q Output Amount (Выходное значение) — задает долю карты в составе материала. Q RGB Level (Уровень RGB) — управляет насыщенностью цвета текстурной карты. •

Bump Amount (Величина рельефа) — позволяет усилить профиль рельефа выдав­ ливания при использовании текстурной карты в канале Bump (Рельефность).

Checker (Шахматная текстура) Процедурная карта Checker (Шахматная текстура) представляет собой узор в виде шахматного поля, состоящего из двух настраиваемых цветов. Кроме рассмотренных ранее свитков Coordinates (Координаты) и Noise (Шум), карта Checker (Шахматная текстура) содержит дополнительный свиток Checker Parameters (Параметры шахматной текстуры) (рис. 4.27). :

. Soften;

10.0

Checket Parameters t; -

Maps None

Colo(tt2: [_

• У .1

None

Рис. 4.27. Свиток Checker Parameters (Параметры шахматной текстуры) настроек карты Checker (Шахматная текстура)

Для настройки параметров карты Checker (Шахматная текстура) выполните сле­ дующие действия. 1. При помощи параметра Soften (Размытие) укажите значение размытия грани­ цы между соседними клетками разных цветов. 2. При необходимости измените цвет клеток, щелкнув на образце цвета и настро­ ив его в окне Color Selector (Выбор цвета). 3. Чтобы вместо цвета использовать карту текстуры, щелкните на одной из кнопок под надписью Maps (Карты текстур) и в появившемся окне Material/Map Browser (Окно выбора материалов и карт) выберите из списка необходимую карту. 4. Щелкнув на кнопке Swap (Поменять), измените при необходимости местами цвета или карты текстур шахматного поля.

Gradient Ramp (Усовершенствованный градиент) Процедурная карта Gradient Ramp (Усовершенствованный градиент) позволяет ис­ пользовать произвольное количество цветов для настройки градиента.

214 •

Глава 4. Материалы и текстуры

Кроме рассмотренных ранее свитков, общих для многих текстурных карт, Gradient Ramp (Усовершенствованный градиент) содержит свиток Gradient Ramp Paramete's (Параметры усовершенствованного градиента) (рис. 4.28). ^Gradient Rarrip Parameters

R-0,G»0,B-0.Po5-0 I

i • i ^ ^ ^

"'

. -J"'"""

; Gradient Type: [Linear

~JJ

^Source Map:

Sise:]10 :

--

P \ • -J

wj'.: *« Regular*

Fractal1, *

:'

ij

;;'

J j»M

•••-

Phase: fEtO

Noise Threshold::/ low;fo"o

' ~~

(None)

i. : - Noise: : i Amount} 0 0

' '

interpolation. ] Linear

Turbulence:^

Uvels:]T6

; V

• High:! 1 0

; . Smooth:fol

tl ; j

l

Рис. 4.28. Свиток Gradient Ramp Parameters (Параметры усовершенствованного градиента) настроек карты Gradient Ramp (Усовершенствованный градиент)

Для настройки параметров карты Gradient Ramp (Усовершенствованный градиент) выполните следующие действия. 1. В верхней части свитка настройте отображение цветов градиента на цветовой шкале. Для этого дважды щелкните на требуемом ползунке, чтобы вызвать окно Color Selector (Выбор цвета). Для создания нового ползунка щелкните на поле цвета и переместите ползунок в нужное место. Для удаления перетащите ползу • нок в правый угол и после появления значка корзины отпустите кнопку мыши. 2. В раскрывающемся списке Gradient Type (Тип градиента) выберите один из ти­ пов градиента, а в раскрывающемся списке Interpolation (Интерполяция) — один из шести вариантов перетекания цвета между соседними ползунками цве­ товой шкалы. 3. Область Noise (Шум) позволяет внести искажения в градиентную заливку. Вы можете выбрать один из трех алгоритмов генерации шума: Regular (Повторяю­ щийся), Fractal (Фрактальный) или Turbulence (Турбулентный). 4. Задайте величину и размер шума градиентной текстуры с помощью парамет­ ров Amount (Величина) и Size (Размер).

Трехмерные карты текстур Трехмерные карты текстур — это процедурные карты, которые генерируются про­ граммно и используют в просчетах три измерения: U, V и W. В отличие от растровых изображений, процедурные карты требуют значительно меньше оперативной памяти, но увеличивают время расчетов при конечной визу­ ализации сцены.

4.4. Использование текстурных карт • 2 1 5

К данному типу относятся текстурные карты Cellular (Ячейки), Dent (Вмятины), Falloff (Спад), Noise (Шум), Smoke (Дым), Stucco (Штукатурка), Waves (Волны), Wood (Дерево) и др. Dent (Вмятины) Процедурная карта Dent (Вмятины) позволяет создать на поверхности объектов слу­ чайные пятна и вмятины. Может применяться для создания шероховатых и помя­ тых поверхностей. Кроме свитка Coordinates (Координаты), рассмотренного ранее, карта Dent (Вмяти­ ны) содержит свиток Dent Parameters (Параметры вмятин) (рис. 4.29). DeГй Parameters

:

S e « | 200.0

St englh: J20 0 Ite rations. J2

;

:

Maps Swap

Сок» 81 Color 82

1 •

None

~]

None

Рис. 4.29. СВИТОК Dent Parameters (Параметры вмятин) настроек карты Dent (Вмятины)

Для настройки параметров карты Dent (Вмятины) выполните следующие дейст­ вия. 1. Используя параметр Size (Размер), установите относительный размер пятен. 2. При помощи параметра Strength (Сила воздействия) задайте количество пятен, которое будет отображаться на поверхности материала. 3. Используя параметр Iterations (Количество итераций), укажите количество ите­ раций фрактального алгоритма расчета пятен. 4. При необходимости измените цвет пятен, щелкнув на образце цвета и настро­ ив его в окне Color Selector (Выбор цвета). 5. Чтобы вместо цвета использовать карту текстуры, щелкните на кнопке в обла­ сти Maps (Карты текстур) и в появившемся окне Material/Map Browser (Окно вы­ бора материалов и карт) выберите из списка необходимую карту. 6. Щелкнув на кнопке Swap (Поменять), при необходимости поменяйте местами цвета или карты текстур. Falloff (Спад) Процедурная карта Falloff (Спад) чаще всего применяется для материалов, имею­ щих прозрачность или отражения, для задания неоднородности проявления этих эффектов. Управление параметрами карты осуществляется с помощью двух свитков Falloff Parameters (Параметры спада) (рис. 4.30), Mix Curve (Кривая смешивания) и Output (Результат), рассмотренных выше.

2 1 6 •:•

Глава 4. Материалы и текстуры Fallolr Paiameters

Fiont: Side

•

100 0 ;

__j; •

r——

:

None

P

L>

, 100Type: 0 J | Perpendicular None Failoff / Parallel

iv _^J

Failoff Direction: j Viewing Direction (Camera Z-Axis] j j

:

• Mode Specific Parameters: eject:

Ucne

Fresnel Parameter;: P Override Material I0R

Index of Refraction J1 Ь

$l

Distance Blend Parameters: ;

Near Distance: f5T5

С

Гаг Distance: j 100 0

tj

ItixSfxkt

Г

Рис. 4.30. Свиток Failoff Parameters (Параметры спада) настроек карты Failoff (Спад) Для настройки карты Failoff (Спад) выполните следующие действия.

1. В раскрывающемся списке Failoff Type (Тип спада) выберите один из пяти типов спада: Toward/Away (На наблюдателя/от наблюдателя); Perpendicular/Parallel (Пер­ пендикулярно/параллельно); Fresnel (По Френелю); Shadow/Light (Тень/свет) и Distance Blend (Расстояние смешивания). 2. При необходимости измените цвет составляющих спада, щелкнув на образце цвета и настроив его в окне Color Selector (Выбор цвета). 3. В полях рядом с образцом цвета установите значение величины участия каж­ дой составляющей в конечном расчете. 4. При необходимости замените цвета картами текстур. Для этого щелкните на кноп­ ке с надписью None (Отсутствует) и в появившемся окне диалога Material/Map Browser (Окно выбора материалов и карт) выберите необходимую карту. 5. Настройте дополнительные параметры, вызываемые отдельными типами спа­ да, в нижней части окна. В свитке Mix Curve (Кривая смешивания) (рис. 4.31) можно вручную настроить кри­ вую, характеризующую параметр смешивания двух составляющих карты Falloff (Спад). Данная кривая часто применяется для управления спадом прозрачности на краях стеклянных объектов.

Noise (Шум) Текстурная карта Noise (Шум) позволяет генерировать бесконечно большие случай­ ные переходы (шум) между двумя цветами или материалами. Применение этой кар­ ты в каналах Diffuse (Цвет рассеивания), Ambient (Цвет подсветки) и Bump (Рельеф­ ность) позволяет повысить реалистичность моделей за счет создания неоднородности материала. Настройки карты Noise (Шум) находятся в трех свитках: Coordinates (Координаты), Output (Результат) (рассмотрены выше) и Noise Parameters (Параметры шума) (рис. 4.32).

4.4. Использование текстурных карт

•:* 2 1 7

Mix Curve

Рис. 4 . 3 1 . Свиток Mix Curve (Кривая смешивания) настроек карты Falloff (Спад) Noise Parameters Noise Type: «

Regular

<~ Fractal

<~ Turbulence j

Noise Threshold: High:11 0

Levels:] 3 0

TJ

Low; 10.0

Phase;) 0.0

*:

SizeTST"

Maps bwap

Color 81 |

None

W

Color «2 f

None

9

Рис. 4 . 3 2 . Свиток Noise Parameters (Параметры шума) настроек карты Noise (Шум)

Для настройки параметров карты Noise (Шум) выполните следующие действия. 1. Установите переключатель, задающий тип генерации случайного шума, в одно из положений: Regular (Повторяющийся), Fractal (Фрактальный) или Turbulence (Турбулентный). 2. При помощи параметров High (Верхнее значение) и Low (Нижнее значение) области Noise Threshold (Порог уровня шума) задайте верхнее и нижнее поро­ говые значения, при которых изменяется уровень краевых сглаживаний цве­ товых пятен. 3. Используя параметр Levels (Уровени), задайте значение плотности цветовых пятен для фрактального и турбулентного типов генерации шума. 4. В поле Phase (Фаза) установите значение скорости изменения фаз шума во вре­ мя анимации. 5. Параметр Size (Размер) определяет размер цветовых пятен на поверхности ма­ териала. 6. При необходимости измените цвет составляющих карты шума, щелкнув на об­ разце цвета и настроив его в появившемся окне Color Selector (Выбор цвета). 7. В области Maps (Карты текстур) при желании можно заменить цвета картами текстур. Для этого щелкните на кнопке с надписью None (Отсутствует) и в от­ крывшемся окне Material/Map Browser (Окно выбора материалов и карт) выбе­ рите необходимую карту.

218

•:•

Глава 4. Материалы и текстуры

Stucco (Штукатурка) Текстурная карта Stucco (Штукатурка), подобно карте Noise (Шум), позволяет созда­ вать на поверхности материала неровности. Однако эти неровности имеют по сравне­ нию с Noise (Шум) другую структуру, напоминающую оштукатуренную поверхность или кожуру цитрусовых. Параметры текстуры Stucco (Штукатурка) содержатся в двух свитках: Coordinates (Координаты) и Stucco Parameters (Параметры штукатурки) (рис. 4.33). _;;_

ЫИССО

Sae: J20.0

Jj

caramel ers Thickness: (О 1 5

Threshold Maps

Swap '^'^

None

И

Cola «2 Г

1 None

Рис. 4.33. Свиток Stucco Parameters (Параметры штукатурки) настроек карты Stucco (Штукатурка)

Для настройки параметров текстуры Stucco (Штукатурка) выполните следующие действия. 1. При помощи параметра Size (Размер) укажите размер неровностей. 2. Используя параметр Thickness (Толщина), задайте степень размытия границы цветовых составляющих. 3. С помощью параметра Threshold (Порог) настройте долю участия каждого цве­ та в итоговой составляющей материала. Параметры и назначение цветов и кнопок области Maps (Карты текстур) аналогич­ ны рассмотренным ранее. Составные карты текстур Составные карты текстур предназначены для объединения нескольких текстур в одну новую сложную текстуру. Ктаким картам относятся: Composite (Составная), Mask (Ма­ ска), Mix (Смешивание) и RGB Multiply (RGB-умножение). Рассмотрим некоторые типы составных карт. Composite (Составная) Составная текстурная карта Composite (Составная) образуется путем смешива­ ния двух и более текстурных карт при помощи прозрачности с альфа-каналом и без него. Для настройки карты используются параметры свитка Composite Parameters (Пара­ метры составной) (рис. 4.34).

4.4. Использование текстурных карт

•:• 2 1 9

Composite ParametersSetN jmbet'

NumbejoiMapiS

Мар1.

None

Map 2.

None::

МарЗ:

Norie

Map 4:

None

Map 5:

None

Рис. 4.34. Свиток Composite Parameters (Параметры составной) настроек карты Composite (Составная)

Для задания количества компонентов карты Composite (Составная) щелкните на кнопке Set Number (Установить количество) и в открывшемся окне Set Number of Maps (Установить количество текстурных карт) введите требуемое значение. Для выбора текстуры щелкните на кнопке с надписью None (Отсутствует) и в появив­ шемся окне Material/Map Browser (Окно выбора материалов и карт) выберите необхо­ димую карту. При желании можно выключать карту из просчетов, сняв флажок, уста­ новленный напротив ее названия. Mask (Маска) Составная текстурная карта Mask (Маска) позволяет перекрывать часть одной тек­ стуры за счет другой. Белые области карты маски позволяют видеть исходный об­ раз, черные области блокируют его, а серые области обеспечивают пропорциональ­ ную видимость. Настройка карты Mask (Маска) осуществляется с помощью единственного свитка Mask Parameters (Параметры маски) (рис. 4.35). -

Mask Parameters

Map

.

Ma*

None

p

None

P

Г" Invert Mask

....

.„

Рис. 4.35. Свиток Mask Parameters (Параметры маски) настроек карты Mask (Маска)

Настройте компонент Map (Карта текстуры). Для этого щелкните на кнопке None (Отсутствует) и выберите его из списка открывшегося окна Material/Map Browser (Окно выбора материалов и карт). Эта карта станет той текстурой, которая будет видна на материале. Для выбора карты маски, которая скроет все лишнее, щелкните на кнопке ря­ дом с надписью Mask (Маска). Действие маски основано на том, что все черные пикселы изображения считаются прозрачными, а все белые — непрозрачными.

220

•:•

Глава 4 . Материалы и текстуры

Градации серого интерполируются между полной прозрачностью и непрозрач­ ностью. Флажок Invert Mask (Инвертировать маску) позволяет поменять местами прозрач­ ные и непрозрачные области изображения.

Mix (Смешивание) Составная текстурная карта Mix (Смешивание) позволяет смешивать два цвета или две текстуры при помощи третьей текстуры, выступающей в роли маски, или используя процентное соотношение каждого компонента в итоговом мате­ риале. Для настройки карты Mix (Смешивание) используется свиток Mix Parameters (Па­ раметры смешивания) (рис. 4.36). Mix Parameter Maps

-.lor SI 1

None

P

С *>ite£

None

[p

MixAr nount: JTT

None

p

Swap ;

1 Mixing ciJive Г

/

UseCmve Transition голе:

Uppa: [07

/

Lower f'0"3

Рис. 4 . 3 6 . Свиток Mix Parameters (Параметры смешивания) настроек карты Mix (Смешивание)

Параметры Color #1 (Цвет 1) и Color #2 (Цвет 2) задают цвет компонентов карты. При необходимости в области Maps (Карты текстур) можно выбрать две карты тек­ стур для основного цвета и третью карту, которая будет играть роль маски для сме­ шивания двух первых. Параметр Mix Amount (Доля в смеси) определяет долю каждой карты в итоговом изображении. Область Mixing curve (Кривая смешивания) позволяет управлять кривой смешива­ ния двух карт.

4.5. Практическое задание. Хромируем все подряд В этом упражнении рассмотрим, как при помощи небольшого трюка можно создать вполне приемлемый материал хрома. Хромированные детали смотрятся очень эф­ фектно, поэтому их часто применяют в трехмерной сцене.

4.5. Практическое задание. Хромируем все подряд

•:• 2 2 1

Прежде чем говорить о создании материала, необходимо определиться с понятием хрома. Что такое хром? Это материал с высокой отражающей способностью и кон­ трастностью, поэтому первое правило, которое нужно помнить при его использова­ нии: 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 соответ­ ствующих текстурных карт.

Второе правило реалистичного хрома заключается в том, что объект, которому при­ сваивается 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 8. 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 • Слож­ ные примитивы • Тороидальный узел). 2. Щелкните в окне проекции Тор (Сверху) и создайте примитив Torus Knot (Торо­ идальный 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, выпол­ ните команду Create • Standard Primitives • Plane (Создание • Простые прими­ тивы • Плоскость). 5. Щелкните в левом верхнем углу окна проекции Тор (Сверху) и переместите ука­ затель мыши в нижний правый угол так, чтобы построенные ранее примитивы оказались на плоскости (рис. 4.37). Теперь можно переходить к непосредственному созданию материала. Идея использования карты Gradient Ramp (Усовершенствованный градиент) осно­ вывается на простом наблюдении. В хромированном предмете, лежащем на плос­ кости, отражаются три пространства: •

снизу отражается плоскость, на которой лежит предмет;

•

сверху — потолок, небо, то есть что-нибудь светлое;

Q стороны отражают окружающие предметы и пространство, уходящее вдаль (эти отражения по большей части темные благодаря «жестким» отражениям).

2 2 2 •:• Глава 4. Материалы и текстуры

Рис. 4.37. Два примитива Torus Knot (Тороидальный узел) и примитив Plane (Плоскость)

Для построения материала хрома нужна бело-черно-белая текстура, которую лег­ ко создать и контролировать при помощи карты Gradient Ramp (Усовершенствован­ ный градиент). Чтобы ее создать, выполните следующие действия. 1. Откройте Material Editor (Редактор материалов), щелкнув на кнопке |®|, находя­ щейся на панели инструментов, или выполнив команду Rendering • Material Editor (Визуализация • Редактор материалов). 2. Выберите ячейку со свободным материалом. 3. Разверните свиток Maps (Карты текстур), щелкните на кнопке None (Отсутст­ вует) рядом с картой Reflection (Отражение). 4. В открывшемся окне Material/Map Browser (Окно выбора материалов и карт) вы­ берите из списка Gradient Ramp (Усовершенствованный градиент). 5. Настройте параметры материала, как показано на рис. 4.38. Разберем подробнее настройки этой карты. Прежде всего нужно в раскрывающемся списке Gradient Type (Тип градиента) выбрать значение Linear (Прямой), а в Interpolation (Интерполяция) — строку Solid (Постоянная). После этого назначьте два цвета: белый и черный (или близкий к черному). Для этого дважды щелкните на ползунке под шка­ лой градиентного перехода и в открывшемся окне Color Selector (Выбор цвета) выбе­ рите нужный цвет. Соотношение цветов должно быть близким 1:2, то есть белый цвет должен занимать в два раза больше места, чем черный. Затем нужно повернуть каргу на 90°, задав значение W для Angle (Угол) равным 90, и установить флажок Mirror (Зер­ кальное отображение) для координаты U. Чтобы избежать резкого перехода на стыке цветов, можно увеличить значение параметра Blur (Размытие). Можно также исполь­ зовать карту Noise (Шум), чтобы еще больше сгладить резкий переход. В результате вышеописанных операций у вас должна получиться процедурная карта, подобная по­ казанной на рис. 4.39. В свитке Coordinates (Координаты) необходимо задать способ использования карты, установив переключатель в положение Environment (Окружающая среда), а из спис­ ка Mapping (Проекция), который определяет способ наложения координат, выбрать Spherical Environment (Сферическая фоновая), так как вы создаете карту для окруже­ ния. На этом с основными настройками можно закончить.

4.5. Практическое задание. Хромируем все подряд |-

Coordinates

f

Texture *

U:|0.0

£J 11.0

V; |-0.56

J} |1.0

« tJV Г VW <* V I : Blui: 130

\,

Environ Марс ing Spherical Environment

F? Stew Map P!i Bad; Г Use ReaWortd Be A Offset Tiling

Mirror Тйе

;J F,

r

l\ г P

j j Blut offset jO.O

•:• 2 2 3

Noise

'| -

Gradient R«nsp Parameters

:

Angle U:j0.0 С VljO.O

:

wj90.6

:

Cj

'I +

"j

Rotate

Ь

R=255,G»255,B-255, Pos»32

НИ Gfadent Type: [ L i n e a r ' J Interpolation- |s olid

_'

Рис. 4.38. Параметры настроек карты Gradient Ramp (Усовершенствованный градиент)

Рис. 4 . 3 9 . Процедурная карта Gradient Ramp (Усовершенствованный градиент) после выполнения всех настроек

Следующим шагом разработки материала хрома является создание материала Raytrace (Трассировка), который в качестве карты окружения будет использовать созданную вами градиентную карту. Для этого выполните следующие действия. 1. Щелкните на кнопке выбора материала — Gradient Ramp (Усовершенствован­ ный градиент). 2. В открывшемся окне Material/Map Browser (Окно выбора материалов и карт тек­ стур) выберите из списка карту Raytrace (Трассировка). 3. Ответьте утвердительно на предложение оставить созданную карту Gradient Ramp (Усовершенствованный градиент) в качестве подматериала. В результате в свитке Maps (Карты текстур) стандартного материала в качестве кар­ ты Reflection (Отражение) будет загружена карта Raytrace (Трассировка).

2 2 4 •:• Глава 4 . Материалы и текстуры

Можно ограничиться этим, но мы создадим еще материал Raytrace (Трассировка). Отличие карты Raytrace (Трассировка) от материала Raytrace (Трассировка) заклю­ чается в том, что материал имеет больше параметров и позволяет получить луч­ шее качество при визуализации. Для создания материала Raytrace (Трассировка) выполните следующие действия. 1. Выберите в окне Material Editor (Редактор материалов) ячейку со свободным ма­ териалом. 2. Щелкните на кнопке Standard (Стандартный) для выбора материала. 3. В открывшемся окне Material/Map Browser (Окно выбора материалов и карт текс­ тур) выберите из списка матриал Raytrace (Трассировка). 4. Скопируйте карту Gradient Ramp (Улучшенный градиент), щелкнув правой кноп­ кой мыши на кнопке Gradient Ramp (Улучшенный градиент), созданной ранее, и из появившегося списка выберите способ копирования Сору (Независимая ко­ пия объекта). 5. В свитке Raytrace Basic Parameters (Базовые параметры трассируемого материа­ ла) материала Raytrace (Трассируемый) щелкните правой кнопкой мыши на кнопке Environment (Окружающая среда) и из появившегося списка выберите Paste (Copy) (Вставить (копию)). 6. Измените параметры материала Raytrace (Трассировка) так, как показано на рис. 4.40. *k fChrom

Raytrace

Raytrace Basic Parameters Shading: ГмйаГ™"

"3

Шк

r eM £. ™ I Faceted

Luminosity P I

АлпЫеп*: v l ^' f , u s e

£ 2'SKted Г" Wiie

И В - " ' T'anspaiency: p

Reflect: v £ . Specula Hi N/Al Specula Level: I HO -.' Gtossffiess: [20 t:

!*• Environment i~ Bump

[30

tj

Map 818 ( Gradient Ramp J None

Рис. 4.40. Настройки параметров материала Raytrace (Трассировка) для хрома

При желании можно увеличить значение параметра Index Of Refr (Коэффициент преломления). В качестве типа затенения из списка Shading (Затенение) выбран Metal (Металл) — это также необязательно, но создает более жесткие цветовые пе­ реходы, характерные для хрома. Более важным в настройках является параметр Reflect (Отражение), который управ­ ляет отражательной способностью материала. В данном случае нужно выбрать свет-

4.5. Практическое задание. Хромируем все подряд

•:• 2 2 5

ло-серый или серо-голубой цвет (для придания этого оттенка хрому). Назначьте материал объектам (рис. 4.41).

Рис. 4 . 4 1 . Объекты сцены после применения материала хрома

Немного усложним объекты и добавим надпись, сделанную при помощи карты Bump (Рельефность) и объекта Text (Текст). Результат показан на рис. 4.42.

Рис. 4.42. Результат просчета при помощи стандартного визуализатора с применением параметра Area Shadow (Область тени) dJP

Добавлю, что визуализация проводилась стандартным визуализатором програм­ мы 3ds Max 8 без применения глобального освещения, каустики и других специ­ альных эффектов, придающих изображению более реалистичный вид. В данной сцене использовалось только трехточечное освещение с применением Area Shadow (Область тени). Еще один способ создания материала хрома — с помощью специальных растровых карт, имитирующих хромированный материал. Как правило, материал на основе таких карт имеет не очень реалистичный вид. Однако у этого способа есть и свои плюсы — минимальное время на настройку и визуализацию. Его использование оправдано для объектов на заднем плане.

226 *

Глава 4. Материалы и текстуры

Неплохого качества визуализации можно достичь, используя HDRI (Hight Dinamic Range Images — изображение с большим динамическим диапазоном) в качестве кар­ ты для материала хрома. Улучшить конечное изображение можно также, применив подключаемый модуль визуализации — VRay. Иа рис. 4.43 показана та же сцена, визуализированная щ« помощи VRay без источников света, но с использованием глобального освещения

Рис. 4.43. Сцена, визуализированная при помощи подключаемого модуля VRay <S£$

Разница заметна, но если для вас имеет значение время визуализации, вы работаете; на компьютере со слабым процессором или в сцене большое количество полигонов, то применение стандартного визуализатора вполне приемлемо. При использовании стандартного визуализатора сцена просчитывается быстрее примерно в полтора раз а. На рис. 4.44 представлен фрагмент примитива Torus Knot (Тороидальный узел) с над­ писью.

Рис. 4.44. Фрагмент примитива Torus Knot (Тороидальный узел) с надписью

Вы можете также попробовать сделать хром на основе карты Swirl (Завихрение) или Noise (Шум). Более сложных эффектов можно достичь, используя различные комбинации процедурных карт.

4.6. Практическое задание. Без стекла никуда •> 2 2 7

4.6. Практическое задание. Без стекла никуда Создание материала прозрачных стеклянных изделий имеет множество решений. Визуализация стекла напрямую зависит от алгоритма визуализации, поэтому прак­ тически все подключаемые визуализаторы (включая интегрированный в 3ds Max 8 визуализатор mental ray) добавляют в список стандартных материалов дополнитель­ ный — стекло. Просчитывая изображение трехмерной сцены, в которой содержится большое ко­ личество стеклянных изделий, следует помнить, что стандартный аппарат визуа­ лизации программы работает заметно медленнее любого внешнего визуализатора (о визуализации читайте в гл. 8). Поэтому в большинстве случаев для визуализа­ ции таких сцен имеет смысл использовать дополнительные материалы, добавляе­ мые визуализаторами. Если же по какой-либо причине нет возможности использовать внешний визу­ ализатор (например, когда визуализатор не поддерживает один из стандартных типов материала, используемых в сцене), то создать стекло можно при помощи стандартных средств. Безусловно, полученный таким образом материал далек от совершенства, и не рекомендуется использовать его для главных деталей сце­ ны из-за отсутствия каустики и того, что неправильный ход луча может выдать трехмерную подделку. Но для второстепенных деталей сцены такой материал вполне подойдет. Для его создания можно использовать, например, материал типа Standard (Стандарт­ ный). Перейдите к свитку Maps (Карты текстур) и в качестве процедурной карты Refraction (Преломление) используйте карту Raytrace (Трассировка). Вернитесь в на­ стройки основного материала, нажав кнопку Go to Parent (Вернуться к предыдущим настройкам) (&А В свитке Shader Basic Parameters (Основные параметры затенения) вы­ берите тип затенения Metal (Металл) и установите флажок 2-Sided (Двусторонний) для отображения двухсторонних материалов. В области Specular Highlights (Зеркаль­ ные блики) задайте значение параметров Specular Level (Уровень блеска) и Glossiness (Глянец) равными 94 (рис. 4.45). Перейдите к свитку Maps (Карты текстур) и в качестве процедурной карты Filter Color (Цвет фильтра) используйте карту Noise (Шум). В свитке Noise Parameters (Параметры шума) установите переключатель Noise Type (Тип шума) в положение Fractal (Фрактальный). В области Noise Threshold (Порог шума) задайте значение параметра High (Верхний) равным 1, Low (Нижний) — 0,2, Levels (Уровни) — 2, Size (Размер) — 2. Выберите также оттенок одного из смешиваемых цветов карты Noise (Шум) со следующими параметрами: Red (Красный) — 0, Green (Зеленый) — 0, Blue ( С и н и й ) - 1 2 2 (рис. 4.46). Чтобы убедиться, что созданный материал действительно напоминает стекло, при­ мените его к какой-нибудь подходящей модели, например к стакану, сделанному в задании разд. 2.4.

228 •> Глава 4. Материалы и текстуры I Material Editor» С т е к л о Material

Navigation

Options

ZEL

Utili

I * 2-Sid&d ••'•}

Face Map-i J

Faceted

•

Se-tN{!urrn0^tion"

E: Ambi^fif'

;;

r£J! Г

Color Го

сi Щр|£& Pararnei Noise Гда=:

Г

Regda,

*

Fractal

С

Iu, t ,uter,ce

"Specular HtcNip^rtsSpecular Level: [9*4

*i

Glosshess. [94

$\ Maps None

£,vtended Pai-ametei

Рис. 4.45. Настройки материала

-

Output

El

Рис. 4.46. Настройки процедурной карты Noise (Шум)

4.7. Практическое задание. Курс начинающего полировщика дерева Большинство деревянных изделий покрыты лаком. Благодаря этому объект отража­ ет свет. Попробуем создать такой материал при помощи стандартных средств 3ds Max. Откройте Material Editor (Редактор материалов), выполнив команду Rendering • Material Editor (Визуализация • Редактор материалов), и в пустой ячейке создайте новый ма(ПоТлиш°у) НОВе < С т а н д а Р ™ ы й ) - Установите для него тип затенения В[Гп В свитке Maps (Карты текстур) в качестве карты Diffuse Color (Цвет рассеивания) выберите карту Brtmap (Растровое изображение). В свитке Bitmap Parameters (Пара-

4.7. Практическое задание. Курс начинающего полировщика дерева

•:• 2 2 9

метры растрового изображения) укажите путь к файлу BURLOAK. JPG. Этот файл входит в стандартную поставку текстур 3ds Max и по умолчанию располагается по адресу Диск:\Autodesk\3dsMax8\maps\Wood\BURLOAK.JPG. Вернитесь к настройкам материала и в свитке Maps (Карты текстур) в качестве кар­ ты Self-Illumination (Собственное свечение) выберите карту FaLLoff (Спад). Значе­ ние Amount (Величина), определяющее степень влияния выбранной карты на ре­ зультат, установите равным 90. В раскрывающемся списке Falloff Type (Тип спада) настроек карты Falloff (Спад) вы­ берите значение Fresnel (По Френелю). Измените второй цвет на светло-голубой. Настройки могут быть примерно такими: Red (Красный) — 3, Green (Зеленый) — 222, Blue (Синий) — 255. В области Mode Specific Parameters (Определить специфические параметры) установите значение параметра Index of Refraction (Индекс преломле­ ния) равным 0,95. Перейдите к свитку Mix Curve (Кривая смешивания), в котором показана линей­ ная зависимость, отображающая характер изменения рисунка текстуры при пе­ реходе от одного цвета к другому. Необходимо немного отредактировать дан­ ный график, используя кнопки Add Point (Добавить точку) и Move (Переместить). Нажмите кнопку Add Point (Добавить точку) и щелкните в правой части графи­ ка на линии. Включите режим Move (Переместить) и немного передвиньте эту точку вниз — ли­ нейная зависимость превратилась в ломаную кривую. Чтобы определить характер изменения функции в точке излома, щелкните правой кнопкой мыши на создан­ ной точке и в контекстном меню выберите один из трех вариантов поведения функ­ ции в окрестности данной точки: Corner (Угол), Bezier Smooth (Сглаженный Безье) или Bezier Corner (Угол Безье). В итоге у вас должна получиться кривая, подобная приведенной на рис. 4.47. Вернитесь к настройкам материала и в свитке Maps (Карты текстур) в качестве Reflection (Отражение) выберите карту Falloff (Спад). В раскрывающемся списке Falloff Type (Тип спада) настроек карты Falloff (Спад) выберите значение Fresnel (По Френелю). Измените второй цвет на светло-голу­ бой. Настройки могут быть примерно такими: Red (Красный) — 34, Green (Зеле­ ный) - 247, Blue (Синий) - 255. В области Mode Specific Parameters (Определить специфические параметры) уста­ новите значение параметра Index of Refraction (Индекс преломления) равным 1,12. Перейдите к свитку Mix Curve (Кривая смешивания), в котором показана линей­ ная зависимость, отображающая характер изменения рисунка текстуры при пе­ реходе от одного цвета к другому. В нашем случае этот график необходимо не­ много отредактировать, используя кнопки Add Point (Добавить точку) и Move (Переместить). В итоге у вас должна получиться кривая, подобная приведен­ ной на рис. 4.48.

230 •

Глава 4. Материалы и текстуры

г Frc.nl: Side---—Map 85 IRaylface)

\£>

,

IF ® -J

None""" FaBoff f $р®Ц Fiesnel Faiiotf Direction: jViewing Direction (CameraZ-Am] : :; Talloff Direction:;: | Viewing Direction [Camera 2-Axis]

::

•

II ' Чгле

Fhasnel Parameters : : Я Override Materiel I0R

J:

'•Mode Specie Parameters; •

Mode Specific Parameters: — • ШЫ:

T

j

Object; :

^

None

F.esnel Parameters: •• p Override MaLerial 10R"

'

index of Refraction f U 2 • С1

Index of Refraction 10-95 : l ; > Jf

LI ! F г m fг

: л N e a r : й Щ п Щ [0r'P"

':•

• -. Curve Mix Curve •

4* I - J Й. i X 1 '

-v. I - ti 8 X •

1

•

4:-

•

4

. ;

—«

J\

0

Рис. 4.47. Настройки процедурной карты Falloff (Спад) (карта Self-Illumination (Собственное свечение))

__———-"" .....

л

^7

• . . : . : •

£

Рис. 4.48. Настройки процедурной карты Falloff (Спад) (карта Reflection (Отражение))

В свитке Falloff Parameters (Параметры спада) в качестве первой базовой карты выбе­ рите карту Raytrace (Трассировка) и установите числовое значение равным 30. В обла­ сти Background (Фон) свитка Raytracer Parameters (Параметры трассировки) настроек этой карты установите переключатель в положение, при котором можно выбрать кар­ ту. В качестве карты выберите Bitmap (Растровое изображение). В свитке Bitmap Parameters (Параметры растрового изображения) укажите путь к файлу REFMAP. GIF (рис. 4.49). Этот файл входит в стандартную поставку текстур 3ds Max и по умолча­ нию располагается по адресу Диск: \Autodesk\3dsMax8\maps\Reflection\ REFMAP.GIF.

4.7. Практическое задание. Курс начинающего полировщика дерева

;

„Retrace;Pa ;-.[;,• I *

!

P

Raytrace

* * ^ Trace Mode™1—— * : Auto Detect •

Enable Rajitracing '

•; :;•? ..p R a^iace Atmospherics.. i

• 231

Enable Self Reflect / Refract

Ц- 1-P" Reflect/Redact MatenatlDs

Г

Reflection

Г

Refraction Local Exclude...

i p BackgiGundr-^™^-<—-^—•—: ; ** Use Envitonmerit Settings Map Й6 (REFMAP.GIF) - R ay AiMia&asira Globally D i

Attenuation. 9a:'C M i W u i t WNQns

з

< Refajctiv? H : - ^ , ~ I: >:^ri5!r

Рис. 4.49. Настройки процедурной карты Raytrace (Трассировка) Материал полированного дерева готов (рис. 4.50).

Рис. 4.50. Полированное дерево <2&)

Получившийся материал выглядит реалистично благодаря тому, что отражает пред­ меты.

ГЛАВА 5

Освещение

•

Общие сведения об освещении в трехмерной графике

•

Освещение сцены

•

Правила расстановки источников света в сцене

•

Практическое задание. Да будет свет настольной лампы!

•

Практическое задание. Разрежем лазерным лучом

5.1. Общие сведения об освещении в трехмерной графике

•:• 2 3 3

5 . 1 . Общие сведения об освещении в трехмерной графике В любом редакторе трехмерной графики (Lightwave 3D, Maya, Softimage, 3ds Max и др.) реалистичность визуализированного изображения зависит от трех главных факторов: качества созданной трехмерной модели, удачно выполненных текстур и освещения сцены. Одна и та же сцена, просчитанная при различном освещении, может выглядеть совершенно по-разному. При изменении положения источников света в сцене искажается окрашивание объектов, форма отбрасываемых теней, воз­ никают участки, чересчур залитые светом или слишком затемненные. Создание реалистичного освещения в сцене -~ одна из самых больших проблем при разработке трехмерной графики. В реальности падающий луч света претерпевает огромное количество отражений и преломлений, поэтому очень редко можно встре­ тить резкие, неразмытые тени. Другое дело — компьютерная графика. Здесь коли­ чество падений и отражений луча определяется только аппаратными возможностя­ ми компьютера. До определенного момента в трехмерной графике преобладали резкие тени. Сцена, с которой работает дизайнер, является лишь упрощенной фи­ зической моделью, поэтому визуализированное изображение далеко не всегда похо­ дит на настоящее. Но, несмотря на это, освещение в трехмерной сцене все же можно приблизить к реальному. Для этого нужно соблюсти два правила: •

установить источники света и подобрать их яркость (параметры) таким обра­ зом, чтобы сцена была равномерно освещена;

Q задать настройки визуализации освещения. /ъ шу п?

ПРИМЕЧАНИЕ Несмотря на то, что чаще всего источники света используются для освещения объектов в сцене, иногда свет применяется как самостоятельный объект, например для имитации далекого огонька в ночи, маяка, звезды на небе и т. д.

Проблема освещения в изображениях возникла задолго до появления трехмерной графики. Первыми задачу правильного освещения решали художники и фотографы, позже — кинооператоры, теперь она стала насущной и для разработчиков трехмер­ ной графики. Самым распространенным способом является освещение из трех точек (трехточеч­ ная система). Такой подход удачен при освещении одного объекта (например, порт­ реты в фотостудии), для сложных трехмерных сцен он может не подойти. Выбор освещения зависит от количества объектов, отражательных свойств их материалов, а также от геометрии сцены. Для освещения также является важным, какой тип источника света использует­ ся. Например, направленный источник света позволяет сконцентрировать вни­ мание на каком-то определенном объекте, а всенаправленный точечный источ­ ник — осветить сцену целиком.

234 •

Глава 5. Освещение

5.2. Освещение сцены Итак, чтобы трехмерные модели выглядели естественно в визуализированной изображении, их необходимо правильно осветить. По умолчанию 3ds Max 8 ис­ пользует свою систему, которая равномерно освещает объекты трехмерной сце ны. При такой системе освещения в финальном изображении отсутствуют тени, что выглядит неестественно. Чтобы объекты отбрасывали тени, в сцену необхо­ димо добавить источники света. Сразу после того, как в сцене появляются источ­ ники света, система освещения, используемая 3ds Max 8, автоматически выклю­ чается. Источники света в 3ds Max 8 делятся на направленные (Spot) и всенаправленные (Omni). К первой категории относятся Target Spot (Направленный с мишенью), Free Spot (Направленный без мишени) и mr Area Spot (Направленный, используемый визуализатором mental ray). К всенаправленным источникам света относятся Omni (Всенаправленный) и mr Area Omni (Всенаправленный, используемый визуализатором mental ray). Направленные источники используются в основном для того, чтобы осветить кон­ кретный объект или участок сцены. При помощи направленных источников света можно имитировать, например, свет автомобильных фар, луч прожектора или кар­ манного фонарика и т. д. Всенаправленные источники света равномерно излучаю г свет во всех направлениях. Используя их, можно имитировать, например, освеще­ ние от электрических ламп, фонарей, свет пламени и др. Независимо от того, какой источник света используется в сцене, он характеризу­ ется такими параметрами, как Multiplier (Яркость), Decay (Затухание) и Shadow Мао (Тип отбрасываемой тени) (рис. 5.1). По умолчанию Multiplier (Яркость) любого источника света равна 1, а параметр Decay (Затухание) выключен. Поскольку в реальной жизни свет от источников подчиняется законам физики, то интенсивность распространения света зависит от расстояния до источника света. Если нужно смоделировать реалистичный источник света, то в настройках источ­ ника света необходимо установить функцию Decay (Затухание), которая опреде­ ляется обратной зависимостью света от расстояния или квадрата расстояния. Вто­ рой вариант наиболее точно описывает распространение света. При создании освещенности сцены применительно к источникам света часто ис­ пользуются следующие эффекты. •

Volume Light (Объемный свет) — свет, создаваемый источником, окрашивает пространство в цвет источника. В реальной жизни такой эффект можно на­ блюдать в темных запыленных или задымленных помещениях. Пучок света, пробиваясь в темноте, хорошо заметен.

•

Lens Effects (Эффекты линзы) — напоминает эффект, который в реальной жиз­ ни получается в изображении при использовании специальных объективов с различными системами линз. Это могут быть блики различной формы, от­ светы и т. д.

5.2. Освещение сцены

j-

Shadow Pyametets

• 235

1

Object Shadows. Coior Л Ut-i&ot type

j Г

Name and Coto.

Dens. | T 3

Map:

С

None

: Г " Light Affects Shadow Cotorj: -Alfnosphete Shadows:

j-

i™ On

Genwai Fatamete.i

P" On

Тага Dist:

-Shadows \Г

On Г

Opacity: J 100.0

;;[>

Cdoi Amount. 1100.0

i j j

Shadow Map Patatm

|

-j Use Global Settings!- f

I-

i Shadow Map Sample Range:p"5

Exclude..

jj

Absolute Map Bias - lnteruity/'Colcrt/Alieriuii>or! Multiplier ( T o

|

Г

2 Sded Shadows

:.

t Decay й j

Type: [inverse

i;

Start:j40.0

J^j |i :

P

Show l\

- Near Attenuation ; Г Use StarfcjO.O

С;П

1Г

Show

;

End; J40.Q

Щ

• • Far Attenuation j p use Start: 180.0

Si!:

;Г

Show

End 1200.0

Щ

[AdvyceoEll-Kt! : Affect Surfaces- •

I

Conttast f o o

:

SoftenDtff.EdgefOO

if

v

Diffuse

|

[** Specular

Ambient Qnjy Piotec*of Map: — '•.'" Man

~

None

Рис. 5 . 1 . Настройки источника света типа Omni (Всенаправленный)

Чтобы использовать эффект, в свитке настроек Atmospheres & Effects (Атмосфера и эффекты) источника света нажмите кнопку Add (Добавить) и выберите требу­ емый эффект в окне Add Atmosphere or Effect (Добавить эффект или атмосферное явление) (рис. 5.2). МЛ Atmosphere or FhVct Atmosphere Effect

New

-.:

ExistmD

J :::.:,.:••

щ;!

Рис. 5.2. Окно Add Atmosphere or Effect (Добавить эффект или атмосферное явление)

2 3 6 •:• Глава 5. Освещение СОВЕТ 1 Вы также можете добавить в сцену эффект, выполнив команду Rendering • Environment (Визуализация • Окружение) или нажав клавишу 8. В появив­ шемся окне Environment and Effects (Окружение и эффекты) перейдите на вкладку Environment (Окружение) (чтобы добавить эффект Volume Light (Объемный свет)) или на вклаДку Effects (Эффекты) (для добавления Lers Effects (Эффекты линзы)), после чего, нажав кнопку Add (Добавить), добавь­ те в сцену один из эффектов.

Для настройки эффекта используйте кнопку Setup (Настройка) в свитке настроек Atmospheres & Effects (Атмосфера и эффекты) источника света. При этом вы перей­ дете в окно Environment and Effects (Окружение и эффекты). Чтобы программа могла просчитывать эффект, в его настройках необходимо ука­ зать, к какому источнику света применяется выбранный эффект. Нажмите кнопку Pick Light (Выбрать источник света) (рис. 5.3), после чего щелкните кнопкой мыши: на источнике света в окне проекции. К ) environment and Effects Environment

i Effects

Volume Light Parameters :

Lights. :

PickUgbt

Volume: Fog Coloi:

Remove Lipb

K

— — Exponential

Attenuation Color:

Density: ]5.0 Man Light X: [ Ж с Г

f™ Use Attenuation Color I

Mm Light X. |7jjj

J

Atteii. Mull. ГДб

t-.

Fiitei Shadows: С Low r Medium !'"" High <• Use Light Smp Range Sample Volume Z. P ^ "

j j P Auto

Attenuation: Start Sf] 100.0

Jjfe

End X: 1100.0

Jj

1 - Noise: i

! Г" Noise On

Amount.fOO

Type: <• Regular

r

t

; Norse Threshold: High.p"0

JJ

Low:fur5

J]

Uniformity:! 0.0 Wmd horn the:

Г" LinkToLght

* Fractal С Turbulence t

JJ wind

и-гёгЩ

Invert

jj

See: 120.0 Phase:|0.0 S trength(ШГ

Рис. 5.З. Окно Environment and Effects (Окружение и эффекты)

5.3. Правила расстановки источников света в сцене

•:• 2 3 7

5.3. Правила расстановки источников света в сцене Существует множество приемов, с помощью которых можно осветить сцену таким образом, чтобы скрыть мелкие недостатки и подчеркнуть важные детали. Например, чтобы придать объем трехмерной модели, ее достаточно осветить сзади. При этом появится отчетливая граница, визуально отделяющая объект от фона. Другой при­ мер: если требуется осветить половину объекта, то вторая его половина должна быть также подсвечена источником света с малой интенсивностью. Иначе затененный участок трехмерной модели будет неестественно скрыт в абсолютной темноте. Осо­ бенно это будет заметно, если объект расположен темной стороной к стене. В этом случае свет должен отразиться от стены и слабо подчеркнуть контур затененной сто­ роны объекта (так происходит в реальности). Наряду с такими приемами существуют и общие рекомендации, как не нужно освещать сцену. Например, источник света не должен располагаться намного ниже освещаемого объекта, поскольку это придаст модели неестественный вид. В дей­ ствительности чаще всего мы видим объекты, освещенные люстрой или солнцем, поэтому и в трехмерных сценах источник света должен располагаться сверху. Это придает сценам реалистичность. Следует очень осторожно использовать источники света с большой интенсивнос­ тью. Освещение, созданное с их помощью, может вызвать сильные засветы и иска­ зить текстуру объекта. По умолчанию параметр Multiplier (Яркость) всех источников света в 3ds Max 8 имеет значение 1. Старайтесь по возможности избегать значений, превышающих это число, а использовать параметр Decay (Затухание). Реалистичные источники света, искусственные и естественные, излучают свет, интенсивность которого по мере удаления от этих источников уменьшается. Все стандартные источники света в 3ds Max 8 могут использовать различную степень затухания — Inverse (Обратная зависимость) или Inverse Square (Обратно-квад­ ратичная зависимость). Ее можно выбрать из списка Туре (Тип) свитка настро­ ек Intensity/Color/Attenuation (Интенсивность/цвет/затухание) источника света (рис. 5.4). Больше всего соответствует реальности степень затухания Inverse Square (Обратно-квадратичная зависимость), однако ее не всегда удобно использовать из-за того, что возле источника могут возникать слишком сильно освещенные участки, а на удалении от него — совсем темные. Решением этой проблемы мо­ жет служить повышение значения параметра Multiplier (Яркость) при одновре­ менном увеличении расстояния между источником света и объектом. Для освещения сцены удобно использовать один главный источник света и не­ сколько вспомогательных. В качестве основного источника можно применить, например, один из имеющихся в арсенале 3ds Max 8 направленных источников света. Интенсивность вспомогательных источников света должна быть значитель­ но меньше, чем основного. Кроме этого, вспомогательные источники не должны создавать тени от объектов в сцене. Большое количество теней может внести бес­ порядочность в сцену.

238

Глава 5. Освещение J

Г :

;

,

.

.

.

:

.

.

О •

•

•

•

•

\ Щ Standard miAieaSpot;

OmniO! General Paiametas v

On

Targ Oist:

.

Shadows •

:

On,

Use Global Sellings

Shadow Map*

l

\

~

3

Multiple»: |1.0 ;• Decay;

Т д е ; | Inverse Stan: №ne Inverse Neat^ Use Show

Start f O 0 ~ End: pfOO*"

Far Attenuation • p.Use Stan:j80.0

Г

Show

End: (200.0

• ;

;

' [±

ShadoiCf aranaf? i

Г+ • ShadowMap:Pararrit"'-}?|.

Рис. 5.4. Свиток настроек Intensity/Color/Attenuation (Интенсивность/цвет/затухание)

источнике

СОВЕТ Работая над освещением, не забывайте, что в свойствах любого источника света можно указать, какие объекты он будет освещать, а какие нет. Для это­ го необходимо нажать кнопку Exclude (Исключить) в свитке настроек General Parameters (Общие параметры) и в открывшемся окне (рис. 5.5) выполнить необходимые настройки. Такая возможность нужна для того, чтобы рацио­ нально использовать ресурсы программы и не перегружать и без того слож­ ный процесс визуализации. Исключение объектов из области воздействия источников света можно считать своего рода оптимизацией сцены.

Таким образом, выбор положения источников света в сцене — достаточно сложная задача. Неудачное расположение источников света может создать слишком темные участки в сцене, а сами объекты могут быть плохо видны из-за недостаточной осве­ щенности или, наоборот, слишком яркого света. Поскольку каждая трехмерная сцена обладает своими уникальными геометрическими характеристиками, расположение источников будет разным для различных сцен. По этой причине трудно разработать определенные правила, следуя которым можно было бы оптимально осветить сцену.

5.4. Практическое задание. Да будет свет настольной лампы!

• 239

Несмотря на это, есть несколько общих советов, которым необходимо следовать, что­ бы не испортить трехмерную композицию неумело установленным освещением. •

Не стоит без реальной необходимости устанавливать значение яркости источ­ ников света больше или равным 1, так как из-за этого могут возникнуть засве­ ченные участки и нежелательные блики.

•

Следует помнить, что объекты, на которые сзади падает несильный свет, в фи­ нальном изображении кажутся немного более объемными.

Q При наличии в сцене нескольких источников света яркость в отдельно взятой точке равняется суммарной яркости всех источников в сцене. Q Наличие большого количества источников света в сцене может вызвать множест­ во хаотичных теней, которые будут лишними в визуализированном изображении. •

Если вы желаете добиться фотографической реалистичности, то для визуали­ зации сцены лучше использовать специальные подключаемые фотореалистич­ ные визуализаторы, которые по точности просчета на порядок выше стандарт­ ного модуля визуализации (Default Scanline Renderer).

шш

Exclude/Include "-. Scene Objects-

'•"*• I Exclude : •

Capsule02 Une01 Line02 [nogi] PlaneOl TorusCll

Г ' Display Subtree Selection p"""*"

Include

tHuminaton

i

Shadow-Casting .

&

ЙейН

•;•/•••:•••

Cleat

Case Sensitive OK

Cancel

Рис. 5.5. Исключение объектов из воздействия источника света

5.4. Практическое задание. Да будет свет настольной лампы! В этом разделе рассмотрим простую сцену с включенной настольной лампой. На этом несложном примере вы научитесь устанавливать освещение в сцене. Сначала закрепим навыки моделирования и создадим модель настольной лампы вручную. Для этого будут использованы стандартные примитивы, а также элемен­ ты сплайнового моделирования.

240 •

Глава 5. Освещение ПРИМЕЧАНИЕ Если вы желаете сразу приступить к установке освещения в сцене, може­ те открыть файл Lampa_1 .max, который находится на прилагаемом к книге компакт-диске в папке ch05\Max\Lampa, а затем перейти к подразд. «До­ бавление источников света в сцену».

/

Лампа будет состоять из пяти частей: лампочки, плафона, ножки, основы и выклю­ чателя.

Основание лампы Для моделирования основания лампы используем стандартный объект Chamfer Cylinder (Цилиндр с фаской). Создайте в окне проекции объект Chamfer Cylinder (Цилиндр с фаской). Перейдите на вкладку Modify (Изменение) командной панели и установите для него следующие значения параметров: Radius (Радиус) — 55, Height (Высота) — 11, Fillet (Закругле­ ние) — 1,5, Height Segs (Количество сегментов по высоте) — 4, Fillet Segs (Количество сегментов на фаске) — 5, Sides (Количество сторон) — 50 и Cap Segs (Количество сег­ ментов в основании) — 7. Чтобы объект принял сглаженную форму, установите фла­ жок Smooth (Сглаживание) (рис. 5.6). i-j -

I

j

Patameteis

|

Radius: Щб

г\

Height И ~ 5

Д|

Fillet: ГСо

С!

Height Segs: П

т] !

fillet Segs: [5

Z] :

Sides P

:j |

Cap Segs: p

^j !

! ? Smooth Г

SteeOn

Slice From fOjO

Cl

Slice To foo

;i

W Generate Mapping Coofds. Г" Beal-Wotld Map Size

Рис. 5.6. Настройки объекта Chamfer Cylinder (Цилиндр с фаской)

Чтобы основание лампы смотрелось реалистично, можно сделать в ее нижней части ободок. Для этого клонируйте объект Chamfer Cylinder (Цилиндр с фаской), перейди­ те на вкладку Modify (Изменение) командной панели и установите для полученного объекта больший радиус — 57. Измените также значения других параметров: Height (Высота) — 3, Fillet (Закругление) — 0,4, Height Segs (Количество сегментов по высо­ те) — 3, Fillet Segs (Количество сегментов на фаске) — 4, Sides (Количество сто­ рон) — 50, Cap Segs (Количество сегментов в основании) — 1. Чтобы объект принял сглаженную форму, установите флажок Smooth (Сглаживание) (рис. 5.7).

5.4. Практическое задание. Да будет свет настольной лампы!

•:• 2 4 1

•

Рис. 5.7. Основа лампы с ободком

Выключатель Выключатель лампы состоит из двух элементов, каждый из которых также мож­ но создать при помощи стандартного примитива Chamfer Cylinder (Цилиндр с фа­ ской). Создайте в окне проекции объект Chamfer Cylinder (Цилиндр с фаской). Перейдите на вкладку Modify (Изменение) командной панели и задайте для него следующие значения параметров: Radius (Радиус) — 12, Height (Высота) — 4, Fillet (Закругле­ ние) — 0,6, Height Segs (Количество сегментов по высоте) — 4, Fillet Segs (Количест­ во сегментов на фаске) — 5, Sides (Количество сторон) — 40, Cap Segs (Количество сегментов в основании) — 4. Чтобы объект принял сглаженную форму, установите флажок Smooth (Сглаживание). Выровняйте созданный объект относительно основы настольной лампы. Для это­ го в окне Align Selection (Выравнивание выделенных объектов) установите следу­ ющие параметры: •

флажок Z Position (Z-позиция);

•

переключатель Current Object (Объект, который выравнивается) в положение Center (По центру);

•

переключатель Target Object (Объект, относительно которого выравнивается) в по­ ложение Maximum (По максимальным координатам выбранных осей).

Нажмите кнопку Apply (Применить) или ОК. Положение выключателя на основе лампы в плоскости XY подберите вручную. По­ сле выравнивания объектов по оси Z сделать это будет несложно (рис. 5.8).

2 4 2 •:• Глава 5. Освещение

Рис. 5.8. Расположение объектов после выравнивания по оси 2 и в плоскости XY

Клонируйте первый элемент выключателя. Перейдите на вкладку Modify (Измене­ ние) командной панели и задайте для созданного объекта следующие значения па

55Е«?К

(РаДИУС)

" П' Hel9ht (ВЫС0Та) - 9' FUlet (Закр'лТГ) - 06

1еа9ск(е?°Л"Ч-.™°-™еНТ0В П° В Ы С ° Т е )

- "' F U l e t S e 9 S (количество сегмен­ тов на фаске) - 5, Sides (Количество сторон) - 40, Cap Segments (Количество сег­ ментов в основании) - 4. Чтобы объект принял сглаженную форму установите флажок Smooth (Сглаживание). Выключатель готов (рис. 5.9). Уловите Ш;ШИ

ш

•ш Рис. 5.9. Основа лампы с выключателем

ж

5.4. Практическое задание. Да будет свет настольной лампы!

• 243

Ножка Для моделирования ножки лампы можно использовать сплайн Line (Линия) требу­ емой формы. Чтобы создать объект Line (Линия), необходимо перейти на вкладку Create (Создание) командной панели и в категории Shapes (Формы) нажать соответ­ ствующую кнопку. Переключитесь в окно проекции Front (Спереди) и с помощью инструмента Line (Линия) создайте кривую, показанную на рис. 5.10. Обратите вни­ мание, что нижняя часть кривой должна заходить в середину основания лампы.

Hill t-tllfl! '••и

'•?Ч'ЦШ':'::'

Рис. 5.10. Кривая, на основе которой будет создана ножка настольной лампы

Результат, который вы при этом получите, будет далек от идеального. Причина это­ го кроется в том, что требуемая форма кривой имеет различные типы излома в точ­ ках изгиба, в данном случае излом должен быть плавным. Чтобы исправить ситуа­ цию, необходимо вручную установить тип излома в каждой точке. Для этого выделите объект в окне проекции Тор (Сверху), перейдите на вкладку Modify (Изменение) командной панели, раскройте строку Line (Линия) в стеке мо­ дификаторов, щелкнув на плюсике. Переключитесь в режим редактирования Vertex (Вершина) (рис. 5.11). Выделите одну или несколько вершин, для которых вам не­ обходимо изменить характер излома. СОВЕТ Для выделения нескольких вершин нажмите и удерживайте клавишу Ctrl.

Для изменения характера излома выделенных вершин щелкните правой кнопкой мыши в окне проекции и в контекстном меню выберите требуемый тип излома — в данном случае Bezier (Безье) (рис. 5.12).

2 4 4 •:• Глава 5. Освещение Modilifier List В

••••

Line

;•••••- V e r t e x 1

Segment Spline

-«•';

e E

?t

Рис. 5.11. Переключение в режим редактирования Vertex (Вершины) в стеке модификаторов R e v e r s e Spline ::i Mafee First ':. Divide • , : BinCf ; : ; :

U n b i n d :.:•

Better- Corner •« .IMfreezeAfl $e2i*r : Ц* Corner -J : Freeze Selection Unhide by Name:

<&\-:^U Smooth ..•:•-..-::..:

Unhide All

' ! " > : . • •

:

-;':::.:..r--:;;:--^'.-spire

:

•: Hide Unseiected

Hde Selection /Segment : " Vertex V . Save Scene State :

Top-fevet • ::

' ' v

-

;

.

-

.

*

•

•

•

'

•

•

•

•

•

\Щ •

•

'

•

•

•

•

• Create Line

:

Attach :

Detach Segmerrt

Manage Scene : states... &$&ь» . : : trv Rotate

П П

Scale

п

M o v e

Conned

Select

. •.. Refine

Clone

Refine Connect •:.;." Cycle .Vertices Break Vertices VVefcj Vertices Fuse Vertices1

"•••':••'••'''•''

Properties.... Curve ЕсШог.,: :

: Dope Sheet..."

:

1 У'

Щ VWe Parameters, ^CorwerOo:

>

Рис. 5.12. Выбор характера излома в контекстном меню

ВНИМАНИЕ !

Чтобы улучшить форму сплайна, для некоторых вершин нужно будет не толь­ ко изменить характер излома, но и переместить их.

Теперь трехмерная кривая будет выглядеть, как показано на рис. 5.13. Выйдите из режима редактирования Vertex (Вершина) и в свитке Rendering (Визу­ ализация) настроек объекта Line (Линия) установите флажки Enable In Renderer (Показать при визуализации) и Enable In Viewport (Показывать в окне проек­ ции), а также установите переключатель в положение Radial (Округлый) и задай­ те параметру Thickness (Толщина) значение 12, а параметру Sides (Количество сторон) — 13. (рис. 5.14). Благодаря этому сплайн приобретет вид изогнутого цилиндра. Перейдите в окно проекции Тор (Сверху) и вручную подберите оптимальное по­ ложение для совмещения ножки с основой (рис. 5.15).

5.4. Практическое задание. Да будет свет настольной лампы!

Рис. 5.13. Вид сплайна после изменения

" ^ <&. JLineOl :|Modifier List

1

• - Vertex

:|

: - Segment

]

щв\Т! • d

\

Spline

г

G5 ^Rendering

Р

Enable In Rendetet

\:W

Enable In Viewport Г" Use Viewport Settings

f"

Generate Mapping Coords.

t*

Radial

Thickness: | U 0

Angle: [0.0 j *~ Rectangular

W Auto Smooth Threshold: [40.0~ Mhterpojaton

Рис. 5.14. Настройки объекта Line (Линия)

'

•:• 2 4 5

2 4 6 •:•

Глава 5. Освещение

:'Ш

Рис. 5.15. Основа лампы с ножкой

Чтобы придать модели более реалистичный вид, создадим еще одну небольшук деталь — втулку, соединяющую основу с ножкой. Для этого клонируйте один из объектов Chamfer Cylinder (Цилиндр с фаской), которые составляют выклю­ чатель. Перейдите на вкладку Modify (Изменение) командной панели и установите для него следующие параметры: Radius (Радиус) — 9, Height (Высота) — 15, Fillet (Закругле­ ние) — 3, Height Segs (Количество сегментов по высоте) — 4, Fillet Segs (Количество сегментов на фаске) — 5, Sides (Количество сторон) — 40, Cap Segs (Количество сег­ ментов в основании) — 1. Чтобы объект принял сглаженную форму, установите фла­ жок Smooth (Сглаживание).

СОВЕТ При создании трехмерной сцены вы не должны забывать о том, что все объ­ екты, включая те, которые смоделированы при помощи стандартных прими­ тивов (детские кубики, металлические трубы, книги), не могут иметь идеаль­ но ровные края, потому что в реальной жизни редко можно встретить объекты с резкими очертаниями. Идеально ровные края сразу «выдают» трехмерную подделку. По этой причине для создания данного элемента лампы мы выбра­ ли примитив Chamfer Cylinder (Цилиндр с фаской), который позволяет полу­ чить объект с закругленными краями.

Подберите вручную положение втулки на основании лампы в плоскости XY. По­ скольку этот элемент уже выровнен относительно основания по оси Z, сделать это будет несложно (рис. 5.16).

5.4. Практическое задание. Да будет свет настольной лампы!

•:• 2 4 7

Рис. 5.16. К модели добавлена втулка, соединяющая основу с ножкой

Плафон Для создания плафона лампы переключитесь в окно проекции Тор (Сверху) и с по­ мощью инструмента Line (Линия) создайте кривую, показанную на рис. 5.17. При необходимости измените характер излома вершин так, как это описано выше.

Рис. 5.17. Кривая, на основе которой будет создан плафон настольной лампы

Выделите созданный сплайн и перейдите на вкладку Modify (Изменение) командной панели. Раскройте список Modifier List (Список модификаторов) и выберите в нем модификатор Lathe (Вращение вокруг оси). Он позволяет получить поверхность вращения с заданным сплайновым профилем. В свитке Parameters (Параметры) настроек модификатора Lathe (Вращение вокруг оси) нажмите кнопку Y в области Direction (Направление), таким образом вы выберете ось,

2 4 8 •:• Глава 5. Освещение

вокруг которой будет происходить вращение сплайна (рис. 5.18). После этого в окне проекции сплайн превратится в фигуру вращения вокруг выбранной оси.

3 8 IE

-№

Parameters Degrees:) 3G0.0

t\

Т~ Weld Cote Г~ Flip Normals Segments:jTs - Capping

t

P Cap Start P Cap End <* Morph Г Grid Direction

-Align—•

Center |

Min

Мак

"OutputГ Patch *

Mesh

f

NUR8S

P Generate Mapping Coofds. P Real-World Map Size P" Generate Material IDs Г Use Shape IDs P Smooth

Рис. 5.18. Настройки модификатора Lathe (Вращение вокруг оси)

Полученная модель не совсем похожа на объект, который нам необходимо создать, усовершенствуем его. Определим положение оси вращения. Для этого в области Align (Выравнивание) настроек модификатора нажмите кнопку Мах (Максималь­ ный). Выбранная ранее ось вращения будет автоматически выровнена по краю мо­ дели. Осталось выбрать тип редактируемой поверхности, с которой в дальнейшем пред­ стоит работать. При помощи переключателя Output (Результат) в настройках мо­ дификатора можно выбрать один из трех типов поверхности: Patch (Полигональ­ ная поверхность), Mesh (Поверхность) и NURBS (NURBS-поверхность). Выберите тип Mesh (Поверхность). Перейдите в окно проекции Тор (Сверху) и вручную подберите оптимальное по­ ложение для совмещения плафона с ножкой (рис. 5.19).

5.4. Практическое задание. Да будет свет настольной лампы!

• 249

Рис. 5.19. Теперь у лампы есть плафон

Лампочка Последний этап моделирования — создание лампочки. Сделаем ее при помощи стан­ дартного примитива Sphere (Сфера). Перейдите на вкладку Modify (Изменение) ко­ мандной панели и установите для объекта следующие значения параметров: Radius (Радиус) — 18, Segments (Количество сегментов) — 24, Hemisphere (Полусфера) — 0,55. Чтобы объект принял сглаженную форму, установите флажок Smooth (Сглаживание). В результате вы получите объект, показанный на рис. 5.20.

••

Я —

i •

'

•'< "

• • т-

•

'Ш\ШШ£':\

Рис. 5.20. Полусфера, которая будет играть роль лампочки

2 5 0 •:• Глава 5. Освещение

Как видите, созданный объект совсем не похож на лампочку. Однако в нашем слу­ чае полусферы будет вполне достаточно, чтобы имитировать трехмерную поверх­ ность лампочки.

СОВЕТ Мир трехмерной графики — это виртуальная реальность, где все напоми­ нает театральные декорации. Если задняя часть объекта не будет видна — не моделируйте ее. Если у вас есть болт с накрученной гайкой, не стоит моделировать резьбу под гайкой; если в сцене будет виден фасад дома, не нужно создавать интерьер. В нашем случае нет никакого смысла созда­ вать лампочку целиком, а также патрон в середине плафона, так как он не будет виден.

Выровняем лампочку относительно плафона. Для этого в окне Align Selection (Вы­ равнивание выделенных объектов) установите следующие параметры: •

флажки Y Position (Y-позиция) и X Position (Х-позиция);

•

переключатель Current Object (Объект, который выравнивается) в положение Center (По центру);

•

переключатель Target Object (Объект, относительно которого выравнивается) в по­ ложение Center (По центру).

Нажмите кнопку Apply (Применить) или ОК. Выровнять объект по оси Z можно вручную. Готовая модель будет выглядеть, как показано на рис. 5.21.

Рис. 5 . 2 1 . Готовая модель лампы

5.4. Практическое задание. Да будет свет настольной лампы!

•:• 2 5 1

Создание интерьера Чтобы были видны отбрасываемые горящей лампой тени, необходимо создать в сце­ не некоторые элементы интерьера. Это будет поверхность стола и стены. Для этого можно использовать стандартные примитивы Plane (Плоскость) и Box (Параллеле­ пипед). Мы не будем подробно останавливаться на этом этапе, так как считаем его очень простым. Надеемся, что вы без труда справитесь с созданием этих объектов и вы­ равниванием их относительно созданной ранее модели лампы (рис. 5.22).

Рис. 5.22. Сцена с интерьером

Добавление источников света в сцену Чтобы добавить в сцену источник света, перейдите на вкладку Create (Создание) командной панели, в категории Lights (Источники света) выберите строку Standard (Стандартные) и нажмите кнопку Omni (Всенаправленный). Создайте источник света в любой свободной точке пространства. ВНИМАНИЕ При создании источника света 3ds Max выключит свою систему освеще­ ния, которая используется по умолчанию.

2 5 2 •:• Глава 5. Освещение

Нажмите кнопку F9, чтобы визуализировать сцену (рис. 5.23). Вы увидите, что сце­ на освещена, однако в ней отсутствуют тени, отбрасываемые объектом, которые обязательно присутствовали бы в реальности.

[ 11

Рис. 5.23. После первой визуализации в изображении отсутствуют тени

СОВЕТ Если на полученной картинке вы не видите пола, значит, вы создали источ­ ник света под ним. Поднимите его выше вдоль оси Z и попробуйте визуа­ лизировать сцену еще раз.

Для добавления теней выделите источник света Omni (Всенаправленный), пе­ рейдите на вкладку Modify (Изменение) командной панели, в свитке настроек General Parameters (Общие параметры) установите флажок On (Включить) в об­ ласти Shadows (Тени) и выберите тип просчета теней Shadow Map (Карта теней) (рис. 5.24). 1-

General Paiametef?

Light Type

P On {Omni

-jiil

Shadows V On Г 11 ie Global Settrgs •

«яя™*'! ЕхсЫе...

Рис. 5.24. Свиток General Parameters (Общие параметры) настроек источника света Omni (Всенаправленный)

Нажмите клавишу F9, чтобы еще раз визуализировать сцену. В полученном изоб­ ражении тени должны появиться (рис. 5.25).

5.4. Практическое задание. Д а будет свет настольной лампы!

•:• 2 5 3

Рис. 5.25. После второй визуализации в изображении присутствуют тени

Теперь необходимо выровнять источник света относительно плафона по всем трем осям. Для этого в окне Align Selection (Выравнивание выделенных объектов) уста­ новите следующие параметры: •

флажки Y Position (Y-позиция), Х Position (Х-позиция) и Z Position (Z-позиция);

•

переключатель Current Object (Объект, который выравнивается) в положение Center (По центру);

•

переключатель Target Object (Объект, относительно которого выравнивается) в по­ ложение Center (По центру).

Нажмите кнопку Apply (Применить) или ОК. Поскольку плафон лампы был создан при помощи модификатора Lathe (Вращение вокруг оси), одна из сторон образованной поверхности будет прозрачной, в чем можно легко убедиться, повернув плафон и заглянув «внутрь». Чтобы избавиться от этого недостатка, необходимо в свойствах материала плафона задать отображе­ ния обеих сторон трехмерного объекта. Откройте окно Material Editor (Редактор материалов), выполнив команду Rendering • Material Editor (Визуализация • Редактор материалов), и в пустой ячейке создайте новый материал на основе Standard (Стандартный). В свитке настроек Shader Basic Parameters (Основные параметры затенения) установите флажок 2-Sided (Двусторон­ ний) для использования двустороннего материала (рис. 5.26). 1| |eimn

Shader Ba:ic Parameters w1

t

\ Wire Ц12-Sided f" Face Map Г f a c e t e d

Рис. 5.26. Настройки двустороннего материала

Нажмите кнопку F9, чтобы еще раз визуализировать сцену (рис. 5.27). Как видно на полученном изображении, свет падает от лампы, однако большая часть картинки слишком темная. К тому же видна тень от объекта, который имитирует лампочку.

254 •

Глава 5. Освещение

Рис. 5.27. После третьей визуализации видно, что свет падает от лампы

Сначала устраним вторую проблему. Чтобы объект Sphere (Сфера) не отбрасывал тень, его необходимо исключить из списка объектов, с которыми работает источ­ ник света. Для этого выделите источник света Omni (Всенаправленный), перейди­ те на вкладку Modify (Изменение) командной панели и в свитке настроек Generil Parameters (Общие параметры) нажмите кнопку Exclude (Исключить). В списке Scene Objects (Объекты сцены) появившегося окна Exclude/Include (Ис­ ключить/включить) выделите объект SphereOl и нажмите кнопку » . Объект будет перенесен в список правой части окна (рис. 5.28). EHtlude/lnclude Scene Objects

<*' Exclude

elude

v

BoxOI В ох02 ChamferCylOl ChamfeiCjj|02 ChamferCj)l03 ChamfefCylOb" ChamferCyl06 [GrcupOl] Lined Line02 Line03 PlaneOI

•' Illumination Г Shadow Casting ••* Both

Display Subtre Selection p-™-" Sets ''•

Рис. 5.28. Окно Exclude/Include (Исключить/включить)

5.4. Практическое задание. Да будет свет настольной лампы!

•:• 2 5 5

Нажмите клавишу F9, чтобы еще раз визуализировать сцену. Как видно на полу­ ченном изображении (рис. 5.29), тень от объекта Sphere (Сфера) больше не падает, благодаря чему видна основа лампы.

Рис. 5.29. После четвертой визуализации видно, что тень от лампочки не отбрасывается

Теперь попробуем решить проблему затемненности большей части сцены. Для это­ го необходимо установить вспомогательное освещение. Интенсивность вспомога­ тельных источников света, которая задается при помощи параметра Multiplier (Яр­ кость), обязательно должна быть значительно меньше, чем основного. В качестве вспомогательных источников света часто используются источники типа Spot (На­ правленные). Чтобы добавить в сцену направленный источник света, перейдите на вкладку Create (Создание) командной панели, в категории Lights (Источники света) выберите стро­ ку Standard (Стандартные) и нажмите кнопку Target Spot (Направленный с мишенью). Создайте источник света таким образом, чтобы свет падал на сцену сверху, а мишень находилась в углу, за лампой (рис. 5.30). Нажмите клавишу F9, чтобы еще раз визуализировать сцену. Как видно на получен­ ном изображении (рис. 5.31), теперь сцена освещена, однако интенсивность вспомо­ гательного источника света слишком велика. Чтобы уменьшить интенсивность вспомогательного источника света, выделите объ­ ект Spot (Всенаправленный), перейдите на вкладку Modify (Изменение) командной панели и свитке настроек Intensity/Color/Attenuation (Интенснвность/цвет/затухание) задайте параметру Multiplier (Яркость) значение 0,5 (рис. 5.32). Нажмите клавишу F9, чтобы еще раз визуализировать сцену. Как видно на полу­ ченном изображении (рис. 5.33), свет исходит от лампы, но при этом нет слишком затемненных участков. В целом освещение выбрано правильно.

2 5 6 •:• Глава 5. Освещение

Щ11*$|;1|111|11 Рис. 5.30. Расположение источника света Target Spot (Направленный с мишенью) в сцене

Рис. 5 . 3 1 . После пятой визуализации сцена слишком сильно освещена

В полученной сцене можно подкорректировать количество сегментов в модели пла­ фона, образованной при помощи модификатора Lathe (Вращение вокруг оси). Если вы внимательно посмотрите на рис. 5.33, то увидите, что тень от плафона не круг­ лая, а имеет очертания многоугольника. Поскольку предполагается, что плафон дол­ жен быть круглым, в реальности такой тени быть не может. Чтобы исправить этот недостаток, выделите плафон, перейдите на вкладку Modify (Изменение) командной панели и в стеке модификаторов щелкните на названии модификатора Lathe (Вращение вокруг оси). В свитке Parameters (Параметры) настроек модификатора увеличьте значение па­ раметра Segments (Количество сегментов). Выберите, например, значение 60.

Рис. 2.46. Сцена, созданная при помощи только стандартных примитивов 3ds max 7

Рис. 3.8. Стена, созданная с использованием сплайнов

Рис. 3.46. Игрушечная собачка, выполненная при помощи сплаинового моделирования

Рис. 4 . 4 2 . Объекты с материалом хрома, просчитанные стандартным визуализатором с применением параметра Area Shadow (Область тени)

Рис. 4.43. Объекты с материалом хрома, просчитанные подключаемь визуализатором VRay

Рис. 4.50. Материал, имитирующий полированное дерево, отражает предметы, которые расположены на столике

Рис. 5.34. В сцене с настольной лампой самое главное — правильно настроить параметры освещения, чтобы свет казался естественным

Рис. 5.39. Луч лазера, созданный при помощи стандартных источников света 3ds Max

Рис. 6.26. Фрагмент анимированнои заставки

Рис. 7.6. Динамика, созданная с использованием модуля reactor, — шторы раздуваются порывами ветра

Рис. 6.47. Фонтан, созданный при пом> модуля Particle Flow

Рис. 7.10. Сцена боулинга, выполненная с помощью модуля reacto

шт&м ,:=LJ:M •;;_ Шгт. '-от:«1

Рис. 8.27. Чайник, плавающий в воде

Рис. 8.38. Фоновое изображение со следами

5.4. Практическое задание. Д а будет свет настольной лампы!

•:• 2 5 7

.•ftfiJgbHSMSiTj. jSpotOI Light Cone • ! 1 Г~ Show Cone Г

1 Modifier List

и

-Й

:

Hotspot/Beam: 136.2

t]

Faloff/Fieid: Щ1

Щj

Е

»'• Circle 'J

.„.. : |-

j

^tj Bitmap Rt,';. 11

;'(•»

«8.293

Ih £* Tatgeted

У Shadows Г On Г" Use Global Settings1

Map:

Г i | - Iritensjy/Coloi/Atteriualion

;

Type: JHone Start: |40.0

|

On

Opacity: [100.0

tj

Cdo( Amou**: j'l 00,0"" ti i

n

Shadow Map

;

Neat Attenuation i . Г Use Start: |j ' Г Show End:

Sample Range: j 4 . 0 С ; Г" Absolute Map Bias

Show!

та

t-

Г :|»

F

ill

None

Atmospheie Shadows:

Exclude..

t, Decay

j.

Light Affects Shadow Соки |

I Shadow Map

;] Multiple!: |0.5

Advanced Effect

I j Shadow Pat arngteis pr Object Shadows: --r C . i l o r H Dens ГГО

I* On |spoi

•

^ Rectangle

Geneial Paramsteis

;;-Light Type ;

~i Overshootj;

2 Sided Shadows

Atmospheres & Effects

j

A

1 : Г Use | j Г Show

Start: 8o.o End: 200.0

:;. t:

: j *nentai lay Irtdaect _[Bur,ination 1 :|»

mental iry Light Snedet __ ;_

Рис. 5.32. Настройки источника света Target Spot (Направленный с мишенью)

Рис. 5.33. После шестой визуализации сцена освещена практически правильно

Нажмите клавишу F9, чтобы еще раз визуализировать сцену. Как видно на полу­ ченном изображении (рис. 5.34), тень от плафона стала ровной.

2 5 8 •:• Глава 5. Освещение

Рис. 5.34. Финальная визуализация — сцена освещена правильно <£&)

ПРИМЕЧАНИЕ Готовый файл сцены находится на прилагаемом к книге компакт-диске по адресу ch05\Max\Lampa. Файл называется Lampa_2.max.

5.5. Практическое задание. Разрежем лазерным лучом Если вы решили создать заставку в стиле «Звездных войн» или нестандартно аними ровать надпись, то вам не обойтись без такого эффекта, как луч лазера. В этом неболь шом упражнении мы научимся создавать такой луч простыми средствами 3ds Max. Начнем с моделирования объектов сцены. Для этого постройте в начале координа-: примитив Teapot (Чайник), выбрав из главного меню Create • Standard Primitives • Teapot (Создать • Стандартные примитивы • Чайник) с параметрами, показанны ми на рис. 5.35. >-

Parameters

\,

Radius:) 50.0 Segments, f f j Р Smooth - Teapot Parts -

P Body P Handle P Spout P Lid P Generate Mapping Coords. P~ Real-World Map Stte

Рис. 5.35. Свиток Parameters (Параметры) примитива Teapot (Чайник)

5.5. Практическое задание. Разрежем лазерным лучом

•:• 2 5 9

Излучение лазера можно представить в виде плотного луча направленного света, по­ этому для его имитации как нельзя лучше подойдет направленный источник света с цилиндрическим излучением — Target Direct (Нацеленный направленный источник света). СОВЕТ Вторым возможным вариантом создания такого луча может служить при­ митив Cylinder (Цилиндр), которому необходимо присвоить соответству­ ющий материал.

Для построения источника света, имитирующего луч, выполните следующие дей­ ствия.

Tflfi

1. Выполните команду главного меню Create • Lights • Standard Lights • Target Directional (Создать • Светильники • Стандартные светильники • Нацелен­ ный направленный). 2. Постройте в окне проекции Тор (Сверху) источник света таким образом, чтобы луч проходил через примитив Teapot (Чайник). Сразу подкорректируйте поло­ жение источника света и его цели и в других окнах проекций. 3. В свитке Intensity/Color/Attenuation (Интенсивность/цвет/затухание) задайте пара­ метру Multiplier (Усилитель) значение, равное 5, а цвет луча сделайте ярко-красным (Red (Красный) — 255, Green (Зеленый) — 0, Blue (Синий) — 0) (рис. 5.36). Kotot/A ttenua ПОП

:;Ч\

fSTrlone

o.o

d

: Г s;how [

г; г Near Attenuationi \ Г Use Start: I'M 1 :Г~: Show End |40.0 j'>,:Far Attenuatidn - ;; ' ' Г Use Start: |eo.o -': Г" Show End: 1200,0

-,..,*;.!{

-*-! T \

Рис. 5.36. Свиток Intensity/Color/Attenuation (Интенсивность/цвет/затухание) с настройками для источника света

4. В свитке Directional Parameters (Параметры направленного источника света) за­ дайте параметру Hotspot/Beam (Яркое пятно/луч) значение, равное 0,5, a Falloff/ Field (Край пятна/область) — 2,5. Если сейчас выполнить визуализацию (например, нажав сочетание кравиш Shift+Q), то результатом будет небольшой красный круг на черном фоне. Это связано с тем, что единственный источник света, который мы используем в сцене, не освещает ни­ чего, кроме небольшого участка на поверхности примитива Teapot (Чайник). В свя­ зи с этим необходимо добавить в сцену как минимум еще один источник — ключевой

260 •

Глава 5. Освещение

свет с небольшим значением параметра Multiplier (Усилитель), что позволит частич но осветить объекты, а затем получить более контрастный луч лазера. ПРИМЕЧАНИЕ В предыдущем разделе мы рассматривали принципы создания и расстанов­ ки источников света в сцене. Используя полученные знания, вы можете со!пп1 Ь п Не Т 0 Л Ь К ° к л ^ ч е в о й ' н о и заполняющий свет, а также настроить тени" скость) З У Я ' К Р О М е ° б Ъ е К Г а Т е а р ° 1 ( Ч а й н и к ) ' с т а н даР т н ы йп Р имитивР1апе(Пло:

исто™^

Рис. 5.37. Визуализация сцены с расставленными источниками света

Перейдем к построению видимого луча света. Для этого выделите направленный источник света DnectOl и в свитке Atmospheres & Effects (Атмосфера 1Тффекги\ < е Add ( Д б а В И Т Ь ) В 1 о р Т е г Г о Т Г г (!Д_ бКа В2И ГТ Ь Нэ а л Те Ш ° - ^ - « ш е м с я ™ Add KV Vo EmPI i n h m * ° * Ф к т и л и атмосферные явления) выберите стро­ ку Volume Light (Объемное освещение) и щелкните на кнопке ОК (см рис 5 2) В ое

™ ? Г * ЭТИХ Д 6 И С Т В И Й В С,ПИСК6 С В И Т К а A t m ^Pheres & Effects (Атмосфера и эффек­ ты) отобразится строка Volume Light (Объемное освещение). & Х Т Л Р А ° Й К И 1 а Р а М е Т Р ^ Э ф ф е К Т а щ е л к н и т е в ™>^ней части свитка Atmospheres & Effects (Атмосфера и эффекты) на кнопке Setup (Настройки), в результате чего откроется окно Environment and Effects (Окружающая среда и эффекты) СОВЕТ Окно Environment and Effects (Окружающая среда и эффекты) можно также открыть, выполнив команду Rendering • Environment (Визуализация • В н е Г т Т и Т " ? Г Л а В Н 0 Г ° М е Н Ю И Ш Н Э Ж а В ™ a B ^ 8 ' В э ™ случае вь^ор эффек­ та и источника света производится непосредственно в свитках Atmosphere (Атмосфера) и Volume Light Parameters (Параметры объемного освещения)

5.5. Практическое задание. Разрежем лазерным лучом

•:• 2 6 1

В области Volume (Объем) свитка Volume Light Parameters (Параметры объемного освещения) окна Environment and Effects (Окружающая среда и эффекты) задайте параметру Density (Плотность) значение, равное 12 (рис. 5.38). г j Lights' :k Light

Fog Color:

Volume Light Parameters

Remove Light JDirectOl

Attenuation Color:

_»]

Г" Exponential Density: Щд

Max Light X 190.0 Min Light % Гс[0

% jj Z

Г* Use Attenuation Color Atten. Mult.: 12,0 t: Filter Shadows: С Low <~ Medium <~ High * Use Light Smp Range Sample Volume X: j

:

t\ £7 Auto

Рис. 5.38. Настройки цвета и плотности светового луча

В принципе, на этом можно было бы закончить настройки параметров, однако су­ ществует область параметров, на которую хотелось бы обратить ваше внимание, — это Noise (Зашумление). Иногда требуется создать эффект прохождения светово­ го луча в задымленной или туманной среде. Именно настройка параметров облас­ ти Noise (Зашумление) позволяет добиться такого эффекта. Примените этот эф­ фект к лучу, для чего выполните следующие действия. 1. В области Noise (Зашумление) свитка Volume Light Parameters (Параметры объ­ емного освещения) установите флажок Noise On (Включить шум). 2. Установите переключатель типа зашумления в положение Turbulence (Турбу­ лентный). 3. Задайте параметру Levels (Уровни) значение, равное 6, a Size (Размер) — 15. Сейчас можно выполнить окончательную визуализацию (рис. 5.39).

•ИНмн Рис. 5.39. Окончательная визуализация луча лазера Й{

2 6 2 •:• Глава 5. Освещение

В этом небольшом упражнении вы научились делать лучи прожектора видимым! [. Используя данный метод, можно добиться потрясающих эффектов не только дл i статичных, но и для анимированных сцен. Например, таким образом можно анимировать разрезание лазером, луч прожектора, устремленный в ночное небо, по­ лет трассирующей пули или луч солнца. ПРИМЕЧАНИЕ На прилагаемом к книге компакт-диске в папке ch05/Max/Laser содержит­ ся файл сцены данного упражнения, который называется laser_beam.ma>.

ГЛАВА 6

Анимация

•

Общие сведения о трехмерной анимации

•

Практическое задание. Повращаем шестеренками

•

Практическое задание. Наш ответ Голливуду — заставка в стиле кинокомпании UNIVERSAL

•

Практическое задание. Лейся, фонтан!

2 6 4 •:• Глава 6. Анимация

Анимация — одна из самых интересных возможностей программы 3ds Max. С ее помощью можно, например, окунуться в удивительный мир живых образов. Не™ ничего интереснее, чем увидеть, как созданные вашими руками объекты начина­ ют двигаться и жить своею собственной жизнью. Программа 3ds Max дает возможность анимировать практически все — от транс­ формаций и модификаций объектов до изменения свойств материала и состояния внешней среды. Достаточно активизировать кнопку Auto Key (Автоключ), и про­ грамма запишет все изменения, выполняемые в сцене, как ключевые кадры ани­ мации. Каждый такой ключ хранит значение, предназначенное для использования модифицированным параметром в заданное время. Иными словами, это автома • газированный процесс создания анимационного ролика. Для редактирования анимации в программе используется Track View (Редактор треков). Он показывает иерархический список всех анимируемых элементов на сцене — объектов, модификаторов объектов, источников света, камер, эффек­ тов среды и материалов. Для каждого из этих элементов приведены параметры анимации и ассоциированные ключи, которые можно изменять даже в процес­ се анимации.

6 . 1 . Общие сведения о трехмерной анимации Создание трехмерной анимации — это интересный, но в то же время трудоемкий; процесс. Анимировать в трехмерной сцене можно все — от источников света и ка­ мер до любых объектов и эффектов. Каждая создаваемая в программе анимация использует так называемые ключевые кадры, которые содержат информацию обе i всех параметрах анимации. В 3ds Max 8 можно анимировать любые характеристики всех объектов: примитивов источников света, камер, вспомогательных объектов и др. Задавая значения параме­ тров объектов в ключевых кадрах, вы можете сделать так, чтобы объекты перемеща­ лись в сцене, изменяли текстуру, увеличивались или уменьшались в размерах и т. д Анимированная камера позволяет добиться эффекта присутствия в сцене и полу­ чить вид, раскрывающийся перед глазами персонажа. Простейший тип анимации — перемещение объектов в трехмерной сцене. При этом изменяющимся параметром являются координаты положения объекта. Их необязательно задавать вручную. При включенном режиме автоматического со­ здания ключевых кадров 3ds Max 8 автоматически фиксирует параметры объек­ та в текущем ключевом кадре. Например, передвинув в окне проекции на 48 кад­ ре трехмерное тело, вы укажете программе конечные координаты модели. Анимационные эффекты могут быть самыми разнообразными: игра теней и света, движение объектов в виртуальном пространстве, анимированные эффекты пост­ обработки, деформирующаяся поверхность и т. д.

6.1. Общие сведения о трехмерной анимации

• 265

Ключевые кадры Задолго до появления трехмерной графики существовала кукольная анимация. Дела­ лась она так: снимался один кадр с мультипликационным героем, затем, например, руку персонажа передвигали на очень небольшое расстояние и опять снимали один кадр. Вся работа состояла в том, чтобы снять на пленку все положения руки. В ком­ пьютерной графике все гораздо проще. Аниматор задает в программе только два по­ ложения руки — верхнее и нижнее, а все промежуточные положения просчитывают­ ся компьютером. Кадры, которые фиксируют начальное и конечное положение тела, называются ключевыми. Ключевые кадры управляют всеми параметрами объекта, в том числе и текстурами; например, при помощи двух ключевых кадров можно сде­ лать так, чтобы бронзовая статуэтка плавно превратилась в стеклянную. Таким образом, для создания анимации в 3ds Max 8 достаточно указать значения па­ раметров в ключевых точках. Программа просчитает изменение параметров от од­ ного ключевого кадра к другому и автоматически визуализирует кадры, не являю­ щиеся ключевыми. Например, чтобы анимировать движение примитива в окне проекции, достаточно переключиться в режим создания ключевых кадров и указать начальное и конечное положение объекта. При этом анимированными параметра­ ми являются координаты объекта. Аналогичным образом можно создавать анимированные атмосферные эффекты, деформацию объекта, изменяющиеся во времени текстуры и т. д., указывая в настройках объектов или эффектов ключевые значения параметров. Режим создания ключевых кадров включается при помощи кнопки Auto Key (Авто­ ключ), расположенной под шкалой анимации (рис. 6.1). Любое изменение парамет­ ра сцены в текущем кадре запоминается, и на шкале анимации появляется меткамаркер ключевого кадра. Для перемещения между ключевыми кадрами анимации используется кнопка Key Mode Toggle (Переключение между ключевыми кадрами). Ключевыми кадрами можно управлять — изменять их положение, удалять, назна­ чать группам объектов, корректировать параметры и т. д. Auto W fTTted

* ™ 3 M* j ч" И . ' » ! **

J SetKey'' уГ-_ _ Kej^ie^.

'" , [6

•' ®

Рис. 6.1. Кнопки управления анимацией

х> fffiy П?

ПРИМЕЧАНИЕ Изменять положение ключевых кадров можно непосредственно на шкале анимации. Для этого необходимо щелкнуть на ключевом кадре, который нужно передвинуть, и, удерживая левую кнопку мыши, изменить его поло­ жение на шкале.

Окно Time Configuration (Конфигурация времени) По умолчанию продолжительность создаваемой в 3ds Max 8 анимации равна 101 ка­ дру при формате создаваемого видео NTSC (29,97 кадра в секунду). При таких

266

Глава 6 . Анимация

настройках можно создать анимацию продолжительностью около трех секунд. В про­ цессе работы может понадобиться изменить эти и другие настройки анимации. Чтобы установить параметры отображения анимации в окне проекции, используй­ те диалоговое окно Time Configuration (Конфигурация времени), которое вызыва­ ется при помощи одноименной кнопки, расположенной под кнопками управления анимацией (рис. 6.2). Ш ; « I Щ I » | *И j О, Д Н" » Time Configuration }.Gs-*j>f \ / ' ^ ' Ц з

•Щ ;] 0

Рис. 6.2. Кнопка Time Configuration (Конфигурация времени)

В окне Time Configuration (Конфигурация времени) (рис. 6.3) можно задать следу ющие параметры: формат видео (Pal/NTSC), количество кадров в секунду (fps), способ отображения информации о времени на ползунке анимации, время начала и конца анимации, продолжительность анимации и др. Time Configuration Time Display - —

Frame Rate

OK

** Frames PAL

C

Custom

fPS-Щ

:

'

SMPTE

Г

FRAME TICKS

Г

MM.SS TICKS

: Playback , y " Real Time j

Speed "

P

1/4*

Active Viewport CMy f

1/2» *

: Deection •'< Forward

''

P

1x <~ 2x Г

Reverse

~

Uof. i»'

Ping-Pong

Animation Start Time:! 0

:

EndTime:jlOO

^

Re-scale Time

LengtkjlOO

Jj I

Frame CountJKn CuuentTime.jO

•

I f? UseTrackBar j P " Selestaf Dtject» Ojifc 17 UsfCurtfr.sTi.a' j i ? Position

f ? Roiciion P* Seate

Рис. 6.З. Диалоговое окно Time Configuration (Конфигурация времени)

Контроллеры анимации В реальной жизни характер движения объектов и изменения каких-либо действий может быть различным. Чтобы вам было понятнее, что имеется в виду, приведем сле­ дующий пример: представьте простую ситуацию, когда электрическая лампочка гас­ нет и загорается снова. Это несложное действие, однако оно может происходить со­ вершенно по-разному. Лампочка может плавно потухать до тех пор, пока перестанет излучать свет (вспомните освещение в театре), а затем так же плавно накаляться.

6.1. Общие сведения о трехмерной анимации • 2 6 7 В другом случав лампочка может потухнуть резко и так же резко зажечься вновь или плавно погаснуть и резко загореться. Как видите, существует большое количество ва­ риантов того, как может происходить данное действие. Если создать подобную трех­ мерную сцену, то анимированным параметром будет яркость источника света. Приведем другой пример: автомобиль подъезжает к столбу. Он может приближать­ ся с некоторой постоянной скоростью, с ускорением или торможением. Если создать подобную трехмерную сцену, то анимированным параметром будут координаты объекта. При этом положение объекта в ключевых точках будет одинаковым, одна­ ко характер изменения параметра в каждом случае будет различным. Каждый ключевой кадр характеризуется двумя кривыми, которые определяют функ­ циональные зависимости анимированного параметра в промежутке между текущим ключевым кадром и предыдущим, а также настоящим ключевым кадром и следую­ щим. Программа 3ds Max 8 содержит так называемые контроллеры анимации, с помощью которых разработчик трехмерной графики может гибко управлять изменением ани­ мированного параметра объектов. Контроллеры анимации представляют собой заго­ товки зависимостей, согласно которым могут изменяться параметры. Задать характер протекания анимации можно тремя способами. Первый — при помощи окна Track View (Редактор треков), которое можно открыть командой Graph Editors • New Track View (Графические редакторы • Новый редактор треков). Второй способ — в свитке Key Info (Basic) (Основные параметры ключевого кадра) вкладки Motion (Движение) ко­ мандной панели. Наконец, самый быстрый способ выбора одной из заготовок зависи­ мостей — при помощи кнопок на панели управления анимацией. В 3ds Max 8 есть семь основных заготовок, каждая из которых изменяет значение анимированного параметра следующим образом: •

Auto (Автоматическая) — автоматически изменяет значение анимированного параметра, сглаживая кривую в точке излома;

Q Custom (Пользовательская) — позволяет установить форму кривой зависимос­ ти вручную; •

Fast (Быстрая) — с ускорением;

Q Slow (Медленная) — с замедлением; •

Step (Ступенчатая) — по ступенчатому графику;

•

Linear (Линейная) — линейно;

•

Smooth (Сглаженная) — плавно, данный тип функции выбран по умолчанию.

Анимация частиц Система частиц (Particle System) представляет собой совокупность малоразмерных частиц, используя которые можно создать множество анимационных эффектов. По­ добно твердым телам, частицы имитируют физические процессы. При этом они не являются частью анимации в привычном смысле этого слова, следовательно, ими

268 •

Глава 6. Анимация

нельзя манипулировать непосредственно, как объектами. Управление ими происхо­ дит за счет изменения параметров или посредством добавления внешних сил. С по­ мощью частиц можно имитировать различные предметы и явления природы, напри­ мер дождь, снег, стаю птиц и многое другое. После создания системы частиц все, что вы можете увидеть в окне проекции, — это габаритный контейнер, который называется Emitter Icon (Значок источника). Он яв­ ляется объектом, который порождает частицы. Созданные системы частиц существу­ ют в сцене в динамике, меняясь во времени. Их поведение зависит исключительно от значения параметров и внешних сил (если они применяются). Лучший способ на­ учиться работать с частицами — экспериментировать с различными значениями их параметров. Программа 3ds Max содержит семь различных типов систем частиц. a

Particle Flow Source (Источник потока частиц) — частицы, которые можно опре­ делить с помощью окна Particle View (Окно системы частиц) и контролируемы!; при помощи действий (Actions) и событий (Events).

•

Spray (Брызги) — система частиц, имитирующая капли воды, брызги и т. д. Эти капли можно представить в виде Drops (Капли), Dots (Точки) или Ticks (Черточ ки). Частицы движутся по прямой линии от излучателя сразу же после создания

•

Snow (Снег) — создает эффект падающего снега или конфетти. Эта система час­ тиц подобна Spray (Брызги), но имеет дополнительные параметры для настройки поведения снежинок при падении. Кроме представления в виде точек и черточек частицы системы Snow (Снег) можно визуализировать в виде снежинок (Flakes (Снежинки)).

Q Blizzard (Метель) — усовершенствованная модель частиц Snow (Снег), которая имеет дополнительные параметры и может использовать при визуализации фор­ му различных объектов (треугольников, сфер и т. д.). •

РАггау (Массив частиц) — дает возможность использовать два типа поведения частиц: • применение объектов сцены в качестве источников для излучаемых частиц; • создание усовершенствованных эффектов имитации взрыва.

Q PCloud (Облако частиц) — создает облако частиц, заключенных в габаритный контейнер, в качестве которого могут выступать другие объекты сцены. Дан­ ную систему частиц можно использовать для имитации стаи птиц, косяков рыб, звездных полей, группы животных и т. д, •

Super Spray (Супербрызги) — усовершенствованный вариант частиц Spray (Брыз­ ги), имеющий множество дополнительных параметров.

В 3ds Max системы частиц можно создавать тремя способами: •

с помощью подменю команды главного меню Create • Particles (Создание • Ча­ стицы);

•

используя группу Particle Systems (Системы частиц) категории Geometry (Геоме­ трия) вкладки Create (Создание) командной панели (рис. 6.4);

6.1. Общие сведения о трехмерной анимации * 2 6 9

w.tf&«0-EI'T 5 A t s

о v % :

1 Particle Systems

fe-j':i**l

_pb|ectType Aj'oGnd '-•; PF Source |

Spray

Snow :;'.; j . /BUzaui PAaav ::

\

\Щ

Г"

PCIoud

1 < !

• Superspta^:]: •;;.;.:

1

Шш'.

Рис. 6.4. Кнопки создания систем частиц на командной панели

Q при помощи окна Particle View (Окно системы частиц), которое вызывается ко­ мандой главного меню Graph Editors • Particle View (Графические редакторы • Ок­ но системы частиц). При создании системы частиц, не использующих габаритный контейнер (таких как Spray (Брызги), Snow (Снег), Blizzard (Метель)), прежде всего необходимо определить положение в пространстве точки генерации частиц, называемой эмиттером, и на­ правление, в котором они будут испускаться. Эмиттер представляет собой плос­ кость с перпендикулярным вектором, расположенным в середине этой плоскости (рис. 6.5). Именно направление вектора указывает сторону, в которую будут испус­ каться частицы.

*

*

•

*

* •*%"

** * *

•

+

' . . • ' • * ; ' : . *

*-Я

*

V

'

**•

•

•

.

/ •

л

**

*:

i

*

_*;,,

•

'111

Рис. 6.5. Эмиттер системы частиц Snow (Снег)

Поскольку системы частиц основаны на анимации во времени, то после построения эмиттера в нулевом кадре вы можете не увидеть сгенерированных частиц, так как по

270 *

Глава 6. Анимация

умолчанию их излучение начинается именно в нулевом кадре. Чаще всего достаточ • но передвинуть ползунок таймера анимации вправо, чтобы увидеть поток излучае­ мых частиц. Аналогичным образом в окнах проекций представлены частицы Particle Flow Source: (Источник потока частиц), Super Spray (Супербрызги). Разница лишь в том, что эмит теры этих объектов имеют форму, отличную от прямоугольника, но, как и рассмот­ ренные выше, имеют вектор, указывающий направление излучения частиц. Несколько иначе отображаются в окнах проекций частицы PArray (Массив частиц) и PCloud (Облако частиц). Их эмиттер представлен в виде габаритного контейне­ ра. Для частиц PArray (Массив частиц) это куб, с возможностью выбора объектот сцены в качестве эмиттера. Для PCloud (Облако частиц), кроме объектов сцены можно использовать параллелепипед, сферу или цилиндр (рис. 6.6).

Рис. 6.6. Габаритный контейнер частиц PCloud (Облако частиц) в виде параллелепипеда

Помимо одиночных, можно создавать сложные системы частиц с использовани­ ем операторов и тестирования событий по различным признакам. Для создания сложных систем следует использовать окно Particle View (Окно системы частиц) (рис. 6.7). Окно Particle View (Окно системы частиц) имеет следующие элементы управления. О Меню предоставляет доступ к командам редактирования, выделения, настрой­ кам отображения и анализа системы частиц. • Окно событий отображает диаграмму событий с узлами и функциями, изме­ няя которую можно редактировать систему частиц. Узлы содержат отдельные события, которые можно связать друг с другом для управления потоком час­ тиц. Q Панель параметров содержит свитки параметров любых выделенных объектов.

6.1. Общие сведения о трехмерной анимации • 271 Панель параметров

Окно событий

Меню

I

I

ШЗ

б й Particle View Edit Select' Display Options R station 02

• Oiientatiot Matrix; —

ictef 01 (Geoirretry)

j Random

•Uniqueness: Seed:} 12345"

Empty Flow Ш Scale 1Ц Standard Flow Щ Script Operator Birth ШShape Birth Script Д Shape Facing Ш Shape Instance Delete Ц Shape Mark Force | Speed Keep Apart | Speed By Icon Ш M apping Material Dynamic Ш Speed By Surface Material Frequency К Spin ф А д е Test Material Static 4 > Collision Position Icon ф Collision Spawn Position Object «£>!Find Target Rotation

ф> Go To Rotation ф Scale Test фScript Test ф Send Out ф Spawn фSpeed Test ф Split Amount ф Split Selected ф Split Source Д Cache Ц Display Щ Notes Ц Render

:--w:.-rr..:r:-.

p\'H**

j specified target fhat is either fhe:: -^ i; operator icon or a reference;: i geometry. Once a particle leaches ; the target then the particle is.sent : j to the.next event. '.'V

•

.^ЯВШД Список операторов

Панель описания Инструменты отображения

Рис. 6.7. Окно Particle View (Окно системы частиц)

а Список операторов содержит все возможные события, которые могут приме­ няться с системой частиц. Содержимое этого списка можно разделить на три категории: • операторы — основные элементы системы частиц, позволяющие организовы­ вать события (Events), которые описывают поведение частиц в определенный период времени. В окне Particle View (Окно системы частиц) они представле­ ны значками прямоугольной формы с пиктограммами на синем фоне. В эту же категорию попадают два зеленых значка круглой формы, соответствую­ щие времени жизни частиц; • тестировщики — функции, тестирующие систему частиц на соответствие како­ му-либо заданному условию и позволяющие при выполнении этого условия

272 •

Глава 6. Анимация

направить ход выполнения операторов к другому событию. В окне диалога эт и элементы представлены значками ромбовидной формы с пиктограммами на желтом фоне; • потоки частиц — категория, содержащая два оператора, предназначенных для создания начального события системы частиц. Этими операторами яв­ ляются Empty Flow (Пустой поток) и Standard Flow (Типовой поток), имеющие значки в виде двух связанных между собой прямоугольников белого цвета а

Панель описания — содержит краткую информацию о событии, выделенно л в окне списка операторов.

Q Инструменты отображения — предназначены для навигации в окне Particle View (Окно системы частиц).

6.2. Практическое задание. Повращаем шестеренками Это упражнение посвящено созданию анимации зависимостей, когда параметры одного объекта управляют анимацией другого. Простым примером такой анима­ ции может быть часовой механизм, в котором пружина приводит в действие меха­ низм, состоящий из множества шестеренок. Сначала создадим простую модель механизма, состоящую из трех шестеренок раз­ ного диаметра. /ъ /(ЙЙ^ у/?

ПРИМЕЧАНИЕ Вы можете загрузить готовые модели шестеренок из папки ch06\Max^ Shesterenki прилагаемого к книге компакт-диска. Файл сцены называется ShesterenkM.max.

Для этого воспользуемся сплайновым объектом Star (Звезда). Чтобы его постро­ ить, выполните команду Create • Shapes • Star (Создание • Формы • Звезда), пе­ рейдите в окно проекции Тор (Сверху), щелкните в середине окна и переместите указатель в сторону, после чего щелкните еще раз в окне, чтобы завершить процесс построения формы. Подредактируем модель, чтобы она стала больше похожа на шестеренку. Это можно сделать с помощью вкладки Modify (Изменение) команд­ ной панели. В свитке Parameters (Параметры) измените значения параметров бу­ дущей шестеренки так, как показано на рис. 6.8. Чтобы построить вторую и третью шестеренки, повторите вышеописанные дейст­ вия либо сделайте копию готовой шестеренки и откорректируйте ее параметры. Для этого нажмите кнопку Select and Move (Выделить и переместить) панели ин­ струментов, удерживая нажатой клавишу Shift, щелкните кнопкой мыши на пер­ вой шестеренке и сместите ее немного вправо. В результате появится окно Clone Options (Параметры клонирования), где в качестве способа копирования нужно выбрать Сору (Копия). Теперь нужно изменить значения параметров для второй (рис. 6.9) и третьей (рис. 6.10) шестеренок.

6.2. Практическое задание. Повращаем шестеренками I

Paiameteis

Paiameteis

Radius 1:|50 0 ~

Radius 2:140 0 Ports:) 40

• •

\

•i

I

:

:

Radius 1:j 20 О

Radius 1 | 30 0

Radius 2:110.0

Radius 2; 120.0

Pobts:|To

Pointsfaj

Distortion! 0 0

:jl

Distortion; [TO

HletHadius1-|30

?J .

Fillet Radius 1:) 3.0

Fiat Radius 1: | Т с Г "

Flat Radius 2; ЩГ~

Fillet Radius 2. ГЗТГ -

Hlet Radius 2.J3 0

'

РИС. 6.8. Параметры первой шестеренки

• 273

Рис. 6.9. Параметры второй шестеренки

Distortion.) 0.0

Рис. 6.10. Параметры третьей шестеренки

При желании можно немного изменить внутреннюю часть будущих шестеренок, добавив дополнительные сплайны и присоединив их к основному. Это не обяза­ тельно, но поможет более наглядно представить процесс вращения. Вы можете ис­ пользовать любую из понравившихся вам форм. Я добавил несколько окружнос­ тей и многоугольник (рис. 6.11).

Рис. 6 . 1 1 . Примерный вид сплайнов в окне проекции Тор (Сверху)

Для большей наглядности применим к сплайнам модификатор Extrude (Выдавли­ вание). Для этого выделите сплайны первой шестеренки и выполните команду Modifiers • Mesh Editing • Extrude (Модификаторы • Редактирование поверхнос­ ти • Выдавливание). В свитке Parameters (Параметры) на командной панели задай­ те значение параметра Amount (Величина), определяющего величину выдавливания, равным 4. В результате шестеренка приобретет некоторую толщину. Повторите то же самое с двумя оставшимися (рис. 6.12). На этом процесс моделирования окончен, и можно переходить к анимации. Анимация объектов осуществляется таким образом, что большая шестеренка бу­ дет выступать в роли ведущей по отношению к другим, то есть будет задавать дви­ жение двум оставшимся. В связи с этим в первую очередь нужно анимировать дви­ жение именно этой шестеренки. Для этого сделайте следующее.

274 •

Глава 6. Анимация

Рис. 6.12. Шестеренки после применения модификатора Extrude (Выдавливание)

1. Выполните команду Graph Editors • Track View — Curve Editor (Графические ре­ дакторы • Редактор треков — редактор кривых). 2. Найдите в левой части открывшегося окна Track View — Curve Editor (Редактор треков — редактор кривых) нужный объект (в нашем случае это StarOl — имен­ но так называется большая шестеренка). 3. Если нужный объект активизирован в окне проекции, то в левой части редак тора кривых вы увидите развернутый список доступных для анимации параме тров, если нет, то щелкните на кружочке с плюсом внутри, расположенном ря дом с названием объекта, чтобы развернуть список. 4. В списке доступных для анимации параметров выберите контроллер поворот; t по оси Z (если вы строили объекты в окне проекции Тор (Сверху)) (рис. 6.13).

Рис. 6.13. Окно Track View — Curve Editor (Редактор треков — редактор кривых) с активизированным контроллером поворота по оси Z для объекта StarOl

6.2. Практическое задание. Повращаем шестеренками

• 275

5. После этого щелкните на кнопке Add Keys (Добавить ключи) [^ на панели инст­ рументов окна Track View — Curve Editor (Редактор треков — редактор кривых). Те­ перь можно добавлять ключевые кадры и создавать первую часть анимации. 6. В правой части редактора кривых щелкните на пунктирной линии, чтобы со­ здать первый ключевой кадр функциональной кривой. Затем немного смести­ тесь вправо и снова щелкните, чтобы создать еще один кадр. В данном случае их положение на функциональной кривой не имеет значения, так как оно бу­ дет скорректировано вместе со значением величины. Чтобы сделать это, щелк­ ните на кнопке Move Keys (Переместить ключи) [•§*, расположенной на панели инструментов окна Track View — Curve Editor (Редактор треков — редактор кри­ вых), а затем на первой точке функциональной кривой, сделав ее активной. После этого введите в поля, расположенные в нижней части окна, значение О в первое поле, определяющее номер кадра, и значение 0 во второе поле, задаю­ щее величину поворота. Таким образом, вы создали ключевой кадр в начале анимации, где еще ничего не происходит (рис. 6.14). ; f t , n k View - Curve Editor t^odes

Setthgs

Qjsplay

Controller

jracks

&eys

Curves

Utftttes

|T£1 Tiansfotm - ( Щ Position f J X Position .. UgYPosilran I |fC]2 Position 5 2 Flotation F I X Rotation |Y Rotation

:<* Г

Рис. 6.14. ОКНО Track View — Curve Editor (Редактор треков — редактор кривых) в котором первой точке функциональной кривой соответствуют нулевые значения

7. Выберите вторую точку на функциональной кривой и задайте в поле номера кадра значение, равное 50 (так получится половина временной шкалы, если вы не меняли установки временной шкалы, заданные по умолчанию), и 360 для угла поворота. Это означает, что за 50 кадров шестеренка сделает полный обо­ рот вокруг своей оси. При желании можете поэкспериментировать со значени­ ями времени и величины угла поворота для второй точки. СОВЕТ Для внесения изменений в параметры контроллера преобразования щелк­ ните правой кнопкой мыши на ключе анимации. В результате появится окно Key Info (Информация о ключах), в котором можно выполнить все необходи­ мые изменения.

После создания и настройки положения ключей на функциональной кривой нуж­ но сделать так, чтобы вращение шестеренки в начале и в конце анимационного

276 •

Глава 6. Анимация

ролика происходило без ускорения и замедления. Для этого выделите два создан­ ных ключа анимации и щелкните на кнопке Set Tangents to Linear (Установить ли­ нейное управление для касательных) \ . В результате линия между ключами ста­ нет прямой (рис. 6.15). ПШШ

Track View - Curve f d&ot tjpdes

Stings

&splay

£ontfolter

Iracks

Keys

Curves

Utilities

\W lpfe> 1 1 *t i T i b£ « ||!-Г. J\ v.. " \ J". \.S.1f3v ! * . &

!

j I

SlaiOl ЦТ] Transform I—- Щ Position j | I Q X Position I Q Y Position [ Q Z Position | ;~|E] Rotation ГДХRotation i 5~~]Y Rotation

Г * Ч & ! | *!"* l[5

Г ; : ||| !>:'<:

Ни В Scale

li

.. J

Рис. 6.15. Функциональная кривая после применения Set Tangents to Linear (Установить линейное управление для касательных)

Если сейчас запустить воспроизведение анимации, то вы увидите, что первая шее теренка в диапазоне временной шкалы от 1 до 50 кадра делает полный оборот и ос танавливается. Чтобы этого не происходило, нужно щелкнуть на кнопке Parameter Curve Out-of-Range Types (Типы экстраполяции параметрических кривых) £2 пане­ ли инструментов окна Track View — Curve Editor (Редактор треков — редактор кри­ вых). В появившемся одноименном окне можно задать, каким образом будет выпол­ няться анимация параметра, соответствующего выделенному треку, за пределами заданного диапазона кадров. Здесь необходимо выбрать значение Relative Repeat (От носительный повтор), при котором все значения параметра смещаются на величи­ ну, соответствующую концу диапазона (рис. 6.16). Иначе говоря, шестеренка будет непрерывно вращаться против часовой стрелки. Param Curve Out-of-Range Types

| «cte

Constant

v - ••

4v v

^*i

^tng Pong

v

loop

yw •Ai Jnear

?$

Relative Repeat

\r-

Рис. 6.16. Окно Param Curve Out-of-Range Types (Типы экстраполяции параметрических кривых;

Если вы, выравнивая относительное положение зубьев шестеренок, поворачива­ ли их вокруг своей оси, то необходимо заморозить трансформацию вращения для этих шестеренок. В противном случае при использовании выражений шестеренки вернутся в свое первоначальное значение, то есть в 0. Чтобы это сделать, удержи-

6.2. П р а к т и ч е с к о е з а д а н и е . П о в р а щ а е м ш е с т е р е н к а м и

•

2 7 7

вая клавишу Alt, щелкните правой кнопкой мыши на шестеренке и в появившемся контекстном меню выберите Freeze Rotation (Фиксировать трансформацию пово­ рота) (рис. 6.17). World Freeze Transform

• View • Screen

:':':•• Freeze RotationTransform To ZeroUJ

Parent

Rotation To Zero

Local .mates set Keyframe Show Trajectories Toggle '

Set as Skin Pose Assume Skin Pose

Reaction Manager Delete Selected Animation &

Рис. 6 . 1 7 . Выбор команды Freeze Rotation (Фиксировать трансформацию поворота) в контекстном меню шестеренки

Вернемся к анимации. Итак, первая шестеренка непрерывно вращается со скоро­ стью один оборот вокруг своей оси за 50 кадров. Приступим к анимации следую­ щей. Для нее вращение будет задавать первая. Выделите большую шестеренку (которой уже задано вращение). Выполните ко­ манду Animation • Wire Parameters • Parameter Wire Dialog (Анимация • Параметры связей • Окно параметров связей), после чего откроется диалоговое окно Parameter Wiring (Параметры связей) (рис. 6.18). ГГШР1

ф Parameter wiring # I WoiW

M

щ a\EfSlaiOl

Ф Obiects %g*[]Ttanslomn Position/Rotation/Scale i\ Position Position List ^|[g]Rotation Rotation List ]lnitalPose.EuleiXrZ p0Ke»i™eXi7:EdaXC I f l X Rotation : Bezier Float |j~|V Rotation: Beziet Float

control

World

® Star02 © HE] Ttanslorm: Position/Rotation/Scale g ] Position : Position XYZ [^Rotation Rotation List # Е ] I i i t a l Pose Eulei >№ •r?-|E]Kejrliame><JiZ • Eulei>CrZ Г£7)Х Rotation Bezier Float |T]Y Rotation : Bezier Float PtJ"

Рис. 6 . 1 8 . Диалоговое окно, в котором задаются параметры управления одного объекта другим

В левой части этого окна должен быть выделен первый объект, то есть уже анимированная шестеренка с подсвеченным контроллером анимации вращения по оси Z. Если это не так, выделите его. В правой части диалогового окна нужно выбрать вто-

278 •

Глава 6. Анимация

рой объект (у авторов это Star02). Для этой шестеренки вы также должны выделит ь контроллер анимации вращения по оси Z. После этого щелкните на кнопке со стрел­ кой вправо, под которой написано control direction (Направление контроля). Таким образом мы задали, что первая шестеренка будет управлять вращением второй. Измените выражение, расположенное в правом нижнем поле таким образом, что­ бы получилось - Z _ R o t a t i o n * 4 , и нажмите кнопку Connect (Соединенные). По­ сле этого контроллер поворота по оси Z в левом окне окрасится в зеленый цвет, указывая на то, что он выступает в роли управляющего, а в правом окне — в крас­ ный цвет, что говорит о том, что этим контроллером управляют. Разберемся в том, что означает добавленная запись. Минус говорит о том, что враще­ ние ведомой шестеренки будет происходить в направлении, противоположном веду­ щей. Цифра 4 — это число, означающее, во сколько раз у первой шестеренки больше зубьев, чем у второй (40 / 10 = 4), то есть вращение второй шестеренки должно про­ исходить в четыре раза быстрее, чтобы синхронизировать зацепление зубьев. То же самое можно получить, рассчитав угол поворота для каждого зубца у первой и второй шестеренок, где у второй угол поворота получится в четыре раза больше (9 и 36° соот­ ветственно). Если сейчас воспроизвести анимацию, щелкнув на кнопке Play Animation (Воспро­ извести анимацию) GD., расположенной в правом нижнем углу программы, то вы увидите, как вращаются первые две шестеренки. Для третьей шестеренки последовательность действий та же, что и для второй, с Toi t лишь разницей, что в роли ведущей теперь будет выступать вторая шестеренка, а вы­ ражение, используемое для передачи движения, будет таким: - Z_Rot a t i on / 2. В дан­ ном случае делим на 2, так как третья шестеренка имеет в два раза больше зубьев, чем вторая, соответственно, будет вращаться в два раза медленнее.

/

ПРИМЕЧАНИЕ Материалы к данному упражнению находятся на прилагаемом к книге компакт-диске в папке ch06\Max\Shesterenki. Файл сцены называется Shesterenki_2.max. Кроме этого, вы можете ознакомиться с видеороли­ ком, который находится по адресу ch06\Video и называется stars.avi.

6.3. Практическое задание. Наш ответ Голливуду — заставка в стиле кинокомпании UNIVERSAL Любая задача, которую ставит перед собой аниматор, должна быть четко сфор­ мулирована. Прежде чем начать работу, попробуйте понять, что вы хотите сде­ лать. Во-первых, нужно сделать модель той сцены, которую впоследствии вы сможете анимировать. Во-вторых, нужно придумать, что и как вы будете анимировать. И, наконец, решить, как можно справиться с поставленной задачей.

6.3. Практическое задание. Заставка в стиле кинокомпании UNIVERSAL

• 279

Для начала попробуйте сделать анимацию, напоминающую заставку к фильмам ки­ нокомпании UNIVERSAL. Ваша цель — не столько скопировать этот ролик, сколько понять, каким образом анимируется движение логотипа вокруг земного шара. Мож­ но немного усложнить задачу наездом камеры на объект. Начать работу над проектом следует с составления сценария и раскадровки. Для этого нужно первым делом определиться с длительностью создаваемого ролика и его форматом. Предположим, что общее время воспроизведения будет 30 секунд, а видеоролик бу­ дет делаться для показа на мониторе компьютера (для телевидения требования к формату кадра и визуализации немного различаются). Исходя из принятого реше­ ния, выполните первые установки. Для этого щелкните на кнопке Time Configuration (Настройка временных интервалов), расположенной в правом нижнем углу окна программы. В результате откроется одноименное окно (рис. 6.19). Time Configuration Frame Rate *

NTSC

Г

PAL

Time Display Г

Г

С Custom

FPS:f30 • Playback I P j

Г V2*

Forward

АГШЖЮП

«

Cancel

Г

FRAMETICKS

Г

MM:SS:TICtCS —

P Active Viewport Only

Speed С V4x

i Directiorc в

SMPTE

— : — —

Real Time

OK

<® Flames

Film

P

Loop

Ъ

С 2х С 4х

<~ Reverse

<~ Ping-Ponq

~~

Length. 1900

Start Time:] 0

si

EndTime:|900 Re-scale Time

»

i

Frame Court:] 901 Current Trne:]0

~li

•'Key Steps-P

UseTrackBar

P

Selected Objects Only P

P" Positiori P

Rotation P

Use Current Transform Scale

Рис. 6.19. Окно Time Configuration (Настройка временных интервалов) Рассмотрим основные настройки этого окна.

• В качестве Frame Rate (Частота кадров) выбрано NTSC (стандарт телевизионного сигнала с частотой 30 кадров в секунду) исключительно благодаря пристрас­ тию одного из авторов к этому формату, так как для просмотра на мониторе это не имеет принципиального значения. Q В качестве Time Display (Отображение времени) мы обычно используем Frames (Кадры), но это также дело вкуса.

280 • •

Глава 6. Анимация

Переключатель Speed (Скорость) в области Playback (Воспроизведение), уста­ новленный в положение 1, указывает на то, что анимация будет воспроизво­ диться в реальном времени без изменения скорости.

Q Количество кадров (равное 900) получается простым умножением 30 кадров в се­ кунду (формат NTSC) на 30 секунд, что соответствует половине минуты, которую мы взяли за полную длину анимации. Далее необходимо написать сценарий и сделать раскадровку. План будет пример­ но следующим. 1. На фоне звездного неба с левой стороны экрана появляется вращающийся зем­ ной шар. 2. После этого с правой стороны экрана выплывает надпись и делает оборот вс >• круг Земли. 3. Сделав один оборот, надпись наезжает на камеру и исчезает. 4. После этого постепенно исчезает Земля, а на ее месте появляется еще одна над­ пись. Теперь представим план действий в виде последовательности кадров. Обычно мы делаем небольшую схему (рис. 6.20).

Появляется текст и облетает Землю

I 200

500

Наезд на камеру 550

Статичные кадры

900

7001

850*~ Появляется Земля

Распрямление текста

Появляется надпись «ПРЕДСТАВЛЯЕТ»

Рис. 6.20. Схема анимации будущего ролика

Возможно, временные интервалы в процессе работы будут подвергаться кор­ ректировке. Составленный план — всего лишь приблизительная схема, которой стоит придерживаться, но не следовать слепо ее пунктам, так как только эски­ зы анимации и сама анимация могут показать, насколько были точны предпо­ ложения. Приступим к моделированию. В качестве земного шара будет выступать сфера с текстурой земли. Для ее построе­ ния выполните команду Create • Standard Primitives • Sphere (Создание • Стандарт­ ные примитивы • Сфера). Размеры не имеют никакого значения, моделировать придется, исходя из взаимных пропорций объектов, а так как в данном случае их будет всего два (Земля и текст), то это не составит особого труда.

6.3. Практическое задание. Заставка в стиле кинокомпании UNIVERSAL

• 281

СОВЕТ Лучше всего расположить сферу в начале координат — так будет проще выравнивать сплайны и их вершины.

После создания сферы, установите в сцене камеру. Для этого выполните команду Create • Cameras • Target Camera (Создание • Камеры • Направленная камера). За­ тем в окне проекции Тор (Сверху) щелкните в точке на некотором удалении от каме­ ры и перетащите указатель в центр сферы. Положение Земли в пространстве в окне проекции вида из камеры должно соответствовать тому, которое будет в момент ее облета текстом (рис. 6.21).

Рис. 6.21. Положение Земли в кадре перед началом создания анимации

В качестве заднего плана сцены можно установить карту звездного неба. Для это­ го сделайте следующее. 1. Выполните команду Rendering • Environment (Визуализация • Окружающая сре­ да) или нажмите на клавиатуре цифру 8. 2. В свитке Common Parameters (Общие параметры) появившегося окна Environment and Effects (Окружающая среда и эффекты) щелкните на кнопке None (Отсут­ ствует). В результате откроется окно Material\Map Browser (Окно выбора мате­ риалов и карт). 3. Выберите из списка Bitmap (Растровое изображение), затем в появившемся ди­ алоговом окне — текстурную карту, которая будет служить звездным небом. 4. Установите флажок Use Map (Использовать карту текстуры). Следующим шагом будет моделирование двух сплайнов пути: одного для самой сферы и второго для текста. С первым сплайном все просто. Это должна быть дуга, первая точка которой нахо­ дится за пределами вида из камеры, а последняя — в середине сферы (рис. 6.22).

2 8 2 •:• Глава 6. Анимация

Рис. 6.22. Траектория движения Земли

Для построения второго сплайна сделайте следующее. 1. Выполните команду Create • Shapes • Helix (Создание • Формы • Спираль). 2. Переключитесь в окно проекции Тор (Сверху), щелкните в середине сферы (при помощи которой смоделирована Земля) и переместите указатель за ее пределы. 3. В свитке Parameters (Параметры) установите значение параметра Turns (Коли­ чество оборотов) равным 1,5. 4. Выполните команду Modifiers • Patch\Spline Editing • Edit Spline (Модификато­ ры • Редактирование патчей\сплайнов • Редактирование сплайнов) и уве­ личьте одну сторону при помощи редактирования точек. Диаметр сплайна должен быть несколько больше размера сферы, чтобы текст, об­ летая Землю, находился на некотором расстоянии от нее (рис. 6.23).

Л{р.л.,1.&',

Рис. 6.23. Траектории полета текста и сферы

После построения сплайнов можно приступать к анимации движения Земли. 1. Щелкните на Земле, чтобы выделить ее.

6.3. Практическое задание. Заставка в стиле кинокомпании UNIVERSAL

• 283

2. Выполните команду Animation • Constraints • Path Constraint (Анимация • Огра­ ничения • Ограничение по пути). 3. После выбора пункта меню Path Constraint (Ограничение по пути) появится ука­ затель с пунктирной линией для выбора сплайна и привязки к нему. Щелкните на сплайне пути для Земли. /ъ №& Ш^

ПРИМЕЧАНИЕ Этого же результата (то есть анимации Земли) можно добиться еще как минимум двумя способами: при помощи анимации по траектории и путем при­ менения модификатора PathDeform (Деформация по траектории) (этим спо­ собом позже будет анимирован текст).

Если сейчас щелкнуть на кнопке Play Animation (Воспроизвести анимацию), то мож­ но увидеть, как в окне вида из камеры при проигрывании анимации движется сфера вдоль сплайна на протяжении всех 900 кадров. Согласно схеме (см. рис. 6.20), ани­ мация движения сферы должна длиться 200 кадров. Чтобы это сделать, выделите в строке треков ключ анимации, расположенный в 900 кадре и передвиньте его (Земля должна быть при этом выделена) из 900 кадра в 200. Кроме задания сфере поступательного движения, нужно сделать так, чтобы она вращалась. Это можно сделать одним из трех способов: •

написать небольшой сценарий для задания угла поворота Земли в единицу вре­ мени;

•

назначить контроллер для вращения (аналогично тому, как вы делали для дви­ жения);

•

анимировать сферу в окне проекции Тор (Сверху).

Самый простой способ — третий. Для анимации вращения Земли выполните сле­ дующие действия. 1. Перейдите в 200 кадр (предположительно Земля будет делать один оборот в те­ чение 200 кадров). Для этого в правом нижнем углу программы введите в окош­ ко счетчика кадров значение 200 и нажмите клавишу Enter. В результате ползу­ нок таймера переместится в нужный кадр. 2. Щелкните на кнопке создания ключевых кадров анимации Auto Key (Автоключ), и программа запишет все изменения, выполняемые в сцене, в ключевые кадры. 3. В окне проекции Тор (Сверху) поверните сферу на 360°. В результате для сфе­ ры по оси Z в 200 кадре добавится ключ. 4. Щелкните еще раз на кнопке Auto Key (Автоключ), чтобы выключить автома­ тическую установку ключей. Если сейчас воспроизвести анимацию, то можно увидеть, что сфера не только дви­ жется по пути, но и вращается (делает один оборот вокруг своей оси за время дви­ жения по пути).

2 8 4 •> Глава 6. Анимация Но это еще не все. Согласно плану, сфера должна вращаться постоянно. Можно было сразу поставить ключ анимации в последний кадр и повернуть сферу столь­ ко раз, сколько нужно. Однако существует и другой способ — зациклить вращение Земли вокруг своей оси, то есть сделать его повторяющимся бесконечно. Для этого откройте окно редактора кривых, щелкнув на кнопке Curve Editor (Open) (Редактор кривых (открыть)), находящейся на панели инструментов, или выполш iте команду Graph Editors •Track View —Curve Editor (Графические редакторы • Редак­ тор треков — редактор кривых). В результате появится окно Track View — Curve Edito' (Редактор треков — редактор кривых). В окне редактора кривых щелкните на кнопке Parameter Curve Out-of-Range Types (Типы экстраполяции параметрических кривых) 0 , что вызовет появление одноимен­ ного окна. В этом окне вы можете задать, каким образом будет выполняться анима­ ция параметра, соответствующего выделенному треку, за пределами заданного диап; зона. Выберите вариант Cycle (Циклический), при котором все значения параметра периодически будут повторяться в пределах заданного диапазона (рис. 6.24). Иначе говоря, Земля будет непрерывно вращаться со скоростью один оборот за 200 кадров. Param Curve Out-of-Range Types Constant

Cycle

Loop

OK Canoe!

Ping Pong

. .Linear

Relative Repeat;

Рис. 6.24. Окно типов экстраполяции параметрических кривых

гт Переидем к созданию и анимации текста. 1. Выполните команду Create • Shapes • Text (Создание • Формы • Текст). 2. В поле Text (Текст) свитка Parameters (Параметры) введите текст, который нуж­ но анимировать. 3. Примените к тексту модификатор Bevel (Выдавливание со скосом). 4. Настройте модификатор по своему усмотрению. После создания в сцене надписи ее нужно анимировать, то есть заставить двигаться по созданному ранее пути. Для этого служит модификатор Path Deform (WSM) (Дефор­ мация по траектории (WSM)). В свитке Parameters (Параметры) настроек этого мо­ дификатора щелкните на кнопке Pick Path (Указать путь) и выберите в любом окне проекции второй сплайн, созданный для траектории движения надписи. После это­ го щелкните на кнопке Move to Path (Передвинуть на путь) (рис. 6.25), чтобы текст занял свою позицию в начале сплайна.

6.3. Практическое задание. Заставка в стиле кинокомпании UNIVERSAL

: ж.,

•

285

о © ; T;

j ТехШ2 j Modifier List

i

9 $

i

Path Deform ВmrtrrgtWS Bevel Text

••*» 1ГТГ1 \' 9

:

В

:• Parameter I

Path: Heix02 Pick Path

;;.:

Percent |-9.76< •

Rotation j -90.0 TwtstfOO Move to Path

:i i \

••"Path Deform Axis. « X г у r z ГУ Flip j

Рис. 6.25. Настройки модификатора PathDeform (WSM) (Деформация по траектории (WSM))

Кроме того, нам пришлось дополнительно задать ось X в качестве оси деформации по траектории и развернуть текст на 90° (вам, возможно, это делать не понадобить­ ся: все будет зависеть от того, в каком окне проекции строятся объекты). После выполнения этих операций в строке треков при выделенном тексте появят­ ся два новых ключа анимации: в первом и в последнем кадрах. Их нужно передви­ нуть так, чтобы движение текста по пути начиналось в тот момент, когда Земля окажется в конце своего пути, то есть в 200 кадре, а заканчивалось в 500. В резуль­ тате у вас должно получиться изображение, похожее на рис. 6.26.

Рис. 6.26. Надпись, деформированная по сплайну (£&)

2 8 6 •:• Глава 6. Анимация На данном этапе анимации необходимо применить некоторые эффекты. Дело в том, что текст, который вы анимировали по сплайну, привязан к этому сплайну, то есть не может передвигаться в пространстве самостоятельно. Для наглядности можете попробовать передвинуть текст по любой из осей X, Y или Z. Согласно поставленной задаче, необходимо наехать текстом на камеру, причем этот текст должен не только наехать, но и в процессе движения выгнуться в сторону камеры. Это можно сделать двумя способами. Q Анимировать сам сплайн, то есть заставить его двигаться (вместе с ним будет двигаться и наш текст) навстречу камере. Для этого нужно активизировать кноп­ ку Auto Key (Автоключ) и передвинуть сплайн в пространстве, в результате чего появятся два ключа анимации. Нечто похожее вы уже делали со сферой для ани­ мации ее вращения. Однако в таком случае возникает новая проблема, связан­ ная с изгибом текста, которую можно решить только путем анимации вершки сплайна. Это было бы несложной задачей, если бы сплайн не содержал большое количество вершин. •

Подменить один текст другим в момент, когда он сделает полный оборот вокруг Земли. С таким текстом (уже не привязанным к сплайну) можно делать все, что угодно. Но здесь возникает новая проблема, вызванная изгибом текста. Решить ее можно также несколькими способами: с помощью модификатора Morpher (Морфинг), предварительно взяв ровный текст для объекта Target (Цель) или применив модификатор Bend (Изгиб).

Второй способ лучше всего подходит для данной ситуации. Однако, используя его, необходимо, чтобы сплайн был круглым в месте подстановки нового текста. Для корректного изгиба надписи при помощи модификатора Bend (Изгиб) она должна быть изначально выгнута симметрично. Прежде всего необходимо скопировать текст в его конечной точке анимации. Однако если вы попробуете сделать копию обычным способом, вместе с ней наследуются все свойства модификатора Path Deform (Деформация по траектории). Причем как только вы попытаетесь удалить его из стека модификаторов, текст примет первоначальную форму и, более того, поменяет положение в пространстве. Другой способ — вместо копирования объекта сделать его дубликат. Для этого выделите текст (в конечной точ­ ке его анимации) и выполните команду Tools • Snapshot (Инструменты • Снимок). После создания дубликата примените к нему модификатор Bend (Изгиб). В дан­ ном случае, чтобы модификатор корректно выгнул текст в противоположную сто­ рону, настройте положение Gizmo (Габаритный контейнер Гизмо) модификатора так, как показано на рис. 6.27. Чтобы подмена текста не была заметна, нужно сделать так, чтобы одновременно при анимации визуализировалась только надпись Easy Render. Этого можно добиться, установив этим двум объектам ключи для свойства Visibility (Видимость) в зависимо­ сти от того, будет виден в данный момент один объект текста или другой. Для этого щелкните на объекте текст, который был построен позже, правой кнопкой мыши. В появившемся контекстном меню выберите пункт Properties (Свойства), в результа­ те чего откроется окно диалога Object Properties (Свойства объекта). Задайте парамет­ ру Visibility (Видимость) значение 0 и щелкните на кнопке ОК (рис. 6.28).

6.3. Практическое задание. Заставка в стиле кинокомпании UNIVERSAL • 2 8 7

Рис. 6.27. Положение габаритного контейнера модификатора Bend (Изгиб) :.- Rendering Control • Visiblty | Д 0 W

:;

B^qbiect_

Renderable

. W. Inherit V i s i b l y W Visrble to Camera : W Visible to Reflection/Rejraction W

Receive Shadows

W

Cast Shadows

f^ Apply Atmospherics . Г~ Render Occluded Objects GBuffer Obiect ID: (0

Рис. 6.28. Область Rendering Control (Контроль визуализации) окна Object Properties (Свойства объекта)

После этого перейдите в кадр 501 (здесь будет происходить подмена текста) и, щелк­ нув на кнопке Auto Key (Автоключ), активизируйте запись ключей. Затем снова от­ кройте окно Properties (Свойства) для текста. Теперь зададим параметру Visibility (Видимость) значение, равное 1, то есть объект станет видимым. Осталось только выключить запись ключей и передвинуть первый ключ, который создался по умол­ чанию, из нулевого кадра в 500. В результате этих манипуляций вторая надпись будет невидимой до 500 кадра, а в 501 будет видна полностью. Для надписи, привязанной к сплайну, нужно провести те же операции, только наобо­ рот, то есть сделать так, чтобы до 500 кадра в настройках объекта параметр Visibility (Видимость) был равен 1 (текст виден), а в 501 кадре — 0 (текст невидим). Таким об­ разом, произойдет подмена одного текста другим. Вся дальнейшая анимация развора­ чивания текста и наезда на камеру будет проводиться с новым текстом. Для окончания процесса анимации текста сделайте следующее. 1. Перейдите в 700 кадр (здесь, согласно раскадровке, заканчивается наезд на ка­ меру).

288 •

Глава 6. Анимация

2. Щелкнув на кнопке Auto Key (Автоключ), активизируйте запись ключей. 3. Путем простого перетаскивания текста измените его положение в пространс ве так, чтобы он оказался за камерой (рис. 6.29).

Рис. 6.29. Анимированная надпись

4. В параметрах модификатора Bend (Изгиб) измените значение угла на -190 (рис. 6.30). При этом стрелки справа от поля подсветятся красными уголка­ ми, что указывает на то, что к этому параметру применена анимация.

т'жттг •

|ТехЮ5

4

| Modifier List

Ф a Bend D

Editable Mesh • • - - ' , :

НИ I j j i ' i -.<"'

в

Щ

Parametets Bend Angle:] -190. 0 D Hectare 10.0 : Bend Am

Рис. 6.30. Настройки модификатора Bend (Изгиб)

5. Нажмите кнопку Auto Key (Автоключ), чтобы выключить запись ключей, а за­ тем опять щелкните на этой кнопке, чтобы активизировать запись ключей. 6. Выделите и передвиньте ключи анимации, автоматически созданные про­ граммой, из нулевого в 500 кадр (начиная с этого кадра, происходит наезд на камеру).

6.3. Практическое задание. Заставка в стиле кинокомпании UNIVERSAL

• 289

Теперь осталось совсем немного: создать и анимировать надпись ПРЕДСТАВЛЯ ЕТ. Для этого создайте объект Text (Текст) и напишите слово ПРЕДСТАВЛЯЕТ (естественно, вы можете ввести что-либо другое). Затем при помощи модификатора Extrude (Вы­ давливание) или Bevel (Выдавливание со скосом) придайте тексту объем и помес­ тите его перед камерой (рис. 6.31).

Рис. 6 . 3 1 . Положение текста «ПРЕДСТАВЛЯЕТ»

Надпись готова, можно заняться ее анимацией, которая будет сводиться к анима­ ции параметра Visibility (Видимость), то есть до определенного кадра (в нашем слу­ чае до 720) текст будет невидимым. Когда надпись Easy Render наедет на камеру, она начнет постепенно появляться на фоне Земли, в то время как сама Земля бу­ дет плавно исчезать. Анимация нового текста выполняется так же, как и текста Easy Render, то есть с помощью подмены. 1. 2. 3. 4. 5. 6.

Выделите текст. Щелкнув на кнопке Auto Key (Автоключ), активизируйте запись ключей. Перейдите в 720 кадр. В свойствах объекта задайте параметру Visibility (Видимость) значение 0. Выключите запись ключей. Переместите первый ключ в 850 кадр, в котором текст должен стать полностью видимым.

Вот и все. Поздравляем. Вы сделали свою первую заставку. Сейчас можно визуа­ лизировать последовательность кадров и сделать видеоролик. Подключив вообра­ жение и применив полученные знания, вы сможете сделать свою собственную за­ ставку для домашнего видео, а может быть, и что-нибудь более серьезное. ПРИМЕЧАНИЕ Готовая анимация содержится на прилагаемом к книге компакт-диске в пап­ ке ch06\Video, файл называется flying_logo.avi. По адресу ch06\Max\Zastavka содержится файл сцены Zastavka.max.

2 9 0 •:• Глава 6. Анимация

6.4. Практическое задание. Лейся, фонтан! Прежде чем приступить к созданию анимации фонтана, попробуем разобраться в том, что представляет собой обыкновенный фонтан и какие силы действуют на струю воды, вытекающую из трубы. Вода под давлением устремляется из трубы вверх, а затем, дойдя до верхней точга [, в которой скорость становится равной нулю, под воздействием силы тяжести (грави­ тации) начинает падать вниз. Вырываясь из трубы, струя воды по мере удаления уве­ личивается в диаметре, а при наличии ветра еще и изменяет направление движения Используя стандартные средства программы 3ds Max 8, имитируем все вышеописан­ ное, в том числе и силы, действующие на фонтан. Для выполнения упражнения от­ кройте файл f o u n t a i n _ s t a r t .max из папки ch06\Max\Fountain прилагаемого к книге компакт-диска. Данная сцена содержит два источника света, камеру и четыре объекта, необходимых для создания анимированного фонтана: поверхность земли (ground), фонтан (fountain), трубу, из которой будет вытекать вода (tube), и поверх­ ность воды внутри фонтана (water) (рис. 6.32). •

•

.

'

.

•

;

•

•

•

••

:

-

•

:

•

'

.

•

'

?

.

Рис. 6.32. Объекты сцены, подготовленные для анимации |

ВНИМАНИЕ

1

Если вы собираетесь использовать собственную сцену для анимации сис­ темы частиц, то учтите, что все системы частиц используют в расчетах системные единицы измерения. На практике это означает, что два фонтана (например, один высотой 20 мм, а второй — 20 м) будут просчитываться по-разному, соответственно у них окажется различный результат при ани­ мации.

*

Сначала создадим расходящиеся на поверхности воды круги, которые появятся после падения струи. Для этого сделайте следующее.

6.4. Практическое задание. Лейся, фонтан!

• 291

1. Выполните команду Create • SpaceWarps • Geometric/Deformable • Ripple (Со­ здание • Пространственные деформации • Деформируемая геометрия • Рябь). 2. В окне проекции Тор (Сверху) щелкните в середине фонтана и, не отпуская кнопку мыши, переместите указатель в сторону для создания значка объекта Ripple (Рябь). Построив произвольным образом внешний диаметр значка, пе­ реместите указатель немного вверх для создания небольшой амплитуды ряби и щелкните мышью. 3. Свяжите объект water (поверхность воды в фонтане) с источником объемных де­ формаций. Для этого на главной панели инструментов нажмите кнопку Bind to Space Warp (Связать с воздействием) |g§, затем в одном из окон проекций щелк­ ните на поверхности воды и переместите указатель на значок источника дефор­ мации. В результате поверхность воды покроется рябью волн, расходящейся от центра (рис. 6.33).

шшшшшшшмшшшшшшшшшмммшшшшяшшшшш Рис. 6.33. Волны на поверхности воды после создания объемной деформации

Для настройки отображения волн перейдите к свитку Parameters (Параметры) построенного объекта RippleOl. В области Ripple (Рябь) задайте параметрам Amplitude 1 (Амплитуда 1) и Amplitude 2 (Амплитуда 2) значения, равные 15 мм, а параметру Wave Length (Длина волны) — 200 мм. При желании можно устано­ вить затухание ряби по мере удаления от центра, задав небольшое значение па­ раметра Decay (Ослабление), например 0,001. Полученный результат настроек параметров ряби представлен на рис. 6.34.

ПРИМЕЧАНИЕ Если после построения объекта RippleOl у вас не развернут свиток Parameters (Параметры) его настроек, то выделите объект RippleOl и перейдите на вкладку Modify (Изменение) командной панели.

2 9 2 •:• Глава 6. Анимация

Рис. 6.34. Поверхность воды после настройки параметров объекта Ripple (Рябь)

Анимируем движение воды на поверхности фонтана. Для этого сделайте следующее. 1. Щелкните на кнопке Auto Key (Автоключ). 2. Передвиньте ползунок таймера анимации в 400 кадр. Если вы решили выпол­ нить упражнение, используя собственную сцену, то увеличьте количество кад ров анимации до 400-500. 3. В области Ripple (Рябь) свитка Parameters (Параметры) настроек объекта RippleOl задайте параметру Phase (Фаза) значение -60. 4. Выключите запись ключей анимации, повторно щелкнув на кнопке Auto Key (Ав тоключ). Проверьте правильность выполненных действий, запустив воспроизведение анима ции. Для этого щелкните на кнопке Play Animation (Воспроизвести анимацию) Н . Если все было сделано правильно, то рябь будет расходиться по поверхности воды, постепенно затухая к краям. Построим систему частиц для струи воды, вытекающей из трубы. Создайте источ­ ник системы частиц следующим образом. 1. Перейдите на вкладку Create (Создание) командной панели, щелкните на кнопке Geometry (Геометрия) | ф > выберите из раскрывающегося списка строку Particle Systems (Системы частиц) и щелкните на кнопке PF Source (Источник потока ча­ стиц). ПРИМЕЧАНИЕ В качестве источника частиц можно также использовать РАггау (Массив ча­ стиц), Super Spray (Супербрызги) или Blizzard (Метель). Все зависит оттого, каким образом вы собираетесь выполнять анимацию и какого эффекта хо­ тите достичь.

6.4. Практическое задание. Лейся, фонтан!

• 293

2. В окне проекции Тор (Сверху) постройте значок произвольного размера. 3. Используя инструмент Select and Rotate (Выделить и повернуть), поверните зна­ чок в любом окне проекции так, чтобы стрелка, указывающая направление излу­ чения частиц, была направлена вверх. 4. В свитке Emission (Излучение) настроек построенного объекта PF Source 01 из рас­ крывающегося списка Icon Type (Тип значка) выберите строку Circle (Окружность). 5. В этом же свитке параметру Diameter (Диаметр) задайте значение, равное диа­ метру трубы, из которой будет вытекать струя воды. В нашем случае этот диа­ метр равен 50 мм (рис. 6.35).

MCDI'TI

щш

am

3

В PF Source

-» -

К IЪ

Е

Setup

Vs Enable Pattide Emission Particle View Emission •Emitter Icon:Logo Size: 1301,003mm t j j Icon Type' I Circle Diameter: j 50.0mm

^j

\

Jj I

Width J417.48r.im

ij '

Height |i.i.CI1mrn

j tj

Show: F Logo F Icon

I

Рис. 6.35. Настройки объекта PF Source 01 (Источник потока частиц)

6. Используя инструмент Select and Move (Выделить и переместить), разместите значок объекта PF Source 01 так, чтобы он оказался в середине фонтана, в верх­ ней части трубы, из которой будет вытекать вода. Прежде чем переходить к детальной настройке поведения частиц, построим еще несколько объектов. Во-первых, нам понадобится объект, имитирующий гравитацию. Выполните ко­ манду Create • SpaceWarps • Forces • Gravity (Создание • Пространственные де­ формации • Силы • Сила тяжести) и в окне проекции Тор (Сверху) постройте значок объекта Gravity (Сила тяжести). Во-вторых, необходимо создать объект, который будет отражать падающие на воду фонтана брызги. Для этих целей воспользуемся объектом UDeflector (U-отражатель).

2 9 4 •:• Глава 6. Анимация ПРИМЕЧАНИЕ Как и для излучателя частиц, для отражателя можно использовать и дру­ гие типы, например POmniFlect (Всенаправленный отражатель) или про­ стой Deflector (Отражатель).

Для создания отражателя выполните команду Create • SpaceWarps • Deflectors • UDeflector (Создание • Пространственные деформации • Отражатели • U-отражатель) и в окне проекции Тор (Сверху) постройте значок отражателя. В-третьих, нужно создать ветер. Для этого выполните команду Create • SpaceWarps • Forces • Wind (Создание • Пространственные деформации • Силы • Ветер), постро­ ив значок в окне проекции Left (Слева) таким образом, чтобы он находился на некото­ рой высоте по отношению к поверхности воды в фонтане (рис. 6.36).

: .•••'•';. " Ш

&

•:'

•••-::

••''••••:.::

llllllff • • ' •

: ' • :

•"

•

НИН /

i

i

Ш

• ДДСЛГ<ЦТУ*'18Те SUO'tl :v

/

••

'^

•

. '-'

•"•••

'".

Л

1 i

.

^

••

л

•

i •.

•

••:••• ••

Рис. 6.36. Расположение значков построенных объектов в окне проекции Perspective (Перспектива)

Вернемся к настройкам системы частиц. В любом окне проекции выделите объ­ ект PF Source 01. Перейдите на вкладку Modify (Изменение) командной панели, в свитке Setup (Настройки) щелкните на кнопке Particle View (Окно системы ча­ стиц), в результате чего откроется одноименное окно. Выделите оператор с име­ нем Birth 01 (Рождение 01). В правой части окна появится свиток с настройка­ ми источника частиц. Здесь необходимо задать параметру Emit Stop (Окончание излучения частиц) время окончания излучения частиц, которое определяется количеством кадров анимации (в нашем случае 400), и установить переключа­ тель в положение Rate (Доля) (рис. 6.37). Если сейчас передвинуть ползунок таймера анимации вправо, то, начиная с нуле­ вого кадра, будет происходить излучение частиц вверх. Пока еще это небольшой поток частиц, медленно поднимающийся вверх, на который не действуют никакие внешние силы.

6.4. Практическое задание. Лейся, фонтан!

\ШШ

©Particle view Edit

Select: Display

• 295

Options i -

W Hill' lit --A. . й b i Y i J Render 01 coeometfy:) s:

:. tnir54rt;|o • Frnii Ыор. fix и, с Amount: 1200

T

:, ti

:•

• • Birth G1

" ti

Hate, [SO.O Total, gm

::

ц & Sub-frame Sarnpbng

| | | | Birth 01 (0-400 T:801) j j j j Pocton ЮТ01 (Volume) ; щ ц Р У Speed 01 (Atone lenn ftrm-vj [*j->j Fetation 01 (Random 301

I B Shape ;
•

H I Щ Empty Flow Sjj Standard Fk w : ©Birth Ц Birth Script i Щ Delete : Щ Force 1 Щ Keep Apart • ES Mapping Щ Material Djir antic а Щ Material Freзиепсу Щ Material Sta ic : Ш Position 1 соl I Ш Position Obiset H Rotation

0 Scale [Щ Script Operator Ш Shape Ш1 Shape Facing Щ Shape Instance Щ Shape Mark Ш Speed Щ Speed By Icon Ц Speed By Surlace l H Spin ф Age Test ф Collision Ф Collision Spawn ф Find Target

<§> Go To Rotation ^|> Scale Test <§p>Script Test ^ Send Out ^|> Spawn ^ > Speed Test ф Split Amount ф Split Selected %> Split Source 1Ш Cache Й Display Ш Notes Ц Render

Description:

f)4 : K]; Рис. 6.37. Окно Particle View (Окно системы частиц)

Продолжим настраивать систему частиц в окне Particle View (Окно системы час­ тиц) и увеличим скорость движения частиц. Это можно выполнить путем настрой­ ки оператора Speed 01 (Скорость 01). ПРИМЕЧАНИЕ Если вы случайно закрыли окно Particle View (Окно системы частиц), то его можно снова открыть, выполнив команду главного меню Graph Editors • Particle View (Графические редакторы • Окно системы частиц).

Выделите строку с именем этого оператора в основном окне и справа в свитке его настроек установите значение параметра Speed (Скорость) с таким расчетом, что­ бы к 50 кадру анимации поток частиц достиг предполагаемой верхней точки фон­ тана. В нашем случае это значение оказалось равным 1800. В этом же свитке за­ дайте параметру Variation (Разброс) значение 200, a Divergence (Отклонение) — 5. Это позволит частицам по мере подъема вверх отклоняться от вертикальной тра­ ектории полета и менять скорость движения (рис. 6.38).

2 9 6 •:• Глава 6. Анимация

Рис. 6.38. Траектория полета частиц в 50 кадре анимации

Теперь следует применить к системе частиц силу тяжести и ветер. В результате частицы, поднявшись на определенную высоту, будут падать вниз и немного от­ клоняться в сторону. Для этого сделайте следующее. 1. В окне Particle View (Окно системы частиц) щелкните правой кнопкой мыши в ок­ не событий на строке Event 01 (Событие 01) и выполните команду Append • Operator • Force (Добавить • Оператор • Сила) появившегося контекстного меню (рис. 6.39). В результате в нижнюю часть списка операторов добавится новый опе­ ратор Force 01 (Сила 01). 2. В списке событий выделите добавленный оператор. В появившемся в правой части окна Particle View (Окно системы частиц) свитке Force 01 (Сила 01) щелк­ ните на кнопке By List (Из списка). 3. В открывшемся окне Select Force Space Warps (Выбрать силу пространственной деформации) выберите объект GravityOl и щелкните на кнопке Select (Выделить) Если сейчас передвинуть ползунок анимации вправо, то можно заметить, что час­ тицы, имитирующие фонтан, не просто движутся вверх. Поднявшись на некото­ рую высоту, они начинают падать вниз. Осталось только определить, на какой вы­ соте вода должна падать вниз. 1. Для настройки параметров гравитации выделите в любом из окон проекций объект GravityOl (либо выберите его из списка объектов сцены). Перейдите на вкладку Modify (Изменение) командной панели и в свитке Parameters (Парамет­ ры) установите такое значение параметра Strength (Сопротивление), чтобы в последнем кадре анимации поток частиц не превышал верхней точки фонта­ на. У нас это значение равно 0,45. 2. В окне Particle View (Окно системы частиц) повторите описанные выше дейст­ вия и добавьте в список Force Space Warps (Сила пространственной деформации) силу ветра (объект WindOl).

6.4. Практическое задание. Лейся, фонтан! • 2 9 7 ГЛРПЗ

©Particle View Ecftt

Select

Display

Options

D1 <<Эв©г**Гу)

01 (0-400 T.COli

Delete Test Miscellaneous

Turn off ; 0i$£

Material Dynamic

Wire :

Material Frequency

'Dete£e:'

Material Static

: Renarne : J^EmptyFlow Standard Flow

Comments... | 1 Script Operator

Keep Apart Mapping

Мзке Unique

Position Icon

.

l g > G o To Rotation ф

Scale Test

Position Object

Rotation Scale

Birth

1 Shape

ф S c r i p t Test

Script Operator

Birth Script

| Shape Facing

ф

Shape.

Delete

j Shape Instance

ф> Spawn

Force

I Shape Mark

%>Speed

Keep Apart

1 Speed

S3 Mapping Material Dynamic

I Speed By Icon

S

| 1 Speed By Surface ^

Material Frequency | 9 Spin

Send Out

Shape Facing Test

shape instance

Split Amount

Shape Mark

Split Selected

Speed

Split Source

Speed By Icon

Ш Cache

Speed 8y Surface Spin

Material Static

< >Age Test

Щ Display

Position Icon

< > Collision

Щ

Notes

Position Obiect

* i> Collision Spawn

Ш

Render

Rotation

< >Find Target

КЧ Рис. 6.39. Контекстное меню событий

3. Выделите в любом окне проекции значок ветра и задайте в свитке Parameters (Параметры) такое значение параметра Strength (Сопротивление), чтобы фон­ тан немного отклонялся в сторону. В нашем случае это значение равно 0,02. Запустите воспроизведение анимации, используя кнопку Play Animation (Вос­ произвести анимацию), и убедитесь в том, что движение частиц соответствует нашему замыслу. На рис. 6.40 показано поведение частиц в 200 кадре анима­ ции. Некоторые частицы, на которые действует сила ветра, отклоняются в сторону и пролетают через поверхность воды, не задерживаясь на ней. Устраним этот недостаток, установив для частиц на поверхности воды отражатель. Мы уже со­ здали для этого объект UDeflectorOl, теперь свяжем его с источником частиц. 1. В нижней части окна Particle View (Окно системы частиц) щелкните на объек­ те Collision (Столкновения) и переместите его в нижнюю часть списка собы­ тий (рис. 6.41).

298 •

Глава 6. Анимация

Рис. 6.40. Положение частиц в пространстве в 200 кадре анимации ШШШ

©Particle View Edit; Select

Display ••Optiqnv, ;.; : CdlisionOI i Deflectors; -••••

1 Add i By UUt

R-

Tes.1 Truelf Pafticie;* Collides Speed: j В ounce

^fj;.

U Slow After Coilis!bn(s] ' l*cc*"i\

j i t V,

:

tpj

f :vis-Fas! After £о||5юп(?} u

ъ"з(

Р77~7ЛПГ

;

•; Г • • Collided Multiple Times:

Q Щ Щ Ц §3 О

Scale Script Operator Shape Shape Facing Shape Instance Shape Mark

S

Go To Rotation Scale Test ф Script Test Щ Birth ф Send Out §) Birth Script ф> Spawn 9 Delete w Speed Test Щ Force Ш Speed ф Split Amount Keep Apart Ц Speed By Icon ф Split Selected £3 Mapping Material Dynamic S I Speed By Surface %> Split Source H Cache Material Frequency Щ Spin Age Test Ш Display Material Static Position Icon Notes Position Object Render Rotation Empty Flow [^Standard Flow

••TestDescnption:;;-; • Coliioton accepts a n y ; ' | defiecior-type particle space: warp: I for a collision test. The collided or;:: I (o-be-doliiding .particles aie sent -fa itheneiitevent .-.••"

'Ч Ё Рис. 6 . 4 1 . Список событий после добавления объекта Collision (Столкновения)

6.4. Практическое задание. Лейся, фонтан!

• 299

2. Выделите в списке событий строку Collision 01 (Столкновение 01) и перейдите к одноименному свитку в правой части окна Particle View (Окно системы час­ тиц). Щелкните на кнопке By List (Из списка). 3. В открывшемся окне Select Deflectors (Выбрать отражатели) выберите из спис­ ка объект UDeflectorOl, то есть построенный ранее отражатель. Выбранный отражатель является объектно-базированным, то есть для его корректной работы необходимо указать объект сцены, поверхность которого будет являться пре­ градой на пути движения частиц. На первый взгляд кажется, что для этой цели лучше всего подойдет объект, имитирующий поверхность воды, но при этом возникает не­ большая проблема. Она заключается в том, что для имитации ряби на поверхности воды этот объект должен иметь плотную сетку полигонов. Для расчета отражений лучше всего подойдет объект с минимальным количеством полигонов, в противном случае время расчетов может увеличиться в несколько раз. Простым решением дан­ ной проблемы будет создание объекта Plane (Плоскость), который по размерам и рас­ положению будет соответствовать объекту water, но в отличие от последнего будет иметь две грани (рис. 6.42).

Pararreters Length:) 2892.988i Width:| 3884.87m

1

Length Segs:ji WathSegsji

Scale 11.0 Density: p~0

jij

Total Faces: 2

•J

;J Uj,

Рис. 6.42. Параметры плоскости, построенной для отражения частиц Вернемся к настройкам отражателя.

1. Выберите из списка объектов сцены UDeflectorOl и перейдите на вкладку Modify (Изменение) командной панели. 2. В свитке Basic Parameters (Базовые параметры) щелкните на кнопке Pick Object (Указать объект) и выберите в одном из окон проекций (или из списка объек­ тов сцены) объект PlaneOl. 3. В области Particle Bounce (Отскоки частиц) задайте параметру Bounce (Отско­ ки) значение, равное 0,2, что позволит создавать на поверхности воды неболь­ шие брызги.

3 0 0 •:• Глава 6. Анимация

4. Выделите объект PLaneOl и спрячьте его, используя команду Hide Selection (Спря­ тать выделенное) контекстного меню. Этот объект играет вспомогательную роль отражая падающие капли, и не должен участвовать в визуализации. Передвиньте ползунок анимации. Сейчас частицы, падая на поверхность воды, долж­ ны отскакивать и перемещаться по направлению движения ветра, а достигнув края фонтана, падать вниз. В реальной жизни падающие капли не перемещаются по по­ верхности воды, а могут лишь образовывать брызги. Чтобы избавиться от данного эф­ фекта, необходимо ограничить «время жизни» частиц. Это можно выполнить, доба­ вив к списку событий оператор Delete (Удалить), перетащив его из списка объектов окна Particle View (Окно системы частиц). В свитке Delete 01 (Удалить 01) установите переключатель в положение By Particle Age (Согласно возрасту частиц), а параметр} Life Span (Время жизни) задайте значение 180 (рис. 6.43).

- Remove

Delete 01 - ——~

—

<~ All Particles С Setected Particles Qnly:; « By Particle Две

| Birth 01 (£1,400 Т: 801)

Life Span: ГШ5

:

Уа!ийап:ГТо

;

м Uniqueness

1 Poslion icon f}1: ( Vol МШ

' SeedfiTMr t\ New

JspeedOl (AlonuJeiin Ari' wi I Rotation Й (Random 3D) Щ |.Shape оцтвьа) \ Dttplav 01 (Ticks)

•

I Fon.e 01 (GraviyOI *1) ; С vision D1 (u&eftacjrBi) Delete 01 (By Age 180±10)

Рис. 6.43. Настройки оператора Delete 01 (Удалить 01)

На этом настройку поведения частиц можно считать законченной. ПРИМЕЧАНИЕ Для создания более правдоподобного движения воды объекту Birth 01 (Рождение 01) можно добавить контроллер Noise (Зашумление), который будет создавать пульсирующую струю. А использование объекта Spawn (Потомок) способно изменить поведение частиц таким образом, что их часть будет имитировать всплески на поверхности воды. Кроме того, при­ менение различного типа геометрии для имитации капель и брызг позво­ лит усилить реалистичность фонтана. Мы рекомендуем вам изучить на­ стройки этих объектов самостоятельно и не будем описывать их в данной книге, так как они являются лишь средством для повышения реалистич­ ности и не относятся к базовым настройкам поведения частиц.

Теперь настроим отображение частиц при визуализации. На данном этапе они пред­ ставлены в окне проекции тиками (Ticks), а в процессе визуализации будут иметь

6.4. Практическое задание. Лейся, фонтан!

•:• 3 0 1

вид тетраэдров (Tetra). В данном случае возможны два способа отображения частиц при визуализации: •

создание составного объекта BlobMesth (Капля), способного объединять геоме­ трические формы (например, частицы, представленные сферами) в капли;

Q использование для отображения прямоугольников, обращенных плоскостью к камере. Воспользуемся вторым вариантом, как менее ресурсоемким. Для этого откройте окно Particle View (Окно системы частиц), выделите в нижней части окна оператор Shape Facing (Плоская форма) и перетащите его на оператор Shape 01 (Форма 01) списка событий, в результате чего последний будет заменен новым оператором. Выделите его и в свитке Shape Facing 01 (Плоская форма 01) щелкните на кнопке None (Отсутствует). После этого укажите в одном из окон проекций на камеру CameraOl или выберите ее из списка объектов сцены, щелкнув на кнопке Select by Name (Выделить по имени). Параметру Units (Единицы) задайте значение 50 мм (он будет определять размер прямоугольников), а параметру W/H Ratio (Отноше­ ние ширины к высоте) укажите значение 2,5 (в результате прямоугольники ста­ нут растянутыми по ходу движения частиц). Кроме того, необходимо определить ориентацию частиц в пространстве, выбрав в списке Orientation (Направление) строку Align to Speed Follow (Выровнять по ходу следования) (рис. 6.44).

Рис. 6.44. Настройки оператора Shape Facing (Плоская форма)

СОВЕТ Чтобы увидеть, как будут располагаться в пространстве частицы, представ­ ленные плоскостями, можно задать для оператора Display 01 (Отображе­ ние 01) режим отображения геометрии. В результате в окнах проекций тики будут заменены плоскостями.

3 0 2 •:• Глава 6. Анимация

Последнее, что осталось выполнить перед визуализацией, — применить к гео­ метрии материал. Для этого необходимо добавить к списку событий оператор Material Dynamic (Материал динамики), перетащив его из списка операторов в оче­ редь событий на место перед оператором Collision (Столкновения). Выделите его, в свитке Material Dynamic 01 (Материал динамики 01) щелкните на кнопке None (Отсутствует). В открывшемся окне Material/Map Browser (Окно выбора ма­ териалов и карт) установите переключатель Browse From (Просмотреть из) в поло­ жение Mtl Editor (Редактор материалов) и выберите из списка материал Blobs (рис. 6.45).

шш

©Material/Map Browser Blobs ( Standard)

f|=o—

* a \ %x 1

9 01 Default (Standard) S Map 81 (Gradient Ramp) 9 0 3 Default (Standard) 9 04 Default (Standard) « 0 5 Default | Standard 1 9 06 Default (Standard) 9 0 7 Default (Raytrace) 9 0 8 Default (Standard) 9 0 9 Default (Standard) 9 Ю Default I Standard) 9 1 1 Default (Standard) 9 1 2 Default (Standard) Show i p Materials i I* Maps \ Г Incompatible ij | 7 Hoot Only

J Г Sji'titfect rFte

Save As..

9ИИИ 9 1 4 Default 9 1 5 Defauli 9 1 6 Default 9 1 7 Default 9 1 8 Default 9 1 9 Default 9 20 Default 9 21 Default 9 22 •Default 9 23 -Default 9 2 4 •Default

(Standard) (Standard) (Standard) (Standard) (Standard) (Standard) (Standard) (Standard) (Standard) (Standard) (Standard)

Рис. 6.45. Окно Material/Map Browser (Окно выбора материалов и карт)

В результате список событий для источника частиц PF Source (Источник потока частиц) будет выглядеть так, как представлено на рис. 6.46. Осталось только выполнить визуализацию созданной сцены. На рис. 6.47 пред­ ставлена визуализация сцены в 285 кадре анимации с использованием эффекта Motion Blur (Размытие движения). ПРИМЕЧАНИЕ В папке ch06\Max\Fountain прилагаемого к книге компакт-диска находится итоговый файл fountain_end.max с объектами сцены. Там же в папке ch07\ Video располагается файл fontain.avi с готовой анимацией выполненного в данном разделе фонтана.

6.4. Практическое задание. Лейся, фонтан!

•:• 3 0 3

- ^: Material Dynamic (Ю I*' As^^n Material

:;3IB;-y.:r|ibsU :'• •'• •;

•101 (0.400 Т;133<0 I Position icon Oi. (Volume) | Speed Сf (Along Icon ЩШ>Ш;

Ту AssignMaterialID : i f Show In Viewport::: • Animated Texture: : « Seme As Particle ID Г" Reset Particle Age ! Randomize Age Offset :::: Мак Offset:

I (fetation 01 (Random Щ • Z Sub:Matetial Rotoscoping :i

Shape Fating 01 (C-meraOlj I Display 01 (Geometry)

-

*

j Force 01 (GravityOI + 1 ) .

'if. Material ID: \

Cvde

С Random:

4 Sub^ateriais:[

[ Material Dynamic 01 (Blobs) >Colteui01 lUDetlectorOli 1 Delete 01 (B>Mie180iim

J

Рис. 6.46. Окончательный вид списка событий и настройки оператора Material Dynamic (Материал динамики)

• Щрмг

. ,*«£

Рис. 6.47. Визуализация фонтана CJ

Таким образом, при помощи модуля Particle Flow (Система частиц) можно создать большое количество интересных эффектов: падающий снег, дождь и т. д.

ГЛАВА 7

Динамика. Модули reactor, Hair and Fur и Cloth •

Общие сведения о динамике в 3ds Max

•

Практическое задание. Стелем скатерть

•

Практическое задание. Развешиваем шторы

•

Практическое задание. Боулинг

•

Практическое задание. Вывеска на ветру

•

Практическое задание. Анимация движения автомобиля

•

Практическое задание. Круги на воде

•

Общие сведения о создании волос и шерсти

•

Практическое задание. Парикмахерское искусство

•

Практическое задание. Создаем ткань при помощи модификатора Cloth (Ткань)

7.1. Общие сведения о динамике в 3ds Max

•:• 3 0 5

7 . 1 . Общие сведения о динамике в 3ds Max Когда мы говорим о динамике, то в первую очередь представляем себе движущие­ ся объекты. Наверное, многие из вас помнят из школьной программы, что дина­ мика является одним из разделов механики и изучает движение различных объек­ тов под воздействием приложенных к ним сил. Программа 3ds Max способна автоматически создавать анимацию, базируясь на физических расчетах положения и поворота объектов в пространстве, их взаимо­ действии, силе тяжести и трения. В 3ds Max динамика представлена тремя направ­ лениями. Q Объемные деформации (Space Warps) — это один из способов использования различных сил для воздействия на объекты сцены. Объемные деформации не визуализируются, а лишь создают силовые поля, которые влияют на объекты, которые к ним привязаны. Одиночные деформации могут быть привязаны к большому количеству объектов, равно как и один объект может быть привя­ зан к нескольким объемным деформациям. Воздействие объемных деформа­ ций во многом напоминает работу модификаторов, с той лишь разницей, что объемные деформации оказывают влияние не в пространстве объекта, а в пре­ делах глобального пространства. В большинстве случаев использование объ­ емных деформаций пространства — это простой и быстрый способо получения анимационных эффектов, таких как волны, рябь, взрыв, ветер и т. д. •

Объекты динамики (Dynamics Objects) — в их число входят два объекта деформа­ ции: Damper (Амортизатор) и Spring (Пружина). Они во многом похожи на другие полигональные объекты сцены, но, кроме того, могут имитировать действие сил давления или упругости на те объекты, которые к ним привязаны. Оба объекта имеют настраиваемые параметры для быстрого построения геометрии и привязки объектов, с которыми они будут взаимодействовать (например, для Spring (Пружи­ на) это диаметр, количество витков, форма сечения и т. д.).

•

Модуль reactor — это модуль, разработанный фирмой Havok. Он предназна­ чен для расчета и моделирования физических взаимодействий. В отличие от традиционной анимации, при которой необходимо вручную создавать со­ стояния объектов в ключевых кадрах, модуль reactor определяет движения объектов, базируясь на их свойствах. Это позволяет освободить пользовате­ ля 3ds Max от монотонной работы по созданию множества ключевых кадров. Используя физические взаимодействия и свойства (например, массу, элас­ тичность, трение и т. д.), объекты сцены могут взаимодействовать с внешни­ ми силами (гравитацией, ветром и т. д.) и (или) ограничителями (такими как сила пружины). Модуль reactor использует всю эту информацию и рассчи­ тывает последовательность состояний объекта. Результат расчета может быть показан в виде анимации в реальном времени (если позволяют возможности аппаратного обеспечения) либо преобразован в ключевые кадры для воспро­ изведения в сцене.

В данной главе мы рассмотрим несколько простых примеров, которые дают общее представление о работе с модулем reactor.

306 •

Глава 7. Динамика. Модули reactor, Hair and Fur и Cloth

7.2. Практическое задание. Стелем скатерть Разработчики компьютерной графики рано или поздно сталкиваются с моделиро­ ванием интерьера. Можно потратить много времени на создание моделей мебели и предметов быта, но изображение не будет выглядеть реалистичным без добавле­ ния мелких деталей. Одной из таких деталей может быть реалистичная скатерть на столе или легкие шторы, которые колышутся от ветра. Попробуем выполнить эти предметы при помощи модуля reactor. Первое, что вам понадобится, — модели, с которыми предстоит работать. Для этого постройте простую модель стола и скатерть. В качестве стола используйте примитив Cylinder (Цилиндр) радиусом 600 мм и высотой 30 мм с количеством сторон от 20 до 40. Для скатерти подойдет примитив Plane (Плоскость) с разме­ рами 1500 X 1500 и количеством сегментов, по длине и ширине равным 30. ВНИМАНИЕ ! w

Желательно, чтобы объекты, которые будут играть роль тканей, имели не больше 3000 полигонов, иначе возможны сбои в работе модуля. Количест во полигонов можно узнать следующим образом: выделить объект, перей ти на вкладку Utilities (Утилиты) командной панели, щелкнуть на кнопке More (Дополнительно) и в открывшемся окне выбрать строку Polygon Counter (Подсчет полигонов). Появится окно, в котором необходимо установить пе­ реключатель в положение Count Polygons (Подсчет полигонов).

Скатерть должна иметь больший размер, чем стол (чтобы покрыть его), и достаточ­ но большую плотность сетки (чтобы складки, образованные свободно свисающим*: краями, выглядели естественно). Расположите эти два объекта так, чтобы скатертг находилась немного выше стола и отображалась в окне проекции Тор (Сверху) ров­ но посередине него. На рис. 7.1 показаны объекты в окне проекции Perspective (Пер­ спектива).

.

.

•

•

•

.

•

:

V

•

•

•

•

'

•

•

•

• • •

•

Рис. 7 . 1 . Модель стола и скатерти, подготовленные для просчета динамики

7.2. Практическое задание. Стелем скатерть

• 307

Теперь нужно указать программе, в роли каких тел взаимодействия будут высту­ пать объекты. Для этого выполните следующие действия. 1. На вкладке Create (Создание) командной панели щелкните на кнопке Helpers (Вспомогательные объекты) а , и выберите в раскрывающемся списке разно­ видностей объектов строку reactor. 2. Нажмите кнопку RBCoLlection (Коллекция твердых тел) и затем в любом окне проекции щелкните для создания коллекции твердых тел (положение и размер значка значения не имеют). 3. Добавьте в сцену коллекцию тканей, к которой будет относиться скатерть, для чего нажмите кнопку CLCollection (Коллекция тканей) и щелкните на произволь­ ном месте любого окна проекции. В результате в окнах проекций появятся два значка, представляющие коллекции твердых тел и тканей (рис. 7.2).

ЯЯ'ЭДйР* '.

с

Т'""'7'~!"''''зш

Рис. 7.2. Сцена со значками коллекций твердых тел и тканей

Для добавления в коллекцию твердых тел модели стола выделите в окне проек­ ции значок RBCoLlection (Коллекция твердых тел) и нажмите кнопку Pick (Выбрать) в свитке RB Collection Properties (Свойства коллекции твердых тел) на вкладке Modify (Изменение) командной панели. Активизировав кнопку, щелкните на мо­ дели стола в любом окне проекции, в результате чего имя объекта добавится в список твердых тел. Чтобы добавить скатерть к списку тканей, выделите в окне проекции объект Plane (Плоскость), раскройте на вкладке Modify (Изменение) командной панели список до­ ступных модификаторов и выберите reactor Cloth (Ткань reactor). В свитке Properties (Свойства) настроек модификатора reactor Cloth (Ткань reactor) установите переклю­ чатель Force Model (Модель) в положение Complex Force Model (Составная модель). Па­ раметру Damping (Затухание) задайте значение, равное 0,01. Щелкните на значке CICollection (Коллекция тканей) в окне проекции. В свитке Properties (Свойства) вкладки Modify (Изменение) командной панели щелкните на кнопке Pick (Выбрать) и выберите в окне проекции скатерть.

3 0 8 •> Глава 7. Динамика. Модули reactor, Hair and Fur и Cloth

Теперь можно приступать к просчету анимации. Для этого перейдите на вкладку Utilities (Утилиты) командной панели и щелкните на кнопке reactor. ПРИМЕЧАНИЕ Если в списке утилит нет кнопки reactor, то щелкните на кнопке More (Дсполнительно) в свитке Utilities (Утилиты), в результате чего откроется окно диалога Utilities (Утилиты), где в списке утилит выберите reactor.

В свитке Preview & Animation (Просмотр и анимация) щелкните на кнопке Create Animation (Создать анимацию) и в появившемся окне утвердительно ответьте на вопрос, нажав ОК. В результате запустится просчет динамики, и скатерть опустит­ ся на стол (рис. 7.3).

ФА JtNtjJL ^ .

Рис. 7.3. Скатерть, уложенная на стол при помощи модуля reactor

ПРИМЕЧАНИЕ На прилагаемом к книге компакт-диске в папке ch07\Max\Cloth находится файл сцены Cloth.max. В папке ch07\Video содержится анимационный ро­ лик Cloth.avi с динамикой скатерти.

7.3. Практическое задание. Развешиваем шторы Еще одной замечательной особенностью тканей в 3ds Max является их способность взаимодействовать с объектом типа Wind (Ветер). Используя его, можно смоделиро­ вать штору, развевающуюся у открытого окна. Вы можете создать сцену, состоящую из небольшого участка стены с окном и што­ рой, подвешенной к карнизу, или воспользоваться файлом c u r t a i n _ s t a r t . max, который находится в папке c h 0 7 \ M a x \ c u r t a i n прилагаемого к книге компактдиска (рис. 7.4).

7.3. Практическое задание. Развешиваем шторы

• 309

Рис. 7.4. Шторы, подготовленные для взаимодействия с модулем reactor

Как и в предыдущем случае, для просчета динамики ткани в первую очередь нуж­ но назначить двум объектам Plane (Плоскость), которые имитируют шторы, моди­ фикатор reactor Cloth (Ткань reactor) и настроить его. Для этого выполните следу­ ющие действия. 1. Выделите в окне проекции шторы, после чего на вкладке Modify (Изменение) командной панели выберите из списка доступных модификаторов reactor Cloth (Ткань reactor). 2. Щелкните на плюсике рядом с именем модификатора в стеке и выделите стро­ ку Vertex (Вершина), чтобы переключиться в режим редактирования вершин. 3. Выделите в шторах верхний ряд вершин и в свитке Constraints (Ограничения) щелкните на кнопке Fix Vertices (Зафиксировать вершины). В результате верх­ ний ряд вершин окажется вне зоны действия модуля reactor и прикрепится к карнизу. 4. В свитке Properties (Свойства) задайте параметру Mass (Вес) значение 0,5. Далее необходимо добавить в сцену значок коллекции тканей и ветра, который будет раздувать шторы. Для этого выполните следующие действия. 1. На вкладке Create (Создание) командной панели щелкните на кнопке Helpers (Вспомогательные объекты) , j , и выберите из раскрывающегося списка раз­ новидностей объектов строку reactor. 2. Нажмите кнопку CLCollection (Коллекция тканей), затем щелкните в любом ме­ сте окна проекции для создания коллекции тканей (положение и размер знач­ ка не имеют значения). 3. Для добавления одной шторы в коллекцию тканей перейдите на вкладку Modify (Изменение) командной панели, в свитке Properties (Свойства) нажмите кнопку Pick (Выбрать) и щелкните в окне проекции на шторе. Повторите данные дейст­ вия для второй шторы. 4. Вернитесь на вкладку Create (Создание) командной панели и щелкните на кнопке Helpers (Вспомогательные объекты) i , . Для добавления в сцену ветра нажмите

310 *

Глава 7. Динамика. Модули reactor, Hair and Fur и Cloth

кнопку Wind (Ветер), а затем щелкните в окне проекции Left (Слева) позади стены с оконным проемом. Обратите внимание на положение стрелки в значке: она опре­ деляет направление ветра и должна указывать на шторы. 5. В свитке Properties (Свойства) настроек объекта Wind (Ветер) установите фла­ жок Wind On (Включить ветер). Установите также флажок Ripple (Рябь), а пе­ реключатель данной области — в положение Left/Right (Влево/Вправо). Это заставит колыхаться шторы из стороны в сторону, что добавит динамике реа­ листичности. В результате в окнах проекции появятся значок коллекции тканей и значок ветра (рис. 7.5). ' £$ЗЭЙ**чь~1

•••••"

Sites*»

... ! Kilt;

•

Рис. 7.5. Шторы со значками коллекции тканей и ветра

Теперь нужно запустить просчет динамики. Для этого щелкните на кнопке Utilities (Утилиты) командной панели и далее на кнопке reactor. В свитке Preview & Animation (Просмотр и анимация) щелкните на кнопке Create Animation (Создать анимацию), в результате чего начнется просчет динамики штор. Для создания более естественных колебаний шторы от порывов ветра можно ани мировать значение силы ветра и (или) рябь. На рис. 7.6 представлен кадр из анимации движения шторы под действием ве­ тра. ПРИМЕЧАНИЕ На прилагаемом к книге компакт-диске в папке ch07\Max\Curtain находит ся файл упражнения curtain_end.max. В папке ch07\Video содержится ани • мационный ролик Curtain.avi.

В этих двух примерах мы рассмотрели принципы работы с тканями. Для более де­ тальной настройки анимации можно поэкспериментировать со значениями пара­ метров.

7.4. Практическое задание. Боулинг

•

•:• 3 1 1

I I

•

II .

• 11

W Рис. 7.6. Шторы, раздуваемые порывами ветра <S£)

7.4. Практическое задание. Боулинг Как вы можете догадаться из названия упражнения, мы будем говорить о боулин­ ге, а точнее, о динамике твердых тел, использованной при моделировании такой сцены. Нам понадобится примитивный зал для боулинга, кегли и шар. Вы можете использовать файл b o w l i n g _ s t a r t .max из папки c h 0 7 \ M a x \ b o w l i n g прила­ гаемого к книге компакт-диска или создать объекты самостоятельно. Для моделирования дорожки выполните следующие действия. 1. Постройте профиль дорожки, напоминающий по форме перевернутую букву «П». Для этого воспользуйтесь формой Rectangle (Прямоугольник) и немного отредактируйте ее. 2. Примените к профилю модификатор Extrude (Выдавливание) с величиной, в 5-6 раз превышающей ширину профиля. 3. В окне проекции Left (Слева) при помощи инструмента Select and Rotate (Выделить и повернуть) немного наклоните дорожку, чтобы шар мог катиться вниз (рис. 7.7). т щщтшмштшшмтшмшшшштшшш штшштшж

Рис. 7.7. Дорожка виртуального боулинга

312 •

Глава 7. Динамика. Модули reactor, Hair and Fur и Cloth

Построим кегли и шар. Для создания шара используйте примитив Sphere (Сфера | Чтобы построить кегли, выполните следующие действия. 1. Постройте в окне проекции Front (Спереди) профиль кегли, для чего восполь­ зуйтесь сплайном с последующим редактированием вершин. 2. Примените к профилю модификатор Lathe (Вращение вокруг оси). 3. Клонируйте кеглю, выполнив команду Edit • Clone (Правка • Клонирование I, и в появившемся окне Clone Options (Параметры клонирования) установите пе­ реключатель в положение Сору (Независимая копия объекта). На рис. 7.8 показана сцена, подготовленная для расчетов динамики твердых тел.

Рис. 7.8. Сцена, подготовленная для расчета динамики

После создания объектов для взаимодействия нужно добавить в сцену значок кол­ лекции твердых тел. Для этого выполните следующие действия. 1. На вкладке Create (Создание) командной панели щелкните на кнопке Helpers (Вспомогательные объекты) ;,}, и выберите в раскрывающемся списке разно­ видностей объектов строку reactor. 2. Нажмите кнопку RBCollection (Коллекция твердых тел) и щелкните в произволь­ ном месте любого окна проекции для создания коллекции твердых тел (положе­ ние и размер значка значения не имеют) (рис. 7.9). 3. Щелкните на значке RBCollection (Коллекция твердых тел) в окне проекции. 4. В свитке RB Collection Properties (Свойства коллекции твердых тел) вкладки Modify (Изменение) командной панели щелкните на кнопке Pick (Выбрать) и выберите в окне проекции все объекты сцены. Теперь необходимо изменить свойства объектов, чтобы указать программе, какие объекты просчитывать и каким образом это будет происходить. 1. Выделите сферу в окне проекции. 2. Перейдите на вкладку Utilities (Утилиты) командной панели и щелкните на кноп­ ке reactor.

7.4. Практическое задание. Боулинг

•:• 3 1 3

" ! ;-..

Рис. 7.9. Сцена со значком коллекции твердых тел

3. В свитке Properties (Свойства) задайте параметру Mass (Вес) значение, равное 3. 4. Выделите все кегли в окне проекции. 5. В свитке Properties (Свойства) задайте параметру Mass (Вес) значение, равное 2. 6. Вес дорожки должен остаться равным 0. Это будет означать, что это тело непо­ движно. Кроме того, в свитке Properties (Свойства) ее настроек нужно устано­ вить Concave (Изогнутый) переключатель в положение Use Mesh (Использовать поверхность). Это необходимо в том случае, если поверхность не плоская, а как у авторов, с краями. Перед тем как запустить просчет анимации, нужно задать начальное движение сфе­ ры. Для этого выполните следующие действия. 1. Расположите сферу так, чтобы она находилась немного выше и впереди дорожки. 2. Щелкните на кнопке Auto Key (Автоключ) в правом нижнем углу окна програм­ мы. В результате кнопка выделится цветом, указывая, что включен режим за­ писи ключей анимации. 3. Передвиньте ползунок таймера анимации в 5 кадр. 4. Переместите сферу так, чтобы она оказалась в начале дорожки. 5. Выключите запись ключей анимации. Перейдите на вкладку Utilities (Утилиты) командной панели и щелкните на кнопке reactor. В свитке Preview & Animation (Просмотр и анимация) определите начало ани­ мации пятым кадром (для этого задайте параметру Start Frame (Начальный кадр) зна­ чение 5) и щелкните на кнопке Create Animation (Создать анимацию). В результате нач­ нется просчет динамики. На рис. 7.10 показан фрагмент сцены — как шар разбивает кегли. ПРИМЕЧАНИЕ На прилагаемом к книге компакт-диске в папке ch07\Max\Bowling находит­ ся файл сцены bowling_end.max. В папке ch07\Video содержится анимаци­ онный ролик Bowling.avi, показывающий динамику твердых тел.

314 •

Глава 7. Динамика. Модули reactor, Hair and Fur и Cloth

iir

Рис. 7.10. Кегли, разбиваемые шаром d j )

7.5. Практическое задание. Вывеска на ветру Для выполнения данного упражнения вам понадобится несложная модель вывес­ ки. Вы можете воспользоваться файлом b o a r d _ s t a r t .max, который находите я в папке ch07\Max\Board прилагаемого к книге компакт-диска. Мы сделали ее, используя два сплайна (с последующим применением команды Extrude (Выдавли­ вание)), а также примитивы Cylinder (Цилиндр) и Torus (Top) (рис. 7.11).

Рис. 7 . 1 1 . Модель вывески, подготовленная для расчета динамики твердых тел

Прежде чем приступить к расчетам динамики, нужно выполнить некоторую под­ готовительную работу. Прикрепим кольца, расположенные между двумя досками вывески, к верхней доске, чтобы они всегда поворачивались вместе с ней. Для это­ го выполните следующие действия. 1. Щелкните на значке Select and Link (Выделить и связать) и затем на верхней доске в окне проекции Front (Спереди).

7.5. Практическое задание. Вывеска на ветру

•:• 3 1 5

2. Щелкните на левом кольце, расположенном между верхней и нижней доской вы­ вески (у нас это объект TorusOl), в результате чего появится значок привязки. 3. Удерживая нажатой кнопку мыши, переместите указатель на верхнюю доску вывески и отпустите его. В результате кольцо окажется привязанным к доске. 4. Проделайте те же действия для правого кольца. Проверьте правильность привязки колец, переместив верхнюю доску в сторону. Если вместе с доской передвинутся кольца, значит, все в порядке, в противном слу­ чае проделайте вышеописанные операции снова. После проверки верните сцену в первоначальное состояние, выполнив команду Edit • Undo (Правка • Отменить). Теперь можно добавить в сцену объекты модуля reactor следующим образом. 1. На вкладке Create (Создание) командной панели щелкните на кнопке Helpers (Вспомогательные объекты) {р.; и выберите в раскрывающемся списке разно­ видностей объектов строку reactor. 2. Нажмите кнопку RBCollection (Коллекция твердых тел) и затем щелкните в лю­ бом месте окна проекции (положение и размер значка значения не имеют) для создания коллекции твердых тел. 3. При выделенном значке перейдите на вкладку Modify (Изменение) командной панели и в свитке RB Collection Properties (Свойства коллекции твердых тел) щелк­ ните на кнопке Add (Добавить). 4. В появившемся окне Select rigid bodies (Выделение твердых тел) выберите из спис­ ка две доски вывески и кольца, в которые продета верхняя доска (рис. 7.12). -:: RB Co

-:ties : 1

Rigid Bodies

highfght-l I

-

Board bottom Board top Top left ring Top right ring

Pick Disabled

Рис. 7.12. Объекты коллекции твердых тел

5. Вернитесь к списку разновидностей объектов reactor категории Helpers (Вспо­ могательные объекты) гг. вкладки Create (Создание) командной панели. 6. Щелкните на кнопке Hinge (Петля) и щелкните в окне проекции Front (Спере­ ди) два раза, в результате в окне проекции появятся два значка объекта Hinge (Петля). 7. В свитке Object Type (Тип объекта) категории reactor щелкните на кнопке PointPoint (Точка — точка) и поместите в окно проекции Front (Спереди) два объек­ та Point-Point (Точка — точка).

3 1 6 • Глава 7. Динамика. Модули reactor, Hair and Fur и Cloth 8. В свитке Object Type (Тип объекта) нажмите кнопку CSolver (Принудительны)! решатель) и щелкните в окне проекции Front (Спереди), чтобы поместить в сце­ ну объект типа решатель (рис. 7.13).

Рис. 7.13. Вид окна проекции Front (Спереди) с объектами сцены и значками объектов reactor

9. При выделенном в окне проекции значке перейдите на вкладку Modify (Изме­ нение) командной панели и щелкните на кнопке Add (Добавить). 10. В появившемся окне Select new constraints to add (Добавление новых принуди­ тельных ограничителей) выберите все предложенные объекты (четыре объек­ та reactor). 11.В свитке Properties (Свойства) нажмите кнопку None (Отсутствует) рядом с RBCollection (Коллекция твердых тел). Кнопка выделится цветом. Затем в ок­ не проекции щелкните на значке коллекции твердых тел. 12. Параметру Deactivation Threshold (Порог деактивации) задайте нулевое значе­ ние. Общие настройки объектов reactor закончены. Теперь нужно более детально на­ строить объекты Hinge (Петля) и Point-Point (Точка — точка). 1. В окне проекции выделите значок Hinge (Петля) и в свитке Properties (Свойст­ ва) вкладки Modify (Изменение) установите флажок Parent (Предок) и нажмите: кнопку None (Отсутствует), расположенную рядом. В результате кнопка выде­ лится цветом. 2. Щелкните на левом кольце, к которому подвешена верхняя доска вывески, для выбора предка объекта Hinge (Петля). 3. Нажмите кнопку None (Отсутствует) рядом с Child (Потомок), в результате чего кнопка выделится цветом. 4. В окне проекции щелкните на верхней доске вывески для выбора потомка объ­ екта Hinge (Петля). 5. В области Align Spaces To (Выровнять пространство по) щелкните на кнопке Parent Body (Тело предка), в результате чего значок переместится на кольцо, которое является предком.

7.5. Практическое задание. Вывеска на ветру

•:• 3 1 7

6. Проделайте описанные операции для второго объекта Hinge (Петля), с той лишь разницей, что в качестве предка будет выступать правое кольцо. Чтобы настроить объекты Point-Point (Точка — точка), выполните следующие дей­ ствия. 1. Выделите в окне проекции значок Point-Point (Точка — точка). В свитке Properties (Свойства) вкладки Modify (Изменение) установите флажок Parent (Предок) и нажмите кнопку None (Отсутствует), расположенную рядом. В результате кнопка выделится цветом. 2. В окне проекции щелкните на верхней доске вывески для выбора предка объ­ екта Point-Point (Точка — точка). 3. Нажмите кнопку None (Отсутствует) рядом с Child (Потомок), в результате чего кнопка выделится цветом. 4. В окне проекции щелкните на нижней доске вывески для выбора потомка объ­ екта Point-Point (Точка — точка). 5. Для задания положения объекта в пространстве сцены щелкните в стеке моди­ фикаторов на плюсике рядом с Point-Point (Точка — точка) и выберите в рас­ крывшемся списке строку Child Space (Пространство потомка). 6. Переместите Gizmo (Габаритный контейнер Гизмо) объекта так, чтобы значок занял положение внутри левого кольца между двумя досками вывески. 7. Выполните аналогичные действия для второго объекта Point-Point (Точка — точ­ ка), причем выровняйте его по правому кольцу (рис. 7.14).

Рис. 7.14. Объекты сцены после выполненных настроек

До запуска просчета динамики необходимо изменить свойства объектов. Для это­ го выполните следующие действия. 1. Нажмите кнопку Utilities (Утилиты) командной панели и далее щелкните на кнопке reactor. 2. Выделите верхнюю доску вывески в окне проекции. В свитке Properties (Свой­ ства) задайте параметру Mass (Вес) значение, равное 5.

318 •

Глава 7. Динамика. Модули reactor, Hair and Fur и Cloth

3. В окне проекции выделите нижнюю доску вывески. В свитке Properties (Свой­ ства) задайте параметру Mass (Вес) значение, равное 8. 4. В окне проекции поверните нижнюю доску вывески так, чтобы придать ей на­ чальное движение (рис. 7.15).

Рис. 7.15. Объекты сцены, подготовленные к просчету динамики

Чтобы посмотреть на полученный результат, в свитке Preview & Animation (Про­ смотр и анимация) нажмите кнопку Create Animation (Создать анимацию). После того как reactor просчитает анимацию взаимодействия объектов, нажмите кнопку Play Animation (Воспроизвести анимацию) Н , расположенную в правом нижнем углу окна программы, и вы увидите, как вывеска раскачивается. /ъ /J& wy

ПРИМЕЧАНИЕ Более подробно посмотреть настройки объектов и модуля reactor можно, загрузив файл board_end.max из папки ch07\Max\Board прилагаемого к кни­ ге компакт-диска. В папке ch07\Video содержится анимационный ролик Board.avi.

7.6. Практическое задание. Анимация движения автомобиля Анимировать движение автомобиля можно различными способами — начиная с ключевых кадров и контроллеров и заканчивая модулем reactor. Причем с по­ мощью модуля reactor анимацию можно выполнить двумя способами: используя для вращения колес объект Motor (Мотор) или применив объект Toy Car (Игру­ шечный автомобиль). Рассмотрим второй вариант анимации движения автомобиля. Загрузите началь­ ную сцену c a r _ s t a r t . max, расположенную в папке ch07 \Max\Car прилагаемо­ го к книге компакт-диска. Эта сцена содержит объекты, необходимые для созда­ ния анимации: модель кузова автомобиля, четыре колеса и дорогу.

7.6. Практическое задание. Анимация движения автомобиля • 3 1 9

Сначала необходимо создать коллекцию твердых тел на основе объектов, которые будут участвовать в расчетах динамики. Для этого сделайте следующее. 1. Выполните команду главного меню reactor • Create Object • Rigid Body Collection (reactor • Создать объект • Коллекция твердых тел) и щелкните на произволь­ ном месте любого окна проекции для создания коллекции твердых тел (поло­ жение и размер значка значения не имеют). 2. При выделенном значке RBCollectionOl перейдите на вкладку Modify (Измене­ ние) командной панели и в свитке RB Collection Properties (Свойства коллекции твердых тел) щелкните на кнопке Add (Добавить). 3. В появившемся окне Select rigid bodies (Выделение твердых тел) выберите из списка все объекты сцены. В результате обекты занесутся в список rigid bodies (твердые тела) свитка RB Collection Properties (Свойства коллекции твердых тел) (рис. 7.16).

мшж #:©lTj Ц

RBCollectionOl

-_3

|Modifier List RBCollectbn

.'-» IjTTi •-' a i a ' -

RB Collsciion Properties

Rigid Bodies

highlight!

Вас Wheel Left Back Wheels right CarBody Left Wheel Right Wheel Road

Pick I

Add J Delete

• Г* Disabled

Рис. 7.16. Свиток RB Collection Properties (Свойства коллекции твердых тел) с выбранными объектами сцены

Следующим шагом будет создание объекта Toy Car (Игрушечный автомобиль) и при­ вязка его к модели автомобиля. Для этого сделайте следующее. 1. Выполните команду главного меню reactor • Create Object • Toy Car (reactor • Со­ здать объект • Игрушечный автомобиль) и щелкните в окне проекции Тор (Сверху). 2. При выделенном значке Toy CarOl перейдите на вкладку Modify (Изменение) ко­ мандной панели и в свитке Toy Car Properties (Свойства игрушечного автомоби­ ля) щелкните на кнопке None (Отсутствует) рядом с Chassis (Шасси). В окне проекции Тор (Сверху) выберите модель кузова автомобиля (объект CarBody). В результате значок Toy CarOl переместится в центр выбранного объекта.

320 •

Глава 7. Динамика. Модули reactor, Hair and Fur и Cloth

3. В свитке Toy Car Properties (Свойства игрушечного автомобиля) щелкните на KHOIIке Add (Добавить). 4. В появившемся окне Select Wheels (Выделение колес) выберите из списка четь ре объекта со словом Wheel в названии — это и есть колеса машины. 5. В свитке Toy Car Properties (Свойства игрушечного автомобиля) задайте парамет­ ру Suspension (Задержка) значение 0,1. Это позволит выполнить плавный старт автомобиля и удерживать его на дороге. 6. Параметру Internal Substeps (Внутренние подэтапы) задайте значение 25 для по­ лучения дополнительных расчетов динамики во время движения. 7. Установите флажок Spin Wheels (Вращение колес) и в окне проекции Тор (Свер­ ху) проверьте направление вращения колес. Стрелка, появившаяся на значь е Toy CarOl должна совпадать с направлением движения автомобиля (рис. 7.17). Если этого не произошло, то при помощи инструмента Select and Rotate (Выде­ лить и повернуть) разверните значок в нужном направлении.

Рис. 7.17. Направление значка Toy C a r d

8. В области Spin Wheels (Вращение колес) задайте параметру Ang Speed (Скорость вращения) значение 100, а параметру Gain (Продвижение) — 5 (рис. 7.18). ВНИМАНИЕ

!

Настройки свитка Toy Car Properties (Свойства игрушечного автомобиля) во многом зависят от размера объектов сцены и единиц измерения, ис­ пользуемых в сцене, поэтому они являются уникальными для каждого кон­ кретного случая и подбираются опытным путем.

С предварительными настройками разобрались, можно переходить к настройкам ди­ намики. Для этого необходимо изменить свойства объектов следующим образом.

7.6. Практическое задание. Анимация движения автомобиля Toy Car Properties ' Chassis

,,.. CarBody

•:• 3 2 1

i I

Wheels Back Wheel Lelt Back Wheels Righl Left Wheel Righl Wheel

i! Pick j

Add

j

Oelele |

Angular Strength • 11,0 Linear Strength

. i\

|1.0 •: j j .

Susperafon

JOJ

Internal Sii3$teps |25

t\ :

jj

Toy Car Orientation <* Icon Orientation Г* Common Local Orientation

Susp. <~ x <~ Y Spin «* X Г У

e'x; Г 2

P" ABow Wheel Penetration - P SpinWheete Ana Speed И 00.0

Gain 15.0

;

<

t\

Jj

Рис. 7.18. Настройки свитка Toy Car Properties (Свойства игрушечного автомобиля)

1. Перейдите на вкладку Utilities (Утилиты) командной панели и щелкните на кноп­ ке reactor. 2. Выделите в окне проекции кузов автомобиля (объект CarBody). 3. В области Physical Properties (Физические свойства) свитка Properties (Свойст­ ва) задайте параметру Mass (Вес) значение 1000. 4. В окне проекции выделите колеса автомобиля. 5. В области Physical Properties (Физические свойства) свитка Properties (Свойст­ ва) задайте параметру Mass (Вес) значение 20, a Friction (Сила трения) — 1, что позволит удерживать автомобиль на дороге. 6. В области Gravity (Сила тяжести) свитка World (Мир) установите значение по оси Z равным -1000. 7. В свитке World (Мир) задайте параметру World Scale (Глобальный масштаб) зна­ чение 200. ПРИМЕЧАНИЕ Параметры силы тяжести и глобального масштаба также во многом зави­ сят от размеров объектов сцены. В данном случае автомобиль имеет раз­ меры, близкие к оригинальным, поэтому появилась необходимость увели­ чения значений этих параметров.

Для просчета анимации будет недостаточно установленных по умолчанию 100 кад­ ров, поэтому увеличьте количество кадров следующим образом.

3 2 2 •:• Глава 7. Динамика. Модули reactor, Hair and Fur и Cloth

1. В нижней части окна программы 3ds Max щелкните на кнопке Time Configuration (Настройка временных интервалов) ® . 2. В области Animation (Анимация) открывшегося окна Time Configuration (На­ стройка временных интервалов) задайте параметру End Time (Время оконча­ ния) значение 400. 3. Вернитесь на вкладку Utilities (Утилиты) командной панели к настройкам мо­ дуля reactor. В области Timing (Время) свитка Preview & Animation (Просмотр и анимация) задайте параметру End Frame (Конечный кадр) значение 400, а па­ раметру Frames/Key (Кадров/ключей) — 5. Все готово для просчета анимации. В свитке Preview & Animation (Просмотр и анима­ ция) нажмите кнопку Create Animation (Создать анимацию). После того как reactoi' просчитает анимацию взаимодействия объектов, щелкните на кнопке Play Animatior (Воспроизвести анимацию) Щ , расположенной в правом нижнем углу окна про граммы, и вы увидите, как автомобиль начнет двигаться по дороге, а колеса вращать­ ся по направлению движения (рис. 7.19).

SWIBlt;

Itiii .

•

•

•

Н

- .......

ш ^ШШ

••

••:••

:..

Щ

111» Рис. 7.19. Кадр из анимации машинки

ПРИМЕЧАНИЕ В папке ch07\Max\Car прилагаемого к книге компакт-диска находится файл данного упражнения car_end.max. В папке ch07\Video содержится анимаци­ онный ролик Car.avi.

7 . 7 . Практическое задание. Круги на воде Модуль reactor предоставляет также возможность работать с поверхностью воды. Рас­ смотрим простой пример расчета динамики, в котором чайник падает в воду. Для это-

7.7. Практическое задание. Круги на воде

* 323

го, как обычно, понадобится создать несложную сцену. Это могут быть лишь два объ­ екта: Teapot (Чайник) и Plane (Плоскость), имитирующая поверхность воды (рис. 7.20).

<ф•

;

Рис. 7.20. Сцена, подготовленная для расчетов динамики воды

После создания объектов сцены можно добавлять объекты reactor. Вам понадобится: Water (Вода) из SpaceWarps (Объемные деформации) и RBCollection (Коллекция твер­ дых тел). Для добавления этих объектов в сцену выполните следующие действия. 1. На вкладке Create (Создайте) командной панели щелкните на кнопке SpaceWarps (Объемные деформации) IШ и выберите из раскрывающегося списка разновид­ ностей объектов строку reactor. 2. В свитке Object Type (Тип объекта) щелкните на кнопке Water (Вода), в резуль­ тате чего кнопка выделится цветом. 3. В окне проекции Тор (Сверху) постройте объект Water (Вода) с такими же раз­ мерами и положением в пространстве, как у объекта Plane (Плоскость). Это необходимо потому, что объект модуля reactor Water (Вода) нужен только для просчета динамики и объект Plane (Плоскость) впоследствии наследует все его деформации. 4. Добавьте в сцену коллекцию твердых тел. Для этого на вкладке Create (Создание) командной панели щелкните на кнопке Helpers (Вспомогательные объекты) ;,}. и выберите в раскрывающемся списке разновидностей объектов строку reactor. 5. Нажмит кнопку RBCollection (Коллекция твердых тел) и затем щелкните в лю­ бом месте окна проекции для создания коллекции твердых тел (положение и размер значка значения не имеют). 6. При выделенном значке RBCollectionOl перейдите на вкладку Modify (Измене­ ние) командной панели и в свитке RB Collection Properties (Свойства коллекции твердых тел) щелкните на кнопке Add (Добавить). 7. В появившемся окне Select rigid bodies (Выделение твердых тел) выберите из списка чайник. В результате объекты в окне проекции будут выглядеть, как показано на рис. 7.21.

324

•:•

Глава 7 . Д и н а м и к а . Модули reactor, Hair and Fur и Cloth

Рис. 7 . 2 1 . Обновленное окно проекции с добавленными объектами reactor

Теперь следует указать массу чайника в свойствах объекта и настроить параметры воды. Для этого выполните следующие действия. 1. Перейдите на вкладку Utilities (Утилиты) командной панели и щелкните на кноп­ ке reactor. 2. Выделите объект Teapot (Чайник) в окне проекции. В свитке Properties (Свой­ ства) задайте параметру Mass (Вес) значение 5. 3. В окне проекции выделите объект Water (Вода). Перейдите на вкладку Modify (Изменение) командной панели и в свитке Properties (Свойства) укажите зна­ чения, согласно рис. 7.22. Properties SizeX

] 192 637

baa r

J161 751

Subdivisions* J20

T.l

-

;

j

Subdivisions Y [20 Г" Landscape


:

,

" • •

Wavebpeed j 55 0 MinRipple |50 Max Ripple j 150 0 Density |0 02

•

*

.

Viscose |0 2 Г

Depth [10(5

~ =

Рис. 7.22. Свиток свойств объекта Water (Вода)

Теперь можно запустить просчет динамики. Для этого перейдите на вкладку Utilities (Утилиты) командной панели и щелкните на кнопке reactor. В свитке Preview & Animation (Просмотр и анимация) нажмите кнопку Create Animation (Создать анимацию). После того как модуль reactor просчитает анимацию вза­ имодействия объектов, щелкните на кнопке Play Animation (Воспроизвести ани-

7.7. Практическое задание. Круги на воде

•> 3 2 5

мацию) В_, расположенной в правом нижнем углу окна программы, и вы уви­ дите, как чайник падает в воду, по которой расходятся круги. Для расчетов использовался объект модуля reactor — Water (Вода), который не име­ ет возможности визуализации. По этой причине мы построили объект Plane (Плос­ кость). Используем его следующим образом. 1. Выделите объект Plane (Плоскость) в окне проекции. 2. На панели инструментов щелкните на кнопке Bind to Space Warp (Связать с воз­ действием) |JJ$. 3. Щелкните на кнопке Select by Name (Выделить по имени) | * , расположенной на панели инструментов. В результате на экране появится окно Select Space Warp (Выделить объемные деформации). 5. В появившемся окне Select Space Warp (Выделить объемные деформации) выбе­ рите из списка объект WaterOl. В результате объект Plane (Плоскость) унаследует все объемные деформации объ­ екта Water (Вода). Теперь все готово для визуализации анимационной последова­ тельности. На рис. 7.23 представлен фрагмент выполненной анимации.

Рис. 7.23. Чайник, плавающий в воде &£) /ъ /ffgf п?

ПРИМЕЧАНИЕ Если у вас возникли трудности с настройкой объектов анимации, обратитесь к файлу упражнения water.max, расположенному в папке ch07\Max\Water при­ лагаемого к книге компакт-диска. В папке ch07\Video содержится анимаци­ онный ролик Water.avi.

В этой главе мы рассмотрели некоторые возможности модуля reactor. С его помо­ щью можно создавать огромное количество взаимодействий объектов и получать впечатляющие результаты их анимации, поэтому советуем вам разобраться с дру­ гими типами взаимодействия объектов, используя файл помощи.

3 2 6 •> Глава 7. Динамика. Модули reactor, Hair and Fur и Cloth

7.8. Общие сведения о создании волос и шерсти Один из самых трудных этапов моделирования трехмерного персонажа — созда­ ние меха и волос. Поскольку волосы постоянно находятся в движении, прическа персонажа все время изменяет форму. Помимо этого проблемой является и то, что шерстяной покров состоит из огромного количества мельчайших деталей-волоси­ нок, каждая из которых может располагаться на теле под определенным углом. Разработчику трехмерной графики трудно без специальных инструментов смодели­ ровать такую сцену, ведь задать положение каждого элемента вручную невозмож­ но, тем более если сцена анимирована. Большинство пакетов для работы с трехмер­ ной графикой содержат средства, облегчающие процесс создания волос и шерсти. Начиная с 3ds Max 8, модуль для создания волос и шерсти Hair and Fur появился и в 3ds Max.

Модуль Hair and Fur Подобно популярному дополнительному модулю hairfx (ранее — Shag: Hair), этот модуль позволяет визуализировать волосы посредством эффекта постобработки. Модуль Hair and Fur добавляет одноименный модификатор в группу WORLD-SPACE MODIFIERS (Модификаторы глобального пространства). Модификатор Hair and Fur (WSM) (Волосы и шерсть) определяет геометрию волос, динамику их поведения, а также текстуру и область покрытия. Кроме этого, после установки модуля Hair and Fur одноименный эффект появится и в списке эффектов Effects (Эффекты). Однако выбирать вручную этот эффект вам не придется, поскольку он появляется только после того, когда к объекту применен модификатор Hair and Fur (WSM) (Волосы и шерсть). После удаления модификатора и эффект автоматически удаляется. Эффект Hair and Fur (Волосы и шерсть) позво­ ляет управлять визуализацией шерсти и волос, настройками освещения, степенью детализации и пр. После назначения модификатора Hair and Fur (WSM) (Волосы и шерсть) объект будет окружен некоторым количеством кривых, которые показывают приблизительное расположение будущих волос на поверхности модели. С помощью настроек свитка Display (Отображение) можно управлять отображением эффекта в окне проекции — устанавливать цвет волос (параметр Hair Color (Цвет волос)), количество (параметр Max Hairs (Максимальное количество волос)).

Окно Style (Стиль) Главное достоинство модуля Hair and Fur — пользователь может вручную созда­ вать форму волос и располагать их относительно тела при помощи инструментов окна Style (Стиль) (рис. 7.24). Для его вызова необходимо воспользоваться кноп­ кой Style Hair (Стиль прически) в свитке Tools (Инструменты) настроек модифика­ тора Hair and Fur (WSM) (Волосы и шерсть).

7.8. Общие сведения о создании волос и шерсти

•:• 3 2 7

.

Рис. 7.24. Окно Style (Стиль)

В этом окне выполняются все действия по настройке волосяного покрова. В нем отображается только трехмерная модель того объекта, к которому был применен модификатор Hair and Fur (WSM) (Волосы и шерсть). На нем можно увидеть схема­ тическое отображение будущей шерсти или волос в виде кривых. Вершины каж­ дой кривой отображаются в виде мелких красных квадратов. Поскольку этих вер­ шин обычно очень много, то кажется, что объект окружает красное облако. Главный инструмент окна Style (Стиль) — это виртуальная кисть, которой можно назначить различные действия. С ее помощью можно выделять, перемещать, об­ резать, удлинять, удерживать, вращать волосы. Окно Style (Стиль) предоставляет в ваше распоряжение и другие инструменты. Рассмотрим действие всех кнопок окна Style (Стиль) подробнее. •

Select by hair ENDS (Выбрать вершины на концах волос) — режим выделения, поз­ воляющий работать только с кончиками волос, то есть с вершинами, расположен­ ными на их концах. Для его включения можно использовать клавишу Н.

•

Select the WHOLE STRAND (Выбрать весь волос) — режим выделения, позволяю­ щий работать со всеми вершинами волос. Для его включения можно использо­ вать клавишу J.

•

Select any hair VERTEX (Выбрать по вершинам) — режим выделения, который дает возможность выделить любые вершины на волосах и работать с ними в даль­ нейшем. Для его включения можно использовать клавишу К.

•

Select any hair strand by it's ROOT (Выбрать по корням) — в этом режиме выделения можно выбрать только вершины, которые находятся у основания волос. Для его включения можно использовать клавишу L.

328 • _^^

Глава 7. Динамика. Модули reactor, Hair and Fur и Cloth СОВЕТ

Щ0

А Если требуется выделить вершины перед тем, как производить с ними ка­ кие-либо действия, то нужно выйти из режимов BRUSH MODE (Режим кис­ ти) и DRAG MODE (Режим перетаскивания). Для этого достаточно нажать клавишу Esc. Чтобы выделить вершины, находясь в одном из этих режи­ мов, нажмите и удерживайте клавишу X или Shift+Z. В первом случае вы­ деление будет дополнено, а во втором — предыдущее выделение будет снято, и выделенными останутся только вершины, с которыми было про­ изведено последнее выделение.

• BRUSH MODE (Режим кисти) — режим, который дает возможность работать толь­ ко с теми выделенными вершинами, которые попадают в область действия ки­ сти, представленной в виде круга. Для включения этого режима можно исполь­ зовать клавишу В. Вы можете управлять размером кисти, удерживая клавишу В и изменяя положение мыши. Q DRAG MODE (Режим перетаскивания) — в этом режиме вы можете работать со всеми выделенными вершинами, перемещая положение мыши. • SHAKE MODE (Режим вибрации) — в этом режиме можно просчитать поведение волос при воздействии на них силы, направленной вниз (наподобие силы грави­ тации). Это позволяет получить модель со свисающими волосами, а волнообраз­ ное движение, получаемое в процессе просчета, придаст им естественность. уъ №& и?

ПРИМЕЧАНИЕ В режиме SHAKE MODE (Режим вибрации) нельзя работать с инструментами Rotate (Вращение),Translate (Перемещение) и др. (см. ниже).

• TRANSLATE (Перемещение) — перемещает выбранные вершины в указанном на­ правлении. Для включения этого режима можно использовать клавишу W. • STAND (Поднятие) — поднимает выбранные волосы вверх, перпендикулярно по­ верхности, с которой они произрастают. Q PUFF ROOTS (Завить от корней) — поднимает выбранные волосы вверх, перпен­ дикулярно поверхности, с которой они произрастают. В отличие от предыду­ щего инструмента, волосы начинают подниматься не от кончиков, а от корней. Для включения этого режима можно использовать клавишу Т. Q CLUMP (Слипаться) — собирает выбранные волосы в пучок. Для включения это­ го режима можно использовать клавишу Y. Q ROTATE (Вращение) — вращает или завивает волосы вокруг указателя. • SCALE (Масштабировать) — увеличивает или уменьшает длину волос. • INVERT (Инвертировать выделение) — инвертирует выделение вершин. Для вы­ полнения этой команды можно использовать сочетание клавиш Ctrl+I. • ZOOM EXTENTS SELECT (Увеличить выделение) — максимально увеличивает об­ ласть с выделенными вершинами. Для выполнения этой команды можно ис­ пользовать клавишу Z.

7.8. Общие сведения о создании волос и шерсти

• 329

Q ZOOM EXTENTS (Увеличить) — максимально увеличивает область размещения во­ лос. Для выполнения этой команды можно использовать клавишу Пробел. •

HIDE SELECTION (Скрыть выделение) — временно скрывает выбранные волосы. Для выполнения этой команды можно использовать клавишу -.

a

UNHIDE ALL (Отобразить все) — отображает все волосы, которые были ранее скры­ ты. Для выполнения этой команды можно использовать клавишу \.

Q PREVIEW HAIR (Предварительный просмотр) — позволяет увидеть результаты проделанной работы, быстро визуализировав изображение с низким качеством. •

TOGGLE COLLISIONS (Выключить объект соударения) — когда в сцене есть объек­ ты соударения, при создании волос они могут существенно замедлять работу. Данная кнопка предназначена для временного отключения таких объектов.

•

POP ZERO/POP SELECTED (Извлечь с нулевой длиной/Извлечь выделенные) — две функции, позволяющие «вырастить» волосы, если они были слишком уменьше­ ны. Первая кнопка позволяет вернуть в первоначальное состояние только те во­ лоски, которые были обрезаны до корней, а вторая — все выделенные элементы.

Q LOCK SELECTED (Зафиксировать выделенные) — фиксирует выделенные верши­ ны в установленном положении, делая невозможным их дальнейшее переме­ щение. Q UNLOCK (Снять фиксацию выделенных) — снимает фиксацию вершин, к кото­ рым ранее была применена команда LOCK SELECTED (Зафиксировать выделен­ ные). Для выполнения этой команды можно использовать клавишу U. •

ATTENUATE (Уменьшить длину волос) — эта функция учитывает особенность рас­ положения шерсти на теле животного: в тех местах, где имеются складки и изги­ бы, шерсть растет более короткой. Например, на морде у животных шерсть наи­ более короткая, а на спине и животе — самая длинная. После применения этой команды на тех участках, где размер элементов полигональной сетки максималь­ ный, длина волос тоже становится максимальной. На более мелких полигонах длина волос уменьшается пропорционально размеру.

•

CUT HAIR (Подстригание волос) — позволяет подстричь волосы. Для выполнения этой команды можно использовать клавишу С. Обратите внимание, что при вы­ полнении этой команды вершины не удаляются, а лишь масштабируются в мень­ шую сторону. Их можно восстановить при необходимости, используя инстру­ менты SCALE (Масштабировать) или POP ZERO/POP SELECTED (Извлечь с нулевой длиной/Извлечь выделенные).

•

COMB AWAY FROM CAMERA (Расчесать от себя) — расчесывает выбранные волосы в направлении от точки обзора, при этом сохраняя их параллельное располо­ жение по отношению к поверхности.

•

REC0MB (Повторное расчесывание) — располагает волосы параллельно по отноше­ нию к поверхности, используя их текущее положение как направляющую. Этот инструмент удобно использовать для того, чтобы волосы на модели располагались естественно. Для выполнения этой команды можно нажать клавишу R.

Q UNDO (Возврат) — отменяет последнее выполненное действие. Для выполнения этой команды можно использовать клавишу Ctrl+Z.

330 •

Глава 7. Динамика. Модули reactor, Hair and Fur и Cloth

В левой части окна Style (Стиль) расположены три кнопки — X, Z, Y. Каждая из них позволяет включить вид определенного окна проекции.

ВНИМАНИЕ Понятно, что некоторые инструменты необходимо использовать одновре­ менно. Например, в режиме кисти нужно включить один из режимов выде­ ления и воздействия на модель. Чтобы было проще определить, с какими инструментами вы работаете, активные инструменты подчеркнуты желтой линией.

7.9. Практическое задание. Парикмахерское искусство Рассмотрим, как делаются волосы при помощи стандартного модификатора Hair and Fur (Волосы и мех). Для выполнения упражнения откройте построен­ ную и текстурированную ранее модель головы, которую можно найти на при­ лагаемом к книге компакт-диске в папке c h 0 7 \ M a x \ H a i r . Файл называется hair_start.max. Прежде чем применить модификатор построения волос, необходимо выполнить не­ которые подготовительные операции. В первую очередь следует оставить для рабо­ ты только один объект — модель головы. Для этого в любом из окон проекций выде­ лите объект Head и, щелкнув на нем правой кнопкой мыши, выберите из списка контекстного меню строку Hide Unselected (Спрятать невыделенное). Далее необхо­ димо определить область модели, на которой эти волосы будут расти. Для этого можно воспрользоваться модификатором Mesh Select (Выделение сетки), используя который следует выделить область, соответствующую естественному росту волос. Можно также построить сплайны, которые будут определять длину, направление и форму прически. Второй способ предполагает большую свободу в моделировании прически, поэтому им и воспользуемся. Прежде чем строить сплайны для формы волос, рассмотрим некоторые моменты, связанные с таким построением: •

все сплайны должны принадлежать одному объекту;

•

начало сплайнов (первая точка) должно находиться в начале роста волос (во­ лосы строятся от корней);

•

при построении волос модификатор Hair and Fur (Волосы и мех) производит линейную интерполяцию между соседними сплайнами, в связи с чем необхо­ димо иметь достаточное количество сплайнов для создания прически нужной формы;

•

интерполяция ведется с учетом порядковых номеров сплайнов, поэтому сплай­ ны необходимо либо строить в строгой последовательности, либо после по­ строения изменить порядок их следования.

.-

7.9. Практическое задание. Парикмахерское искусство

•:• 3 3 1

Начните построение сплайнов, для чего выполните команду меню Create • Shapes • Line (Создание • Формы • Линия). Начните строить сплайн с лобной части головы и продлите его вниз вдоль правой стороны лица (рис. 7.25).

•

*

V'.'// - "' ' / :? "i* ^ -

' ~ --'=*-

...... •

• ; • . / •

.

:

'

:

V

>

.

,

•

•

: : - : : :

:

: "

•

|

Vtir -

:М

^

X

Рис. 7.25. Первый сплайн, определяющий форму волос

Проконтролируйте положение сплайна во всех окнах проекций — он не должен пересекаться с поверхностью модели головы и иметь форму первого локона волос. СОВЕТ При создании сплайнов можно использовать минимальное количество вер­ шин для построения базовой формы локона волос с последующим наращи­ ванием вершин до необходимого количества.

Постройте новый сплайн на затылочной части головы или копируйте и подредак­ тируйте созданный. Продолжите построение сплайнов с таким расчетом, чтобы по периметру головы расположилось от 10 до 15 сплайнов (рис. 7.26). После построения сплайнов убедитесь, что они принадлежат одному объекту и рас­ полагаются но номерам в порядке следования. Если этого не произошло в процессе

332 •

Глава 7. Динамика. Модули reactor, Hair and Fur и Cloth

построения (авторы при построении новых кривых копировали сплайны на уровне подобъектов), то выполните следующие действия. 1. Выделите первый сплайн, расположенный справа от лицевой части модели го­ ловы. 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 сплай­ ны, продвигаясь по кругу вправо.

Рис. 7.26. Форма и расположение сплайнов относительно модели головы

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. т

ВНИМАНИЕ Для генерации теней модификатором Hair and Fur (Волосы и мех) использу­ ются только направленные источники света типа Target Spot (Направленный

7.9. Практическое задание. Парикмахерское искусство

• 333

с целью) или Free Spot (Направленный без цели), к настройкам которых до­ бавляется 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 дан­ ного 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 зна­ чение параметра Resolution (Разрешение), чтобы получить более качествен­ ные тени (рис. 7.27). Ная Light Attr I:

'

.

'

'

.

\.

.

••;:;;

Light haii W Resolution '| 1200 %\ Fuzz J4.0

jj

Рис. 7.27. 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)), количе­ ство сегментов по длине волоса (Hair Segments (Количество сегментов)), толщину волоса (Root Thick (Толщина волоса) и Tip Thick (Толщина концов)) и т. д. Флажок Interpolate (Интерполяция) должен оставаться установленным, чтобы поверхность волос строилась с учетом интерполяции между сплайнами (рис. 7.28). 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 кон­ цах и у корней. Параметр Hue Variation (Оттенки цвета) влияет на то, в какой степе­ ни цвет волос будет отличаться от указанного в образцах цвета. Параметры Specular (Цвет зеркального отражения) и Glossiness (Глянец), аналогично одноименным па­ раметрам редактора материалов, отвечают за блеск волос. Настройте также параметр Self Shadow (Собственная тень) и другие параметры свитка Material Parameters (Пара­ метры материала) (рис. 7.29).

334

*>

Глава 7 . Д и н а м и к а . Модули reactor, Hair and Fur и Cloth :

General Parameters

Щ

Hair Segments J 40 Han Passes J 2 Uensity 1100.6 Scale j 100.6 Cut Length j 100.0

"•j

Rand Scale 110,0 Hoot [hick J2.0 hp fhtck fo,3

*; * j

Displacement 10,0 Interpolate №

Рис. 7.28. Свиток General Parameters (Общие параметры) настроек модификатора Hair and Fur (WSM) (Волосы и мех (WSM)) Material Parameters Occluded Amb

100 0

z\ . i

TipCobr; Root Cdor Hue Variation

I !

••11 j

Value Variation 100.0

£ i

Mutant Color Mutant % 10.0

•

• •

I

Ino.o :j _ |

1

Glossiness

Self Shadow

40.0

Geom Shadow

80.0

Geom Mat ID

|1

*:

»!. •j

Рис. 7.29. Свиток с настройками параметров материала волос

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 (Ко­ личество)), 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. 7.30). -

Mufti Strand Parameters Count

12

1

0.1 Tip Splay 0.0 Randomize 0.0 Root Splay

:

:..:.:

Рис. 7.30. Свиток Multi Strand Parameters (Параметры локонов)

7.9. Практическое задание. Парикмахерское искусство

•:• 3 3 5

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 толь­ ко параметры модификатора, но и сами кривые на уровне подобъектов.

Кроме построения сплайнов по периметру модели, можно создать единичные сплай­ ны для отдельных локонов (например, челки). В этом случае необходимо снять фла­ жок Interpolate (Интерполяция) в свитке General Parameters (Общие параметры) и на­ строить отображение локона, используя свиток MuLti Strand Parameters (Параметры локонов). На рис. 7.31 представлена модель головы с созданными волосами.

Рис. 7 . 3 1 . Результат визуализации модели головы вместе с волосами <£Ц£)

В качестве самостоятельного задания можно рекомендовать создать прическу, ис­ пользуя выделенные полигоны на уровне редактирования подобъектов модифика­ тора 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 (Преду­ становки) этого же свитка существует возможность загрузки предварительно сохра­ ненных и запись собственных стилей причесок. Эта возможность является хорошим способом создания базовых параметров для последующего их редактирования и точ­ ной настройки с учетом особенностей модели. ПРИМЕЧАНИЕ В папке ch07\Max\Hair прилагаемого к книге компакт-диска находится файл hair_end.max описанного задания.

336 •

Глава 7. Динамика. Модули reactor, Hair and Fur и Cloth

7.10. Практическое задание. Создаем ткань при помощи модификатора Cloth (Ткань) В завершение данной главы рассмотрим работу с новым модификатором Cloth (Ткань), появившимся в 3ds Max 8. В отличие от одноименного оператора модуля reactor этот модификатор в первую очередь призван облегчить создание и анимацию одежды моделируемых персонажей. Данный модификатор имеет достаточно широ­ кие возможности, которые можно довольно долго описывать, мы же хотим показать, как при помощи модификатора Cloth (Ткань) можно легко и просто создавать объ­ екты, имитирующие поведение ткани. Мы рассмотрим, как создать два объекта: ска­ терть и развевающийся флаг. Для создания модели скатерти нам понадобится простая сцена, состоящая из двух объектов: столешницы и скатерти. Для построения первого объекта воспользуйтесь параметрическим объктом Box (Параллелепипед) (Create • Standard Primitives • Box (Создать • Стандартные примитивы • Параллелепипед)). В качестве второго объ­ екта будет использован объект формы Rectangle (Прямоугольник) (Create • Shapes • Rectangle (Создать • Формы • Прямоугольник)). Создайте оба объекта в окне про­ екции Тор (Сверху). Расположите прямоугольник относительно объекта столешни­ цы сверху и центрируйте по осям X и Y (рис. 7.32).

Рис. 7.32. Взаимное расположение объектов в сцене

ПРИМЕЧАНИЕ Для создания ткани можно также воспользоваться параметрическим объ­ ектом Plane (Плоскость) с достаточным количеством сегментов по длине и ширине (допустим, 50), однако использование сплайнов позволяет по­ лучить дополнительные возможности: создание объектов произвольной формы (например, скатерть с фигурными краями), внутренние швы и раз­ резы. Особенно это актуально при создании одежды.

7.10. Практическое задание. Создаем ткань

•> 3 3 7

На основе объекта Rectangle (Прямоугольник) необходимо создать поверхность. Самый легкий способ — преобразовать прямоугольник в полигональную поверх­ ность. Однако при этом мы потеряем дополнительные возможности объекта фор­ мы. Лучшим выбором в данном случае будет использование модификатора Garment Maker (Моделирование одежды), который появился в восьмой версии 3ds Max вме­ сте с модификатором Cloth (Ткань). Чтобы присвоить этот модификатор, выдели­ те в одном из окон проекций прямоугольник и выполните команду главного меню Modifiers • Cloth • Garment Maker (Модификаторы • Ткани • Моделирование одеж­ ды). Обратите внимание, что два из четырех углов стали закругленными. Изба­ виться от этого можно, выполнив разбиение вершин этих углов, что приведет к созданию самостоятельных сплайнов на уровне подобъектов формы. Для этого перейдите в стеке модификаторов на нижний уровень (то есть выделите в стеке строку Rectangle (Прямоугольник)), щелкните на раскрывающемся списке Modifier List (Список модификаторов) и выберите из списка модификатор Edit Spline (Ре­ дактирование сплайна) (рис. 7.33).

ч!Ж'АШВДТ| RectangleQI

d

Modifier List Ф

D Garment Maker

. fy 0

Edit §plitie

Rectangle

|-*;I fi'l.V в ! B _™

a

;

Рис. 7.33. Положение модификатора Edit Spline (Редактирование сплайна) в стеке

Для редактирования прямоугольника перейдите на уровень подобъектов Vertex (Вер­ шина), для чего щелкните в настройках модификатора Edit Spline (Редактирование сплайна) на кнопке Vertex (Вершина) в свитке Selection (Выделение) или нажмите «го­ рячую» клавишу 1. Выделите все четыре вершины прямоугольника, перейдите к свит­ ку Geometry (Геометрия) и щелкните на кнопке Break (Разбить). После этого выйдите из режима редактирования вершин, повторно щелкнув на кнопке Vertex (Вершина), и вернитесь к модификатору Garment Maker (Моделирование одежды). Для продолжения работы необходимо обновить созданную модификатором поверх­ ность и увеличить ее топологию. Для этого в свитке Main Parameters (Основные пара­ метры) настроек модификатора Garment Maker (Моделирование одежды) щелкните на кнопке Mesh It (Рассчитать сетку) и увеличьте значение параметра Density (Плот­ ность) до 2. |

ВНИМАНИЕ Увеличение количества треугольников, образующих поверхность объекта, позволит создать более естественное поведение ткани. Однако на компью­ терах с низкой производительностью это может вызвать длительные расче­ ты динамики ткани и даже зависание. По данной причине на таких компью­ терах лучше не задавать параметру Density (Плотность) значение больше 1.

3 3 8 •:• Глава 7. Динамика. Модули reactor, Hair and Fur и Cloth

В результате выполнения описанных действий все углы станут ровными, а илот ность сетки повысится, что позволит получить сглаженные складки поверхнос ти ткани. На рис. 7.34, а показан фрагмент прямоугольника с примененным мо­ дификатором Garment Maker (Моделирование одежды) до редактирования, а на рис. 7.34, б — после.

Рис. 7.34. Фрагмент прямоугольника до редактирования (а) и после (б)

Применим к прямоугольнику модификатор Cloth (Ткань), выполнив команду главного меню Modifiers • Cloth • Cloth (Модификаторы • Ткань • Ткань). Для настройки поведения ткани выполните следующие действия. 1. В свитке Object (Объект) настроек модификатора Cloth (Ткань) щелкните на кноп­ ке Object Properties (Свойства объекта). 2. В появившемся окне Object Properties (Свойства объекта) выберите из списка доступных объектов прямоугольник (объект с именем RectangleOl) и установи­ те переключатель в положение Cloth (Ткань). 3. В области Cloth Properties (Свойства ткани) из раскрывающегося списка Presets (Предустановки) выберите строку Default (Исходный) (рис. 7.35). 4. Чтобы использовать в расчетах поведения ткани поверхность стола (в нашем случае — это построенный ранее параллелепипед), в свитке Object (Объект) на­ строек модификатора Cloth (Ткань) щелкните на кнопке Add Objects (Добавить объекты) и в появившемся окне Add Objects to Cloth Simulation (Добавить объек­ т а к расчетам динамики ткани) выберите объект BoxOl и нажмите кнопку Add (Добавить). 5. Для объекта BoxOl установите переключатель в положение Collision Object (Объ­ ект столкновения) и оставьте значения, принятые по умолчанию (рис. 7.36).

7.10. Практическое задание. Создаем ткань

• 339

Object Properties * : Property 1

:Ob[ectsin Simulation AddObjects _.j

С Inactive

-Remove

If]

*

С Property 2

Cloth Г

Use Panel Properties

rCloth Properties •;•-• Presets-:—™— JBTfault

~~3

U Bend 15.0 VBend (5.0 U B-Curve |0.0 V В-Curve: [0.0

Load...

Thickness j0,0 Repulsion [1,0 Air Res. J0.02 •j •j ::Djn.'Ftic, J0.1

U Stretch J50.0

StaticFric. [0.5

;;

•"V Stretch' J50.0

Self Frio. 10-0 Seam Fotce 15000.0

Shear |50,0

:|

Density j 0,005 Damping 10,1 Plasticity j 0.0

f~

V Scale j 1.0 Depth j1,p

r.i

Based on: Default ::

U Scale j 1.0

•i

Offset рГхГ

Г

Anisotropic

Use Cloth Depth/Offset

Г* Use Edge Springs

Г" Use Solid Friction; j

f~ Keep'Shape [100,1 i\

U

I

Jj Cancel

Layer JO

%\

Г1 Colision Object

Depth

j-0

Offset

j

*|

„

Dyn. fric. \\) }

*I

Static Ffic, [0,5

.T..;

w

]

Р и с . 7 . 3 5 . Настройка свойств объекта RectangleO!

6. Щелкните на кнопке О К для закрытия окна Object Properties (Свойства объек­ та). Все готово к расчетам динамики ткани. Чтобы запустить эти расчеты, необхо­ димо 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). 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 (Моделирова­ ние одежды). В этом случае необходимо вернуть ползунок таймера ани­ мации на первый кадр (если вы не использовали локальные расчеты ди­ намики) и щелкнуть на кнопке Erase Simulation (Очистить моделирование) в свитке Object (Объект).

На рис. 7.37 показан результат расчета динамики ткани.

340

Глава 7 . Д и н а м и к а . Модули reactor, Hair and Fur и Cloth

131

(It <* Property 1

Objects in Simulation Add 0 Piece... [

С Inactive

R emove

^

•'^•iw^'T^fTWfTMi RectangleOI

г Cloth Properties

Ж :;:::::.:.::::

|C,X,

UBend Г~Г

• j Thickness [ I 0

i

VBend

J] Repulsion I" .

Zi\

1 UB-Cuve | Д.

Z\

A»Res. |p.C

Jjj

1 VB-Curve jb.fi

|j

Dyn. Fric. | i : :

Г^

U Stretch j ; ; : ;

Density j 6.CD5 Damping J ; ; V Plasticity JOG Au->

Г

i

U Scale j

и

;

:| ;j

VScale] : Depth)-О

Z ;

Offset f С Г

w

OK

• :

Cancel

*

Lisi Claliii

1 t'dsisSr»: Г

Г fe- -?!:=i,: Г~

i

У С

;j

Based on: default Г

*j

* i • Self Ffic. j J j Seam Face Jr: J J' ('

Shear j : J J | I

:

».| Static Flic. 1.--:

1 V Stretch j 50 0

•P.

«1

Property 2

С Cloth Г

Г

i pi

1 •:••,., '

Layer j .•

:

, . . - • •

.

z\

Collision Object

r Coflision Properties" | Depth

jl.O

Z[

Dyn, Ftic. j 0,1

;i

; Uflset

|1.0

Z\ StaticF(ic.j0.5

Z;

Enable Coltsbns P

Рис. 7.36. Настройка свойств объекта Вох01

Рис. 7.37. Результат расчетов модификатора Cloth (Ткань)

i

7.10. Практическое задание. Создаем ткань

•341

ПРИМЕЧАНИЕ На прилагаемом к книге компакт-диске в папке ch07\Max\Table-cloth нахо­ дится файл table-cloth.max, который вы можете загрузить для просмотра и анализа выполненной анимации. Обратите внимание, что расчет динами­ ки поведения ткани выполнялся с одновременным сохранением анимации, поэтому увидеть результат можно, запустив кнопкой Play Animation (Вос­ произвести анимацию)просмотр анимации в окне проекции или передви­ нув ползунок таймера анимации на последний кадр.

Рассмотрим еще один вариант использования модификатора Cloth (Ткань): созда­ дим модель развевающегося флага. В этом нам поможет замечательная особенность данного модификатора, позволяющая взаимодействовать со стандартными объекта­ ми категории Force (Сила). Как всегда, начнем с построения объектов. Для имитации флага нам понадобятся два объекта: Plane (Плоскость), имитирующий полотно флага, и Wind (Ветер), кото­ рый будет удерживать флаг в горизонтальном положении (по умолчанию на объек­ ты, к которым применен модификатор Cloth (Ткань), действует сила тяжести). Для построения плоскости переключитесь в окно проекции Front (Спереди) и вы­ полните команду главного меню Create • Standard Primitives • Plane (Создать • Стандартные примитивы • Плоскость). В свитке Parameters (Параметры) постро­ енного объекта установите желаемые размеры флага и увеличьте значения па­ раметров 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 глав­ ного меню Create • SpaceWarps • Forces • Wind (Создать • Пространственные дефор­ мации • Силы • Ветер) и в окне проекции Тор (Сверху) построить значок ветра, раз­ вернув его по направлению к флагу (рис. 7.38).

шШ^шШШШЯШКШЯЯЯЯЯШЯЯЯИшШШШЯЯШЯяШЯШШШЯШШШЯШ

Рис. 7.38. Взаимное расположение плоскости и значка ветра г-

1-

3 4 2 •:• Глава 7. Динамика. Модули reactor, Hair and Fur и Cloth

Назначьте плоскости модификатор ткани. Для этого в одном из окон проекций вы­ делите плоскость и выполните команду главного меню Modifiers • Cloth • Cloth (Мо­ дификаторы • Ткань • Ткань). Настройте модификатор следующим образом. 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 крепитьс я к древку флага и не будут участвовать в расчетах динамики. 3. После создания группы щелкните на кнопке Drag (Помеха) в свитке Group (Груп­ па). При этом созданная группа должна быть активной (рис. 7.39).

<©:|Ц:Т'

•-W ( ИапеШ

;

М :..er List

д!

Ф Е] Cloth Group Panel Seams Faces Plane -*» ! Ff

! S

4

zi '•• e i a

Group Make Group | Delete Group j ! Initialize J j

Detach Change Gtoupj

Rename

j!

Node

Surface

j

J

Cloth

j

Preserve)

Drag

1

SimNodeJ j

j

Group

[

NoCoBide ! ;

ForcefieH |

Sticky Surf J !

Slk ky Cblh 1

I

2Vertices Selected

Рис. 7.39. Свиток Group (Группа) с созданной группой из двух точек

4. Выйдите из режима редактирования подобъектов, для чего щелкните в стеке модификаторов на строке Cloth (Ткань).

7.10. Практическое задание. Создаем ткань •> 3 4 3 5. В свитке Object (Объект) щелкните на кнопке Cloth Forces (Силы, воздействую­ щие на ткань). 6. В левой части открывшегося окна Forces (Силы) щелкните на строке WindOl и на­ жмите кнопку >, в результате чего WindOl переместится в список Forces in Simulation (Симуляция сил). 7. Вернитесь к свитку Object (Объект) натроек модификатора Cloth (Ткань) и щелк­ ните на кнопке Object Properties (Свойства объекта). 8. В открывшемся окне Object Properties (Свойства объекта) выделите строку PlaneOl и установите переключатель в положение Cloth (Ткань). 9. Из раскрывающегося списка в области Cloth Properties (Свойства ткани) выбе­ рите строку Silk (Шелк). Таким образом объекту Plane (Плоскость) будут при­ своены свойства шелковой ткани (рис. 7.40). Object Properties >-,,. :,-'- г--•••! V-" O t i e d s m Simulation Add Objects,.,! Remove

^ j

г

•••* Property 1 . > P rope , tj ,2 Use Panel Properties

|пас„¥е

« cloth Г

,.

Presets

: ,::

[Silk

" ~ 3

U Bend 115,0 VSerel J15.0 U 8-Cuive V В-Olive U Stretch |25,0 V Stretch, :•]..::; Shear J75.0 Density j 0,005 ' Damping fObT" .^Plasticity jo.o Based on: Silk

bad

Save

:: 1 ; j Thictiness j0,0 til ,Cj Repulsion J1.0 ^jl :; AirRes 10,015 . Cj|

:>

Dyn F'ric,[o,i

;j|

Sj Static Flic. 10.2 £i Self Flic. 10,1 J i Seam Face j 5000 0 Cj U Scale J1,0

».l :_j : С,

lS С!

VScalelLO Depth 11,0

tjj С l|

Utlset (1,0

;;|

Г Use Cloth Depth/OHset Г' Anise trapi: Г Use :dseS f «'mgs P Use Solid Friction j Г* Keep Shape 1100,1 t i layer рГ~ t ! Bisfonubtect

di_J

~l*o!lraon Ho jemes-™-Cancel :

Depth

j 0

Offset

j

zl

Dyn.Fric.J0 • Static t-nc.jo .

.?.! ,T.i

j

•,:,- P

Рис. 7.40. Свойства ткани, настроенные для объекта Planed

10. Подтвердите выполненные изменения щелчком на кнопке ОК. Все предварительные настройки произведены, осталось только увеличить силу вет­ ра 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

344 •:• Глава 7. Динамика. Модули reactor, Hair and Fur и Cloth расчет динамики, вернитесь к модификатору Cloth (Ткань) и в свитке Object (Объ­ ект) щелкните на кнопке Simulate (Моделирование). На рис. 7.41 представлен флаг, полученный при помощи модификатора Cloth (Ткан ь).

Рис. 7 . 4 1 . Флаг, полученный при помощи модификатора Cloth (Ткань)

Мы рассмотрели только малую часть того, что можно сделать при помощи моди­ фикатора Cloth (Ткань). Симуляция реального поведения ткани требует более де­ тальных настроек с большим количеством экспериментов. В качестве самостоя­ тельного задания вы можете попробовать выполнить расчеты с другими видами ткани и даже составить и сохранить свои собственные настройки для их последу­ ющего применения. ПРИМЕЧАНИЕ На прилагаемом к книге компакт-диске в папке ch07\Max\Flag находится файл flag.max, который вы можете загрузить для просмотра и анализа вы­ полненной анимации.

ГЛАВА 8

Визуализация

•

Инструменты визуализации

LI Параметры визуализации •

Виртуальный буфер кадров

•

Использование модуля RAM Player (RAM-проигрыватель)

•

Окружение и атмосферные эффекты

•

Совмещение трехмерной графики и видеоизображений

•

Модуль Video Post (Видеомонтаж)

•

Практическое задание. Объемный свет

•

Практическое задание. Оставь свой след на фотографии!

•

Практическое задание. Делаем постпродакшн

346 •

Глава 8. Визуализация

Позади долгие часы кропотливой работы, связанной с моделированием, текстурированием, настройкой анимации, постановкой света и камер. Дальше — финаль­ ная визуализация. Конечно же, пробная (тестовая) визуализация начинается зна­ чительно раньше, но только после установки всех параметров и настроек можно увидеть все свойства материала, эффекты внешней среды, глубину резкости, раз­ мытие движения и т. д. В состав 3ds Max входит визуализатор Default Scanline Renderer, оптимизированный для быстрых расчетов, причем, используя определенные настройки оптимизации, ско­ рость просчетов можно существенно увеличить. Знание настроек, находящихся в окне Render Scene (Визуализация сцены), позволяет экономить время и нервы.

8 . 1 . Инструменты визуализации Доступ к визуализации в среде 3ds Max можно получить с помощью меню Rendering (Визуализация) либо основной панели инструментов, в состав которой входит гр} ппа кнопок и раскрывающийся список, позволяющие задавать режимы визуализац им (рис. 8.1). «<Ь I'View

~zl*&.

Рис. 8 . 1 . Кнопки и раскрывающийся список на панели инструментов, предназначенные для управления визуализацией

Рассмотрим назначение каждого инструмента. •

<ф Render Scene Dialog (Диалоговое окно визуализации сцены) — основная кноп­ ка настройки параметров визуализации, предназначенная для вызова окна Render Scene (Визуализация сцены). Данное окно позволяет настроить все базовые па­ раметры визуализации для активного окна проекции (если не указан другой ва­ риант).

•

jview 3 Render Type (Тип визуализации) — раскрывающийся список основ­ ных вариантов визуализации, содержащий следующие типы. • View (Проекция) — визуализация активного окна проекции. • Selected (Выделенные объекты) — визуализируются только выбранные объек­ ты в активном окне проекции. Данный вариант подходит для тестовой визуа­ лизации элементов сложных сцен, требующих значительных временных затрат. • Region (Область) — позволяет визуализировать только заданную прямоуголь­ ную область, ускоряя таким образом процесс настройки общих параметров. Установка границ области производится в активном окне проекции при помо­ щи маркеров. Визуализируемое изображение не масштабируется, оставляя поля, выходящие за пределы выделенной области, заполненными цветом фона. • Crop (Обрезка) — режим, аналогичный предыдущему, но области, выходя­ щие за пределы рамки, обрезаются до выбранного размера. • Blowup (Увеличение) — режим, аналогичный Region (Область), но при визу­ ализации увеличивает выбранную область до полного окна.

8.2. Параметры визуализации

•:• 3 4 7

• Box Selected (Габаритный контейнер выделения) — позволяет выполнить ви­ зуализацию по габаритным контейнерам выделенных объектов. При этом вы­ зывается окно диалога, в котором можно указать пропорции окна вывода изо­ бражения. • Region Selected (Область выделения) — режим, позволяющий визуализиро­ вать область, ограниченную габаритным контейнером выделенных объектов без изменения общих разметов визуализации. • Crop Selected (Обрезка выделения) — от режима Region Selected (Область вы­ деления) отличается лишь тем, что области, выходящие за пределы контей­ нера визуализации, обрезаются. •

><ф Quick Render (Production) (Быстрая визуализация (итоговая)) — позволяет визуализировать сцену с установками, заданными по умолчанию либо ранее измененными в окне диалога Render Scene (Визуализация сцены).

•

ЗИ Quick Render (ActiveShade) (Быстрая визуализация (активное тонирова­ ние)) — режим просчета сцены, при котором интерактивно происходит об­ новление окна диалога ActiveShade (Активное тонирование). Например, если применяется данный режим, то можно сразу увидеть изменения параметров источника света, вызванные изменением значения параметра Multiplier (Уси­ литель). Использование данного режима требует наличия достаточных ап­ паратных средств.

8.2. Параметры визуализации Для настройки всех базовых параметров визуализации служит окно Render Scene (Визуализация сцены) (рис. 8.2), вызываемое из меню Rendering (Визуализация) либо с помощью кнопки Render Scene (Визуализация сцены), расположенной на главной панели инструментов. Окно диалога Render Scene (Визуализация сцены) по умолчанию содержит пять вкладок для детальной настройки процесса визуализации. Q Common (Общие) — настройка параметров, общих для различных визуализаторов, в том числе и для подключаемых (например, Brazil или VRay). •

Renderer (Визуализатор) — содержит настройки активного визуализатора (по умолчанию — Default Scanline Renderer).

•

Render Elements (Визуализация элементов) — позволяет визуализировать от­ дельные элементы изображения (например, тени от объектов, области бли­ ков, диффузное рассеивание и т. д.) для их последующего использования или редактирования в программах растровой графики или программах постобра­ ботки.

•

Raytracer (Трассировка) — содержит настройки трассировки лучей, общие для всех объектов сцены, использующих трассируемые материалы или карты текс­ тур (кроме настройки некоторых параметров, влияющих на скорость и качест­ во просчетов). Можно указать те объекты, которые не будут учитываться в рас­ четах трассировки лучей.

3 4 8 •:• Глава 8. Визуализация Render Scene: Default Scanline (tenderer Rendej Elements

Raytracer

Advanced Lighting

Common j< :

Renderer

Default Scanline Renderer Options.

•

r? Mapping

W AutoReflectyRefract and Mirrors '

&

Shadows

I

Г

Enable SSE

Wire Thickness:

Force Wireframe |1.0

I Antialiasing: К

Antialiasing

Filler

fs FilteiMaps ;

Filter Sue: JTi

; Computes Antialiasing using a ' variable size area filter.

i Global SuperSampling Г" Disable all Samplers 1

Enable Global Supersampler

JMax25Stai

p

Supersarnple Maps

]•]

: 5 samples, .s'ar pa'lerr

*

Production

Preset: j

<~ ActiveShade Viewport: | Front

_»] J»J в

Render

Рис. 8.2. Окно Render Scene (Визуализация сцены)

Q Advanced Lighting (Улучшенное освещение) — позволяет выбрать один из двух способов освещения сцены: • Light Tracer (Трассировщик света) — применяется для создания сглаженных теней и мягкого освещения сцены; • Radiosity (Диффузное отражение) — более правильное, с физической точки зрения, освещение, позволяющее рассчитывать прохождение светового луча с учетом отражения от объектов сцены, преломления в прозрачных средах и затухания с расстоянием. Рассмотрим более подробно основные настройки окна Render Scene (Визуализация. сцены).

Common Parameters (Общие параметры) Свиток Common Parameters (Общие параметры) вкладки Common (Общие) позволя­ ет настраивать общие параметры и режимы визуализации (рис. 8.3). Чтобы настроить общие параметры визуализации, выполните следующие дей­ ствия.

8.2. Параметры визуализации

• 349

Common Parameter ™ Т tme и uiput — : **.Single :'; ..•

*——-—-—••-'—;-;—;

'••"•'••"''!. Every ШНFrame: j i " " ' "

<*" Active T ime 3 egment; 0 T о 100 Г

Range: • JO

Zj To

JlOO

-tl

File Number Base: j Q '. С Flames

'

t\

J1,3,5-12

;

,

,

.

: :

.

•

•

•

.

.

.

. •

; .....-..:v, ; ,-,

pQutputSizej Custom

.•,,,,.,.,—:

»j:;

:

!

~ _ — _ * _ - _ .

Aperture WrdlhtmiTil: [36,0

:j|

Width:

(1024

Cj •• .

320x240

|

720x486

j

Height.

|768

ij-

640x480

|

800x600

j

ImageAspec 1.33333 • I S Options

Pixel Aspect 11,0

<——

JjJJJ

~

f? Atmospherics

П" Pender Hidden Geometry

P

Г

Area Lights/'Shsdows as Points

i

Force 2-Sided

Effects

W Displacement

Г" Video Color Check Г" Supet Black Г" Render to Fields Advanced Lighting: R

UseAdvancedUghtrng

Г* Compute Advanced Lighting when Required Г Render OutputFles.

Г

Put Image File List(s) in Output Path(s)

Create No

*• Autodesk ME Image Sequence File Lirfisq) ^* Legacy 3ds max Image File List (.1!) f™ U . [ W Rendered Frame Window

Devices.. I

Met Render

Г* Skip Existing Images; •

Рис. 8.З. Свиток Common Parameters (Общие параметры) вкладки Common (Общие) окна Render Scene (Визуализация сцены)

1. В области Time Output (Выходные настройки диапазона) установите переклю­ чатель в одно из четырех положений: • Single (Единичный) — визуализируется текущий кадр; • Active Time Segment (Текущий промежуток времени) — в данном случае пол­ ностью визуализируется временной диапазон, который отображается в стро­ ке треков; • Range (Диапазон) — позволяет визуализировать диапазон кадров, задавае­ мый в полях, расположенных справа; • Frames (Кадры) — визуализируется список кадров, указанных через запятую, и (или) диапазон кадров, указанных через дефис (например, 1, 5, 10-100 означает, что будут визуализироваться 1, 5 и с 10 по 100 кадры);

3 5 0 •:•

Глава 8. Визуализация

Затем укажите значения следующих параметров: • Every Nth Frame (Каждый кадр под номером) — позволяет задать интервал к; да­ ров визуализации, доступный в режимах Active Time Segment (Текущий про­ межуток времени) и Range (Диапазон) (по умолчанию просчитывается каж­ дый кадр); • File Number Base (База номеров файлов) — значения, используемые для фор­ мирования имен файлов визуализируемой последовательности. 2. В области Output Size (Выходные настройки размера) укажите параметры вы­ ходного изображения: • из раскрывающегося списка в верхней части области выберите один из ва­ риантов размеров кино-, фото- и видеокадров или вариант Custom (Пользо­ вательская), позволяющий задавать значения Aperture Width (mm) (Ширина апертуры), Image Aspect (Пропорции изображения) и Pixel Aspect (Пропор­ ции пиксела); • задайте значения ширины и высоты изображения визуализации, используя параметры Width (Ширина) и Height (Высота); • с помощью четырех кнопок с предустановленными значениями ширины и вы­ соты в пикселах можно быстро задать соответствующие значения для визуали­ зации. 3. В области Options (Режимы) установите или снимите следующие флажки: • Atmospherics (Атмосферные эффекты) — включение/выключение режима визуализации эффектов внешней среды (туман, объемное освещение и го­ рение); • Effects (Эффекты) — включение/выключение режима визуализации эффс ктов (например, Blur (Размытие)); • Displacement (Смещение) — включение/выключение режима визуализац га карт смещения; • Video Color Check (Контроль цветности) — включение/выключение режима контроля соответствия цветов визуализируемого изображения стандартам телевещания PAL и NTSC; • Render to Fields (Визуализировать полукадры) — режим визуализации изо­ бражения в виде четных или нечетных строк, необходимых для воспроизве­ дения анимации на экране телевизора; • Render Hidden Geometry (Визуализировать скрытые объекты) — включение/вы­ ключение режима визуализации объектов сцены, не видимых в окнах проек­ ции; • Area Lights/Shadows as Points (Площадное освещение/тени в виде точечных) — режим, при котором все площадное освещение и тени визуализируются т; t с, как если бы это были точечные источники света (позволяет значительно ускорить время просчета визуализации во время отладки); • Force 2-Sided (Отображать обе стороны) — включение/выключение режима визуализации обеих сторон (увеличивает время расчетов; может понадобить-

8.2. Параметры визуализации

•:• 3 5 1

ся при визуализации импортированных из других программ объектов с хао­ тичным расположением нормалей); • Super Black (Сверхчерный) — включение/выключение режима ограничения уровня черного цвета (используется для приложений видеомонтажа). 4. Настройте параметры области Advanced Lighting (Улучшенное освещение): • Use Advanced Lighting (Использовать улучшенное освещение) — включе­ ние/выключение режима расчетов трассировки лучей и диффузного от­ ражения; • Compute Advanced Lighting when Required (При необходимости рассчитать улучшенное освещение) — включение/выключение режима расчетов диф­ фузного отражения во время визуализации (обычно при визуализации по­ следовательности рассчитывается диффузное отражение только для перво­ го кадра). 5. В области Render Output (Результат визуализации) установите параметры вы­ вода визуализации: • Files (Файлы) — вызывает окно Render Output File (Результирующий файл ви­ зуализации) для ввода имени и выбора необходимого формата файла; • Save File (Сохранить файл) — сохраняет результаты визуализации в файле с указанным именем; • Devices (Устройства) — позволяет записать результат визуализации на внеш­ ний носитель (например, на цифровой видеомагнитофон или ленточный на­ копитель); • Rendered Frame Window (Окно кадров визуализации) — кроме записи в файл или на внешний носитель, выводит результаты визуализации в одноимен­ ное окно; • Net Render (Сетевая визуализация) — включает режим просчета последова­ тельности кадров компьютерами, расположенными в локальной сети; • Skip Existing Images (Пропускать существующие изображения) — включает/вы. ключает режим пропуска визуализации, которые были созданы раньше изоб­ ражений. В 3ds Max 8 появилась возможность вместе с сохранением последовательности фай­ лов создавать Image File List (Список файлов изображений), позволяющий получить непосредственный доступ к этой последовательности. Список может быть одного из двух форматов: Autodesk ME Image Sequence File (IMSQ) и Legacy 3ds max Image File List (IFL). Формат можно выбрать, установив переключатель в области Render Output (Результат визуализации) в соответствую­ щее положение.

Default Scanline Renderer Свиток Default Scanline Renderer вкладки Renderer (Визуализатор) используется для настройки визуализатора, встроенного в 3ds Max (рис. 8.4).

3 5 2 •> Глава 8. Визуализация Default Scanfine Renderer п г

: Ф Mapping Р Shadows 1 Г Enable SSE

P* Auto-Reflect/Refract and Minors P" Force Wireframe ['l.cf r '" * i

Wire T hiekness:

Antialiasing:-:—

—

P Antialiasing

\Щ

FBter JAtea

; P Filter Maps

3

Filet Size: p i

M t\

I i Computes Antialiasing using a ; variable size area filter.

; ;

:

. ; • '

Global Superseding- • Г" Disable all Samplers Г~ Enable Global Supetsampler :

P SupersampleMaps

| Мак 2.5 Star

' ; 5 samples, star pattern

! Obiect Motion Blur:

-•

; P* Apply Samples [TO

Duration (frames):

ПГЁ

Z. Duration Subdivision* [ 10

Image Motion Blur: ; P Apply Г™ Transparency

Duration (liamesj:

]"0*5

T~ Apply to Enviionment Map

Auto Reflect/Refract Maps i Rendering Iterations. Jl

-• Color Range Limiting t j j f <• Clamp

^

Scale

i j:

Memory Management **~r Г" Conserve Memory

Рис. 8.4. Свиток Default Scanline Renderer вкладки Renderer (Визуализатор) окна Render Scene (Визуализация сцены)

Для настройки общих параметров сканирующего визуализатора выполните следу­ ющие действия. 1. В области Options (Режимы) установите или снимите следующие флажки: • Mapping (Карты текстур) — включение/выключение режима визуализации материалов и текстур; • Shadows (Тени) — прорисовка теней от объектов сцены; • Enable SSE (Включить SSE) — использование SSE-инструкции для ускоре­ ния расчетов; • Auto-Reflect/Refract and Mirrors (Автоотражение/преломление и зеркальное отображение) — просчет отражений в зеркальных и преломляющих матери­ алах; • Force Wireframe (Каркасы объектов) — визуализация всех объектов в виде кар­ касов (значение параметра Wire Thickness (Толщина каркаса) указывает тол­ щину линий в пикселах).

8.2. Параметры визуализации

• 353

2. В области Antialiasing (Сглаживание) настройте параметры сглаживания: • Antialiasing (Сглаживание) — сглаживание границ изображения; • Filter (Фильтр) — раскрывающийся список с 12 алгоритмами сглаживания текстур; • Filter Maps (Фильтрация текстурных карт) — фильтрация текстурных карт (фильтрация улучшает отображение материалов, использующих текстур­ ные карты, но увеличивает время визуализации); • Filter Size (Размер фильтра) — позволяет увеличить или уменьшить степень размытия растровых изображений. 3. В области Global SuperSampling (Глобальное сверхразрешение) установите или снимите флажки: • Disable all Samplers (Выключить все фильтры сглаживания) — выключение всех алгоритмов сглаживания, присутствующих в настройках материалов и текстур; • Enable Global Supersampler (Включить глобальное сверхразрешение) — вклю­ чает алгоритм сглаживания для всех материалов, присутствующих в сцене. 4. Области Object Motion Blur (Размытие объекта от движения) и Image Motion Blur (Размытие изображения от движения) позволяют настроить параметры размы­ тия объектов или изображения, характерного для анимации движения: • Apply (Применить) — визуализация размытия; • Duration (frames) (Длительность (кадров)) — интервал времени, в течение ко­ торого будет выполняться размытие (при значении, равном 1, размытие бу­ дет проходить от середины предыдущего кадра до середины следующего); • Samples (Выборка) — количество пикселов из состава копий, попадающих в итоговый кадр визуализации; • Transparency (Прозрачность) — включается при размытии объектов, имеющих прозрачность; увеличивает общее время визуализации, по умолчанию снят; • Duration Subdivisions (Количество копий в шлейфе) — количество копий раз­ мытого объекта в течение интервала размытия; • Apply To Environment Map (Применять к картам внешней среды) — режим, при котором размывается изображение фона. 5. Область Auto Reflect/Refract Maps (Карты автоотражения/преломления) содер­ жит параметр Rendering Iterations (Количество итераций визуализации), кото­ рый указывает кратность отражений одних объектов, использующих карты от­ ражения/преломления в других. 6. Переключатель Color Range Limiting (Ограничение цветового диапазона) позво­ ляет понизить цветовой диапазон ярких бликов на поверхности объектов с ис­ пользованием одного из двух способов: • Clamp (Ограничить яркость) — интенсивность всех оттенков цвета будет ограничена диапазоном от 0 до 1; • Scale (Масштабировать) — все три компонента цвета будут масштабироваться так, чтобы интенсивность максимального из компонентов оказалась равной 1.

3 5 4 •:• Глава 8. Визуализация

8.3. Виртуальный буфер кадров После запуска визуализации на экране появится активное по умолчанию окно Rendered Frame Window (Окно кадров визуализации), отображающее процесс вы­ вода изображения (рис. 8.5).

швт- nixi

ijlJCameraOl, frame О (Ш)

Q •

;

;

йй

* * « < •

»

X

-..•

JRGB Alpha

,.,-,„

.

р

,, :

'-'

к

ъ

|

щ §§§gfl

Рис. 8.5. Окно Rendered Frame Window (Окно кадров визуализации)

Панель инструментов, представленная в верхней части окна Rendered Frame Windo и (Окно кадров визуализации), служит для выполнения следующих задач: •

@ Save Bitmap (Сохранить растровое изображение) — сохраняет визуализиро­ ванное изображение в файле;

•

й§ Clone Rendered Frame Window (Копия окна визуализации) г- создает копию окна визуализации (при этом вы можете выполнить новую визуализацию в ос­ новном окне и сравнить результат с предыдущим);

Q [ « Enable Red/Green/Blue Channel (Включить красный/зеленый/синий канал) включает или выключает отображение красного, зеленого или синего канале в цветности; Q

С Display Alpha Channel (Показать альфа-канал) — задает отображение альфаканала;

•

т Monochrome (Монохромный) — включает отображение результата визуали­ зации в оттенках серого;

Q X Clear (Очистить) — очищает окно визуализации. Программа 3ds Max позволяет отображать в окне Rendered Frame Window (Окно кад­ ров визуализации) растровые изображения и последовательности кадров таких изображений. Для загрузки изображения в окно кадров визуализации выполните команду File • View Image File (Файл • Просмотр растрового изображения). При просмотре последовательности кадров появляются дополнительные кнопки нави­ гации по кадрам.

8.4. Использование модуля RAM Player (RAM-проигрыватель)

•:• 3 5 5

8.4. Использование модуля RAM Player (RAM-проигрыватель) Модуль RAM Player (RAM-проигрыватель) (рис. 8.6) используется для загрузки в па­ мять компьютера отдельных кадров или последовательности кадров для последующе­ го их сравнения или просмотра в виде анимации с заданной частотой кадров в секунДУ (fps). |©Frame: lof 1 Channel А:

^

I '"' ^

Channel A Black_cai.w ChannelB: Back»

Х

У

:

Channel В: Й - ^ 400x266

>< H

!

А

1 Fiam>'[«}' &(s]

В

А|В

'"""• H - I O I X I Hi 41 <«_ •

Э .:

Memory: 0MB'"" Memoty: 0 MB

Рис. 8.6. 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 различные после­ довательности растровых изображений, отдельные кадры или анимацию для их одновременного воспроизведения. Щелчок кнопкой мыши в окне просмотра каналов с последующим перетаскивани­ ем позволяет установить и перемещать границу разделения двух каналов. В верхней части окна RAM Player (RAM-проигрыватель) находится панель инстру­ ментов с набором кнопок для управления окном проигрывателя: •

г^ 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 изображе­ ние) — загружает последнее визуализированное изображение в выбранный канал;

Q X Close Channel (Закрыть канал) — выгружает изображение или анимацию из текущего канала; •

Ы Save Channel (Сохранить канал) — открывает окно сохранения файла и позво­ ляет сохранить как отдельные кадры и их последовательность, так и анимацию;

356

•

Глава 8. Визуализация

Q А|В Horizontal/Vertical Split Screen (Разделить экран по горизонтали/вертикали) — переключает два варианта совместного отображения каналов на горизонтальное или вертикальное; а |зо jrj Frame Rate Control (Контроль частоты кадров) — раскрывающийся спи­ сок с вариантами возможной установки частоты смены кадров в секунду; Q Ш Double Buffer (Двойной буфер) — синхронизирует отображение анимации в обе­ их каналах.

8.5. Окружение и атмосферные эффекты Использование Environment (Окружающая среда) и Effects (Эффекты) позволяет со­ здавать общее настроение, повышая реализм сцены. Элементы управления атмосфе рой предлагают широкий набор эффектов, включая туман, дымку, огонь, дым и т. д. Окно Environment and Effects (Окружающая среда и эффекты) позволяет настраиват ь параметры отображения окружающей среды и дополнительных эффектов (рис. 8.7 i.

ШШ

|£)Cnvirunment and Effects EnYtfonmen* | Effects | Common Parameters

1 Global Light Tin»:

Environment Map:

Г

Use Map

None

Ambient ••Level' ' |10

;

; +

Exposure Control

г f

Atmosphere

liMHllll

Рис. 8.7. 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 от­ кроется 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. 8.7) вкладки Environment (Окружающая среда) задаются параметры отображения внешней среды. Q 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 вы-

8.5. Окружение и атмосферные эффекты

*

357

бора материалов и карт) для загрузки любой из доступных текстурных карт или материала в качестве фона изображения. Для последующего редакти­ рования такой карты (материала) необходимо перетащить ее на образец ма­ териала в окне Material Editor (Редактор материалов), выбрав при этом Instance (Привязка) в качестве метода копирования. • Use Map (Использовать карту текстуры) — включает/выключает использо­ вание карты при визуализации. • Область Global Lighting (Глобальная освещенность) позволяет управлять пара­ метрами общего освещения сцены. • Tint (Оттенок) — образец цвета, устанавливающий оттенок света всех источ­ ников света сцены, кроме параметра Ambient (Цвет подсветки). • Level (Уровень) — параметр, изменяющий уровень силы света для всех ис­ точников света сцены, кроме Ambient (Цвет подсветки) (при значении, рав­ ном 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 об­ щей освещенности сцены за счет настройки выходных уровней и цветового диапа­ зона так, как если бы использовалась настройка экспозиции фотоаппарата (рис. 8.8). Exposure Conltof I J Logarithmic Exposure Control F Active : ,... Process Background ' and Environment Maps

:;:Log3irthrnic

Exposure Control Pafarrietars: ::

Brightness: j 67.4

t:

:f~ Color Correction::

;!

Г" Affect Indited Only

::

P' Exterior daylight

Г

Contrast: 170 0 Mid Tones: f S Physical Scale:. 11530 0

Desaturate Low Levels

Рис. 8.8. 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 измене­ ния настройки источников света. Небольшое окно предварительного просмотра позволяет увидеть все изменения, которые производятся при помощи параметров свитка Logarithmic Exposure Control Parameters (Параметры логарифмического кон­ троля экспозиции).

3 5 8 •:• Глава 8. Визуализация

Atmosphere (Атмосфера) Свиток Atmosphere (Атмосфера) (рис. 8.9) дает доступ к четырем типам атмосфер­ ных эффектов: Fire Effect (Эффект огня), Fog (Туман), Volume Fog (Объемный ту­ ман) и Volume Light (Объемный свет).

Name:) F«e Effect

,...йвдв.

Рис. 8.9. Свиток Atmosphere (Атмосфера) вкладки Environment (Окружающая среда) окна Environment and Effects (Окружающая среда и эффекты)

Для выбора типов атмосферного эффекта и управления им при помощи настроек свитка Atmosphere (Атмосфера) выполните следующие действия. 1. Щелкните на кнопке Add (Добавить). 2. В открывшемся диалоговом 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 спи­ сок 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 визуализа­ цию 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, каким образом расположены эффекты в списке, так как визуализация эффектов производится последовательно, на­ чиная с верхнего эффекта. 6. Кнопка Merge (Присоединить) позволяет присоединить к текущей сцене эффек­ ты, подгружаемые из других сцен. 7. Используя поле Name (Имя), можно переименовать любой эффект, находя­ щийся в списке.

Настройка атмосферных эффектов Атмосферные эффекты являются визуальными эффектами, позволяющими ими­ тировать такие природные явления, как дым, огонь, туман, облака, вспышки взры-

8.5. Окружение и атмосферные эффекты

•:• 3 5 9

ва и т. п. Эффекты, примененные к сцене, становятся видимыми только после ви­ зуализации. Зона действия атмосферных эффектов может быть ограничена различными спо­ собами: ближней и дальней границами, границей светового луча, настройками па­ раметров. 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 (Ат­ мосферная оснастка) (рис. 8.10).

ЩЩ Atmospheric Apparatus • ![• -

'Ж:\:

Object Type AutoGrid BoxGizmo : CyBizmo

f~

SphwaGemoj. j

j

Nam* and CoJoi

Рис. 8.10. Кнопки с типами габаритных контейнеров

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) свит­ ка Atmosphere (Атмосфера) окна Environment and Effects (Окружающая среда и эффек­ ты) 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. 8.11). Свиток Fire Effect Parameters (Параметры эффекта огня) содержит следующие области. Q Gizmos (Габаритные контейнеры) — предоставляет возможность выбрать габа­ ритный контейнер (кнопка Pick Gizmo (Указать контейнер)) или удалить его из списка (кнопка Remove Gizmo (Удалить контейнер)). • Colors (Цвета) — дает возможность настраивать цвета компонентов пламени на основе трех образцов цвета: Inner Color (Внутренний цвет), Outer Color (Наруж­ ный цвет) и Smoke Color (Цвет дыма).

3 6 0 •:• Глава 8. Визуализация Fire Effect Parameters

Рис. 8 . 1 1 . Свиток Fire Effect Parameters (Параметры эффекта огня) вкладки Environment (Окружающая среда) окна Environment and Effects (Окружающая среда и эффекты)

Q Shape (Форма) — позволяет настраивать тип пламени, используя следующие параметры: • переключатель Flame Type (Тип пламени), который имеет два положения: Tendr I (Язык) — генерируются языки пламени, характерные для эффекта горения све чи, костра и т. п.; Fireball (Огненный шар) — тип пламени округлой формы, обычно применяемый для имитации взрывов; • параметр Stretch (Растягивание) — задает длину растяжения пламени в пре­ делах габаритного контейнера; • параметр Regularity (Регулярность) — позволяет указать, как пламя будет за­ полнять габаритный контейнер. •

Characteristics (Характеристики) — содержит четыре параметра: • Flame Size (Размер пламени) — устанавливает размер отдельных языков пла­ мени внутри габаритного контейнера (для достижения лучшего результата рекомендуется использовать значения в пределах от 15 до 30); • Flame Detail (Детализация пламени) — контролирует величину изменения цве­ та и резкость на границах каждого цвета; • Density (Плотность) — позволяет задавать прозрачность и яркость эффекта горения; • Samples (Выборка) — устанавливает частоту дискретизации эффекта.

8.5. Окружение и атмосферные эффекты • 3 6 1

Q Motion (Движение) — представлена двумя параметрами: • Phase (Фаза) — контролирует частоту изменения эффекта (если установлен флажок Explosion (Взрыв), то Phase (Фаза) контролирует стадии от образо­ вания пламени до образования дыма, используя значения от 0 до 300); • Drift (Дрейф) — управляет визуализацией пламени вдоль оси Z габаритного контейнера. • Explosion (Взрыв) — позволяет настраивать параметры взрыва: • Explosion (Взрыв) — включает анимацию размера, плотности и цвета, осно­ вываясь на анимации значения параметра Phase (Фаза); • Setup Explosion (Настройка взрыва) — открывает окно Setup Explosion Phase Curve (Настройка кривой фаз взрыва), в котором можно задать параметры кривой для начала и окончания взрыва; • Smoke (Дым) — включает создание дыма в процессе взрыва, основанном на значениях параметра Phase (Фаза); • Fury (Темп взрыва) — задает скорость мерцания вспышки взрыва. Эффект Fog (Туман) Эффект Fog (Туман) основывается на значениях Environment Range (Диапазон окру­ жающей среды) съемочной камеры. В связи с этим для применения эффекта тумана сцена должна визуализироваться с использованием вида из камеры. Настроить па­ раметры атмосферного эффекта Fog (Туман) можно в свитке Fog Parameters (Пара­ метры тумана) (рис. 8.12). i":'V.-;";';rF0gpa,am(,te,S:. '•'.•'.'. V.'S .

-

•

1h::.Calor : ;Л

Envionmeni Cofot Map;

f~ Use Map

None

р

Envffonment Opacity Map: i

U$e Map

None P? FogB< ckground

Type: *

Slandaid

С Lajreted j

Standatd: Г

Exponential

Near °CjOO

Z

faiSqiOOO

C]

F A » : <~ Top

Jj

• {.пусто. То >:J1000 Sottor tjOO

t:

<~ Bottom

Dens* f.15*0.3

:

» None

Г

Ногиоп Noise

Si2 ;: 120 0

t

Angler. | §4)

Z\

Khase.jOO

Sj

Рис. 8.12. Свиток Fog Parameters (Параметры тумана) вкладки Environment (Окружающая среда) окна Environment and Effects (Окружающая среда и эффекты)

362 •

Глава 8. Визуализация

Рассмотрим настройки свитка Fog Parameters (Параметры тумана). •

В области Fog (Туман) устанавливаются следующие параметры: • Color (Цвет) — отвечает за выбор цвета тумана; • Environment Color Map (Карта цвета окружающей среды) — позволяет Выбрать карту текстуры для использования ее в качестве цвета тумана; • Environment Opacity Map (Карта прозрачности окружающей среды) — дает воз­ можность использовать текстурную карту для управления плотностью тумана; • Fog Background (Туман фона) — включает/выключает применение эффекта тумана к фону сцены; • Туре (Тип) — переключатель между двумя типами тумана: Standard (Стан­ дартный) и Layered (Слоистый).

Q Область Standard (Стандартный) содержит параметры стандартного тумана: • Exponential (Экспоненциально) — позволяет управлять плотностью тумана по мере удаления от камеры; • Near (Ближе) и Far (Дальше) — позволяют задавать процент плотности ту­ мана на ближней и дальней границах, определяемых в настройках камеры. Q Область Layered (Слоистый) управляет настройками слоистого тумана: • Тор (Верх) — устанавливает верхнюю границу слоя тумана; • Bottom (Низ) — задает нижнюю границу слоя тумана; • Density (Плотность) — определяет плотность тумана; • Horizon Noise (Шум горизонта) — добавляет шум в туман на линии горизон­ та, что повышает реалистичность эффекта; • Size (Размер) — задает значение коэффициента масштаба для области шума; • Falloff (Спад) — позволяет переключаться между тремя параметрами затуха­ ния плотности тумана: Тор (Сверху), Bottom (Снизу) и None (Отсутствует); • Angle (Угол) — устанавливает угол действия области шума над линией го­ ризонта; • Phase (Фаза) — позволяет анимировать область шума.

Эффект Volume Light (Объемный свет) Эффект Volume Light (Объемный свет) имитирует прохождение светового луча в не­ прозрачной атмосфере (туман, дым, пыль и т. п.). Параметры Volume Light (Объемный свет) появляются в свитке Volume Light Parameters (Параметры объемного света) (рис. 8.13) после добавления этого эффекта в спи­ сок Effects (Эффекты) свитка Atmosphere (Атмосфера) окна Environment and Effects (Окружающая среда и эффекты). С помощью свитка Volume Light Parameters (Параметры объемного света) можно на­ строить параметры в следующих областях.

8.5. Окружение и атмосферные эффекты

•

363

Volume Light Paiametefs Lights: Pick Light

~3

I: Remove Light : Г ~

Volume: ; Fog Color: •:; :: Attenuation Color:

f™ Exponential

:::V:: Density: fslj

Г

Мйх Light

Э0.0

::::Min Light

00

Jse Attenuation Color

Alien, Mult:[20

~" *:

: v FrJterShadows: : •• • K::f Low ^Medium <""": High * SampteVorumeSSpO

Use Light Snip Range

Z\ !• Aulo

•-Attenuation:

~~t

Start Stjibob

' I!

End X: JTorTB

;

Nottel - ~ Г

Noise On Amount:foo

Type *

;;

Noise Threshold: H i g h f u T

Levels: [TO

Uniform jyiffTcT i Wind from the:

:]

Si:e:pTo"

Low: 10.0

| *

Г Link To Light

Regular <"' Fractal Г Turbulence Г" Invert

Phase:] 00 wire! s

trength: jO.O

Jj-; j

Front С Back <"" Left Г Right Г Top Г Bottom

Рис. 8 . 1 3 . Свиток Volume Light Parameters (Параметры объемного света) вкладки Environment (Окружающая среда) окна Environment and Effects (Окружающая среда и эффекты)

Q Lights (Источники света) позволяет выбрать источник света (кнопка Pick Light (Указать источник света)) либо удалить его из списка (кнопка Remove Light (Уда­ лить источник света). Q Volume (Объем) управляет характеристиками светового луча: • Fog Color (Цвет тумана) и Attenuation Color (Цвет затухания) — образцы цве­ та, позволяющие задавать основной цвет светового луча и цвет, на который он будет изменяться по мере удаления от источника света; • Exponential (Экспоненциально) — экспоненциально увеличивает плотность тумана по мере удаления от источника света; • Density (Плотность) — управляет плотностью тумана; • Max Light (Максимальная яркость) — ограничивает максимальную яркость тумана, нарастающую по мере удаления от источника света; • Min Light (Минимальная яркость) — определяет настройки уровня подсветки; • Atten. Mult. (Усилитель затухания) — управляет эффектом затухания цвета; • Filter Shadows (Фильтрация теней) — позволяет улучшить качество визуали­ зации объемного света за счет повышения количества отсчетов в выборке; может принимать одно из четырех положений: Low (Низкое), Medium (Сред­ нее), High (Высокое) и Use Light Smp Range (Использовать область усредне­ ния источника света).

364 •

Глава 8. Визуализация

Q Attenuation (Затухание) содержит два счетчика, позволяющих задавать Start (На­ чальная) и End (Конечная) границы затухания эффекта (значения базируются на границах ближней и дальней зоны источника света). О Noise (Шум) позволяет настраивать режим шума в луче света: • Noise On (Включить шум) — включает/выключает эффект шума; • Amount (Величина) — процентное отношение шума в составе тумана (можег принимать значения от 0 (отсутствие шума) до 1 (максимальный шум); • Link To Light (Связать с источником) — связывает эффект шума с системой координат источника света; • Туре (Тип) — позволяет выбрать один из трех типов шума: Regular (Повто­ ряющийся), Fractal (Фрактальный) и Turbulence (Турбулентный); • Invert (Инвертировать) — установка флажка позволяет инвертировать эф­ фект шума; • Noise Threshold (Порог уровня шума) — отвечает за ограничение нижней (Low (Нижнее значение)) и верхней (High (Верхнее значение)) границ шума; • Uniformity (Однородность) — управляет однородностью тумана; • Levels (Уровни) — задает количество итераций алгоритма шума; • Size (Размер) — определяет размер клубов тумана или дыма; • Phase (Фаза) — при анимации позволяет управлять скоростью изменение шума; • Wind Strength (Сила ветра) — задает силу ветра; • Wind from the: (Ветер с:) — позволяет выбрать одно из шести направлений ветра. /ъ Miv W?

ПРИМЕЧАНИЕ Пример использования эффекта Volume Light (Объемный свет) рассмотрен в разд. 8.8.

Эффект Volume Fog (Объемный туман) По своим параметрам Volume Fog (Объемный туман) во многом напоминает объем­ ный свет. Настройки этого эффекта находятся в свитке Volume Fog Parameters (Пара­ метры объемного тумана) (рис. 8.14). Свиток Volume Fog Parameters (Параметры объемного тумана) позволяет настроить параметры в следующих областях. Q Gizmos (Габаритные контейнеры) — предоставляет возможность выбрать габарит ный контейнер (кнопка Pick Gizmo (Указать контейнер)) либо удалить его из спис­ ка (кнопка Remove Gizmo (Удалить контейнер)). Soften Gizmo Edges (Сглаженные края габаритного контейнера) — счетчик в диапазоне от 0 до 1, позволяющий зада­ вать размытость краев эффекта тумана. Не рекомендуется использовать в качест­ ве значения 0, так как это может стать причиной жестких, ступенчатых краев.

8.5. Окружение и атмосферные эффекты

• 365

УбЬяпе Fop, Parameter Pick Gizmo | Remove Gizmo \T~

41

-m

Soften Gizmo Edges:) 0.2

i

Exponential

Density 120 0

;

Step See: 14 0

ij •

M B Steps: [TOO

t\

W Fog Background

Type «Regular С Fractal <~ Turbulence Г Invert Nobe Threshold HrghjTTi

1онЩ Untformity:(aO Wild from the

Jj

ji Cj

Up/tisJTU

5Ь:в:Г5Ш5 Phas«|O0

Wind Strengthfu"0

Jj

:: i\

,

Jj ,

« Front Г Back ("Left С Right <~ Top <" Bottom,

Рис. 8.14. Свиток Volume Fog Parameters (Параметры объемного тумана) вкладки Environment (Окружающая среда) окна Environment and Effects (Окружающая среда и эффекты)

Q Volume (Объем) — позволяет настраивать параметры Color (Цвет), Exponential (Экс­ поненциально) и Density (Плотность), аналогичные настройкам объемного света. Кроме этого, данная область содержит такие параметры: • Step Size (Размер шага) — позволяет управлять степенью неоднородности ту­ мана; • Max Steps (Максимальное количество шагов) — ограничивает количество про­ счетов выборки тумана; • Fog Background (Туман фона) — позволяет применять эффект тумана к фо­ новому изображению. • Noise (Шум) по своим параметрам практически аналогична рассмотренной выше области для объемного света.

Оптические эффекты Оптические эффекты выступают как часть процесса визуализации, позволяя по­ высить реалистичность трехмерных сцен. Доступ к группе оптических эффектов можно получить при помощи вкладки Effects (Эффекты) окна диалога Environment and Effects (Окружающая среда и эффекты) (рис. 8.15). Для выбора оптических эффектов и настройки их параметров в свитке Effects (Эф­ фекты) выполните следующие действия. 1. Щелкните на кнопке Add (Добавить). В результате откроется окно диалога Add Effect (Добавить эффект), в котором,можно выбрать один из следующих эффек­ тов: Hair and Fur (Волосы и мех), Lens Effects (Эффекты линзы), Blur (Размытие), Brightness and Contrast (Яркость и контраст), Color Balance (Цветовой баланс), Depth

366 •

Глава 8. Визуализация

of Field (Глубина резкости), File Output (Вывод в файл), Film Grain (Зернистость) и Motion Blur (Размытие движения). 2. В окне Add Effect (Добавить эффект) выберите из списка тип требуемого эффек­ та и щелкните на кнопке ОК для подтверждения выбора. В результате выбран ный эффект добавится в список Effects (Эффекты). При необходимости добавь те таким же образом другие эффекты. 3. Для удаления эффекта из списка Effects (Эффекты) выделите его и щелкните на кнопке Delete (Удалить). 4. Установите флажок Active (Активный), чтобы включить эффект в итоговую ви­ зуализацию сцены. 5. С помощью кнопок Move Up (Переместить вверх) и Move Down (Переместить вниз"! измените при необходимости порядок следования эффектов в списке. 6. Кнопка Merge (Присоединить) позволяет присоединить к текущей сцене эффек­ ты, подгружаемые из других сцен. 7. Используя поле Name (Имя), вы можете переименовать любой эффект списка 8. В области Preview (Просмотр) настройте параметры, влияющие на предвари­ тельный просмотр эффектов: • установите переключатель Effects (Эффекты) в одно из двух положений: АН (Все) для предварительного просмотра всех эффектов списка или Current (Те­ кущий) для просмотра только выделенного; • установите флажок Interactive (Интерактивный), чтобы изменения параме­ тров эффектов сразу отображались в окне визуализации; • щелкните на кнопке Show Original (Показать оригинал) для просмотра сце­ ны без применения эффектов;

Nsme;j

~

Merge

Preview Effects: « A l l

Г Current

ShowQrigmal j Update Scene j Currently Updating:

j

••'•"•••'•' .:• :: Г

Interactive •'•••

i . и :

Update Effect Г

|

T / 1 I

Рис. 8.15. Вкладка Effects (Эффекты) окна Environment and Effects (Окружающая среда и эффекты)

8.5. Окружение и атмосферные эффекты

•

367

• щелчок на кнопке Update Scene (Обновить сцену) обновляет изображение в окне визуализации с учетом выполненных изменений параметров эффек­ тов и самой сцены; • щелчок на кнопке Update Effect (Обновить эффект) обновляет визуализируемое изображение в том случае, если снят флажок Interactive (Интерактивный).

Фильтры Lens Effects (Эффекты линзы) Находящаяся в верхней части списка группа Lens Effects (Эффекты линзы) являет­ ся наиболее часто применяемой в визуализации сцен с дополнительными эффекта­ ми. В эту группу входят фильтры, имитирующие оптические эффекты реальных съемочных камер: Glow (Сияние), Ring (Круг), Ray (Луч), Auto Secondary (Вторичные автоблики), Manual Secondary (Вторичные блики ручной настройки), Star (Звезда), и Streak (Полоса). Для доступа к списку эффектов линзы необходимо выделить в списке Effects (Эф­ фекты) строку Lens Effects (Эффекты линзы). В результате в нижней части окна Environment and Effects (Окружающая среда и эффекты) появится свиток Lens Effects Parameters (Параметры эффектов линзы) (рис. 8.16). tens Elfecte Parameter

•

-

~

_

~~

Glow Ring Ray Auto S econdary Manual Secondary Star Stteak "'•---

-

< J

:

Рис. 8.16. Свиток Lens Effects Parameters (Параметры эффектов линзы) вкладки Effects (Эффекты) окна Environment and Effects (Окружающая среда и эффекты)

Для выбора необходимого фильтра выделите его имя в списке слева и щелкните на кнопке со стрелкой, указывающей вправо. В результате выделенный фильтр пере­ местится в правое окно. Для удаления выбранного фильтра из просчетов перемес­ тите его обратно — из правого окна в левое. Настройки общих параметров для всех фильтров находятся в свитке Lens Effects Globals (Глобальные настройки эффектов линзы) (рис. 8.17). Lens Effects Globats Paiametets \ Scene!

.Load

.

....

Save

Sue (100.0

С;

Intensity 1100 0

J:

.

.

Seed fTST Angle J0 0

! 7.

Ш . Lights Pick Light I

Squeeze |0 0 ~~

Remove

; |0mni01

;::

zi

Рис. 8.17. Свиток Lens Effects Globals (Глобальные настройки эффектов линзы) вкладки Effects (Эффекты) окна Environment and Effects (Окружающая среда и эффекты)

368 •

Глава 8. Визуализация

Вкладка Parameters (Параметры) свитка Lens Effects Globals (Глобальные настройки эффектов линзы) содержит следующие настройки: a Load (Загрузить) — позволяет загрузить сохраненные ранее параметры фильт­ ров данной группы; Q Save (Сохранить) — вызывает окно Save Lens Effects file (Сохранить файл эффек тов линзы), в котором вы можете указать имя файла и путь для его сохранения; Q Size (Размер) — задает размер участка изображения, подверженного влиянию фильтра (определяется в процентах от всего визуализируемого изображения); Q Intensity (Интенсивность) — управляет общими параметрами яркости и непро зрачности эффектов линзы; Q Seed (Случайная выборка) — задает случайное число для генерации эффектов линзы без изменения начальных параметров; • Angle (Угол) — задает значения угла поворота эффекта линзы относительно на­ чального положения при повороте съемочной камеры; Q Squeeze (Сдавливание) — управляет изменением пропорций области эффекта, растягивая его по горизонтали (при положительных значениях счетчика) или по вертикали (при отрицательных); • Lights (Источники света) — содержит две кнопки: Pick Light (Указать источник света), позволяющую выбрать источник света в окне проекции, и Remove (Уда лить), удаляющую из списка выделенный источник света. Настройки вкладки Scene (Сцена) свитка Lens Effects Globals (Глобальные настроим•: эффектов линзы) позволяют более тонко настраивать параметры линзовых эффек тов, влияющих на их отображение в сцене. Среди данных настроек присутствуют режим воздействия на альфа-канал, действие эффекта в зависимости от расстояния до камеры или расположения их по оси Z (глубины сцены) и некоторые другие. При настройке эффектов линзы обычно используются параметры по умолчанию. Рассмотрим общие параметры, характерные для настройки фильтров группы Lens Effects (Эффекты линзы) на примере фильтра Glow (Сияние). Фильтр Glow (Сияние) позволяет создавать эффект светящегося ореола вокруг лю­ бых выбранных объектов. Одной из задач, выполняемых при помощи этого фильт­ ра, является создание эффекта свечения неоновой рекламы. При выборе фильтра Glow (Сияние) становится доступным свиток Glow Element (Эле­ мент сияния) (рис. 8.18) с настройками его параметров. Свиток Glow Element (Элемент сияния) содержит две вкладки: Parameters (Параме­ тры) и Options (Режимы). Для настройки элементов вкладки Parameters (Параметры) выполните следующие действия. 1. Установите или снимите флажок On (Включить) в зависимости от того, должен или нет просчитываться эффект во время визуализации изображения. 2. Задайте размер области действия эффекта, используя параметр Size (Размер).

8.5. Окружение и атмосферные эффекты • Glow Element • •

•

369

'."•{

Patametets' Options; • •

..

'•

Name: fEBw

f? On

Si» [зоТ— :

' intensity fncrr :'

W Glow Behind Г" Squeeze

j

]

Occlusion (1000 Use Source Color [Ш5

Cj ' »; I

- Radial Colot

None Fallot! Cutve

j

None

Г

Circular Colot

MixfiTcH l M B : t

1 i

J

Fallofl Curve

None J

None

L. Radial See

Size Curve

None

Рис. 8.18. Свиток Glow Element (Элемент сияния) настроек эффекта Glow (Сияние)

3. С помощью параметра Intensity (Интенсивность) установите уровень яркости и непрозрачности каждого отдельного эффекта. 4. Установите флажок Glow Behind (Сияние позади), чтобы эффект проявлялся позади объектов сцены. 5. Используя счетчик Occlusion (Перекрытие), укажите, в какой мере на эффекте должно сказываться влияние аналогичного параметра из Lens Effects (Эффек­ ты линзы) вкладки Scene (Сцена). 6. Установив флажок Squeeze (Сдавливание), включите режим растяжения обла­ сти действия эффекта, заданного в свитке Lens Effects (Эффекты линзы) вклад­ ки Parameters (Параметры). 7. Параметр Use Source Color (Использовать цвет источника) позволяет задать долю использования цвета объекта или источника света по отношению к указанным цветам Radial Color (Цвет вдоль радиуса) или Circular Color (Цвет вдоль окружнос­ ти). Значение, равное 0, позволяет использовать только цвета, указанные в об­ разцах, а значение, равное 100, использует только цвет источника. Промежуточ­ ные значения генерируют смешанные цвета. 8. В области Radial Color (Цвет вдоль радиуса) настройте параметры внешней и вну­ тренней области эффекта сияния: • при помощи образцов цвета укажите цвет внешней и внутренней области эффекта сияния; • щелкните на кнопке None (Отсутствует), если нужно выбрать в качестве об­ разца цвета карту текстуры; • нажмите кнопку Falloff Curve (Кривая спада), чтобы настроить кривую влия­ ния цвета вдоль радиуса с использованием более чем одного цвета или тек­ стурной карты.

370 •

Глава 8. Визуализация

9. Область Circular Color (Цвет вдоль окружности) позволяет использовать четыре образца цвета, которые будут располагаться по окружности внешней части эф­ фекта. Параметр Mix (Смешивание) задает степень смешивания цветов группы Circular Color (Цвет вдоль окружности). Действие остальных кнопок не отлича­ ется от рассмотренных для области Radial Color (Цвет вдоль радиуса). 10. При помощи кнопки Size Curve (Кривая размера) настройте в области Radial Size (Радиальный размер) кривую распространения эффекта относительно объекта или источника света, которому этот эффект назначен. Щелчок на кнопке с над­ писью None (Отсутствует) позволяет загрузить в качестве управляющей облас­ тью эффекта карту текстуры. На рис. 8.19 показана вкладка Options (Режимы) свитка Glow Element (Элемент си­ яния).

Е

Glow Element Parameters ! Options | •Apply Element Та P" Lights

Image Centers

W Image

- Image Sources

—

Г

ObjectlD p

|j

Г

Whole

Г

Material ID |1

ij

I

Alpha

~0

11.0

ijjj!

ZHi

1000.0 £J

Surf Norm j 0.0

JjjJ

^Lo

N uj

Г" Unclamp I

,

1

Edge Г

Perm Alpha

j

Bright JO

31JJ

Perm

Г

Hue f6~

ill

Additional Effects Г

Ц

c

I k Al jГ

*~

AD*

.!'.". Rsdia! Огй*>

| r~

Рис. 8.19. Вкладка Options (Режимы) свитка Glow Element (Элемент сияния)

Для настройки параметров вкладки Options (Режимы) выполните такие действия. 1. В области Apply Element To (Применить элемент к) установите или снимите сле­ дующие флажки: • Lights (Источники света) — применение эффекта к источникам света, вы­ бранным в области Lights (Источники света) свитка Lens Effects Globals (Гло­ бальные настройки эффектов линзы) вкладки Parameters (Параметры); • Image (Изображение) — применение эффекта к визуализированному изо­ бражению с использованием параметров области Image Sources (Источники изображения); • Image Centers (Центры изображения) — применяется к центру объекта (или группы объектов) с учетом настроек области Image Filters (Фильтры изобра­ жения).

8.5. Окружение и атмосферные эффекты

•:• 3 7 1

2. В области Image Sources (Источники изображения) настройте параметры источ­ ников сияния: • Object ID (Идентификатор объекта) — позволяет применять эффект к от­ дельным объектам сцены с назначенным каналом G-Buffer (G-буфер). G-буфер — это буфер графики, который может быть присвоен объекту в области Rendering Control (Управление визуализацией) окна Object Properties (Свойст­ ва объекта), вызываемого командой Properties (Свойства) контекстного меню объекта. Для применения эффекта к отдельным объектам сцены номера их каналов G-буфера должны совпадать с номерами в счетчике Object ID (Иден­ тификатор объекта); • Effects ID (Идентификатор канала эффектов) — указывает на то, что эффек­ ты линзы будут применяться к объекту или части объекта с назначенным в окне Material Editor (Редактор материалов) номером Material Effects Channel (Канал эффектов материала), который соответствует каналу, установленно­ му в поле Effects ID (Идентификатор канала эффектов); • Unclamp (Неограниченный цвет) — это цвет более яркий, чем белый цвет (со значениями всех параметров, равными 255). Параметр Unclamp (Неограни­ ченный цвет) позволяет задавать минимальное значение, при достижении которого будет применяться эффект сияния к участкам изображения. При значении, равном 1, эффект будет применяться ко всем пикселам изображе­ ния, значения которых больше 255; • Surf Norm (Нормаль поверхности) — эффект сияния будет применяться к участкам поверхности, нормали которых находятся по отношению к ка­ мере в пределах углов, заданных при помощи параметра Surf Norm (Нор­ маль поверхности); • Whole (Вся сцена) — эффект сияния будет применен ко всей сцене с учетом значений параметров области Image Filters (Фильтры изображения); • Alpha (Альфа-канал) — позволяет применять эффект сияния к альфа-кана­ лу изображения; • Z Hi (Верхний предел Z-буфера) и Z Lo (Нижний предел Z-буфера) — зада­ ют значения ближней и дальней границ диапазона сцены, базирующихся на расстоянии от съемочной камеры, в пределах которого будет рассчитывать­ ся эффект. 3. Задайте значения параметров, определяющих степень применения эффектов линзы в области Image Filters (Фильтры изображения): • АН (Все) — эффект сияния применяется ко всем пикселам сцены; • Edge (Ребро) — эффект будет применяться к краям областей пикселов, вы­ зывая мягкий эффект гало по обе стороны от контуров; • Perim Alpha (Периметр альфа-канала) — эффект сияния проявится только на внешних границах объекта, определяемых при помощи альфа-канала; • Perim (Периметр) — эффект сияния, подобный предыдущему, но применя­ ется к объектам, не имеющим альфа-канала, и основывается на интерферен­ ции ребер объектов;

372 •

Глава 8. Визуализация

• Bright (Яркость) — позволяет применять эффект только к тем областям, яр­ кость которых выше заданной этим параметром; •Hue (Цветовой тон) — эффект будет применяться только к тем областям, цве­ товой тон которых указан в поле образца цвета. 4. При помощи настроек области Additional Effects (Дополнительные эффекты) примените к эффектам линзы различные текстурные карты (например, Noise (Шум)). Установка флажка Apply (Применить) активизирует выбранную кар­ ту текстуры, а кнопка Radial Density (Радиальная плотность) позволяет на­ страивать кривую аналогично параметру Radial Falloff (Радиальный спад). Остальные фильтры, которые доступны в окне Add Effect (Добавить эффект), поз­ воляют получать следующие эффекты. •

Hair and Fur (Волосы и мех) — при выборе одноименного модификатора эффект автоматически добавляется в список эффектов сцены и позволяет выполнить некоторые дополнительные настройки параметров модуля. Q Blur (Размытие) — позволяет применять размытие ко всей сцене, только к объ­ ектам сцены, исключая фон, базируясь на значениях яркости или используя для этого текстурную карту. С помощью эффекта Blur (Размытие) можно раз­ мыть изображение тремя способами: • Uniform (Равномерный) — размытие применяется равномерно ко всему изо­ бражению; • Directional (Направленный) — создается эффект направленного размытия, подобно тому, при помощи которого изображают движение; • Radial (Радиальный) — радиальное размытие сцены, направленное в опреде­ ленную точку. • Brightness and Contrast (Яркость и контраст) — настраивает параметры яркости и контрастности изображения. Может применяться для согласования визуали­ зированных объектов сцены с фоновым изображением. • Color Balance (Цветовой баланс) — управляет балансом цветовых составляющих изображения сцены. и Depth of Field (Глубина резкости) — позволяет управлять размытием изображе­ ния по мере удаления от камеры. Для настройки расфокусировки изображения могут использоваться параметры группы Focal Parameters (Параметры фокуси­ ровки), позволяющие задавать диапазон действия эффекта или использовать значения съемочной камеры. Данный фильтр позволяет имитировать съемку реальной камерой или фотоаппаратом. • File Output (Вывод в файл) — сохраняет визуализированное изображение сце­ ны до того, как к нему будут применены какие-либо другие оптические эффек­ ты, размещенные в списке ниже этого фильтра. • Film Grain (Зернистость) — имитирует зернистость фото- или кинопленки. О Motion Blur (Размытие движения) — применяется для размытия движущихся объектов сцены, позволяя повысить реализм анимации за счет имитации эф­ фекта размытия реальных съемочных камер.

8.6. Совмещение трехмерной графики и видеоизображений

•> 3 7 3

8.6. Совмещение трехмерной графики и видеоизображений Трехмерная графика часто используется в кино- и видеоиндустрии. При этом для создания правдивых эффектов разработчикам трехмерной графики нередко при­ ходится совмещать реально отснятое видео с визуализированными трехмерными сценами. Простейшим примером такого совмещения может служить визуализиро­ ванная сцена, в которой фоновым рисунком выступает растровое изображение, например трехмерная птица, парящая на фоне растровых гор. Использовать в ка­ честве фона статическое изображение имеет смысл только в том случае, если ка­ мера неподвижна. Совмещение трехмерных сцен и реально отснятого видео эко­ номит время просчета. В процессе работы над трехмерным проектом также иногда бывает очень удобно использовать в качестве фонового изображения рисунок. Это может понадобить­ ся, например, в тех случаях, когда разработчик трехмерной анимации совмещает реально отснятые кадры и созданную в программе анимацию или моделирует сложные объекты с высокой степенью детализации (например, подробная кон­ струкция робота). Чтобы установить в качестве фонового изображения графи­ ческий файл или анимацию, необходимо выполнить команду Views • Viewport Background (Проекции • Фоновое изображение) или воспользоваться сочетани­ ем клавиш Alt+B. После этого на экране появляется окно Viewport Background (Фо­ новое изображение) (рис. 8.20), в котором можно указать путь к графическому изображению при помощи кнопки Files (Файлы) в области Background Source (Ис­ точник фона). Viewport Background

- Background Source— Filet..

—

Devices... j

f

Current: . - Animation Synchronization Use Frame P> Start at

|°

•—~

t j To P 5

1

Sync Start to Frame' P

*J

•;

r Slat Processing

Step

.T]

;-End Processing-•

£

Blank Before Start

*

Г

Hold Before Start

•"..Hold After End

•-AspectRatio- **--

~-~~~-~~

I - .'<• Match Viewport ' •.'• Г Match Bftmap С Match Rendering Output

.

Blank Aftei End

•"

Loop After End

Г

Display Background

. V Uid,Z00f:!/P
.

Г™ Arwnate Background Apply Souice and Display to -• '"' Al;Views ; ; * Active Only

?::Viewporfc Perspective

OK

Cancel:

Рис. 8.20. Окно Viewport Background (Фоновое изображение)

374 •

Глава 8. Визуализация

Если в качестве фонового изображения в окне проекции выбран анимационный файл, то, чтобы изображение в окне изменялось на каждом кадре создаваемой анимации, в окне Viewport Background (Фоновое изображение) необходимо уста­ новить флажок Animate Background (Анимировать фон). Установив переключа­ тель Apply Source and Display to (Установить источник и отобразить) в положение All Views (Все проекции), можно задать отображение фонового рисунка во всех окнах проекций. Если установить данный переключатель в положение Active Only (Только активный), то фоновый рисунок будет присутствовать только в актив­ ном окне проекции. Фоновый рисунок или анимация не проявляется в финальном изображении — он виден только в окне проекции. Чтобы фоновое изображение отображалось на просчитанном рисунке, необходимо нажать клавишу F10, в свитке настроек Common Parameters (Общие параметры) появившегося окна Environment and Effects (Окру­ жение и эффекты) нажать кнопку под строкой Environment Map (Карта окруже­ ния) (рис. 8.21) и в качестве карты окружения выбрать Bitmap (Растровое изоб­ ражение). ... эггшк Parameters г Background: : Color:

^и

Environment Мао:

Н:Ч Ц

• Г Use Мао

:

None

Global Lighting: Tint: level:

Рис. 8.21. Кнопка выбора карты окружения

СОВЕТ Для вызова окна Environment and Effects (Окружение и эффекты) можно так­ же использовать клавишу 8.

8.7. Модуль Video Post (Видеомонтаж) Программный модуль Video Post (Видеомонтаж) предназначен для обработки визу­ ализированных изображений с целью получения таких эффектов, как блики или све­ чение, создания межкадровых переходов, добавления внешних изображений и мно­ гого другого. Для доступа к модулю Video Post (Видеомонтаж) выполните команду Rendering • Videc Post (Визуализация • Видеомонтаж). В результате откроется окно (рис. 8.22). В левой части окна Video Post (Видеомонтаж) размещается список элементов очереди событий видеомонтажа (VP Queue (Очередь видеомонтажа)), в правой части — окно шкалы времени (VP Timeline (Временная шкала видеомонтажа)), а сверху и снизу — панель инструментов и строка состояния.

8.7. Модуль Video Post (Видеомонтаж)

CZzbJ

©video Post

Q

• 375

iifiift;

!*;

GSM

••••• Queue •-Щ

Adobe Premier Transition Fi j " U * 3 CametaOl Ц в 1

ЕМЙД •^yZZfT^

Image Alpha Щ

goodyeat.jpg

Д!

''•••• Щ± Outpute.jpg

4J _ ; Edit In/Out Poirits7pan event.

I.S:0

Шёа.

1

F:101

H:480 ;

ft^CIS

Рис. 8.22. Окно Video Post (Видеомонтаж)

Панель инструментов Video Post (Видеомонтаж) Панель инструментов Video Post (Видеомонтаж) содержит следующие кнопки: •

О New Sequence (Создать цепочку) — создает новую цепочку событий и ставит ее в новую очередь;

•

Г# Open Sequence (Открыть цепочку) — загружает сохраненную ранее цепочку видеомонтажа;

Q И Save Sequence (Сохранить цепочку) — сохраняет цепочку видеомонтажа на диске; •

n f Edit Current Event (Редактировать текущее событие) — открывает окно, в ко­ тором можно отредактировать текущее событие;

Q >< Delete Current Event (Удалить текущее событие) — удаляет текущее событие; Q 0 Swap Events (Переставить события) — меняет местами положение двух вы­ деленных событий очереди; •

£ Execute Sequence (Выполнить цепочку) — запускает процесс визуализации изображения, заданного цепочкой событий видеомонтажа;

Q р—! Edit Range Bar (Редактировать диапазон действия) — позволяет редактиро­ вать диапазон времени действия события; •

|§= Align Selected Left (Выровнять выделенные диапазоны влево) — выравнива­ ет влево диапазоны действия выделенных событий;

•

=з| Align Selected Right (Выровнять выделенные диапазоны вправо) — выравни­ вает вправо диапазоны действия выделенных событий;

•

|ss| Make Selected Same Size (Уравнять выделенные диапазоны) — делает диапа­ зон действия выделенных событий одинаковыми по продолжительности;

Q "*}». Abut Selected (Состыковать выделенные диапазоны) — выравнивает конец одного выделенного события относительно начала другого; Q U<3 Add Scene Event (Добавить событие-сцену) — добавляет изображение окна проекции в очередь видеомонтажа;

376 •

• • • •

а •

Глава 8. Визуализация

Щ Add Image Input Event (Добавить событие ввода изображения) — позволяет добавлять в качестве событий внешние изображения; <5> Add Image Filter Event (Добавить событие фильтрации изображения) — до­ бавляет фильтры для обработки изображения; % Add Image Layer Event (Добавить событие композиции изображений) — поз­ воляет объединять несколько событий очереди, расположенных друг за другом 3v Add Image Output Event (Добавить событие вывода изображения) — позволя­ ет направить визуализированное изображение в файл или на внешнее устрой­ ство; Ш Add External Event (Добавить внешнее событие) — добавляет в сцену собы­ тие, вызывающее для обработки изображения внешнюю программу; £1 Add Loop Event (Добавить событие-цикл) — позволяет настраивать цикличе­ ское повторение другого события очереди.

Очередь видеомонтажа Окно очереди видеомонтажа, расположенное в левой части окна Video Post (Ви деомонтаж), представляет собой список событий, выполняемых последователь­ но сверху вниз. Если в списке присутствуют события, являющиеся дочерними по отношению к другим событиям сцены, сначала выполняются они. На рис. 8.2с: показан список событий очереди, в котором события будут выполняться в сле­ дующем порядке. 1. Визуализируется вид из камеры (событие-сцена CameraOl). 2. Добавится внешний файл goodyear. j pg (событие ввода изображения). 3. К изображению файла goodyear. j pg будет применен фильтр Lens Effects Glow (Эффекты линзы, сияние) (событие фильтрации изображения). 4. Визуализация вида из камеры и внешний файл goodyear. jpg объединятся в одно изображение с использованием текстурной маски, указанной в событие Alpha Compositor (Альфа-объединитель) (событие композиции изображений). 5. Полученное изображение будет записано в файл с названием Outpute . jpc (Событие вывода изображения). - Queue ••• Щ

Alpha Compositor

b-ifu

CameraOl

'••••• Щ1 ]

-Щ

Lens Effects Glow goodyear.jpg

• • Щь Outpute.jpg

Рис. 8.23. События очереди видеомонтажа

Таким образом, положение события в списке важно с точки зрения конечного ре­ зультата. Событие можно удалить или переместить на новое место в очереди, щелк­ нув на его имени и перетащив в нужное место списка. Формирование последова­ тельного списка событий происходит тогда, когда при добавлении событий в списке

8.7. Модуль Video Post (Видеомонтаж)

• 377

ничего не выделено. Чтобы добавить дочернее событие, необходимо выделить собы­ тие списка, которое должно стать родительским, и только после этого добавлять но­ вое событие. События композиции изображений и события-циклы всегда добавля­ ются как родительские события, а внешние события — как дочерние.

События и фильтры видеомонтажа Модуль Video Post (Видеомонтаж) позволяет оперировать следующими типами со­ бытий. •

Scene Event (Событие-сцена) — позволяет выбрать окно проекции, которое будет использовано для визуализации в очереди видеомонтажа. Для события-сцены можно настроить следующие параметры: • назначить визуализатор из списка установленных; • настроить общие параметры визуализатора (такие как визуализация эффек­ тов, визуализация полями, смещения и т. д.); • включить или выключить из итоговой визуализации показ материалов, рас­ чет теней, отражения и т. д.; • включить или выключить сглаживание и фильтрацию текстурных карт.

Q Image Input Event (Событие ввода изображения) — позволяет добавлять в сце­ ну статичное или анимированное изображение. В отличие от события-сцены, это может быть ранее сохраненное на диске изображение или изображение, полученное с внешнего устройства. В качестве события ввода изображения можно использовать любые форматы графических файлов, поддерживаемых 3ds Max. Данное событие обычно используется для последующего примене­ ния к нему фильтров или в составе событий композиции. Событие ввода изо­ бражения позволяет настраивать следующие основные параметры: • выравнивание, размер и диапазон кадров входящего изображения; • начало и конец действия события в рамках шкалы времени видеомонтажа. О Image Filter Event (Событие фильтрации изображения) — позволяет применять фильтры для обработки событий-сцен или событий ввода изображения. Обыч­ но события фильтрации изображений являются родительскими по отношению к изображениям, к которым они применяются. Для использования доступны следующие типы фильтров: • Contrast (Контраст) — настраивает контрастность и яркость изображения при помощи вызываемого окна Image Contrast Control (Контроль контрастности изо­ бражения); • Fade (Наплыв) — позволяет постепенно уменьшать или увеличивать интен­ сивность изображения. Применяется для создания переходов между отдель­ ными изображениями или анимацией; • Image Alpha (Альфа-канал) — переопределяет альфа-канал изображения, к ко­ торому он применяется, на канал маски, заданный в настройках фильтра. Если маска не определена, то фильтр не оказывает действия. Настройка фильтра не

378 •

Глава 8. Визуализация

требуется. Обычно применяется для отсечения ненужных участков изображе­ ния с целью последующего применения с событиями композиции; • Lens Effects (Эффекты линзы) — группа фильтров, позволяющая имитировать следующие эффекты: Flare (Блики) — блики на линзах объектива съемочной камеры; Focus (Фокусировка) — эффект размытия объектов, основанный на расстоянии от съемочной камеры; Glow (Сияние) — сияние вокруг объектов, к которым применяется данный фильтр; Highlight (Сверкание) — создание зеркальных бликов в виде звездочек; • Negative (Негатив) — инвертирует цвета изображения; эффект напоминает негатив цветной фотопленки; • Pseudo Alpha (Мнимый альфа-канал) — создает альфа-канал для изображений не имеющих его, на основе цвета первого пиксела (первый пиксел — в верх­ нем левом углу изображения). Все пикселы изображения, имеющие такой же цвет, будут прозрачными. Обычно применяется для композиции изображе­ ний, не имеющих альфа-канала; • Simple Wipe (Шторка) — создает эффект открытия или закрытия изображения черной шторкой. Настройки данного фильтра позволяют управлять направ­ лением движения шторки и режимом открытия/закрытия. Обычно этот эф­ фект применяется в сочетании с событием Alpha Compositor (Альфа объедини­ тель) для создания эффекта наплыва одного изображения на другое; • Starfield (Звездное поле) — генерирует звездное небо с возможностью при­ менения эффекта размытия. Для применения данного эффекта необходимо использовать вид из камеры. •

Image Layer Event (Событие композиции изображений) — событие, позволяю­ щее объединять два изображения посредством фильтров. Оно всегда являет­ ся родительским по отношению к двум дочерним изображениям, которые в свою очередь могут быть родительскими и иметь дочерние. Процесс объе­ динения изображений может контролироваться при помощи маски прозрач­ ности, задаваемой в области Mask (Маска). Доступны следующие типы филь­ тров-объединителей: • Adobe Premiere Transition Filter (Фильтр переходных эффектов Adobe Premiere) — применяется для подключения фильтров межкадровых переходов программы Adobe Premiere. Для доступа к этим фильтрам необходимо указать путь в окне Adobe Premiere Transition Filter Setup (Настройка фильтров переходных эффектов Adobe Premiere); • Alpha Compositor (Альфа-объединитель) — объединяет два изображения, при этом для управления прозрачностью используется альфа-канал верхнего изо­ бражения; • Cross Fade Transition (Микширование наплывом) — создает переходы, при ко­ торых одно изображение проявляется на фоне другого. Время перехода оп­ ределяется диапазоном действия события в окне шкалы времени; • Pseudo Alpha (Мнимый альфа-канал) — аналогично одноименному событию фильтрации изображения позволяет объединять два изображения, не име­ ющих альфа-канала;

8.8. Практическое задание. Объемный свет

<• 3 7 9

• Simple Additive Compositor (Суммирующий объединитель) — фильтр, аналогич­ ный Cross Fade Transition (Микширование наплывом), но позволяющий исполь­ зовать интенсивность второго изображения для определения прозрачности. Используется, когда изображение не имеет альфа-канала; • Simple Wipe (Шторка) — позволяет открывать/закрывать одно изображение другим, используя эффект шторки. Применяется для создания переходных эффектов. •

External Event (Внешнее событие) — добавляет в очередь событие, которое вы­ зывает внешнее приложение, предназначенное для обработки изображения.

•

Loop Event (Событие-цикл) — задает циклическое повторение других событий в итоговой визуализации. Всегда является родительским по отношению к при­ меняемым событиям.

Q Image Output Event (Событие вывода изображения) — позволяет направить резуль­ тат выполнения очереди событий для записи в файл или на внешнее устройство. Возможна запись в любой из графических форматов, поддерживаемых 3ds Max. Обычно является последним в очереди событий и при необходимости может по­ вторяться неоднократно для записи в разные форматы графических файлов.

/

ПРИМЕЧАНИЕ Дополнительную информацию о работе с программным модулем Video Post (Видеомонтаж) можно получить в разд. 8.10.

8.8. Практическое задание. Объемный свет Одним из наиболее захватывающих трехмерных спецэффектов является объем­ ный свет. Данный эффект может придать сцене таинственность и сделать ее более запоминающейся. Приведем пример использования этого эффекта. Перейдите на вкладку Create (Создание) командной панели, в категории Shapes (Фор­ мы) выберите строку Splines (Сплайны) и нажмите кнопку Text (Текст). Щелкните в любом свободном месте окна проекции левой кнопкой мыши, создав тем самым тек­ стовый сплайн (рис. 8.24). Перейдите к окну проекции Тор (Сверху) и создайте объект Rectangle (Прямоуголь­ ник). Для этого перейдите на вкладку Create (Создание) командной панели, в катего­ рии Shapes (Формы) выберите строку Splines (Сплайны) и нажмите кнопку Rectangle (Прямоугольник). Расположите объект так, чтобы текст был внутри прямоугольного сплайна (рис. 8.25). Выделите объект Rectangle (Прямоугольник) в окне проекции и перейдите на вклад­ ку Modify (Изменение) командной панели. Выберите в списке модификаторов стро­ ку Edit Spline (Редактирование сплайна). Не переключаясь в режим редактирования подобъектов, перейдите к свитку Geometry (Геометрия) настроек модификатора Edit Spline (Редактирование сплайна) (рис. 8.26), нажмите кнопку Attach (Присоединить) и щелкните на сплайновом тексте. Таким образом текст присоединится к прямо­ угольнику.

380

•

Глава 8. Визуализация

liiillll

if I

• •

- • . . • • • - • • . — - • • • •

• • - • • • • •

••••••

•••••

Рис. 8.24. Текстовый сплайн в окнах проекций

111

1 :

.•-:.•

гЙЙЙ - ^

•

! • • • • • •

.

:

•

.

. • • •

. •

,

-

:

:

.

.

-

.

.

;

•

•

111 1

• : Щц

Рис. 8.25. Совмещение фигур Text (Текст) и Rectangle (Прямоугольник)

II i'SiBi

. • •

•

•

8.8. Практическое задание. Объемный свет

Ш тыт

•:• 3 8 1

Geometty

jRectangleOI

- New Vertex Type *

Linea

f

Smooth *** BezietCotner

*

Г* Bezier

Rectangle Deate Line |:.

-Й

Atfa.cR._hl „ U> i Reorient Attach Mult T

Cioss Section; 5eJectton

fid» P

Linear

Г

CfcKed

| p

Cor

P Г

Зю

Mams-.-' C ( v»~.j ->-»

г

• Х а д к к * Paste

Г

Cowed

Threshold <* Alfe

11

|0.i

Г AS г

Г" Area S*tec-tioiY ГД

End Point Auto-Welding— f ? Automatic Welding

Г" Segment F M

Theshold V.'eM

p>!5

Cj

ПГГ Insert

Whole Ob|ec< Selected j

1-

r г г

So» Selection J № Sol I ?ftiecfer:

Ed'seO|«t»»K.p

:j

Afied Backfiring Fal№|M.f;

J]

P

p3?ie ЬС-ГЙИ

Рис. 8.26. Настройки модификатора Edit Spline (Редактирование сплайна)

После объединения сплайнов (прямоугольника и текста) вы сможете работать с двумя объектами как с одним целым. Выделите объект в окне проекции, перей­ дите на вкладку Modify (Изменение) командной панели и примените к нему стан­ дартный модификатор Bevel (Выдавливание со скосом). Перейдите к свитку Bevel Values (Значения выдавливания) настроек модификатора и задайте выдавливание на втором и третьем уровнях, установив флажки Level 2 (Вто­ рой уровень) и Level 3 (Третий уровень). Установите следующие значения парамет­ ров: Start Outline (Начальный скос) — 0, Level 1 Height (Высота выдавливания на пер­ вом уровне) — 1, Level 1 Outline (Скос на первом уровне) — 0,5, Level 2 Height (Высота

382

•>

Глава 8. Визуализация

выдавливания на втором уровне) — 1, Level 2 ОиШпе(Скос на втором уровне) — О Level 3 Height (Высота выдавливания на третьем уровне) — 1, Level 3 Outline (Скос выдавливания на третьем уровне) 0,5 (рис. 8.27).

•* 1 п !

а

-Capping-

- Cap Type--

W Slat

*

Р End

Г БЫ

Morph

Г Surface ~^ <•': Linear Sides Г Curved Sides Segments: p

~ ;j j

Г* Smooth Across Levels • enerate • •

I

.•_*._..

Intersections Г" Keep Lines Ftom Crossing i Separation pTo

Cj i

Bevel \ Start Outline:рОО Level С .Height;) 1,0 .. Outline: puT" P Level 2:. Height: f i X Ои(1ге:Го1Г F Level 3 H eight: Г ц ] Ои(йпе:роЗ~

Рис. 8.27. Настройки модификатора Bevel (Выдавливание со скосом)

В окне проекции создайте источник света Target Spot (Направленный с мише­ нью). Расположите источник света в сцене таким образом, чтобы его мишень (объект SpotOl.Target) находилась над созданной надписью, а сам источник — под ней. Выделите объект Target Spot (Направленный с мишенью) в окне проекции и перейдите на вкладку Modify (Изменение) командной панели. В свитке General Parameters (Общие параметры) установите флажок On (Включить) в области Shadows (Тени). В свитке Intensity/Color/Attenuation (Интенсивность/цвет/затухание) ука­ жите любой цвет источника и задайте параметру Multiplier (Яркость) значение 3 (рис. 8.28).

8.8. Практическое задание. Объемный свет

•

383

Ж.т Advance.

SpotO!

~Affect Surfaces; ——~——~ 1 Modifier List

Contrast; foo

;j

Soften Drfl. Edge:p3

:j

P Diffuse

•*»

S

P Specula

;;:: ::F~: Ambient 0 nfy: ::

r Projector Map. i f " Map:

General Parameter

---

None

•Light Type P On jspot P

612,895

Targeted

-Shadows————~^~ШШ P On Г Use Global Settings! I Shadow Map

И

Shadow Parameters : : |; Object Shadows: ---—:l Color: Щ Dens. JX6 Щ

Г" Мщ f

None

ji

Light Affects Shadow Cplorii

•Atrnosphere Shadows; -•—---; Г

On

Opacity:рЩо - ; i i

Cofot Amount] 100,0

^i

• Shadow MapParams Bias |Tu™ ; j Sra p T T " Sample Rang^pTO P Absolute Map Bias f~ 2 Sided Shadows

i[t

Atrmsphaes S. EffecIF

:[ f :

(rnaftander; Photon?;-;:

rj >;: menial ray Light Shadet

-Light Cone ; Г" Show Cone Г* Overshoot; Hotspot/Beamcj13,3 Falloff/Fbld: [Ш X" Circle

t

**" Rectangle

Рис. 8.28. Настройки объекта Target Spot (Направленный с мишенью)

Чтобы придать прожектору прямоугольную форму, в свитке Spotlight Parameters (Па­ раметры направленного света) установите переключатель в положение Rectangle (Прямоугольный). Подберите значения параметров Hotspot/Beam (Точка/луч) и Falloff/Field (Спад/поле) таким образом, чтобы поток направленного света совпа­ дал с размерами созданного текста. Для удобства можно также использовать коман­ ду Scale (Масштабирование) контекстного меню источника света и вручную изме­ нить размеры потока света. Чтобы в сцене просчитывался объемный свет, необходимо добавить эффект Volume Light (Объемный свет) в список атмосферных эффектов. Для этого вызовите окно Environment and Effects (Окружение и эффекты), выполнив команду Rendering • Environment (Визуализация • Окружение) или нажав клавишу 8. Добавьте эффект при помощи кнопки Add (Добавить) в свитке Atmosphere (Атмосфера) и выберите в списке окна Add Atmospheric Effect (Добавить атмосферный эффект) эффект Volume

384 *

Глава 8. Визуализация

Light (Объемный свет). Выделите строку Volume Light (Объемный свет) в свитке Atmosphere (Атмосфера) и задайте параметры этого эффекта. Чтобы программа мог ла просчитывать эффект, в его настройках необходимо указать, к какому источник} света будет применяться выбранный эффект (в нашей сцене это источник света Target Spot (Направленный с мишенью)). Нажмите кнопку Pick Light (Выбрать источ­ ник света) в свитке Volume Light Parameters (Параметры объемного света), после чего щелкните кнопкой мыши на источнике света в окне проекции. Установите три флажка: Exponential (Изменять эффект по экспоненте), Use Attenuation Color (Ис пользовать цвет затухания) и Noise On (Включить шум) (рис. 8.29).

Atmosphere Add..

Р* Active Move U;>

Merge J

Name: |Volume Light Volume light Parameters 'lights:Prck light

\ Remove light j ("spolOl

]£j

Volume: Fog Color:

W Exponent*

Attenuator» Color:

Density: |4.4 Мак light X: 190.0 Mm light Z: 10.0 f^ Use Attenuation Color Atten. Mult :j 2.0 t\ Filter Shadows: Г low <~ Medium ** High Г Use light Smp Range Sampte Volume Z:y?>

*;Р"АиЮ

.- Attenuation EndJ£:(30F

Start X 1100.0 • Noise:

W Noise On Amount.) 0.29

^j

Type: Г Regular <* Fractal f

Turbulence Г* Invert

Norse Threshold High:|i,0 Low|0.0 Uniformity:! 0.0 Wind from the: « Front f

;; ^

Г Link To Light

Levek|3.0

;j

Sije:|?.0

Cj

Phase:[OO

^j

Wind Strength:! 0.0

jj

~ Xj

Back Г left Г Right <~ Top С Bottom

Рис. 8.29. Настройки эффекта Volume Light (Объемный свет)

8.9. Практическое задание. Оставь свой след на фотографии!

•:• 3 8 5

Значение параметра Density (Плотность) задайте равным 4,4. Переключатель Filter Shadows (Фильтр теней) установите в положение High (Высокий). Выберите тип шума Fractal (Фрактальный), установив переключатель Туре (Тип) в области Noise (Шум) в соответствующее положение, и задайте параметру Amount (Величина) зна­ чение 0,29. Остальным параметрам шума задайте следующие значения: Levels (Уров­ ни) — 3, Size (Размер) — 7. Значения параметров в области Attenuation (Затухание), характеризующие интенсивность объемного света на расстоянии, установите таки­ ми: Start (Начало) - 100, End (Конец) - 80. Если все было выполнено правильно, то в визуализированном изображении мож­ но наблюдать эффект объемного света (рис. 8.30).

Рис. 8.30. Эффект объемного света dj£5

/

ПРИМЕЧАНИЕ Готовая сцена с эффектом объемного света находится на прилагаемом к кни­ ге компакт-диске по адресу ch08\Max\Svet. Файл называется Svet.max.

8 . 9 . Практическое задание. Оставь свой след на фотографии! Технологии развиваются с такой скоростью, что вчерашняя недостижимая мечта ста­ новится обыденной реальностью. Так произошло с цифровой фотографией. Сегодня каждый желающий может приобрести цифровой фотоаппарат и работать с цифровы­ ми изображениями, что дает неограниченные возможности для фантазии. Мы пред­ лагаем вам сделать что-нибудь, способное удивить и озадачить друзей и знакомых. Например, подшутить над ними, добавив на фотографию с лыжной прогулки сле­ ды Снежного человека.

3 8 6 •:• Глава 8. Визуализация

У вас, возможно, найдется своя фотография, а мы воспользуемся изображением из коллекции фотоизображений (рис. 8.31).

Рис. 8 . 3 1 . Фотография зимнего пейзажа

С помощью описанных далее приемов можно не только создать следы на снегу, но и выполнить другие задачи, например повесить бра в комнате и осветить участок стены или сделать объемными некоторые детали фотографии. Для работы вам понадобится растровое изображение следов снежного человека. Мы воспользовались стандартным инструментом программы Adobe Photoshop Custom Shape (Инструмент заказной формы) ..^^ одна из редактируемых форм ко­ торого — следы.

ВНИМАНИЕ Если в таблице эскизов нет формы следов человека, загрузите все фор­ мы, для чего щелкните на стрелке рядом с таблицей форм и в раскрываю­ щемся списке выберите строку АН (Все).

!

Следы понадобятся в качестве маски. Создайте новый файл с белым фоном и по­ местите на него черные следы (рис. 8.32).

W Рис. 8.32. Изображение следов, созданное в программе Adobe Photoshop

Вернемся в программу 3ds Max. Построение сцены начнем с установки фотографии в качестве фона в окно проек­ ции и настройки ее отображения во время визуализации. Для этого сделайте сле­ дующее. 1. Выполните команду Views • Viewport Background (Проекции • Фон окна проек­ ции).

8.9. Практическое задание. Оставь свой след на фотографии!

• 387

2. В области Background Source (Источник фона) появившегося окна диалога Viewport Background (Фон окна проекции) щелкните на кнопке Files (Файлы). 3. В открывшемся окне Select Background Image (Выбор изображения фона) ука­ жите путь к файлу, который будет изображением фона. 4. Установите переключатель Aspect Ratio (Пропорции) в положение Match Rendering Output (По выходному устройству). 5. Установите флажки Display Background (Показать фон) и Lock Zoom/Pan (Согла­ совать масштаб/прокрутку). 6. В качестве окна проекции, в котором должен отображаться фон, выберите из рас­ крывающегося списка Viewport (Окно проекции) строку Perspective (Перспекти­ ва) (рис. 8.33). •7

ттт

kv

7. Щелкните на кнопке ОК. Viewport Background Background Source/'!"!:;':;:; r Files.,.

Devices., j Г Use Environment Background

Current: E:\30 MAX\Bmk\ch10jut02\background.pg •Animation Synchronization Use Frame [В

т] То

Step F

W

Starlet |0

Sync Start to Frame | u

Starr Processing

у Erd Processing

'•<* Blank Before Start Г

Hold Before Slart

-j

» Blank After End <- Hold After End ' " Loop After End

Aspect Ratio С Match Viewport <" Match Bitmap *

Match Rendering Output

/ У Display Background P Lock Zoom/Pan . f " Animate Background Apply Source and Display t o : ';; Г All Views « Active Only OK

Cancel

Рис. 8.33. Окно Viewport Background (Фон окна проекции) с внесенными изменениями

В результате в окне проекции Perspective (Перспектива) появится загруженное изо­ бражение. Однако при визуализации оно не будет выводиться в качестве фона. Что­ бы при визуализации изображение выводилось в качестве фона, сделайте следую­ щее. 1. Выполните команду Rendering • Environment (Визуализация • Окружающая среда). 2. В свитке Common Parameters (Общие параметры) открывшегося окна диалога Environment and Effects (Окружающая среда и эффекты) щелкните на кнопке None (Отсутствует).

388 •

Глава 8. Визуализация

3. В открывшемся окне Material/Map Browser (Окно выбора материалов и карт) вы­ берите из списка строку Bitmap (Растровое изображение). Появится окно Select Bitmap Image File (Выбор растрового изображения). 4. Укажите путь к файлу фонового изображения и щелкните на кнопке Open (С гкрыть). 5. Закройте окно Environment and Effects (Окружающая среда и эффекты). После этих настроек при попытке визуализировать сцену вы сможете увидеть в ка­ честве фона свое изображение. Однако оно отобразится с искажениями, если вы не внесете изменения в размер выходного изображения. Для этого выполните команду Rendering • Render (Визуализация • Визуализировать), в результате чего откроется окно Render Scene (Визуализация сцены). В области Output Size (Выходной размер) свитка Common Parameters (Общие параметры) укажите значение ширины и высоты в пикселах в соответствии с размером фонового изображения. Если сейчас сделать тестовую визуализацию, то фоновое изображение (рис. 8.34) будет полностью соответствовать оригинальному файлу, показанному на рис. 8.31.

Рис. 8.34. Окно с визуализированным изображением фона

Далее в окне проекции Perspective (Перспектива), в котором в качестве фонового изображения присутствует фотография, щелкните правой кнопкой мыши на назва­ нии окна проекции и в появившемся контекстном меню установите флажок Show Safe Frame (Показывать область сохранения). Это необходимо, чтобы пропорции и размеры фонового изображения в окне проекции соответствовали изображению при визуализации. После этого в окне проекции Тор (Сверху) постройте объект Plane (Плоскость). Для этого выполните команду Create • Standard Primitives • Plane (Создание • Стандарт­ ные примитивы • Плоскость). Размеры плоскости не имеют значения, лишь отно­ шение высоты к ширине желательно иметь как у изображения со следами, выпол­ ненного ранее в Adobe Photoshop.

8.9. Практическое задание. Оставь свой след на фотографии!

•:• 3 8 9

Теперь необходимо добавить в сцену камеру. В данном случае лучше всего по­ дойдет Target Camera (Направленная камера). Для ее создания выполните коман­ ду Create • Cameras • Target Camera (Создание • Камеры • Направленная камера), а затем в окне проекции Тор (Сверху) щелкните кнопкой мыши вне плоскости и пе­ ретащите указатель в ее середину. Настройте положение камеры так, чтобы плоскость в окне вида из камеры макси­ мально соответствовала участку земли, на который плоскость накладывается (ра­ курс, уклон и т. д.). Размер и форма, как мы уже говорили, в данном случае не име­ ют решающего значения — главное, чтобы было достаточно места для наложения текстуры (рис. 8.35).

Рис. 8.35. Положение плоскости в пространстве в окне проекции вида из камеры

Текстура, которая должна накладываться на плоскость, имеет небольшие особен­ ности. 1. Откройте окно Material Editor (Редактор материалов), выполнив команду меню Rendering • Material Editor (Визуализация • Редактор материалов) или нажав клавишу М. В окне редактора выберите любую свободную ячейку образца. 2. В свитке Maps (Карты текстур) щелкните на кнопке None (Отсутствует) рядом с Diffuse Color (Цвет рассеивания). В результате откроется окно Material/Map Browser (Окно выбора материалов и карт). В нем выберите из списка Bitmap (Растровое изображение). 3. В появившемся окне Select Bitmap Image File (Выбор растрового изображения) укажите путь к файлу фонового изображения и щелкните на кнопке Open (От­ крыть) для завершения выбора файла. 4. В свитке Coordinates (Координаты) установите переключатель в положение Environment (Окружающая среда), а в раскрывающемся списке Mapping (Проек­ ционные координаты) выберите строку Screen (Экранная), что позволит исполь­ зовать растровое изображение в качестве плоского фона, привязанного к окну проекции (рис. 8.36).

390 •

Г

Глава 8. Визуализация

:^:0V Мир ?ШЫ\:, Use Real-World Scale Offset Unj U:fO0 ; j ffjO VIJO.O

t\ [To

Miuot Tile Angje j~ P U: JTXCi ij

* yuv r w r wu Blur: pU3

j j Bluiollsei |i." С

V:|CT0

W:fao" Rotate

Рис. 8.36. Свиток Coordinates (Координаты) с настроенными параметрами карты Diffuse Color (Цвет рассеивания)

5. Повторите процедуру выбора текстурной карты для Bump (Рельефность), задав в качестве текстуры выдавливания изображение со следами и установив в свит ке Coordinates (Координаты) значение параметра Tiling (Кратность) с таким рас­ четом, чтобы количество следов приблизительно соответствовало действитель ности (рис. 8.37).

Рис. 8.37. Отображение карты выдавливания в окне проекции Perspective (Перспектива)

Величина выдавливания в свитке Maps (Карты текстур) должна быть равна 100. В за­ висимости от фонового изображения и освещенности сцены значение этого парамет­ ра может значительно уменьшаться или увеличиваться. Несколько слов об освещении. Авторы установили в сцену один Target Direction Light (Нацеленный направленный источник света). Его положение в пространст­ ве должно максимально соответствовать положению солнца во время съемки. Па­ раметр Multiplier (Яркость) источника света подбирается из расчета освещенности плоскости. Сила света должна быть такой, чтобы плоскость сливалась с фоновым изображением. У нас это значение равно 2,05, у вас оно может быть другим. Сделайте тестовую визуализацию (рис. 8.38). Посмотрите на увеличенный фрагмент визуализированного изображения (рис. 8.39 к

8.10. Практическое задание. Делаем постпродакшн

* 391

Рис. 8.38. Фоновое изображение со следами €^)

Рис. 8.39. Фрагмент увеличенного изображения следов

Применение этого способа визуализации может быть значительно шире. Если вы работаете с фоновыми изображениями, непременно столкнетесь с задачей, анало­ гичной выполненной. ПРИМЕЧАНИЕ Готовая сцена находится на прилагаемом к книге компакт-диске в папке ch08\Max\Sledy. Файл называется Sledy.max.

8.10. Практическое задание. Делаем постпродакшн Словосочетание Video Post является производным от термина Post-production — завершающий этап создания фильма, когда происходит окончательная сборка и до­ водка отснятого материала, наложение спецэффектов, создание переходов. Модуль Video Post (Видеомонтаж) программы 3ds Max не претендует на лидерство среди та­ ких программ постобработки, как Adobe After Effect или Combustion производства

392 •

Глава 8. Визуализация

discreet. Задачи Video Post (Видеомонтаж) значительно скромнее. Тем не менее с его помощью можно быстро и эффективно создавать переходы, эффекты линзы, звездные поля, собирать послойную анимацию, а также решать другие задачи. Рассмотрим простой пример создания анимации с использованием переходов для трех камер (их количество может быть любым). Для работы вам понадобится несложная сцена — например, примитив Teapot (Чай­ ник), расположенный на Plane (Плоскость) (рис. 8.40), а также три направленные камеры. Их расположение в сцене может быть произвольным.

•Ш ... И ^ . ..«Л

Рис. 8.40. Сцена, состоящая из примитивов Teapot (Чайник) и Plane (Плоскость)

После построения объектов в сцене необходимо анимировать положение камер в про­ странстве. Это нужно для последующего построения переходов между анимированными камерами в модуле Video Post (Видеомонтаж). Для анимации камер выполните следующие действия. 1. В окне проекции Тор (Сверху) выделите одну из трех камер. 2. Передвиньте ползунок таймера анимации в конец шкалы. 3. Щелкните на кнопке Auto Key (Автоключ) для активизации автоматического создания ключевых кадров. 4. При помощи инструмента Move (Перемещение) передвиньте камеру в пределах видимости чайника. 5. Выделите последовательно вторую и третью камеры и сделайте то же самое по отношению к ним. 6. Щелкните на кнопке Auto Key (Автоключ) для остановки создания ключевых кадров анимации. Дальнейшие действия будут проводиться в окне Video Post (Видеомонтаж), для вызо­ ва которого выполните команду Rendering • Video Post (Визуализация • Видеомон­ таж). Окно Video Post (Видеомонтаж) разделено на две части: слева — область Queue (Оче­ редь), справа — область Edit (Редактирование). В области очереди событий видео-

8.10. Практическое задание. Делаем постпродакшн

• 393

монтажа (Queue (Область)) формируется список элементов анимации. Это может происходить двумя способами. Q Последовательно, когда события выполняются по очереди сверху вниз. Обыч­ но это: событие-сцена, событие-фильтр и событие вывода изображения. Q Иерархически. При таком способе последовательность выполнения задается иерархией событий очереди — от дочерних к родительским. Окно редактирования позволяет управлять шкалой времени для каждого события. Любая шкала имеет на концах маркеры, передвигая которые можно изменять диа­ пазон времени. В верхней части окна расположена панель инструментов. Перейдем к выполнению задания. Добавьте в очередь события-сцены. Для этого сделайте следующее. 1. Щелкните на кнопке Add Scene Event (Добавить событие-сцену) ц*й, располо­ женной на панели инструментов. 2. В появившемся окне Add Scene Event (Добавить событие-сцену) выберите из рас­ крывающегося списка View (Проекция) окно проекции вида из первой камеры. 3. Щелкните на кнопке 0К для подтверждения выбора. 4. Повторите те же действия для двух других камер (рис. 8.41). |.|П|Х|

Igg) Video Post

Ос£И

'

'Л \ок F-'l !•«=•: s ! ••-.-! их! 43 S • a . ШЙ 0

|5

(20

|10

=

Queue Цч£ CameraOl

, I25

30

f7*

L^S Cameia02 - t # 6 СатегаОЗ

; Edit In/Out PoinU. pan even!

^^4P

<J

iJJ ;

• f~ [j SO

|; E100

PlSH'"

j W.640

" j f H 480

i ti ШCS];

Рис. 8 . 4 1 . Окно Video Post (Видеомонтаж) после добавления событий-сцен

После добавления в очередь видов из трех камер они будут занимать временной интервал, определенный по умолчанию (обычно 100 кадров), от начала и до кон­ ца. Нам необходимо указать временные диапазоны для визуализации видов из ка­ меры. В зависимости от того, как изменяется положение камер в пространстве, выделите последовательность воспроизведения анимации для каждой камеры с таким расчетом, что две соседние в последовательности камеры должны иметь по 10-15 общих кадров. Для изменения временного диапазона камеры щелкните на ее концевом маркере и перетащите в нужный кадр, контролируя положение маркера в строке состояния в нижней части окна. Проанализировав сцену, мы при­ шли к выводу, что наилучшего композиционного эффекта можно достигнуть, ис­ пользуя анимацию первой камеры начиная с 0 по 40 кадр, второй — с 25 по 80 и третьей — с 65 по 100 (рис. 8.42).

394

•:•

Глава 8 . Визуализация 1-lDlxl

1 ( 9 Video Post

|.Dfi* •!•!?">= С X ~ • • Queue L^5 CameraOl •U<S Carnera02 U43 СатегаОЗ

i

J iflBSS^t

P r i «i 1

И«Щ9 j20

|30

Э::ВП ft'JD |40

150

160

170

|80

|S0

1100

j-J__

II so

111

E 100

:i F 101

W 640

| №480

"if) Ж С Щ

Рис. 8.42. Окно Video Post (Видеомонтаж) после редактирования временных диапазонов событий сцены

Осталось добавить в окно очереди событий переходы между камерами и событие вывода изображения, и на этом с подготовкой к визуализации будет закончено. Для этого выполните следующее. 1. Если в очереди есть выделенные события, щелкните на пустом месте поля окна очереди событий для снятия выделения (иначе событие вывода изображения установится только на выделенное событие сцены). 2. Щелкните на кнопке Add Image Output Event (Добавить событие вывода изобра­ жения) 9*. 3. В появившемся окне Add Image Output Event (Добавить событие вывода изобра­ жения) щелкните на кнопке Files (Файлы) для открытия окна выбора типа фай­ ла и директории для сохранения. 4. Укажите в качестве выходного расширения файла — AVI (видеофайл), выб ;рите директорию для сохранения и щелкните на кнопке 0К для подтверждения выбора. 5. Удерживая клавишу Ctrl, щелкните в окне очереди событий на первой и второй камере для их выделения. 6. Щелкните на кнопке Add Image Layer Event (Добавить событие композиции изо­ бражений). 7. В появившемся окне Image Layer Event (Добавить событие композиции изображе­ ний) выберите из раскрывающегося списка событий Cross Fade Transition (Микши­ рование наплывом) и щелкните на кнопке ОК. 8. В области Queue (Очередь) выделите Cross Fade Transition (Микширование на­ плывом) и третью камеру. 9. Повторите вышеописанные действия по добавлению перехода Add Image Layer Event (Добавить событие композиции изображений) для второй и третьей ка­ мер (рис. 8.43). 10. Отредактируйте временной диапазон для двух событий композиции изображе­ ний так, чтобы переход между первой и второй камерами происходил с 25 по 40 кадр, а для второй и третьей — с 65 по 80 (рис. 8.44). После этого можно запустить процесс визуализации, для чего щелкните на кнопке Execute Sequence (Выполнить цепочку) £ , расположенной на панели инструментов

8.10. Практическое задание. Делаем постпродакшн

•:• 3 9 5

окна Video Post (Видеомонтаж). В появившемся окне Execute Video Post (Выполнить ви­ деомонтаж) установите желаемый диапазон визуализации и размер выходного изо­ бражения, после чего щелкните на кнопке Render (Визуализировать) для начала визу­ ализации. • -|n|x|

1 < й Video Posl

I Q c S B k ' X CJl561| ~;iea — Queue E l Cross Fade Transition j - ' E ] Doss Fade T
<1

i

Iй,

88;

|ia

.

|3jJ

-12.

140

i

• :>•]

, ' " >

i so

i-:o

|N

ишия,1вя

"•"""

ll. 1

n

1100

190

"

1

1 -G

—

E10D

Tfi'tii

T\ ^ 6 4 0

; н 4но

f^-

1

—П

"" [fs'D

dJryOul Points, pan even!

I80

^"~

=S=S;

P—1 1 ID

>

..

VI

<>";Ж

1

оГ Si

Рис. 8.43. Окно Video Post (Видеомонтаж) после добавления эффекта перехода для камер Ш

••••-Inlxl

Video Post

ID&ш

!

МУ

& ! ^ ; : ~|.js= =

1° - [gj Cross Fade Transition Щ] Cioss Fade Tiansition U«3 CameiaO! ; U'd CameiaO?

4 \

|10

[20

|30

[40

150

P-— 1 r~

[60

[70

>

«l i

[83

1Э0

1100

f-'

1

b— i

•jUj

О

-л

i

- [*4L videopost.avi

jl Edrt IrVOut Points, pan eveni

• 'l-iWH-S-:-: Bv|3«fi

1 1

,„.„.„..,.,.,n " 1

• 1

p:0'

ГОЬО

I F:10T

W 6*0

fH.480 '

\f;'0.°?&}

Рис. 8.44. Окончательный вид окна Video Post (Видеомонтаж)

ПРИМЕЧАНИЕ На прилагаемом к книге компакт-диске можно посмотреть видеоролик с го­ товой визуализацией (файл videopost.avi расположен в папке ch08\Video), а также загрузить файл упражнения videopost.max, находящегося в папке ch08\Max\Videopost.

В данной главе мы рассмотрели лишь малую часть возможностей модуля Video Post (Видеомонтаж). С его помощью можно создавать великолепные эффекты и пере­ ходы, готовить образы к анимации и т. д. Умелое применение возможностей мо­ дуля Video Post (Видеомонтаж) в значительной мере облегчит ваш труд и улучшит качество создаваемых сцен.

Заключение Позади 8 глав, проделана огромная работа по моделированию, текстурированию и анимации. Сейчас вы сами можете оценить, насколько путь, ведущий к созданию правдоподобной трехмерной модели, длинный и трудный. Но результат, которого вы достигнете в конце этого пути, с лихвой компенсирует все ваши усилия. После изучения простого и сложного моделирования вы будете готовы создавать свои собственные великолепные трехмерные сцены. Не торопитесь браться за работу над сложными заданиями, для выполнения которых у вас недостаточно знаний и опыта. Следствием этого будет разочарование и нежела­ ние продолжать. Постепенное выполнение несложных работ, напротив, поможет вам приобрести практический опыт и почувствовать уверенность в своих силах. Только работая над конкретными заданиями, с каждым разом все более сложными, вы будете совершенствовать свое мастерство. Творческий рост происходит постепенно. На каждом этапе дизайнеру нужен не­ большой толчок, чтобы перейти на новый, более высокий уровень. Надеемся, в этой книге вы нашли те новые идеи, которые будут двигателем вашего творческого и про­ фессионального роста. Пришло ваше время! Найдите достойное применение знаниям, приобретенным из этой книге.

Приложение 1. 70 советов пользователям 3ds Max В то время, когда один из авторов начинал заниматься трехмерным моделирова­ нием, книг на эту тему практически не было, и приходилось во многом разбирать­ ся самостоятельно, собирая информацию в Интернете. Теперь, накопив достаточ­ но опыта, он может дать пользователям программы 3ds Max советы. Первое, что можно посоветовать начинающим пользователям, — тщательно изу­ чить интерфейс программы (также пригодятся знания об освещении, композиции, фотографии и т. п.). Без базовых знаний осваивать редактор трехмерной графики достаточно сложно. После знакомства с интерфейсом программы и ее возможностями можно присту­ пать к выполнению первых работ. Здесь нужно руководствоваться простой, но проверенной временем истиной: работа должна вестись по принципу «от просто­ го к сложному». Не следует начинать моделирование сложной сцены, если вы с трудом справляетесь с простыми объектами. Лучше полностью смоделировать и визуализировать стул, чем пытаться создать модель персонажа и столкнуться с непреодолимыми (ввиду недостаточности знаний) трудностями, потеряв веру в собственные силы. После первой публикации в Интернете упражнения по моделированию автомоби­ ля к автору пришло много писем с благодарностью, но были и такие, в которых зада­ валось большое количество вопросов по данной теме. При этом у автора ни разу не возникло ощущение того, что он что-то упустил или дал ложное пояснение. Чаще всего это вопросы либо невнимательно читающих урок и, как следствие, упустив­ ших в тексте ответ на свой вопрос, либо людей, которые не знакомы даже с интер­ фейсом программы и спрашивающих о том, где найти ту или иную кнопку, модифи­ катор и т. п. Мы понимаем желание начинающих изучать программу сразу же выполнить сложную работу, но все должно развиваться последовательно: нельзя стать гонщиком, не научившись ездить на машине. Итак, приведем некоторые советы по работе с 3ds Max.

398 *

Приложение

Интерфейс и окна проекций Совет 1. Изучайте интерфейс программы и ее возможности — это поможет сэко­ номить массу времени. Не забывайте о сочетаниях клавиш. Когда речь идет о ча­ сто повторяющихся операциях, лучше всего использовать именно клавиатурные комбинации (основные клавиатурные комбинации описаны в «Приложении 2»). Кроме того, можно присваивать свои собственные клавиатурные сочетания тем операциям, которые вы часто выполняете, но которые не имеют стандартных клавиатурных аналогов. Совет 2. Выполняя специальные задачи, создавайте собственные панели инстру­ ментов, пункты меню или квадратичные меню. Примером может служить панель инструментов для работы с полигональными моделями или специальными эффек­ тами. Совет 3. Существует быстрый способ центрирования объектов в окне проекции. Для этого достаточно навести указатель мыши на требуемый объект и нажать кла­ вишу I. Совет 4. Если нажать клавишу Ctrl, Alt или Shift, а затем щелкнуть правой кнопкой мыши в окне проекции, то можно вызвать меню, в котором представлены коман­ ды для работы с выделенными объектами или подобъектами. Совет 5. Один из способов ускорения работы в окне проекции — использование средней кнопки мыши. Для масштабирования изображения используется колесо прокрутки, а для панорамирования — нажатие. Применение клавиш Ctrl, Alt или Shift в сочетании со средней кнопкой мыши повышает ее функциональность (ни пример, удерживая нажатой клавишу Shift, можно перемещаться только горизон­ тально или вертикально). Совет 6. При работе над большими проектами ощущается постоянная нехватка рабочего пространства. Один из способов расширения площади, отводимой под окна проекций, — использование режима Expert Mode (Экспертный режим), кото­ рый вызывается сочетанием клавиш Ctrl+X. В этом случае не лишним будет хоро­ шее знание клавиатурных комбинаций. Совет 7. Когда в сцене появляется большое количество объектов, удобным и бы­ стрым инструментом для навигации, доступа к свойствам этих объектов и созда­ ния связей является небольшая утилита Schematic View (Редактор структуры) (рис. П1.1), для вызова которой следует нажать кнопку Schematic View (Open) (Ре­ дактор структуры (открыть)) на панели инструментов.

Работа с файлами Совет 8. Устанавливая 3ds Max 8, позаботьтесь, чтобы на разделе жесткого диска, на который инсталлируется программа, было достаточно свободного места. Во вре­ мя работы будут добавляться библиотеки текстур, подключаемые модули, пакеты обновления, наборы моделей и т. д., в результате чего может возникнуть нехватка дискового пространства.

Приложение 1. 70 советов пользователям 3ds Max

i-:fbix>

Щ) Schematic View I Edit

Select

View

Layout

• 399

List Views ^OptionsV::v;;:.:':.::-^;.\,;\

з ti

Ы*

i

dJ

[ess f) 415] H H fi Рис. П1.1. Окно Schematic View (Редактор структуры)

Совет 9. Можно ускорить процесс создания новых сцен с помощью предваритель­ ной настройки атрибутов сцены. Если создать пустую сцену и поместить в нее ка­ меру и источники света (либо что-то еще, что вам требуется постоянно), а затем сохранить с именем m a x s t a r t . max и поместить файл в каталог scenes в корневой директории 3ds Max, то при загрузке или выполнении команды Reset (Сбросить) произойдет загрузка этого файла. Совет 10. Устанавливая дополнительные модули, не забывайте, что при загрузке про­ граммы они находятся в оперативной памяти даже в том случае, если вы их не исполь­ зуете. В связи с этим никогда не оставляйте те модули, которые подключались для тестирования или которыми вы больше не пользуетесь. Как вариант можно создать несколько файлов инициализации ( p l u g i n . i n i ) для загрузки программы с необходимой конфигурацией (указаны пути только к необ­ ходимым наборам модулей, собранных в отдельные папки). На практике это могут быть несколько пунктов в меню Пуск или ярлыки на Рабочем столе с параметрами загрузки типа 3dsmax -p <имя копии файла plugin.ini> (рис. П1.2). Совет 11. Как можно чаще сохраняйте файл, особенно при выполнении операций, способных вызвать аварийное завершение программы (например, булевых опера­ ций). Удобно использовать Incremental Save (Приращения при сохранении), чтобы всегда можно было вернуться к промежуточным файлам. Кроме того, не забывай­ те о существовании режима Auto Backup (Автоматическое сохранение) (по умол­ чанию включено), что позволит восстановить большую часть работы, потерянной при аварийном завершении работы (рис. Ш.З). Совет 12. Если вы собираетесь продолжить свой проект на другом компьютере или сохранить его в архив, то лучшим способом будет создание архива средствами са­ мой программы 3ds Max (File • Archive (Файл • Архивировать)). Это позволит упа­ ковать не только сцену с материалами, но и все сопутствующие текстурные карты с прописанными к ним путями. Совет 13. Установите флажок Save Viewport Thumbnail Image (Сохранить пиктограм­ му окна проекции) в окне Preference Settings (Параметры установок) (см. рис. ГН.З). Это позволит вам при навигации по файлам видеть то, что в них находится.

4 0 0 •:• Приложение

хМ

Свойства: 3ds Мак 8 Общие Ярлык

Совместимость ]

Тип объекта:

Приложение

Размещение:

3dsMax8

Объект:

ID :V\utodesk\3dsM ax8\3dsmax.exe р splines.ini

Рабочая папка: •|D:\Autodesk\3dsMax8\ Бщстрый вызов: 1 Del + Alt + S .Окно:

J Развернутое на весь экран

Комментарий:

[Конфигурация для работы со сплайнами

Найти объект...

ZJ

Сменить значок:.. Г Дополнительно..

ОК

Отмена

Применить

Рис. П 1 . 2 . Настройка свойств ярлыка для вызова 3ds Max 8 с дополнительными модулями для работы со сплайнами

Совет 14. Для получения информации о сцене служит пункт Summary Info (Свод­ ка) меню File (Файл). При помощи открывшегося окна вы можете получить ин­ формацию о количестве полигонов, присвоенных материалах, подключаемых мо­ дулях и т. д. Вы также можете сохранить эту информацию в текстовом файле для последующего анализа. Совет 15. Возможное решение для открытия проблемных файлов — загрузка их содержимого при помощи команды Merge (Присоединить) или XRef Objects (Ссыл­ ки на объекты) меню File (Файл) в новую сцену. Совет 16. Одним из быстрых способов открытия файлов сцен, присвоения ма­ териалов и т. д. является Asset Browser (Окно просмотра ресурсов) (рис. П1.4). В нем можно перетаскивать в окно проекции при помощи мыши как отдельные объекты, так и целые сцены, присваивать материалы или текстуры объектам сцены, просматривать пиктограммы сцен, выполнять операции с файлами и мно­ гое другое. Совет 17. Не забывайте сохранять файл или выполнять команду Edit • Hold (Прав­ ка • Зафиксировать) перед теми операциями, для которых недоступна команда Undo (Отменить) (например, перед Collapse (Свернуть)).

Приложение 1. 70 советов пользователям 3ds Max L?|X

Preference Settings Inverse Kinematics General

MAXScript

Gizmos

Files

Viewports

Radiosity

Gamma andLUT

File Handling W

•:• 4 0 1

mental ray

Rendering

Animation

Log File Maintenance

Convert file paths to UNC

W Backup on Save

С

Never delete log

f ? Increment on Save

Г

Maintain only f~

jdays

V

*

Maintain only J 256

| KByte

Compress on Save

f ? Save Viewport Thumbnail Image f/

Save Schematic View

P

Save File Properties

f ? Display Obsolete File Message f ? Reload textures on change Recent Files in File Menu:

j9 • Import Options •

Auto Backup W

W Zoom Extents on Import

Enable

Number of Autobak files:

f3

Backup Interval (minutes): 15.0

•Archive System J

Program: jmaxzip

Auto Backup File Name: JAutobak

OK

Cancel

Рис. П1.3. Окно Preference Settings (Параметры установок) с настройками сохранения файлов

ПТ5Ш

© A s s e t Browser Не

Flter

Thumbnails Display Favcrtes Browse

в Ш t3 © Щ ( Э Beer 3 Q BMW

н Adovess: даагкюииияэяя *j

€ЭFor Sate £ 3 Maps

S £2 BMW74Si . a Qj BMW Combl • $• ёЭ Geometr• f$£)Maps i £ j Render __i

bmw7_ 4.jpg

Ьт^.б.в:

bmw7_Sjpg

! frS Шииы I Й- 63 Foto g3 MaP5

-4? bmw7_8ipg

brmv7_9.ipg

6MW.02.pg

SI Й BMW_5_Tuning ^ j r^ Startup !

bmw7_7.jp

(Ail Files <*.*).

Рис. П1.4. Окно Asset Browser (Окно просмотра ресурсов)

BMW.2Qjpg

Zi

402 •

Приложение

Моделирование Совет 18. Если необходимо изменить какую-либо величину для параметрическо­ го объекта, достаточно в поле параметра набрать г и число, на которое нужно из­ менить значение. Например, если набрать г 50, то общее значение изменится на 5( (было 20 — станет 70). Совет 19. Если установить курсор в поле счетчика и нажать сочетание клавиш Ctrl+N то откроется окно со своеобразным калькулятором, в котором можно выполнять про­ стые математические вычисления, а результат автоматически заносить в поле пара метра. Совет 20. Щелчок правой кнопкой мыши на стрелках счетчика позволяет обну лить его. Эта функция удобна, если вам необходимо задать нулевые значения (на­ пример, в окне трансформаций или поворота). Совет 21. Если во время построения сплайна вам понадобится удалить последнюк i вершину или несколько вершин, то сделать это можно, не выходя из режима по­ строения, воспользовавшись клавишей Backspace. Совет 22. Использование привязок (Snaps) может значительно упростить работу, когда выравниваются или передвигаются объекты или подобъекты. Совет 23. Иногда во время трансформации или поворота возникает необходимость изменения параметров привязок. Это можно сделать, не прерывая операции, нажа] i клавишу Shift и правую кнопку мыши, в результате чего появится контекстное меню, в котором можно выбрать новые параметры привязок. Совет 24. При работе в режиме редактирования иногда возникает необходимость от­ носительного поворота или перемещения объектов. Чтобы выполнить такой поворот, необходимо выделить объект и заблокировать его, используя клавишу Пробел. Поело этого следует установить в настройках привязок (окно диалога вызывается щелчкол [ правой кнопкой мыши на кнопке Snaps Toggle (Переключатель привязок)) флажок Use Axis Conctraints (Использовать осевые привязки) (рис. П1.5).

I Snap Preview Radius. 130 \ Snap Radius: [20

t j (pixels) Z j (pixels)

j Angle:

|5Д)

JildeoJ

Ц0.0

St(X)

Peieent \V

Snap to frozen obiects

I •7ranslation—

:

r-r

r£f^JJse Axis Constraints^!"^ Display tubbet band

Рис. П1.5. Вкладка Options (Параметры) окна Grid and Snap Settings (Настройки сетки и привязок)

Приложение 1. 70 советов пользователям 3ds Max

•:• 4 0 3

На панели инструментов выберите Use Transform Coordinate Center (Использовать нача­ ло координат) и перейдите в окно проекции для редактирования. В результате выпол­ ненных действий поворот объекта будет осуществляться вокруг точки привязки (на­ пример, вершины или опорной точки другого объекта). Совет 25. Иногда необходимо выделить ряд ребер, которые проходят по горизонта­ ли или вертикали, не затрагивая другие, перпендикулярные им ребра. Такое выде­ ление возможно с использованием направления движения указателя мыши, для чего предварительно должен быть установлен соответствующий флажок в настрой­ ках программы (рис. П1.6).

ШШ

Preference Settings Inverse Kinematics General

Gizmos

Files

r: Scene Undo-

Viewports - Ret*. Coord. System •

! Levels: f20"~ *j

Г* Constant

MAXScript Gamma and LUT

Radio sity

mental ray

Rendering

Animation

• Ul Display ;iv Enable Viewport Tooltips f/ AutoPlay Preview File

:-

:

Plug-In Loading

i

Г" Display Cross Hair Cursor

< ^ : Load Plug-ins • ** When Used

P_ Assign ••• ' s / j Automatically.-.

: W Display Topology-Dependence Warning ^Display Stack Collapse Warning

•-- Scena Selection

.f/ Save UI Configuration on Exit

iv. Auto Window/Grossing by Direction •* Hignt->Lert »> Crossing ^ Left->Right»; Crossing Pant Selection Brush Size

f~ Use Large Toolbar Buttons !•? Horizontal Text in Vertical Toolbars p 1 FixedWidth Text Buttons: [76

20""";;

FlyoutTime: 1300

Jipixets

_.£j mSec .: •

Cobr Selector; j Default Color Picker Decimals

Layer Defaults--

V

I

Use Snap

JiefauR to By Layer for New Nodes

.

P |s(ew Lights Renderabie By Layer

Wiap Cursor Near Spinner

Piopagate Unhide/Unfreeze Commands to Layers?

Command Panel Rollout Threshold:

ZJ

f55

Vertex Normal Style Г" Use Legacy R4 Vertex Normals

:

<°" Propagate *~ Do Not Propagate & Ask TextuieCoordinates

•-••-

>

P* Use Real-World Texture Coordinates OK

Cancel

Рис. П1.6. Окно Preference Settings (Параметры установок) с активизированным выделением по направлению

Перемещение указателя слева направо приводит к выделению только тех ребер, которые попадают в область выделения. Если же выделять указателем в обратном направлении, то выделятся все ребра, которые затрагивает область выделения. Это же справедливо и по отношению к полигонам. гу

Совет 26. В режиме редактирования подобъектов (вершины, ребра, полигоны и т. д.) полезно установить флажок Ignore Backfacing (Без обратной ориентации). Это позво­ лит избежать случайного выделения подобъектов на противоположной стороне мо­ дели. Естественно, не забывайте снимать данный флажок, если вам необходимо выде­ лить весь объект.

404 •

Приложение

Совет 27. Если у полигональной модели на уровне редактирования вершин выде­ лить группу вершин и, удерживая нажатой клавишу Ctrl, перейти на уровень редак­ тирования полигонов (в свитке Selection (Выделение) щелкнуть на кнопке Polygon (Полигон)), то автоматически выделятся все полигоны, которым принадлежат ра­ нее выделенные вершины. Это же правило справедливо и для других типов подобъектов. Совет 28. Чтобы, редактируя полигональную модель, иметь возможность передви­ гать вершины вдоль какого-либо ребра или в плоскости полигона, необходимо в поле Constraints (Привязки) свитка Edit Geometry (Редактирование геометрии) на­ строек полигональной модели выбрать либо Edge (Ребро), либо Face (Грани) соот­ ветственно. Совет 29. В процессе редактирования подобъектов можно быстро вернуться к пер­ воначальному положению выделенных элементов, для чего достаточно, удерживая нажатой левую кнопку мыши, щелкнуть правой. Совет 30. Если вы хорошо знакомы с возможностями программы, то всегда найдете 2-3 решения для моделирования одного и того же объекта. Ваша задача — выбрать тот вариант моделирования, который в данном случае будет наиболее оптимальным по скорости и качеству. Например, сложный объект, на моделирование которого при помощи полигонов понадобилось бы не меньше часа, можно смоделировать при по­ мощи лофтинга за 10-15 минут. Совет 31. Если вам необходимо редактировать примитивы на уровне подобъектов, сохранив при этом параметрические свойства объекта, то применяйте модификаторы Edit Spline (Редактирование сплайна) или Edit Mesh (Редактирование поверхности). В противном случае следует преобразовать объект в Editable Spline (Редактируемый сплайн) и Editable Mesh (Редактируемая поверхность). Это поможет высвободить ре­ сурсы компьютера. Совет 32. По возможности всегда заменяйте геометрию модели текстурными кар­ тами. Например, для создания участка леса на втором плане вполне подойдет ис­ пользование перекрещивающихся плоскостей с нанесенной на них текстурой дере­ вьев в каналы основного цвета (Diffuse) и непрозрачности (Opacity). Совет 33. При создании объектов форм по возможности используйте Renderable Spline (Визуализируемый сплайн) вместо операций лофтинга. Такие объекты требуют мень­ ше системных ресурсов и легче редактируются. Чтобы сплайн был виден в результате визуализации, необходимо произвести настройки в свитке Rendering (Визуализация) (рис. П1.7), например определить значение параметра Thickness (Толщина). Совет 34. Не забывайте давать объектам сцены значимые имена, тогда при их боль­ шом количестве вам не придется гадать, что же скрывается за именем Вох25. Совет 35. Возьмите за правило вне зависимости от наполнения сцены моделировать объекты с минимальным, но достаточным количеством полигонов. Что это означает на практике? Все очень просто. Если, например, для ваших задач сфере достаточно 24 сегментов (и она будет выглядеть сглаженно), а не 32, которые установлены по

Приложение 1. 70 советов пользователям 3ds Max

• 405

умолчанию, то именно 24 и нужно использовать. От количества полигонов в сцене напрямую зависит время визуализации, особенно если речь идет о трассируемых ма­ териалах и тенях. Кроме того, это упростит процесс визуализации анимации. Rendeiing Р": Ё nabls! h R enderer P Enable In Viev^ort Г" Use Viewport Sellings 'p Generate Mapping Coords. Г" Real-World Map Size С [ . - л - * Render» • j.<~ Radial.. ш r«,|i.^i £!

,,-^p i

'

Л

*

i **: Rectangular|

Length:) 6.0

.T.I

j

Width:) 2.0

:|

j

Angle:) 0.0 Aspect 13,0

: 8!

П Auto,Smooth

Threshold i « , 0

$} •• j

Рис. П1.7. Свиток Rendering (Визуализация) настроек сплайна

Совет 36. Если сцена статична и вы не планируете делать анимацию, облеты ка­ мерой и т. п., то можно не моделировать заднюю (скрытую от взгляда) часть объ­ екта. То же относится и к тем частям объектов, которые перекрывают друг друга. Совет 37. По возможности избегайте булевых операций, так как, кроме усложне­ ния топологии модели, они создают проблемы с ее дальнейшим редактированием. Всегда можно найти альтернативу булевым операциям, и хотя авторы не против­ ники их использования в работе, у нас сложился такой стиль моделирования, при котором мы вообще их не используем. Если вам не обойтись без них, не забудьте перед применением булевой операции свернуть стек модификаторов, выполнив команду Collapse (Свернуть) контекстного меню, и проверить объект на ошибки при помощи модификатора STL Check (STL-тест). После этого сохраните или вы­ полните команду Edit • Hold (Правка • Зафиксировать) и только тогда приступай­ те к булевым операциям. Совет 38. В 3ds Max создание NURBS-объектов не поставлено на должный уро­ вень, как, например, в программах Rhino или Avid Studio Tools, но если это возмож­ но, предпочтительнее использовать именно NURBS-технологию для получения более сглаженных поверхностей (например, при использовании модификатора Lathe (Вращение)). Совет 39. Если вам по какой-либо причине нужно изменить масштаб объекта, это делается на уровне подобъектов при помощи Gizmo (Габаритный контейнер) мо­ дификатора XForm (Преобразование). Особенно это актуально для объектов фор­ мы, которые используются в качестве сплайна пути или поперечного сечения в лофт-ооъектах.

4 0 6 •:•

Приложение

Совет 40. Если вы делаете симметричную модель, то нет необходимости модели­ ровать ее всю. Достаточно сделать только половину, а затем применить модифи­ катор Symmetry (Симметрия). В ранних версиях программы 3ds Max необходимо сделать копию при помощи инструмента Mirror (Зеркальное отображение), присо­ единить ее (щелкнуть на кнопке Attach (Присоединить)), а затем объединить вер­ шины в месте стыка двух половин. Совет 41. Если нужно сделать несколько копий одного и того же объекта, полезно выбирать варианты Instance (Привязка) или Reference (Подчинение). При после­ дующем редактировании одного из объектов изменения будут происходить сразу во всех дубликатах. Совет 42. Когда в сцене присутствует большое количество объектов, гораздо проще продолжить моделирование или вносить исправления в объекты, используя Isolation Mode (Режим изоляции) (включается при помощи сочетания клавиш Alt+Q). Очень иногда помогает при моделировании использование прозрачности объектов (соче­ тание клавиш Alt+X). Совет 43. Если в сцене присутствует некоторое количество объектов, то полез­ но прятать (при помощи команды Hide (Спрятать) вкладки Display (Отображе­ ние)) те объекты, которые в данный момент не нужны. Так будет проще разби­ раться с оставшимися объектами, и ускорится прорисовка окон проекций. Совет 44. Если вы используете NURMS Subdivision (NURMS-разбиения) для моди­ фикатора MeshSmooth (Сглаженная поверхность) или Editable Poly (Редактируемая полигональная поверхность), то задавайте нужное количество итераций для визу­ ализации, при этом выключая или оставляя их минимальное количество для окон проекций (рис. П1.8). Это поможет не только уменьшить размер файла, но и уско­ рит прорисовку окон проекций.

Анимация Совет 45. Если вы анимируете объект при помощи модификаторов, а производи­ тельность компьютера оставляет желать лучшего, то можно немного исправить со­ здавшееся положение путем применения модификатора Point Cache (Точка кэша). Он позволяет сохранять анимацию вершин объекта вместо всех использовавшихся модификаторов. Таким образом, компьютер будет нагружаться гораздо меньше. Совет 46. Если щелкнуть правой кнопкой мыши на ползунке шкалы анимации, то появится окно Create Key (Создать ключ), при помощи которого можно скопиро­ вать трансформации выделенного объекта из одного кадра в другой. Совет 47. Если, удерживая нажатой клавишу Shift, щелкнуть правой кнопкой мыши на стрелках, расположенных справа от счетчика анимируемого параметра, то в стро­ ке треков будет автоматически создан ключ анимации этого параметра. Совет 48. Активизировав переключатель Key Mode Toggle (Переключение режима клю­ чей) в правом нижнем углу окна программы, можно быстро перемещаться по ключе­ вым кадрам при помощи ползунка таймера или соответствующих кнопок навигации.

Приложение 1. 70 советов пользователям 3ds Max

•

407

Subdivision Surface F Smooth/Result W Use NURMS Subdivision W Ispiine Display F Show Cage.... f J H Display •• ~~__~^' Iterations: f2 J Smoothness: J1.0

»

-Render - -—~r f~ Iterations: pi % V Smoothness: Г; : ™" J •Separate By Г" Smoothing Groups f~ Material* Update Options* Always. . '. <~ When Rendering Г Manually Update

Рис. П 1 . 8 . Свиток Subdivision Surface (Поверхности с разбиением) с настройками отображения и визуализации разбиений

Совет 49. Если вы используете анимацию материала, то щелчок на кнопке Make Preview (Создать просмотр) в окне Material Editor (Редактор материалов) позволит создать и про­ смотреть эскиз анимации материала в ячейке образца в реальном времени. Таким же образом можно выполнить и просмотреть анимацию отдельной текстурной карты. Совет 50. Для анализа анимации объектов полезно включать режим отображения двойников (Ghosting (Двойник)). Двойники отображаются в каркасном виде до и по­ сле текущего кадра (рис. Ш.9). "'ч-л •V.h'.f. Й1 ' . H S I ' V f ' . O i 1

i : - " 4 ) i j a <•••• С

Ш'Щ'••

Рис. П1.9. Показ двойников в окне проекции Front (Спереди)

Совет 51. Включая воспроизведение анимации в окне проекции, не забывайте за­ крывать окно редактора материалов, в противном случае программа будет пытать­ ся обновлять образцы материалов с каждым кадром анимации.

408 *

Приложение

Совет 52. Для просмотра тестовой анимации используйте команду Make Preview (Со­ здать просмотр) из пункта главного меню Animation (Анимация). Эта операция поз­ волит вам проанализировать анимацию объектов в реальном времени.

Материалы и текстуры Совет 53. Используйте текстуры и карты выдавливания вместо сложной геометрии, если обратное не продиктовано самой задачей моделирования. Например, при моде­ лировании стены с кирпичной кладкой логичнее наложить текстуру кирпичей, а швы между ними сделать при помощи текстуры выдавливания, а не моделировать кирпи­ чики по отдельности. Менее очевидным является использование этих же приемов, например, для создания кильватерной волны вслед за яхтой. Совет 54. При использовании растровых изображений в качестве карт выдавливания задавайте параметру Blur (Размытие) значение, равное 0,01, а в качестве размытия ис­ пользуйте небольшое значение параметра Blur Offset (Сдвиг смаза) (рис. П1.10).

х # Л "8 an® пит

а> Bump:

*5ц |Map 815

":•:::::::::::::::

:::::

fitaa

3

'

P

" :

——-—: —

_ , „ . . . •

Coordinates & Texture С Environ /Mapping: Explicit Map Channel _ r j ' F V

> и i Use Real-Worid Scale Offset Tiling

Map Channel) 1

%\

Minor Tile

U:fB~6

j j 11,0

;}. Г "P М-Щ"

V:[O0

tfl1-0

il

* uv с vw V wuS: С£}й[ЩГ^ t\ Blur offset:

Г W:jao \йШ~~^>

Rotate

Рис. П 1 . 1 0 . Настройка параметров размытия для карты выдавливания

Совет 55. При текстурировании объектов старайтесь как можно чаще использо­ вать процедурные карты (иначе говоря, текстуры, которые создаются программ­ но). Кроме получения максимально возможного качества, вы избавитесь от необ­ ходимости держать на диске вместе с проектом лишние текстуры. Совет 56. Если вы используете текстуры для заднего фона, то их размер должен со­ ответствовать выходному размеру изображения при визуализации (большее изо­ бражение качества не улучшит, но место на диске и в памяти будет занимать, а при меньшем произойдет потеря качества). Совет 57. При необходимости использования больших текстур, которые нельзя за­ грузить стандартным способом, установите в настройках программы (Customize • Preferences (Настройки • Параметры), вкладка Rendering (Визуализация)) в области Bitmap Pager (Пейджер растрового изображения) флажок On (Включить) (рис. П1.11). Совет 58. Если по каким-либо причинам вам понадобилось вернуться к материа­ лу, присвоенному объекту по умолчанию, это можно сделать при помощи утили­ ты UVW Remove (Удалить UVW).

Приложение 1. 70 советов пользователям 3ds Max

•:• 4 0 9

Preference Settings Inverse Kinematics General

Gizmos

Files

Viewpoits

•Video Color Check

I:

MAXScript

Flag with black

«

NTSC

f

Scale Luma

Г

PAL

С Scale Saturation

: Threshold |15

$

1

r Default Am bient Light Color -

t

mental ray Animation

> Field Orde

lv^ True Color

Odd

P

Even

Paletted

HotSpot/Falloff

Background

Angle Separation: 12.

!

j

Rendering

Output Dithering —

*

1 Super Blac k-

Radiosity

Gamma and LUT

r~ Dont Antialias Against Background Г* Fitter Background

Output File Sequencing Г~ Nth Serial Numbering

Г" Use Environment Alpha

- Render Termination Alert f~ Beep Frequency: Г" Play Sound

j 440

Duration: |200

_»j milliseconds Choose Sound-

Fie: I

- GBuffer Layers Maximum Number: p O

Bitmap Pager p

Dn Page Size (kB): f f 2 8

Multi-threading -

Bitmap Size Threshold (kB): Г5257

P On

Memory Pod (kB): j 50000

OK

Cancel

Рис П 1 . 1 1 . Вкладка Rendering (Визуализация) окна Preference Settings (Настройки)

Источники света и камеры Совет 59. Не используйте параметры Area Shadow (Область тени) и Ray Traced Shadows (Трассированные тени) при промежуточных визуализациях, так как это значительно увеличивает время просчетов. Проводите тестовую визуализацию с минимальными размерами изображения, но достаточными для контроля над вводимыми изменения­ ми. Для этих же целей используйте по возможности визуализацию фрагмента или выделенных объектов. Совет 60. Используйте Clipping Plane (Секущая плоскость) камер для исключения ненужных объектов из визуализации. Очень часто такой прием применяется для визуализации интерьеров, когда необходимо исключить из визуализации перед­ ние стены. Принцип секущих плоскостей также применяется для отдельно взятых объектов и в окнах проекций во время моделирования. Совет 61. При желании вы можете быстро добавить в сцену освещение, исполь­ зуемое по умолчанию, с целью создания базового освещения и последующего его редактирования. Для этого необходимо в настройках окна проекции установить ис­ пользование двух источников света (рис. П1.12) и выполнить команду Views • Add Default Lights to Scene (Вид • Добавить в сцену встроенные источники света).

410 •

Приложение

Viewport Configuration Rendering Method

Layout

Rendering Level ** Smooth + Highlights * Smooth Г Facets *- Highlights <"" Facets <~ Flat •'" Lit Wireframes ?~ Wireframe С Bounding Box Г~ Edged Face* " Transparency t" Hone

*

Simple

<" В

-Apply To <* Active Viewport Only Г All Viewports Г All but Active

Safe Fr<

Adaptive Degradation

Rendering Options Г" Disable View f~ Disable Textures Г" Texture Correction Г" 2-butter Wirelrame Objects Г* Force 2-Srded P DelaultLighting <~ 1 Light ( a 2 Lights P" Shade Selected Faces ,ч? Use Selection Brackets Г" Display Selected with Edged Faces i Viewport Qppmg Г FastView Nth Faces: (5 tj

• Perspective User View

•

Field Of View: ГВТЗ

:

——

;:

Рис. П1.12. Установка использования двух источников света в окне Viewport Configuration (Конфигурирование окна проекции)

Совет 62. Повысить качество тени Shadow Map (Тип отбрасываемой тени) можно за счет увеличения параметра Shadow Map Size (Размер карты теней). Однако уве­ личение значения этого параметра вызывает создание более четких границ тени, что не всегда приемлемо. Для решения задачи необходимо также увеличить зна­ чение параметра Sample Range (Диапазон усреднения).

Визуализация Совет 63. Если в сцене используются Raytrace-просчеты, обычно для простых ма­ териалов и теней хватает глубины в два просчета (значение параметра Maximum Depth (Максимальная глубина) в Raytracer Global Parameters (Глобальные параметры трас­ сировки)), хотя по умолчанию задано 9. Если же в сцене присутствуют прозрачные объекты, то глубина лучей просчитывается в зависимости от количества проходов луча через преломляющие среды. Например, для стакана это четыре (ближняя стен­ ка стакана — внешняя и внутренняя ее поверхности, а также задняя стенка — внут­ ренняя и внешняя поверхности). Совет 64. Если необходимо сделать размер выходного изображения больше, чем 32 768 X 32 768 пикселов (предел в настройках визуализатора 3ds Max 8), то мож­ но использовать окно Video Post (Видеомонтаж), с его помощью можно получить до 99 999 X 99 999 пикселов. Существуют также способы визуализации изображе­ ния частями с последующей их «склейкой». Совет 65. Часто при работе с большими проектами время визуализации может рас­ тянуться на часы и даже дни. Чтобы иметь возможность продолжить работу над те­ кущим или другим проектом, необходимо использовать сетевую визуализацию.

Приложение 1. 70 советов пользователям 3ds Max

•:• 4 1 1

В этом случае визуализация будет проходить в фоновом режиме при помощи моду­ ля Backburner, а вы сможете работать с 3ds Max в обычном режиме. Совет 66. Если вам необходимо последовательно визуализировать несколько ви­ дов из камеры, это можно выполнить одним из следующих способов. Q При помощи подключаемых модулей (например, RPManager). Q Анимировав камеру так, чтобы в ключевых кадрах были необходимые виды, а затем установив параметры визуализации каждого ключевого кадра с сохра­ нением последовательности кадров в файл. •

При помощи модуля Video Post (Видеомонтаж). При этом для каждой камеры создается событие Add Scene Event (Добавить событие-сцену) и Add Image Output Event (Добавить событие вывода изображения), где выбирается камера для ви­ зуализации и файл для записи визуализированного изображения (рис. П1.13).

• (*•

'." ',') X.™

. -

> L«43#

ft

г.- С:

•- Queue \—[?Q CameraQI - j j l , File_01.tif •-[j& Camera02 *•-•§), File_02.jpg l^j СзтегаОЗ L " Щь File_03. jpg l/ф Cameia04 L. g j , File_04.jpg

; tifne display::

Рис. П1.13. Окно модуля Video Post (Видеомонтаж) с настройками последовательной визуализации вида четырех камер

Разное Совет 67. При использовании чертежей для моделирования объектов возникает проблема, связанная с отрисовкой их в окнах проекций. Стандартными способа­ ми можно повысить качество до определенных пределов. Как вариант можно ис­ пользовать чертеж, выполненный в программах векторной графики и импортиро­ ванный в 3ds Max как набор кривых. Совет 68. Одним из способов борьбы с аварийным завершением программы является переход на современную операционную систему (Windows 2000/XP). Именно старые операционные системы Windows 95/98 вызывают наибольшее количество сбоев. Совет 69. Рассмотрите возможность улучшения конфигурации компьютера. Бе­ зусловно, такие решения связаны с материальными затратами, но работать ком­ фортно с 3ds Max 8 можно только на компьютерах с современной конфигурацией. Совет 70. Для решения возникающих вопросов обращайтесь к файлу справки — это самое полное собрание ответов на них.

Приложение 2. Основные сочетания клавиш 3ds Max 8 Работа в программе станет значительно быстрее и эффективнее, если вы будете пользоваться сочетаниями клавиш для выполнения операций. Для быстрого ознакомления с основными клавиатурными комбинациями интер­ фейса программы выполните команду Help • HotKey Map (Справка • Карта сочета­ ний клавиш). В результате откроется интерактивное окно. Если передвигать указатель по клавиатуре, расположенной в правом нижнем углу, то автоматически будет меняться отображение клавиатурных комбинаций. При нажатии треугольника в правом нижнем углу вы будете последовательно переключаться меж­ ду клавиатурными комбинациями. Для просмотра данного окна вам понадобится установленный Flash-проигрыватель. Ниже приведены основные сочетания клавиш, которые могут понадобиться при выполнении упражнений данной книги. ПРИМЕЧАНИЕ Полный список сочетаний клавиш можно получить, выполнив команду Customize • Customize User Interface (Настройка • Настройка пользова­ тельского интерфейса). В открывшемся окне следует перейти на вкладку Keyboard (Клавиатура). Здесь можно также переопределить сочетания клавиш.

Интерфейс программы Команда или операция

Сочетание клавиш

Align (Выровнять)

Alt+A

Angle Snap Toggle (Угловая привязка вкл./выкл.)

А

Background Lock (Блокировать фон)

Alt+Ctrl+B

Приложение 2. Основные сочетания клавиш 3ds Max 8

Команда или операция

Сочетание клавиш

Change to Bottom View (Переключить на вид снизу) Change to Camera View (Переключить на вид из камеры) Change to Front View (Переключить на вид спереди) Change to Isometric User View (Переключить на изометрический пользовательский вид) Change to Left View (Переключить на вид слева) Change to Perspective User View (Переключить на перспективный пользовательский вид)

.

Р

Change to Top View (Переключить на вид сверху) Cycle Subobject Level (Циклический выбор уровня выделения подобъектов)

Insert

Disable Viewport (Исключить проекцию)

D

Display Grids Toggle (Показать/скрыть координатную сетку в активном окне)

G

Display Select-By-Name Dialog

Н

(Показать окно диалога выбора объектов) Expert Mode Toggle (Включение/выключение

Ctrl+X

экспертного режима) Material Editor (Редактор материалов) Maximize View Toggle (Развернуть/восстановить окно проекции)

м Alt+W

Move Mode (Режим смещения)

W

Open File (Открыть файл)

Ctrl+0

Quick Rendering (Быстрая визуализация)

Shift+Q

Redo Scene Operation

Ctrl+Y

(Повторить операции над объектами сцены) Render Last (Повторить визуализацию)

F9

Render Scene (Визуализация сцены)

FIO

Rotate Mode (Режим вращения)

E

Save File (Сохранить файл)

Ctrl+S

Scale Mode (Режим масштабирования) See-Through Display Toggle (Видеть сквозь объект вкл./выкл.) Select Mode (Режим выделения)

R Alt+X

Q

•:• 4 1 3

414 •

Приложение

Команда или операция

Сочетание клавиш

Selection Lock Toggle (Блокировать выделенный объект)

Пробел

Shade Selected Faces Toggle

F2

(Тонировать выделенные грани вкл./выкл.) Snap Toggle (Привязка вкл./выкл.)

S

Undo Scene Operation (Отменить операцию над объектами сцены) Zoom Mode (Масштаб)

Ctrl+Z Z

Сочетания клавиш для работы с Editable Mesh (Редактируемая поверхность) Команда

Сочетание клавиш

Bevel Mode (Режим выдавливания со скосом) Ctrl+V, Ctrl+B Chamfer Mode (Режим фаски)

Ctrl+C

Cut Mode (Режим вычитания)

Alt+C

Detach (Отделить)

Ctrl+D

Edge Subobject Mode (Режим ребер)

2

Element Subobject Mode (Режим элементов) 5 Extrude Mode (Режим выдавливания)

Ctrl+E

Face Subobject Mode (Режим граней)

З

Polygon Subobject Mode (Режим полигонов)

4

Vertex Subobject Mode (Режим вершин)

1

Weld Selected (Объединить выделенное)

Ctrl+W

Weld Target Mode (Объединить указанные)

Att+W

Сочетания клавиш для работы с Editable Poly (Редактируемая полигональная поверхность) Команда

Сочетание клавиш

Bevel Mode (Режим выдавливания со скосом) Shift+Ctrl+B Chamfer Mode (Режим фаски)

Shift+Ctrl+C

Connect (Соединить)

Shift+Ctrl+E

Cut (Вычитание)

Alt+C

Edge Subobject Mode (Режим ребер)

2

Element Subobject Mode (Режим элементов) 5 Extrude Mode (Режим выдавливания)

Shift+E

Face Subobject Mode (Режим граней)

З

Grow Selection (Увеличить выделение)

Ctrl+Page Up

Приложение 2. Основные сочетания клавиш 3ds Max 8

Команда

Сочетание клавиш

Hide (Спрятать)

Alt+H

Meshsmooth (Сглаженная поверхность)

Ctrl+M

Object Level (Режим объекта)

б

Polygon Subobject Mode (Режим полигонов)

4

•

415

Repeat Last Operation (Повтор последней операции) Select Edge Loop (Выделить ребра по петле)

Alt+L

Unhide All (Показать все)

Alt+U

Vertex Subobject Mode (Режим вершин)

1

Weld Mode (Режим слияния)

Shift+Ctrl+W

Клавиатурные комбинации для работы с NURBS-объектами Команда

Сочетание клавиш

CV Constrained Normal Move (Ограничение сдвига управляющих точек вдоль нормали)

Alt+N

CV Constrained U Move (Ограничение сдвига управляющих точек вдоль оси U)

Alt+U

CV Constrained V Move (Ограничение сдвига Alt+V . управляющих точек вдоль оси V) Display Curves (Показывать кривые)

Shift+Ctrl+C

Display Lattices (Показывать решетки деформации)

Ctrl+L

Display Shaded Lattice (Показывать тонированную решетку деформации)

Alt+L

Display Surfaces (Показывать поверхности)

Shift+Ctrl+S

Display Trims (Показывать обрезки)

Shift+Ctrl+T

Lock 2D Selection (Заблокировать 20-выделение)

Пробел

Switch to Curve CV Level (Перейти на уровень управляющих вершин кривой)

Alt+Shift+Z

Switch to Curve Level (Перейти на уровень кривой)

Alt+Shift+C

Switch to Point Level (Перейти на уровень точек кривой)

Alt+Shift+P

Switch to Surface Level (Перейти на уровень поверхности)

Alt+Shift+S

Switch to Top Level (Перейти на верхний уровень)

Alt+Shift+T

Приложение 3. Содержимое компакт-диска Для более полного восприятия книги к ней прилагается компакт-диск. Названия папок на компакт-диске соответствуют номерам глав. В свою очередь каждая папка, соответствующая главе, включает в себя вложенные папки со сле­ дующим содержимым. •

Мах — файлы сцен упражнений, описываемых в книге. Вы можете обращаться к данным файлам, если что-то непонятно из описания в книге. Обратите внима ние, что файлы сцен могут быть открыты только в программе 3ds Max не ниже шестой версии.

•

Video — анимационные ролики, иллюстрирующие результат выполнения некото рых упражнений, описанных в книге. Все они закодированы при помощи кодека Windows Media Video (WMV), и для их просмотра вам достаточно иметь стан­ дартный Проигрыватель Windows Media, обновленный до девятой версии. В случае использования других проигрывателей видеофайлов обратитесь на сайт фирмы Microsoft для загрузки бесплатного декодера.

В папке Soft содержатся установочные файлы полнофункциональной демонстра­ ционной версии программы 3ds Max 8.