Книга
← К списку книгЗагрузка разделов…
активнаАктивные записи участвуют в каталоге и синках. Неактивная книга скрыта, но не удалена из базы.
Книга
CD-ROM прилагается
3dsmax7
УЧЕБНЫЙ КУРС
Познакомьтесь с лучшей программой
для работы с трехмерной графикой!
СЕРИЯ
учебный курс ,
СОЛИТЕР*
Ted Boardman
3dsmax
Fundamentals
ieiu\
Aiders \
Berkeley, California
Тэд Бордман
3dsmax
УЧЕБНЫЙ КУРС
ЮПИТЕР
Москва ■ Санкт-Петербург ■ Нижний Новгород ■ ВоронежНовосибирск ■ Ростов-на-Дону - Екатеринбург ■ СамараКиев ■ Харьков ■ Минск
2006
ББК 32.973-018.Зя 7
УДК 004 92(075)
Б82
Бордман Т.
Б82 3ds max 7. Учебный курс (+CD). — СПб.: Питер, 2006. — 448 с.: ил,
ISBN 5-469-00987-4
Эта книга представляет собой учебное пособие по работе с самой популярной программой тля создания трехмерной компьютерной графики и анимации — 3ds max 7, Вы найдете здесь подробное описание элементов интерфейса, приемов моделирования, техник анимации и способов создания спецэффектов. Возможности и правила применения различных инструментов иллюстрируются примерами, В книгу включены упражнения, способные вызвать интерес даже у опытных пользователей. Они позволяют без посторонней помощи пройти курс обучения и быстро достичь превосходных результатов.
Издание будет интересно как начинающим пользователям, так и тем, кто уже имеет опыт работы с предыдущими версиями данного приложения.
ББК 32.973-018.3я7
УДК 004 92(075)
Для оформления обложки использована работа Александра Баранова, студия RENDER. RU
Автор и заказчик Phenomic Games GmbH; Игра Spe!1Force2 (www.spelltorce.com)
Права на издание получены по соглашению с New Riders Publishing.
Все права защищены. Никакая часть данной книги не может быть воспроизведена в какой бы то ни было форме без письменного разрешения владельцев авторских прав.
Информация, содержащаяся в данной книге, получена из источников, рассматриваемых издательством как надежные. Тем не менее, имея в виду возможные человеческие или технические ошибки, издательство не может гарантировать абсолютную точность и полноту приводимых сведений и не несет ответственности за возможные ошибки, связанные с использованием книги.
© 2005 by New Riders
ISBN 0-321-32138-3 (англ.) © Перевод на русский язык. ЗАО Издательский дом «Питер». 2006
ISBN 5-469-00987-4© Издание на русском языке, оформление. ЗАО Издательский дом «Питер», 2006
Краткое содержание
Об авторе . . 12
Благодарности13
Введение14
ЧАСТЫ. ОСНОВЫ17
Глава 1. Рабочий процесс18
Глава 2. Общие представления о 3ds max 724
ЧАСТЬ II. МОДЕЛИРОВАНИЕ45
Глава 3. Формы46
Глава 4. Модификаторы74
Глава 5. Метод лофтинга102
Глава 6. Трехмерные примитивы140
Глава 7. Редактируемые полигоны163
Глава 8. Модификаторы194
ЧАСТЫЙ. ОСВЕЩЕНИЕ И КАМЕРЫ221
Глава 9. Камеры222
Глава 10. Освещение240
Глава 11. Фотометрические осветители257
ЧАСТЬ IV. МАТЕРИАЛЫ281
Глава 12. Редактор материалов282
Глава 13. Карты текстур298
Глава 14. Проекционные координаты322
ЧАСТЬ V. АНИМАЦИЯ348
Глава 15. Анимация по методу ключевых кадров349
Глава 16. Контроллеры и ограничители362
Глава 17. Иерархическое связывание374
ЧАСТЬ VI. ЭФФЕКТЫ385
Глава 18. Реактор386
Глава 19. Частицы401
Глава 20. Эффекты418
Алфавитный указатель438
Содержание
Об авторе 12
Благодарности . 13
Введение14
Общие представления. 14
Техники ........ 15
Упражнения15
От издательства 16
ЧАСТЫ. ОСНОВЫ17
Глава 1. Рабочий процесс18
В этой главе18
Подготовка и планирование19
Цепочка ответственности 19
Оценка потребностей19
Раскадровка20
Реализация проекта. 21
Подбор команды21
Создание продуктивной рабочей среды21
Умейте вовремя остановиться21
Интеграция и вывод данных22
Разработка собственных стандартов22
Слои22
Кинематографические приемы анимации23
Возможности устройств вывода23
Заключение...........23
Глава 2. Общие представления о 3dsmax 724
В этой главе 24
Системы координат в 3ds max 7 25
Инструмент Reference Coordinate System 26
Определение положения 9 пространстве27
Система координат View27
Система координат Screen.28
Глобальная система координат 28
Система координат Parent28
Система координат Local29
Система координат Grid30
Система координат Pick 31
Выбор опорной точки32
Преобразование относительно опорной точки объекта..... 32
Преобразование относительно центра выделенного набора32
Преобразование относительно начала координат33
Резюмезз
Слои34
Управление слоями 34
Окно диалога Object Properties35
Настройки и конфигурация запуска .. 36
Метод лофтинга. Общие понятия ...37
Параметры лофтинга39
Роль первой вершины40
Эффективность лофтинга42
Заключение 44
ЧАСТЫЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ45
Глава 3. Формы .. 46
В этой главе46
Двумерные формы47
Создание и редактирование линий48
Редактирование на уровне подобъектов51
Уровень подобъектов формы Line51
Модификатор Spline Select 52
Модификатор Edit Spline53
Команда Convert to Editable Spline55
Практическое занятие55
Создание основания на базе двумерной формы56
Другой вариант основания. Использование составных форм58
Операция подрезки62
Кривые Безье и касательные к ним67
Заключение 72
Глава 4. Модификаторы74
В этой главе74
Начало работы76
Эксперименты с модификаторами 76
Редактирование на уровне подобъектов85
Моделирование по профилю.. 91
Заключение100
Глава 5. Метод лофтинга 102
В этой главе 102
Основы метода лофтинга103
Эффективность106
Методыin
Как расположить вдоль пути несколько сечений112
Дополнительные способы управления лофтинговым объектом116
Материалы и проекционные координаты лофтинговых объектов117
Практическое применение метода лофтинга119
Создание крыла самолета .. 120
Использование нескольких сечений130
Оптимизация объектов, полученных методом лофтинга136
Заключение139
Глава 6. Трехмерные примитивы140
В этой главе140
Создание и редактирование трехмерных примитивов141
Редактирование трехмерных примитивов. . . . .. . 144
Создание примитивов для уличной сцены149
Составные объекты типа ShapeMerge149
Применение модификаторов для гибкой и эффективной работы156
Создание небесного купола 158
Заключение161
Глава 7. Редактируемые полигоны163
В этой главе 163
Основы метода 164
Знакомство с инструментарием165
Создание фюзеляжа на основе примитива Box172
Редактирование в различных окнах проекций178
Увеличение детализации модели182
Хвостовая часть фюзеляжа .. . 185
Превращаем половину в целое188
Заключение. . . .. 193
Глава 8. Модификаторы194
В этой главе194
Увеличение детализации объекта с помощью модификаторов195
Присоединение файлов 206
Получение данных с помощью модификаторов206
Внешние ссылки на объекты214
Как работают внешние ссылки 218
Заключение220
ЧАСТЫП. ОСВЕЩЕНИЕ ИКАМЕРЫ221
Глава 9. Камеры222
В этой глазе 222
Основы работы с камерами . . ......... 223
Типы камер . 223
Размещение нацеленной камеры 225
Размещение свободной камеры .. 227
Размещение камеры в сцене 228
Правило третей. . . 230
Зависимость восприятия сцены от ориентации камеры .. 232
Поле зрения234
Перемещение камеры . 237
Наезд и увеличение масштаба237
Поворот и панорамирование. ... 238
Монтаж . . 238
Заключение239
Глава 10. Освещение 240
В этой главе 240
Стандартные осветители. , . .. . 241
Рисование светом 243
Система объектов Sunlight. 243
Оптимизация теней 247
Равномерное освещение сцены 252
Заключение 255
Глава 11. Фотометрические осветители 257
В этой главе . . . 257
Фотометрические осветители258
Размещение и настройка осветителей 259
Управление экспозицией265
Применение функции Exposure Control266
Редактирование параметров сетки.. . . 268
Редактирование сетки на локальном уровне268
Управление эффектом переноса излучения с помощью материалов273
Материал типа Advanced Lighting Override 276
Заключение 280
ЧАСТЬ IV. МАТЕРИАЛЫ281
Глава 12. Редактор материалов 282
В этой главе282
Выбор базовых цветов .. . . 283
Редактирование зеркальных бликов288
Создание и назначение многослойного материала . 291
Заключение297
Глава 13. Карты текстур 298
В этой главе298
Процедурные карты текстур299
Создание неба с помощью карты текстуры Gradient Ramp300
Раскраска ландшафта .. 305
Усовершенствование материала Ground308
Создание и применение растровых изображений312
Создание растрового изображения312
Визуализация с учетом размеров геометрии315
Заключение 320
Глава 14. Проекционные координаты322
В этой главе322
06 упражнениях323
Редактирование размера карты с помощью модификатора UVW Мар324
Создание и оптимизация отражений .328
Маскирование 332
Проекционные координаты лофтинговых объектов334
Послойное размещение материалов338
Анимация карты текстуры с помощью набора изображений342
Заключение. . . 347
ЧАСТЬ V. АНИМАЦИЯ348
Глава 15. Анимация по методу ключевых кадров349
В этой главе 349
Основы анимации по методу ключевых кадров350
Создание ключей анимации350
Вращение объекта-пустышки353
Зацикливание анимации. . . . 355
Основы иерархического связывания358
Заключение361
Глава 16. Контроллеры и ограничители362
В этой главе362
Контроллеры и ограничители363
Редактирование продолжительности анимации367
Изменение скорости движения объектов369
Управление анимацией с помощью кривых ускорения370
Заключение .. . . 372
Глава 17. Иерархическое связывание374
В этой главе374
Кривые-множители .375
Передача иерархических связей377
Метод обратной кинематики и решения380
Заключение384
ЧАСТЬ VI. ЭФФЕКТЫ385
Глава 18. Реактор386
В этой главе.. .386
Имитация столкновений с помощью модуля Reactor387
Создание набора твердых тел387
Включение в имитацию динамики анимированных объектов392
Имитация динамики тканей395
Заключение400
Глава 19. Частицы401
В этой главе401
Система частиц Particle Flow402
Редактирование частиц с помощью операторов406
Подготовка частиц к визуализации 407
Выбор ветвлений и связывание 411
Множественные ветвления415
Заключение417
Глава 20. Эффекты418
В этой главе418
Область применения эффектов419
Эффекты визуализации419
Атмосферные эффекты426
Модификатор Projection и карта нормалей430
Заключение436
Алфавитный указатель438
Я бы хотел посвятить эту книгу моему брату Джеффу Бордману просто за то, что он мой брат.
Об авторе
Тед Бордман — выездной практикующий консультант по приложениям Discreet 3ds max и Autodesk 3D Studio. Он один из немногих сертифицированных преподавателей компании Discreet. Курсы обучения специалистов, которые он проводит, направлены на повышение эффективности трехмерного моделирования и анимации в самых различных областях: от архитектуры и аэрокосмической инженерии до телевидения и компьютерных игр.
Составной частью преподавательской деятельности Теда является авторство и соавторство в написании книг, посвященных проблемам в использовании 3ds max. В числе таких изданий — серия «3ds max Fundamentals» (в русском переводе «3ds max: Учебный курс») и несколько книг из серий «Inside 3D Studio Мах» и -«Inside 3D Studio VIZ 3», написанных для издательства «New Riders». Кроме того, Тед принял участие в создании еще нескольких книг, посвященных 3ds max и Discreet Advanced Modules. Он ведет ежемесячную колонку по вопросам 3ds max на сайте http://www.cgarchitect.com, является признанным докладчиком на ежегодных симпозиумах Autodesk University по вопросам CAD и визуализации.
Помимо своих увлечений в мире ЗО-графпки, Тед в течение многих лет путешествовал, жил и работал в Европе. Он около 18 лет руководил небольшой строительно-дизайнерской фирмой, специализирующейся на опорах ручной работы и балках. В свободное от работы время он уже много лет путешествует на велосипеде, а также прошел 28 000 миль под парусом на морской яхте. Увлекается фотографией, живописью и многим другим, любит оперную музыку.
Проживает Тед в городе Портсмут, штат Нью-Гемпшир (США).
Благодарности
Сложно переоценить важность того влияния, которое хорошая редакторская работа оказывает на удовольствие от общения с книгой. Я бы хотел отметить преданность делу и тяжелый труд моего редактора Джилла Лодвига (.Jill Marts Lodwig) по приданию моему беспорядочному преподавательскому языку понятных грамматических форм, которые позволят вам, уважаемый читатель, сосредоточить свое внимание на самих уроках, а не на их чтении. Благодарю также Тима Уилберса (Tim Wilbers), моего рецензента по техническим вопросам, который! обеспечил то, чтобы упражнения были грамотными и чтобы вы получили ряд важных представлений, делающих вашу работу с 3ds max 7 более эффективной. И еще спасибо Алану Риду (Alan Reade), Оуэну Вольфсону (Owen Wolfson) и персоналу компании Peachpit (издательству New Riders) за преобразование разрозненных текстов и иллюстраций в высококачественную публикацию.
Введение
Знакомство с 3ds max 7 напоминает изучение иностранного языка. Сначала вы не можете ничего понять, и первое занятие оставляет чувство разочарования. Может даже показаться, что вы знаете намного меньше, чем до на чма изучения. Но вы приходите на уроки снова и снова, осваивая основы языка — существительные, глаголы и наречия, — и через некоторое время оказывается, что вы можете соединять отдельные слова в предложения и понимать тексты не хуже остальных в классе. То же самое происходит при изучении 3ds max 7. Сначала придется приложить усилия, но когда вы постигнете основы, дальнейшее освоение программы пойдет легко.
Эта книга писалась для тех, кто уже знаком с основами интерфейса 3ds max 7 и потратил время на чтение справочной информации и знакомство с упражнениями, устанавливаемыми вместе с программой. Как следует из названия книги, она посвящена основам работы с 3ds max 7. Здесь нет тем, предназначенных для начинающих пользователей, которые вообще не имеют представления о программе. Я предпочел сфокусироваться на техниках, с помощью которых любой может получить багаж базовых знаний. Как новички, так и опытные пользователи найдут здесь информацию, позволяющую ускорить рабочий процесс.
Общие представления
В главе 1 вы найдете объяснения основ рабочего процесса в 3ds max 7 и начальные сведения по использованию приложения, в то время как глава 2 посвящена рассмотрению интерфейса. Это поможет вам понять, почему подход к моделированию, созданию и назначению материалов и освещению, представленный в следующих главах, позволяет получить от приложения максимальную отдачу. Большинство пользователей шах хотят как можно быстрее получить сведения о новых функциях текущей версии и приступить к работе. Однако знание основных понятий даст вам более глубокое представление об использовании программы и способах получения впечатляющих результатов.
Лучше всего каждую главу начинать с чтения теоретических материалов и уяснения целей и только потом приступать к выполнению упражнений. Затем
желательно еще раз перечитать текст, чтобы убедиться, что вы поняли и запомнили все правильно.
Прилагаемый к книге компакт-диск содержит файлы с результатами всех упражнений, поэтому вы можете читать материалы с любого места. Но лучше всего начать чтение сначала и выполнять упражнения последовательно.
Техники
Приведенные в книге упражнения демонстрируют различные техники работы и последовательность выполняемых действий. Это позволит вам понять, как функционирует 3ds max 7 и как вы можете применить фундаментальные знания к реализации конкретных проектов. Вы получите сведения по следующим темам:
О Система координат и управление объектами в трехмерном пространстве.
О Двумерные формы и модификаторы, позволяющие легко создавать на основе этих форм трехмерные объекты.
О Создание объектов методом лофтинга. Так как при всей эффективности техники лофтинга ей часто уделяют недостаточно внимания, я особо остановился на этой теме,
О Оптимизация сцен, позволяющая получить максимум от имеющегося аппаратного обеспечения. Этой теме уделено особое внимание.
О Создание материалов, имитирующих сложную геометрию, с помощью карт текстуры Bump (Рельефность) и Opacity (Непрозрачность). Это позволяет увеличить скорость визуализации и получить уникальные сцены.
О Эффективное и убедительное освещение сцен с помощью функций Radiosity (Перенос излучения) и Global Illumination (Глобальная освещенность).
О Основы анимации. Упражнения этого раздела познакомят вас с базовыми аспектами анимации по методу ключевых кадров, а также с такими понятиями, как контроллеры и ограничители.
Упражнения
Основой как для сцены на открытом воздухе, так и для сцены в интерьере послужил сельский аэропорт. Приведенные в книге упражнения познакомят вас с основными сценариями моделирования, назначения материалов, освещения и анимации.
Шаг за шагом упражнения продемонстрируют вам процесс создания трехмерных сцен и помогут приобрести привычки, которые пригодятся в повседневной работе, вне зависимости от того, в какой области Зб-моделирования вы будете специализироваться.
В процессе выполнения упражнений пытайтесь представить, как рассматриваемые методы и техники могут быть применены для реализации ваших собственных проектов. И помните, что техника моделирования здания вполне может быть применима для создания автомобиля.
Используйте упражнения каждого урока для создания своих собственных сцен, применяйте представленные техники и методы, пока не поймете процесс моделирования досконально. Начинайте с простых сцен, фокусируясь на основных понятиях, и скоро новые навыки станут частью вашей повседневной работы.
Буду надеяться, что в процессе реализации своих проектов вы не будете думать: «Я научился этому у Тэда Бордмана*. Уроки, которые вы найдете в данной книге, должны послужить выработке автоматических реакций, позволяющих решать каждодневные проблемы, с которыми приходится сталкиваться аниматору.
От издательства
Ваши замечания, предложения и вопросы отправляйте по адресу электронной почты comp@piter.com (издательство «Питер», компьютерная редакция).
Мы будем рады узнать ваше мнение!
Подробную информацию о наших книгах вы найдете на веб-сайте издательства http://www.piter.com.
ЧАСТЬ Основы
Рабочий процесс
Общие представления о 3ds max 7
глава Рабочий процесс
В этой главе
Моделирование трехмерного мира является сложной задачей, эффективность выполнения которой возрастает при правильном планировании.
В этой главе вы узнаете, о каких факторах следует помнить перед началом работы над проектом, и получите полезные в данной ситуации советы.
Вот темы, которые будут рассмотрены в этой главе:
О Цепочка ответственности. Четко определите область ответственности каждого члена команды.
О Оценка потребностей. Определите границы проекта и потребности аудитории.
О Раскадровка. Создайте наглядное описание проекта.
О Подбор команды. Выберите людей с талантами и способностями, необходимыми для реализации проекта.
О Создание продуктивной рабочей среды. На производительность большое влияние оказывает как оборудование, так и подготовка персонала.
О Умение вовремя остановиться. Не поддавайтесь искушению протянуть со сдачей проекта до того момента, когда вы начнете терять деньги.
О Разработка собственных стандартов. Формулировка и фиксация на бумаге стандартов и процедур ускоряют работу,
О Использование слоев. Это новое средство логического объединения объектов, впервые появившееся в 3ds шах 5.
О Кинематографические приемы анимации. Заимствуйте в кино и телепередачах удачные методы съемки и редактирования.
Q Возможности устройств вывода. При планировании учитывайте возможности различных устройств вывода.
1 ТЕРМИНОЛОГИЯ Раскадровка (storyboard) — эскиз, обычно выполненный в графической форме, который дает представление о содержании проекта и расположении объектов в сцене.
Подготовка и планирование
Для успеха любого проекта важно тщательное планирование. Инстинктивно все это понимают, но на практике подобный подход требует слишком больших усилий. Часто обсуждение проекта идет практически до срока его сдачи, а потом начинаются часы напряженной работы, итогом которой оказывается посредственная презентация. Поэтому так важно умение направить обсуждение в нужное русло, вычленить основные задачи и цели.
От хорошего планирования выигрывают даже небольшие проекты, над которыми работают один или два человека. Если же для реализации привлечена большая команда, планирование приобретает первостепенное значение, позволяя каждому ее члену по ходу работы сверяться с графиком.
Не стоит думать, что разработанный план является окончательным. Иногда кажется, что трехмерные проекты постоянно меняются по самым разным причинам — пожелания клиента, технические проблемы или финансовые ограничения. Однако изменения будут менее разрушительными для общих целей, если об этих целях осведомлены все участники. Не стоит экономить время, пренебрегая этим этапом. В итоге вы потеряете гораздо больше.
Цепочка ответственности
Обязательно должны быть установлены связи между заказчиком, исполнителями и менеджером, представляющим результат клиенту, причем каждый из них должен иметь представление об имеющихся возможностях и ресурсах.
Связи между клиентом и штатными работниками должны эволюционировать по мере продвижения процесса визуализации. При этом полезно информировать заказчика о процессе работы над проектом. Разумеется, нет необходимости докладывать ему о деталях моделирования сцен, но клиент должен быть осведомлен о том, какие из его требований увеличат время выполнения проекта, а какие могут быть реализованы без особых временных затрат.
Предложите заказчику посетить практические занятия по трехмерному моделированию, и ему станет ясно, что компьютер не имеет магической кнопки <Создать произведение искусства». В результате он сможет лучше понять трудности, с которыми сталкивается персонал.
Регулярные короткие встречи команды с заказчиками позволяют обменяться информацией об этапах работы и факторах, положительно или отрицательно влияющих на производительность.
Оценка потребностей
Важно правильно определить объем и качество работы, необходимые для удовлетворения запросов клиента в пределах отведенного времени и бюджета.
Не всякий проект требует фотореалистичной точности. Конечно, полнометражные фильмы невозможно создать без привлечения всевозможных технологических новинок, но, к примеру, рекламные ролики коммунальных служб, предназначенные для показа по региональному телевидению, имеют намного меньший бюджет, поэтому вам придется искать компромисс между производственными расходами и качеством выполнения проекта.
Гибкий подход позволяет избежать дорогостоящего редактирования, при котором все приходится начинать с нуля. К примеру, слитком сильная проработка деталей или назначение объектам готовых материалов, созданных на основе карт текстуры с высоким разрешением, на ранней стадии выполнения проекта просто не имеет смысла. Более целесообразно начинать с грубых моделей, подобно тому, как это делает скульптор, обрабатывая камень, а затем по мере надобности добавлять нужные детали.
При разработке сцен применяются заместители карт текстуры, что позволяет, к примеру, быстро произвести тестовую визуализацию. Впоследствии они заменяются картами с высоким разрешением.
Раскадровка
Раскадровка — это не более чем эскиз, обычно выполненный в графической форме, который дает представление о содержании проекта и расположении объектов в сцене. Это могут быть как простые эскизы, так и панно с изображениями, сделанными распылителем или кистью, которые сами по себе могут рассматриваться как произведения искусства (рис. 1.1).
Рис. 1.1. Высококачественные панно с раскадровкой, созданные Эндрю Пакеттом
При создании неподвижных изображений, которые требуются, к примеру, для архитектурной презентации, раскадровка может содержать информацию об ориентации камеры и примечания, описывающие цвета и материалы. Сюда же имеет смысл поместить сценарии освещения и пометки по поводу его качества.
Аналогичная информация содержится на раскадровках анимированных сцен, кроме того, туда входят дополнительные примечания и наброски, относящиеся к движению. Для начала достаточно будет одной раскадровки на каждое новое положение объектов.
На полях раскрадривок иногда указываются данные, относящиеся к временным кодам и диалогам или звуковым эффектам.
Для коротких раскадровок будет достаточно нескольких листов бумаги. Однако для сложных проектов применяются большие пробковые столы с приколотыми
индивидуальными листами, удобными для быстрого просмотра и замены. Избегайте применения приклеивающихся листов: можно вернуться с обеда и обнаружить, что из-за сквозняка или изменения температуры ваши раскадровки летают по комнате, как сухие листья в бурю.
Художественные достоинства раскадровок не имеют особого значения. Главное, чтобы они давали представление как о проекте в целом, так и об отдельных этапах его создания.
Реализация проекта
Для увеличения производительности также важно запланировать способ применения имеющихся навыков и инструментов. В этом разделе перечислены вопросы, которые нужно обсудить с членами команды и руководством перед началом работы.
Подбор команды
Ознакомьте с творческим процессом широкий круг сотрудников и постарайтесь собрать группу профессионалов, имеющих сильное желание потратить дополнительные усилия, чтобы добиться успеха.
Принуждая людей выполнять работу, в которой они не разбираются, — будь то моделирование, освещение, разработка материалов или анимация, — вы создаете нездоровый климат в коллективе, и талантливые люди, способные принести большую пользу, могут проста уйти.
Создание продуктивной рабочей среды
Обеспечьте студию современными компьютерами. Ваше предприятие должно быть оснащено техникой для станций визуализации, а также оргтехникой па годы вперед. Однако не спешите покупать новое оборудование для повышения производительности, не овладев искусством оптимизации сцеп. Применение мощных компьютеров для примитивной работы — пустая трата ресурсов и времени.
В производственном помещении обратите особое внимание на кресла, освещение и устройства ввода данных. Например, наличие на каждой рабочей станции мыши и планшета минимизирует стресс и травмы при длительной работе.
Чистая, надежная сетевая система для визуализации значительно повышает производительность при минимальных затратах и обслуживании. Прежде чем определиться с производственным процессом, убедитесь, что члены команды хорошо понимают назначение каждого имеющегося инструмента. После небольшой практики у них выработается привычка выбирать для каждой работы подходящий инструмент. Это увеличит эффективность и скорость выполнения проектов.
Умейте вовремя остановиться
Сконцентрируйтесь на разработке трехмерных элементов, важных для получения итоговой сцены. Например, существуют ситуации, когда учет диффузного рассеяния практически не. повлияет на вид сцены (рис. 1.2). Между тем его настройка и визуализация требуют значительного количества времени.
Рис. 1.2. Низкокачественное изображение слева выполнено всего за четыре часа, в то время как на изображение, расположенное справа, потрачено около 21 часа
Не стоит использовать технологию просто потому, что это можно делать.
Добившись определенного качества, важно сказать себе «Стоп!» и перейти к следующему этапу. Совершенство является недостижимой целью, к которой нужно стремиться, но лишь до тех пор, пока это не ставит под удар производственный процесс.
Интеграция и вывод данных
Иногда одновременно приходится выполнять несколько задач. Например, вы создаете компьютерную игру, но вам заказали высококачественные сцены для рекламы трейлеров и еще какие-нибудь неподвижные изображения.
Не забывайте, что для работы можно использовать несколько приложений одновременно. Поэтому для сохранения совместимости на протяжении всей работы над проектом вам потребуются подходящие преобразователи и методы оптимизации последовательности операций.
Разработка собственных стандартов
Система именований объектов, библиотеки материалов и карт текстуры и библиотеки трехмерных объектов — вот области, разработка стандартов в которых может резко повысить производительность.
Трудно переоценить важность присвоения объектам значимых имен. Хорошая система именования при минимальных затратах потрясающе влияет на производительность.
Стандарты именования материалов и библиотека материалов позволят избежать дублирования. Создайте центральные хранилища для карт текстуры и базовых материалов, рассортированные по категориям. Это даст пользователям легкий доступ к созданию эффектных материалов.
Слои
В данном случае под словом «слои» подразумеваются такие элементы, как стены, расположенные па заднем плане, обстановка среднего плана или детали переднего плана, которые определяются расстоянием до камеры или зрителя.
Слои позволяют как опускать детали для ускорения визуализации, так и добавлять их при необходимости довести информацию до клиента. Например, при моделировании и выборе места для объектов переднего плана можно воспроизводить неизменяемую геометрию с ранее визуализированными изображениями фоновых объектов.
Изучайте возможности работы со слоями и в таких приложениях, как Combustion от фирмы Discreet или After Effect от фирмы Adobe. Это может пригодиться, если вы устроитесь в фирму, в которой при создании проекта применяются различные пакеты программ.
Слои позволяют работать дискретно. Например, с их помощью можно манипулировать отдельными элементами изображения, менять тени, зеркальные блики или цвет объекта, не прибегая к повторной визуализации всей сцены.
Кинематографические приемы анимации
Изучайте традиционные техники движения, применяемые в кинематографии и на телевидении. Это даст вам возможность создавать и включать в презентацию короткие анимации.
Почерпнутые из кинематографии техники движения позволят вам минимизировать объем сцен и обойтись минимальным перемещением камеры. Вы получите сцены, которыми легко управлять и которые приведут клиента в восхищение.
Возможности устройств вывода
Заранее определяйте типы файлов и разрешающую способность изображений, чтобы получить возможность выводить конечный результат с помощью различных выходных устройств. К выходным устройствам относятся видеопленка и цифровое видео, потоковые данные и Интернет, а также принтеры для распечатки изображений. Визуализируйте сцены в виде набора статичных изображений. При необходимости он может быть преобразован в сжатые анимационные файлы.
Заключение
Несомненно, процесс работы над сценой можно ускорить различными способами. Для начала будет неплохо, если вы воспользуетесь данными в этой главе советами.
Начните с разработки системы именования файлов, затем сосредоточьтесь на оптимизации сцен, начав, к примеру, с моделирования только видимых частей объектов. Помните о возможности минимизировать изменения в процессе производства путем регулярного контакта исполнителей проекта и заказчика.
Учитывайте выгоды, получаемые от распределения элементов сцены по слоям. В кино- и видеопроизводстве не редкость, когда объекты 30 и более слоев, взятые из различных источников, соединяются на выходе в единое изображение или анимацию. Эти методы можно так же успешно использовать в архитектуре, компьютерных играх и машиностроении.
^ J глава Общие представленияо 3ds max 7
В этой главе
В этой главе вы познакомитесь с. набором базовых концепций, без которых невозможно до конца понять инструментарий 3ds max 7 и процесс создания сцен.
Сначала прочтите эту главу быстро, чтобы получить общие представления о работе с программой, а потом — более медленно, экспериментируя с собственными простыми сценами, чтобы проверить эти концепции в их базовой форме. После некоторой практики вы заметите, что включаете изученные приемы в повседневную работу и ваша производительность возросла, несмотря на то, что вы стали меньше задумываться над процессом.
В этой главе будут рассмотрены следующие понятия:
О Системы координат. Различные способы описания осей X, Y и Z я трехмерном пространстве.
О Слои. Средство группировки объектов и придания им определенных свойств.
О Настроечные файлы и файлы запуска. Файлы, хранящие параметры, которые требуются при создании новых файлов.
О Лофтинг, Мощная техника моделирования, эффективное применение которой невозможно без знания базовых концепций.
ТЕРМИНОЛОГИЯ Система координат (coordinate system) — системы координат в 3ds max 7 определя- 1ют направления осей X, ¥ и Z в трехмерном пространстве.
Слои (Layers) — средство логического объединения объектов, используемое для разбиения их на группы и присвоения определенных свойств.
Лофтинг (lofting) —техника моделирования трехмерных объектов путем выдавливания одной или нескольких форм сечения вдоль заданной траектории.
Системы координат в 3ds max 7
В 3ds max 7 пользователи могут легко идентифицировать глобальную систему координат, так как она определяется заданными по умолчанию Координатными сетками, которые появляются в окнах проекций при запуске приложения (рис. 2.1). Но эта система координат представляет собой всего лишь отправную точку для управления объектами В трехмерном пространстве.
Рис. 2.1. Окно проекции Perspective (Перспектива) с сеткой, определяющей глобальную систему координатРис. 2.1. Окно проекции Perspective (Перспектива) с сеткой, определяющей глобальную систему координат
Рис. 2.1. Окно проекции Perspective (Перспектива) с сеткой, определяющей глобальную систему координат
Рис. 2.1. Окно проекции Perspective (Перспектива) с сеткой, определяющей глобальную систему координат
ПРИМЕЧАНИЕПРИМЕЧАНИЕЯ считаю своим долгом обратить особое внимание на системы координат, так как недостаточно глубокое понимание этого вопроса часто приводит к затруднениям в работе с 3ds max 7 как у новичков, так и у опытных пользователей.
ПРИМЕЧАНИЕ
ПРИМЕЧАНИЕ
Расположение осей глобальной системы координат в 3ds max 7 ничем не отличается от принятого 6 математике. На бумаге ось X обычно идет по горизонтали, а ось Y — по вертикали. В трехмерном пространстве появляется ось Z, которая располагается перпендикулярно листу бумаги и нацелена на наблюдателя.
Работа с такими важными инструментами, как, к примеру. Align (Выравнивание) и Transform Type-In (Ввод данных преобразования), невозможна без знания различных координатных систем. Оба вышеуказанных инструмента выполняют выравнивание или размещение объектов относительно осей X, Y и Z путем ввода численных данных. При этом направление осей определяется активной системой координат и активным окном проекции.
Инструмент Reference Coordinate System
ВНИМАНИЕВНИМАНИЕНа главной панели инструментов, справа от кнопок управления преобразованиями, находится раскрывающийся список с выбранным по умолчанию вариантом View (Оконная). Это система координат активного окна проекции, принимаемая по умолчанию. Сам же список Reference Coordinate System (Система координат), показанный на рис, 2.2, содержит перечень доступных систем координат.
ВНИМАНИЕ
ВНИМАНИЕ
Рис. 2.2. Системы координат, доступные в 3ds max 7
В правом конце главной панели инструментов находится раскрывающийся список Render Туре (Тип визуализации), в котором по умолчанию также выбран вариант View (Проекция целиком). Его на данном этапе трогать не нужно.
Данный раздел посвящен обзору различных систем координат. Вы можете выполнять упражнения по мере чтения, по лучше сначала прочитать текст и по-Данный раздел посвящен обзору различных систем координат. Вы можете выполнять упражнения по мере чтения, по лучше сначала прочитать текст и по-Рис. 2.3. 8ид цилиндра во всех окнах проекцийРис. 2.3. 8ид цилиндра во всех окнах проекций
Данный раздел посвящен обзору различных систем координат. Вы можете выполнять упражнения по мере чтения, по лучше сначала прочитать текст и по-
Данный раздел посвящен обзору различных систем координат. Вы можете выполнять упражнения по мере чтения, по лучше сначала прочитать текст и по-
Рис. 2.3. 8ид цилиндра во всех окнах проекций
Рис. 2.3. 8ид цилиндра во всех окнах проекций
ПРИМЕЧАНИЕПРИМЕЧАНИЕпять общую идею, а уже потом перейти к практике. В любом случае, рано или поздно вам придется поэкспериментировать, чтобы понять, как все это работает. Немного попрактиковавшись, вы освоитесь с различными системами координат, и производительность вашей работы возрастет. В конце этого раздела находится перечень характерных признаков каждой системы.
ПРИМЕЧАНИЕ
ПРИМЕЧАНИЕ
Простое выполнение упражнений не поможет вам освоить такую сложную программу, кан 3ds max 7. Поэтому используйте упражнения лишь как наглядное пособие для освоения различных техник. После завершения упражнения желательно попытаться применить полученные сведения для реализации ваших собственных задумок.
Определение положения в пространстве
Откроите 3ds max 7. По умолчанию загружаются четыре окна проекций: Тор (Вид сверху), Front (Вид спереди), Left (Вид слева) и Perspective (Перспектива). Создайте цилиндр в окне проекции Тор (Вид сверху), расположив его в центре плоскости (рис. 2,3). Щелкните на кнопке Zoom Extents All (Сцена целиком во всех окнах). Это правая верхняя кнопка в группе управления окнами проекций, показанной на рис. 2.4. Данная группа располагается в правой нижней части экрана.
Рис. 2.4. Щелкните на кнопке Zoom Extents All (Сцена целиком во всех окнах)
А теперь перейдем к описанию стандартных систем координат и упражнениям, которые лучше помогут вам понять их сущность.
Система координат View
В окне проекции Тор (Вид сверху) обратите внимание на следующее:
О В расположенной в центре цилиндра тройке координатных осей ось X указывает вправо, ось Y — вверх, а ось Z — на наблюдателя.
О В раскрывающемся списке Reference Coordinate System (Система координат) на главной панели инструментов выбран вариант View (Оконная), как показано на рис. 2.5.
Рис. 2.5. По умолчанию для активного окна проекции используется оконная система координатРис. 2.5. По умолчанию для активного окна проекции используется оконная система координат
Рис. 2.5. По умолчанию для активного окна проекции используется оконная система координат
Рис. 2.5. По умолчанию для активного окна проекции используется оконная система координат
Перейдите в окно проекции Front (Вид спереди), не снимая выделения с цилиндра. Для этого достаточно щелкнуть на этом окне правой кнопкой мыши. Обратите внимание, что тройка координатных осей перестраивается таким образом, чтобы соответствовать направлениям осей в окне проекции Тор (Вид сверху), когда это окно было активно. Перейдите в окно проекции Left (Вид слева), и вы получите тот же результат. Тройка осей в системе координат View (Оконная) всегда
ориентируется таким образом, чтобы положительное направление оси X «смотрело» вправо, положительное направление оси Y — вверх, а положительное направление оси Z — на наблюдателя.
Затем перейдите в окно проекции Perspective (Перспектива) и обратите внимание. что осп объекта теперь параллельны осям глобальной системы координат и выровнены с исходными координатными плоскостями. Чтобы убедиться в этом, достаточно посмотреть на маленькую трехцветную тройку осей глобальной системы координат, которая находится в нижнем левом углу каждого окна проекции. Другими словами, система координат View (Оконная) в окнах центральных проекций, а именно и окнах Perspective (Перспектива), User (Специальный вид), Camera (Камера) и Light (Источник света), совпадает с глобальной системой координат.
Система координат Screen
Перейдите в окно проекции Тор (Вид сверху), азатем выберите в раскрывающемся списке Reference Coordinate System (Система координат) вариант Screen (Экранная). По очереди активизируйте остальные окна проекций и убедитесь, что тропки осей ведут себя точно так же, как и в системе View (Оконная).
Для окон ортографических проекций система координат Screen (Экранная) ничем не отличается от системы координат View (Оконная): ось X направлена вправо, ось ¥ — вверх, а ось Z - от наблюдателя. В окнах же центральных проекций ось Z направлена на наблюдателя. Воспользуйтесь инструментом Arc Rotate (Повернуть), кнопка активизации которого находится в правом нижнем углу экрана, чтобы поменять ориентацию объекта в окне проекции Perspective (Перспектива), и пронаблюдайте за тем, что происходит с тройкой осей в других окнах проекций. Вы увидите, как их ориентация меняется в соответствии с ориентацией осей в активном окне проекции с учетом направления проецирования в каждом из окон.
Система координат Screen (Экранная) позволяет перемешать объекты в пространстве в соответствии с вашим положением в окнах центральных проекций, что бывает полезно, например, для перемещения по сцене летающих логотипов.
Глобальная система координат
Активизируйте окно проекции Тор (Вид сверху) и перейдите к системе координат World (Глобальная). По очереди активизируйте остальные окна проекции, и вы увидите, что эта система координат применяется в окнах всех типов.
Система координат Parent
Следующей в списке фигурирует система координат Parent (Родительская), которая используется при формировании иерархических связей объектов ио принципу «предок — потомок». В этой координатной системе потомок всегда использует локальную систему коордицат предка.
О>)пРИМЕЧАНИЕО>)пРИМЕЧАНИЕПодробное рассмотрение иерархического связывания выходит за рамки данной главы, но вы еще встретитесь с ним при рассмотрении процесса связывания в главе 17.
О>)пРИМЕЧАНИЕ
О>)пРИМЕЧАНИЕ
Система координат Local
Рис. 2.6. Нажмите кнопку Select and Rotate (Выделить и повернуть) на главной панели инструментов и поверните цилиндр примерно на 45° относительно осей X и YРис. 2.6. Нажмите кнопку Select and Rotate (Выделить и повернуть) на главной панели инструментов и поверните цилиндр примерно на 45° относительно осей X и YВернитесь в окно проекции Тор (Вид сверху) и выберите в раскрывающемся списке Reference Coordinate System (Система координат) вариант Local (Локальная). По очереди активизируйте остальные окна проекции, и вы увидите, что тройка осей остается такой же, как и в системе координат World (Глобальная). Это совпадение обусловлено тем, что цилиндр был создан в окне проекции Тор (Вид сверху). Перейдите в окно проекции Perspective (Перспектива), нажмите кнопку Select and Rotate (Выделить и повернуть) на главной панели инструментов и поверните цилиндр примерно на 45° относительно осей X и Y. Для выполнения этой операции нужно воспользоваться красным или зеленым кольцом габаритного контейнера преобразования (рис, 2.6).
Рис. 2.6. Нажмите кнопку Select and Rotate (Выделить и повернуть) на главной панели инструментов и поверните цилиндр примерно на 45° относительно осей X и Y
Рис. 2.6. Нажмите кнопку Select and Rotate (Выделить и повернуть) на главной панели инструментов и поверните цилиндр примерно на 45° относительно осей X и Y
Обратите внимание, что в момент активизации преобразования поворота происходит автоматический переход к системе координат View (Оконная). Это связано с тем, что активная в данный момент система координат работает независимо для каждого преобразования. Выбранная координатная система сохраняется для всех преобразований, пока вы не поменяете ее вручную. Тройка осей также меняет свою ориентацию в соответствии с габаритным контейнером выбранного преобразования.
ПРИМЕЧАНИЕПРИМЕЧАНИЕСтарайтесь постоянно отслеживать, в какой системе координат вы находитесь в данный момент. Постепенно вы научитесь делать это автоматически.
ПРИМЕЧАНИЕ
ПРИМЕЧАНИЕ
Рис. 2.7. В системе координат Local (Локальная) тройка осей и габаритный контейнер преобразования выровнены с осями объекта на момент его созданияРис. 2.7. В системе координат Local (Локальная) тройка осей и габаритный контейнер преобразования выровнены с осями объекта на момент его созданияПерейдите в окно проекции Тор (Вид сверху) и нажмите кнопку Select and Move (Выделить и переместить). Выберите систему координат Local (Локальная). По очереди активизируйте остальные окна проекций, и вы увидите, что контейнер преобразования перемещения ориентируется по объекту, как и в момент своего создания (рис. 2.7). Постарайтесь освоиться с системой координат Local (Локальная), которая представляет собой чрезвычайно мощный инструмент.
Рис. 2.7. В системе координат Local (Локальная) тройка осей и габаритный контейнер преобразования выровнены с осями объекта на момент его создания
Рис. 2.7. В системе координат Local (Локальная) тройка осей и габаритный контейнер преобразования выровнены с осями объекта на момент его создания
Система координат Grid
Системе координат Grid (Сеточная) в качестве активной рабочей плоскости требуется вспомогательный объект Grid (Сетка). Чтобы создать его, перейдите в окно проекции Тор (Вид сверху).
Нажмите кнопку Geometry (Геометрия) па командной панели Create (Создать), а затем — кнопку Box (Параллелепипед) в свитке Object Туре (Тип объекта). Установите расположенный чуть выше флажок AutoGrid (Автосетка). Теперь перемещение указателя мыши по поверхности цилиндра будет сопровождаться тройкой координатных векторов, указывающих ориентацию системы координат автосетки. Нажмите клавишу Alt и создайте объект-примитив Box (Параллелепипед) па торце цилиндра. Нажмите кнопку Select Object (Выделить объект) на главной панели инструментов и выделите сетку, расположенную на поверхности цилиндра (рис. 2,8).
Рис. 2.8. Функция AutoGrid (Автосетка) позволяет создавать одни объекты на поверхности другихРис. 2.8. Функция AutoGrid (Автосетка) позволяет создавать одни объекты на поверхности другихСОВЕТ Автосетка создается автоматически в момент щелчка кнопкой мыши на поверхности выбранного объекта, а после создания нового объекта она автоматически удаляется программой. Чтобы превратить автосетау в стандартный объект Grid (Сетка), постоянно присутствующий а окнах проекций, удерживайте а момент ее создания клавишу Alt.
Рис. 2.8. Функция AutoGrid (Автосетка) позволяет создавать одни объекты на поверхности других
Рис. 2.8. Функция AutoGrid (Автосетка) позволяет создавать одни объекты на поверхности других
Нажмите кнопку Select and Move (Выделить и переместить) и перейдите к системе координат Grid (Сеточная). В результате преобразования будут осуществляться относительно осей X, Y и Z объекта-сетки.
Чтобы вернуться к заданным по умолчанию координатным плоскостям, щелкните на сетке в активном окне проекции правой кнопкой мыши и выберите в разделе Tools 1 (Сервис 1) появившегося квадрупольного меню команду Activate Home Grid (Активизировать исходную сетку). В сцене может одновременно присутствовать произвольное число сеток, но активной будет являться только одна из них. Для активизации сетки достаточно воспользоваться командой Activate Grid (Активизировать сетку).
Нормалями называются перпендикулярные к граням невидимые векторы, которые используются как для ориентации объектов, таки дм управления видимостью поверхностей. В момент создания автосетки ее плоскость выравнивается параллельно той грани объекта, на которой выполнен щелчок, и, следовательно, перпендикулярно нормали к этой грани.
Система координат Pick
Система координат Pick (Выборочная) дает возможность воспользоваться координатной системой другого объекта.
Перейдите в окно проекции Тор (Вид сверху) и создайте маленькую сферу с одной стороны от цилиндра. Нажмите кнопку Select and Rotate (Выделить и повернуть), выберите систему координат Pick (Выборочная) и выделите цилиндр. Теперь преобразования сферы выполняются относительно осей локальной системы
О Screen (Экранная) — в окнах ортографических проекций она ничем не отличается от системы координат View (Оконная). В окнах центральных проекций ось Z всегда нацелена на наблюдателя.
О World (Глобальная) — глобальная система координат с началом в точке (0,0,0) пространства сцены.
О Parent (Родительская) — в иерархической цепочке дочерний объект всегда использует локальную систему координат объекта-предка.
О Local (Локальная) — начало этой системы координат совмещается с опорной точкой объекта.
О Grid (Сеточная) — координатная система активной сетки.
О Pick (Выборочная) — в данном случае применяется локальная система координат объекта, указанного пользователем.
Для команд Align (Выравнивание), Array (Массив) и Mirror (Отразить) в приложениях VIZ и max всегда нужно проверять, какая система координат активна в данный момент, иначе вы не сможете понять, относительно каких осей - X, Y или Z — будет выполняться операция. Активная система координат указывается в окнах диалога Align Selection (Выравнивание выделения) и Array (Массив), например, как показано На рис, 2.10.
ПРИМЕЧАНИЕ Система координат View (Оконная) никогда не используется а командах Array (Массив), Align (Выравнивание) или Mirror (Отразить). Вы всегда будете работать с экранной системой координат, оси которой имеют одно и то же направление во всех окнах ортографических проекций.
Слои
Умение работать со слоями является важным навыком для пользователей 3ds max 7. Слои фигурировали и в предыдущих версиях приложения, по в 3ds max 7 их функциональность была усовершенствована.
Слоем (.layer) называется средство логического объединения объектов. Это инструмент, который позволяет быстро выделить определенные объекты с целью их последующего преобразования или для изменения их видимости в окнах проекций или после визуализации. Слои позволяют задавать свойства набора объектов, например величину разбиения сеток, необходимую для расчета освещенности сцены с использованием алгоритма Radiosity (Перенос излучения).
Я не собираюсь переписывать информацию о слоях из справочной документации по 3ds max 7, но хотел бы разъяснить принцип работы этого инструмента и указать на два метода работы со слоями: с помощью команды Layers Manager (Управление слоями) и окна диалога Object Properties (Свойства объекта).
Управление слоями
На рис. 2.11 показано окно диалога Layers (Слои). В сцене присутствуют четыре слоя, три из которых содержат объекты-примитивы Teapot (Чайник), а последний, заданный по умолчанию слой, не содержит никаких объектов.
Рис. 2.11. Панель инструментов Layers (Слои) и окно диалога Layer (Слой) предназначены для управления слоями
Эти два инструмента позволяют создавать и редактировать слои, а также задавать такие свойства объектов слоя, как возможность визуализации, видимость и настройки алгоритма Radiosity (Перенос излучения).
Для получения дополнительной информации о слоях советую использовать
справочную документацию по 3ds max 7. Поэкспериментируйте с простым файлом, например, содержащим набор чайников, чтобы понять способы применения данного инструмента.
Окно диалога Object Properties
При первой встрече со слоями в 3ds max 7 многие пользователи оказываются сбитыми с толку, потому что по умолчанию свойства объектов определяются их собственными параметрами, а не параметрами слоя. Это значит, что никакие действия со слоем не окажут влияния на состояние объектов, пока их параметрам не будет присвоено значение By Layer (По слою).
На рис. 2.12 показаны вкладки General (Общие) и Adv. Lighting (Улучшенное освещение) окна диалога Object Properties (Свойства объекта).
На вкладке General (Общие) в разделах Display Properties (Свойства отображения) и Rendering Control (Управление визуализацией) находится кнопка с надписью By Layer (По слою). Это означает, что свойства объекта или группы выделенных объектов определяются свойствами слоя, которому они принадлежат. В то же время в разделе Motion Blur (Размывание в движении) на вкладке General (Общие) и в разделе Geometric Object Properties (Свойства геометрических объектов) на вкладке Adv. Lighting (Улучшенное освещение) на кнопках фигурирует надпись By Object
Рис. 2.12. Чтобы свойства объекта или выделенной группы объектов определялись свойствами слоя, которому они принадлежат, на кнопках должна фигурировать надпись By Layer (По слою)
(По объекту). Это указывает на наличие возможности индивидуальной настройки свойств объекта или группы выделенных объектов.
Более подробную информацию вы найдете в справочной документации по 3ds max 7.
Настройки и конфигурация запуска
В 3ds max 7 для увеличения производительности применяются файлы 3dsmax.ini, maxstart.max, plugin,ini и MaxStartUI.cui. 13 них хранятся различные параметры, такие как единицы измерения (например, метрические или стандартные единицы США), а также конфигурации меню и окон проекций, возникающие при запуске или перезагрузке max.
Наиболее важным из этих файлов является maxstart.шах. В отличие от других настроечных файлов, содержащих заданные по умолчанию величины, его требуется создать вручную. Этот файл позволяет сохранять системные установки и параметры на момент выхода из программы и, как следствие, восстанавливать их в момент открытия нового файла или после перезагрузки max.
Вы можете сохранить файл maxstart.max с набором объектов или источников света, но обычно имеет смысл менять только конфигурацию окон проекций, так как вряд ли вам часто предстоит создавать сцены с одним и тем же набором объектов.
Файл maxstartmax по умолчанию хранится в палке /3dsmax7/scenes, но вы можете сохранить его в другом месте, выбрав новую папку в окне диалога Configure Paths (Маршруты доступа).
В следующей главе вы лично создадите файл maxstart.max, который будет использоваться на протяжении всей книги.
Метод лофтинга. Общие понятия
Я считаю лофтинг самым мощным методом моделирования в 3ds max, но его часто избегают из-за кажущейся «странности» поведения объектов. На самом деле ничего странного не происходит, но так как лофтинг отличается от других методов моделирования, для его понимания желательно познакомиться с набором простых понятий.
.— ,. ТЕРМИНОЛОГИЯ Чтобы понять, как же происходит моделирование методом лофтинга, нужно выучить следующие термины:
Форма (shape) — это двумерный объект в среде max. Некоторые формы, к примеру Helix (Спираль), располагаются в трехмерном пространстве, ноне несут при этом никакой информации о поверхности. Каждая форма имеет свое имя и цвет.
Сплайн (spline) — подобъект, входящий в состав формы.
Путь лофтинга (loft path) — линия произвольной формы, вдоль которой происходит выдавливание формы-сечения.
Форма-сечение (loft shape) — определяет сечение объекта, получаемого методом лофтинга.
Для создания объекта методом лофтинга требуются как минимум две формы: одна в качестве сечения (сечений может быть и несколько) и одна — в качестве пути.
На формы-сечения наложены два ограничения. Во-первых, все сечения должны состоять из одинакового числа сплайнов или NURBS-кривых, во-вторых, все сплайны в их составе обязаны иметь одинаковый порядок вложенности.
Единственным ограничением, накладываемым на форму-путь, является требование, чтобы она представляла собой одиночный сплайн или NURBS-кривую. Скажем, кольцо не может играть роль пути, так как состоит из двух сплайнов.
Локальная система координат (local reference coordinate system) — как вы уже должны знать, в ids max 7 существует несколько систем координат, но для лофтинга важнее всего локальная система. По существу это координатная система самой формы. При создании формы в любом окне проекции действует правило: ось X локальной системы координат направлена вправо, ось У —вверх, a ocbZ — на наблюдателя. Эта система координат остается связанной с формой при преобразовании поворота.
Опорная точка (pivot point) — обычно располагается в геометрическом центре габаритного контейнера формы. Ее можно переместить с помощью командной панели Hierarchy (Иерархия). Именно в опорной точке располагается тройка координатных осей формы.
Первая вершина (first vertex) — имеется у каждого сплайна. В режиме редактирования вершин она выделяется белым квадратом (рис. 2.13). У открытых сплайнов в роли первой выступает одна из концевых вершин, а для замкнутых сплайнов первой может быть любая вершина.
Термин лофтинг (lofting) изначально использовался в судостроительной практике, когда шаблоны для шпангоутов корабля создавались на втором этаже —
лофте мастерской. Длинные тонкие металлические полосы, или сплайны, ставились на ребро и изгибались по форме корпуса судна в заданных точках вдоль киля. Чтобы удержать сплайны на месте и прорисовать шаблон, судостроитель прижимал их в точках касания тяжелыми стальными или свинцовыми грузилами. Затем, чтобы создать корпус, шпангоуты (loft shapes — лофтинговые формы) крепились вдоль киля (loft path — лофтинговый путь), а к ним крепились доски, образуя корпус (mesh object — сеточный объект).
Рис. 2.13. Белым квадратом отмечена первая вершина формыРис. 2.13. Белым квадратом отмечена первая вершина формы
Рис. 2.13. Белым квадратом отмечена первая вершина формы
Рис. 2.13. Белым квадратом отмечена первая вершина формы
СОВЕТСОВЕТПоложение опорной точки и первой вершины имеет большое значение при моделировании объектов методом лофТинга, и недопонимание их роли может привести к самому непредсказуемому результату.
СОВЕТ
СОВЕТ
Первая вершина формы всегда видна а режиме редактирования вершин. Однако ее можно увидеть и на уровне редактирования объектов. Для этого нужно выделить форму, щелкнуть на ней правой кнопкой мыши, выбрать в квадрупольном меню Transform (Преобразование) команду Properties (Свойства), а затем установить флажок Vertex Ticks (Метки вершин) в разделе Display Properties (Свойства отображения) появившегося окна диалога. При этом кнопка, переключающая режимы задания свойств объектов индивидуально или по слою, должна быть нажата, и на ней должно быть написано By Object (По объекту).
Опорная точка формы-сечения присоединяется к первой вершине формы-пути.
Процесс ориентации формы относительно пути выглядит несколько сложнее. В данном случае я ограничусь примером, который будет детально рассмотрен
а главе 5. На рис. 2.14 локальная ось Z формы направлена «по ходу» пути, а локальная ось Y формы ориентируется по локальной оси Z пути.
Рис. 2.14. Искривленный путь и L-образнан форма были созданы в окне проекции Тор (Вид сверху). Полученный методом лофтинга объект показывает ориентацию формы относительно пути. Также можно заметить направления локальных осей двумерных форм, указанные стрелками габаритного контейнера преобразований
Параметры лофтинга
Сам процесс создания объектов методом лофтинга достаточно прост, но ряд его параметров заслуживает отдельного упоминания. Базовый способ моделирования объектов в данном случае выглядит следующим образом. Щелкните на кнопке Geometry (Геометрия) командной панели Create (Создать) и выберите в раскрывающемся списке разновидностей объектов вариант Compound Objects (Составные объекты), как показано на рис. 2.15. Кнопка Loft (Лофтинг) в свитке Object Туре (Тип объекта) становится доступной при наличии в сцене хотя бы одной выделенной формы. Первой обычно выделяется форма-путь.
В свитке Creation Method (Метод создания) находятся две кнопки: Get Path (Взять путь) и Get Shape (Взять форму). Обычно сначала выделяется форма-путь, а потом применяется кнопка Get Shape (Взять форму). Однако никто не запрещает сначала выделить форму, а потом воспользоваться кнопкой Get Path (Взять путь). Важно помнить, что выделенная изначально форма остается на месте, в то время как вторая меняет свою ориентацию и положение в пространстве. Лично я предпочитаю сначала выделять путь и, соответственно, пользоваться кнопкой Get Shape (Взять форму).
Coroounc) ObjectsCoroounc) ObjectsMoiph-Moiph-&мйе@1;&мйе@1;iiidSSBS.d Correct ■:i ^^itorf: -SHipefege j;iiidSSBS.d Correct ■:i ^^itorf: -SHipefege j;;S^lsab J j 7;;T«[tJ^_J;;S^lsab J j 7;;T«[tJ^_J;М^ЬйМ^Ьй. . Set Path j Qt- ShApe' |j. . Set Path j Qt- ShApe' |jjCrCsjy-jCrCsjy-^d^Peti^Sg^^d^Peti^Sg^<® .Petcerioge Г Distance<® .Petcerioge Г DistanceГДкЙЙУвйё:ГДкЙЙУвйё:&.;Д&.;ДCapping ""~™P Сад Stat P C*.tndCapping ""~™P Сад Stat P C*.tnd^.Qe!to№'5^pe$;';.P: A^tiv$ Patb S!Й$ ;■ p Contouip Banking : p ■ 'Gojtsi^Crc^bSectt ;.r~.'Li®aitnle!iKNiwi t:2Г FipHortnait $ Р UvedSster ..dp ■ т lansf № Degiisfe ■ •^.Qe!to№'5^pe$;';.P: A^tiv$ Patb S!Й$ ;■ p Contouip Banking : p ■ 'Gojtsi^Crc^bSectt ;.r~.'Li®aitnle!iKNiwi t:2Г FipHortnait $ Р UvedSster ..dp ■ т lansf № Degiisfe ■ •P № HWH ЗЬ*ЙьP № HWH ЗЬ*ЙьРис. 2.15. Командная панельCreate с параметрамилофтингового объекта.Раскрыты свитки Name andColor. Creation Method, PathParameters и Skin ParametersРис. 2.15. Командная панельCreate с параметрамилофтингового объекта.Раскрыты свитки Name andColor. Creation Method, PathParameters и Skin ParametersПод этими кнопками располагается переключатель, который можно установить в одно из трех положений: Move (Переместить), Сору (Копировать) и Instance (Образец). По умолчанию он стоит в положении Instance (Образец), то есть роль сечения играет не сама форма, а ее образец. Это означает, что редактирование исходной формы влияет на вид результирующей трехмерной сетки.
Coroounc) Objects
Coroounc) Objects
Moiph-
Moiph-
&мйе@1;
&мйе@1;
iiidSSBS.d Correct ■
:i ^^itorf: -SHipefege j;
iiidSSBS.d Correct ■
:i ^^itorf: -SHipefege j;
;S^lsab J j 7;;T«[tJ^_J;
;S^lsab J j 7;;T«[tJ^_J;
М^Ьй
М^Ьй
. . Set Path j Qt- ShApe' |j
. . Set Path j Qt- ShApe' |j
jCrCsjy-
jCrCsjy-
^d^Peti^Sg^
^d^Peti^Sg^
<® .Petcerioge Г Distance
<® .Petcerioge Г Distance
ГДкЙЙУвйё:
ГДкЙЙУвйё:
&.;Д
&.;Д
Capping ""~™
P Сад Stat P C*.tnd
Capping ""~™
P Сад Stat P C*.tnd
^.Qe!to№'5^pe$;'
;.P: A^tiv$ Patb S!Й$ ;■ p Contouip Banking : p ■ 'Gojtsi^Crc^bSectt ;.r~.'Li®aitnle!iKNiwi t:2
Г FipHortnait $ Р UvedSster ..
dp ■ т lansf № Degiisfe ■ •
^.Qe!to№'5^pe$;'
;.P: A^tiv$ Patb S!Й$ ;■ p Contouip Banking : p ■ 'Gojtsi^Crc^bSectt ;.r~.'Li®aitnle!iKNiwi t:2
Г FipHortnait $ Р UvedSster ..
dp ■ т lansf № Degiisfe ■ •
P № HWH ЗЬ*Йь
P № HWH ЗЬ*Йь
Рис. 2.15. Командная панельCreate с параметрамилофтингового объекта.
Раскрыты свитки Name andColor. Creation Method, PathParameters и Skin Parameters
Рис. 2.15. Командная панельCreate с параметрамилофтингового объекта.
Раскрыты свитки Name andColor. Creation Method, PathParameters и Skin Parameters
Установка переключателя в положение Move (Переместить) приводит к тому, что форма, выделяемая после щелчка на кнопке Get Path (Взять путь) или Get Shape (Взять форму), помещается в создаваемый объект и удаляется из сцены. Если же переключатель стоит в положении Сору (Копировать), в составе создаваемого объекта используется независимая копия исходной формы. Мне никогда не приходилось устанавливать этот переключатель в положение, отличное от заданного по умолчанию.
На рис. 2.16 лепестки, стебель, пестик и ваза были получены именно методом лофтинга, что дает возможность быстро отредактировать их в случае необходимости.
Как уже упоминалось, сам по себе процесс создания объектов методом лофтинга довольно прост, но для его эффективного применения нужно знать все возможные параметры.
Роль первой вершины
В 3ds max 7 построение сеточных объектов методом лофтинга начинается с прикрепления формы-сечения к первой вершине формы-пути. Затем происходит формирование оболочки в соответствии с заданными параметрами. Следовательно, относительное положение первой вершины формы определит скручивание объекта вдоль пути,
Чтобы устранить (или усилить) скручивание, нужно отредактировать полученный методом лофтинга объект на уровне подобъектов, повернув любое из сечений, расставленных вдоль пути. Разумеется, это не оригинальные формы, а их образцы. На рис. 2.17 показан результат лофтинга в случае, когда в роли форм-сечений выступили окружность и прямоугольник, выдавленные вдоль прямой линии. В итоге был получен скрученный объект.
Рис. 2.16. Большинство объектов зтой простой сцены были получены методом лофтинга. В результате вы легко сможете отредактировать трехмерные объекты, внося изменения в лежащие в их основе формы
Рис. 2.17. Результат выдавливания окружности и прямоугольника вдоль прямой линии представляет собой скрученную форму. Это связано с относительным положением каждой из вершин
Переход на уровень формы лофтингового объекта и поворот окружности на 45° вокруг ее локальной оси Z устраняет эффект скручивания (рис. 2.18).
Рис. 2.18, Поворот окружности на 45° относительно локальной Z-оси устраняет скручивание
Эффективность лофтинга
Для эффективной работы с 3ds max 7 желательно минимизировать сложность моделей, ведь объекты, требующие чрезмерных ресурсов, являются основным препятствием для успешного создания сцен. Обсчет каждой вершины и каждой грани требует дополнительных ресурсов, и при наличии в сцене набора неопти- мизированных моделей вам может не хватить возможностей даже самой мощной системы.
Лофтинг позволяет регулировать плотности сетки объектов с сохранением необходимых деталей. Рассмотрение этого процесса мы начнем с введения двух новых терминов — это:
О Шаги формы (shape steps) — число линейных сегментов между соседними вершинами форм-сечений. Чем больше шагов формы, тем более гладким будет объект,
О Шаги пути (path steps) — число разбиений каждого сегмента линии пути на прямолинейные отрезки.
При создании объекта методом лофтинга сегменты появляются для каждой вершины и для каждого шага пути (формы). Их хорошо видно в предыдущем примере (см. рис. 2.18), где итоговый объект отображался в режиме показа ребер каркаса вместе с тонированной оболочкой объектов.
Щелкните правой кнопкой мыши на объекте, полученном методом лофтинга, и выберите в квадрупольном меню Transform (Преобразование) команду Properties (Свойства). В появившемся окне диалога Object Properties (Свойства объекта) вы
увидите, что объект имеет 332 грани. В свитке Skin Parameters (Параметры оболочки) командной панели Modify (Изменить) находятся поля Shape Steps (Шагов формы) и Path Steps (Шагов пути). Эти параметры по умолчанию имеют значение 5. Присвоение параметру Path Steps (Шагов пути) значения 0 уменьшает кривизну между вершинами пути. Переход от круглого основания к прямоугольной вершине становится менее выраженным (рис. 2.19).
Рис. 2.19. Уменьшение шагов пути до нуля делает переход от круглого сечения к прямоугольному менее выраженным. Зато при этом количество граней уменьшается с 332 до 92, что приводит к снижению детализации
Присвоив параметру Path Steps (Шагов пути) значение 3, вы получите приемлемый уровень детализации, но при этом число граней объекта возрастает до 236. Судить о требуемом уровне детализации только вам. И не стоит забывать о возможности менять количество разбиений по мере необходимости.
Если уменьшить число шагов формы для данного объекта до нуля, это нарушит его целостность, так как основание поменяет свою форму (рис. 2.20). Окружность имеет четыре вершины, и удаление промежуточных шагов, которые определяют кривизну, превратит ее в прямоугольник.
Увеличив параметр Shape Steps (Шагов формы) до 3, вы получите приемлемый сеточный объект, состоящий из 156 граней, что практически в два раза меньше их исходного количества.
Следует помнить о возможности в любое время легко менять плотность объектов лофтинга для достижения оптимального баланса между детализацией объекта и его эффективностью.
Рис. 2.20, Присвоение параметру Shape Steps (Шагов формы) значения 0 приводит к нарушению целостности формы
Заключение
В этой главе вы познакомились со следующими понятиями:
О Системы координат. Умение разбираться в различных системах координат совершенно необходимо для максимальной эффективности работы с 3ds max 7. Научиться работать с этим приложением не сложно, но на первых порах оно может поставить пользователя в тупик. Выберите время для экспериментов с простыми сцепами, и скоро этот аспект уже не будет являться для вас проблемой.
О Слон. В 3ds max 7 появилась усовершенствованная система слоев, позволяющая получить дополнительный контроль над объектами.
О Лофтин г. В этой главе вы узнали, какие проблемы чаще всего возникают при создании объектов методом лофтинга. Сведения о важности первой вершины и назначении параметров Shape Steps (Шагов формы) и Path Steps (Шагов пути) позволят полноценно применять данный метод.
| ЧАСТЬ Моделирование| ЧАСТЬ Моделирование
| ЧАСТЬ Моделирование
| ЧАСТЬ Моделирование
Формы
Модификаторы
Метод лофтинга
Трехмерные примитивы
Редактируемые полигоны
Модификаторы
W) ГЛАВА Формы
В этой главе
В этой главе вы познакомитесь со способами создания и редактирования двумерных примитивов, а также начнете применять на практике понятия, изученные в первой части книги.
— ТЕРМИНОЛОГИЯ Форма (shape) — двумерный объект, невидимый на визуализированном изображении. который используется как основа для более сложных трехмерных моделей или как траектория движения. Формы имеют имена и определенный цвет.
Сплайн (spline) — подобъектформы. Сплайн можно представить в виде непрерывной линии. Простые формы состоят из одного сплайна. Сплайны могут быть открытыми, как, к примеру, спираль, или замкнутыми, как окружность или прямоугольник.
Составная форма (compound shape) — состоит из нескольких сплайнов и используется для создания сложных трехмерных объектов.
Параметрические примитивы (parametric primitives) — все формы имеют набор параметров, например параметрами формы Rectangle (Прямоугольник) являются Width (Ширина) и Length (Длина).
Редактируемый сплайн (editable spline) — сплайн, состоящий из набора под объектов Vertex (Вершина), Segment (Сегмент) или Spline (Сплайн).
Кривая Безье (Bezier curve) — искривленные формы в 3ds max 7 представляют собой параметрические кривые с изменяющимся от вершины к вершине радиусом. Названы в честь французского математика Безье.
Визуализируемый сплайн (renderable spline) — форма, видимая на визуализированном изображении.
Преобразования (Transform) — к редактируемым объектам в 3ds max 7 можно применить три вида преобразований: Move (Переместить), Rotate (Повернуть) и Scale (Масштабировать).
Будут рассмотрены следующие темы:
О Двумерные примитивы. 3ds max 7 позволяет создавать такие двумерные параметрические объекты, как линии, окружности, прямоугольники и спирали.
Они служат основой для сложных трехмерных моделей и используются в качестве траектории, вдоль которой происходит анимация объектов.
Q Именование объектов. Присвоение вновь созданным объектам значимых имен положительно влияет на продуктивность работы над сценой.
О Касательные к вершинам. Редактирование двумерных форм в числе прочего осуществляется и методом изменения касательной к кривой в точках расположения вершин.
О Модификаторы. Рабочий процесс в 3ds max 7 сложно представить без этого мощного инструмента. Модификаторы позволяют сохранять список произведенных над объектом преобразований, создавая историю редактирования, параметры которой вы можете менять по своему усмотрению.
ПРИМЕЧАНИЕ Предполагается, что вы уже знаете расположение основных панелей и часто ислоль- зуемых кнопок. Если вы не помните назначение того или иного инструмента, наведите на активизирующую его кнопку указатель мыши и через некоторое время появится всплывающая подсказка с названием инструмента.
Двумерные формы
В 3ds max 7 двумерные формы в большинстве случаев лежат в основе процесса моделирования. Вы можете легко их редактировать, меняя вид результирующих трехмерных объектов.
Каждая форма имеет набор параметров, которые можно менять как в процессе ее создания, так и при последующем редактировании.
Формы допускают преобразование из параметрических объектов в редактируемые сплайны. Также получить доступ к подобъектам формы — вершинам, сегментам и сплайнам — можно с помощью модификатора Edit Spline (Правка сплайна). В результате вы переходите к дополнительному уровню редактирования, на котором можно менять такие параметры, как кривизна формы, а также число и расположение ее вершин.
ПРИМЕЧАНИЕ В меню и документации термины «сплайн» и «форма» часто смешивают. Но, строго говоря, сплайн является подобъектом формы. Форма имеет имя и определенный цвет, в то время как сплайн лишен данных характеристик.
Двумерные формы, созданные с помощью других приложений, например САО или Adobe Illustrator, могут быть импортированы в 3ds max 7.
В этой главе мы поговорим о создании и редактировании форм. Впоследствии они будут использоваться в качестве основы для трехмерных объектов (эта тема рассматривается в главе 5).
Чтобы получить доступ к созданию форм, откройте панель Create (Создать) и нажмите кнопку Shapes (Формы), как показано на рис. 3.1.
Параметрические формы создаются в окнах проекции щелчками левой кнопки мыши с последующим перетаскиванием указателя. Точная последовательность действий зависит от типа создаваемой формы. Например, для получения окружности достаточно щелкнуть левой кнопкой мыши и перетащить
Кнопка активизации панели Create (Создать) Кнопка перехода к категории Shapes (Формы)Кнопка активизации панели Create (Создать) Кнопка перехода к категории Shapes (Формы)
Кнопка активизации панели Create (Создать) Кнопка перехода к категории Shapes (Формы)
Кнопка активизации панели Create (Создать) Кнопка перехода к категории Shapes (Формы)
Рис. 3.1. Чтобы создать форму, нажмите кнопку Shapes (Формы) на панели Create (Создать).Появится свиток Object Туре (Тип объекта) с кнопками, отвечающими засоздание различных примитивов
ВНИМАНИЕВНИМАНИЕуказатель, растягивая радиус, в то время как создание спирали представляет собой более сложную операцию. Нужно щелкнуть левой кнопкой мыши и перетащить указатель, обозначая нижний радиус формы. Затем вы отпускаете кнопку мыши и снова перетаскиваете указатель, на этот раз чтобы задать высоту спирали. Щелчок левой кнопкой мыши фиксирует этот параметр. После этого следует снова нажать левую кнопку мыши и перетащить указатель, обозначая величину верхнего радиуса. Теперь остается в последний раз щелкнуть левой кнопкой, чтобы завершить создание объекта.
ВНИМАНИЕ
ВНИМАНИЕ
Новичкам проще всего создавать формы в окнах ортографических проекций, а именно: Тор (Вид сверху). Left (Вид слева). Right (Вид справа), Back (Вид сзади) и Bottom (Вид снизу).
Иногда возникает необходимость редактировать формы в трехмерном пространстве, но лучше делать это на плоскости. В пространстве слишком легко случайно сместить вершины в сторону от исходной плоскости и исказить полученный на основе формы трехмерный объект (рис. 3.2).
По очереди нажимайте кнопки в свитке Object Туре (Тип объекта) и экспериментируйте с формами, чтобы получить навыки создания объектов-примитивов. Затем перейдите на командную панель Modify (Изменить) и поиграйте с параметрами форм. Например, выделив форму Line (Линия), вы обнаружите, что эта форма не имеет параметров, а на панели Modify (Изменить) появится незнакомый набор инструментов (рис. 3.3).
Создание и редактирование линий
Примитив Line (Линия) является одной из самых простых форм, но, как ни странно, новички часто испытывают трудности с его созданием.
Рис. 3.3. Как показано слева, форма Line (Линия) не имеет параметров, зато предоставляет непосредственный доступ у уровню редактирования подобъектов, в то время как
в плоскостив плоскостиД ву ме рн а я форм а,Д ву ме рн а я форм а,Двумерная форма, отредактированная в пространствеДвумерная форма, отредактированная в пространствеРис. 3.2. Несмотря на то, что в окне проекции Perspective (Перспектива) обе формы выглядят одинаково, полученный методом выдавливания трехмерный объект обнаруживает наличие искажений, вызванных смещением вершин формы в пространстве. Поэтому редактирование форм желательно осуществлять в окнах ортографических проекцийРис. 3.2. Несмотря на то, что в окне проекции Perspective (Перспектива) обе формы выглядят одинаково, полученный методом выдавливания трехмерный объект обнаруживает наличие искажений, вызванных смещением вершин формы в пространстве. Поэтому редактирование форм желательно осуществлять в окнах ортографических проекций
в плоскости
в плоскости
Д ву ме рн а я форм а,
Д ву ме рн а я форм а,
Двумерная форма, отредактированная в пространстве
Двумерная форма, отредактированная в пространстве
Рис. 3.2. Несмотря на то, что в окне проекции Perspective (Перспектива) обе формы выглядят одинаково, полученный методом выдавливания трехмерный объект обнаруживает наличие искажений, вызванных смещением вершин формы в пространстве. Поэтому редактирование форм желательно осуществлять в окнах ортографических проекций
Рис. 3.2. Несмотря на то, что в окне проекции Perspective (Перспектива) обе формы выглядят одинаково, полученный методом выдавливания трехмерный объект обнаруживает наличие искажений, вызванных смещением вершин формы в пространстве. Поэтому редактирование форм желательно осуществлять в окнах ортографических проекций
на показанной справа панели Modify (Изменить) для формы Circle (Окружность)фигурирует параметр Radius (Радиус)
Нажав кнопку Line (Линия) в свитке Object Туре (Тип объекта) на командной панели Create (Создать) и щелкая левой кнопкой мыши в окне проекции, вы получите набор прямолинейных сегментов. Однако щелчок с последующим перетаскиванием
указателя мыши приведет к появлению кривизны в области вершин (рис. 3.4). Кривизна с каждой стороны от вершины зависит от расстояния между вершинами и направления перемещения указателя мыши.
Щелчки в местах расположения вершин приводят к появлению прямолинейных сегментовЩелчки в местах расположения вершин приводят к появлению прямолинейных сегментовЩелчки с последующим перетаскиванием указателя мыши приводят к появлению искривленных сегментовЩелчки с последующим перетаскиванием указателя мыши приводят к появлению искривленных сегментов
Щелчки в местах расположения вершин приводят к появлению прямолинейных сегментов
Щелчки в местах расположения вершин приводят к появлению прямолинейных сегментов
Щелчки с последующим перетаскиванием указателя мыши приводят к появлению искривленных сегментов
Щелчки с последующим перетаскиванием указателя мыши приводят к появлению искривленных сегментов
Рис. 3.4. Прямолинейные сегменты были созданы простыми щелчками левой кнопки мыши, в то время как для появления искривленных сегментов потребовалось перетаскивание указателяРис. 3.4. Прямолинейные сегменты были созданы простыми щелчками левой кнопки мыши, в то время как для появления искривленных сегментов потребовалось перетаскивание указателя
Рис. 3.4. Прямолинейные сегменты были созданы простыми щелчками левой кнопки мыши, в то время как для появления искривленных сегментов потребовалось перетаскивание указателя
Рис. 3.4. Прямолинейные сегменты были созданы простыми щелчками левой кнопки мыши, в то время как для появления искривленных сегментов потребовалось перетаскивание указателя
Поэкспериментируйте с созданием прямолинейных и искривленных сегментов, чтобы почувствовать, как следует действовать для получения линии определенной формы.
Другим важным фактором, оказывающим влияние на вид формы, особенно на кривые Безье, являются параметры, заданные в свитке Interpolation (Интерполяция). Параметр Steps (Шагов) определяет число промежуточных шагов между вершинами. Именно от него зависит гладкость кривой — чем выше значение этого параметра, тем более гладкой будет кривая. На рис. 3.5 показаны две ко-
Параметр Steps (Шагов) увеличен до
Параметр Steps (Шагов) имеет заданное по умолчанию значение 6
Рис. 3.5. Увеличение параметра Steps (Шагов) в разделе Interpolation (Интерполяция) приводит к появлению более гладких форм
ВНИМАНИЕВНИМАНИЕпни одной и той же формы. У показанной слева копии параметр Steps (Шагов) имеет значение 6, в то время как для копил, расположенной справа, он был увеличен до 12. Доступ к свитку Interpolation (Интерполяция) можно получить на командной панели Modify (Изменить).
ВНИМАНИЕ
ВНИМАНИЕ
В процессе преобразование двумерной формы а трехмерный объект, например, методом выдавливания каждый шаг интерполяции превращается в ребро. В результате плотность полученного объекта может оказаться слишком высокой.
Поэтому лучше добавлять вершины на локальном уровне, например, с помощью инструмента Refine (Уточнить), доступ к которому появляется на уровне редактирования вершин или сегментов.
Редактирование на уровне подобъектов
Важным понятием в структуре 3ds max 7 является редактирование на уровне подобъектов (sub-object level editing). При работе с двумерными формами, трехмерными сетками или полигонами, модификаторами и контроллерами анимации часто присутствует возможность перехода на более низкий уровень. Как я уже упоминал, подобъектамл формы являются вершины, сегменты и сплайны. Трехмерные сетки состоят из вершин, ребер, граней, полигонов и элементов.
Чтобы как можно полнее использовать ресурсы такого мощного приложения, как 3ds max 7, нужно научиться работать на уровнях различных подобъектов. К сожалению, рассмотрение всех возможных параметров выходит за рамки данной книги. Поэтому в данной области вам предлагается поэкспериментировать самостоятельно.
Тем не менее мы рассмотрим некоторые элементы управления, доступные на уровне редактирования подобъектов. Это даст вам ключ к созданию относительно сложной геометрии на основе двумерных форм.
Вот методы доступа на уровень редактирования подобъектов:
Q Дерево иерархии формы Line (Линия).
О Модификатор Spline Select (Выделить сплайн).
О Модификатор Edit Spline (Правка сплайна).
О Команда Convert to Editable Spline (Превратить в редактируемый сплайн).
Как вы скоро убедитесь, каждый из этих методов имеет свои преимущества и недостатки.
Уровень подобъектов формы Une
Как уже упоминалось, форма Line (Линия) является единственной формой, предоставляющей непосредственный доступ к редактированию под объектов. Для этого достаточно щелкнуть на квадратике со знаком «плюс», расположенном слева от имени формы в стеке модификаторов, и выделить нужный уровень (рис. 3.6). Выделенный подобъект подсвечивается желтым, а справа появляется символ, указывающий, на каком уровне вы сейчас находитесь.
Рис. 3.6. Выделите форму Line (Линия) в окне проекции, щелкните на квадратике со знаком «плюс», расположенном справа от имени формы в стеке модификаторов, и выделите нужный подобъектРис. 3.6. Выделите форму Line (Линия) в окне проекции, щелкните на квадратике со знаком «плюс», расположенном справа от имени формы в стеке модификаторов, и выделите нужный подобъект
Рис. 3.6. Выделите форму Line (Линия) в окне проекции, щелкните на квадратике со знаком «плюс», расположенном справа от имени формы в стеке модификаторов, и выделите нужный подобъект
Рис. 3.6. Выделите форму Line (Линия) в окне проекции, щелкните на квадратике со знаком «плюс», расположенном справа от имени формы в стеке модификаторов, и выделите нужный подобъект
При работе на уровне подобъектов важно правильно выбрать уровень в стеке модификаторов, а затем выделить набор под объектов в окне проекции. Начинающие пользователи часто забывают проделать последнюю операцию и обнаруживают, что параметры редактирования недоступны.
Для создания выделенного набора подобъектов используйте выделяющую рамку. Добавлять подобъекты в выделенный набор можно щелкая на них при нажатой клави
ше Ctrl. Чтобы снять выделение с одного из входящих в набор подобьектРв, щелкните
на нем при нажатой клавише Alt,
Модификатор Spline Select
ПРИМЕЧАНИЕПРИМЕЧАНИЕПри работе с другими формами непосредственный доступ к уровню редактирования подобъектов отсутствует. Иоатому приходится использовать дополнительные инструменты, например модификатор Spline Select (Выделить сплайн), находящийся в разделе Selection Modifiers (Модификаторы выделения) списка модификаторов. Но нужно помнить, что в данном случае при работе на уровне подобъектов созданный вами выделенный набор будет передан модификатору, расположенному выше по стеку.
ПРИМЕЧАНИЕ
ПРИМЕЧАНИЕ
Болев подробную информацию о стеке модификаторов вы получите в главе 4. Пока же вам достаточно знать, что модификаторы можно добавить в любую точку истории редактирования объекта. Также вы можете легко удалить любой модификатор. Подобный подход обеспечивает гибкое редактирование моделей.
Представьте, что вам требуется создать путь анимации, имеющий форму незамкнутого прямоугольника. Результат, показанный на рис. 3.7, получен путем добавления к примитиву Rectangle (Прямоугольник) модификатора Spline Select (Выделить сплайн). Затем был совершен переход на уровень редактирования сегментов, выделен верхний сегмент и к нему применен модификатор Delete Spline (Удалить сплайн).
Рис. 3.7. Модификатор Spline Select (Выделить сплайн) позволяет выделять подобъекты формы, на которые в свою очередь воздействуют модификаторы, расположенные выше по стекуРис. 3.7. Модификатор Spline Select (Выделить сплайн) позволяет выделять подобъекты формы, на которые в свою очередь воздействуют модификаторы, расположенные выше по стеку
Рис. 3.7. Модификатор Spline Select (Выделить сплайн) позволяет выделять подобъекты формы, на которые в свою очередь воздействуют модификаторы, расположенные выше по стеку
Рис. 3.7. Модификатор Spline Select (Выделить сплайн) позволяет выделять подобъекты формы, на которые в свою очередь воздействуют модификаторы, расположенные выше по стеку
Вы легко можете поменять форму полученного объекта, щелкнув на строчке Segment (Сегмент) в стеке модификаторов и выделив другой сегмент. Вернувшись на верхнюю строчку стека, вы обнаружите, что теперь удален другой сегмент формы.
Аналогичную функцию при работе с трехмерными объектами выполняют модификато
ры Mesh Select (Выделить сетку), Patch Select (Выделить кусок) и Poly Select (Выделить полигон).
Модификатор Edit Spline
Переход на уровень редактирования подобъектов в случае двумерных форм может быть выполнен также с помощью модификатора Edit Spline (Правка сплайна), как показано на рис. 3.8. Это дает доступ к тем же параметрам, что и в случае формы Line (Линия).
Преимуществом модификатора Edit Spline (Правка сплайна) является возможность опуститься ниже по стеку и получить доступ к редактированию параметров исходной формы.
Рис. 3.8. Выделите форму и выберите в списке модификаторов вариант Edit Spline (Правка сплайна). Таким способом вы получите доступ к тем же самым параметрам, что и в случае формы Line (Линия)
Однако у модификатора Edit Spline (Правка сплайна) имеются и недостатки. Каждый раз. когда вы применяете его к форме, отпечаток этой формы сохраняется в памяти, что приводит к увеличению размера файла и снижению производительности. Кроме того, внесение любых изменений в топологию исходной формы становится причиной появления показанного на рис. 3.9 окна диалога, которое предупреждает вас о том, что результаты подобного преобразования могут оказаться непредсказуемым и.
Рис. 3.9. Попытки опуститься ниже модификатора Edit Spline (Правка сплайна) приводят к появлению окна диалога с предупреждением о непредсказуемых результатах изменения топологии объекта
По этим причинам для перехода на уровень редактирования подобъектов желательно пользоваться другими методами.
Команда Convert to Editable Spline
Доступ к редактированию подобъектов можно получить и путем преобразования формы к типу Editable Spline (Редактируемый сплайн). Для этого нужно выделить форму, щелкнуть на ней правой кнопкой мыши и выбрать в группе команд Transform (Преобразование) появившегося квадрупольного меню команду Convert to ► Convert to Editable Spline (Превратить в > Превратить в редактируемый сплайн), как показано па рис. ЗЛО.
Рис. ЗЛО. Преобразование параметрической формы к типу Editable Spline (Редактируемый сплайн) дает доступ к редактированию подобъектов, не влияя на размер итогового объекта
К сожалению, не существует способа обратного преобразования к параметрической форме, если, конечно, не считать операции Undo (Отмена). Впрочем, в большинстве случаев вы меняете топологию формы, что исключает возможность редактирования исходных параметров.
Практическое занятие
Рассмотрим пример практического применения понятий, с которыми вы познакомились в этой главе. Упражнения этого раздела достаточно просты и наглядны, поэтому вы можете сфокусироваться на рабочем процессе и подумать, как можно использовать описываемые операции для ваших собственных проектов.
В этой главе нам предстоит выполнить четыре упражнения, в которых описывается моделирование двух объектов. Первому объекту посвящены три упражнения:
Q Вы создадите основание ангара, которое потребуется в главе 8 для демонстрации применения инструмента Outline (Контур) на уровне редактирования сплайнов. В данном же случае вы получите из двумерной формы трехмерный объект, воспользовавшись модификатором Extrude (Выдавливание), и присвоите этому объекту значимое имя.
О Вы попрактикуетесь в редактировании базовой формы с помощью инструмента Outline (Контур) и познакомитесь с составными формами.
О Вы отредактируете составную форму таким образом, чтобы в основании появился дверной проем, и познакомитесь с операциями соединения форм и обрезки. В этом упражнении будет раскрыта и другая важная тема — слияние вершин.
Последнее упражнение данной главы посвящено созданию сечения крыла аэроплана из параметрической прямоугольной формы. Эта форма потребуется вам в главе 5 при изучении метода лофтнпга.
Создание основания на базе двумерной формы
Преобразование двумерного примитива в трехмерный объект будет выполнено с помощью модификатора Extrude (Выдавливание). Затем вы воспользуетесь свойством стека модификаторов, чтобы отредактировать размер исходного примитива.
Упражнение 3.1. Создание основания
Загрузите файл ChO3_maxstart.max с прилагаемого к книге компакт-диска. Это пустой файл, содержащий информацию о системных единицах, видимости и тате сетки, а также расположении окон проекции. Сохраните этот файл под именем Ch03_maxstart.max в папку \3dsmax 7\Scenes на жестком диске вашего компьютера. В результате этот файл будет загружаться каждый раз, когда вы открываете новую сцену или выбираете в меню File (Файл) команду Reset (Перезагрузить). Затем сохраните файл в папку с вашим проектом, присвоив ему имя Ch03_foundation01.max.
Активизируйте окно проекции Тор (Вид сверху), щелкнув на нем правой кнопкой мыши. Всегда используйте для перехода от одного окна проекции к другому щелчок правой кнопки мыши, так как это позволяет избежать случайного преобразования объектов. Вокруг окна проекции Тор (Вид сверху) появится желтая рамка, указывающая на то, что это окно является активным. На командной панели Create (Создать) нажмите кнопку Shapes (Формы), а затем — кнопку Rectangle (Прямоугольник). Нарисуйте в окне проекции Тор (Вид сверху) прямоугольник произвольного размера.
В текстовое поле, расположенное в верхней части командной панели Modify (Изменить), введите слово Foundation, как показано на рис. 3.11. По умолчанию в этом поле фигурировало системное имя объекта — RectangleQl. Всегда присваивайте создаваемым объектам значимые имена. Так как прямоутоль-
ник послужит основанием для трехмерного объекта, его имя начинается с прописной буквы.
Рис. 3.11. Создайте большой прямоугольник в окне проекции Тор (Вид сверху) и на командной панели Modify (Изменить) присвойте ему имя Foundation
В списке модификаторов на командной панели Modify (Изменить) выберите вариант Extrude (Выдавливание). В результате прямоугольник превратится в плоскость. В окне проекции Perspective (Перспектива) вы увидите тонированную оболочку этого объекта. Введите в поле Amount (Величина) в свитке Parameters (Параметры) командной панели Modify (Изменить) значение 4 и нажмите клавишу Enter. В качестве единиц измерения по умолчанию используются
Рис. 3.12. Результат применения к форме Foundation модификатора Extrude (Выдавливание) с последующим присвоением параметру Amount (Величина) значения 4
футы с дробными дюймами, поэтому введенное число будет расценено как величина в футах. Чтобы выдавить прямоугольник на 4 дюйма, нужно ввести значение 4". Выдавливание происходит в положительном направлении оси Z локальной системы координат. Щелкните правой кнопкой мыши на окне проекции Perspective (Перспектива) и воспользуйтесь колесиком мыши или инструментом Zoom (Масштаб), чтобы увидеть весь объект. Ваша сцена должна выглядеть примерно так, как показано на рис. 3.12.
Нам требуется основание, имеющее 40 футов в длину и 30 в ширину. Выделите в стеке модификаторов строчку Rectangle (Прямоугольник). Введите в поля Length (Длина) и Width (Ширина) в свитке Parameters (Параметры) значения 30 и 40 соответственно (рис. 3.13). Основание приобретет нужные размеры. Вернитесь на верхнюю строчку стека модификаторов.
Рис. 3.13. В стеке модификаторов выделите строчку Rectangle (Прямоугольник) и введите в поля Length (Длина) и Width (Ширина) значения 30 и 40 соответственно
ПРИМЕЧАНИЕ Параметры Width (Ширина), Length (Длина) и Height (Высота) в 3ds max 7 являются относительными и могут не соответствовать вашим представлениям о соответствующих сторонах объекта.
Сохраните файл. Ему уже присвоено имя Ch03_foundation01.max.
Другой вариант основания. Использование составных форм
В упражнении этого раздела вам снова придется использовать стек модификаторов. Вы опуститесь на уровень параметрического примитива и примените модификатор Edit Spline (Правка сплайна). Новые модификаторы всегда появляются над выделенным в данный момент уровнем. В данном случае модификатор
Edit Spline (Правка сплайна) не имеет смысла помещать наверх стека, так как он работает только с двумерными формами.
Затем вы перейдете на уровень редактирования сплайнов и воспользуетесь инструментом Outline (Контур) для создания составной формы путем сдвига существующего сплайна. Останется вернуться на верхнюю строчку в стеке модификаторов, и вы удивитесь, обнаружив, как изменился вид объекта.
Упражнение 3.2. Редактирование составной формы
на уровне подобъектов
Продолжите выполнение предыдущего упражнения или загрузите файл ChO3_ foundation01.max с прилагаемого к книге компакт-диска. Сохраните его на жесткий диск своего компьютера под именем Ch03_foundation02.max. Чтобы автоматически сохранить файл с инкрементным именем, выберите команду Save As (Сохранить как) в меню File (Файл) и щелкните на кнопке со знаком «плюс», расположенной справа от кнопки Save (Сохранить), как показано на рис. 3.14. В результате номер новой версии файла станет па единицу больше.
Рис. 3.14. Чтобы сохранить файл с инкрементным именем, щелкните на кнопке со знаком «плюс», расположенной справа от кнопки Save (Сохранить). Если текущая версия файла не имеет номера, к имени будет добавлен номер 01
Щелкните на кнопке Zoom Extents АЦ (Сцена целиком во всех окнах), чтобы уместить объект в границах всех окон проекции. Выделите объект в окне проекции Тор (Вид сверху). Для этого вам нужно нажать кнопку Select Object (Выделить объект) на главной панели инструментов и щелкнуть на любом из ребер каркаса. В стеке модификаторов выделите строчку Rectangle (Прямоугольник). В списке модификаторов выберите вариант Edit Spline (Правка сплайна). В итоге данный модификатор появится между строчками Rectangle (Прямоугольник) и Extrude (Выдавливание). Вы можете нажать кнопку Show End Result on/off toggle (Показать конечный результат вкл/выкл), как показано на рис. 3.15. Это даст вам возможность наблюдать в окне проекции объект, полученный с помощью модификатора Extrude (Выдавливание). Выключение этой кнопки приводит к тому, что в окне проекции начинает показываться только активный в данный момент уровень редактирования, Данный инструмент удобен тем, что позволяет увидеть, как действует на модель каждый из модификаторов.
Перед гем как продолжить выполнение упражнения, убедитесь, что эта кнопка не нажата.
Рис. 3.15. Модификатор Edit Spline (Правка сплайна) был добавлен между параметрическим объектом Rectangle (ghzvjeujkmybr) и модификатором Extrude (Выдавливание)
Щелкните на квадратике со знаком «плюс», расположенном слева от имени модификатора Edit Spline (Правка сплайна) и выделите строчку Spline (Сплайн). В окне проекции Тор (Вид сверху) выделите прямоугольный сплайн. Он приобретет красный цвет. Данная форма состоит всего из одного сплайна, но все равно ее требуется выделить, чтобы получить доступ к параметрам редактирования. Если нужный свиток находится на невидимом в данный момент участке командной панели Modify (Изменить), наведите указатель мыши на пустой участок панели и, когда он примет форму руки, нажмите левую кнопку и перемещайте мышь вверх-вниз. В нижней части свитка Geometry (Геометрия) находится кнопка Outline (Контур). Справа от нее располагается числовое поле,
Рис, 3.16. Данная составная форма получена вводом в поле Outline (Контур) в свитке Geometry (Геометрия) значения 1
ВНИМАНИЕВНИМАНИЕа снизу — флажок Center (От центра). Введите в поле значение 1 и нажмите клавишу Enter. Теперь у вас есть два прямоугольных сплайна, расположенные друг от друга на расстоянии один фут (рис. 3.16).
ВНИМАНИЕ
ВНИМАНИЕ
После ввода значения в числовое иоле ни в коем случае нельзя щелкать на кнопке Outline (Контур), Зта кнопка предназначена для построения нового контура в интерактивном режиме. То есть после щелчка на ней требуется щелкнуть на контуре в окне проекции и перетащить указатель мыши на нужное расстояние.
В стеке .модификаторов выделите строчку Edit Spline (Правка сплайна), чтобы выйти из режима редактирования сплайнов, а затем вернитесь па верхнюю строчку стека. В окне проекции появится показанный на рис. 3.17 периметр.
FxwateriFxwateri(Д Е<Й Spine£У«1вкSegment_ St*® ■■ Rectangle(Д Е<Й Spine£У«1вкSegment_ St*® ■■ RectangleЛ дйьмч рт у , Stynerft П- Сда-дPCettSlW:Р С^Епа* Мпг£<1 С GisiЛ дйьмч рт у , Stynerft П- Сда-дPCettSlW:Р С^Епа* Мпг£<1 С GisiРис. 3.17. После выхода из режима редактирования сплайнов и перехода на верхнюю строчку стека в окне проекции оказывается прямоугольнике прямоугольным отверстием посерединеРис. 3.17. После выхода из режима редактирования сплайнов и перехода на верхнюю строчку стека в окне проекции оказывается прямоугольнике прямоугольным отверстием посередине
Fxwateri
Fxwateri
(Д Е<Й Spine
£
У«1вк
Segment
_ St*® ■■ Rectangle
(Д Е<Й Spine
£
У«1вк
Segment
_ St*® ■■ Rectangle
Л дйьмч рт у , Stynerft П
- Сда-д
PCettSlW
:Р С^Епа
* Мпг£<1 С Gisi
Л дйьмч рт у , Stynerft П
- Сда-д
PCettSlW
:Р С^Епа
* Мпг£<1 С Gisi
Рис. 3.17. После выхода из режима редактирования сплайнов и перехода на верхнюю строчку стека в окне проекции оказывается прямоугольнике прямоугольным отверстием посередине
Рис. 3.17. После выхода из режима редактирования сплайнов и перехода на верхнюю строчку стека в окне проекции оказывается прямоугольнике прямоугольным отверстием посередине
При создании трехмерных объектов из вложенных составных форм поверхность формируется от внешнего замкнутого сплайна до первого внутреннего замкнутого сплайна. Внутри второго сплайна образуется полость. Построение поверхности по подобному образцу повторяется до последнего вложенного сплайна. Пример полученной таким способом поверхности показан на рис. 3.18.
Сохраните файл. Ему уже присвоено имя Ch03_foundation02.max. Умение работать с составными формами позволит вам создавать сложные трехмерные объекты с минимальными усилиями и временными затратами.
Применение модификатора Extrude (Выдавливание) к составным формам позволяет легко получить такие объекты, как стены с дверными проемами, оконные переплеты, и множество других плоских поверхностей с отверстиями различной
Рис. 3.18. Составная форма с несколькими уровнями вложенности сплайнов становится основой сложной поверхности с многочисленными пустотами внутри
формы. При этом вы можете внести любые изменения в лежащие в основе формы, редактируя их на уровне вершин, сегментов или сплайнов.
Операция подрезки
Для основания ангара нам не нужен непрерывный периметр, поэтому в центре одной из стен требуется сформировать отверстие длиной 20 футов.
ПРИМЕЧАНИЕПРИМЕЧАНИЕВ упражнентш этого раздела вам предстоит присоединить к составной форме еще один прямоугольник и убрать лишние ребра, образовавшиеся в результате такого соединения. Для этого достаточно перейти на уровень редактирования сплайнов и воспользоваться инструментом Trim (Подрезание). В результате вы получите нужное отверстие, но при этом останутся лишние вершины. Эту проблему вам тоже предстоит решить до того момента, когда основание снова превратится в монолитный объект.
ПРИМЕЧАНИЕ
ПРИМЕЧАНИЕ
Лишние вершины возникают при операции подрезки (как в рассматриваемом примере) или в результате использования команды Break (Разбить), которая превращает каждую выделенную вершину в две и тем самым приводит к появлению незамкнутой формы.
Лишние вершины часто присутствуют и в формах, полученных импортом из других приложений, например САО. Причиной появления таких вершин является ошибка округления, возникающая при импорте объектов из программ с двойной точностью в 3ds max 7, в котором при расчетах используется одинарная точность.
Упражнение 3.3. Подрезка и слияние вершин
Загрузите файл Ch03_foundation02.max с прилагаемого к книге компакт-диска или продолжите выполнение предыдущего упражнения. Сохраните файл на
жесткий диск своего компьютера под именем Ch03_foundation03.max. Убедитесь, что на командной панели Create (Создать) выбрана категория Shapes (Формы), и нажмите кнопку Rectangle (Прямоугольник) в свитке Object Туре (Тип объекта). В окне проекции Тор (Вид сверху) создайте прямоугольник произвольного размера. Перейдите па командную панель Modify (Изменить) и введите в поля Length (Длина) и Width (Ширина) в свитке Parameters (Параметры) значения 8 и 20 соответственно.
Чтобы расположить новый прямоугольник точно в центре одной из стен основания, воспользуемся инструментом Align (Выравнивание), Нажмите кнопку Align (Выравнивание) на главной панели инструментов и щелчком выделите объект Foundation в окне проекции Тор (Вид сверху). Появится окно диалога Align Selection (Выравнивание выделения). Установите флажки X Position (Положение по X) и Y Position (Положение no Y) и убедитесь, что переключатели Current Object (Текущий объект) и Target Object (Опорный объект) установлены в заданное по умолчанию положение Center (По центру). Щелкните на кнопке Apply (Применить). Теперь установите флажок Y Position (Положение no Y). а переключатель Target Object (Опорный объект) установите в положение Minimum (Минимум). В результате центр нового прямоугольника будет совмещен с точкой
Рис. 3.19. Инструмент Align (Выравнивание) сначала выравнивает центры обоих прямоугольников, затем — центр нового прямоугольника с минимальной Y-координатой объекта Foundation
ПРИМЕЧАНИЕПРИМЕЧАНИЕгабаритного контейнера объекта Foundation, имеющей минимальную координату по оси Y (рис. 3.19). Щелкните на кнопке ОК.
ПРИМЕЧАНИЕ
ПРИМЕЧАНИЕ
Направление осей X, ¥ и Z Инструмент Align (Выравнивание) определяет в соответствии с системой координат Screen (Экранная). Минимальное и максимальное положения, а также расположение центральной точки определяется по границам габаритных контейнеров обоих выделенных объектов.
Выделите объект Foundation в окне проекции Тор (Вид сверху). В стеке модификаторов выделите строчку Edit Spline (Правка сплайна) и нажмите кнопку Attach (Присоединить) в свитке Geometry (Геометрия). В окне проекции Тор (Вид сверху) наведите указатель мыши на новый прямоугольник (рис. 3.20). Обратите внимание, как при этом изменится вид указателя. Щелкните левой кнопкой мыши. Новый прямоугольник приобрел белый цвет. Это означает, что теперь он является частью составной формы. Щелкните на кнопке Attach (Присоединить), чтобы выйти из режима присоединения форм. Вернитесь на верхнюю строчку стека модификаторов. К сожалению, мы получили монолитный объект, а вовсе не дверной проем. Снова выделите строчку Edit Spline (Правка сплайна).
Рис. 3.20. Чтобы добавить к составной форме еще один сплайн, выделите строчку Edit Spline (Правка сплайна) в стеке модификаторов, нажмите кнопку Attach (Присоединить) в свитке Geometry (Геометрия) и щелкните на ребре нужного сплайнаРис. 3.20. Чтобы добавить к составной форме еще один сплайн, выделите строчку Edit Spline (Правка сплайна) в стеке модификаторов, нажмите кнопку Attach (Присоединить) в свитке Geometry (Геометрия) и щелкните на ребре нужного сплайна
Рис. 3.20. Чтобы добавить к составной форме еще один сплайн, выделите строчку Edit Spline (Правка сплайна) в стеке модификаторов, нажмите кнопку Attach (Присоединить) в свитке Geometry (Геометрия) и щелкните на ребре нужного сплайна
Рис. 3.20. Чтобы добавить к составной форме еще один сплайн, выделите строчку Edit Spline (Правка сплайна) в стеке модификаторов, нажмите кнопку Attach (Присоединить) в свитке Geometry (Геометрия) и щелкните на ребре нужного сплайна
Выделите строчку Spline (Сплайн) в стеке модификаторов, чтобы получить доступ к редактированию сплайнов. Нажмите кнопку Trim (Подрезание) в свитке Geometry (Геометрия). Наведите указатель мыши на горизонтальный участок объекта Foundation, попавший внутрь нового прямоугольника, и когда указатель изменит свою форму, щелкните левой кнопкой мыши. Повторите этот процесс для второго участка стены (рис. 3.21).
Рис, 3,21. Перейдите на уровень редактирования сплайнов и нажните кнопку Trim (Подрезание)в свитке Geometry (Геометрия), затем щелчком выделите горизонтальный участок объектаFoundation, попавший внутрь нового прямоугольника
Щелкните на верхней и нижней горизонтальных линиях нового прямоугольника, чтобы удалить их. Это оставит участки стены по обе стороны от нового отверстия, то есть исходный периметр сохранит свою монолитность. Вернитесь на верхнюю строчку стека модификаторов. Создастся впечатление, что
Рис. 3.22. Лишние вершины, оставшиеся после подрезки формы, привели к появлению незамкнутых сплайнов, что стало причиной отсутствия некоторых граней у итогового объекта
участки стены попросту отсутствуют (рис. 3.22). Это связно с наличием лишних вершин, оставшихся после операции подрезки.
В стеке модификаторов выделите строчку Vertex (Вершина) и нарисуйте в окне проекции Тор (Вид сверху) рамку, в которую попадали бы оба конца периметра. В нижней части свитка Selection (Выделение) должна появиться информация 8 Vertices Selected (Выделено 8 вершин). Введите в поле, расположенное справа от кнопки Weld (Слить), значение 1" (рис 3.23), и нажмите клавишу Enter. Щелкните на кнопке Weld (Слить), чтобы произвести слияние вершин, расположенных друг рядом с другом на расстоянии менее двух дюймов.
Рис. 3.23. Выделите вершины, расположенные на боковых сторонах входного отверстия, введите значение 1" в поле рядом с кнопкой Weld (Слить) и щелкните на этой кнопке
Поле, расположенное рядом с кнопкой Weld (Слить), используется для задания радиуса сферы, описываемой вокруг каждой из выделенных вершин. Если сферы двух и более вершин перекрываются, вершины сливаются в одну. Ввод в это поле слишком больших значений может привести к непредсказуемым результатам.
Выделите строчку Edit Spline (Правка сплайна), чтобы выйти из режима редактирования вершин, а затем вернитесь на верхнюю строчку стека. Теперь в основании появился дверной проем длиной в 20 футов (рис. 3.24).
Рис. 3.24. Слияние вершин привело к появлению монолитного основания с дверным проемом
Сохраните файл. Ему уже присвоено имя Ch03_foundation03.max.
СОВЕТ 0 упражнении 3.3 вы использовали операцию присоединения с последующей подрезкой лишних участков получившейся составной формы. Если а сцене присутствуют два и более сплайна, которые вы не хотите соединять в одну форму, вы все равно можете осуществить их подрезку, выделив все формы и воспользовавшись модификатором Trim/Extend (Подрезание/Наращи ванне).
Теперь у вас есть фундамент, созданный из двумерной формы и допускающий редактирование на уровне различных подобъектов. Имейте в виду, что подобный результат может быть получен и другими способами, например с помощью логической операции Subtraction (Исключение), которая позволяет извлечь один трехмерный объект из другого. Однако обсчет логических операций в 3ds max 7 требует значительных ресурсов, а отредактировать полученный результат достаточно сложно, кроме того, зачастую нет гарантии, что вы получите именно то, что требуется. Позтому всегда старайтесь использовать более выгодный с точки зрения затрат и производительности метод.
Кривые Безье и касательные к ним
В упражнениях предыдущего раздела вы работали с прямоугольной формой, не имеющей видимой кривизны. Но по умолчанию вершимы и сегменты любой формы хранят информацию о кривизне сплайна. И в большинстве случаев для получения нужной формы достаточно отрегулировать положение касательных к сплайну.
Вершины сплайна различаются по типам и определяют степень кривизны прилегающих к ним сегментов. Существует четыре типа вершин:
О Corner (С изломом) — вершина, вблизи которой сплайн претерпевает излом. Сегменты, расположенные по сторонам от такой вершины, не имеют кривизны.
О Smooth (Сглаженная) — сегменты имеют одинаковую кривизну при входе в такую вершину и при выходе из нее. Возможность редактирования кривизны отсутствует.
О Bezier (Безье) - вы можете управлять кривизной сегментов на входе и на выходе из вершины с помощью касательных векторов. Для вершин данного типа касательные векторы всегда лежат на одной прямой.
О Bezier Corner (Безье с изломом) — как и в предыдущем случае, снабжена касательными векторами, но на этот раз векторы не связаны друг с другом и расположенные на их концах маркеры можно перемещать независимо.
Сегменты, соответственно, делятся на два типа:
О Line (Линия) — кривизна с обеих сторон отсутствует.
О Curve (Кривая) — сегмент имеет кривизну с одной или обеих сторон. Для изменения кривизны вам потребуется перейти на уровень редактирования вершин.
Чтобы поменять тип вершины или сегмента, достаточно перейти на уровень редактирования соответствующего подобъекта, щелкнуть на сплайне в окне проекции правой кнопкой мыши и выбрать в группе команд Tools 1 (Сервис 1) квадрупольного меню нужный вариант.
Следующее упражнение начинается с загрузки файла, в котором присутствует плоскость с назначенным материалом и изображение сечения крыла аэроплана. В сцене также имеется прямоугольник, нарисованный вокруг сечения. Вам предстоит отредактировать его форму, перемещая вершины и касательные векторы. Полученный в результате объект потребуется вам в главе 5 при изучении создания метода лифтинга.
Упражнение 3.4. Редактирование кривизны сплайна
Загрузите файл Ch03_wi ngshapedl.max с прилагаемого к книге компакт-диска. Сохраните его на жесткий диск своего компьютера под именем Ch03_wingsha- pe02.max. Для этого достаточно вызвать окно диалога Save File As (Сохранить файл как), воспользовавшись командой Save As (Сохранить как) из меню File (Файл), выбрать подходящую папку и щелкнуть на кнопке со знаком «плюс», расположенной справа от кнопки Save (Сохранить). В окнах проекции Perspective (Перспектива) и Тор (Вид сверху), которые находятся в режиме показа тонированных оболочек объектов, вы увидите белое изображение крыла на темно-синем фоне. Чтобы вы могли увидеть это изображение в окнах проекции, в окне диалога Material Editor (Редактор материалов) была нажата кнопка Show Map in Viewport (Показать текстуру в окне проекции). В сцене также присутствует прямоугольник, границы которого совпадают с внешними границами крыла.
Нажмите кнопку Select by Name (Выделить по имени) на главной панели инструментов и в появившемся окне диалога дважды щелкните на строчке Rec- tangleOl. В результате прямоугольник окажется выделенным. Введите в текстовое поле, расположенное в верхней части командной панели Modify (Изменить), новое имя данного объекта — wing_profile. В окне проекции Тор (Вид сверху) щелкните на прямоугольнике правой кнопкой мыши и выберите в группе команд Transform (Преобразование) квадрупольного меню команду Convert to ► Convert to Editable Spline (Превратить в > Превратить в редактируемый сплайн), как показано на рис. 3.25.
Рис. 3.25. Чтобы преобразовать параметрический примитив в редактируемый сплайн, выделите его, щелкните на нем правой кнопкой мыши и выберите нужную команду в квадрупольном меню
Щелкните на квадратике со знаком «плюс», расположенном в стеке модификаторов слева от названия Editable Spline (Редактируемый сплайн), и выделите строчку Vertex (Вершина). Нажмите комбинацию клавиш Alt+W, чтобы развернуть окно проекции Тор (Вид сверху) на весь экран. Увеличьте прямоугольник с помощью инструмента Zoom (Масштаб) или колесика мыши. Нажмите кнопку Select and Move (Выделить и переместить) на главной панели инструментов и выделите правую верхнюю вершину прямоугольника. При этом появится габаритный контейнер преобразования перемещения, позволяющий ограничить преобразование одной осью. Поместите указатель мыши в основание этого контейнера и перетащите вершину влево и вниз, на контур крыла (рис. 3.26).
Снова воспользуйтесь инструментам Select and Move (Выделить и переместить), чтобы отредактировать кривизну сплайна на этом участке. На этот раз переместить нужно вектор касательной (рис. 3.27).
Нажмите клавишу X, чтобы убрать габаритный контейнер преобразования перемещения. В противном случае вам будет сложно свободно перемещать
Рис. 3.26. Выделите правую верхнюю вершину прямоугольника и перетащите ее на контур крыла
Рис. 3.27. Используйте инструмент Select and Move (Выделить и переместить), чтобы отрегулировать наклон касательной в точке расположения вершины
маркеры касательных векторов, расположенные непосредственно под осями ограничения преобразования. Переместите правую нижнюю вершину на контур крыла и отрегулируйте кривизну сплайна, как показано на рис. 3.28. Чем
ближе к вершине располагаются маркеры касательных векторов, тем слабее будет выражена кривизна в области этой вершины.
Рис. 3.28. Уберите габаритный контейнер преобразования, нажав клавишу X, и переместите на контур крыла правую нижнюю вершину
Рис. 3.29. Переместите левую верхнюю вершину на контур крыла и отрегулируйте кривизну сплайна в соответствии с этим контуром
Поместите на контур левую верхнюю вершину и отрегулируйте кривизну сплайна в этом месте (рис. 3.29). Обратите внимание, что в данном случае касательные векторы располагаются практически на контуре крыла.
Выделите в окне проекции Тор (Вид сверху) левую нижнюю вершину и поместите ее в угол крыла. Щелкните на ней правой кнопкой мыши и выберите в группе команд Tools 1 (Сервис 1) квадрупольного меню вариант Corner (С изломом), как показано на рис. 3.30. Это устранит кривизну па входе и выходе из вершины и гарантирует излом контура.
Рис. 3.30. Передвиньте на угол контура левую нижнюю вершину, щелкните на ней правойРис. 3.30. Передвиньте на угол контура левую нижнюю вершину, щелкните на ней правойкнопкой мыши и выберите в группе команд Tools 1 (Сервис 1) квадрупольного меню команду Corner (С изломом), чтобы устранить кривизну в данной точкекнопкой мыши и выберите в группе команд Tools 1 (Сервис 1) квадрупольного меню команду Corner (С изломом), чтобы устранить кривизну в данной точке
Рис. 3.30. Передвиньте на угол контура левую нижнюю вершину, щелкните на ней правой
Рис. 3.30. Передвиньте на угол контура левую нижнюю вершину, щелкните на ней правой
кнопкой мыши и выберите в группе команд Tools 1 (Сервис 1) квадрупольного меню команду Corner (С изломом), чтобы устранить кривизну в данной точке
кнопкой мыши и выберите в группе команд Tools 1 (Сервис 1) квадрупольного меню команду Corner (С изломом), чтобы устранить кривизну в данной точке
Отрегулируйте положение вершин и касательных векторов таким образом, чтобы добиться максимального совпадения с контуром. В стеке модификаторов выделите строчку Editable Spline (Редактируемый сплайн), чтобы выйти из режима редактирования вершив. Сохраните файл. Ему уже присвоено имя ChO3_wingshapeO2.max.
Работа на уровне подобъектов, включающая перемещение вершин и регулировку кривизны сплайна, является обычным делом для 3ds max 7. Практикуйтесь на простых формах, пока не почувствуете особенности различного типа вершин. Это поможет вам увеличить продуктивность работы.
Заключение
В этой главе вы получили информацию о методах работы с двумерными формами — важным классом примитивов, который служит основой для более сложных, трехмерных, объектов. Вы узнали, как создать и отредактировать такие па-
раметрические примитивы, как окружность или прямоугольник, и увидели, как важно присваивать объектам значимые имена непосредственно в момент их создания. В дальнейшем это позволит избежать путаницы, особенно при групповой работе над проектом.
Кроме того, было продемонстрировано, что двумерные формы состоят из набора подобъектов — вершин, сегментов и сплайнов, которые также могут быть подвергнуты редактированию. Вы попрактиковались в изменении кривизны сплайна путем перемещения касательных векторов.
Также в этой главе было введено понятие составной формы, то есть формы, состоящей из двух и более сплайнов. В упражнении было продемонстрировано, что один замкнутый сплайн, расположенный внутри другого, превращается в трехмерный объект с пустотой внутри. Вы также убедились, что редактирование двумерных форм оказывает влияние на вид полученного на их основе трехмерного объекта.
Вы увидели, что стек модификаторов позволяет перемещаться по истории создания объекта, редактируя ее в любой точке и оставляя при этом незатронутыми верхние и нижние уровни. Стек модификаторов, без сомнения, является одним из самых мощных инструментов 3ds max 7. Вам еще не раз предстоит встретиться с ним при чтении этой книги.
® ГЛАВА Модификаторы
В этой главе
В предыдущей главе вы познакомились с инструментами, предназначенными для работы с двумерными формами, и увидели, как с помощью модификатора можно превратить двумерную форму в трехмерный объект. Пришло время более подробно изучить стек модификаторов и поэкспериментировать с различными модификаторами. В этой главе вам предстоит создать показанную на рис. 4.1 диспетчерскую вышку, воспользовавшись для этого модификатором
Рис. 4.1. Для создания этой диспетчерской вышки вам потребуется только три простые двумерные формы
Lattice (Решетка). В качестве основы модели и на этот раз будет взята двумерная форма, позволяющая осуществлять гибкое редактирование на самых разных уровнях.
Эта глава, по сути, представляет собой упражнение по конструированию. Вы будете экспериментировать с техниками, которые могут привести как к нужному, так и к некорректному результату. Вы познакомитесь с командами Hold (Зарегистрировать) и Fetch (Восстановить), предназначенными для фиксации сцены в определенном состоянии. Они позволяют вернуться в исходную точку, если процесс моделирования пойдет не так, как вы ожидали. Команда Hold (Зарегистрировать) не имеет отношения к сохранению файла, выполняем ому с помощью команд Save (Сохранить) и Save As (Сохранить как). Это всего лишь страховочная функция, положительно сказывающаяся на производительности работы.
В главе 2 вы узнали о возможности использования модификаторов для дублирования объектов. Теперь вы на практике познакомитесь с этой функцией, создав набор дубликатов, допускающих одновременное редактирование.
Задача по моделированию пространственной решетки может показаться новичкам чрезмерно сложной, но в 3ds max 7 существует специальный модификатор Lattice (Решетка), позволяющий превратить подобъекты сетчатой оболочки — вершины и ребра — в визуализируемые объекты. Именно с его помощью создаются такие объекты, как радиовышки, леса, проволочные корзины и многое другое. Вы также научитесь редактировать трехмерные объекты на уровне ребер, добиваясь нужной конфигурации сетки.
В 3ds max 7 появился новый модификатор Edit Poly (Правка полигонов), дающий возможность работать с параметрическими объектами как с редактируемыми полигонами.
Кроме того, вы познакомитесь с модификаторами Taper (Заострение) и Bevel Profile (Скос по профилю), предназначенными как для редактирования, так и для создания объектов. Разумеется, в max существуют различные подходы к моделированию объектов, но в данном случае вам надлежит сфокусировать свое внимание на концепциях, лежащих в основе процесса, а не на конечном результате.
В этой главе будут рассмотрены следующие темы:
О Модификатор Taper (Заострение). Вызывает клиновидную деформацию объекта, заостряя его от одного конца к другому.
О Модификатор Lattice (Решетка). Позволяет создавать пространственные решетки из ребер трехмерных объектов.
О Редактирование на уровне ребер. Ребра, соединяющие вершины трехмерного объекта, имеют такие параметры, как видимость и направление. После перехода на уровень редактирования ребер вы получаете возможность менять структуру объекта.
О Команды Hold (Зарегистрировать) и Fetch (Восстановить). Запись сцены в буфер с помощью команды Hold (Зарегистрировать) и последующее ее восстановление с помощью команды Fetch (Восстановить) открывают широкое поле для экспериментов над объектами сцены.
О Модификатор Bevel Profile (Скос по профилю). Используется для создания трехмерных объектов путем выдавливания заданного сечения вдоль направляющей. Вы можете легко отредактировать полученный таким способом объект; внося изменения в лежащие в его основе формы.
О Модификатор Edit Poly (Правка полигонов). Этот новый модификатор позволяет применять к параметрическим объектам все функции и команды, доступные для редактируемых полигонов.
__ ТЕРМИНОЛОГИЯОбразец (instance) — дубликат, сохраняющий неразрывную связь с оригиналом
и полную зависимость от него. Модификация любого образца сказывается как на оригинале объекта, так и на всех прочих образцах.
Габаритный контейнер (bounding box) —прямоугольный параллелепипед описанный вокруг объекта. В момент создания объекта стороны его габаритного контейнера ориентируются параллельно координатным плоскостям глобальной системы координат.
Начало работы
Пять упражнений, представленных в этом разделе, демонстрируют различные подходы к созданию диспетчере кой вышки. В числе прочих будут продемонстрированы и методики, ведущие к неверному результату. Полученная в итоге вышка является частью сиены в аэропорте и потребуется вам снова в главах 11 и 14.
В процессе выполнения упражнении сфокусируйтесь на двух основных аспектах, а именно эффективности и гибкости моделирования. Всегда старайтесь минимизировать число полигонов, из которых состоят объекты, и оставляйте возможность редактирования моделей.
Помните, что излишняя детализация вредит рабочему процессу. Вряд ли имеет смысл тратить время на моделирование всех Деталей объекта, который будет показан с большого расстояния.
Эксперименты с модификаторами
Иногда в процессе работы над сценой требуется предпринять шаги, результат которых нельзя предсказать заранее. Есть вероятность, что он окажется совершенно некорректным. Разумеется, перед подобной операцией можно сохранить сцену или даже использовать окно диалога Save As (Сохранить как) для создания набора файлов с инкрементными именами, содержащих сцену, сохраненную на различных этапах. Но может возникнуть ситуация, когда вы собираетесь поэкспериментировать, но не хотите сохранять все полученные при этом копии файла,
В 3ds max 7 для этой цели используются команды Hold (Зарегистрировать) и Fetch (Восстановить). Обе они находятся в меню Edit (Правка). Первая команда сохраняет сцену в буферный файл, расположенный на жестком диске вашего компьютера. У вас отсутствует непосредственный доступ к этому файлу, но его легко можно восстановить с помощью команды Fetch (Восстановить). Буферный файл содержит только результат последнего применения команды Hold (Зарегистриро-
ватъ). Как только вы выбираете эту команду, ранее записанная сцена удаляется из буфера. Буферный файл доступен лаже после выхода из 3ds max 7 и последующего выключения компьютера. Команда Fetch (Восстановить) может использоваться произвольное число раз. Прибегайте к ней каждый раз, когда вам требуется вернуться в исходную точку.
В упражнениях этого раздела вы не только потренируетесь в практическом применении вышеупомянутых команд, но и расширите свои навыки редактирования на уровне подобъектов, познакомившись в числе прочего с подобъектами моди фикаторов.
Упражнение 4Л. Редактирование на уровне подобъектов
и создание буферного файла
Загрузите файл Ch04_tower01.max с прилагаемого к книге компакт-диска. Выберите в меню File (Файл) команду Save As (Сохранить как), затем подходящую папку в появившемся окне диалога и щелкните на кнопке со знаком «плюс», расположенной слева от кнопки Save (Сохранить), чтобы сохранить файл на жесткий диск своего компьютера под именем Ch04Jower02.max. Сцена содержит двумерную форму tower_profile, с которой вы будете работать в упражнении 4.4.
На командной панели Create (Создать) нажмите кнопку Shapes (Формы), а затем — кнопку Rectangle (Прямоугольник) в свитке Object Туре (Тип объекта). В окне проекции Тор (Вид сверху) создайте прямоугольник произвольного размера, расположенный в начале координат. Это точка пересечения двух толстых черных линий.
Перейдите на командную панель Modify (Изменить) и присвойте объекту имя TowerOl. В свитке Parameters (Параметры) введите в поля Length (Длина) и Width (Ширина) значение 36 (рис. 4.2). Еще раз напоминаю, что ввод численного значения без явного указания размерности соответствует указанию величины в футах.
Рис. 4.2. Создание квадрата сс сторонами длиной 36 футов в начале глобальной системы координат
ПРИМЕЧАНИЕПРИМЕЧАНИЕВ момент создания объекта вы можете редактировать его параметры на командной панели Create (Создать), но для удобства мы всегда будем выполнять эту операцию на командной панели Modify (Изменить).
ПРИМЕЧАНИЕ
ПРИМЕЧАНИЕ
Рис. 4.3. Для создания башни аан потребуется параллелепипед разбитый по высоте на шесть сегментовРис. 4.3. Для создания башни аан потребуется параллелепипед разбитый по высоте на шесть сегментовВ списке модификаторов выберите вариант Extrude (выдавливание). Введите в поле Amount (Величина) в свитке Parameters (Параметры) значение 60, чтобы спадать башню высотой 60 футов. В поле Segments (Сегментов) введите значение 6, чтобы разбить башню по высоте на шесть сегментов (рис. 4.3). Снимите флажки Cap Start (Накрыть снизу) и Cap End (Накрыть сверху), чтобы удалить верхнее и нижнее основания полученного объекта. В нашем случае эти детали не нужны, но если вдруг они вам потребуются, в любой момент можно вернуться па уровень модификатора Extrude (Выдавливание) и установить эти флажки. Даже такая, казалось бы незначительная, оптимизация объекта положительно сказывается на производительности, поэтому приобретайте привычку всегда убирать л ншнюю геометрию. Щелкните на кнопке Zoom Extents All (Сцена целиком во всех окнах), чтобы придать объекту во всех окнах проекций максимально возможные размеры.
Рис. 4.3. Для создания башни аан потребуется параллелепипед разбитый по высоте на шесть сегментов
Рис. 4.3. Для создания башни аан потребуется параллелепипед разбитый по высоте на шесть сегментов
В списке модификаторов выберите вариант Taper (Заострение). В поле Amount (Величина) в свитке Parameters (Параметры) введите значение -0,5. В результа-
те верхнее основание станет наполовину меньше нижнего (рис. 4.4). Теперь имеет смысл поэкспериментировать с модификатором Taper (Заострение) и выбрать дизайн башни. Выберите в мето Edit (Правка) команду Hold (Зарегистрировать). В результате текущая сцепа будет сохранена в буферный файл, откуда вы можете восстановить ее в любой момент с помощью команды Fetch (Восстановить).
Рис. 4.4. Примените к объекту модификатор Taper (Заострение) и введите в поле Amount (Величина) в свитке Parameters (Параметры) значение -0,5
Введите значение -0,5 в поле Curve (Кривизна), чтобы выгнуть стенки башни внутрь. Раскройте дерево иерархии модификатора Taper (Заострение), чтобы получить доступ к подобъектам этого модификатора. Для этого щелкните на квадратике со знаком «плюс», расположенном справа от его имени. Выделите строчку Center (Центр), При этом автоматически активизируется инструмент Select and Move (Выделить и переместить). В окне проекции Front (Вид спереди) щелкните на Y-ocn габаритного контейнера преобразования и переместите желтый значок, отмечающий центральную точку приложения модификатора, вверх, до второго основания. Установите переключатель Effect (Ось эффекта) в разделе Taper Axis (Ось заострения) в положение Y. Теперь действие модификатора будет ограничено только осью Y (рис. 4.5).
СОВЕТСОВЕТПереместите значок центраПереместите значок центрана верхнее основаниена верхнее основаниеРис. 4.5. Вы можете поменять положение центра модификатора, перейдя на уровень редактирования подобъекта Center (Центр), затем отрегулировать кривизну сторон объекта и поменять ось воздействия эффектаРис. 4.5. Вы можете поменять положение центра модификатора, перейдя на уровень редактирования подобъекта Center (Центр), затем отрегулировать кривизну сторон объекта и поменять ось воздействия эффектаЕсли выделить значение любого текстового поля и щелкнуть на нем правой кнопкой мыши, появится меню, с помощью команд которого вы сможете поместить значение поля в буфер. Если затем выделить другое текстовое поле, щелкнуть на нем правой кнопкой мыши и выбрать в появившемся меню команду Paste (Вставить), туда будет вставлено значение из буфера.
СОВЕТ
СОВЕТ
Переместите значок центра
Переместите значок центра
на верхнее основание
на верхнее основание
Рис. 4.5. Вы можете поменять положение центра модификатора, перейдя на уровень редактирования подобъекта Center (Центр), затем отрегулировать кривизну сторон объекта и поменять ось воздействия эффекта
Рис. 4.5. Вы можете поменять положение центра модификатора, перейдя на уровень редактирования подобъекта Center (Центр), затем отрегулировать кривизну сторон объекта и поменять ось воздействия эффекта
Чтобы вернуть параметру нулевое или минимальное значение, достаточно щелкнуть правой кнопкой мыши на кнопках со стрелками, расположенных справа от соответствующего текстового поля.
Предположим, что вам не понравился полученный результат. Выберите в меню Edit (Правка) команду Fetch (Восстановить) и щелкните на кнопке Yes (Да) в появившемся окне диалога с вопросом About to Fetch. ОК? (Восстановить?). Выделите объект TowerOl, и вы обнаружите, что он вернулся в первоначальное состояние.
Сохраните файл. Ему уже присвоено имя Ch04_tower02.max.
СОВЕТ Нет ничего более разочаровывающего, чем потеря результатов, полученных за несколько часов работы. Поэтому имеет смысл приобрести привычку сохранять файл каждые 10-15 минут. Для этого достаточно нажать клавиатурную комбинацию Ctrl+S.
Итак, вы наблюдали эффект от применения к двумерной форме нескольких модификаторов одновременно и увидели, как редактирование параметров модификатора на уровне подобъектов влияет на вид результирующей модели. Также
СОВЕТСОВЕТиы впервые применили на практике команду Hold (Зарегистрировать), позволяющую сохранить сцену в буфер и при необходимости восстановить ее.
СОВЕТ
СОВЕТ
Если вы хотите, чтобы нажатие клавиатурной комбинации Ctrl+S приводило к созданию нового файла с инкрементным именем, выберите в меню Customize (Настройка) команду Preferences (Параметры), перейдите на вкладку Files (Файлы) появившегося окна диалога и установите флажок Increment on Save (Инкремент имени) в разделе File Handling (Сохранение файлов).
Кроме того, в разделе Auto Backup (Автосохранение) по умолчанию установлен флажок Enable (Разрешено). В результате приложение автоматически сохраняет файл сцены через промежутки времени, заданные с помощью параметра Backup Intervals (minutes) (Интервал автосохранения в минутах). Резервные копии файла помещаются а папку 3dsmax7\autoback и имеют имена AutoBaki, AutoBak2. AutoBak3 и т. д. Вы можете воспользоваться этими файлами, если что-то случится со сценой, над которой вы работаете.
Рис. 4.6. Модификатор Lattice (Решетка) использует подобъекты сетчатой формы для создания пространственной решеткиРис. 4.6. Модификатор Lattice (Решетка) использует подобъекты сетчатой формы для создания пространственной решетки
Рис. 4.6. Модификатор Lattice (Решетка) использует подобъекты сетчатой формы для создания пространственной решетки
Рис. 4.6. Модификатор Lattice (Решетка) использует подобъекты сетчатой формы для создания пространственной решетки
Упражнение 4.2. Модификатор Lattice и получение дубликатов
Загрузите файл Ch04_tower02.max с прилагаемого к книге компакт-диска или продолжите выполнение предыдущего упражнения. Сохраните файл на жесткий диск своего компьютера под именем Ch04_tower03.max. Выделите объект TowerOl в окне проекции Perspective (Перспектива). Готовая башня будет совершенно не похожа на монолитный объект, который вы видите сейчас на экране.
Выберите в списке модификаторов вариант Lattice (Решетка). Этот модификатор позволяет превратить вершины и ребра в визуализируемые объекты. Если увеличить масштаб объекта, как показано на рис. 4.6, вы увидите четырехсторонние распорки и узлы в местах их стыка.
Уменьшите масштаб башни в окне проекции Perspective (Перспектива) таким образом, чтобы видеть ее целиком, и щелкните на значке с изображением лампочки, расположенном слева от имени модификатора Taper (Заострение), как показано на рис. 4.7, В результате данный модификатор перестанет действовать на объект. При этом действие остальных модификаторов сохранится. Эта техника часто применяется при исследовании чужих моделей и позволяет понять, как был получен тот или иной эффект.
Рис. 4.7. Значок с изображением лампочки, расположенный слева от имени модификатора, используется для включения и выключения действия модификатора
Нажмите кнопку Geometry (Геометрия) на командной панели Create (Создать), а затем - кнопку GeoSphere (Геосфера) в свитке Object Туре (Тип объекта). В окне проекции Perspective (Перспектива) создайте геосферу радиусом примерно 20 футов. Точное положение этого объекта не имеет значения.
Нажмите кнопку Select Object (Выделить объект) на главной панели инструментов и в окне проекции Perspective (Перспектива) щелчком выделите объект TowerOl. Выделите строчку Lattice (Решетка) в стеке модификаторов и щелкните на ней праной кнопкой мыши. В появившемся меню выберите команду Сору (Копировать), как показано на рис. 4.8. В результате параметры модификатора будут скопированы в буфер.
Рис. 4.8. Чтобы скопировать параметры модификатора в буфер, достаточно выбрать команду Сору (Копировать) в меню, появляющемся при щелчке правой кнопки мыши на имени модификатора в стеке
Выделите геосферу. Щелкните праной кнопкой мыши на строчке GeoSphere (Геосфера) в стеке модификаторов и выберите в появившемся меню команду Paste Instanced (Вставить как образец). В результате модификатор, воздействующий на геосферу, будет иметь двустороннюю связь с оригиналом. Изменение параметров одного модификатора будет приводить к автоматическому изменению параметров другого. Обратите внимание, что имя модификатора в стеке выделено курсивом. Это означает, что модификатор является образцом. Установите переключатель раздела Geometry (Геометрия) в свитке Parameters (Параметры) в положение Struts Only from Edges (Только перемычки из ребер), чтобы убрать из решетки узлы в местах стыка ребер. В поле Radius (Радиус) из раздела Struts (Перемычки) введите значение 6" (в данном случае вам потребуется значок дюймов), а в поле Sides (Сторон) — значение 6. Вид обоих объектов сцены после данной операции показан на рис. 4.9.
Не снимая выделения с геосферы и убедившись, что модификатор Lattice (Решетка) в стеке до сих пор выделен, нажмите кнопку Make Unique (Сделать уникальным), как показано на рис. 4.10. Теперь имя модификатора написано обычным шрифтом, так как он превратился в независимую копию. Связь между данным модификатором и всеми его образцами разорвана.
Нажмите кнопку Remove Modifier from Stack (Удалить модификатор из стека), расположенную справа от кнопки Make Unique (Сделать уникальным). Результаты воздействия данного модификатора на объект будут удалены.
Рис. 4.9. Изменение параметров одного из модификаторов меняет параметры всех его образцов
5ц^*«@т
Кнопка Make Unique (Сделать уникальным)
Рис. 4.10. Щелчок на кнопке Make Unique (Сделать уникальным) разрывает связьмежду выделенным модификатором и всеми его образцами
ПРИМЕЧАНИЕПРИМЕЧАНИЕ
ПРИМЕЧАНИЕ
ПРИМЕЧАНИЕ
В 3ds max 7 сохраняются параметры, заданные при последнем применении модификатора.
Нажмите клавишу Delete, чтобы удалить геосферу. Она требовалась только для демонстрации создания образца модификатора. Сохраните файл. Ему уже присвоено имя Ch04_tower03.max.
Образцы модификаторов могут упростить процесс редактирования набора объектов, но если вам требуется сделать один из объектов итого набора непохожим на остальные, всегда можно разорвать связь соответствующего модификатора с остальными образцами.
Модификаторы допускают копирование. Затем вы можете вставить скопированный модификатор в стек как в виде независимой копии, так и в виде образца. В последнем случае имя модификатора выделяется курсивом. Это дает возможность легко определить тип модификатора.
Кнопка Make Unique (Сделать уникальным) позволяет разорвать связь между любым модификатором и его образцами в случаях, когда этот модификатор нужно отредактировать независимо.
Редактирование на уровне подобъектов
Вы бы хотели получить дополнительный контроль над модификатором Lattice (Решетка)? Это вполне достижимо, хотя и с помощью дополнительных средств. Перейдя на уровень редактирования ребер объекта типа Editable Mesh (Редактируемая сетка), вы сможете регулировать топологию объекта, влияя на его итоговый вид.
В упражнении этого раздела вы добавите модификатор Edit Mesh (Правка сетки) под модификатором Lattice (Решетка) и познакомитесь с приемами работы на уровне редактирования ребер.
Упражнение 4.3. Изменение топологии объекта на уровне редактирования ребер
Загрузите файл Ch04_tower03.max с прилагаемого к книге компакт-диска или продолжите выполнение предыдущего упражнения. Сохраните файл на жесткий диск своего компьютера под именем Ch04_tower04.max. Сцена содержит объект TowerOl, имеющий вид пространственной решетки и двумерную форму tower_profile. Выделите башню и в стеке модификаторов щелчком выделите строчку Taper (Заострение). Именно над ней требуется поместить новый модификатор Edit Mesh (Правка сетки). Выберите его в списке модификаторов. В результате башня из пространственной решетки превратится в монолитный объект (рис. 4.11). Поскольку кнопка Show End Result оn/off toggle (Показать конечный результат вкл/выкл) на панели инструментов, расположенной под стеком модификаторов, в данный момент не нажата, в окне проекции не отображаются результаты воздействия на объект модификаторов, расположенных выше модификатора Edit Mesh (Правка сетки).
Кнопка Show End Result (Показать конечный результат)Кнопка Show End Result (Показать конечный результат)Рис. 4.11. Вставка модификатора Edit Mesh (Правка сетки) под модификатором Lattice (Решетка) позволит отредактировать структуру объектаРис. 4.11. Вставка модификатора Edit Mesh (Правка сетки) под модификатором Lattice (Решетка) позволит отредактировать структуру объекта
Кнопка Show End Result (Показать конечный результат)
Кнопка Show End Result (Показать конечный результат)
Рис. 4.11. Вставка модификатора Edit Mesh (Правка сетки) под модификатором Lattice (Решетка) позволит отредактировать структуру объекта
Рис. 4.11. Вставка модификатора Edit Mesh (Правка сетки) под модификатором Lattice (Решетка) позволит отредактировать структуру объекта
Теперь нам нужно сделать видимыми ребра башни. Поэтому щелкните правой кнопкой мыши на имени окна проекции Perspective (Перспектива) и выберите в появившемся меню команду Edged Faces (Контуры граней), как показано на рис. 4.12. В результате вы получите возможность наблюдать контуры гранен одновременно с тонированной оболочкой объекта.
Рис. 4.12. Переход в режим Edged Faces (Контуры граней) позволяет одновременно видеть грани и тонированную оболочку объекта
Щелкните правой кнопкой мыши на окне проекции Perspective (Перспектива) и выберите в группе команд Transform (Преобразование) квадрупольного меню
команду Properties (Свойства). В разделе Display Properties (Свойства отображения) появившегося окна диалога снимите флажок Edges Only (Только края), как показано на рис. 4.13. Щелкните на кнопке ОК. Это даст вам возможность увидеть в виде пунктирных линий все смежные ребра треугольных граней, которые в обычном состоянии не видны. При наличии же этого флажка отображаются только ребра между гранями, не лежащими в одной плоскости.
Рис. 4.13. Сняв флажок Edges Only (Только края) в окне диалога Object Properties (Свойства объекта), вы получили возможность наблюдать в окне проекции невидимые до этого момента грани
Раскройте дерево иерархии модификатора Edit Mesh (Правка сетки) и выделите строчку Edge (Ребро). Нарисуйте выделяющую рамку вокруг башни, чтобы выделить все ребра одновременно. В результате ребра окрасятся в красный цвет. Щелкните на кнопке Visible (Видимый) в свитке Surface Properties (Свойства поверхности), расположенном в нижней части командной панели Modify (Изменить). В результате все выделенные ребра станут видимыми. Нажмите кнопку Show End Result on/off toggle (Показать конечный результат вкл/выкл) на напели инструментов, расположенной под стеком модификаторов, и вы увидите, что у башни появились диагональные распорки (рис. 4.14). Снова щелкните на кнопке Show End Result on/off toggle (Показать конечный результат вкл/выкл), а затем в любом месте окна проекции Perspective (Перспектива), чтобы снять выделение с ребер.
Рис. 4.14. Если сделать все ребра видимыми, башня получит диагональные распорки
Установите флажок Ignore Backfacing (Без обратной ориентации) в свитке Selection (Выделение). В результате вы сможете выделять только те грани, нормали которых направлены в вашу сторону. Нажмите кнопку Turn (Повернуть) в свитке Edit Geometry (Правка геометрии ). По очереди щелкайте на диагональных ребрах, видимых в окне проекции Perspective (Перспектива), как показано на рис. 4.15,
Нажмите кнопку Divide (Разделить) в свитке Edit Geometry (Правка геометрии), отсчитайте третье диагональное ребро снизу и щелкните на его центральной точке. Затем щелкните па третьем снизу диагональном ребре с другой стороны (рис. 4.16), Это приведет к появлению новых невидимых ребер. Нажмите кнопку Select Object (Выделить объект) на главной панели инструментов и при нажатой клавише Ctrl щелкните на каждом из четырех новых ребер. Щелкните на кнопке Visible (Видимый) в свитке Surface Properties (Свойства поверхности), чтобы сделать эти ребра видимыми.
Щелкните на имени окна проекции Perspective (Перспектива) и выберите в появившемся меню команду Edged Faces (Контуры граней), чтобы выйти из данного режима отображения. В стеке модификаторов выделите строчку Edit Mesh (Правка сетки) для выхода из режима редактирования ребер, а потом —
Рис. 4.15. Благодаря установке флажка Ignore Sackfacing (Без обратной ориентации) вы можете выделять только ребра, видимые в окне проекции
Рис. 4.16. Нажатие кнопки Divide (Разделить) с последующим щелчком на ребре объекта приводит к появлению новых невидимых ребер
строчку Lattice (Решетка). Теперь у башни появилось диагональное крепление (рис. 4.17).
Рис. 4.17. Редактирование на уровне ребер позволило добавить к башне диагональное крепление
ВНИМАНИЕВНИМАНИЕПеред возвращением на верхнюю строчку стека необходимо выйти из режима редак
ВНИМАНИЕ
ВНИМАНИЕ
тирования подобъекгов. В противном случае все модификаторы, расположенные выше по стеку, будут воздействовать только на выделенный набор подобъектов
Сохраните файл. Ему уже присвоено имя Ch04_tower04.max.
Итак, вы узнали, что вид пространственной решетки, полученной с помощью модификатора Lattice (Решетка), можно менять на уровне редактирования ребер. Для перехода на этот уровень используется модификатор Edit Mesh (Правка сетки). Альтернативным способом является преобразование параметрического объекта в редактируемую сетку. Теперь, когда вы знаете, что модификатор Lattice (Решетка) работает с вершинами и видимыми ребрами объектов, вы можете создавать пространственные решетки самых разных типов.
При этом следует помнить о том, что:
О На некотором расстоянии от наблюдателя объекты, полученные с помощью модификатора Lattice (Решетка), выглядят вполне приемлемо, в то время как при показе крупным планом пересечения ребер имеют не такой изящный вид.
О Преобразование вершин оболочки в узлы, представленные многогранниками заданного типа, приводит к быстрому росту количества граней объекта и увеличению объема выходного файла. Поэтому, прежде чем устанавливать переключатель раздела Geometry (Геометрия) в положение Joints Only from Vertices
(Только узлы из вершин), убедитесь, что других способов моделирования нужного объекта не существует.
О Увеличить эффективность работы можно, вызвав для объекта, полученного с помощью модификатора Lattice (Решетка), окно диалога Object Properties (Свойства объекта) и сняв флажок Cast Shadows (Отбрасывать тени) в разделе Rendering Control (Управление визуализацией). Разумеется, прибегать к этому приему имеет смысл только в том случае, если вам не требуется тень от этого объекта.
Отредактируйте расположение ребер башни в соответствии со своим вкусом, но не забывая об эффективности конечного результата. Это поможет вам получить более полное представление о создании и редактировании пространственных решеток и включить изученные инструменты и техники в вашу повседневную работу.
Моделирование по профилю
Итак, у вас имеется решетчатая башня для сцены в аэропорте, но наверху этой башни должна располагаться диспетчерская. Именно ее конструированию посвящены два заключительных упражнения данной главы. Заодно вы получите сведения о новых техниках моделирования.
Первое упражнение знакомит вас с модификатором Bevel Profile (Скос по профилю), для работы с которым потребуются две формы. Одна из них уже присутствует в сцене, а другую вам предстоит создать. Модификатор Bevel Profile (Скос по профилю) действует так же. как и модификатор Extrude (Выдавливание), но выдавливание происходит не вдоль оси Z, а вдоль указанной пользователем формы.
Второе упражнение знакомит вас с появившимся только в текущей версии программы модификатором Edit Poly (Правка полигонов). Как и модификатор Edit Mesh (Правка сетки), он дает доступ к редактированию на уровне подобъектов, но определяет объект, созданный не из треугольных граней, а из четырехугольных полигонов. В результате вам предстоит исследовать новый набор инструментов, предназначенный для работы с данным типом трехмерных объектов.
ПРИМЕЧАНИЕ Как уже упоминалось, в предыдущих версиях программы существовал тип объектов Editable Poly (Редактируемый полигон), дающий доступ практически к тем же элементам управления, что и новый модификатор Edit Poly (Правка полигонов). При этом последний может быть помещен в произвольное место стека модификаторов, удален или на время двактивизирован. Это дает более гибкий подход к моделированию объектов.
Упражнение 4.4. Создание диспетчерской
Загрузите файл Ch04_tower04.max с прилагаемого к книге компакт-диска или продолжите выполнение предыдущего упражнения. Сохраните файл на жесткий диск своего компьютера под именем Ch04„tower05.max. Выделите объект TowerOl в окне проекции Perspective (Перспектива), щелкните на нем правой кнопкой мыши и выберите в группе команд Display (Отображение) появившегося квадрупольного меню команду Hide Selection (Скрыть выделенное), как показано па рис. 4.18.
Рис, 4.18. Чтобы скрыть выделенный объект, щелкните на нем правой кнопкой мыши и выберитев группе команд Display (Отображение) квадрупольного меню команду
Hide Selection (Скрыть выделенное)
СОВЕТ Чтобы сделать видимым ранее скрытый объект, щелкните правой кнопкой мыши и выберите в группе команд Display (Отображение) квадрупольного меню команду Unhide All (Сделать видимыми все) или Unhide by Name (Сделать видимыми по имени).СОВЕТ Чтобы сделать видимым ранее скрытый объект, щелкните правой кнопкой мыши и выберите в группе команд Display (Отображение) квадрупольного меню команду Unhide All (Сделать видимыми все) или Unhide by Name (Сделать видимыми по имени).Рис. 4.19. Восьмиугольник радиусом 16 футовРис. 4.19. Восьмиугольник радиусом 16 футов
СОВЕТ Чтобы сделать видимым ранее скрытый объект, щелкните правой кнопкой мыши и выберите в группе команд Display (Отображение) квадрупольного меню команду Unhide All (Сделать видимыми все) или Unhide by Name (Сделать видимыми по имени).
СОВЕТ Чтобы сделать видимым ранее скрытый объект, щелкните правой кнопкой мыши и выберите в группе команд Display (Отображение) квадрупольного меню команду Unhide All (Сделать видимыми все) или Unhide by Name (Сделать видимыми по имени).
Рис. 4.19. Восьмиугольник радиусом 16 футов
Рис. 4.19. Восьмиугольник радиусом 16 футов
Нажмите кнопку Shapes (Формы) на панели Create (Создать), а потом — кнопку NGon (N-угольник) в свитке Object Туре (Тип объекта). В окне проекции Тор (Вид сверху) создайте многоугольник произвольного размера. Перейдите на командную панель Modify (Изменить) и присвойте ему имя Tower_building01. Введите в поле Radius (Радиус) в свитке Parameters (Параметры) значение 16 и нажмите клавишу Enter. Установите расположенный ниже переключатель в положение Circumscribed (Вписанный), а в поле Sides (Сторон) введите значение 8. В результате в сцене появится восьмиугольник радиусом 16 футов (рис. 4.19).
Выберите в списке модификаторов вариант Bevel Profile (Скос по профилю). Восьмиугольник превратится в участок плоскости с нулевой толщиной. Нажмите кнопку Pick Profile (Указать профиль) в свитке Parameters (Параметры), а затем — клавишу Н, чтобы вызвать окно диалога, показанное на рис. 4.20. Дважды щелкните на строчке tower^prohle, и в сцене появится объект, показанный на рис. 4.21.
Рис. 4.20. Нажатие клавиши Н при работе с модификатором Bevel Profile (Скос по профилю) приводит к появлению окна диалога Pick Object (Указать объект), в котором вы можете выделить нужную форму
Щелкните правой кнопкой мыши на окне проекции Front (Вид спереди) и выделите форму tower_profile. В стеке модификаторов выделите строчку Vertex (Вершина), а затем убедитесь, что крайняя слева вершина выделена красным цветом. Щелкните правой кнопкой мыши, а затем — на квадратике, расположенном справа от команды Move (Переместить) появившегося квадрупольного меню (рис. 4.22).
Рис. 4.21, Объект, созданный из двух простых форм с помощью модификатора Bevel Profile (Скос по профилю)Рис. 4.21, Объект, созданный из двух простых форм с помощью модификатора Bevel Profile (Скос по профилю)Эта вершина должна быть выделенаЭта вершина должна быть выделенаРис. 4.22. Щелкните на квадратике, расположенном справа от команды Move (Переместить)Рис. 4.22. Щелкните на квадратике, расположенном справа от команды Move (Переместить)
Рис. 4.21, Объект, созданный из двух простых форм с помощью модификатора Bevel Profile (Скос по профилю)
Рис. 4.21, Объект, созданный из двух простых форм с помощью модификатора Bevel Profile (Скос по профилю)
Эта вершина должна быть выделена
Эта вершина должна быть выделена
Рис. 4.22. Щелкните на квадратике, расположенном справа от команды Move (Переместить)
Рис. 4.22. Щелкните на квадратике, расположенном справа от команды Move (Переместить)
В поле X раздела Offset:Screen (Смещение:экранная) появившегося окна диалога введите значение -2 (рис. 4,23) и нажмите клавишу Enter. Выделенная вершина переместится на два дюйма в отрицательном направлении осн X экранной системы координат. Закроите окно диалога. Вы увидите, что крыша трехмерного объекта стала более пологой, а плоский участок в ее центре умень
шился.
Рис. 4.23. Меняя топологию двумерной формы, лежащей в основе трехмерного объекта, вы редактируете вид самого объектаРис. 4.23. Меняя топологию двумерной формы, лежащей в основе трехмерного объекта, вы редактируете вид самого объектаЧтобы избежать нежелательных искажений, всегда редактируйте форму в той плоскости, в которой она была создана.
Рис. 4.23. Меняя топологию двумерной формы, лежащей в основе трехмерного объекта, вы редактируете вид самого объекта
Рис. 4.23. Меняя топологию двумерной формы, лежащей в основе трехмерного объекта, вы редактируете вид самого объекта
Выделите строчку Line (Линия) в стеке модификаторов, чтобы выйти из режима редактирования вершин. Еще раз напоминаю, что выбор уровня редактирования объекта является очень важным шагом. Беа этого вы не сможете выделять объекты сцены, кроме того, останется риск непредвиденного изменения формы-профиля.
Сохраните файл. Ему уже присвоено имя Ch04_tower05.max.
Вы только что создали и отредактировали еще один трехмерный объект на основе простых двумерных форм.
Попытайтесь таким же способом смоделировать объекты, которые вы видите вокруг себя. Вы будете изумлены, обнаружив, насколько мощным и гибким инструментом является модификатор Bevel Profile (Скос по профилю).
Модификатор Edit Poly
В новой версии программы функциональность редактируемых полигонов представлена в форме модификатора Edit Poly (Правка полигонов).
В упражнении этого раздела вам предстоит с помощью модификатора Edit Poly (Правка полигонов) создать на крыше объекта Tower_buildingOl смотровую площадку с оградой. Затем вы воспользуетесь еще одним модификатором Edit Poly (Правка полигонов), чтобы создать оконные переплеты и окна. К сожалению, это приведет к увеличению размера сцены, так как каждый модификатор Edit Poly (Правка полигонов) должен сохранять копию объекта. Впрочем, возможность редактирования окон независимо от крыши в данном случае может перевесить неудобства от падения производительности. В этом упражнении мы попытаемся ответить на вопрос, имеет ли смысл независимое редактирование или нет.
В данном случае при выполнении различных операций с объектом вы сможете вызвать окно диалога с параметрами нужного инструмента, которое позволяет протестировать различные настройки перед окончательным редактированием модели.
Упражнение 4.5. Создание дополнительных деталей с помощью модификатора Edit Poly
Загрузите файл Ch04_tower05.max с прилагаемого к книге компакт-диска или продолжите выполнение предыдущего упражнения. Сохраните файл на жесткий диск своего компьютера под именем ChO4_towerO6.max. В окне проекции
Perspective (Перспектива) выделите объект Tower_building01. В списке модификаторов выберите вариант Edit Poly (Правка полигонов). Щелкните на квадратике со знаком <плюс», расположенном слева от имени этого модификатора, и обратите внимание на набор подобъектов. Вместо знакомого вам по модификатору Edit Mesh (Правка сетки) подобъекта Face (Грань) появился подобъект Border (Граница).
Выделите строчку Polygon (Полигон) и в окне проекции Perspective (Перспектива) щелкните на восьмиугольнике, расположенном вверху объекта. В свитке Edit Polygons (Правка полигонов) щелкните на кнопке Settings (Установки), расположенной справа от кнопки Extrude (Выдавливание). Введите в поле Extrusion Height (Высота выдавливания) появившегося окна диалога значение 5 и нажмите клавишу Enter. Выделенный восьмигранник переместится на пить футов в положительном направлении оси Z (рис. 4.24). Щелкните на кнопке ОК, чтобы завершить операцию.
Рис. 4.24. Окно диалога с параметрами инструмента Extrude Polygon (Выдавить полигон) позволяет заранее оценить, как будет выглядеть результат выдавливания
Убедитесь, что восьмиугольник по-прежнему выделен, и щелкните на кнопке Settings (Установки), расположенной справа от кнопки Inset (Врезка), Введите в поле Inset Amount (Величина врезки) значение 1 и нажмите клавишу Enter. В результате радиус выделенного полигона будет уменьшен на один дюйм, а вокруг появятся новые полигоны. Щелкните на кнопке ОК. Снова щелкните на кнопке Settings (Установки), расположенной справа от кнопки Extrude (Выдавливание), и введите в поле Extrusion Height (Высота выдавливания) значение -3 (рис. 4.25), Щелкните на кнопке ОК. Теперь у вас есть смотровая площадка с оградой вокруг нее. Выделите строчку Edit Poly (Правка полигонов) для выхода из режима редактирования полигонов.
Рис. 4.25. Ввод в поле Extrusion Height (Высота выдавливания) отрицательного числа приводит к изменению направления выдавливания полигонов
Щелкните правой кнопкой мыши на имени модификатора Edit Poly (Правка полигонов) в стеке и выберите в появившемся меню команду Rename (Переименовать). Присвойте модификатору имя Edit Poly-parapet (рис. 4.26). Присвоение модификаторам значимых имен позволяет впоследствии быстрее понять их назначение.
Рис. 4.26. Модификаторам в стеке имеет смысл присваивать значимые имена, чтобы дать более ясное представление об их функции
Выберите в списке модификаторов вариант Edit Poly (Правка полигонов) и присвойте новому модификатору имя Edit Poly-windows. Щелкните на квадратике со знаком «плюс», расположенном слева от имени этого модификатора, и выделите строчку Polygon (Полигон). Нажмите кнопку Select Object (Выделить объект) на главной
панели инструментов и убедитесь, что кнопка Window/Crossing Selection (Окон- ное/Пересекающее выделение), расположенная слева от кнопки Select and Move (Выделить и переместить), не нажата, то есть вы находитесь в режиме пересекающего выделения. В окне проекции Front (Вид спереди) нарисуйте узкую выделяющую рамку вокруг скошенных полигонов (рис. 4.27). В режиме пересекающего выделения выделенными оказываются все элементы, хотя бы частично попавшие в рамку.
Переключатель Window/
Кнопка Select ObjectCrossing Selection (Оконное/
Рис. 4.27. Убедитесь, что вы находитесь в режиме пересекающего выделения, и выделите всеРис. 4.27. Убедитесь, что вы находитесь в режиме пересекающего выделения, и выделите все(Выделить объект)Пересекающее выделение)
Рис. 4.27. Убедитесь, что вы находитесь в режиме пересекающего выделения, и выделите все
Рис. 4.27. Убедитесь, что вы находитесь в режиме пересекающего выделения, и выделите все
рамка все полигоны, предназначенные на роль окон
полигоны, предназначенные на роль оконполигоны, предназначенные на роль оконРис. 4.28. Установка переключателя Inset Туре (Тип врезки) в положение By Polygon (По полигону) приводит к тому, что рамка появляется вокруг каждогоРис. 4.28. Установка переключателя Inset Туре (Тип врезки) в положение By Polygon (По полигону) приводит к тому, что рамка появляется вокруг каждого
полигоны, предназначенные на роль окон
полигоны, предназначенные на роль окон
Рис. 4.28. Установка переключателя Inset Туре (Тип врезки) в положение By Polygon (По полигону) приводит к тому, что рамка появляется вокруг каждого
Рис. 4.28. Установка переключателя Inset Туре (Тип врезки) в положение By Polygon (По полигону) приводит к тому, что рамка появляется вокруг каждого
из полигонов по отдельности
Щелкните на кнопке Settings (Установки), расположенной справа от кнопки Inset (Врезка), введите значение 1 в поле Inset Amount (Величина врезки) появившегося окна диалога и нажмите клавишу Enter. Это приведет к появлению набора полигонов сверху и снизу от выделенных. Установите переключатель Inset Туре (Тип врезки) в положение By Polygon (По полигону). В результате вокруг каждого из полигонов появится рамка (рис. 4.28). Щелкните на киоп- ке ОК.
Щелкните на кнопке Settings (Установки), расположенной справа от кнопки Bevel (Скос). Введите в поля Height (Высота) и Outline Amount (Величина контура) значение -6" (рис. 4.29). Убедитесь, что рядом с каждым из чисел стоит значок дюйма ("). Щелкните на кнопке ОК. Теперь окна вдавлены внутрь. Выйдите из режима редактирования полигонов.
Рис. 4.29. Ввод в поля Height (Высота) и Outline Amount (Величина контура) значения -6" приводит к формированию оконных рам
Щелкните правей кнопкой мыши на окне проекции Тор (Вид сверху) и выберите в группе команд Display (Отображение) квадрупольного меню команду Unhide All (Сделать видимыми все). Не снимая выделения с объекта Tower_buil- dingOl, щелкните на кнопке Align (Выравнивание) на главной панели инструментов. Щелчком выделите объект TowerOl. В окне диалога Align Selection (Выравнивание выделения) установите флажки X Position (Положение no X), Y Position (Положение по Y) и 2 Position (Положение no 2). Переключатели Current Object (Текущий объект) и Target Object (Опорный объект) оставьте в заданном по умолчанию положении Center (По центру) и щелкните на кнопке Apply (Применить). В результате центры габаритных контейнеров обоих объектов окажутся в одной точке (рис. 4.30).
Кнопка Align (быраанивание)
Рис. 4.30. Используйте инструмент Align (Выравнивание) для выравнивания центров габаритных контейнеров объектов TowerOl и Tower_building
Установите флажок Z Position (Положение по Z). Переключатель Current Object (Текущий объект) установите в положение Minimum (Минимум), а переключатель Target Object (Опорный объект) — в положение Maximum (Максимум) и щелкните на кнопке ОК. В результате диспетчерская окажется наверху башни (рис. 4.31).
Сохраните файл. Ему уже присвоено имя Ch04_tower06.max. Теперь в сцене имеются два корректно выровненных сложных объекта, которые вы можете отредактировать в любой момент. Вы узнали, что модификаторам имеет смысл присваивать значимые имена, чтобы облегчить процесс инженерного анализа модели в будущем.
Используйте материалы данной главы для построения своих собственных моделей. Помните о таких аспектах рабочего процесса, как гибкость и эффективность. Применение фундаментальных техник обычно требует предварительного планирования, детали которого зависят от конкретной ситуации. По мере роста вашего опыта вы легко сможете интегрировать новые техники в свой ежедневный рабочий процесс.
Заключение
В этой главе вы изучили следующие темы:
О Создание сложной геометрии с помощью модификаторов, применяемых к двумерным формам или трехмерным объектам.
Рис. 4.31. Чтобы поместить o6beKTTower_building наверх объекта TowerOl, произведите выравнивание относительно оси Z и установите переключатель Current Object (Текущий объект) в положение Minimum (Минимум), а переключатель Target Object (Опорный объект) — в положение Maximum (Максимум)
О Редактирование вида объектов путем изменения параметров модификатора.
О Редактирование трехмерных объектов на уровне различных подобъектов. Вы узнали, как изменить результат воздействия расположенного выше по стеку модификатора Lattice (Решетка).
Q Безопасные эксперименты над сценой с помощью команд Hold (Зарегистрировать) и Fetch (Восстановить).
О Доступ к инструментам, предназначенным для работы с редактируемыми полигонами, с помощью нового модификатора Edit Poly (Правка полигонов).
глава Метод лофтинга
В этой главе
Данная глава открывает секреты лофтинга — одного из самых мощных методов моделирования в 3ds max 7. Этот метод часто незаслуженно игнорируют из-за кажущейся странности результатов. Но дело в том, что лофтин г отличается от любого другого метода моделирования u max, и, прежде чем ваши действия станут осмысленными, требуется познакомиться с набором простых понятий.
Внимательно прочитайте раздел, относящийся к данному методу, в главе 2 и материал этой главы и только потом переходите к выполнению упражнений. Чтобы получить сложную модель на основе простых форм, вам потребуется детальное знание терминологии и элементов управления. В конце главы вы примените полученные знания на практике, создав крыло аэроплана, которое потребуется вам в главе 7.
Мы рассмотрим следующие темы:
О Ориентация формы. Вы узнаете, как правильно ориентировать форму-сечение путем ее поворота или изменения положения первой вершины. Этот способ позволяет контролировать направление итоговой модели, а также избегать скручивания и искажений.
О Роль опорной точки в методе лофтинга. Разместить форму-сечение на пути определенным образом можно, поменяв положение ее опорной точки.
О Шаги пути и шаги формы. Вы узнаете, как параметры Path Steps (Шагов пути) и Shape Steps (Шагов формы) позволяют контролировать плотность сетки итоговой модели. Эти параметры обеспечивают уровень детализации и эффективность, которые не так-то просто получить другими методами.
О Деформации объектов, созданных методом лофтинга. Вы узнаете, как с помощью деформации .масштаба поменять размер сечения в зависимости от координаты пути, вдоль которого строится оболочка объекта.
О Размещение материалов. Вы познакомитесь со специальными атрибутами материалов и встроенными проекционными координатами объектов, полученных методом лофтинга. Благодаря им материал автоматически подстраивается под поверхность объекта при деформациях изгиба и скручи
вания.
О Изменение размера карты текстуры. Вы увидите, как можно проконтролировать процесс назначения материала на уровне двумерной формы, расположив рисунок текстуры на поверхности лифтингового объекта нужное число раз.
ТЕРМИНОЛОГИЯ Первая вершина (first vertex) — вершина формы, определяющая ее направление. Обозначается квадратиком белого цвета (рис. 5,1).
Путь лофтинга (loft path) — форма, определяющая длину выдавливания лофтинго- вого объекта.
Форма лофтинга (loft shape) — форма, определяющая сечение лофтингового объекта.
СОВЕТСОВЕТУвидеть первую вершину можно двумя способами: либо перейти на уровень редактирования вершин, либо выделить форму, щелкнуть не ней правой кнопкой мыши и в разделе Display Properties (Свойства отображения) окна диалога Object Properties (Свойства объекта) установить флажок Vertex Tics (Метки вершин).Увидеть первую вершину можно двумя способами: либо перейти на уровень редактирования вершин, либо выделить форму, щелкнуть не ней правой кнопкой мыши и в разделе Display Properties (Свойства отображения) окна диалога Object Properties (Свойства объекта) установить флажок Vertex Tics (Метки вершин).
СОВЕТ
СОВЕТ
Увидеть первую вершину можно двумя способами: либо перейти на уровень редактирования вершин, либо выделить форму, щелкнуть не ней правой кнопкой мыши и в разделе Display Properties (Свойства отображения) окна диалога Object Properties (Свойства объекта) установить флажок Vertex Tics (Метки вершин).
Увидеть первую вершину можно двумя способами: либо перейти на уровень редактирования вершин, либо выделить форму, щелкнуть не ней правой кнопкой мыши и в разделе Display Properties (Свойства отображения) окна диалога Object Properties (Свойства объекта) установить флажок Vertex Tics (Метки вершин).
Перваявершина
Рис. 5.1. Набор форм. Белый квадратик обозначает местоположение первой вершины
Основы метода лофтинга
Метод лофтинга является универсальным инструментом, поэтому перед тем как прибегнуть к нему для создания своих моделей, нужно усвоить следующие факты: О Форма-путь должна представлять собой одиночный сплайн пли NURBS-кривую, открытую или замкнутую.
О Число форм-сечений может быть любым, но все они должны состоять из оди- накоцого числа сплайнов или NURBS-кривых и все эти сплайны должны
иметь одинаковый порядок вложенности. Например, вы нс сможете одновременно использовать в качестве формы-сечения окружность и кольцо.
О Форма-сечение и форма-путь могут иметь произвольное число вершин, но для повышения эффективности их количество должно быть было минимальным.
Форма итогового объекта во многом зависит от положения опорной точки исходных форм и локальной системы координат. Пример объекта, полученного методом лофтинга, показан на рис. 5.2.
Рис. 5.2. Садовая лопата была получена методом лофтинга из простых двумерных форм. Данный объект находится в файле Ch05_shovel_example.max на прилагаемом к книге компакт-диске
Рис. 5.3. В основе объекта лежат кривая-путь и форма-сечение в виде буквы U созданные в окне проекции Тор (Вид сверху). Результирующий объект демонстрирует ориентацию сечения относительно пути. При этом ось Z локальной системы координат обеих форм направлена вверх, кан показано в окне проекции Perspective (Перспектива)
Положение опорной точки и первой вершины оказывает большое влияние на результат моделирования. Непонимание роли этих элементов является основной причиной разочарования при виде полученных результатов.
Нужно запомнить, что опорная точка формы-сечения присоединяется к первой вершине формы-пути.
Понятие ориентации формы несколько более сложное. Здесь мы рассмотрим его на конкретном примере, а в дальнейшем поговорим на эту тему более детально. Локальная ось Z формы ориентируется вдоль пути, в то время как локальная ось Y формы параллельна локальной Z-оси пути (рис. 5.3).
Процесс получения модели методом лофтинга сам по себе несложен, но следует помнить об определенных особенностях, позволяющих контролировать его протекание. Для получения доступа к созданию объектов методом лофтинга нажмите кнопку Geometry (Геометрия) на командной панели Create (Создать) и выберите в раскрывающемся списке категорий объектов вариант Compound Objects (Составные объекты). После этого останется только нажать кнопку Loft (Лофтинг) в свитке Object Туре (Тип объекта), как показано на рис. 5.4. Эта кнопка доступна при наличии в окне проекции выделенной двумерной формы.
Свиток Creation Method (Метод создания) содержит две кнопки — Get Path (Взять путь) и Get Shape (Взять форму). Традиционно принято сначала выделять форму-путь и, соответственно, нажимать кнопку Get Shape (Взять форму), но при желании можно действовать и обратным способом. Порядок ваших действий зависит от того, какую из форм вы хотите оставить неподвижной, в то время как вторая форма поменяет свое положение и ориентацию. Во всех упражнениях данной главы мы будем выделять форму и использовать кнопку Get Shape (Взять форму).
Рис. 5.4. Вид панели Create (Создать) при создании объектов методом лофтингаРис. 5.4. Вид панели Create (Создать) при создании объектов методом лофтингаВ свитке Creation Method (Метод создания) также имеется переключатель, который может быть установлен в одно из трех положений: Move (Переместить), Сору (Копировать) и Instance (Образец). По умолчанию он установлен в положение Instance (Образец), то есть для создания объекта используется образец формы-сечения. В результате вы получаете возможность влиять на вид итогового объекта. редактируя исходную форму-сечение. Установка переключателя в положение Move (Переместить) приводит к тому, что форма-сечение действительно перемещается в создаваемый объект. Если же установить переключатель в положение Сору (Копировать), объект
Рис. 5.4. Вид панели Create (Создать) при создании объектов методом лофтинга
Рис. 5.4. Вид панели Create (Создать) при создании объектов методом лофтинга
получит копию формы, не имеющую никакой связи с оригиналом. В двух последних случаях возможности редактирования объекта ограничены.
Рисунок 5.5 демонстрирует пример сцены, большинство объектов которой — стены, зеркальные окна и сидячие места — получены методом лофтинга, что дает возможность легко отредактировать их в случае необходимости.
Рис. 5.5. Пример объектов, полученных методом лофтинга
Как уже упоминалось, получение объектов методом лофтинга представляет собой несложный процесс, но его эффективность требует понимания ряда дополнительных аспектов.
Эффективность
Чтобы работа с 3ds шах 7 была рентабельной. желательна максимальная простота моделей. Обсчет каждой вершины и грани объекта требует ресурсов компьютера, и может оказаться так, что в один прекрасный момент их просто не хватит. Слишком большой вес моделей является одним из основных препятствий, мешающих результативной работе. Я не устаю повторять эту истину на своих семинарах. Метод лофтинга в этом отношение дает возможность оптимизировать плотность сетки готовой модели, обеспечивая при этом сохранение необходимой детализации. Эта задача реализуется путем подбора параметров Shape Steps (Шагов формы) и Path Steps (Шагов пути).
При выдавливании формы-сечения вдоль формы-пути сегменты создаются в каждой вершине обеих форм. На рис. 5.б показан объект с рис. 5.3 после вклю-
чения режима отображения граней вместе с тонированной оболочкой объекта. (Для доступа к командам изменения режима отображения достаточно щелкнуть правой кнопкой мыши на имени окна проекции.)
Рис. 5.6. Пример разбиения лофтингового объекта на сегменты в местах расположения вершин исходных форм
Остаток данного раздела, как и следующие разделы, представляет собой иллюстрированное объяснение различных аспектов метода лофтинга. Это вовсе не инструкции, которым вы должны слепо следовать, а всего лишь попытки показать, какие принципы лежат в основе данного метода. На случай если вы решите рассмотреть да иные примеры на практике, я поместил все нужные файлы на прилагаемый к книге компакт-диск. Чтобы поэкспериментировать с объектом, о котором идет речь, загрузите файл Ch05_ alignments.max. Если же вы всего лишь хотите отслеживать все упоминаемые действия на примере уже готового объекта, используйте файл ChO5_alignmentO2.max.
Щелкните па объекте правой кнопкой мыши и выберите в группе команд Transform (Преобразование) появившегося квадрупольного меню команду Properties (Свойства). Поле Faces (Граней), расположенное в разделе Object Information (Сведения об объекте), содержит информацию о числе граней объекта. В данном случае оно равно 6072. В свитке Skin Parameters (Параметры оболочки) на командной панели Modify (Изменить) находятся поля Shape Steps (Шагов формы) и Path Steps (Шагов пути). По умолчанию их значение равно 5 (рис. 5.7).
Если присвоить параметру Path Steps (Шагов пути) значение 0, количество информации окажется недостаточным для воспроизведения кривизны между вершинами формы-пути. Число граней итогового объекта, конечно, уменьшилось, но и сам объект потерял форму (рис, 5,8).
Если присвоить параметру Path Steps (Шагов пути) значение 3, объект приобретет некоторую кривизну. Насколько подобная детализация является удовлетворительной, судить вам. Многое зависит от расстояния до камеры, через которую
Рис. 5.7. По умолчанию значение параметров Path Steps (Шагов пути) и Shape Steps (Шагов формы) равно 5
Рис. 5.8. Присвоение параметру Path Steps (Шагов пути) значения 0 приводит к исчезновению кривизны между вершинами формы-пути
транслируется изображение объекта, а также от уровня Детализации фона. В любом случае количество граней итогового объекта уменьшится до 4200.
Обратите внимание, что L-образпая форма-сечение не имеет кривизны, а кривизна букв X и Y минимальна. Поэтому присвоение параметру Shape Steps (Шагов формы) значения 0 не окажет практически никакого влияния на форму итогового объекта (рис. 5.9).
Количество граней при этом уменьшится до G90. Это значительная экономия памяти, особенно в случае наличия в сцене набора подобных объектов. Кроме того, теперь вы можете увеличить значение параметра Path Steps (Шагов пути)
Рис. 5.9. Присвоение параметру Shape Steps (Шагов формы) значения 0 практически не повлияет на вид итогового объекта, так как исходная форма-сечение имела минимальную кривизнуРис. 5.9. Присвоение параметру Shape Steps (Шагов формы) значения 0 практически не повлияет на вид итогового объекта, так как исходная форма-сечение имела минимальную кривизну
Рис. 5.9. Присвоение параметру Shape Steps (Шагов формы) значения 0 практически не повлияет на вид итогового объекта, так как исходная форма-сечение имела минимальную кривизну
Рис. 5.9. Присвоение параметру Shape Steps (Шагов формы) значения 0 практически не повлияет на вид итогового объекта, так как исходная форма-сечение имела минимальную кривизну
до 5, повысив тем самым гладкость итогового объекта. При этом количество его граней возрастет всего лишь до 1002.
ПРИМЕЧАНИЕПРИМЕЧАНИЕСразу под полями Shape Steps (Шагов формы) и Path Steps (Шагов пути) находится флажок Optimize Shapes (Оптимальные формы). Его можно установить вместо присвоения параметру Shape Steps (Шагов формы) значения 0. Экономия будет примерно одинаковой. Кривизна в нижней части буквы Y в данном случае оптимизироваться не будет.
ПРИМЕЧАНИЕ
ПРИМЕЧАНИЕ
Функция Optimize Shapes (Оптимальные формы) минимизирует число шагов в линейных сегментах форм-сечений перед построением оболочки объекта. То есть при построении прямых участков количество шагов минимизируется, а на искривленных участках остается таким, как указано в поле Shape Steps (Шагов формы). В большинстве случаев это наилучший из возможных вариантов.
На рис. 5.10 показан результат выдавливания прямоугольного сечения вдоль скругленного пути. Это может быть основа тротуара или другого объекта. Возможности зависят только от вашей фантазии в выборе инструментов. Если вы хотите поэкспериментировать с этим объектом, загрузите файл Ch05_walkway01.max с прилагаемого к книге компакт-диска и создайте объект методом лофтинга, использовав в качестве сечения форму walk_shape01, а в качестве пути — форму Rec- tangleOl.
Обратите внимание, что флажок Optimize Path (Оптимальный путь) в свитке Skin Parameters (Параметры оболочки) на командной панели Modify (Изменить) недоступен. Чтобы получить к нему доступ, нужно установить переключатель в свитке Path Parameters (Параметры пути) в положение Path Steps (Шаги пути). В этом случае сечение будет размешаться в точках, соответствующих концам линейных сегментов кривой-пути. По умолчанию данный переключатель находится в положении Percentage (Процент), то есть положение выбранной вами точки относительно
начала пути указывается в процентах. Впрочем, оптимизировать объект можно и за счет изменения числа шагов пути. Но присвоение параметрам Path Steps (Шагов пути) и Shape Steps (Шагов формы) нулевого значения приведет к искажению его формы (рис. 5.11).
Рис. 5.10. Объект, полученный выдавливанием прямоугольника вдоль кривой при заданных по умолчанию значениях параметров Shape Steps (Шагов формы) и Path Steps (Шагов пути).
Объект состоит из 908 граней
Рис. 5.11. Попытка оптимизации объекта за счет уменьшения количества шагов пути привела к искажению его формы
Существует альтернативный способ оптимизации подобных объектов. Для этого выделите в окне проекции исходную кривую-путь, перейдите на уровень ре-
датирования сегментов, выделив в стеке модификаторов строчку Segment (Сегмент), и щелчком выделите центральный сегмент кривой. В данном случае выделенный сегмент нс будет окрашен в красный цвет, так как он находится «внутри» лофтингового объекта. Вы увидите только координатные оси.
Введите в поле, расположенное в свитке Geometry (Геометрия) справа от кнопки Divide (Разделить), значение 4, а затем щелкните на этой кнопке. На выделенном сегменте появятся четыре новые вершины (рис. 5.12), и кривизна данного участка будет восстановлена. При этом, как вы можете убедиться, вам не пришлось добавлять лишние детали на прямолинейные участки объекта. Вы достигли баланса между детализацией и эффективностью. Количество граней полученного таким способом объекта равно 60.
Рис. 5.12. Эффективность моделирования в данном случае была достигнута присвоением параметрам Path Steps (Шагов пути) и Shape Steps (Шагов формы) значения 0 с последующим созданием четырех дополнительных вершин на искривленном участке формы-пути
Методы
Попробуем создать на нашем тротуаре сток путем выдавливания вдоль пути нескольких форм-сечений. Как вы помните, количество сечений, которые могут быть использованы при построении объекта методом лофтинга, неограниченно, как и количество вершин у этих форм. Единственным условием является одинаковое количество сплайнов в составе каждой из них. Например, невозможно выдавить одновременно вдоль одного и того же пути состоящую из одного сплайна окружность и включающее в себя два сплайна кольцо.
На рис. 5.13 показана форма, на основе которой был получен участок тротуара. Сцена включает также отредактированную копию этой формы. К копии была добавлена еще одна вершина, а потом один из сегментов переместили таким образом, чтобы получился наклонный участок. В итоге в составе исходной формы насчитывается четыре вершины, в составе копии —■ пять.
Рис. 5.13. Тротуар был создан путем выдавливания прямоугольной формы-сечения вдоль формы-путиРис. 5.13. Тротуар был создан путем выдавливания прямоугольной формы-сечения вдоль формы-путиПРИМЕЧАНИЕПРИМЕЧАНИЕПредставленные в файле Ch05_walkway0i.max формы не готовы к применению, Зго было сделано сознательно, чтобы продемонстрировать проблему, часто возникающую при создании моделей методом лофтинга. Надеюсь, что, внимательно рассмотрев формы, вы сами поймете, что именно с ними нужно сделать.
Рис. 5.13. Тротуар был создан путем выдавливания прямоугольной формы-сечения вдоль формы-пути
Рис. 5.13. Тротуар был создан путем выдавливания прямоугольной формы-сечения вдоль формы-пути
ПРИМЕЧАНИЕ
ПРИМЕЧАНИЕ
Увидеть вершины в окнах проекций можно или а режиме редактирования вершин, или после установки флажка Vertex Tics (Метки вершин) в разделе Display Properties (Свойства отображения) окна диалога Object Properties (Свойства объекта).
Как расположить вдоль пути несколько сечений
Расположить вдоль пути несколько сечений очень просто. Достаточно указать точку, в которой должно располагаться новое сечение, и еще раз воспользоваться кнопкой Get Shape (Взять форму). Для этого вам потребуется выделить лоф- тинговый объект и указать положение точки на линии пути с помощью поля Path (Путь) в свитке Path Parameters (Параметры пути), как показано на рис. 5.14.
Рис. 5.14. Свиток Path Parameters (Параметры пути) используется для размещениядополнительных сечений в различных точках формы-пути
Значение параметра Path (Путь) по умолчанию измеряется в процентах от длины всего пути. Кроме того, вы можете указать точное расстояние от первой вершины, установив расположенный под полем переключатель в положение Distance (Расстояние). В этом случае значение данного параметра будет выражаться в фу-
тах и дюймах (именно они в нашем случае выбраны в качестве системных единиц), а не в процентах. Например, при вводе в поле Path (Путь) значения 12'0" маркер в виде крестика желтого цвета переместится на расстояние 12 футов от первой вершины (рис. 5.15).
Рис. 5.15. Маркер желтого цвета отмечает место вставки нового сечения
СОВЕТ Чтобы определить длину пути, перейдите на командную панель Utilities (Сервис) и на- жмите кнопку Measure (Измерить). Информация о трехмерном объекте появляется в разделе Objects (Объекты) свитка Measure (Измерить). Здесь вы можете узнать такие данные, как площадь поверхности (surface area) и объем модели (volume). Аналогичным способом определяется длина формы. В данном случае выделить форму проще всего, нажав кнопку Select by Name (Выделить по имени) на главной панели инструментов и дважды щелкнув на строчке RectangleOl. Информация о длине формы появится в разделе Shapes (Формы) свитка Measure (Измерить).
В данном случае нас вполне устроит размещение нового сечения на расстоянии 12 футов от начала объекта. Нажмите кнопку Get Shape (Взять форму) в свитке Creation Method (Метод создания) и щелкните на форме walk_shape02 в окне проекции Perspective (Перспектива). К сожалению, в результате получится вовсе не тот объект, который вы ожидали (рис. 5.16).
Причиной скручивания стало положение первой вершины форм-сечений. Наверное, вы уже обратили внимание, что первые вершины форм смешены друг относительно друга. В данном случае это было сделано специально, чтобы наглядно продемонстрировать роль данного аспекта. Дело в том, что при лофтинге множественных форм происходит соединение их первых вершин. В зависимости от их положения создаются и остальные фрагменты сетки. Именно смеще-
пне друг относительно друга первых вершин двух форм привело к тому, что объект оказался скрученным.
Рис. 5.16. Вставка нового сечения привела к скручиванию объекта
Для решения проблемы в данном случае щелкните на кнопке Get Shape (Взять форму), чтобы выйти из режима присоединения форм-сечений, выделите форму walk_shapeO2 и окне проекции Perspective (Перспектива) и перейдите на уровень редактирования вершин, выбрав в стеке модификаторов строчку Vertex (Вершина). Теперь выделите правую верхнюю вершину формы и щелкните на кнопке Make First (Сделать первой) в свитке Geometry (Геометрия). Однако, несмотря на то что скручивание уже устранено, желаемая наклонная плоскость пока не сформирована. Начало тротуара имеет прямоугольную форму, но наклон начинается практически сразу и достигает своего максимума через 12 футов.
Рис, 5.17, Для сохранения прямоугольной формы тротуара сначала было вставлено исходное сечение и только потом — новое сечение с наклонным ребром
Как же получить объект требуемой формы? Нужно поместить исходное сечение walk_shape01 на расстоянии 12 футов от начала, чтобы тротуар сохранял прямоугольную форму на протяжении первых 12 футов. Затем в поле Path (Путь) в свитке Path Parameters (Параметры пути) вводится значение 13'0" и присоединяется второе сечение walk_shapeO2. Для устранения помех, связанных с назначенным объекту материалом, снимите флажки Smooth Length (Сгладить вдоль) и Smooth Width (Сгладить поперек) в свитке Surface Parameters (Параметры поверхности). Полученный в результате объект показан на рис. 5.17.
Затем введите в ноле Path (Путь) значение 16'0" и снова воспользуйтесь инструментом Get Shape (Взять форму), чтобы разместить на пути сечение walk_shape02. Наконец, введите в поле Path (Путь) значение 17'0" и щелкните в окне проекции Perspective (Перспектива) на форме walk_shape01. В результате образуется показанный на рис. 5.18 наклонный участок тротуара. После него появится переходный участок размером в один фут, а потом тротуар снова станет прямоугольным.
Рис. 5.18. Наклонная часть тротуара начинается на 13-м и заканчивается на 16-м футе от начала объекта
Положение наклонного участка может быть легко изменено, как и его размер. Существуют два метода регулировки положения формы на пути.
Щелкните на квадратике со знаком «плюс», расположенном справа от имени лофтингового объекта в стеке модификаторов, и выделите строчку Shape (Форма), как показано на рис. 5.19. Затем щелчком выделите в окне проекции нужный образец формы. Он окрасится в красный цвет. Теперь вам остается указать, на каком расстоянии от начала пути должна располагаться форма в поле Path Level (Точка пути), расположенном в свитке Shape Commands (Действия с формами). После этого сечение переместится в указанную точку.
Кроме того, в режиме редактирования формы вы можете нажать кнопку Select and Move (Выделить и переместить) на главной панели инструментов и вручную перенести сечение в нужное положение.
Рис. 5.19. В стеке модификаторов выделите строчку Shape (Форма), чтобы перейти на уровень редактирования формы лофтингового объекта, и выделите образец формы, который требуется переместить
Чтобы лучше почувствовать процесс редактирования лофтинговых объектив, что называется, «на лету» (это далеко не всегда доступно с объектами, полученными с помощью других методов), попробуйте самостоятельно поэкспериментировать с объектом. Например, можно сформировать сточную канаву, идущую вдоль тротуара, добавив новые вершины на исходные формы-сечения. Вы можете сделать скос, срезав угол под 45°, или скруглить угловую часть, добавив новые вершины. Так как для создания объекта использовались образцы исходных форм, любое редактирование этих форм автоматически изменит вид тротуара.
Дополнительные способы управления лофтинговым объектом
Теперь посмотрим, как можно максимально упростить сетку объекта, полученного методом лофтинга. Загрузите файл Ch05_equaLvertex01.max с прилагаемого к книге компакт-диска.
Как вы уже знаете, формы-сечения, предназначенные для выдавливания вдоль одного пути, вовсе не обязаны иметь одно и то же количество вершин. И расположив на одном конце линии состоящий из четырех вершин круг, а на другом — звезду с 12 вершинами, вы получите сложный сеточный объект, показанный на рис. 5.20. Поверхность итоговой сетки и ее кривизна определяются значениями параметров Shape Steps (Шагов формы) и Path Steps (Шагов пути).
Объект, показанный на рис. 5.20, вполне соответствует ожидаемому, но при близком рассмотрении оказывается, что программа сделала ряд допущений,
Рис. 5.20. Результат выдавливания вдоль прямой круга и звезды. Топология поверхности,Рис. 5.20. Результат выдавливания вдоль прямой круга и звезды. Топология поверхности,возникающая при переходе от круга к звезде, определяется путем интерполяциивозникающая при переходе от круга к звезде, определяется путем интерполяции
Рис. 5.20. Результат выдавливания вдоль прямой круга и звезды. Топология поверхности,
Рис. 5.20. Результат выдавливания вдоль прямой круга и звезды. Топология поверхности,
возникающая при переходе от круга к звезде, определяется путем интерполяции
возникающая при переходе от круга к звезде, определяется путем интерполяции
формируя переход от одной формы к другой. В результате отдельные участки поверхности имеют нерегулярную структуру, управление которой затруднено. Для получения более регулярной поверхности имеет смысл брать формы с одинаковым числом вершин. Заменим исходную окружность формой NGon (N-угольник) с 12 вершинами. Полученный в результате такого замещения объект показан па рис. 5.21. Данная поверхность намного проще подвергается оптимизации, а вы получаете возможность контролировать переход от одной формы к другой.
Материалы и проекционные координаты лофтин го вых объектов
Вы уже убедились в преимуществах редактирования объектов, полученных выдавливанием нескольких сечений вдоль определенной траектории. Эти объекты имеют преимущества и при назначении им материалов.
Предположим, что вам нужно создать тротуар, состоящий из уложенных друг за другом плит, по при этом вы не хотите, чтобы в сцене появилась дополнительная геометрия, связанная с наличием стыков между плитами. Иллюзию стыков можно получить с помощью характеристики материала Bump (Рельефность).
Достаточно назначить этой характеристике карту текстуры Gradient Ramp (Улучшенный градиент).
Карта текстуры Gradient Ramp (Улучшенный градиент) принадлежит к стандартному набору карт текстур, поставляемому вместе с 3ds max 7. В данном случае темные участки этой карты не окажут никакого влияния на вид поверхности объекта, в то время как светлые создадут иллюзию выпуклостей. Дополнительные сведения о картах текстур и создании рельефа с их помощью вы получите в главах 12 и 13.
Рис. 5.21. Замена окружности многоугольником, имеющим 12 вершин, приводит к появлению более регулярной поверхности, доступной для оптимизации и редактирования
Затем в свитке Gradient Ramp Parameters (Параметры улучшенной градиентной кар-ты) в окне диалога Material Editor (Редактор материалов) нужно будет с помощьюцветовой шкалы, снабженной ползунками, выбрать цвета, между которыми бу-дет происходить переход. В данном случае нам потребуются белый и черный(рис, 5.22). Для этого выберите в раскрывающемся списке Interpolation (Интер-поляция) вариант Solid (Постоянная), затем щелкните правой кнопкой мыши нацентралт,ном ползунке и выберите в появившемся меню команду Edit Properties(Правка свойств). Щелкните на поле образца цвета Color (Цвет) и выберите в поя-вившемся окне диалога белый цвет. Щелкните на кнопке Close (Закрыть), затемзакройте окно диалога Flag Properties (Свойства ползунка). Перетащите центральныйползунок к левому краю, чтобы получить тонкую черную полоску па белом фоне.
Рис. 5.22. Параметры карты текстуры Gradient Ramp (Улучшенный градиент), предназначенной для имитации стыков плит
В свитке Coordinates (Координаты) введите в поле W, расположенное в группе Angle (Угол), значение 90. В результате карта текстуры развернется на 90°. Теперь можно нажать кнопку Show Map in Viewport (Показать текстуру в окне проекции) на горизонтальной панели инструментов под ячейками образцов, чтобы сделать карту текстуры видимой в окне проекции Perspective (Перспектива). Вы увидите, что тротуар приобрел белый цвет, но на одном из его концов имеется черная узкая полоска. Выделите тротуар и введите в поле Length Repeat (Кратность вдоль), расположенное в разделе Mapping (Проецирование) свитка Surface Parameters (Параметры поверхности), значение 8. В результате рисунок карты текстуры будет восемь раз повторен на поверхности объекта (рис. 5.23). При визуализации черные полоски создадут иллюзию впадин между плитами. При этом в сцене не появилось новой геометрии, и время визуализации осталось прежним.
Рис. 5.23. Параметр Length Repeat (Кратность вдоль) в свитке Surface Parameters (Параметры поверхности) отвечает за число повторения карты текстуры вдоль формы-пути
Практическое применение метода лофтинга
В большинстве случаев при работе в 3ds max 7 без понимания основ метода лофтинга все попытки решения даже простейших задач практически наверняка обречены на провал. Но знания, полученные в этой главе при чтении теоретического материала и выполнении упражнений, позволят вам в полной мере использовать гибкость и мощь этого замечательного метода.
Вам предстоит выполнить четыре упражнения. Первые два посвящены моделированию крыла самолета, которое позднее будет использоваться в комплекте с моделью фюзеляжа, созданной в главе 7. При этом вы познакомитесь с инет-
рументами деформации лофтинговых объектов, появившимся только в данной версии программы.
Два следующих упражнения демонстрируют процесс моделирования моста, который потребуется вам для уличной сцены из главы 8. В данном случае вы должны получтиъ модель, состоящую из минимально возможного числа граней и легко допускающую редактирование.
Создание крыла самолета
В первом упражнении вам предстоит получить крыло самолета на основе созданной в главе 3 двумерной формы. Вы узнаете, как поменять положение опорной точки формы-сечения, регулируя место ее присоединения к пути лофтинга, а также о том, как интерактивным способом изменить длину формы-пути. На первый взгляд может показаться, что это достаточно простые операции, но линия не является параметрической формой, соответственно, вы не можете редактировать ее, указывая нужные численные значения. Поэтому возможность видеть, как меняется редактируемый вами параметр, крайне важна.
В упражнении 5.2 вы попрактикуетесь в применении инструмента Scale (Масштаб) из свитка Deformations (Деформации), с его помощью придав крылу более округлую форму. Деформация масштабирования представляет собой неотъемлемую часть моделирования объектов методом лофтинга. При этом исходные формы никак не затрагиваются, поэтому вы можете свободно экспериментировать. Ведь всегда можно отменить полученный результат, не внося изменений в базовый объект.
Упражнение 5.1. Моделирование крыла
Выберите в меню File (Файл) команду Reset (Перезагрузить), затем загрузите файл Ch05_wing01.max с прилагаемого к книге компакт-диска и сохраните его на жесткий диск своего компьютера под именем ChO5_wingO2.max. Для сохранения файла с инкрементным именем достаточно вызвать окно диалога Save Fite As (Сохранить файл как), выбрать нужную папку и щелкнуть на кнопке со знаком «плюс», расположенной слева от кнопки Save (Сохранить). Сцена содержит две формы — смоделированное в главе 3 сечение крыла и линию, которая послужит траекторией выдавливания.
В окне проекции Perspective (Перспектива) выделите форму wing_path. Перейдите на командную панель Create (Создать) и убедитесь, что в ее верхней части нажата кнопка Geometry (Геометрия). Выберите в раскрывающемся списке категорий объектов вариант Compound Objects (Составные объекты). После этого останется только нажать кнопку Loft (Лофтинг) в свитке Object Туре (Тип объекта), а затем — кнопку Get Shape (Взять форму) в свитке Creation Method (Метод создания), как показано на рис. 5.24.
Наведите указатель на форму wing_profite и, как только он изменит свой вид, щелкните левой кнопкой мыши. В сцене появится трехмерный сеточный объект. Посмотрите, как сечение ориентировано относительно траектории выдавливания, и вспомните, о чем говорилось в начале данной главы. Опорная точка сечения присоединяется к первой вершине пути, локальная ось Z фор-
Ейзяще^:Ейзяще^:Кнопка выбора категории Geometry (Геометрия)Кнопка выбора категории Geometry (Геометрия)Кнопка выбора категории Geometry (Геометрия)
Ейзяще^:
Ейзяще^:
Кнопка выбора категории Geometry (Геометрия)
Кнопка выбора категории Geometry (Геометрия)
Рис. 5.24. Выделите форму wing_path и нажмите кнопку Get Shape (Взять форму) в свиткеCreation Method (Метод создания)
мы ориентируется вдоль пути, в то время как локальная ось Y формы параллельна локальной Z-оси пути (рис. 5.25). Присвойте новому объекту имя Wing, Детализация, заданная с помощью параметров Path Steps (Шагов пути) и Shape Steps (Шагов формы), потребуется вам в следующем упражнений при оптими- зацил объекта.
Опорная точка формы-сечения присоединяется к концу формы-путиОпорная точка формы-сечения присоединяется к концу формы-путиРис. 5.25. Перечитайте информацию, представленную в начале главы, чтобы понять, от чего именно зависят положение и ориентация обеих формРис. 5.25. Перечитайте информацию, представленную в начале главы, чтобы понять, от чего именно зависят положение и ориентация обеих формЛокапьная система координат формы-сечения и формы-пути представлена координатными осями
Опорная точка формы-сечения присоединяется к концу формы-пути
Опорная точка формы-сечения присоединяется к концу формы-пути
Рис. 5.25. Перечитайте информацию, представленную в начале главы, чтобы понять, от чего именно зависят положение и ориентация обеих форм
Рис. 5.25. Перечитайте информацию, представленную в начале главы, чтобы понять, от чего именно зависят положение и ориентация обеих форм
Предположим, что сечение должно присоединяться к траектории ближе к передней кромке крыла. Выделите форму wing_profile в окне проекции Тор (Вид сверху) и увеличьте ее масштаб. Нажмите кнопку Affect Pivot Only (Только опора) в свитке Adjust Pivot (Настройка опоры) командной панели Hierarchy (Иерархия). Нажмите кнопку Select and Move (Выделить и переместить) на
главной панели инструментов и переместите опорную точку вправо вдоль оси X (рис. 5,26). Щелкните на кнопке Affect Pivot Only (Только опора), чтобы выйти из режима преобразования опорной точки.
Присвоить имя полученному объекту вы можете и на командной панели Create (Создать), но при згой невозможно выйти из режима присоединения сечений путем щелчка на кнопке GetShape (Взять форму), так как эта функция работает только на командной панели Modify (Изменить). Для выхода из режима присоединения сечений потребуется щелкнуть правой кнопкой мыши на любом из окон проекций или перейти на командную панель Modify (Изменить).
Для увеличения масштаба выделенного объекта или набора выделенных объектов в активном окне проекции применяются инструменты Zoom Extents Selected (Выделенные объекты целиком) и Zoom Extents AIL Selected (Выделенные объекты целиком во всех окнах). Доступ к ним осуществляется щелчком на кнопке Zoom Extents (Сцена цел и ком) ил и Zoom Extents АН (Сцена цел икон во всех окнах) с последующи м удержанием кнопки мыши, пока не появится раскрывающаяся панель с нужным инструментом.
Рис. 5.26. Для изменения опорной точки объекта используйте инструмент Affect Pivot Only (Только опора), кнопка активизации которого находится на командной панели Hierarchy (Иерархия)Рис. 5.26. Для изменения опорной точки объекта используйте инструмент Affect Pivot Only (Только опора), кнопка активизации которого находится на командной панели Hierarchy (Иерархия)
Рис. 5.26. Для изменения опорной точки объекта используйте инструмент Affect Pivot Only (Только опора), кнопка активизации которого находится на командной панели Hierarchy (Иерархия)
Рис. 5.26. Для изменения опорной точки объекта используйте инструмент Affect Pivot Only (Только опора), кнопка активизации которого находится на командной панели Hierarchy (Иерархия)
Вид объекта Wing при этом не изменился, несмотря на то, что для его создания использовался образец формы wing_profile, Это связано с тем, что внесенные вами изменения в положение опорной точки относятся не к редактированию формы, а к преобразованиям.
Чтобы обновить модель, выделите ее в окне проекции Perspective (Перспектива), нажмите кнопку Get Shape (Взять форму) в свитке Creation Method (Метод создания) на командной панели Modify (Изменить) и щелчком выделите форму wing_profile. Крыло изменит свое положение. Снова щелкните на кнопке Get Shape (Взять форму), чтобы выйти из режима присоединения сечений.
Теперь нам нужно удлинить крыло, отредактировав форму-путь на уровне вершин. Попутно вы узнаете, каке помощью инструмента Measure (Измерить) отследить длину формы в процессе ее изменения.
Перейдите в окно проекции Тор (Вид сверху), а затем щелкните на кнопке Zoom Extents (Сцена целиком), чтобы уместить в границах этого окна все объекты сцены. Нажмите кнопку Select by Name (Выделить по имени) на главной панели инструментов и дважды щелкните на строчке wing_path в появившемся окне дшиюга. Щелкните на квадратике, расположенном справа от имени объекта Line (Линия) в стеке модификаторов, и выделите строчку Vertex (Вершина). Нарисуйте выделяющую рамку вокруг последней вершины формы-пути (рис. 5.27).
Выделите вершину, расположенную на конце формы-путиВыделите вершину, расположенную на конце формы-путиРис. 5.27. В режиме редактирования вершин выделите последнюю вершину формы wing_pathРис. 5.27. В режиме редактирования вершин выделите последнюю вершину формы wing_path
Выделите вершину, расположенную на конце формы-пути
Выделите вершину, расположенную на конце формы-пути
Рис. 5.27. В режиме редактирования вершин выделите последнюю вершину формы wing_path
Рис. 5.27. В режиме редактирования вершин выделите последнюю вершину формы wing_path
ВНИМАНИЕВНИМАНИЕ
ВНИМАНИЕ
ВНИМАНИЕ
Вы до сих пор находитесь в режиме преобразования Select and Move (Выделить и переместить), а это означает повышенный риск непроизвольного перемещения какого-либо элемента сцены. Инструмент Select and Move (Выделить и переместить) позволяет ускорить работу за счет пропуска стадии выделения, но вы должны крайне внимательно относиться к сценам, в которых он активизирован.
Чтобы увеличить длину линии, достаточно переместить выделенную вершину в положительном направлении осн Y, но сначала нужно узнать точный размер формы. Изменить длину можно и путем ввода нужной координаты выделенной вершины в расположенные в нижней части экрана поля ввода точных данных преобразования, но опять же это не поможет нам получить нужную информацию. Поэтому перейдите на командную панель Utilities (Сервис) и нажмите кнопку Measure (Измерить). Щелкните на кнопке New Floater (Новое плавающее окно), расположенной в нижней части командной панели Utilities (Сервис). Появится плавающее окно с информацией о выделенной форме (рис. 5.28). Длина формы указана в разделе Shapes (Формы).
Нажмите клавишу G, чтобы в активном на данный момент окне проекции Тор (Вид сверху) появилась координатная сетка, а затем — клавишу S, чтобы включить режим привязки. Перейдите на командную панель Modify (Изменить) и снова выделите строчку Vertex (Вершина) в стеке модификаторов. Перетаскивайте выделенную вершину в положительном направлении оси Y, пока в окне диалога Measure (Измерить) не увидите, что длина линии составляет 30 футов (рис. 5.29). После этого установите флажок Lock Selection (Заблокировать
Рис. 5.28. Инструмент Measure (Измерить) позволяет заблокировать выделенный объект и вызвать окно диалога с информацией о нем
Рис. 5.29. Чтобы увеличить длину линии до определенного значения, используйте окно диалога Measure (Измерить) и инструмент Select and Move (Выделить и переместить) в режиме привязки к линиям координатной сетки
выделенное). Выйдите из режима редактирования вершин, выделив строчку Line (Линия) в стеке модификаторов, затем нажмите клавишу 5 или щелкните на кнопке Snap Toggle (Привязка) на главной панели инструментов, чтобы выйти из режима привязки.
Сохраните файл. Ему уже присвоено имя Ch05_wing02.max.
Р1так, вы создали крыло самолета путем выдавливания формы-сечения вдоль формы-пути и узнали, что для изменения положения сечения на пути достаточно поменять положение его опорной точки. Кроме того, вы научились менять длину формы с помощью инструмента Measure (Измерить).
В результате был получен сложный сеточный объект, который не так-то просто смоделировать другими методами, обеспечив при этом ту же гибкость редактирования.
Упражнение 5,2. Деформация лофтингового объекта
Инструменты свитка Deformations (Деформации) дают дополнительный контроль над лофтииговыми объектами, позволяя придавать им более сложную форму. В этом упражнении вы воспользуетесь инструментом Scale (Масштаб) для скругления концов крыла.
Кнопка Make Symmetrical (Симметрично по X и Y)Кнопка Make Symmetrical (Симметрично по X и Y)График деформации относительно оси XГрафик деформации относительно оси XПоследняя управляющая точкаПоследняя управляющая точкаПервая управляющая точка
Кнопка Make Symmetrical (Симметрично по X и Y)
Кнопка Make Symmetrical (Симметрично по X и Y)
График деформации относительно оси X
График деформации относительно оси X
Последняя управляющая точка
Последняя управляющая точка
Рис. 5.30. В окне диалога Scale Deformation (Деформация масштаба) красная линия показываетвеличину деформации в зависимости от координаты пути, черные маркеры на концах этой линииявляются управляющими точками, а кнопка Make Symmetrical (Симметрично по X и Y) нажата,чтобы гарантировать одновременную деформацию относительно осей X и Y
Загрузите файл ChO5„wingO2,max с прилагаемого к книге компакт-диска или продолжите выполнение предыдущего упражнения. Сохраните его на жесткий
диск своего компьютера иод именем Ch05_wing03.max. Сцена содержит полученное методом лофтинга крыло аэроплана, но объект пока нуждается в доработке.
В окне проекции Тор (Вид сверху) выделите объект Wing и нажмите кнопку Scale (Масштаб) в свитке Deformations (Деформации) на командной панели Modify (Изменить). Появится окно диалога Scale Deformation (Деформация масштаба), показанное на рис. 5.30. На сетке диаграммы деформации имеется линия красного цвета, которая является графиком величины деформации в зависимости от координаты пути, вдоль которого строится оболочка объекта. На панели инструментов этого окна по умолчанию нажата кнопка Make Symmetrical (Симметрично по X и Y). В результате деформация одновременно действует относительно обеих осей.
Выделите правую управляющую точку и переместите ее вниз практически до толстой горизонтальной линии. В результате один из концов объекта Wing заострится (рис. 5.31). Его величина но осям X и Y уменьшится почти до нуля. Щелкните на кнопке Reset Curve (Исходная кривая) (это крайняя правая кнопка на панели инструментов окна), чтобы пернуть кривую деформации к исходному виду.
Рис. 5,31. Перемещение правой управляющей точки вниз приводит к заострению одного из концов объекта
Щелкните на кнопке Make Symmetrical (Симметрично по X и Y), так как в данном случае вам требуется только деформация относительно оси X. Нажмите кнопку Insert Corner Point (Вставить угловую точку) и щелкните на красной линии у отметки 20 %, а затем еще раз — у отметки 80 %. Нажмите кнопку Move Control Point (Переместить управляющую точку) и выделите первую из созданных управляющих точек. В левое числовое поле в нижней части окна диалога Scale Deformation (Деформация масштаба) (поле координат пути) введите значение 20 (рис. 5.32). Нажмите клавишу Enter. Затем выделите вторую из созданных управляющих точек и введите в поле координат пути значение 80.
Кнопка Move Control Point Кнопка Insert Comer PointКнопка Move Control Point Кнопка Insert Comer PointРис. 5.32. Создайте на кривой деформации две новые управляющие точки и введите для первой из них в поле координаты пути значение 20Рис. 5.32. Создайте на кривой деформации две новые управляющие точки и введите для первой из них в поле координаты пути значение 20
Кнопка Move Control Point Кнопка Insert Comer Point
Кнопка Move Control Point Кнопка Insert Comer Point
Рис. 5.32. Создайте на кривой деформации две новые управляющие точки и введите для первой из них в поле координаты пути значение 20
Рис. 5.32. Создайте на кривой деформации две новые управляющие точки и введите для первой из них в поле координаты пути значение 20
ПРИМЕЧАНИЕПРИМЕЧАНИЕ
ПРИМЕЧАНИЕ
ПРИМЕЧАНИЕ
Создание управляющих точек на кривой деформации аналогично добавлению новых вершин на кривую-путь. Дополнительная геометрия, формируемая между управляющими точками, основана на значении параметра Path Steps (Шагов пути). В результате плотность сетки может стать неоправданно высокой, поэтому добавляйте управляющие точки крайне аккуратно и только там, где они действительно нужны.
Выделите первую и последнюю управляющие точки и введите в правое числовое поле в нижней части окна диалога Scale Deformation (Деформация масштаба) (поле значений деформации) значение 10. В результате размер крыла на концах станет равен всего 10 % от исходного, причем уменьшение размера будет начинаться только на последних 20 % пути (рис, 5.33).
Центром преобразования масштабирования в данном случае является опорная точка формы, другими словами, путь лофтинга.
Выделите рамкой все управляющие точки, щелкните правой кнопкой мыши на любой из них и выберите в появившемся меню команду Bezier Corner (Безье с изломом), как показано на рис. 5.34. В результате рядом с каждой управляющей точкой появятся манипуляторы Безье, позволяющие регулировать наклон кривой деформации.
Рис. 5.33. Переместите конечные управляющие точки вниз таким образом, чтобы размер конечных участков крыла составил 10 % от исходного
Рис. 5.34. Вы можете поменять тип управляющей точки, щелкнув на ней правой кнопкой мыши и выбрав нужный вариант в появившемся меню
Чтобы придать концам крыла округлую форму, отрегулируйте положение манипуляторов Безье таким образом, чтобы получилась кривая, показанная на рис. 5.35. Пристальное рассмотрение крыла в окне проекции Perspective (Перспектива) покажет, что оно сжато на концах. Это связано с деформацией относительно оси Y, соответственна, вы можете скорректировать форму объекта.
Рис, 5.35. Перемещение манипуляторов Безье в горизонтальное и вертикальное положения приводит к скруглению концов крыла
Нажмите кнопку Display Y Axis (Показать деформацию по Y) на панели инструментов окна диалога Scale Deformation (Деформация масштаба), чтобы сделать видимой зеленую кривую деформации относительно оси Y. Добавьте новые управляющие точки на расстоянии 5 и 95 % от начала пути, затем выделите рамкой две крайние управляющие точки и введите в поле значений деформации значение 30. Отрегулируйте положение манипуляторов Безье, как показано на рис. 5.36.
Кнопка Display Y Axis (Показать деформацию по
Рис. 5.36. Отредактируйте кривую деформации относительно оси Y, чтобы заострить крыло на концах
Закройте окно диалога Scale Deformation (Деформация масштаба) и сохраните файл. Ему уже присвоено имя Ch05_wing03.max.
Итак, вы узнали, как создать деформацию относительно оси X и оси Y независимо друг от друга и как изменить вид лофтиигового объекта, не меняя исходных форм.
Использование нескольких сечений
Как уже упоминалось в начале этой главы, вы можете использовать для лофтинга произвольное число сечений. Ограничения в данном случае идут с практической, а не с технической точки зрения. Новички часто получают скрученные объекты, так как забывают о необходимости выравнивания первых вершин всех форм.
В следующих двух упражнениях вам предстоит на практике столкнуться с данной проблемой и научиться управлять положением первой вершины. В качестве объекта моделирования было выбрано шоссе с мостом, которое потребуется вам в главе 8 при создании уличной сцены.
Прямолинейное вначале шоссе через некоторое время расширяется, так как в этом месте будет располагаться мост. За мостом ширина дороги возвращается к прежнему значению.
После создания дороги и моста вы познакомитесь с различными методами оптимизации сетки. Умение распознавать участки с излишней плотностью и устранять их всегда полезно в рабочем процессе.
Упражнение 5.3. Борьба со скручиванием лофтингового объекта
Загрузите файл Ch05_8ridge01.max с прилагаемого к книге компакт-диска и сохраните его на жесткий диск своего компьютера под именем ChO5_BridgeO2.max. Сцена содержит три формы; длинную линию-путь и два сечения, отличающиеся только шириной боковых участков.
Рис. 5.37. Выдавливание одной из форм вдоль пути привело к появлению длинной прямой дороги с тротуарами по бокам
Щелкните правой кнопкой мыши на окне проекции Тор (Вид сверху). Нажмите кнопку Select by Name (Выделить по имени) на главной панели инструментов и дважды щелкните на строчке road_centerline в появившемся окне диалога. Чтобы увидеть выделенный объект в окне проекции, воспользуйтесь инструментом Zoom Extents Selected (Выделенные объекты целиком). Нажмите кнопку Geometry (Геометрия) на командной панели Create (Создать) и выберите в раскрывающемся списке категорий объектов вариант Compound Objects (Составные объекты). Затем нажмите кнопку Loft (Лофтинг) в свитке Object Туре (Тип объекта). В свитке Creation Method (Метод создания) нажмите кнопку Get Shape (Взять форму), а затем — клавишу Н. В появившемся окне диалога дважды щелкните на строчке road„shape. Нажмите кнопку Select Object (Выделить объект) на главной панели инструментов, чтобы выйти из режима присоединения форм. Теперь у вас есть длинный прямой объект, полученный выдавливанием сечения вдоль пути (рис. 5.37).
Рис. 5.38. Размещение новой формы на расстоянии, составляющем 45 % от начала формы-пути, привело к скручиванию объекта
Перейдите на командную панель Modify (Изменить) и присвойте новому объекту имя Roadway. Мост должен начинаться на расстоянии 45 % от начала дороги и заканчиваться на расстоянии 65 %. Введите в поле Path (Путь) в свитке Path Parameters (Параметры пути) значение 45, нажмите кнопку Get Shape (Взять форму) и щелкните на форме bridge_shape в окне проекции Тор (Вид сверху). Нажмите кнопку Select Object (Выделить объект) на главной панели инструментов, чтобы выйти из режима присоединения форм. Показанное на рис. 5.38 сужение дороги на одном из участков в данном случае обусловлено скручиванием, возникшим из-за смещенных друг относительно друга первых вершин.
В окне проекции Тор (Вид сверху) выделите обе формы, щелкните правой кнопкой мыши и выберите в группе команд Transform (Преобразование) появившегося квадрупольного меню команду Properties (Свойства). Установите флажок Vertex Tics (Метки вершин) в разделе Display Properties (Свойства отображения) появившегося окна диалога (рис. 5.39) и щелкните на кнопке ОК. В результате вершины форм будут видны вне зависимости от режима редактирования.
Рис. 5.39. Установка флажка Vertex Tics (Метки вершин) в окне диалога Object Properties (Свойства объекта) позволяет наблюдать вершины форм на любом уровне редактирования
Щелкните на кнопке Zoom Extents Selected (Выделенные объекты целиком), чтобы придать формам максимально возможные размеры в границах окна проекции. Внимательно рассмотрев формы, вы обнаружите, что они отличаются
друг от друга только шириной тротуаров и положением первой вершины. У формы road„shape она находится в верхнем правом углу, в то время как у формы bridge_shape — занимает центральное положение. Именно это является причиной скручивания итогового объекта.
Выделите форму bridge_shape, а затем — строчку Vertex (Вершина) в стеке модификаторов. Выделите правую верхнюю вершину формы, как показано па рис. 5.40, щелкните на ней правой кнопкой мыши и выберите в группе команд Tools 1 (Сервис 1) появившегося квадрупольного меню команду Make First (Сделать первой). Это устранит скручивание лофтингового объекта. В стеке модификаторов выделите строчку Editable Spline (Редактируемый сплайн), чтобы выйти из режима редактирования вершин.
Правая верхняя вершинаПравая верхняя вершинаРис. 5.40. Чтобы устранить скручивание дороги, сделайте правую верхнюю вершину формы bridge_shape первойРис. 5.40. Чтобы устранить скручивание дороги, сделайте правую верхнюю вершину формы bridge_shape первой
Правая верхняя вершина
Правая верхняя вершина
Рис. 5.40. Чтобы устранить скручивание дороги, сделайте правую верхнюю вершину формы bridge_shape первой
Рис. 5.40. Чтобы устранить скручивание дороги, сделайте правую верхнюю вершину формы bridge_shape первой
Но теперь выясняется, что дорога начинает расширяться сразу же, достигая максимальной ширины на расстоянии 45 % от начала формы-пути, в то время как уширение должно занимать только 5 % траектории и начинаться на расстоянии 40 % от начала. На расстоянии 55 % уже находится мост, а сразу за ним начинается сужение дороги, которое заканчивается на расстоянии 60 %. Остаток дороги должен быть таким же узким, как и ее начало.
Чтобы поменять вид объекта, требуется вставить форму road_shape на расстоянии 40 %. Для этого выделите объект Roadway в окне проекции Тор (Вид сверху) и введите в поле Path (Путь) в свитке Path Parameters (Параметры пути) значение 40. Нажмите кнопку Get Shape (Взять форму) и щелчком выделите форму road_shape. Теперь расширение дороги занимает всего 5 % от длины траектории (рис. 5.41).
Форма brldge_shape на расстоянии 45 %Форма brldge_shape на расстоянии 45 %Форма road_shape на расстоянии 40 %Форма road_shape на расстоянии 40 %Формаroad_shape а начале путиФормаroad_shape а начале путиРис. 5.41. Вставка формы road_shape в начале пути и на расстоянии 40 % от начала и последующее размещение формы bridge_shape на расстоянии 45 % от начала ограничивают расширение дороги величиной 5 % от длины путиРис. 5.41. Вставка формы road_shape в начале пути и на расстоянии 40 % от начала и последующее размещение формы bridge_shape на расстоянии 45 % от начала ограничивают расширение дороги величиной 5 % от длины пути
Форма brldge_shape на расстоянии 45 %
Форма brldge_shape на расстоянии 45 %
Форма road_shape на расстоянии 40 %
Форма road_shape на расстоянии 40 %
Формаroad_shape а начале пути
Формаroad_shape а начале пути
Рис. 5.41. Вставка формы road_shape в начале пути и на расстоянии 40 % от начала и последующее размещение формы bridge_shape на расстоянии 45 % от начала ограничивают расширение дороги величиной 5 % от длины пути
Рис. 5.41. Вставка формы road_shape в начале пути и на расстоянии 40 % от начала и последующее размещение формы bridge_shape на расстоянии 45 % от начала ограничивают расширение дороги величиной 5 % от длины пути
Как легко догадаться, теперь вам требуется вставить форму bridge_sliape на расстоянии 55 % и форму road„shape — на расстоянии 60 % от начала пути.
Полученный таким способом объект показан на рис. 5.42.
Обратите внимание на морщины в области перехода от одной формы к другой. Как их убрать, вы узнаете в следующем упражнении.
Сохраните файл. Ему уже присвоено имя ChO5_BridgeO2.max.
Итак, вы научились создавать лофтинговые объекты путем выдавливания различных форм-сечений и узнали, каким образом контролируется переход от одной формы к другой. Также вы попрактиковались в устранении скручивания
путем изменения положения первой вершины одной из форм.
Рис. 5.42. Управление областями перехода от одной формы к другой осуществляется за счет размещения одной и той же формы в разных точках траектории выдавливания
Оптимизация объектов, полученных методом лофтинга
Дорога с мостом, созданная в предыдущем упражнении, пока что имеет определенные недостатки, например морщины в области перехода от одной формы к другой. Это связано с различным числом вершин у форм-сечений. В подобных случаях программа строит поверхность методом интерполяции, не всегда опти-
мальным с нашей точки зрения. Кроме того, готовая модель содержит ненужные грани, что отрицательно сказывается на производительности работы. На мощном компьютере и при наличии в сцене только этого объекта, вы, скорее всего, даже не заметите увеличения размера файла, но для эффективного производства необходимо удалять все детали, не вносящие вклада в окончательный вид сцены.
Данное упражнение поможет вам научиться распознавать проблемные области и исправлять ситуацию.
Упражнение 5.4. Оптимизация сетки
Загрузите файл ChO5_BridgeO2.max с прилагаемого к книге компакт-диска или продолжите выполнение предыдущего упражнения. Сохраните файл на жесткий диск своего компьютера под именем ChO5_Bridge03.max. Объект уже полностью готов, теперь осталось только удалить ненужные вершины, чтобы уменьшить вес модели.
Выделите объект Roadway, щелкните на нем правой кнопкой мыши и выберите в группе команд Transform (Преобразование) появившегося квадрупольного меню команду Properties (Свойства). Запомните, что на данный момент объект состоит из 4662 граней.
Выделите форму bridge„shape в окне проекции Тор (Вид сверху). Обратите внимание на наличие дополнительных вершин да участках, которые стали прообразом тротуара. Они показаны на рис. 5.43. В стеке модификаторов выделите строчку Vertex (Вершина), затем промежуточные вершины с каждой стороны и нажмите клавишу Delete. Выйдите из режима редактирования вершин. Теперь объект имеет гладкую поверхность (рис. 5.44).
Рис. 5.43. Наличие дополнительных вершин у одной из форм приводит к проблемам с интерполяцией при построении сетчатой оболочки
Если теперь выделить объект Roadway и вызвать окно диалога Object Properties (Свойства объекта), вы обнаружите, что число граней уменьшилось на 574.
Морщины устраненыВершины удалены
Рис. 5.44. Удаление лишних вершин сделало геометрию более регулярной
Разумеется, это немного. Но не стоит забывать о возможности оптимизации сетки с помощью параметров Shape Steps (Шагов формы) и Path Steps (Шагов пути). Так как дорога не имеет кривизны, этим параметрам можно без проблем присвоить нулевое значение. После этого вы обнаружите, что итоговый объект состоит всего из 128 граней (рис. 5.45).
Сохраните файл. Ему уже присвоено имя ChO5_8ndgeO3.max.
Рис. 5.45. Присвоение параметрам Path Steps (Шагов пути) и Shape Steps (Шагов формы) значения 0 уменьшает число граней дороги до 128
Как вы убедились, порой небольшие изменения исходных форм и параметров итогового объекта значительно увеличивают качество модели и уменьшают ее размер.
При изучении 3ds max 7 крайне важно обращать внимание на подобные детали. Интегрировав такой подход в свой рабочий процесс, вы увеличите продуктивность моделирования.
Заключение
В этой главе вы изучили следующие темы:
О Создание объектов методом лофтинга и редактирование полученных результатов.
О Оптимизация итоговой сетки с помощью параметров Shape Steps (Шагов формы) и Path Steps (Шагов пути).
О Влияние на вид лофтингового объекта посредством редактирования лежащих в его основе двумерных форм.
О Получение более сложной геометрии путем выдавливания нескольких сечений вдоль пути.
Вы также убедились в преимуществе объектов, полученных методом лофтинга, на стадии назначения материалов и карт текстуры. Лофтинг является единственной техникой, дающей такой уровень контроля над материалами, поэтому часто имеет смысл использовать именно этот метод, даже если объект может быть смоделирован другим способом. Второй уровень контроля над лофтинго- выми объектами дают инструменты свитка Deformations (Деформации).
Рекомендую вам еще раз перечитать материал главы 2 и поэкспериментировать с созданием различных объектов, чтобы получить дополнительные навыки моделирования методом лофтинга.
' ^) глава Трехмерные примитивы
В этой главе
До этого момента вы учились создавать и редактировать двумерные формы, которые затем использовались для моделирования объектов методом лофтинга или с помощью таких модификаторов, как Extrude (Выдавливание) и Bevel Profile (Скос по профилю).
Теперь пришла пора познакомиться с еще одним способом создания трехмерных объектов, при котором 3ds max 7 делает за вас часть работы, предоставляя объекты-примитивы с редактируемыми параметрами. На командной панели Modify (Изменить) вы можете выбрать для них такие параметры, как длина, ширина, высота и величина разбиения на сегменты по каждому из измерений.
В первой части этой главы будет продемонстрирован процесс создания основных примитивов и применения к ним модификаторов. Таким способом вы получите полезный опыт в области быстрого моделирования объектов.
Затем вам предстоит создать сцену, включающую в себя несколько трехмерных примитивов. Вы узнаете, как отредактировать примитивы с помощью составных объектов, преобразовать их в редактируемую сетку и изменить их топологию на уровне подобъектов — вершин, ребер, граней, полигонов и элементов. Вы увидите, что переход на уровень редактирования подобъектов может быть осуществлен с помощью модификатора Edit Mesh (Правка сетки), что дает вам дополнительные возможности, хотя и требует изрядных ресурсов.
В упражнениях этой главы вы смоделируете ландшафт, содержащий взлетную полосу, встроенный в поверхность, и небо, которое послужит основой для уличной сцены. При выполнении упражнений старайтесь понять, какие принципы лежат в основе каждого действия. Это ускорит ваш переход к работе над своими собственными проектами.
В этой главе будут рассмотрены следующие темы:
О Трехмерные примитивы. Вы научитесь создавать трехмерные примитивы, которые играют роль строительных кирпичиков для более сложных моделей.
О Модификаторы. Для редактирования трехмерных примитивов будут приме* пяться различные модификаторы.
О Составные объекты типа ShapeMerge (Слитые с формой). Этот мощный инструмент позволяет проецировать двумерные формы на трехмерную поверхность, обозначая новые ребра и грани.
О Именованные выделенные наборы. Вы узнаете, как создать набор элементов, который можно легко выделить в любой момент, что особенно удобно при работе с подобъектами.
О Нормали к граням. Вы научитесь контролировать видимость отдельных граней трехмерных объектов.
О Модификатор Xform (Преобразование). Этот модификатор используется для управления преобразованиями, особенно преобразованием масштабирования. Он позволяет избежать искажения формы объекта в процессе дальнейшего редактирования, связанного с порядком выполнения операций.
2= ТЕРМИНОЛОГИЯ Слитые с формой (ShapeMerge) — тип объектов, позволяющий соединить сплайновую форму с поверхностью трехмерного тела.
Нормаль (face normal) — воображаемый вектор, перпендикулярный грани. Если он нацелен на наблюдателя, грань является видимой. Материал типа Double Sided (Двусторонний) позволяет визуализировать обе стороны граней, вне зависимости от направления нормали.
Создание и редактирование трехмерных примитивов
Итак, пришла пора сделать первый шаг в создании уличной сцены, с которой вам предстоит работать в следующих главах. Начнем мы с моделирования бетонного столбика ограждения, обозначающего границы проезжей части.
В данном упражнении основное внимание будет сфокусировано на порядке применения модификаторов. Кроме того, будет рассмотрен процесс редактирования объекта с помощью модификаторов. Вы получите дополнительные навыки работы со стеком.
Упражнение 6.1. Создание трехмерных примитивов
Откройте новую сцену или выберите в меню File (Файл) команду Reset (Перезагрузить). В последнем случае появится окно с запросом на подтверждение перезагрузки Do you really want to reset? (Вы действительно хотите выполнить перезагрузку?). Щелкните на кнопке Yes (Да). Если перед этим вы редактировали предыдущую сцену, появится окно диалога с вопросом, хотите ли вы сохранить сделанные изменения (рис. 6.1). Щелкните на кнопке Yes (Да).
Сейчас вам предстоит создать трехмерный примитив, который вам, скорее всего, не потребуется в будущем. Поэтому сохранять его не имеет смысла. В подобных случаях удобно пользоваться командой Hold (Зарегистрировать) из меню Edit (Правка). Она позволяет зафиксировать текущее состояние сцены, что дает возможность при необходимости быстро вернуться к нему. Достаточно выбрать в меню Edit (Правка) команду Fetch (Восстановить).
E3B3#i#6e^ -, £jj? j Л* «та Ьи t«мп modfled. : ; 'ч< Doyout^to^ivtxrchwgat1 ,E3B3#i#6e^ -, £jj? j Л* «та Ьи t«мп modfled. : ; 'ч< Doyout^to^ivtxrchwgat1 ,TOOK ‘«гоц> W«» СГЬвМ Md##« ' OwMt* tMCtor Апгаикп 'ЙаМ’С#»! Ячгк^гИTOOK ‘«гоц> W«» СГЬвМ Md##« ' OwMt* tMCtor Апгаикп 'ЙаМ’С#»! Ячгк^гИРис. 6.1. Чтобы вернуть сцену в заданное по умолчанию состояние, выберите в меню File (Файл) команду Reset (Перезагрузить) и щелкните на кнопке Yes (Да) в появившемся окне диалога, чтобы сохранить предыдущую сценуРис. 6.1. Чтобы вернуть сцену в заданное по умолчанию состояние, выберите в меню File (Файл) команду Reset (Перезагрузить) и щелкните на кнопке Yes (Да) в появившемся окне диалога, чтобы сохранить предыдущую сцену
E3B3#i#6e^ -, £jj
? j Л* «та Ьи t«мп modfled. : ; 'ч< Doyout^to^ivtxrchwgat1 ,
E3B3#i#6e^ -, £jj
? j Л* «та Ьи t«мп modfled. : ; 'ч< Doyout^to^ivtxrchwgat1 ,
TOOK ‘«гоц> W«» СГЬвМ Md##« ' OwMt* tMCtor Апгаикп 'ЙаМ’С#»! Ячгк^гИ
TOOK ‘«гоц> W«» СГЬвМ Md##« ' OwMt* tMCtor Апгаикп 'ЙаМ’С#»! Ячгк^гИ
Рис. 6.1. Чтобы вернуть сцену в заданное по умолчанию состояние, выберите в меню File (Файл) команду Reset (Перезагрузить) и щелкните на кнопке Yes (Да) в появившемся окне диалога, чтобы сохранить предыдущую сцену
Рис. 6.1. Чтобы вернуть сцену в заданное по умолчанию состояние, выберите в меню File (Файл) команду Reset (Перезагрузить) и щелкните на кнопке Yes (Да) в появившемся окне диалога, чтобы сохранить предыдущую сцену
Рис. 6.2. Команда Hold (Зарегистрировать) из меню Edit (Правка) сохраняет сцену в буфер, из которого ее в любой момент можно восстановить с помощью команды Fetch (Восстановить)
3*W»Si«3*W»Si«..тгадт1..тгадт1
3*W»Si«
3*W»Si«
..тгадт1
..тгадт1
Выберите в меню Edit (Правка) команду Hold (Зарегистрировать), как показано на рис. 6.2. Сцена будет сохранена в буфер. Важно помнить, что в буфер может быть сохранена только одна сцена. Всякое последующее использование команды Hold (Зарегистрировать) приводит к замене предыдущей сцены на новую.
Убедитесь, что на командной панели Create (Создать) нажата кнопка Geometry (Геометрия), и нажмите кнопку Box (Параллелепипед) в свитке Object Туре (Тип объекта). Щелкните в произвольной точке окна проекции Тор (Вид сверху) и, не отпуская кнопку мыши, перетащите указатель вниз и влево, растягивая основание параллелепипеда (рис. 6.3). Отпустите кнопку мыши и перетащите указатель вверх или вниз, чтобы задать высоту параллелепипеда. Щелкните левой кнопкой мыши, чтобы завершить создание объекта. Его точный размер на данном этапе не имеет значения.
При перетаскивании указателя мыши параметры объекта меняются
Рис. 6.3. Создание трехмерных примитивов представляет собой трехступенчатый процесс:щелчок и перетаскивание указателя мыши в окне проекции для создания основания объекта,отпускание кнопки мыши и перетаскивание указателя для задания высоты и, наконец, щелчок,фиксирующий параметры объекта
Нажмите кнопку Cylinder (Цилиндр) в свитке Object Туре (Тип объекта), затем щелкните в окне проекции Тор (Вид сверху) и, не отпуская кнопку мыши, перетащите указатель вниз и влево, растягивая основание цилиндра. Отпустите кнопку мыши и перетащите указатель вверх или вниз, задавая высоту параллелепипеда. Затем щелкните левой кнопкой, чтобы зафиксировать высоту объекта. Как и в предыдущем случае, размер не имеет значения. Просто сконцентрируйтесь на процессе создания примитива.
Таким же способом создайте в окне проекции Тор (Вид сверху) примитивы Sphere (Сфера), Tube (Труба) и Cone (Конус). Методы создания объектов будут различаться в зависимости от их параметров, но в своей основе процесс останется прежним. Щелчки левой кнопкой мыши и перемещения указателя повторяются столько раз, сколько требуется для получения объекта.
На данный момент в сцене выделен объект-примитив Cone (Конус). Перейдите на командную панель Modify (Изменить) и введите в поле Radius 1 (Радиус 1) в свитке Parameters (Параметры) значение 2'0", в поле Radius 2 (Радиус 2) — значение 1'0", а в поле Height (Высота) — значение 3'0" (рис. 6.4).
Командная панель Modify (Изменить)
Рис. 6.4. Изменить размер выделенного объекта можно в свитке Parameters (Параметры) командной панели Modify (Изменить)
Итак, вы потренировались в создании объектов-примитивов. Теперь пришла пора смоделировать полигональный объект для сцены в аэропорте.
На шаге 2 вы записали сцену в буфер с помощью команды Hold (Зарегистрировать). Теперь выберите в меню Edit (Правка) команду Fetch (Восстановить) и щелкните на кнопке Yes (Да) в окне диалога с предупреждением About to Fetch. ОК? (Восстановить?), как показано на рис. 6.5, чтобы вернуться к пустой сцене.
Используйте данную комбинацию команд всякий раз, когда возникает подозрение, что вам придется возвращаться на определенную стадию моделирования.
Данное упражнение имело цель показать процесс создания трехмерных примитивов и еще раз напомнить процедуру сохранения сцены в буфер, поэтому сохранять файл не имеет смысла.
Редактирование трехмерных примитивов
В упражнении этого раздела вам предстоит создать цилиндр, придать ему определенный размер и с помощью модификаторов превратить его в конус, согнутый под определенным углом. В результате будет получен элемент ограждения, который потребуется вам в главе 8,
Рис. 6.5. Выберите команду Fetch (Восстановить) в меню Edit (Правка), чтобы восстановить сцену из буфера
Разумеется, в качестве отправной точки можно взять и конус, но более поучительно рассмотреть процесс преобразования цилиндра в конус с помощью модификатора. Заодно вы получите дополнительное представление о возможностях стека.
Упражнение 6.2. Создание столбика ограждения
Откройте новую сцену или перезагрузите 3ds шах 7, выбрав в меню File (Файл) команду Reset (Перезагрузить). Затем выберите в этом меню команду Save As (Сохранить как), в появившемся окне диалога найдите подходящую папку, введите в поле File name (Имя файла) имя Ch06_Pylon01.max и щелкните на кнопке Save (Сохранить). Расширение max в данном случае добавлять не обязательно — оно будет добавлено автоматически (рис. 6.6).
На командной панели Create (Создать) нажмите кнопку Cylinder (Цилиндр) и в окне проекции Тор (Вид сверху) создайте цилиндр произвольного размера.
Перейдите на командную панель Modify (Изменить) и присвойте объекту имя PylonOl. В поле Radius (Радиус) введите значение 2'0". а в поле Height (высота) — значение 6'0" (рис. 6.7). Остальным параметрам оставьте заданные по умолчанию значения.
Рис. 6.6. Сохраните новую сцену под именем Ch06_Pylon01.max
Рис. 6.7. Присвойте цилиндру новое имя и поменяйте его радиус и высоту
Выберите в списке модификаторов вариант Bend (Изгиб), как показано на рис, 6.8. Введите в поле Angle (Угол) в свитке Parameters (Параметры) значение 90 и нажмите клавишу Enter. Цилиндр изогнется под углом 90° (рис. 6.9).
Разумеется, за ограждение, состоящее из подобных элементов, машины выезжать не будут, но мы хотим, чтобы столбик заострялся кверху, Выберите в списке модификаторов вариант Taper (Заострение). Вокруг цилиндра в окне проекции появится габаритный контейнер нового модификатора. Введите в поле Amount (Величина) в свитке Parameters (Параметры) значение -0,5 и нажмите клавишу Enter.
Ums Prvot PointsUms Prvot PointsAffect RegionAttribute Hold». camera MapAffect RegionAttribute Hold». camera MapSelection Modifiers: Mesh SelectPatch SelectPcIySelcctTHVd. SelectWORLD-SPACE MODIFIE8 Camera Map (WSM)Displace Mesh (WSM)■. MapScater (WSM)Jb'. PatichD eform (WS M ]ДiPdhiDeform (WSM)5 Point Cache ^/SM) Ji® Subdivide (WSM)Surface Mapper fWSMj;SurfDeform (WSM)OBJECT-SPACE MODIFIE ■Selection Modifiers: Mesh SelectPatch SelectPcIySelcctTHVd. SelectWORLD-SPACE MODIFIE8 Camera Map (WSM)Displace Mesh (WSM)■. MapScater (WSM)Jb'. PatichD eform (WS M ]ДiPdhiDeform (WSM)5 Point Cache ^/SM) Ji® Subdivide (WSM)Surface Mapper fWSMj;SurfDeform (WSM)OBJECT-SPACE MODIFIE ■Рис. 6.8. К цилиндру нужно применить модификатор Bend (Изгиб)Рис. 6.8. К цилиндру нужно применить модификатор Bend (Изгиб)
Ums Prvot Points
Ums Prvot Points
Affect Region
Attribute Hold»
. camera Map
Affect Region
Attribute Hold»
. camera Map
Selection Modifiers
: Mesh Select
Patch Select
PcIySelcctTH
Vd. Select
WORLD-SPACE MODIFIE
8
Camera Map (WSM)
Displace Mesh (WSM)■
. MapScater (WSM)Jb
'. PatichD eform (WS M ]Д
iPdhiDeform (WSM)
5 Point Cache ^/SM) Ji® Subdivide (WSM)
Surface Mapper fWSMj;
SurfDeform (WSM)
OBJECT-SPACE MODIFIE ■
Selection Modifiers
: Mesh Select
Patch Select
PcIySelcctTH
Vd. Select
WORLD-SPACE MODIFIE
8
Camera Map (WSM)
Displace Mesh (WSM)■
. MapScater (WSM)Jb
'. PatichD eform (WS M ]Д
iPdhiDeform (WSM)
5 Point Cache ^/SM) Ji® Subdivide (WSM)
Surface Mapper fWSMj;
SurfDeform (WSM)
OBJECT-SPACE MODIFIE ■
Рис. 6.8. К цилиндру нужно применить модификатор Bend (Изгиб)
Рис. 6.8. К цилиндру нужно применить модификатор Bend (Изгиб)
Оранжевый габаритный контейнер модификатора Bend (Изгиб)
Рис. 6.9. Сгиб цилиндра в результате присвоения параметру Angle (Угол) значения 90. Обратите внимание на оранжевый габаритный контейнер модификатора, а также на то, что модификатор Bend (Изгиб) в стеке выделен серым
Цилиндр приобретет странный искаженный вид (рис, 6.10). Вряд ли это именно то, чего мы ожидали. Дело в том, что результат часто зависит от порядка применения модификаторов.
Рис. 6.10. Применение к цилиндру модификатора Taper (Заострение) с последующим присвоением отрицательного значения параметру Amount (Величина) привело к деформации объекта
Перетащите модификатор Taper (Заострение) с верхней строчки стека под строчку Bend (Изгиб). Как только под именем модификатора Bend (Изгиб) появится синяя линия (рис. 6.11), отпустите кнопку мыши. Вы только что поменяли порядок применения модификаторов. Соответственно, поменялся и вид объекта в окне проекции.
Синяя линияСиняя линияРис. 6.11. Вы можете менять порядок следования модификаторов в стеке, меняя тем самым и вид результирующего объекта. Синяя линия указывает новое местоположение модификатора в стекеРис. 6.11. Вы можете менять порядок следования модификаторов в стеке, меняя тем самым и вид результирующего объекта. Синяя линия указывает новое местоположение модификатора в стеке
Синяя линия
Синяя линия
Рис. 6.11. Вы можете менять порядок следования модификаторов в стеке, меняя тем самым и вид результирующего объекта. Синяя линия указывает новое местоположение модификатора в стеке
Рис. 6.11. Вы можете менять порядок следования модификаторов в стеке, меняя тем самым и вид результирующего объекта. Синяя линия указывает новое местоположение модификатора в стеке
Выделите в стеке строчку Cylinder (Цилиндр) и введите в поле Radius (Радиус) значение 1'0". Цилиндр останется согнутым и заостренным, но его радиус изменится. Вернитесь на верхнюю строчку стека, чтобы завершить работу над объектом.
Сохраните файл. Ему уже присвоено имя ChO6_PylonOl.max.
Как вы убедились, порядок применения модификаторов оказывает большое влияние на вид результирующего объекта. Теперь вы знаете, как его можно поменять.
Создание примитивов для уличной сцены
Редактирование примитивов может осуществляться как с помощью модификаторов, так и другими методами. С некоторыми из них вы познакомитесь в двух оставшихся упражнениях данной главы в процессе создания ландшафта для сцены в аэропорте. Например, взлетная полоса будет создана с помощью составного объекта типа ShapeMerge (Слитые с формой), а небо вы смоделируете из полусферы, нормали которой потребуется повернуть таким образом, чтобы поверхность объекта была видна изнутри.
Кроме того, вы получите дополнительные навыки работы со стеком модификаторов, что позволит сделать вашу повседневную работу в шах гибкой и продуктивной.
Составные объекты типа ShapeMerge
Сцена, с которой вам предстоит работать в следующем упражнении, содержит плоскость, выполняющую функцию ландшафта. Кроме того, в сцене имеется двумерная форма, с помощью которой вы определите границы взлетной полосы. Форма помещена поверх ландшафтной плоскости таким образом, что вы легко сможете спроецировать ее в направлении оси Z локальной системы координат. После определения границ взлетной полосы вы выделите новые грани, появившиеся в результате создания составного объекта типа ShapeMerge (Слитые с формой), и сформируете из них именованный выделенный набор. Так вы получите возможность быстро выделять эти полигоны, что крайне важно на стадии назначения материалов. При работе в 3ds max 7 имеет смысл думать на несколько шагов вперед.
Ландшафтная плоскость располагается на пять футов ниже координатной сетки. Вы воспользуетесь инструментом Align (Выровнять), чтобы поднять взлетную полосу на пять футов вверх, а затем повернете полигоны, формируя откос.
Упражнение 6.3. Составные объекты типа ShapeMerge и именованные выделенные наборы
Загрузите файл ChO6_LandscapeOl.max с прилагаемого к книге компакт-диска. Выберите в меню File (Файл) команду Save As (Сохранить как), затем подходящую папку и щелкните на кнопке со знаком «плюс», расположенной справа от кнопки Save (Сохранить), чтобы сохранить файл под именем ChO6_Landsca- pe02.max. Нажмите кнопку Select Object (Выделить объект) на главной панели инструментов и выделите объект Landscape в окне проекции Тор (Вид сверху). В свитке Parameters (Параметры) на командной панели Modify (Изменить) вы увидите, что длина и ширина плоскости составляют 2000 футов. Остальным параметрам оставлены заданные по умолчанию значения (рис. 6.12). Обратите внимание на форму, расположенную параллельно плоскости.
Рис. 6.12. Выделите объект Landscape и обратите внимание на его параметры на командной панели Modify (Изменить)
Вы должны определить на ландшафтной плоскости границы взлетной полосы, причем сделать это таким образом, чтобы полоса состояла из ограниченного числа граней и вершин. Разумеется, вы можете напрямую выделить нужные грани плоскости, но вместо этого вы создадите составной объект типа ShapeMerge (Слитые с формой). Убедитесь, что объект Landscape по-прежнему выделен, и в раскрывающемся списке категорий объектов на командной панели Create (Создать) выберите вариант Compound Objects (Составные объекты), как показано на рис. 6.13.
Рис. 6.13. Для получения доступа к созданию объектов типа ShapeMerge (Слитые с формой) выберите вариант Compound Objects (Составные объекты) в раскрывающемся списке категорий объектов на командной панели Create (Создать)
Нажмите кнопку ShapeMerge (Слитые с формой) в свитке Object Туре (Тип объекта), а затем — кнопку Pick Shape (Указать форму) в свитке Pick Operand (Назначение операнда). В окне проекции Тор (Вид сверху) щелчком выделите форму run way „shape. Она на мгновение окрасится в белый цвет, что указывает на операцию присоединения. Имя формы появится в строке Shape 1 (Форма 1) списка Operands (Операнды) в свитке Parameters (Параметры), как показано на рис. 6.14. Щелкните на кнопке Pick Shape (Указать форму), чтобы завершить присоединение форм.
На плоскости появятся новые ребраНа плоскости появятся новые ребраРис. 6.14. В результате создания объекта типа ShapeMerge (Слитые с формой) расположенная под плоскостью форма будет спроецирована на плоскость, образуя новые ребра и полигоны. При этом сама форма останется на местеРис. 6.14. В результате создания объекта типа ShapeMerge (Слитые с формой) расположенная под плоскостью форма будет спроецирована на плоскость, образуя новые ребра и полигоны. При этом сама форма останется на месте
На плоскости появятся новые ребра
На плоскости появятся новые ребра
Рис. 6.14. В результате создания объекта типа ShapeMerge (Слитые с формой) расположенная под плоскостью форма будет спроецирована на плоскость, образуя новые ребра и полигоны. При этом сама форма останется на месте
Рис. 6.14. В результате создания объекта типа ShapeMerge (Слитые с формой) расположенная под плоскостью форма будет спроецирована на плоскость, образуя новые ребра и полигоны. При этом сама форма останется на месте
СОВЕТСОВЕТВы можете проверить, насколько успешно форма была спроецирована на поверхность, установив переключатель Operation (Операция) в положение Cookie Cutter (Вырезка), как показано на рис. 6.15. При этом форма вырезается из поверхности объекта, в результате чего в оболочке обьекта образуются сквозные отверстия, воспроизводящие контуры формы. Чтобы вернуть плоскость в исходное состояние, установите переключатель в положение Merge (Слияние).
СОВЕТ
СОВЕТ
Теперь можно выделить новые полигоны, возникшие в результате присоединения формы. Для доступа к уровню редактирования полигонов щелкните правой кнопкой мыши на объекте Landscape и выберите в группе команд Transform (Преобразование) появившегося квадрупольного меню команду Convert to ► Convert to Editable Mesh (Превратить в ► Превратить в редактируемую сетку), как показано на рис. 6.16. В итоге результат операции слияния с формой будет преобразован в редактируемую сетку.
Рис. 6.15. Установите переключатель Operation (Операция) в положение Cookie Cutter (Вырезка), чтобы проверить, насколько успешно произошло слияние объекта с формой
Рис. 6.16. Преобразование объекта Landscape к типу Editable Mesh (Редактируемая сетка) уменьшит его вес и даст доступ к уровню редактирования полигонов
Раскройте дерево иерархии объекта Editable Mesh (Редактируемая сетка) и выделите строчку Polygon (Полигон). Это приведет к автоматическому выделению только что созданных полигонов (рис. 6.17).
Рис. 6.17. Преобразование составного объекта типа ShapeMerge (Слитые с формой) к типу Editable Mesh (Редактируемая сетка) с последующим переходом на уровень редактирования полигонов приводит к автоматическому выделению новых полигонов
Рис. 6.18. Перейдя на уровень редактирования подобъектов и выделив набор соответствующих подобъектов, введите имя этого набора в поле Named Selection Sets (Именованные выделенные наборы) на главной панели инструментов и нажмите клавишу Enter
Введите в поле Named Selection Sets (Именованные выделенные наборы) на главной панели инструментов словосочетание Runway (рис. 6.18) и нажмите клавишу Enter. Щелкните на пустом пространстве окна проекции Тор (Вид сверху), чтобы снять выделение с набора полигонов. Выделите строчку Editable Mesh (Редактируемая сетка) в стеке модификаторов, чтобы вернуться на уровень редактирования объектов.
Теперь вам нужно поднять полигоны, чтобы взлетная полоса возвышалась над ландшафтной поверхностью. Для этого вы воспользуетесь инструментом выравнивания, встроенным в объекты типа Editable Mesh (Редактируемая сетка).
Выделите плоскость Landscape в окне проекции Perspective (Перспектива) и нажмите кнопку Select and Move (Выделить и переместить) на главной панели инструментов. Посмотрите на поле координаты Z в строке состояния (рис. 6.19). Здесь показано абсолютное положение опорной точки выделенной плоскости. Число -5'0" означает, что плоскость находится на пять футов ниже координатной плоскости.
Рис. 6.19. После нажатия кнопки Select and Move (Выделить и переместить) на главной панели инструментов координаты выделенного объекта появляются в строке состояния
Чтобы выровнять нужные полигоны с координатной сеткой, требуется сначала выделить их. В стеке модификаторов выделите строчку Polygon (Полигон). Щелкните на кнопке со стрелкой, расположенной справа от поля Named Selection Sets (Именованные выделенные наборы), и выберите в списке вариант Runway (рис. 6.20). В результате нужный набор полигонов окажется выделенным.
Рис. 6.20. В режиме редактирования полигонов вы можете воспользоваться функцией Named Selection Sets (Именованные выделенные наборы) для повторного выделения набора полигоновРис. 6.20. В режиме редактирования полигонов вы можете воспользоваться функцией Named Selection Sets (Именованные выделенные наборы) для повторного выделения набора полигонов5151ПРИМЕЧАНИЕПРИМЕЧАНИЕДля создания именованного выделенного набора сначала необходимо войти в режим редактирования соответствующих подобъектов. Например, в рассматриваемом случае, если вы находитесь а режиме редактирования вершин, в списке Named Selection Sets (Именованные выделенные наборы) просто не появится вариант Runway.
Рис. 6.20. В режиме редактирования полигонов вы можете воспользоваться функцией Named Selection Sets (Именованные выделенные наборы) для повторного выделения набора полигонов
Рис. 6.20. В режиме редактирования полигонов вы можете воспользоваться функцией Named Selection Sets (Именованные выделенные наборы) для повторного выделения набора полигонов
51
51
ПРИМЕЧАНИЕ
ПРИМЕЧАНИЕ
полигоныполигоныРис. 6.21. Функция Grid Align (Выровнять по сетке) переместила выделенные полигоны на один уровень с координатной сеткойРис. 6.21. Функция Grid Align (Выровнять по сетке) переместила выделенные полигоны на один уровень с координатной сеткойПерейдите в окно проекции Perspective (Перспектива) и в свитке Geometry (Геометрия) на командной панели Modify (Изменить) нажмите кнопку Grid Align (Выровнять по сетке). В результате выделенные полигоны переместятся на пять футов в положительном направлении оси Z, что приведет к появлению небольшой возвышенности, хорошо заметной в окне проекции Left (Вид слева) при увеличении масштаба (рис, 6.21).
полигоны
полигоны
Рис. 6.21. Функция Grid Align (Выровнять по сетке) переместила выделенные полигоны на один уровень с координатной сеткой
Рис. 6.21. Функция Grid Align (Выровнять по сетке) переместила выделенные полигоны на один уровень с координатной сеткой
В стеке модификаторов выделите строчку Editable Mesh (Редактируемая сетка) и сохраните файл. Ему уже присвоено имя ChO6_LandscapeO2.max.
Как видите, именованные выделенные наборы максимально упрощают процесс выделения набора подобъектов.
В данном упражнении вы на практике познакомились со следующими объектами и инструментами 3ds шах 7:
О Составной объект типа ShapeMerge (Слитые с формой), позволяющий создавать новые наборы подобъектов.
О Именованные выделенные наборы, дающие возможность быстро выделить нужный набор подобъектов.
О Инструмент выравнивания по координатной сетке, с помощью которого можно осуществить выравнивание участков сетки на уровне подобъектов.
Чтобы подстраховать себя в будущем, заранее создавайте именованные выделенные наборы, даже если не уверены, что собираетесь потом их использовать. Ведь если вам все-таки понадобится выделить набор подобъектов, вы сможете сэкономить изрядное количество времени.
Применение модификаторов для гибкой и эффективной работы
В упражнении этого раздела вы создадите небесный купол для уличной сцены, попутно познакомившись с гибким и эффективным методом моделирования. Разумеется, существуют и альтернативные способы получения подобного результата. Например, можно взять фотографию неба в качестве фонового изображения или назначить внутренней поверхности цилиндра или сферы карту текстуры с панорамой неба. Но представленный в данном разделе метод является оптимальным, поэтому имеет смысл остановиться именно на нем.
В сцене будет создана геосфера, то есть сферический объект, составленный из геодезических полигонов с равномерно распределенными по поверхности вершинами. Затем вы превратите ее в полусферу, для эффективности удалив ненужные грани с нижней поверхности.
По умолчанию нормали к граням геосферы направлены от центра. Но с точки зрения наблюдателя, находящегося внутри и смотрящего в небо, такая сфера будет невидима. Поэтому нам требуется поменять направление нормалей. Для этого вы преобразуете геосферу из параметрического объекта в редактируемую сетку. К сожалению, если в будущем вы решите поменять размер полученного купола пли вернуть грани нижней поверхности, ваши возможности будут ограничены.
В этом упражнении вам снова предстоит работать со стеком модификаторов — инструментом, позволяющим вносить изменения в объект на любом уровне и в любой момент. Вы воспользуетесь преимуществами как самого стека, так и параметрических модификаторов.
Ну и, наконец, будет показан альтернативный способ масштабирования объектов с помощью модификатора XForm (Преобразование). Дело в том, что непосредственное изменение размеров объекта в некоторых случаях может сопровождаться искажениями его формы при последующем применении модификаторов. Это связано с порядком выполнения операций над объектом. Сначала всегда вычисляется результат действия модификаторов, а потом уже выполняются преобразования перемещения, поворота и масштабирования.
Рис. 6.22. Результат создания объекта-примитива Geosphere (Геосфера), закрывающего ландшафтную плоскость
Создание небесного купола
Упражнение 6.4. Нормали к граням и extra faces
Загрузите файл ChO6_LandscapeO2.max с прилагаемого к книге компакт-диска или продолжите выполнение предыдущего упражнения. Сохраните файл на жесткий диск своего компьютера под именем ChO6_LandscapeO3,max.
Убедитесь, что на командной панели Create (Создать) нажата кнопка Geometry (Геометрия), и нажмите кнопку Geosphere (Геосфера) в свитке Object Туре (Тип объекта). В окне проекции Тор (Вид сверху) щелкните примерно в центре ландшафтной плоскости и растяните основание геосферы практически до границ этой плоскости (рис. 6.22).
Может оказаться, что геосфера воине проекции Тор (Вид сверху) не видна. Причиной этого являются плоскости обрезки, используемые для ускорения процесса обновления окна проекции. Наблюдатель видит только объекты, попавшие между плоскостями, а объекты, размещенные слишком далеко или слишком близко, оказываются скрытыми. Зто визуальный эффект — сама геосфера никуда не исчезает, как вы можете убедиться в других окнах проекций.
В свитке Parameters (Параметры) на командной панели Modify (Изменить) установите флажок Hemisphere (Полусфера). В результате половина геосферы исчезнет, а вместо нее будет создан участок плоскости, закрывающий нижнюю часть объекта. Нормали к граням в данном случае направлены от центра объекта, что дает вам возможность увидеть этот участок плоскости в окне проекции Perspective (Перспектива).
Выберите в списке модификаторов вариант Normal (Нормаль), Это приведет к изменению направления нормалей (рис, 6.23), Обратите внимание, что грани нижнего основания полусферы лежат в одной плоскости с объектом Landscape. Это создаст проблему, так как приложение не сможет определить, какой именно набор граней мы хотим видеть.
Можно преобразовать полусферу в редактируемую сетку и удалить лишние грани, но это лишит вас в будущем возможности менять параметры геосферы, если вдруг возникнет такая необходимость. Гибкость является важной частью рабочего процесса. Именно поэтому мы воспользуемся модификаторами Mesh Select (Выделение сетки) и Delete Mesh (Удаление сетки), оставляющими пространство для маневра. Выберите в списке модификаторов вариант Mesh Select (Выделение сетки), щелкните на квадратике со знаком ьплюсь, расположенном слева от его имени, и выделите строчку Polygon (Полигон). Нажмите кнопку Select Object (Выделить объект) на главной панели инструментов, убедитесь, что вы находитесь в режиме оконного выделения, и в окне проекции Front (Вид спереди) нарисуйте рамку вокруг нижней плоскости полусферы (рис. 6.24).
Модификатор Mesh Select (Выделение сетки) обеспечивает выделение сеток или их подобъектов, позволяя применять расположенные выше по стеку модификаторы только к выделенному набору. Выберите в списке модификаторов вариант Delete Mesh (Удаление сетки), чтобы удалить выделенные полигоны.
Рис. 6.23. Модификатор Normal (Нормаль) меняет направления граней, в результате чего полусфера становится видимой изнутри
Затем снова выберите в списке модификаторов вариант Mesh Select (Выделение сетки). Это позволит вернуться с уровня редактирования полигонов на уровень редактирования всего объекта. Теперь, чтобы вернуть на место удаленные грани, будет достаточно удалить или деактивизировать модификатор Mesh Select (Выделение сетки) или Delete Mesh (Удаление сетки), расположенный ниже по стеку. Кроме того, остается возможность редактирования параметров модификатора Normal (Нормаль) и исходных параметров геосферы.
Кнопка Select Object Кнопка перехода между режимами (Выделить объект) оконного и пересекающего выделения
Рис. 6.24. Модификатор Mesh Select (Выделение сетки) дает возможность перейти в режим редактирования полигонов и выделить грани на нижней поверхности полусферыРис. 6.24. Модификатор Mesh Select (Выделение сетки) дает возможность перейти в режим редактирования полигонов и выделить грани на нижней поверхности полусферы
Рис. 6.24. Модификатор Mesh Select (Выделение сетки) дает возможность перейти в режим редактирования полигонов и выделить грани на нижней поверхности полусферы
Рис. 6.24. Модификатор Mesh Select (Выделение сетки) дает возможность перейти в режим редактирования полигонов и выделить грани на нижней поверхности полусферы
ПРИМЕЧАНИЕПРИМЕЧАНИЕВНИМАНИЕВНИМАНИЕ
ПРИМЕЧАНИЕ
ПРИМЕЧАНИЕ
ВНИМАНИЕ
ВНИМАНИЕ
Попытки опуститься в стеке ниже модификатора Mesh Select (Выделение сетки) приведут к появлению окна диалога с предупреждением о наличии модификатора, зависящего от топологии. Поэтому изменение параметров объекта может стать причиной появления нежелательного результата. В таких ситуациях используйте команду Hold (Зарегистрировать), чтобы поместить сцену в буфер. При получении нежелательного результата вы всегда сможете вернуться на предыдущий этап редактирования, воспользовавшись командой Fetch (Восстановить).
Теперь нужно уменьшить высоту купола, так как при этом, с точки зрения наблюдателя, расположенного внутри купола, вид неба будет более убедительным. Масштабирование в данном случае лучше всего осуществлять с помощью модификатора XForm (Преобразование). Это обеспечит корректную передачу информации по стеку.
Преобразование масштабирования в 3ds max 7 во всех случаях желательно производить с помощью модификатора XForm (Преобразование), так как это позволяет гарантировать получение ожидаемого результата. Работать с этим модификатором можно как на уровне объекта в целом, так и на уровне различных подобьектов.
Выберите вариант XForm (Преобразование) в стеке модификаторов. Вы автоматически окажетесь в режиме редактирования габаритного контейнера этого модификатора. Нажмите кнопку Select and Uniform Scale (Выбрать и равномерно масштабировать) на главной панели инструментов и в окне проекции Front (Вид спереди) перетащите габаритный контейнер модификатора вниз.
в отрицательном направлении осп Y. Отпустите кнопку мыши, когда увидите, что в поле Y-координаты в строке состояния появилось значение 75 (рис. 6.25). Выделите строчку XForm (Преобразование) в стеке модификаторов, чтобы выйти из режима редактирования габаритного контейнера.
Измените масштаб объекта, ограничив преобразование осью Y
Рис. 6.25. С помощью модификатора XForm (Преобразование) вы можете легко поменять масштаб полусферы относительно любой из осей глобальной системы координат. Всегда выходите из режима редактирования габаритного контейнера этого модификатора после завершения преобразования
Сохраните файл. Ему уже присвоено имя ChO6_LandscapeO3.max.
В данной главе вы познакомились с техниками и приемами, позволяющими значительно увеличить производительность и гибкость рабочего процесса. Например, модификатор Normal (Нормаль) дает возможность управлять видимостью поверхностей, избавляя вас от необходимости увеличивать толщину этих поверхностей, тем самым увеличивая количество геометрии в сцене. Модификаторы Mesh Select (Выделение сетки) и Delete Mesh (Удаление сетки) позволяют выделять и удалять различные элементы сетки, оставляя возможность работать с исходным параметрическим объектом.
Заключение
В этой главе вы научились создавать трехмерные примитивы и менять их вид с помощью различных модификаторов. При этом в стеке появляется история редактирования, представляющая собой набор дискретных операций. Вы всегда
можете вернуться на любую стадию редактирования и внести необходимые изменения.
Также вы познакомились с моделированием с помощью составных объектов типа ShapeMerge (Слитые с формой) и альтернативным способом выполнения преобразования масштабирования. Кроме того, были введены понятия нормали к грани и именованного выделенного набора, с которыми вам регулярно придется сталкиваться при работе с 3ds max 7.
Тм глава Редактируемые полигоны
В этой главе
Итак, вы уже знаете, что создать объект можно из двумерной формы путем применения модификатора или методом лофтинга. Кроме того, основой нового объекта может стать трехмерный примитив, форма которого была изменена с помощью модификаторов.
В этой главе вы познакомитесь с еще одной техникой моделирования из объектов-примитивов. В качестве основы модели берется параллелепипед, который преобразуется к типу Editable Poly (Редактируемый полигон) или подвергается действию модификатора Edit Poly (Правка полигона). Затем начинается редактирование формы объекта на уровне подобъектов. Это происходит примерно таким же образом, как лепка скульптуры из глины. Вы перемещаете участки объекта, пока не получите нужный результат.
Основным преимуществом такого подхода является возможность контролировать число полигонов, из которого состоит объект, что делает процесс моделирования крайне эффективным. Именно эффективность является причиной популярности данного метода.
Разумеется, метод имеет и свои недостатки. К примеру, отсутствует история редактирования объекта, которой вы пользовались при моделировании с помощью модификаторов или методом лофтинга, что лишает вас возможности вносить изменения на любом этапе работы. Как только вы преобразовали объект к типу Editable Poly (Редактируемый полигон), про гибкость редактирования можно забыть. Но, чтобы понять, подходит ли вам данный метод моделирования, нужно познакомиться хотя бы с его основами и произвести сравнение с другими техниками, представленными в этой книге. Только после этого вы сможете выбрать предпочтительный для себя стиль работы.
Первые несколько упражнений данной главы посвящены основам метода, поэтому вам предстоит создать несколько объектов причудливой формы. Вы должны почувствовать технику работы, поэтому при выполнении данных упражнений нужно сосредоточиться на процессе моделирования, не обращая внимания на результат, так как он не имеет практического значения. Затем вам предстоит создать половину фюзеляжа небольшого аэроплана. Здесь потребуется обращать самое пристальное внимание на каждый шаг, так как этот объект является частью задуманной уличной сцены.
Попутно вы познакомитесь с двумя новыми модификаторами: Lathe (Вращение) и Symmetry (Симметрия). Модификатор Lathe (Вращение) превратит двумерную форму в носовой обтекатель, а модификатор Symmetry (Симметрия) построит целый фюзеляж из созданной вами половины. Кроме того, вы научитесь вставлять объекты из других сцен. Например, при построении модели аэроплана вам потребуется крыло, созданное в главе 5.
В этой главе будут рассмотрены следующие темы:
О Редактируемые полигоны. Преобразование трехмерных сеточных объектов в редактируемые полигоны приводит к замене треугольных граней сеточных объектов четырехугольными везде, где это возможно, и дает новые инструменты для редактирования.
О Модификатор Symmetry (Симметрия). Этот модификатор отражает существующую половину объекта, а затем подрезает полученные половинки и объединяет их в одно целое.
О Модификатор Lathe (Вращение). Этот модификатор выполняет поворот формы относительно одной из трех координатных осей, формируя при этом трехмерную сетку.
О Присоединение файлов. Эффективность рабочего процесса, особенно при коллективной работе, заметно повышается, если создавать маленькие управляемые файлы, а потом объединять их в единую сцену.
~~ ТЕРМИНОЛОГИЯ Четырехугольный полигон (quad polygon) — разбиение поверхности на четырехугольники дает возможность использовать инструменты, предназначенные для работы с редактируемыми полигонами.
Окно диалога с параметрами инструмента (settings dialog) — при работе с редактируемыми полигонами существует возможность вызвать окно диалога с параметрами того или иного инструмента, позволяющее осуществлять предварительный просмотр результата операции перед ее выполнением.
Неоднородная рациональная сглаженная сетка (NURMS — Non-Uniform Rational Mesh Smoothing) — тип сглаживания сеток, при котором на каждом следующем уровне сглаживания вершины сетки предыдущего уровня играют роль управляющих точек.
Основы метода
Создание сложных объектов с сохранением минимального числа полигонов проще всего выполнять непосредственным редактированием трехмерных примитивов. Но от вас потребуются хорошее восприятие трехмерного пространства и навыки, сравнимые с навыками скульптора.
Появившийся в текущей версии max модификатор Edit Poly (Правка полигона) выполняет ту же функцию, что и тип Editable Poly (Редактируемый полигон). Более подробную информацию об их сходстве и различиях вы можете получить в справочной документации, вызываемой командой User Reference (Справочник пользователя) из меню Help (Помощь). При выполнении упражнений данной главы вам потребуется только знакомство с основами рабочего процесса, поэтому мы будем использовать объекты, преобразованные к типу Editable Poly (Редактируемый полигон).
Большинство операций будет выполняться в окнах проекций Perspective (Перспектива) и User (Специальный вид), позволяющих менять угол обзора объекта. Работайте медленно и проверяйте результат каждого действия в окнах ортогра- фических проекций. Помните о возможности ограничения преобразований определенной осью или плоскостью.
После небольшой практики вы поймете, что данный метод моделирования дает простой и интуитивный способ создания объектов, не требующих инженерной точности.
Знакомство с инструментарием
В этом разделе вам предстоит создать небольшое здание, которое может использоваться, например, в качестве домика на детской игривой площадке. Точные размеры объекта в данном случае не имеют значения, так как целью данного упражнения является знакомство с методикой работы и инструментарием.
Вы воспользуетесь готовой сценой с параллелепипедом, в которой окно проекции Perspective (Перспектива) находится в режиме показа ребер каркаса вместе с тонированной оболочкой объектов. Именно в этом режиме проще всего выполнять непосредственное редактирование формы объекта.
Редактируя параллелепипед на уровне различных подобъектов, вы получите домик с окнами на фасаде, состоящий из небольшого числа полигонов. В конце упражнения вы познакомитесь с функцией, иллюстрирующей гибкость данного метода моделирования.
Упражнение 7.1. Создание детского домика
Загрузите файл Ch07_Box01.max с прилагаемого к книге компакт-диска и сохраните его па жесткий диск своего компьютера под именем Ch07_Box02.max. Нажмите кнопку Select Object (Выделить объект) на главной панели инструментов и выделите куб в окне проекции Perspective (Перспектива). Обратите внимание, что это окно проекции находится в режиме Edged Faces (Контуры граней), что дает вам возможность видеть ребра каркаса одновременно с тонированной оболочкой объекта. Щелкните правой кнопкой мыши и выберите в группе команд Transform (Преобразование) появившегося квадрупольного меню команду Convert to ► Convert to Editable Poly (Превратить в ► Превратить в редактируемый полигон), как показано на рис. 7.1.
Раскройте дерево иерархии объекта Editable Poly (Редактируемый полигон) и выделите строчку Edge (Ребро). В окне проекции Perspective (Перспектива) выделите
ближайшее к вам вертикальное ребро (оно при этом окрасится в красный цвет) и щелкните на кнопке Ring (По кругу) в свитке Selection (Выделение). В результате будут выделены все вертикальные ребра (рис. 7.2). В нижней
части свитка Selection (Выделение) появится надпись 4 Edges Selected (Выделено 4 ребра).
Рис. 7.1. Преобразование куба к типу Editable Poly (Редактируемый полигон)Рис. 7.1. Преобразование куба к типу Editable Poly (Редактируемый полигон)
Рис. 7.1. Преобразование куба к типу Editable Poly (Редактируемый полигон)
Рис. 7.1. Преобразование куба к типу Editable Poly (Редактируемый полигон)
Кнопка Ring (По кругу) позволяет выделить все вертикальные ребра
Рис. 7.2. Выделение ребра с последующим щелчком на кнопке Ring (По кругу) приводитК выделению всех аналогичных ребер у соседних полигонов
Теперь нужно создать два горизонтальных разреза, перпендикулярных вертикальным ребрам. Щелкните на кнопке Settings (Настройки), расположенной справа от кнопки Connect (Соединить) в свитке Edit Edges (Правка ребер). Появится окно диалога Connect Edges (Соединение ребер). Теперь вы можете посмотреть на вид объекта, перед тем как зафиксировать внесенные в него изменения. Введите в поле Connect Edges Segments (Соединяющих ребра сегментов) значение 2. В результате на поверхности куба появятся два горизонтальных ребра, расположенные на равном расстоянии друг от друга (рис. 7.3). Щелкните на кнопке ОК.
Рис. 7.3. Окно диалога с параметрами инструмента позволяет посмотреть на вид объекта перед фиксацией внесенных изменений
Щелкните на пустом пространстве окна проекции Perspective (Перспектива), чтобы снять выделение с набора ребер. Установите флажок Ignore Backfacing (Без обратной ориентации) в верхней части свитка Selection (Выделение). Теперь вы можете выделять только видимые ребра. Выделите правое переднее и левое заднее ребра на верхней грани куба. В данном случае достаточно щелкнуть на каждом из ребер левой кнопкой мыши при нажатой клавише Ctrl. Снова щелкните на кнопке Settings (Настройки), расположенной справа от кнопки Connect (Соединить), и введите в поле Connect Edges Segments (Соединяющих ребра сегментов) значение 1. Это приведет к появлению нового сегмента, соединяющего выделенные ребра (рис. 7.4). Щелкните на кнопке ОК.
Щелкните на пустом пространстве окна проекции Perspective (Перспектива), чтобы снять выделение с набора ребер. Выделите новое ребро, появившееся на верхней грани. Нажмите кнопку Select and Move (Выделить и переместить) на главной панели инструментов, перейдите в режим ввода относительных данных преобразования, нажав кнопку Absolute/Offset Transform Type-In (Ввод абсолютных/относительных значений преобразования) в строке состояния, и введите в поле координаты Z значение 5. Это приведет к появлению остроконечной крыши (рис. 7.5).
Заднее левоеПереднее правое
ребро верхней граниребро верхней грани
Рис. 7.4. Создание сегмента, делящего верхнюю грань пополам
Рис. 7.5. Воспользуйтесь инструментом Select and Move (Выделить и переместить) в режиме ввода относительных данных преобразования, чтобы переместить новое ребро на пять футов в положительном направлении оси Z
Придадим крыше европейский вид. Выделите в стеке модификаторов строчку Vertex (Вершина) для перехода в режим редактирования вершин и при нажатой клавише Ctrl выделите две вершины, расположенные на противоположных концах ребра крыши. Щелкните на кнопке Settings (Настройки), располо-
женной справа от кнопки Chamfer (Срез) в свитке Edit Vertices (Правка вершин). Введите в поле Chamfer Amount (Величина среза) появившегося окна диалога значение 4 и щелкните на кнопке ОК, чтобы получить срез (рис. 7.6).
Рис. 7.6. Сформируем срез величиной четыре фута для придания крыше европейского вида
Рис. 7.7. Выделите два верхних полигона, расположенные с правой стороны домика, и воспользуйтесь функцией Inset (Врезка), чтобы создать новый полигон, отстоящий от границ выделенных полигонов на один фут
Перейдем на уровень редактирования полигонов, чтобы создать окна на переднем фасаде. Для этого выделите в стеке модификаторов строчку Polygon (Полигон). В окне проекции Perspective (Перспектива) при нажатой клавише Ctrl щелчком выделите верхний и средний полигоны с правой стороны дома. При этом они окрасятся в красный цвет. Щелкните на кнопке Settings (Настройки), расположенной справа от кнопки Inset (Врезка) в свитке Edit Polygons (Правка полигонов) и введите в поле Inset Amount (Величина врезки) появившегося окна диалога значение 1. Щелкните на кнопке ОК. Это приведет к появлению нового полигона, отстоящего от границ выделенных полигонов на один фут (рис. 7.7). Однако это вовсе не то, что нам требуется в данном случае.
Установите переключатель Inset Туре (Тип врезки) в положение By Polygon (По полигону), чтобы вокруг каждого из выделенных полигонов появилась своя рамка (рис. 7.8). Щелкните на кнопке ОК, чтобы завершить операцию.
Рис. 7.8, Установка переключателя Inset Туре (Тип врезки) в положение By Polygon (По полигону) приводит к появлению рамки вокруг каждого из выделенных полигонов
Щелкните на пустом пространстве окна проекции Perspective (Перспектива), затем выделите нижний из двух созданных на предыдущем шаге полигонов. В свитке Edit Polygons (Правка полигонов) щелкните на кнопке Settings (Настройки), расположенной справа от кнопки Extrude (Выдавливание), и введите в поле Extrusion Height (Высота выдавливания) появившегося окна диалога значение -1. В результате новый полигон окажется вдавленным в поверхность домика (рис. 7.9). Щелкните на кнопке ОК.
Выделите верхний полигон, созданный на шаге 8, и в свитке Edit Polygons (Правка полигонов) щелкните на кнопке Settings (Настройки), расположенной справа от кнопки Bevel (Скос). Введите в поля Height (Высота) и Outline Amount (Величина контура) появившегося окна диалога значение -1. Выделенные по-
лигоны будут вдавлены внутрь стены, а по бокам от них сформируется скос (рис. 7.10). Щелкните на кнопке ОК.
Рис. 7.9. Воспользуйтесь инструментом Extrude (Выдавливание), чтобы на один фут вдавить новый полигон в стену
Рис. 7.10. Используйте инструмент Bevel (Скос), чтобы не только вдавить полигон в стену, но и сформировать наклонные плоскости, соединяющие его с исходной поверхностью
Упоминавшиеся в этом упражнении инструменты позволяют создать и многие другие объекты. А теперь посмотрим, как придать домику округлые очертания.
В стеке модификаторов выделите строчку Editable Poly (Редактируемый полигон), чтобы вернуться на уровень редактирования объектов, а затем установите флажок Use NURMS Subdivision (Разбиение типа NURMS) в свитке Subdivision Surface (Разбиение поверхности), а флажок Isoline Display (Отображение линий сетки), наоборот, снимите. Введите в поле Iterations (Итераций) в разделе Display (Отображение) значение 2. Примененный к модели алгоритм сглаживания приведет к появлению ноЬых полигонов, за счет чего объект приобретет более округлую форму, показанную на рис. 7.11. Теперь объект может с одинаковым успехом претендовать как на роль детского игрушечного домика, так и на роль шлема для космонавта-инопланетянина.
Рис. 7.11. Достаточно установить флажок Use NURMS Subdivision (Разбиение типа NURMS), и детский домик превратится в объект, напоминающий шлем инопланетянина
Сохраните файл. Ему уже присвоено имя Ch07_Box02.max.
Итак, вы познакомились с приемами моделирования на основе трехмерного примитива Box (Параллелепипед) и узнали, что путем установки флажка Use NURMS Subdivision (Разбиение типа NURMS) можно значительно усложнить модель, придав ей округлую форму.
Однако работа с объектами, имеющими плавные формы, неотделима от процесса оптимизации количества граней. Кроме того, редактирование таких объектов должно сопровождаться тщательным планированием, так как при этом крайне сложно отменять более двух операций в подряд.
Создание фюзеляжа на основе примитива Box
В этом разделе вы воспользуетесь изученными ранее техниками для создания половины фюзеляжа. Но если в предыдущем случае размер объекта не имел ни-
какого значения, теперь вам придется действовать в соответствии с чертежом, ведь модель должна подходить по размеру к остальным объектам итоговой сцены.
В упражнении 7.2 вы воспользуетесь готовой сценой, где все настроено таким образом, что вам останется только обвести контуры аэроплана, найденного мной в Интернете. Чертежи представляют собой вид фюзеляжа сбоку, сверху и спереди вместе с набором сечений (рис. 7.12).
Рис. 7.12. Чертеж аэроплана, найденный в Интернете, который будет использован для создания моделиРис. 7.12. Чертеж аэроплана, найденный в Интернете, который будет использован для создания модели
Рис. 7.12. Чертеж аэроплана, найденный в Интернете, который будет использован для создания модели
Рис. 7.12. Чертеж аэроплана, найденный в Интернете, который будет использован для создания модели
ПРИМЕЧАНИЕПРИМЕЧАНИЕВсе необходимые настройки в сцене уже сделаны, так что вы можете сконцентрироваться на процессе моделирования. Трем пересекающимся плоскостям назначен материал, при создании которого была использована карга текстуры с изображением чертежей. После этого было включено отображение карт текстуры в окнах проекций. Кроме того, сцепа содержит разбитый на нужное количество сегментов параллелепипед. Этот объект уже имеет нужные размеры и ориентацию, кроме того, преобразован к типу Editable Poly (Редактируемый полигон). Плоскостям назначены проекционные координаты, что позволило сохранить исходные геометрические размеры чертежей и, следовательно, гарантировать отсутствие искажений.
ПРИМЕЧАНИЕ
ПРИМЕЧАНИЕ
Создание фюзеляжа лучше всего выполнять а окне проекции Perspective (Перспектива). Используйте для преобразований габаритный контейнер, чтобы гарантировать перемещение подобъектов точно вдоль нужной оси. Новички часто испытывают трудности с определением своего положения в трехмерном пространстве, поэтому s предыдущих главах вы в основном работали с окнами ортографических проекций. Теперь пришло время расширить свои навыки.
Выполняйте все действия медленно, убедившись, что вы понимаете их смысл. Как уже упоминалось, предварительное планирование подобной работы позволит вам избежать необратимых последствий. Я попытался описать последовательность действий как можно более простым языком, но тем не менее а некоторых
случаях могут возникнуть проблемы с определением подобъекта, который вам требуется выделить.
Упражнение 7.2. Создание фюзеляжа
Загрузите файл Ch07_Plane01.max с прилагаемого к книге компакт-диска и сохраните его на жесткий диск своего компьютера под именем ChO7_PlaneO2.max. Сцена содержит параллелепипед, выровненный с тремя пересекающимися плоскостями, которым назначен материал с изображением чертежей фюзеляжа. Выделите объект Fuselage в окне проекции Тор (Вид сверху). Щелкните на нем правой кнопкой мыши и выберите в группе команд Transform (Преобразование) появившегося квадрупольного меню команду Properties (Свойства). В разделе Display Properties (Свойства отображения) появившегося окна диалога установите флажок See-Through (Рентген), как показано на рис. 7.13. В результате параллелепипед станет полупрозрачным, и вы сможете видеть сквозь него плоскости с чертежами (рис. 7.14).
Рис. 7.13. Установка флажка See-Throgh (Рентген) сделает объект полупрозрачным
Рис. 7.14. Теперь сквозь параллелепипед можно наблюдать чертежиРис. 7.14. Теперь сквозь параллелепипед можно наблюдать чертежиСОВЕТСОВЕТЕсли чертежи в окнах проекций выглядят как набор пикселов, вам нужно правильно настроить драйвер видеокарты. Выберите а меню Customize (Настройка) команду Preferences (Параметры) и перейдите на вкладку Viewports (Окна проекции) появившегося окна диалога. Щелкните на кнопке Configure Driver (Поменять установки драйвера) в разделе Display Drivers (Драйвера дисплея).
Рис. 7.14. Теперь сквозь параллелепипед можно наблюдать чертежи
Рис. 7.14. Теперь сквозь параллелепипед можно наблюдать чертежи
СОВЕТ
СОВЕТ
Внимательно посмотрите на параметры разделов Background Texture Size (Размер фоновых текстур) и Download Texture Size (Размер подгружаемых текстур). Установите флажок Match Bitmap Size as Closely as Possible (Максимально совместить размер карты текстуры). Его название может меняться в зависимости от выбранного вами драйвера.
Чтобы сделанные изменения вступили в силу, вам потребуется выйти из 3ds max 7 и загрузить приложение снова.
Также вы можете воспользоваться командой Texture Correction (Коррекция текстуры), которая находится а меню, вызываемом щелчком правой кнопки мыши на имени окна проекции. Эта команда включает/выключает режим коррекции изображения текстуры С использованием метода межпиксельной интерполяции, исключающей искажения, которые могут возникнуть при отображении текстур.
Щелкните правой кнопкой мыши на окне проекции Тор (Вид сверху) и нажмите комбинацию клавиш Att+W. чтобы развернуть это окно на весь экран. Теперь вам нужно переместить вершины объекта Fuselage таким образом, чтобы его форма совпала с заостряющимся изображением на чертеже. Отредактировать требуется все горизонтальные наборы вершин, кроме проходящего по центру чертежа.
Раскройте дерево иерархии объекта Editable Poly (Редактируемый полигон) и выделите строчку Vertex (Вершина). Убедитесь, что вы находитесь в режиме оконного выделения, и нажмите кнопку Select Object (Выделить объект). Нарисуйте
выделяющую рамку вокруг крайних правых вершин второго сверху ряда (рис. 7.15). В свитке Selection (Выделение) должна появиться информация о выделении пяти вершин. Разумеется, в окне проекции этого не будет видно, потому что вершины расположены одна над другой.
Кнопка Select Object (Выделить объект)
Кнопка перехода между режимами оконного и пересекающего выделения
Рис. 7.15. Воспользуйтесь режимом оконного выделения, чтобы выделить пять вершин, расположенных одна над другой во втором сверху ряду на правой стороне параллелепипеда
Нажмите кнопку Select and Move (Выделить и переместить) и переместите выделенные вершины в положительном направлении оси Y практически до утла параллелепипеда (рис. 7.16).
Рис. 7.16. Переместите выделенные вершины практически до верхнего правого угла параллелепипеда
Повторите описанную операцию для пяти вершин в третьем сверху ряду, а потом и для пяти вершин в самом нижнем ряду, чтобы сформировать заостренный хвост (рис. 7.17). Чтобы расположить вершины достаточно близко друг к другу, вместе с тем избежав перекрывания, увеличьте масштаб изображения.
Рис. 7.17. Переместите все наборы вершин, расположенных на правом краю параллелепипеда, вверх, чтобы сформировать заостренный нос
Теперь таким же способом нужно переместить остальные наборы вершин. Вам требуется совместить ребра объекта с линиями на чертеже (рис. 7.18). Все наборы, расположенные па граничных плоскостях объекта, состоят из пяти вершин, в то время как в составе остальных наборов насчитывается всего по две вершины — одна на верхней грани параллелепипеда и одна на нижней.
Рис. 7.18. Переместите остальные наборы вершин вверх, ориентируясь по линиям чертежа
Выйдите из режима редактирования вершин, выделив в стеке модификаторов строчку Editable Poly (Редактируемый полигон), и сохраните файл. Ему уже присвоено имя ChO7_PlaneO2.max. Постепенно из обычного параллелепипеда будет сформирована половина фюзеляжа.
Отслеживая чертежи, назначенные в виде материала плоскостям, вы сможете аккуратно придать параллелепипеду более полезную форму. При этом важно выделять только те вершины, которые требуется переместить на конкретном шаге. Процесс редактирования облегчается включением режима See-Through (Рентген).
Редактирование в различных окнах проекций
Продуктивность вашего моделирования объектов из трехмерных примитивов зависит от способности быстро и аккуратно выделять нужный набор подобъектов. В упражнении 7.2 вы выполняли выделение с последующим перемещением объектов в окне проекции Тор (Вид сверху). Но в большинстве случаев намного удобней выделять подобъекты в одном окне проекции, а перемещать их — в другом.
Именно таким способом вам придется действовать в упражнении данного раздела. Вы убедитесь, что подобный подход делает ваши действия более аккуратными и быстрыми.
Выполняйте упражнение не торопясь и периодически сохраняйте полученные результаты, чтобы иметь возможность легко вернуться на предыдущий этап в случае ошибки.
Упражнение 7.3. Дополнительный контроль над выделением и редактированием
Продолжите выполнение предыдущего упражнения или загрузите файл ChO7_ Plane02.max с прилагаемого к книге компакт-диска. Сохраните файл на жесткий диск своего компьютера под именем ChO7_PlaneO3.max. Выделите объект Fuselage в окне проекции Тор (Вид сверху). Именно здесь вы осуществляли редактирование данного объекта, поэтому положение ребер совпадает с линиями чертежа. Чтобы лучше рассмотреть форму объекта, имеет смысл скрыть плоскость Top^view. Для этого щелкните на кнопке Select by Name (Выделить по имени) на главной панели инструментов, а затем дважды щелкните на строчке Top^view в появившемся окне диалога. Щелкните правой кнопкой мыши и выберите в группе команд Display (Отображение) появившегося квадрупольного меню команду Hide Selection (Скрыть выделенное), как показано на рис, 7.19. Объект пока еще имеет прямоугольную форму, в то время как фюзеляж должен быть округлым. Нажмите комбинацию клавиш Alt+W, чтобы вернуться к стандартному четырехокопному представлению. Выделите объект Fuselage и в стеке модификаторов выделите строчку Vertex (Вершина) для перехода в режим редактирования вершин.
Работа с вершинами в режиме оконного выделения теперь невозможна, потому что новые наборы вершин не располагаются на прямой линии. Вам придется выделять отдельные вершины в окне проекции Perspective (Перспектива),
Рис. 7.19. Воспользуйтесь функцией Select by Name (Выделить по имени), чтобы выделить плоскость Top_view, а затем щелкните правой кнопкой мыши на окне проекции и выберите команду Hide Selection (Скрыть выделенное) в квадрупольном меню. Это даст возможность выделять и перемещать вершины на нижней части фюзеляжа
а затем перемещать в соответствии с чертежом в окне проекции Left (Вид слева). При этом вам пригодится возможность блокировки выделенного набора подобъектов. Благодаря ей вы не сможете случайно выделить что-то еще при переходе от одного окна проекции к другому. Проще всего включить эту функцию, нажав клавишу Пробел. При этом кнопка с изображением замка, расположенная в нижней части экрана, подсвечивается желтым.
Начнем с передней части фюзеляжа в окне проекции Perspective (Перспектива). Выделите вершину, нажмите клавишу Пробел, чтобы исключить возможность выделения других вершин, и в окне проекции Left (Вид слева) переместите вершину в соответствии с чертежом (рис. 7.20). Затем снова нажмите клавишу Пробел, чтобы выйти из режима блокировки выделенного набора, и вернитесь в окно проекции Perspective (Перспектива).
Повторяйте шаг 2, пока все вершины не окажутся на нужном месте. Работайте медленно и аккуратно. Чтобы убедиться в выделении нужной вершины, используйте инструменты Zoom (Масштаб), Pan (Прокрутка) и Аге Rotate (Повернуть), кнопки активизации которых находятся в нижнем правом углу экрана. Проверяйте результат перемещения каждой вершины во всех окнах проекций. Убедившись в корректности преобразования, сохраняйте свою работу. В результате вы должны получить объект, показанный на рис. 7.21.
Рис. 7.20. Выделяйте вершины в окне проекции Perspective (Перспектива), блокируйте выделенный набор и затем в окне проекции Left (Вид слева) перемещайте их е соответствии с чертежом
Рис. 7.21. Редактируя положение вершин от передней к задней части объекта, отслеживайте параллельность видимых ребер и соответствие формы чертежу
В окнах проекций Front (Вид спереди) и Perspective (Перспектива) переместите вершины хвостовой части фюзеляжа, как показано на рис. 7.22. Важно, чтобы углы наклона ребер совпали с углами наклона линий на чертеже. Помните о необходимости проверять результат каждого перемещения во всех окнах проекций.
Рис. 7.22. Переместите вершины хвостовой области в соответствии с линиями чертежа
Убедитесь, что цы вышли из режима блокировки выделенного набора, вернитесь на верхнюю строчку в стеке модификаторов и, щелкнув правой кнопкой Мыши на окне проекции Тор (Вид сверху), выберите в группе команд Display (Отображение) появившегося квадрупольного меню команду Unhide All (Сделать видимыми все), чтобы сделать видимой плоскость Top_view. Сохраните файл. Ему уже присвоено имя ChO7_PlaneO3.max.
Сделаем перерыв. Это достаточно сложное упражнение. Подозреваю, что нам даже пришлась открыть исходный файл и начать все сначала. Подобный метод моделирования требует определенных навыков, но когда вы научитесь ориентироваться в трехмерном пространстве, вы сможете быстро создавать даже весьма сложные модели.
Сама по себе операция перемещения вершин не представляет собой ничего сложного. Но визуализация получаемых при этом результатов и необходимость отслеживать их в различных окнах проекций является достаточно нетривиальной задачей для начинающих пользователей. Не стоит падать духом, если у вас что-то не получается. Продолжайте тренироваться, и со временем вы убедитесь, насколько быстрым и продуктивным является данный метод.
Увеличение детализации модели
До этого момента вы занимались преимущественно хвостовой частью фюзеляжа, однако, если присмотреться, становится очевидным недостаток вершин
Рис. 7,23. Чтобы создать искривленное ветровое стекло, потребуются дополнительные вершины в области кабины
в области кабины (рис. 7.23). Из-за этого вы не сможете смоделировать ветровое стекло.
Решить проблему поможет инструмент Slice Plane (Плоскость сечения), с которым вам предстоит работать на уровне редактирования элементов.
Упражнение 7.4. Создание дополнительных деталей
с помощью инструмента Slice Plane
Продолжите выполнение предыдущего упражнения или загрузите файл ChO7_ Р(апе03.шах с прилагаемого к книге компакт-диска. Сохраните файл на жесткий диск своего компьютера под именем GhO7_PLaneO4.max. Перейдите в окно проекции Front (Вид спереди) и увеличьте центральную часть фюзеляжа. Убедитесь, что объект Fuselage выделен, и в стеке модификаторов выделите строчку Element (Элемент), а затем щелкните на объекте. В данном случае модель состоит из одного элемента, поэтому она окрасится в красный цвет, потеряв полупрозрачность. Нажмите клавишу F2, чтобы убрать выделение в активном окне проекции. В результате видимые ребра будут иметь красный цвет, а сам объект снова станет полупрозрачным.
Нажмите кнопку Slice Plane (Плоскость сечения) в свитке Edit Geometry (Правка геометрии). Появится желтая плоскость, проходящая через геометрический центр фюзеляжа. Сейчас она расположена горизонтально, а вы должны повернуть ее, определяя вертикальный срез. Нажмите кнопку Select and Rotate (Выделить и повернуть) на главной панели инструментов и введите в поле координаты Z в строке ввода точных данных преобразования значение 90. Нажмите кнопку Select and Move (Выделить и переместить) и переместите плоскость сечения в отрицательном направлении оси X до того места, где должно располагаться искривленное ветровое стекло (рис. 7.24).
Поверните плоскость сечения, а затем переместите ее к задней кромке ветрового стекла
Рис. 7.24, Активизируйте инструмент Slice Plane (Плоскость сечения), а затем поверните появившуюся плоскость сечения и переместите ее влево к задней кромке ветрового стекла
Щелкните на кнопке Slice (Рассечь), чтобы рассечь существующие ребра сетки вдоль плоскости сечения. Переместите плоскость сечения влево до центра кривизны ветрового стекла и снова щелкните на кнопке Slice (Рассечь), Затем переместите его до левой границы ветрового стекла и в последний раз щелкните на кнопке Slice (Рассечь). После этого щелкните на кнопке Slice Plane (Плоскость сечения), чтобы выйти из режима работы с этим инструментом. Теперь у вас есть три новых набора ребер и вершин, предназначенных для создания искривленной поверхности.
В стеке модификаторов выделите строчку Vertex (Вершина). Щелкните на пустом пространстве окна проекции Front (Вид спереди), чтобы снять выделение со всех вершин. После этого начинайте выделять и перемещать новые вершины, чтобы сформировать ветровое стекло (рис. 7.25). Закончив работу, выделите в стеке модификаторов строчку Editable Poly (Редактируемый полигон), чтобы выйти из режима редактирования вершин.
Рис. 7.25, Теперь вы можете сформировать ветровое стекло и нос фюзеляжа
Сохраните файл. Ему уже присвоено имя ChO7_PlaneO4.max. Теперь вы знаете, каким образом можно создать дополнительные вершины в случаях, когда требуется увеличить детализацию модели.
Часто требуется создание дополнительных деталей, чтобы придать модели нужную форму. Но при этом следует помнить о том, что число полигонов должно оставаться минимальным. Поэтому увеличивайте детализацию только в тех случаях, когда это действительно необходимо.
Хвостовая часть фюзеляжа
Хвост фюзеляжа на чертеже не является частью исходной модели. Теперь вам предстоит добавить несколько вертикальных сегментов на уровне редактирования полигонов, а затем отредактировать их кривизну путем перемещения вершин.
Упражнение 7.5. Создание хвоста
Продолжите выполнение предыдущего упражнения или загрузите файл ChO7_ Plane04.max с прилагаемого к книге компакт-диска. Сохраните файл на жесткий диск своего компьютера под именем ChO7_PlaneO5.max, Выделите фюзеляж и увеличьте масштаб его хвостовой области в окнах проекций Тор (Вид сверху), Front (Вид спереди) и Perspective (Перспектива).
В стеке модификаторов выделите строчку Polygon (Полигон) и щелкните на пустом пространстве окна проекции Тор (Вид сверху), чтобы полностью снять выделение с объекта. Выделите верхний внутренний полигон хвостовой части. Он, скорее всего, располагается под углом в соответств™ с кривизной фюзеляжа. Щелкните на кнопке View Align (Выровнять по окну) в свитке Edit Geometry (Правка геометрии), как показано на рис. 7.26. Это приведет к выравниванию нормалей вершин относительно плоское™ окна проекции Тор (Вид сверху).
Рис. 7,26, Выделите верхний внутренний полигон и щелкните ка кнопке View Align (Выровнять по окну), чтобы сделать его перпендикулярным плоскости окна проекции Тор (Вид сверху)
В свитке Edit Polygons (Правка полигонов) щелкните на кнопке Settings (Настройки), расположенной Справа от кнопки Extrude (Выдавливание), и введите в поле Extrusion Height (Высота выдавливания) появившегося окна диалога значение 0'4 4/8" или 4,5". В результате полигон слегка приподнимется над хвостовой частью (рис. 7.27).
Рис. 7.27. Воспользуйтесь инструментом Extrude (Выдавливание), чтобы приподнять выделенный полигон примерно на 4,5 дюйма над хвостовой частью
Рис. 7.28. Используйте кнопку Apply (Применить) в окне диалога Extrude Polygons (Выдавить полигоны), чтобы добавить еще три сегмента одинаковой высоты
Три раза щелкните на кнопке Apply (Применить), чтобы выдавить полигон нужное количество раз, пока не будет достигнута верхняя часть хвоста (рис. 7.28). Щелкните на кнопке ОК.
В стеке модификаторов выделите строчку Vertex (Вершина) и переместите вершины нового фрагмента таким образом, чтобы воспроизвести кривизну хвостовой часта (рис. 7.29). Отслеживайте результаты преобразований во всех окнах проекций. Некоторые полигоны могут исчезать за плоскостями с чертежом. Чтобы вас это не смущало, имеет смысл на некоторое время перейти в режим каркасного отображения. Для этого щелкните правой кнопкой мыши на имени окна проекции и выберите в появившемся меню команду Wireframe (Каркасы).
Рис. 7.29, Придайте хвостовой части нужную кривизну путем перемещения вершин. Не забывайте отслеживать результаты редактирования во всех окнах проекций
Вернитесь на верхнюю строчку стека модификаторов и сохраните файл. Ему уже присвоено имя ChO7_PlaneO5,max. Половина фюзеляжа готова. Не отчаивайтесь, если создание данной модели отняло у вас слишком много времени. Я ручаюсь, что по мере роста опыта скорость вашей работы будет возрастать.
Вы можете самостоятельно продолжить работу над половиной модели, отредактировав ее в соответствии со своим вкусом. Только не забывайте регулярно со-
хранить результаты своего труда, ведь в данном случае история редактирования объекта не фиксируется и вы не сможете в случае необходимости вернуться на нужное количество шагов назад, чтобы исправить ошибки.
Превращаем половину в целое
В этом разделе вы узнаете, как вставить в сцену объект из другого файла, и воспользуетесь модификатором Lathe (Вращение), чтобы создать носовой обтекатель для фюзеляжа.
Пока что у вас в наличии имеется только половина модели, которую надлежит превратить в аэроплан. Эта операция осуществляется с помощью модификатора Symmetry (Симметрия), который позволяет экономить время, так как заменяет собой несколько операций. Он создаст зеркальную копию объекта, производит подрезку двух половин, а затем соединяет их в одну модель путем слияния вершин.
Последним шагом в создании модели аэроплана будет вставка в сцену крыла, созданного вами в главе 5.
Рис. 7.30. Скройте все объекты, кроме фюзеляжа, а затем вставьте в сцену форму Nose-cone из файла €hO7_Nose_cone,max
Упражнение 7.6. Заключительные шаги
Продолжите выполнение предыдущего упражнения или загрузите файл С Ь07_ Plane05.max с прилагаемого к книге компакт-диска. Сохраните файл на жесткий диск своего компьютера под именем ChO7_PLaneO6.max. Работа с чертежами уже закончена, но пока мы не будем их удалять. Вместо этого выделите объект Fuselage в окне проекции Front (Вид спереди) и выберите в меню Tools (Сервис) команду Isolate Selection (Изолировать выделенные объекты). Тот же результат можно получить нажатием комбинации клавиш Alt+Q. В результате все объекты, кроме выделенных, будут скрыты, и появится окно диалога Warning: Isolated Selection (Внимание: выделенные объекты). Поместите его куда-нибудь в угол. Щелкните на кнопке Zoom Extents All (Сцена целиком во всех окнах), чтобы центрировать фюзеляж во всех окнах проекций.
Выберите в меню File (Файл) команду Merge (Присоединить). В окне диалога Merge File (Присоединение файла) выделите файл Ch07_Nose_cone.max, расположенный в папке \Examples\ChO7_MaxFiles прилагаемого к книге компакт-диска, и щелкните на кнопке Open (Открыть). В появившемся окне диалога выделите строчку Nose_cone (рис. 7.30), щелкните на кнопке ОК, и в сцене появится новая форма.
Новая форма располагается у передней части фюзеляжа. Выделите ее в окне проекции Тор (Вид сверху), затем выберите в списке модификаторов вариант Lathe (Вращение). В сцене появится трехмерный объект, но это вовсе не то, что нам требуется, так как он был получен вращением вокруг неправильной оси. Щелкните на кнопке X в разделе Direction (Направление) свитка Parameters (Параметры). В результате появится объект, полученный вращением вокруг оси X локальной системы координат формы (рис. 7.31).
Раскройте дерево иерархии модификатора Lathe (Вращение) и выделите строчку Axis (Ось). В окне проекции Front (Вид спереди) перемещайте габаритный контейнер модификатора в отрицательном направлении оси Y, пока размер объекта не окажется чуть больше передней части фюзеляжа (рис. 7.32). Вернитесь на строчку Lathe (Вращение) и переместите носовой обтекатель таким образом, чтобы центрировать его относительно фюзеляжа.
Выделите фюзеляж в окне проекции Front (Вид спереди) и выберите в списке модификаторов вариант Symmetry (Симметрия). В результате будет создана зеркальная копия фюзеляжа, выполнена подрезка обоих половин, после чего они сольются в один объект (рис. 7.33), но опять-таки все эти операции выполнены относительно некорректной оси. Установите переключатель Mirror Axis (Ось отражения) в свитке Parameters (Параметры) в положение Y и установите флажок Flip (Перевернуть). Теперь фюзеляж ориентирован правильно, но он все равно имеет некорректную форму, так как отражение должно происходить относительно центра.
Раскройте дерево иерархии модификатора Symmetry (Симметрия) и выделите строчку Mirror (Зеркало). Нажмите кнопку Select and Move (Выделить и переместить) и в окне проекции Тор (Вид сверху) перемещайте плоскость отражения в положительном направлении оси Y до тех пор, пока не получите фюзеляж и хвост (рис. 7.34). Если переместить плоскость отражения слишком далеко, появится зазор. Чтобы увеличить точность выполнения операции, воспользуйтесь
Рис. 7.31. Вы можете поменять ось вращения формы с помощью кнопок раздела Direction (Направление) в свитке Parameters (Параметры)
Рис. 7.32. Перейдите в режим редактирования оси модификатора и переместите ее в отрицательном направлении оси Y, чтобы увеличить размер носового обтекателя до размеров фюзеляжа
Рис. 7.33. В результате применения модификатора Symmetry (Симметрия) с заданными по умолчанию параметрами у аэроплана появилось два хвоста
Рис. 7.34. В качестве оси действия модификатора Symmetry (Симметрия) выберите ось Y, установите флажок Flip (Перевернуть), затем перемещайте ось отражения, пока не получите нужный объект
инструментом Zoom (Масштаб). Вернитесь на верхнюю строчку стека. Теперь у вас есть фюзеляж с непрерывной, замкнутой поверхностью. Щелкните на кнопке Exit Isolation Mode (Выход из режима изолированных объектов), чтобы сделан, видимыми остальные объекты сцены.
Выберите в меню File (Файл) команду Merge (Присоединить). В окне диалога Merge File (Присоединение файла) выделите файл ChO7_wingO3.max, расположенный в папке \Examples\ChO7_MaxFiles прилагаемого к книге компакт-диска, и щелкните на кнопке Open (Открыть). В появившемся окне диалога выделите строчку Wing и щелкните на кнопке ОК. В сцене появится крыло, созданное вами в главе 5. Воспользуйтесь инструментом Select and Move (Выделить и переместить), чтобы расположить крыло в соответствии с чертежом, как показано на рис. 7.35.
Рис. 7.35. Результат вставки в сцену крыла, полученного методом лофтинга, и размещения его в соответствии с чертежом
Сохраните файл. Ему уже присвоено имя ChO7_PlaneO6.max.
За исключением нескольких деталей, модель аэроплана готова. Теперь воспользуйтесь полученными сведениями, чтобы создать сопутствующие объекты. Помните о том, что вы художник!
Заключение
В этой главе вы познакомились с моделированием на основе трехмерных примитивов. Смысл процедуры состоит в том, что вы берете трехмерный примитив — обычно параллелепипед — и добавляете к нему детали на уровне редактирования различных подобъектов.
Подобный подход дает уникальную возможность точно контролировать число граней итогового объекта, что увеличивает эффективность моделирования. К сожалению, он имеет и свои недостатки. В частности, вы не можете вернуться на предыдущие стадии редактирования и внести необходимые изменения, если возникнет такая надобность.
Также вы познакомились с двумя новыми модификаторами — Lathe (Вращение) и Symmetry (Симметрия). Благодаря последнему вы экономите время работы над сценой, ведь достаточно смоделировать только половину объекта. Потом вы быстро сможете превратить ее в готовую модель с помощью модификатора Symmetry (Симметрия). Модификатор Lathe (Вращение) предназначен для создания трехмерных объектов методом вращения профиля. Он строит трехмерное тело, выполняя полный или неполный поворот формы относительно одной из трех координатных осей.
/ (О):/ (О):глава Модификаторыглава Модификаторы
/ (О):
/ (О):
глава Модификаторы
глава Модификаторы
В этой главе
До этого момента я постоянно упоминал о необходимости сохранения минимального числа граней модели и, следовательно, эффективного использования ресурсов компьютера. Однако рано или поздно наступает момент, когда без увеличения числа граней не обойтись, иначе вы просто не сможете достичь нужной детализации. Важной частью эффективного процесса моделирования является умение увеличивать число граней с минимальным влиянием на систему. В згой главе в числе прочего мы поговорим и об управлении числом граней оптимизированных моделей.
Вам предстоит добавить детали на созданный в главе 6 ландшафт. При этом вы познакомитесь с модификатором HSDS (Иерархическое деление поверхностей) и картами смешения — двумя техниками разбиения поверхности, увеличивающими число граней контролируемым образом. Также вы узнаете, как с помощью уже знакомого вам модификатора Edit Poly (Правка полигонов) извлечь информацию из существующих объектов с целью их распределения по сцене.
Кроме того, вы увидите, как включить в сцену внешние ссылки на другие сцены или отдельные объекты из этих сцен. Это весьма эффективный метод работы, особенно при групповом выполнении проекта. Ну и напоследок вы познакомитесь с модификатором Shell (Оболочка), который придаст стенам ангара необходимую толщину.
В этой главе будут рассмотрены следующие темы:
О Модификатор HSDS (Иерархическое деление поверхностей). Этот модификатор позволяет увеличивать детализацию модели путем разбиения отдельных участков на дополнительные грани.
О Инструменты Paint Deformation (Деформация раскраски). Вы можете деформировать сеточный объект, используя для этого кисти различного размера и силы воздействия.
О Карты смещения. Изображения в оттенках серого могут использоваться для физического смещения вершин сетки в пространстве на основе яркости пикселов.
О Модификатор Displace Mesh (Смещение сетки). Этот модификатор глобального пространства позволяет просматривать и оптимизировать результаты применения карт смещения в окнах проекций и на итоговом изображении.
О Инструмент Snapshoot (Снимок). Позволяет создать копию сеточного объекта и освобождает ресурсы компьютера, фиксируя результаты редактирования.
О Модификатор Edit Poly (Правка полигонов). Обеспечивает функциональность редактируемых полигонов и дает доступ к инструментам, предназначенным для работы с объектами данного типа, сохраняя доступ к функциям стека модификаторов.
О Инструмент Spacing (Распределение). Создает набор дубликатов выделенного объекта или совокупности объектов, распределив их определенным способом вдоль заданной траектории.
О Внешние ссылки. В 3ds шах 7 можно дополнить сцену новыми объектами, которые невозможно не только изменить, но даже выделить. При этом редактирование исходных файлов будет немедленно сказываться на состоянии присоединенных объектов.
О Модификатор Shell (Оболочка). Дает возможность добавить толщину плоским объектам.
= ТЕРМИНОЛОГИЯ Разбиение (tessellate) ■— метод деления граней с целью увеличения детализации сеточного объекта.
Деформация (deformation) — перемещение вершин в пространстве с целью изменения формы объекта.
Внешние ссылки (XRef) — применяются для импорта объектов из других сцен. При этом копия объекта или сцены сохраняет связь с оригиналом.
Увеличение детализации объекта с помощью модификаторов
В упражнении 8.1 вам предстоит попрактиковаться в разбиешш поверхности на грани с помощью модификатора HSDS (Иерархическое деление поверхностей). Увеличив детализацию определенных областей модели, вы воспользуетесь инструментами свитка Paint Deformation (Деформация раскраски), доступ к которому появляется после применения модификатора Edit Poly (Правка полигонов), для формирования холмов на ландшафтной плоскости.
Альтернативным способом увеличения детализации трехмерного объекта являются карты смещения. В упражнении 8.2 вам предстоит создать русло речки, воспользовавшись для этой цели модификатором Displace Mesh (Смещение сетки) и картой текстуры в оттенках серого. При этом дополнительное разбиение поверхности будет выполнено на основе яркости пикселов этой карты. Затем вы
познакомитесь со способами оптимизации полученного таким методом результата.
Упражнение 8.1. Создание деталей методом раскраски
Загрузите файл Ch08_Mountains01.max с прилагаемого к книге компакт-диска и сохраните его на жесткий диск своего компьютера под именем Ch08_Moun- tains02.max. Это ландшафт, созданный вами в главе 6. В окне проекции Тор (Вид сверху) выделите объект Mountains.
На данный момент количество вершин и граней этой плоскости слишком мало, чтобы приступить к созданию горного пейзажа. Разбиение двух полигонов обеспечит необходимую детализацию. При этом вам не нужно будет затрагивать остальную часть модели.
Выберите в списке модификаторов вариант HSDS (Иерархическое деление поверхностей), раскройте его дерево иерархии в стеке и выделите строчку Polygon (Полигон). В окне проекции Тор (Вид сверху) выделите два полигона, расположенные в центре верхнего ряда (рис. 8.1).
Выделите два центральных полигона в верхнем ряду
Рис. 8.1. На уровне редактирования полигонов модификатора H5DS (Иерархическое деление поверхностей) в окне проекции Тор (Вид сверху) выделите два центральных полигона в верхнем ряду плоскости
На данный момент эти полигоны находятся на базовом уровне исходной сетки (base level), так как разбиение пока отсутствует. Щелкните на кнопке Subdivide (Разбить) в свитке HSDS Parameters (Параметры иерархического деления поверхностей), чтобы разбить каждый полигон на четыре части. Это первый уровень иерархического деления поверхности. Щелкните на кнопке Subdivide (Разбить) еще три раза, чтобы получить четыре уровня разбиения (рис. 8.2). В результате самое большое разбиение появится в области предполагаемого
создания гор, а по мере удаления от выделенных полигонов детализация будет уменьшаться.
Рис. 8.2. Четыре щелчка на кнопке Subdivide (Разбить) в свитке HSDS Parameters (Параметры иерархического деления поверхностей) позволили осуществить разбиение выделенных полигонов, практически не затронув все остальные полигоныРис. 8.2. Четыре щелчка на кнопке Subdivide (Разбить) в свитке HSDS Parameters (Параметры иерархического деления поверхностей) позволили осуществить разбиение выделенных полигонов, практически не затронув все остальные полигоны
Рис. 8.2. Четыре щелчка на кнопке Subdivide (Разбить) в свитке HSDS Parameters (Параметры иерархического деления поверхностей) позволили осуществить разбиение выделенных полигонов, практически не затронув все остальные полигоны
Рис. 8.2. Четыре щелчка на кнопке Subdivide (Разбить) в свитке HSDS Parameters (Параметры иерархического деления поверхностей) позволили осуществить разбиение выделенных полигонов, практически не затронув все остальные полигоны
Вернитесь на верхнюю строчку стека модификаторов, чтобы выйти из режима редактирования полигонов. Выберите в списке модификаторов вариант Edit Poly (Правка полигонов), раскройте дерево его иерархии и выделите строчку Polygon (Полигон). Нажмите кнопку Select Object (Выделить объект) на главной панели инструментов и нарисуйте выделяющую рамку вокруг набора самых мелких полигонов. Используйте кнопку Zoom Extents All Selected (Выделенные объекты целиком во всех окнах), чтобы увеличить масштаб выделенной области в окне проекции Тор (Вид сверху), как показано на рис. 8.3. Для доступа к кнопкам, расположенным на раскрывающейся панели, необходимо щелкнуть на кнопке основного инструмента и на некоторое время задержать кнопку мыши.
Раскройте свиток Faint Deformation (Деформация раскраски), расположенный в нижней части командной панели Modify (Изменить), и введите в поле Push/ Pull Value (Величина толчка/рывка) значение 20. В поле Brush Size (Размер кисти) введите значение 100. В результате кисть приобретет диаметр 100 футов. Нажмите кнопку Push/Pull (Продавливать/вытаскивать), как показано на рис. 8.4. Теперь все готово для начала моделирования холмов.
СОВЕТ Параметры свитка Paint Deformatian (Деформация раскраски) позволяют работать с графическим планшетом, что дает вам дополнительный контроль над деформацией поверхности.
Выделите набор самых маленьких полигонов
Кнопка Zoom Extents All Selected (Выделенные объекты целиком во всех окнах)
Рис. 8.3. Выделите набор самых маленьких полигонов. Именно из них будут сформированы горы
Push.'Pull Value |20'd" Cj
BtushSize |100’0" ?!
, Btush Strength ,1 d ?| — _ Brush Options | . . C^ J „C^noeLJ
Рис. 8.4. Параметры Push/Pull Value (Величина толчка/рывка) и Brush Size (Размер кисти)позволяют контролировать смещение каждой вершины в процессерисования кистью на плоскости
Выберите в меню Edit (Правка) команду Hold (Зарегистрировать), чтобы сохранить сцену в буфер. Это позволит вам восстановить ее в случае серьезных ошибок в процессе редактирования. В окне проекции Тор (Вид сверху) нажмите левую кнопку мыши и перемещайте указатель сверху вниз, формируя горы. При этом вершины будут перемещаться в положительном направлении осн Z. Отслеживайте результат своих действий в других окнах проекций. Повторите операцию несколько раз, пока не получите горы, показанные на рис. 8.5. Чтобы сформировать впадины, введите в поле Push/Pull Value (Величина толчка/рывка) отрицательное значение. Чтобы стереть только что нарисованные неровности, нажмите кнопку Revert (Возвращение к предшествующему состоянию) и продолжите раскраску поверхности.
Рис. 8.5. Нанося мазки в разных направлениях, вы формируете рельеф путем смещения вершин выделенных полигонов
Деформация поверхности под действием инструментов из свитка Paint Deformation (Деформация раскраски) зависит от выбранного размера кисти и силы воздействия. Всегда отслеживайте полученный результат во всех окнах проекций.
В стеке модификаторов выделите строчку Edit Poly (Правка полигонов), чтобы выйти из режима редактирования полигонов, и сохраните файл. Ему уже присвоено имя Ch08_Mountains02.max. Теперь вы знаете, как быстро и эффективно создать убедительный горный ландшафт.
ПРИМЕЧАНИЕПРИМЕЧАНИЕРазбиение поверхности с помощью модификатора H5DS (Иерархическое деление поверхностей) необходимо производить только в тех областях, где действительно требуется повышенная детализация. Применять данный модификатор имеет смысл на ранних стадиях редактирования, так как это обеспечивает максимальную гибкость рабочего процесса.
ПРИМЕЧАНИЕ
ПРИМЕЧАНИЕ
Создать иллюзию деформированной геометрии можно также при помощи карты рельефа. При этом в сцене не появляется навой геометрии. Это очень эффективный метод, но его применение ограничено определенными рамками. Дополнительные сведения
по данной теме вы получите в главе 13.
Альтернативным способом увеличения детализации является применение карт смещения. При этом изменение положения вершин производится в соответствии с яркостью пикселов карты. В следующем упражнении вам предстоит на практике познакомиться с этим методом в процессе создания русла речки у подножия гор. Затем вы примените модификатор Displace Mesh (Смещение сетки), чтобы увидеть результат действия карты смещения.
В итоге вы получите сеточный объект, состоящим из большого числа граней. Соответственно, вам нужно научиться оптимизировать итоговую сетку, добиваясь максимальной эффективности.
Белые уголки е ячейке материала появляются после выделения объекта, которому назначен данный материалБелые уголки е ячейке материала появляются после выделения объекта, которому назначен данный материалКнопка вызова окна диалога Material Editor (Редактор материалов)Кнопка вызова окна диалога Material Editor (Редактор материалов)Флажок активизации карты смещенияФлажок активизации карты смещенияРис. 8.6. Окно диалога Material Editor (Редактор материалов) показывает, что материал Ground содержит неактивную карту смещения и назначен объекту сценыРис. 8.6. Окно диалога Material Editor (Редактор материалов) показывает, что материал Ground содержит неактивную карту смещения и назначен объекту сцены
Белые уголки е ячейке материала появляются после выделения объекта, которому назначен данный материал
Белые уголки е ячейке материала появляются после выделения объекта, которому назначен данный материал
Кнопка вызова окна диалога Material Editor (Редактор материалов)
Кнопка вызова окна диалога Material Editor (Редактор материалов)
Флажок активизации карты смещения
Флажок активизации карты смещения
Рис. 8.6. Окно диалога Material Editor (Редактор материалов) показывает, что материал Ground содержит неактивную карту смещения и назначен объекту сцены
Рис. 8.6. Окно диалога Material Editor (Редактор материалов) показывает, что материал Ground содержит неактивную карту смещения и назначен объекту сцены
Упражнение 8.2. Создание русла речки с помощью карты смещения
Загрузите файл Ch08_Ditch01.max с прилагаемого к книге компакт-диска и сохраните его на жесткий диск своего компьютера под именем ChO8_DitchO2.max. Эта сцена представляет собой ландшафт, созданный вами в предыдущем упражнении. Но на этот раз он показан немного под другим углом, кроме того, объекту Mountains был назначен материал.
Щелкните на кнопке Select by Name (Выделить по имени), а затем дважды щелкните па строчке Mountains в появившемся окне диалога. Откройте окно диалога Material Editor (Редактор материалов), щелкнув на одноименной кнопке, расположенной в правой части главной панели инструментов, или нажав клавишу М. Характеристике Displacement (Смещение) активного материала была назначена карта текстуры. Однако, как показано на рис. 8.6, карта смещения в данный момент неактивна, так как флажок слева от ее имени отсутствует.
Установите флажок слева от названия характеристики Displacement (Смещение), затем щелкните на расположенной справа кнопке. Вы увидите, что в качестве карты смещения фигурирует градиентная текстура, ио большей части имеющая белый цвет. Только по центру присутствует топкая вертикальная полоса черного цвета. Белые участки карты приводят к смещению вершин поверхности, в то время как черные не оказывают никакого эффекта.
Рис. 8.7. Характеристике материала Displacement (Смещение) была назначена карта текстуры Gradient Ramp (Улучшенный градиент)
Нажмите кнопку Show Map in Viewport (Показать текстуру в окне проекции) на горизонтальной панели инструментов под ячейками образцов, чтобы сделать карту текстуры видимой в окне проекции (рис. 8.7). Однако никаких видимых изменений вы не заметите. Чтобы они появились, нужен модификатор Displace Mesh (Смещение сетки).
Выберите в списке модификаторов вариант Displace Mesh (Смещение сетки), как показано на рис. 8.8. Это модификатор глобального пространства, то есть он использует привязку к глобальной, а не к локальной системе координат объекта. Вы увидите, что горы слегка сместятся в положительном направлении оси Z. Детализация поверхности пока недостаточна, чтобы модификатор Displace Mesh (Смещение сетки) определил величины смещения. Закройте окно диалога Material Editor (Редактор материалов).
Will'll.ИИ 1-»**«WWW1IV<IM1.II «С; Mountens■
Selection Modifiort
Mesh Select Raich Select P* Select Vol Select WORLD-SPACE MODIHE
Camera Map (WSMj DsptaceMaah^h^Hh, MapScaler (WSM) P«chOeloim(WSM) PathDdoimlWSMI Point Cache (WSM) Subdivide (WSM) Surface Mapper (WSM) SurlDelorm (WSMI
OBJECT-SPACE MODIHE
Ailed Region
Attribute Holdei
Bend™
Рис. 8.8. Модификатор Displace Mesh (Смещение сетки) находится в группеWorld-Space Modifiers (Модификаторы глобального пространства)
Установите флажок Custom Settings (Пользовательские настройки) в свитке Displacement Approx. (Приближение смещения) на комадной панели Modify (Изменить). Это даст вам доступ к управлению величиной разбиения и, соответственно, к степени детализации. Щелкните на кнопке High (Высокое) в разделе Subdivision Presets (Предустановленное разбиение), чтобы увеличить детализацию. Щелкните на кнопке Quick Render (Production) (Быстрая визуализация (итоговая)), расположенной с правой стороны главной панели инструментов, и вы увидите, что перед горами появилось русло реки (рис. 8.9).
Теперь нужно оптимизировать полученный результат. Оптимизация будет производиться на основе кривизны поверхности. Искривленные участки подвергнутся оптимизации в меньшей степени, чем плоские.
Установите переключатель раздела Subdivision Method (Метод разбиения) в свитке Displacement Approx. (Приближение смещения) в положение Curvature (Кривизна). Через несколько секунд вы увидите в окне проекции Тор (Вид
Сеточный объект с большой степенью разбиения
Кнопка Quick Render (Быстрая визуализация)
Русло реки можно увидеть как в окне проекции, находящемся в режиме показа тонированных оболочек объектов, так и в виртуальном буфере кадров
Рис. 8.9. Результат разбиения сетки показан в окне проекции Тор (Вид сверху), в то время какрезультат смещения можно наблюдать в буфере визуализатора
СОВЕТСОВЕТсверху), что величина разбиения плоских участков поверхности уменьшилась. Щелкните на кнопке Quick Render (Production) (Быстрая визуализация (итоговая)), чтобы убедиться, что качество изображения практически не изменилось (рис. 8.10).
СОВЕТ
СОВЕТ
Установка переключателя в разделе Subdivision Method (Метод разбиения) в положение Curvature (Кривизна) а моем случае привело к уменьшению количества граней с 338 944 до 175 492, а время визуализации упало с 12 до 6 секунд. Помните, что уменьшая количество граней, где это возможно сделать без ухудшения качества, вы увеличиваете продуктивность своей работы.
Вы, наверное, уже заметили, что работа с картами смещения и модификатором глобального пространства Displace Mesh (Смещение сетки) требует большого количества ресурсов. Это выражается, например, в замедленном обновлении содержимого окон проекций. Сейчас мы уменьшим вес сцены с помощью инструмента Snapshoot (Снимок), который создаст новую копию сетки с зафиксированным смещением. После этого вы сможете удалить исходную сетку и карту смещения, чтобы освободить память компьютера.
Рис. 8.10. Установка переключателя Displace Mesh (Смещение сетки) в положение Curvature (Кривизна) приводит к уменьшению числа граней итогового объекта, не влияя на качество визуализированного изображения
ВНИМАНИЕВНИМАНИЕВыберите в меню Tools (Сервис) команду Snapshoot (Снимок). Появится окно диалога, показанное на рис. 8.11. Щелкните на кнопке ОК, так как в данном случае вам вполне подойдут параметры, заданные по умолчанию. Нажмите клавишу Delete, чтобы удалить из сцены горы.
ВНИМАНИЕ
ВНИМАНИЕ
Действие инструмента Snapshoot (Снимок) необратимо. Другими словами, вы теряете возможность вернуться к редактированию параметров смещения. Поэтому перед тем
как зафиксировать преобразования и удалить оригинал, имеет смысл сделать резервную копию исходной сцены.
В стеке модификаторов теперь фигурирует только объект типа Editable Mesh (Редактируемая сетка), а все модификаторы исчезли. Нажмите клавишу М, чтобы открыть окно диалога Material Editor (Редактор материалов). Щелкните на кнопке Material/Map Navigator (Путеводитель по материалам/картам текстур) и выделите в появившемся окне диалога строчку Ground (Standard), чтобы вернуться
Рис- 8-11- Инструмент Snapshoot (Снимок) создает копию выделенного объекта с зафиксированным смещением
на верхний уровень материала. В свитке Maps (Карты текстур) снимите флажок слева от характеристики Displacement (Смещение), как показано на рис. 8.12. Это деактивизирует карту смещения.
Кнопка Material/ Map Navigator (Путеводитель по материалам/ картам текстур)Кнопка Material/ Map Navigator (Путеводитель по материалам/ картам текстур)Рис. 8.12. Так как карта смещения вместе с модификатором Displace Mesh (Смещение сетки) требует значительного числа ресурсов, имеет смысл отключить ее действие после фиксации сеткиРис. 8.12. Так как карта смещения вместе с модификатором Displace Mesh (Смещение сетки) требует значительного числа ресурсов, имеет смысл отключить ее действие после фиксации сетки
Кнопка Material/ Map Navigator (Путеводитель по материалам/ картам текстур)
Кнопка Material/ Map Navigator (Путеводитель по материалам/ картам текстур)
Рис. 8.12. Так как карта смещения вместе с модификатором Displace Mesh (Смещение сетки) требует значительного числа ресурсов, имеет смысл отключить ее действие после фиксации сетки
Рис. 8.12. Так как карта смещения вместе с модификатором Displace Mesh (Смещение сетки) требует значительного числа ресурсов, имеет смысл отключить ее действие после фиксации сетки
Закройте редактор материалов и сохраните файл. Ему уже присвоено имя ChO8_DitchO2.max. Теперь ландшафт представляет собой обычную редактируемую сетку. Вы выполнили ее оптимизацию, сохранив все необходимые детали.
Вне зависимости от выбранного метода моделирования, оптимизация числа граней и вершин является самым продуктивным из доступных вам инструментов. Разумеется, при создании деталей не обойтись без разбиения поверхности, но всегда старайтесь удалять ненужные детали после завершения редактирования.
Присоединение файлов
В этом разделе вам предстоит воспользоваться модификатором Edit Poly (Правка полигонов), чтобы извлечь линию из моста, созданного вами в главе 5. Именно вдоль этой линии будут распределены бетонные столбы ограждения, смоделированные в главе 6. Для вставки этих моделей в сцену вы воспользуетесь внешними ссылками, позволяющими сохранить связь вставленного объекта с оригиналом. Затем вы отредактируете локальную копию объекта с помощью модификатора Shell (Оболочка).
Получение данных с помощью модификаторов
Сцена, с которой вам предстоит работать в упражнении этого раздела, содержит объекты из предыдущего упражнения, к которым добавлен мост через ручей. Кроме того, камера ориентирована теперь под другим углом.
Полученная методом лофтинга дорога проходит над ручьем, соответственно, вам потребуется создать перила. В главе 6 вы смоделировали столбик ограждения, который может использоваться в качестве основания перил. Осталось вставить его в сцену и распределить вдоль дороги с помощью инструмента Spacing (Распределение).
Дорога была создана методом лофтинга. Вы можете преобразовать ее в редактируемый объект и извлечь линии, вдоль которых будет осуществляться распределение столбиков ограждения, но при этом вы теряете возможность редактирования дороги в случае необходимости. Поэтому для извлечения линий вы воспользуетесь модификатором Edit Poly (Правка полигонов), позволяющим выделять ребра объекта с помощью инструментов Ring (По кругу) и Loop (Контур), в то время как при работе с модификатором Edit Mesh (Правка сетки) вам придется выделять ребра вручную.
Упражнение 83. Извлечение линий с помощью модификатора Edit Poly
Загрузите файл ChO8_RoadOl.max с прилагаемого к книге компакт-диска и сохраните его на жесткий диск своего компьютера под именем Ch08_Road02.max. Окно проекции CameraO2 (КамераО2) показывает дорогу с мостом, идущую по направлению к горам. Выберите в меню File (Файл) команду Merge (Присоединить). Выделите в появившемся окне диалога файл Ch08_Pylon01.max, расположенный в папке \Examples\ChO8_MaxFiles прилагаемого к книге компакт-диска,
и щелкните на кнопке Open (Открыть). В окне диалога Merge (Присоединение) вылетите строчку PylonOl (рис. 8.13) и щелкните на кнопке ОК. В сцене появится бетонный столбик ограждения.
Рис. 8.13. Выберите в меню File (Файл) команду Merge (Присоединить), откройте файл ChO8_PylonOl.max и вставьте в сцену объект PylonOl
Опорная точка вставленного в сиену столбика расположена на том же месте, что и опорная точка оригинала. Именно оттуда выходит тройка координатных осей (рис. 8.14).
Рис. 8.14. Вставленный из файла Ch08_Pylon01.max объект PylonOl располагается сбоку от дороги
Нажмите кнопку Select Object (Выделить объект) на главной панели инструментов и выделите дорогу в окне проекции Camera02 (Камера02). Чтобы увидеть ребра каркаса вместе с тонированной оболочкой объекта, щелкните правой кнопкой мыши на имени окна проекции Camera02 (Камера02) и выберите в появившемся меню команду Edged Faces (Контуры граней). В списке модификаторов выберите вариант Edit Poly (Правка полигонов), раскройте дерево его иерархии и выделите строчку Edge (Ребро), как показано на рис. 8.15.
Рис. 8.15. Включите режим отображения ребер каркаса вместе С тонированной оболочкой объектов, чтобы облегчить процесс выделения ребер с помощью модификатора Edit Poly (Правка полигонов)Рис. 8.15. Включите режим отображения ребер каркаса вместе С тонированной оболочкой объектов, чтобы облегчить процесс выделения ребер с помощью модификатора Edit Poly (Правка полигонов)
Рис. 8.15. Включите режим отображения ребер каркаса вместе С тонированной оболочкой объектов, чтобы облегчить процесс выделения ребер с помощью модификатора Edit Poly (Правка полигонов)
Рис. 8.15. Включите режим отображения ребер каркаса вместе С тонированной оболочкой объектов, чтобы облегчить процесс выделения ребер с помощью модификатора Edit Poly (Правка полигонов)
4.4.Выделите ближайшее к вам ребро в верхней части дороги. Оно окрасится в красный цвет. Щелкните на кнопке Loop (Контур) в свитке Selection (Выделение), чтобы выделить все ребра, которые соприкасаются с концами выделенного. В нижний части свитка Selection (Выделение) должна появиться надпись 9 Edges Selected (Выделено 9 ребер), как показано на рис. 8.16.
4.
4.
5.5.Щелкните на кнопке Settings (Настройки), расположенной в свитке Edit Edges (Правка ребер) справа от кнопки Create Shape (Создать форму). Введите в поле Shape Name (Имя формы) появившегося окна диалога имя rail_path и убедитесь.
5.
5.
Сначала выделите это ребро
Рис. 8.16. Выделение ближайшего к вам ребра верхней грани объекта Roadway с последующим щелчком на кнопке Loop (Контур) приведет к выделению ребер по всей длине дороги
Рис. 8.17. Используйте функцию Create Shape (Создать форму), чтобы превратить выделенный набор ребер в отдельную форму
что переключатель Shape Туре (Тип формы) стоит в положении Linear (Линейная), как показано на рис. 8.17. Щелкните на кнопке ОК.
Щелкните на пустом пространстве, чтобы снять выделение с набора ребер. Повторите шаги 4-5 со второй стороной дороги, чтобы получить еще одну форму с именем rail_pathO2. Вернитесь на верхнюю строчку стека модификаторов, чтобы выйти из режима редактирования ребер, а затем щелкните на кнопке Remove Modifier from the Stack (Удалить модификатор из стека), как показано на рис. 8.18, чтобы удалить модификатор Edit Poly (Правка полигонов). Вы уже получили новый объект, поэтому данный модификатор больше не требуется. Его можно удалить, освободив место в памяти компьютера.
Кнопка Remove Modifier from Stack (Удалить модификатор из стека)
Рис. 8.18. После создания форм на основе объекта Roadway модификатор Edit Poly (Правкаполигонов) уже не требуется, и вы можете его удалить
Выделите объект PylonOl в окне проекции Camera02 (КамераО2), а затем выберите в меню Tools (Сервис) команду Spacing Tool (Распределение). Нажмите кнопку Pick Path (Указать путь) в появившемся окне диалога, а потом — клавишу Н. Выделите строчку rail_path в окне диалога Pick Object (Указать объект), как показано на рис. 8.19, и щелкните на кнопке Pick (Указать). В результате вдоль дороги появятся три столбика, расположенные на равном расстоянии друг от друга. Но они изогнуты внутрь, по направлению к дороге. Нам же требуется поменять направление их изгиба.
В окне диалога Spacing Tool (Распределение) снимите флажок Count (Число) и установите флажок Spacing (Интервал). Введите в поле Spacing (Интервал) значение 20. Обратите внимание, что переключатель Type of Object (Тип объекта) по умолчанию установлен в положение Instance (Образец), как показано
Рис. 8.19. Инструмент Spacing Tool (Распределение) создает три столбика, расставленныеРис. 8.19. Инструмент Spacing Tool (Распределение) создает три столбика, расставленные
Рис. 8.19. Инструмент Spacing Tool (Распределение) создает три столбика, расставленные
Рис. 8.19. Инструмент Spacing Tool (Распределение) создает три столбика, расставленные
на рис. 8.20. Это приводит к созданию дубликатов, имеющих двустороннюю связь с оригиналом. То есть вам достаточно внести изменения в один из дубликатов, чтобы отредактировать весь набор.
Рис. 8.20. Снятие флажка Count (Число) и установка флажка Spacing (Интервал) с последующим вводом в поле Spacing (Интервал) значения 20 приведет к появлению 28 образцов столбиков, отстоящих друг от друга на 20 футовРис. 8.20. Снятие флажка Count (Число) и установка флажка Spacing (Интервал) с последующим вводом в поле Spacing (Интервал) значения 20 приведет к появлению 28 образцов столбиков, отстоящих друг от друга на 20 футовна равном расстоянии друг от друга вдоль указанной траектории, но насне устраивает направление их изгиба
Рис. 8.20. Снятие флажка Count (Число) и установка флажка Spacing (Интервал) с последующим вводом в поле Spacing (Интервал) значения 20 приведет к появлению 28 образцов столбиков, отстоящих друг от друга на 20 футов
Рис. 8.20. Снятие флажка Count (Число) и установка флажка Spacing (Интервал) с последующим вводом в поле Spacing (Интервал) значения 20 приведет к появлению 28 образцов столбиков, отстоящих друг от друга на 20 футов
В нижней части окна диалога Spacing Tool (Распределение) вы увидите, что подобные установки приводят к появлению 28 образцов объекта, расположенных вдоль указанной траектории на расстоянии 20 футов друг от друга.
Повторите шаги 7 и 8 для формы, полученной из другой стороны дороги. Ее имя rail_pathO2. Теперь у вас есть 56 образцов столбиков, но они изогнуты и имеют слишком большой размер. Выделите объект PylonOl и удалите его, нажав клавишу Delete. Он вам больше не понадобится. А полученные на его основе дубликаты вам предстоит отредактировать. Столбики должны быть прямыми и иметь небольшой размер.
Выделите любой образец опорного столбика. Обратите внимание, что имя выделенного объекта и примененных к нему модификаторов в стеке выделено жирным шрифтом (рис. 8.21). Это говорит о том, что вам предстоит работать с образцом и результат редактирования распространится на все остальные дубликаты объекта.
Жирным шрифтом выделяются имена образцов
Рис. 8.21, Выделен ное жирным шрифтом имя объекта в стеке указывает, что вы имеете дело с образцом и результаты редактирования распространятся на все остальные дубликаты объекта
Выделите строчку Bend (Изгиб) и щелкните на кнопке Remove Modifier from the Stack (Удалить модификатор из стека). Все опорные столбики тут же выпрямятся. Выделите строчку Cylinder (Цилиндр) и введите в поле Radius (Радиус) в свитке Parameters (Параметры) значение 0'6". В поле Height (Высота) введите значение 3'0", в поля Height Segments (Сегментов по высоте) и Cap Segments (Колец донца) — значение 1, а в поле Sides (Сторон) — значение 12 (рис. 8.22).
Рис. 8.22. Вы можете уменьшить размер столбиков и сократить число их граней более чем на 9000 простым редактированием одного из образцов
Выделите строчку Taper (Заострение) в стеке модификаторов и сохраните файл. Ему уже присвоено имя Ch08_Road02.max.
Вы узнали, каким образом можно извлечь геометрию из существующих объектов, чтобы использовать ее для других целей. В рассматриваемом случае вдоль линии, полученной из объекта Roadway, с помощью инструмента Spacing Tool (Распределение) были расставлены столбики ограждения. При этом вы на практике убедились в преимуществах образцов.
Все уроки этой книги посвящены объяснению различных понятий, которые потом закрепляются с помощью простых упражнений. Например, при дублировании
Рис. 8,23. Команда XRef ObjectsРис. 8,23. Команда XRef Objects(Ссылки на объекты) находится в меню File (Файл)(Ссылки на объекты) находится в меню File (Файл)
Рис. 8,23. Команда XRef Objects
Рис. 8,23. Команда XRef Objects
(Ссылки на объекты) находится в меню File (Файл)
(Ссылки на объекты) находится в меню File (Файл)
у вас появляется возможность редактировать все дубликаты одновременно. Кроме того, сцена, содержащая дубликаты, занимает меньше места в памяти компьютера, так как каждый образец является всего лишь ссылкой, указывающей приложению, что в определенной точке сцены нужно изобразить дубликат объекта заданной ориентации и масштаба.
Внешние ссылки на объекты
Итак, вы уже знаете, как вставить объект из одной сиены в другую, кроме того, получили навыки работы с дубликатами типа Instance (Образец), сохраняющими двустороннюю связь с оригиналом. В следующем упражнении вы познакомитесь с другой функцией, позволяющей вставить в сцену копию объекта, имеющую одностороннюю связь с оригиналом.
Эта функция весьма полезна при групповой работе над проектом. Каждый член команды выполняет свою собственную задачу, после чего создается автоматически обновляемый основной файл сцены.
Упражнение 8.4. Внешние ссылки
Продолжите выполнение предыдущего упражнения или загрузите файл Ch08_ RoadO2.max с прилагаемого к книге компакт-диска. Сохраните его на жесткий диск своего компьютера под именем ChO8_RoadO3.max. Выберите в меню File (Файл) команду XRef Objects (Ссылки на объекты), как показано на рис. 8.23.
Скопируйте файл ChO8_Xref_Hanger.max с компакт-диска в папку с проектом. Затем вам потребуется вставить в сцену три части созданного в главах 3 и 4 здания — основание, стены и крышу.
Щелкните на кнопке Add (Добавить) в окне диалога XRef Objects (Ссылки на объекты) и выберите в папке вашего проекта файл ChO8_Xref_Hanger.max. Это приведет к появлению окна диалога XRef Merge (Присоединение ссылок) со списком содержащихся в файле объектов. Щелкните на кнопке АН (Все), чтобы выделить весь список (рис. 8.24), а затем — на кнопке ОК. Как показано на рис. 8.25, имя вставленного файла появится в верхнем поле окна диалога XRef Objects (Ссылки на объекты), а имена вставленных объектов — в нижнем. Щелкните на кнопке Close (Закрыть).
Команда XRef Scenes (Ссылки на сцены) из меню File (Файл) действует аналогично команде XRfer Objects (Ссылки на объекты), но в этом случае отсутствует доступ к отдельным объектам. Сцены-источники полностью защищены от каких-либо изменений а составе той сцены, куда они включены в качестве внешних ссылок. Данная функция используется, например, для вставки окружающей обстановки. При этом любые изменения, вносимые в сцену-источник, будут отражаться на состоянии вставленного файла.
Рис. 8.24. Выбор файла и последующий выбор содержащихся в этом файле объектов, которые нужно вставить в сцену
Рис. 8.25. Имя вставленного файла появляется в верхнем поле окна диалога XRef Object (Ссылки на объекты), в то время как имена вставленных объектов — в нижнем. Маршрут доступа к файлу в вашем случае будет отличаться от показанного на рисунке
На данный момент в сцене выделены три объекта. Введите в поле Named Selection Sets (Именованные выделенные наборы) на главной панели инструментов имя Hanger и нажмите клавишу Enter. Теперь в случае надобности вы быстро сможете выделить этот набор объектов. В окнах проекций Front (Вид спереди) и Left (Вид сбоку) переместите эти объекты к дороге (рис. 8.26).
Рис. 8.26. Поместите выделенный набор объектов таким образом, чтобы в окне проекции Camera02 (КамераО?) он оказался слева
Щелкните на кнопке Select by Name (Выделить по имени) на главной панели инструментов, а затем выделите строчку {Hanger_walls} в появившемся окне диалога (рис. 8.27). Имена в фигурных скобках указывают на то, что объект является внешней ссылкой. Щелкните на кнопке Select (Выделить). Обратите внимание, что в окне проекции Camera02 (Камера02) вы можете видеть сквозь заднюю стену ангара. Это связано с тем, что стены здания состоят из граней с нулевой толщиной, видимость которых зависит от направления нормали. В данном случае нормаль направлена от наблюдателя, поэтому' грань является невидимой. Решить эту проблему можно путем придания стенам некоторой толщины.
Выберите в списке модификаторов вариант Shell (Оболочка). Введите в поле Inner Amount (Величина изнутри) в свитке Parameters (Параметры) значение б, а в поле Outer Amount (Величина извне) — значение 0. В нижней части свитка установите флажок Straighten Corners (Выпрямлять углы). В результате стена приобретет толщину шесть дюймов. Новый контур появится внутри старого (рис. 8.28).
Кнопка Select by Name (Выделить по имени)
Рис. 8.27. Имена внешних ссылок выделяются фигурными скобками
Стены имеют толщину
можете видеть сквозь стену
Рис. 8.28. Модификатор Shell (Оболочка) придал стенам ангара толщину
Сохраните файл. Ему уже присвоено имя Ch08_Road03.max.
Итак, вы вставили в сцену три объекта в виде внешних ссылок, отредактировали один из этих объектов и сохранили файл. Но внешние ссылки имеют одностороннюю связь с оригиналом, поэтому результат редактирования никак не повлиял на вид исходного объекта, в чем вы убедитесь при выполнении следующего упражнения.
Как работают внешние ссылки
Чтобы на практике увидеть принцип действия внешних ссылок, вы откроете исходный файл и убедитесь, что модификатор Shell (Оболочка) не оказал никакого влияния на вид оригинала. После этого вы отредактируете крышу, сохраните исходную сцену и откроете файл Ch08_Road03.max. При этом вид копии объекта изменится в соответствии со сделанными поправками. То есть вы лично убедитесь, что редактирование оригинала оказывает влияние на вид копии.
Упражнение 8.5. Исследование свойств внешних ссылок
Загрузите файл ChO8_XreLHanger.max с прилагаемого к книге компакт-диска. Обратите внимание, что стены ангара по-прежнему имеют нулевую толщину. Это отчетливо видно в окне проекции Perspective (Перспектива), как показано на рис. 8.29. Редактирование стен ангара, выполненное в файле Ch08_Road03.max, не оказало никакого влияния на вид исходного объекта.
Рис. 8.29. Текущее направление нормалей позволяет видеть сквозь стены ангара
Выделите объект Hanger_roof в окне проекции Perspective (Перспектива) и введите в поле Height (Высота) группы Level 3 (Слой 3), расположенной в нижней
части свитка Bevel Values (Значения скоса), значение 15. В результате конек крыши приподнимется (рис. 8.30).
Рис. 8.30. Отредактируйте параметры модификатора Bevel (Скос), назначенного объекту Hanger_roof, таким образом, чтобы конек крыши приподнялся на пять футовРис. 8.30. Отредактируйте параметры модификатора Bevel (Скос), назначенного объекту Hanger_roof, таким образом, чтобы конек крыши приподнялся на пять футов
Рис. 8.30. Отредактируйте параметры модификатора Bevel (Скос), назначенного объекту Hanger_roof, таким образом, чтобы конек крыши приподнялся на пять футов
Рис. 8.30. Отредактируйте параметры модификатора Bevel (Скос), назначенного объекту Hanger_roof, таким образом, чтобы конек крыши приподнялся на пять футов
Сохраните файл под именем ChO8_Xref_Hanger.max. Итак, вы внесли изменения и переписали исходный файл.
Загрузите файл Ch08_Road03.max с прилагаемого к книге компакт-диска. При
этом приложение проверит внешние ссылки и автоматически обновит вид объектов. Как ггоказано на рис. 8.31, высота крыши увеличилась. Сохраните файл.
Обновить внешние ссылки можно и вручную с помощью управляющих элементов раздела Update File (Обновлять файл) в окне диалога XRef Objects (Ссылки на объекты). Установка флажка Automatic (Автоматически) обеспечит автоматическое обновление всех ссылок на объекты при каждом сохранении файла-источника. Кроме того, можно выполнять обновление щелчком на кнопке Update Now (Обновить сейчас).
Рис. 8.31. Открытие файла, содержащего внешние ссылки, сопровождается автоматическим обновлением всех вставленных в него объектов
Внешние ссылки весьма удобны при групповой работе над проектом, кроме того, вставленные таким образом объекты занимают меньше места в памяти компьютера.
Заключение
Одна из основных целей данной книги — показать вам способы увеличения эффективности работы с 3ds max. Возможным способом оптимизации является уменьшение числа граней итоговой сетки. Однако в некоторых случаях дополнительные грани нужны для достижения требуемой детализации. В этой главе вы узнали, как с помощью карт текстуры и иерархического разбиения создать детали с минимальным влиянием на вес итоговой модели.
Кроме того, вы познакомились с функцией, без которой немыслима групповая работа над проектом. Это внешние ссылки, позволяющие вставить в сцену объекты из других файлов. При этом редактирование исходного файла приводит к автоматическому обновлению вставленных в сцену объектов. Это также более эффективный способ использования компьютерных ресурсов.
Камеры
Освещение
Фотометрические осветители
g)) глава Камеры
В этой главе
Процесс создания камер и редактирования их параметров в 3ds max 7 выполняется просто. Однако выбор положения камеры представляет собой сложную задачу для тех, кто не имеет опыта фотосъемки. В большинстве случаев начинающие аниматоры ищут нужное положение камеры методом проб и ошибок.
В этой главе вы познакомитесь с основными принципами размещения и перемещения камер, принятыми в киноиндустрии, которые могут оказаться полезными при работе над вашими собственными сценами.
Мы рассмотрим следующие темы:
О Типы камер. В 3ds max 7 существуют два типа камер — нацеленная и свободная.
О Создание и настройка камер. Вы познакомитесь со способами создания и настройки камер различных типов.
О Размещение камеры. Положение камеры оказывает большое влияние на восприятие сцены зрителем. Здесь вы найдете сведения о традиционных способах размещения фото- и кинокамер, которые могут оказаться полезными при работе в 3ds max 7.
ТЕРМИНОЛОГИЯ Фокусное расстояние (focal length) — в традиционной фотографии этим термином —————— называется расстояние от объектива до пленки, измеренное в миллиметрах. Но в 3ds max он описывает тип объектива, который используется для контроля перспективы. Другими словами, в данном случае имитируется изменение фокусного расстояния у реальной камеры.
Поле зрения {field of view) — горизонтальная ширина изображения, видимая в объектив камеры. Измеряется в градусах.
Склейка (cut edit) — внезапный переход от одной сцены к другой, используемый в традиционном кино.
Наплыв (fade или dissolve edit) — плавный переход от одной сцены к другой. Обычно используется, чтобы обозначить временное или пространственные интервалы, разделяющие две сцены.
Q Перемещение камеры. Изменение положения камеры при анимации должно выполняться крайне аккуратно и использоваться, чтобы донести до зрителя определенную информацию.
Основы работы с камерами
Кино и телевидение существуют уже многие годы, поэтому большинство людей имеют хотя бы минимальное представление о положении и перемещении камеры. Однако лишь немногие изучают этот аспект профессионально, тщательно анализируя эффекты перспективы и движения. Чтобы научиться созданию сцен с определенным настроением, вам придется детально разобраться в этой теме. Ведь даже небольшие изменения в положении камеры могут спровоцировать как положительный, так и отрицательный эмоциональный отклик у зрителей, и вряд ли кто-то захочет смешать такие разные сцены в одно целое.
Нацеленные камеры, как становится ясно из их названия, связаны с фиксированной точкой сцены. Свободные же камеры могут перемещаться совершенно произвольно. Впрочем, жесткой привязки между типом камеры и ее назначением не существует. Все зависит исключительно от ваших предпочтений.
Важно помнить, что в 3ds max 7 наблюдение ведется через объектив камеры, то есть периферийное зрение отсутствует. Пользователи реальных фото- и видеокамер считают это само собой разумеющимся, но забывают о данном аспекте, начиная работать с max. В результате приходится наблюдать странные положения и перемещения камер, создающие дискомфорт у зрителей.
Стандартная камера в 3ds max 7 соответствует 35-миллиметровой камере из реального мира.
Типы камер
Для создания камеры любого типа нужно нажать кнопку Cameras (Камеры) на командной панели Create (Создать), как показано на рис. 9.1.
„_ ТЕРМИНОЛОГИЯ Нацеленные камеры (target cameras). Состоят из двух компонентов — самой камеры и ее цели. Камера всегда повернута в сторону цели.
Свободные камеры (free cameras). Состоят из одного компонента, который может свободно поворачиваться в пространстве, как и реальная камера.
Нацеленные камеры являются аналогом студийного оборудования, используемого в кино и на телевидении, которое жестко закреплено на штативе или кронштейне и поэтому имеет ограниченный диапазон перемещения. Свободные же камеры можно сравнить с ручными видеокамерами, ориентация которых зависит только от желания оператора.
Новичкам, которые не очень хорошо ориентируются в координатных системах и рабочих плоскостях 3ds max 7, лучше всего создавать нацеленные камеры в окне проекции Тор (Вид сверху). В большинстве случаев это обеспечит вам
«опорную плоскость» для комфортной работы. Затем положение камеры регулируется в других окнах проекций.
Командная панель Create (Создать)Кнопка выбора категории Cameras (Камеры)Командная панель Create (Создать)Кнопка выбора категории Cameras (Камеры)Рис. 9.1. Чтобы получить доступ к созданию камеры, нажмите кнопку Cameras на командной панели CreateРис. 9.1. Чтобы получить доступ к созданию камеры, нажмите кнопку Cameras на командной панели Create
Командная панель Create (Создать)
Кнопка выбора категории Cameras (Камеры)
Командная панель Create (Создать)
Кнопка выбора категории Cameras (Камеры)
Рис. 9.1. Чтобы получить доступ к созданию камеры, нажмите кнопку Cameras на командной панели Create
Рис. 9.1. Чтобы получить доступ к созданию камеры, нажмите кнопку Cameras на командной панели Create
Свободные же камеры можно создавать где угодно. В окне ортографической проекции они всегда направлены от наблюдателя, в то время как в окнах центральной проекции они ориентированы вниз. Впрочем, вы всегда можете повернуть их нужным образом.
Одновременно в сцене может присутствовать произвольное количество камер, но визуализация производится только через одну из них. Вид в окнах проекций
Рис. 9.2. В сцену из файла Ch09_Camera_motion01.max требуется ввести камеру, чтобы получить более реалистичный вид. На данный момент вы видите границы созданного «мира», а новая камера перенесет вас в сцену
также транслируется через камеры, что дает вам возможность наблюдать объект одновременно с четырех сторон.
Размещение нацеленной камеры
В упражнении 9.1 вы попрактикуетесь в созданий нацеленной камеры, а затем перейдете от окна проекции Perspective (Перспектива) к окну проекции Camera (Камера) и потренируетесь в управлении камерой с помощью инструмента Select and Move (Выделить и переместить).
Упражнение 9.1. Создание и размещение нацеленной камеры
1. Загрузите файл Ch09_Camera_motion01.max с прилагаемого к книге компактдиска и сохраните его на жесткий диск своего компьютера под именем ChO9_
Кнопка выбора категории Cameras (Камеры) ।
Сначала щелкните здесь
Перетащите указатель и отпустите кнопку мыши
Г* :^><NwM^№^
г»ей’’ ”-• :
*duin^*. £ Unfit—
Г* ЕпзЬЬ _12_ |
Г 1Чег^*Е.|4*сп.₽*й^
Рис. 9.3. Щелчок левой кнопкой мыши е окне проекции приводит к созданию камеры, затем вамостается перетащить указатель и отпустить кнопку мыши там, где должна располагаться цель
TimbTsyTimbTsy^^^j4-^^Sdrw MrFiw^^^j4-^^Sdrw MrFiwГфГ ^T} г р^ТйТ'-""ГфГ ^T} г р^ТйТ'-""Кнопка активизации инструмента Truck Camera (Сопровождение камерой)Кнопка активизации инструмента Truck Camera (Сопровождение камерой)Рис. 9.4. Перейдите в окно проекции CameraOl (КамераО!), нажав клавишу С, и воспользуйтесь инструментом Truck Camera (Сопровождение камерой), чтобы поменятьугол обзора сценыРис. 9.4. Перейдите в окно проекции CameraOl (КамераО!), нажав клавишу С, и воспользуйтесь инструментом Truck Camera (Сопровождение камерой), чтобы поменятьугол обзора сцены
TimbTsy
TimbTsy
^^^j4-^^
Sdrw MrFiw
^^^j4-^^
Sdrw MrFiw
ГфГ ^T} г р^ТйТ'-""
ГфГ ^T} г р^ТйТ'-""
Кнопка активизации инструмента Truck Camera (Сопровождение камерой)
Кнопка активизации инструмента Truck Camera (Сопровождение камерой)
Рис. 9.4. Перейдите в окно проекции CameraOl (КамераО!), нажав клавишу С, и воспользуйтесь инструментом Truck Camera (Сопровождение камерой), чтобы поменятьугол обзора сцены
Рис. 9.4. Перейдите в окно проекции CameraOl (КамераО!), нажав клавишу С, и воспользуйтесь инструментом Truck Camera (Сопровождение камерой), чтобы поменятьугол обзора сцены
Camera_motion02.max. Сцена содержит заснеженные горы, у подножия которых растут деревья (рис. 9.2).
Нижние точки ландшафта в окне проекции Тор (Вид сверху) совпадают с координатной сеткой, которая является конструкционной плоскостью. Нажмите кнопку Cameras (Камеры) на командной панели Create (Создать), а затем в свитке Object Туре (Тип объекта) — кнопку Target (Нацеленная). В окне проекции Тор (Вид сверху) щелкните на нижней кнопке плоскости перед массивом деревьев и перетащите указатель мыши вверх. Когда он окажется за границей деревьев, отпустите кнопку мыши. Полученная таким способом камера показана на рис. 9.3. По умолчанию она имеет фокусное расстояние, равное 43,456 мм. Именно такой вид вы должны получить, посмотрев на сцену только одним глазом.
Чтобы увидеть сцену через объектив новой камеры, щелкните правой кнопкой мыши на окне проекции Perspective (Перспектива) и нажмите клавишу С. Открывшаяся сцена имеет странный вид. Это связано с тем, что камера располагается частично над координатной плоскостью, а частично под ней.
Обратите внимание, что кнопки управления окнами проекций, расположенные в правом нижнем углу экрана, поменяли свой вид. Нажмите кнопку Truck Camera (Сопровождение камерой) (она отмечена значком руки), щелкните в окне проекции CameraOl (КамераО!) и перетаскивайте указатель мыши вниз, пока не увидите примерно такой пейзаж, как показан на рис. 9.4.
ПРИМЕЧАНИЕПРИМЕЧАНИЕВ нижнем правом углу некоторых кнопок управления окнами проекций находится маленький черный треугольник. Это означает, что данная кнопка дает доступ к нескольким инструментам. Достаточно некоторое время удерживать кнопку мыши после щелчка, чтобы появилась раскрывающаяся панель с дополнительными инструментами.
ПРИМЕЧАНИЕ
ПРИМЕЧАНИЕ
Параметры камеры исчезают с командной панели Create (Создать) сразу после выхода из режима создания данного объекта. Для получения доступа к ним выделите камеру и перейдите на командную панель Modify (Изменить).
Сохраните файл. Ему уже присвоено имя Ch09_Camera_motion02.max. Создание нацеленной камеры в окне проекции Тор (Вид сверху) дало вам точку отсчета для дальнейшего выбора угла обзора сцены.
Создание нацеленной камеры состоит из щелчков левой кнопки мыши и перетаскивания указателя. После этого вы можете менять положение как самой камеры, так и ее цели, с помощью инструмента Select and Move (Выделить и переместить) и с помощью инструментов управления окнами проекций, кнопки активизации которых находятся в нижнем правом углу экрана.
Размещение свободной камеры
Так как свободная камера состоит всего из одного элемента, для ее создания достаточно одного щелчка в окне проекции. Щелчок в окнах ортографических проекций приведет к появлению камеры, нацеленной вдоль вашей линии взгляда. Если же щелкнуть в окне центральной проекции, камера будет создана на активной рабочей плоскости и нацелена в отрицательном направлении оси Z. Затем можно поменять ориентацию камеры с помощью инструмента Select and Rotate (Выделить и повернуть) или инструментов управления окнами проекций. В упражнении этого раздела вам предстоит совместить вид через объектив камеры с видом в окне проекции Perspective (Перспектива).
Упражнение 9.2. Создание и размещение свободной камеры
Загрузите файл Ch09_Camera_place01.max с прилагаемого к книге компакт-диска и сохраните его на жесткий диск своего компьютера под именем ChO9_Ca- mera_place02.max. Сцена представляет собой небольшую витрину магазина, в которой выставлена посуда и мебель. Камера, через которую транслируется вид в окне проекции Perspective (Перспектива), уже нацелена нужным образом.
Если сейчас воспользоваться одним из инструментов Zoom Extents (Сцена целиком), выбранная проекция будет утеряна. Вам придется снова искать точку расположения камеры, и, скорее всего, это будет крайне непросто.
Убедитесь, что на командной панели Create (Создать) нажата кнопка Cameras (Камеры), и нажмите кнопку Free (Свободная) в свитке Object Туре (Тип объекта). Щелкните в окне проекции Perspective (Перспектива) между большим горшком и креслом-качалкой. Значок камеры будет нацелен на пол (рис. 9.5). Нажмите клавишу Delete, чтобы удалить камеру из сцены.
Рис. 9.5. Свободная камера, расположенная между горшком и креслом-качалкой, нацелена вниз
Сцена в окне проекции Perspective (Перспектива) вполне подходит для показа через объектив новой камеры. Поэтому выберите команду Create Camera from View (Создать камеру на основе проекции) в меню Views (Проекции), как показано на рис. 9.6, или нажмите комбинацию клавиш Ctrl+C. В результате новая камера будет ориентирована таким образом, чтобы транслировать текущую перспективную проекцию, а окно проекции Perspective (Перспектива) сменится окном проекции CameraOl (КамераО! ). Перейдите на командную панель Modify (Изменить), как показано на рис. 9.7, и обратите внимание, что значение параметра FOV (Поле зрения) изменилось в соответствии с величиной поля зрения камеры, транслировавшей изображение в окне проекции Perspective (Перспектива).
СОВЕТ Если в какой-ru момент вы решили поменять тип камеры, выделите ее и перейдите на командную панель Modify (Изменить). В свитке Parameters (Параметры) находится раскрывающийся список Туре (Тип), а котором вы можете выбрать нужный тип.
Сохраните файл. Ему уже присвоено имя ChO9_Camera_placeO2.max.
Итак, вы узнали, каким образом можно создать камеру, ориентированную так же, как и камера, транслирующая активную проекцию. Дополнительную информацию о способах управления камерами вы найдете в справочной документации.
Размещение камеры в сцене
Создание камеры любого типа представляет собой несложную задачу. Намного сложней выбрать положение и ориентацию камеры, при которых сцена имеет
Рис. 9.6. Чтобы совместить вид через объектив новой камеры с видом в активном окне проекции, выберите в меню Views (Проекции) команду Create Camera from View (Create Camera from View) или нажмите комбинацию клавиш Ctrl+C
Рис. 9.7. Фокусное расстояние только что созданной камеры и ее поле зрения такие же, как и у камеры, транслировавшей изображение в окне проекции Perspective (Перспектива)
наиболее впечатляющий вид и доносит до зрителя нужную информацию. Пользователи. которые не слышали об основных правилах композиции, склонны на-
целивать камеру непосредственно на главный объект сцены, что в большинстве случаев приводит к созданию статичного и неинтересного изображения.
При выборе положения камеры в сцене вы должны учитывать следующие аспектам:
О Правило третей. Основное правило композиции, согласно которому сцена делится на девять частей.
О Углы камеры. Наклон камеры может поменять настроение сцены.
О Поле зрения. Метод «обрезки» видимой области сцены с помощью камеры.
Правило третей
Правило третей относится к традиционной композиции. Именно о нем следует думать в первую очередь при выборе положения камеры.
Сцена при этом делится на девять частей: тремя линиями по горизонтали и тремя по вертикали. Главный объект следует поместить па пересечении этих линий слева или справа, но ни в коем случае не в центре.
Размещение главного объекта в центре делает сцену статичной, ведь при этом зритель смотрит непосредственно в центр, забывая о периферии. Расположенный же на пересечении линий объект сразу бросается в глаза, ио при этом заставляет обращать внимание и на окружающую обстановку.
Рис. 9.8. Сцена, основной объект которой находится в центре, статична и неинтересна
Следующее упражнение демонстрирует правило третей на примере сцены в магазине. В качестве основного объекта выбран большой горшок из обожженной глины.
Упражнение 9.3. Применение правила третей
Загрузите файл ChO9_Camera_placeO2.max с прилагаемого к книге компакт-диска и сохраните его на жесткий диск своего компьютера под именем СК09_Са- mera_place03.max. Используйте инструмент Truck Camera (Сопровождение камерой), чтобы поместить большой горшок почти в центр окна проекции CameraQl (КамераО!). Щелкните на кнопке Quick Render (Production) (Быстрая визуализация (итоговая)) на главной панели инструментов, чтобы визуализировать содержимое этого окна (рис. 9.8).
Представьте, что окно проекции CameraQl (КамераО!) поделено па три части по горизонтали и на три части по вертикали. Поместите камеру так, чтобы горшок находился в левой нижней точке пересечения воображаемой сетки. Теперь после визуализации сцена будет иметь намного более привлекательный вид. Взгляд блуждает по изображению, останавливаясь на основном объекте. Кроме того, в новой редакции уменьшено количество ничем не заполненного пространства перед сценой (рис. 9.9).
Рис. 9.9. Применение правила третей позволило получить более интересную в визуальном отношении сцену
Сохраните файл. Ему уже присвоено имя ChO9_Camera_placeO3.max.
Всегда используйте основные правила композиции сцены, и зрители обязательно оценят результаты вашего труда, даже не осознавая, как именно был достигнут подобный результат.
Потратьте время на изучение традиционных форм искусства, особенно таких, как фотография и живопись. Таким способом вы получите практические навыки применения правила третей. Затем попытайтесь использовать полученные знания в повседневной работе, доводя кавыки до автоматизма.
ПРИМЕЧАНИЕ Разумеется, никто не запрещает нарушать правила композиции, если это требуется для создания определенного эффекта. Но прежде чем нарушить правила, нужно их выучить. В противном случае велика вероятность, что созданная вами сцена будет производить на зрителей вовсе не то впечатление, которое было задумано.
Зависимость восприятия сцены от ориентации камеры
На восприятие сцены влияет не только положение основного объекта, но и угол обзора. Небольшие перемещения камеры, особенно по вертикали, могут радикальным образом поменять впечатление, оставляемое сценой. Например, расположив камеру строго горизонтально, вы получите примерно такой же эффект, как н при центрировании основного объекта. Сцена будет спокойной и умиро- творениой, если не сказать скучной,
В упражнении этого раздела вам предстоит поэкспериментировать с углом расположения камеры, чтобы понять, как подобные изменения влияют на восприятие сцены.
Упражнение 9.4. Изменение ориентации камеры
Продолжите выполнение предыдущего упражнения или загрузите файл ChO9_ Camera_place03.max с прилагаемого к книге компакт-диска. Сохрани те сцену на жесткий диск своего компьютера под именем ChO9_Camera_placeO4.max. Вам предстоит получить более динамичную сцену путем изменения ориентации камеры.
С помощью инструментов Field of View (Поле зрения), Truck Camera (Сопровождение камерой), Orbit Camera (Облет камерой) и Dolly Camera (Наезд камерой) выберите такой ракурс, чтобы горшок по-прежнему оставался в районе левого нижнего пересечения, но демонстрировался снизу вверх (рис. 9.10). Проще всего это сделать, если опустить камеру ниже уровня пола с помощью инструмента Orbit Camera (Облет камерой), а затем, воспользовавшись инструментом Truck Camera (Сопровождение камерой), ее приподнять. Вы получили совсем другое изображение!
СОВЕТ Чтобы получить двухточечную перспективу для камеры, принятую в архитектурных визуализациях, выделите камеру и выберите g меню Modifiers (Модификаторы) команду Cameras я Camera Correction (Камеры > Коррекция камеры). Этот модификатор позволяет выпрямить сходящиеся вертикальные линии. Доступ к нему имеется как в меню Modifiers (Модификаторы), гак и в группе команд Tools 1 (Сервис 1) квадрупольного меню.
Рис. 9.10. Показ сцены снизу придает динамичность неподвижной до этого момента сцене
Рис. 9.11. Та же самая сцена, показанная сверху, производит намного более спокойное
впечатление
Теперь поменяйте расположение камеры таким образом, чтобы горшок был показан под тем же самым углом, но уже сверху. Вы можете переместить камеру н цель в окне проекции Left (Вид слева) или Front (Вид спереди) либо воспользоваться инструментами управления проекцией, главное — сохранять относительное положение и относительный размер горшка. Визуализированная сцена показана на рис. 9.11. Обратите внимание, что теперь она производит более спокойное впечатление, чем в предыдущем случае.
Самостоятельно поэкспериментируйте, располагая камеру под различными углами. Покажите полученные изображения друзьям и коллегам, чтобы узнать, какое впечатление на них производят различные ракурсы сцены.
Сохраните файл. Ему уже присвоено имя ChO9_Camera_placeO4.max.
Даже небольшие изменения в ориентации камеры могут стать причиной изменившегося впечатления от сцены. Всегда пробуйте несколько вариантов кадра, чтобы найти наиболее эффектный.
Как уже упоминалось, развивать чувство композиции нужно на примерах из традиционных форм искусства, пытаясь понять, как был получен тот или иной эффект, и размышляя, где вы можете его применить в своем собственном творчестве. Приведенные в этой главе примеры в определенной степени акцентируют внимание на крайних случаях, но положенные в их основу правила применимы во всех видах искусства.
Поле зрения
Если взглянуть па мир через отверстие в свернутом бумажном полотенце, вы увидите совсем другую картину, чем при взгляде через отверстие в более коротком рулоне туалетной бумаги. Чем длиннее трубка, тем меньше вы через нее увидите (меньшее поле зрения), зато изображение будет сфокусировано на определенном объекте. Соответственно, более короткая трубка позволит вам увидеть больше предметов (большее поле зрения). Как видите, восприятие сцены меняется в зависимости от того, сколько нам позволено увидеть.
В упражнении этого раздела вы поэкспериментируете с изменением поля зрения, не меняя при этом положения основного объекта сцены.
Упражнение 9.5. Изменение поля зрения
Загрузите файл ChO9_Camera_placeO5.max с прилагаемого к книге компакт-диска и сохраните его на жесткий диск своего компьютера под именем ChO9_Came- ra_place06.max. Щелкните на кнопке Select by Name (Выделить во имени) на главной панели инструментов, затем дважды щелкните на строчке CameraOl в появившемся окне диалога. Альтернативным способом выделения камеры является щелчок на имени окна проекции CameraOl (КамераО!) правой кнопкой мыши и выбор в появившемся меню команды Select Camera (Выделить камеру). На этот раз камера смещена таким образом, что горшок переместился в нижний левый угол. Камера использует 35-миллиметровый объектив, а ее поле зрения составляет примерно 54° по горизонтали (рис. 9.12).
Рис. 9.12. Вид сцены через 35-миллиметровый объектив камеры с полем зрения 54°
Перейдите на командную панель Modify (Изменить) и щелкните на кнопке 85 mm (85 мм), расположенной в группе Stock Lenses (Сменные линзы) свитка Parameters (Параметры). Теперь воспользуйтесь инструментами Dolly Camera (Наезд камерой) и Truck Camera (Сопровождение камерой), чтобы добиться положения камеры, при котором горшок окажется на пересечении нижней горизонтальной и левой вертикальной линий. Пока вы можете перемещать камеру назад и все равно оставаться в комнате. Визуализируйте сцену.
Рис. 9.13. Узкое поле зрения приводит к появлению сжатых и плоских сцен
Показанный на рис. 9.13 кадр создает ощущение замкнутого пространства, заполненного предметами, но при этом внимание зрителя сфокусировано на горшке. В данном случае поле зрения составляет всего 24°, что уменьшает глубину сцены.
В свитке Parameters (Параметры) щелкните на кнопке 20 mm (20 мм), чтобы получить поле зрения, равное примерно 84°. Воспользуйтесь инструментом Doily Camera (Наезд камерой), чтобы вернуть горшок в предшествующее положение. При этом он должен иметь примерно такой же размер, как и раньше. Результат визуализации этой сцены показан на рис. 9.14.
Рис. 9.14. Более широкий угол зрения добавляет сцене глубину, привлекая внимание к главному объекту
При этом горшок начинает играть более важную роль, выделяясь из окружающей обстановки. Сцена приобретает глубину. Поэкспериментируйте с другими углами зрения if попытайтесь самостоятельно определить, какой эффект они оказывают на создаваемое сценой настроение.
Сохраните файл. Ему уже присвоено имя ChO9_Camera_placeO6.max.
Нс забывайте использовать параметр FOV (Поле зрения) при выборе композиции сцены.
Несмотря на новые технологии, традиционные принципы композиции не теряют своей актуальности. Произведение искусства создает не приложение, а человек, который с ним работает. Многие пользователи, особенно имеющие техническое
образование, незнакомы с традиционными способами построения произведений искусства, поэтому им придется потратить время на поиск информации по данной теме и практикум.
Перемещение камеры
Техники, с которыми вы познакомились и начале этой главы, использовались для создания статичных изображений. К анимации применимы эти же правила, но нот перемещение камеры имеет дополнительные аспекты, о которых вам следует знать. .
Популярной причиной использования 3ds max 7 среди архитекторов является возможность создания обзорной презентации с помощью нацеленной или свободной камеры. Но в большинстве случаев подобного стиля анимации следует избегать. Ведь практически невозможно заставить камеру двигаться вокруг здания без боковых колебаний в момент, когда она заворачивает за угол. Вряд ли кому-то понравится смотреть снятый подобным образом фильм.
Для изучений техник перемещения камеры опять же лучше обратиться к таким традиционным видам искусства, как кино и телевидение. Небольшие анимационные ролики монтируются друг с другом таким образом, чтобы получить непрерывное повествование. Монтаж может осуществляться с помощью таких приложений, как Combustion от фирмы Discreet, а также Final Effect или Premier от фирмы Adobe.
В этом разделе будут кратко описаны основные принципы перемещения камеры:
О Наезд и увеличение масштаба. Движение камеры назад и вперед.
О Поворот и панорамирование. Движенце камеры вправо-влево.
О Основные принципы редактирования сцен. Сборка клипов в единую анимацию.
Мы не будем пока касаться техник анимации, ограничившись рассмотрением проверенных методов перемещения камеры. Более подробное рассмотрение указанных концепций вам придется проводить самостоятельно.
Наезд и увеличение масштаба
Как несложно догадаться, перемещение камеры вперед и назад приближает вас к объекту съемки или отдаляет от него. То же самое можно сделать путем изменения масштаба. Обе операции оказывают на зрителей один и тот же эффект, но изменение перспективы, вызванное увеличением или уменьшением масштаба, выглядит более впечатляюще, так как размеры объектов при этом меняются быстрее, чем в случае перемещения камеры.
При просмотре фильмов старайтесь определить, каким способом был получен крупный план объекта — путем наезда камерой пли путем увеличения масштаба.
Поворот и панорамирование
Движение камеры влево-вправо в горизонтальной плоскости редко приводит к удачному эффекту. Его следует осуществлять медленно, чтобы не вызвать дискомфорта и потери ориентации у зрителей. Подобное перемещение добавляет элемент беспокойства. Его можно использовать, например, для ввода нового важного объекта.
Панорамированием называется процесс поворота камеры вокруг вертикальной оси. К данному приему также следует прибегать очень аккуратно. Так как камера имеет только один объектив и не может показать, что находится на периферии, зрители быстро теряют ориентацию в пространстве и чувство направления. Панорамирование крайне редко применяется в кило, и камера при этом движется очень медленно. Обычно это делается для отслеживания перемещений главного героя.
Множество архитектурных презентаций были загублены путем анимации камеры вдоль траектории, которая делает резкий поворот. Вряд ли кому понравится наблюдать сцену через объектив скачущей как на карнавале камеры.
Монтаж
И снова рекомендую вам взять за основу традиционное кино и телепередачи, так как там уже наработан опыт эффективного создания презентаций и продуктивного редактирования.
Во время просмотра фильма считайте «одна тысяча один*, «одна тысяча дра* и т. д,, чтобы засечь количество секунд между переходом от одной сцены к другой. Вы будете удивлены, обнаружив, что большинство сцен занимают от трех до пяти секунд, а потом начинается следующий клип, В Соединенных Штатах принят стандарт телевизионного сигнала с частотой 30 кадров в секунду. Это означает, что каждая сцена состоит из 90-150 кадров. Это не мешает донести до зрителя нужную информацию.
В случае возникновения проблем с клипом, насчитывающим 150 кадров, не составит труда произвести повторную визуализацию, но вряд ли у вас получится так же легко решить проблемы с анимацией, состоящей из 4000 кадров.
Переход от одной сцены к другой обычно выполняется путем непосредственной склейки. Как только кончается первая сцена, начинается вторая. Именно к такой последовательности привыкли зрители.
Альтернативой прямой склейки является микширование наплывом, при котором одна сцена постепенно заменяется другой или же изображение постепенно заменяется черным фоном. Такое редактирование обычно применяется для обозначения разрыва действия в пространстве или во времени.
Важно, чтобы вы уяснили эту фундаментальную информацию и самостоятельно поэкспериментировали с движением камеры. Только таким способом вы узнаете, как донести до зрителя нужную информацию.
Заключение
В результате выполнения упражнений данной главы вы должны научиться создавать и настраивать камеры любого типа. Важно, чтобы вы поняли, что простое размещение камеры в сцене без учета ее композиции вряд ли позволит донести до зрителей то, что вы им хотите сообщить.
Смотрите кино и телепередачи, отмечая техники, которые использовались при съемке, и стараясь понять, каким образом оператор смог вовлечь вас, зрителя, в заэкранный мир.
Читайте книги и журналы, посвященные фотографии, чтобы понять, каким образом фокусное расстояние и композиция сцепы влияют на ее восприятие зрителем.
1) глава Освещение
В этой главе
Освещение трехмерных сцен является таким же важным процессом, как и моделирование. Новички часто этого не помп мают, тратя основное время и силы на создание объектов. Именно это становится причиной посредственных результатов.
Новички часто уделяют слишком большое внимание детализации, моделируя лишние мелочи. В результате после добавления в сцену источников света они сталкиваются с крайне низкой скоростью визуализации. В частности, это связано с обсчетом теней от объектов. ■
Освещение придает сцепе определенное настроение и глубину. Художники часто начинают работу с набросков в оттенках серого, определяющих «трехмерность» сцены. Светлоокрашенные области выступают вперед, в то время как темные участки уходят на задний план. Именно подобный эффект вкупе с перспективой, создаваемой камерой, Придают глубину двумерному результату визуализации сцены.
В этой главе вы начнете знакомство с источниками спета в 3ds max 7. Основной акцент будет сделан на то, как свет падает па различные поверхности, а вовсе не на расположение осветителей. В итоге вам предстоит создать освещение для уличной сцены, используя систему объектов Sunlight (Солнечный свет), источник света Tima Spotlight (Прожектор) и несколько осветителей типа Omni (Всенаправленный). Вы научитесь контролировать интенсивность и характеристики света, падающего на различные поверхности.
В этой главе будут рассмотрены следующие темы:
О Стандартные осветители. Вы научитесь создавать и настраивать стандартные осветители, используемые вместе со стандартным сканирующим визуа- лизатором.
О Рисование светом. Вы узнаете, как разместить источники света таким образам, чтобы свет освещал определенные поверхности, и убедитесь, что в 3ds max 7 используется схема освещения, отличная от принятой в реальном мире.
О Система объектов Sunlight (Солнечный свет). Состоит из вспомогательного объекта типа Compass (Компас) и направленного источника света и служит для освещения сиены под углом, соответствующим углу падения солнечных лучей на поверхность Земли в районе с заданными географическими координатами и в назначенное время.
О Создание теней. Существуют различные методы настройки и оптимизации теней, позволяющие получить эффектное изображение, минимизировав при этом затрату ресурсов.
=ТЕРМИНОЛОГИЯ=ТЕРМИНОЛОГИЯО Заполняющее освещение. Вы научитесь имитировать явление отражения света.
=ТЕРМИНОЛОГИЯ
=ТЕРМИНОЛОГИЯ
(^ПРИМЕЧАНИЕ
Освещение и назначение материалов a 3ds max идут рука об руку. Поэтому при редактировании параметров источника света вы должны планировать свое время таким образом, чтобы осталась возможность отредактировать и материалы, и освещение. Дополнительные сведения о материалах вы получите в главах 12,13 и 14.
СОВЕТ
Практика показывает, что при создании статичных изображений треть времени долж-
но занимать моделирование, треть — назначение материалов и еще треть — освещение сцены. При работе над анимацией вы должны выделить время и на то, чтобы привести объекты в движение.
Угол падения (angle of incidence) — угол между нормалью к поверхности и направлением падающих на нее лучей света заданного источника. Чем больше угол,тем больше света рассеивает поверхность и тем темнее она выглядит.
Сканирующий вмзуализатор (scanline) — используемый по умолчанию процесс обсчета сцены. Двумерное изображение создается построчно, сверху вниз. Характеризуется высокой скоростью визуализации.
Отраженный свет (bounced light) — в реальном мире часть световых лучей, падающих на поверхность, отражается обратно. Вы научитесь имитировать такой отраженный свет с помощью стандартных осветителей 3ds max 7.
Как я уже упоминал не раз, неоценимую помощь вам окажет изучение работ художников и фотографов. Внимательно смотрите, каким образом на картинах и фотографиях распределены темные и светлые участки. В качестве классических мастеров светописи можно порекомендовать голландского художника Яна Вермеера (Jan Vermeer) и американского фотографа Анселя Адамса (Ansel Adams).
Стандартные осветители
Стандартные осветители в 3ds max 7 распространяют световые лучи непосредственно от источника света до поверхности. Существует несколько типов стандартных осветителей, различающихся направлением распространения лучей.
В категории Lights (Источники света) на командной панели Create (Создать) находятся кнопки создания источников света следующих типов:
О Spot (Прожектор). Лучи этого осветителя расходятся коническим или пирамидальным пучком из одной точки, подобно свету настоящих прожекторов.
О Direct (Направленный). Испускает пучок параллельных лучей света. Может иметь круглое или квадратное сечение регулируемых размеров.
О Omni (Всенаправленный). Световые лучи выходят из одной точки и распространяются равномерно во всех направлениях, подобно свету от лампочки без абажура.
Кнопки mr Area Omni (mr Площадной всенаправленный) и mr Area Spot (mr Площадной прожектор) управляют созданием источников света для визуализатора Mental Ray. Кнопка Skylight (Свет неба), показанная на рис. 10.1, также соответствует источнику света, но он в основном используется при визуализации сцен по алгоритму Light Tracer (Трассировщик света). Его нельзя применять при работе со стандартным сканирующим визуализатором.
ПРИМЕЧАНИЕПРИМЕЧАНИЕРис. ЮЛ. Свиток Object Туре (Тип объекта) в категории Lights (Источники света) содержиткнопки создания как стандартных осветителей, так и источников света,предназначенных для визуализации инструментом Mental Ray
ПРИМЕЧАНИЕ
ПРИМЕЧАНИЕ
В 3ds max 7 существуют еще три алгоритма визуализации:
Radfosity (Перенос излучения). D нем мы поговорим а главе 11,
Light Tracer (Трассировщик света). Используется с осветителями типа Skylight (Сеет неба) для имитации рассеяния света в атмосфере.
Mental Ray. Дополнительный модуль, используемый для обсчета отраженных лучей и создания специальных эффектов.
Источники света типа Spot (Прожектор), Direct (Направленный) и Omni (Всенаправленный) разработаны преимущественно для визуализации по алгоритму Scanline (Сканирующий), то есть с помощью стандартного сканирующего визуализатора. Это один из самых быстрых визуализаторов, существующих в приложениях для создания трехмерной графики.
К сожалению, при работе со стандартными осветителями вычисляется только непосредственная освещенность поверхности и никак не учитывается отраженный свет. Поэтому для получения качественного изображения крайне важно правильное распределение источников света в сцене.
Все источники света в 3ds max 7 могут приводить к появлению теней, но стандартные осветители по умолчанию лишены этого свойства. Поэтому его необходимо активизировать вручную. Однако следует помнить, что обсчет теней требует значительного количества ресурсов, поэтому на первый план выходит процесс оптимизации.
Для большинства ежедневных задач стандартные осветители подходят как нельзя лучше. Разумеется, процесс их размещения в сцене займет некоторое время, зато время визуализации уменьшится. Опыт показывает, что это наиболее продуктивный подход.
Рисование светом
Новички часто предполагают, что в 3ds max источники света должны располагаться там же, где они находятся в реальном мире.
Но в данном случае нужно подходить к вопросу как фотограф, а не как художник. Фотограф вряд ли может войти в комнату, включить все источники света, сделать снимок и отправить его клиенту. Он самостоятельно расставляет осветители таким образом, чтобы подчеркнуть определенные области или, наоборот, отвлечь от них внимание.
При съемке на улице фотографы используют алюминиевый отражатель, направляющий солнечный свет на нужные участки сцены.
Как уже упоминалось, художники часто начинают с набросков в оттенках серого, чтобы подчеркнуть важные места изображения и создать иллюзию глубины. Вероятно, наиболее важном функцией стандартных осветителей в 3ds max 7 является отсутствие затухания света. Это означает, что интенсивность лучен не зависит от расстояния до объекта. Вы можете расположить поверхность на расстоянии один дюйм или тысяча дюймов от источника света типа Omni (Всенаправленный) — количество света, упавшего на перпендикулярную источнику поверхность, будет одним и тем же.
На интенсивность света влияет угол падения лучей на поверхность. Для равномерного освещения поверхности источник света должен располагаться достаточно далеко. Например, чтобы равномерно осветить параллелепипед, показанный на рис, 10,2, нужно расположить источник света точно над его центром на достаточной высоте. Это нелогично с точки зрения законов физики, но именно такой метод используется для рисования светом.
Система объектов Sunlight
Первый тип осветителя, с которым вы познакомитесь на практике, состоит из стандартного источника света, по сути, представляя собой систему объектов.
Источник света расположенИсточник света расположенРис. 10.2. Угол падения света влияет на освещенность поверхностиРис. 10.2. Угол падения света влияет на освещенность поверхности
Источник света расположен
Источник света расположен
Рис. 10.2. Угол падения света влияет на освещенность поверхности
Рис. 10.2. Угол падения света влияет на освещенность поверхности
В его состав входит вспомогательный объект-компас, определяющий направления сторон света, направленный источник света, имитирующий свет солнца, и контроллер анимации. Источник света типа Direct (Направленный) испускает пучок параллельных лучей, что приводит к формированию параллельных теней в освещенной области. Контроллер же используется для управления положением источника света в соответствии с заданными параметрами.
Дополнительную информацию о контроллерах анимации вы получите в главе 16.
Для правильной ориентации системы ее создание нужно выполнять в окне проекции Тор (Вид сверху). В этом случае север совпадет с положительным направлением осн Y глобальной системы координат.
СОВЕТ Создание компаса в окне проекции Тор (Вид сверху) с помощью кнопки мыши и пере- таскиванил указателя на первый взгляд кажется непростой задачей. Иногда небольшое перемещение мыши приводит к появлению гигантского компаса, который к тому же сложно увидеть, так как он имеет серый цвет и располагается на сером фоне. Впрочем, это не должно вас волновать, потому что размер компаса не имеет значения и может быть отредактирован в любой момент.
В упражнении этого раздела вам предстоит создать систему объектов Sunlight (Солнечный свет) для сцены в аэропорте, которая является копией сцены, созданной вами в главе 8. Затем вы отрегулируете освещенность в соответствии с определенными координатами в пространстве и временем суток. Система Sunlight (Солнечный свет) в данном случае требуется для имитации света солнца и формирования аккуратных теней. При этом вы научитесь регулировать положение искусственного солнца на небе и оптимизировать тени.
Упражнение 10.1. Создание системы объектов Sunlight
Загрузите файл Chl0_Airport01.max с прилагаемого к книге компакт-диска и сохраните его на жесткий диск своего компьютера под именем ChlO„AirportO2.max. Сцена содержит ландшафт с дорогой, зданиями, диспетчерской вышкой и грузовиком.
Нажмите кнопку Systems (Системы) на командной панели Create (Создать), а затем — кнопку Sunlight (Солнечный свет) в свитке Object Туре (Тип объекта). Щелкните в центре ландшафтной плоскости в окне проекции Тор (Вид сверху) и слегка перетащите указатель мыши. Появится компас серого цвета. Когда он превысит размеры ландшафтной плоскости, отпустите кнопку мыши и перетащите указатель, регулируя положение источника света (рис. 10.3). Щелкните левой кнопкой мыши, чтобы зафиксировать его положение. Точные размеры компаса и положение осветителя не имеют значения. Их мы укажем позднее.
Компас серого цвета
Кнопка выбора категории объектов Systems (Системы)
Нацеленный источник света типа Direct (Направленный)
Рис. 10.3. Щелкните левой кнопкой мыши в окне проекции Тор (Вид сверху) и перетащите указатель, чтобы создать компас. Затем отпустите кнопку мыши и перетащите указатель, чтобы определить положение источника света типа Direct (Направленный)
Если попытаться переместить объект SunOl, воспользовавшись инструментом Select and Move (Выделить и переместить), у вас ничего не получится. Положением этого объекта управляет контроллер анимации. Перейдите па командную панель Motion (Движение). Обратите внимание, что управление положением искусственного солнца осуществляется на основе реальных данных. В свитке Control Parameters (Управляющие параметры) введите в поля Hours (Часов) и Month (Месяц) значение 9 (рис. 10.4). По умолчанию в качестве местности, для которой имитируется солнечное освещение, выбран город Сан-Фран-
циско в штате Калифорния. Солнце займет положение, которое оно имеет в 9 утра 21 сентября 2005 года.
Рис. 10.4. Настройка времени, даты и географического положения осуществляется на командной панели Motion (Движение)
Активизируйте окно проекции Perspective (Перспектива) и щелкните на кнопке Quick Render (Production) (Быстрая визуализация (итоговая)) на главной панели инструментов. В результате вы получите темное изображение с тенями, показанное на рис. 10.5. Небо будет иметь черный цвет, как и затененные стороны объектов. Этот пейзаж совсем не похож на утро в Сан-Фраи циско. Все дело в том, что стандартный сканирующий визуализатор обсчитывает только световые лучи, непосредственно падающие на поверхность. В реальном мире сцена была бы заполнена светом, рассеянным в атмосфере и отраженным от земной поверхности и объектов сцены. Но в данном случае эффект отражения света отсутствует.
ПРИМЕЧАНИЕ Стандартные источники света по умолчанию не отбрасывают теней, но это неотнасит- ся к системе объектов Sunlight (Солнечный свет). Поэтому тени от объектов в сцене появились автоматически.
Закройте буфер визуализации и сохраните файл. Ему уже присвоено имя Ch 10. Airport02.max.
Рис. 10.5. Визуализация окна проекции CameraOl (КамераО!) показала, что одного источника света из системы Sunlight (Солнечный свет) недостаточно для освещения сцены
Итак, теперь вы знаете, что при наличии в сцене системы Sunlight (Солнечный свет) вычисляется только непосредственное воздействие лучей света на поверхность, а тени формируются а в то мата чески. Положение направленного источника света регулируется на командной панели Motion (Движение).
Разумеется, у вас могут возникнуть сомнения, можно ли испоАвзовать систему Sunlight (Солнечный свет) для освещения уличных сцен. Визуализация таких сцен происходит достаточно медленно, а освещенность оставляет желать лучшего. Но не следует забывать, что эта система предназначена для непосредственного освещения поверхности и формирования теней. С этой задачей она замечательно справляется.
Оптимизация теней
Низкая скорость визуализации предыдущей сцепы была обусловлена в основном обсчетом теней. В этом разделе мы поговорим об их оптимизации.
По умолчанию система Sunlight (Солнечный свет) создает тени типа Ray Traced (Трассированные). Они вычисляются с помощью математического алгоритма, отслеживающего путь лучей от источника света до глаз наблюдателя. Если путь лучей прерывается каким-либо объектом, появляется тень. Подобные расчеты требуют значительного количества ресурсов даже для такой несложной сцены.
Оптимизировать сцену можно, отключив формирование теней у объектов, не имеющих особого значения, а также указав, на какие объекты не должна падать тень. Например, и рассматриваемой сцене нам совершенно не требуется тень от скал, падающая за ландшафтную плоскость. Небесный свод также не должен отбрасывать тень, да и тени от объектов на небе будут выглядеть несколько странно. Решением этой задачи вы и займетесь в упражнении 10.2.
Кроме того, оптимизировать сцену можно путем настройки параметров трассированных теней. Например, большое влияние на производительность оказывает параметр Max Quadtree Depth (Глубина дерева трассировки), который используется для определения оптимального места испускания лучей при отслеживании их пути от источника света до поверхностей объектов. Рассмотрение принципа обсчета теней выходит за рамки данной книги, но я гарантирую, ч то в большинстве случаев визуализация сцены с трассированными тенями без редактирования этого параметра будет пустой тратой компьютерных ресурсов. Столкнуться с этим на практике вам предстоит в упражнении 10.3.
В первом упражнении этого раздела вы вряд ли добьетесь значительного увеличения производительности, но в более сложных сценах с большим числом моделей выбор объектов, которые могут отбрасывать и формировать на своей поверхности тени, является крайне важной задачей.
Упражнение 10.2. Управление тенями
Продолжите выполнение предыдущего упражнения или загрузите файл ChlO_ Airport02.max с прилагаемого к книге компакт-диска. Сохраните этот файл на жесткий диск своего компьютера под именем Chl0_Airport03.max. Убедитесь, что на главной панели инструментов нажата кнопка Select Object (Выделить объект), и выделите объекты Skydome и MountainsOl в окне проекции Left (Вид слева).
Щелкните правой кнопкой мыши на окне проекции Left (Вид слева) и выберите в группе команд Transform (Преобразование) появившегося квадрупольного меню команду Properties (Свойства). В поле Name (Имя) окна диалога Object Properties (Свойства объекта) должна фигурировать надпись Multiple Selected (Множественное выделение). В разделе Rendering Control (Управление визуализацией) снимите флажок Cast Shadows (Отбрасывает тени), как показано на рис. 10.6. В результате выделенные объекты потеряют способность отбрасывать тени. Щелкните на кнопке 0К.
СОВЕТСОВЕТВыделите объект Skydome, щелкните правой кнопкой мыши на окне проекции Left (Вид слева) и выберите в группе команд Transform (Преобразование) появившегося квадрупольного меню команду Properties (Свойства). Снимите флажок Receive Shadows (Воспринимает тени) в разделе Rendering Control (Управление визуализацией). Щелкните на кнопке 0К. Теперь ни горы, ни небесный свод не отбрасывают тени. Кроме того, тени от других объектов не могут проецироваться на небесный свод.
СОВЕТ
СОВЕТ
Управление возможностью отбрасывать и формировать на своей поверхности тень может осуществляться не только на уровне индивидуальных объектов, но и на уровне слоя. Например, при моделировании интерьера в ресторане имеет смысл поместить все серебряные объекты в один слой и отключить для этого слоя возможность восприятия теней. Дополнительную информацию □ слоях вы найдете а главе 2,
Рис. 10.6.8ы можете выделить несколько объектов и сделать так, что они перестанут отбрасывать тени, сняв флажок Cast Shadows (Отбрасываеттени) в окне диалога Object Properties (Свойства объекта)
Сохраните файл. Ему уже присвоено имя Chl0„Airport03.max.
Часто даже такое незначительное свойство, как способность отбрасывать тени или формировать на своей поверхности тени от других объектов, заметно влияет на производительность. Выработайте у себя привычку проверять настройки каждой сцены.
Попрактикуйтесь в активизации режимов формирования теней несколько раз, чтобы не забыть об этом аспекте во время работы над своими сценами. Чем чаще вы используете инструмент, тем больше вероятность вспомнить о нем в нужный момент.
Перейдем ко второму способу оптимизации трассированных теней — подбору параметра Max Quadtree Depth (Глубина дерева трассировки). К сожалению, у него не существует оптимального значения — вы должны подбирать его для каждой сцены индивидуально.
Упражнение 10.3. Подбор параметра Max Quadtree Depth
Продолжите выполнение предыдущего упражнения или загрузите файл Ch 10_ AirportO3.max с прилагаемого к книге компакт-диска. Сохраните этот файл на жесткий диск своего компьютера под именем Chl0_Airport04.max. На моем компьютере с двойным процессором 3.2 Xeon и с 2 Гбайт оперативной памя-
ти визуализация окна проекции CameraOl (КамераО!) заняла 1 мин 15 с. У вас это время будет другим. Увидеть время визуализации можно в строке состояния (рис. 10.7).
Рис. 10.7. После визуализации вы можете увидеть в строке состояния, сколько времени занял этот процессРис. 10.7. После визуализации вы можете увидеть в строке состояния, сколько времени занял этот процесс
Рис. 10.7. После визуализации вы можете увидеть в строке состояния, сколько времени занял этот процесс
Рис. 10.7. После визуализации вы можете увидеть в строке состояния, сколько времени занял этот процесс
СОВЕТСОВЕТ
СОВЕТ
СОВЕТ
Время визуализации последнего кадра можно узнать также в разделе Rendering (Визуализация) окна диалога Summary Info (Сведения). Для его вызова используйте одноименную команду меню File (Файл).
Выделите источник света SunOl, воспользовавшись для этого функцией Select by Name (Выделить по имени). Раскройте свиток Ray Traced Shadow Params (Параметры трассированных теней) па командной панели Modify (Изменить), как показано на рис. 10.8, и обратите внимание, что параметр Max Quadtree Depth (Глубина дерева трассировки) имеет заданное по умолчанию значение 7. Такое значение практически никогда не используется, так как визуализация сцены в этом случае занимает слишком длительное время.
Введите в поле Max Quadtree Depth (Глубина дерева трассировки) значение 8 и снова визуализируйте окно проекции CameraOl (КамераО!). На моей машине время визуализации составило 32 с — почти вполовину меньше, чем в прошлый раз.
Присвойте параметру Max Quadtree Depth (Глубина дерева трассировки) значение 9 и еще раз визуализируйте окно проекции CameraOl (КамераО!). На этот раз время визуализации на моем компьютере сократилось до 11 с Если же увеличить значение этого параметра до 10. время визуализации составит всего 4 с. Это критическое значение для случаев, когда используются заданные по умолчанию трассированные тени от системы объектов Sunlight (Солнечный свет) или любого другого стандартного осветителя.
На данный момент солнце располагается достаточно низко и светит справа налево. При этом оно не должно освещать небо. В противном случае пропадет убедительность сцены при перемещении солнца в соответствии со временем суток.
Рис. 10.8. Заданное по умолчанию значение параметра Max Quadtree Depth(Глубина дерева трассировки) практически всегда требуется изменить,чтобы оптимизировать время визуализации сцены
ПРИМЕЧАНИЕПРИМЕЧАНИЕВ свитке General Parameters (Общие параметры) на командной панели Modify (Изменить) щелкните на кнопке Exclude (Исключение). В леном столбце окна диалога Exclude/Include (Исключение/Включение) выделите строчку Skydome и щелкните на кнопке с указывающей вправо стрелкой, чтобы переместить этот объект в правый список (рис. 10.9). Щелкните на кнопке ОК. Теперь при визуализации свет солнца не будет влиять на освещенность небесного свода.
ПРИМЕЧАНИЕ
ПРИМЕЧАНИЕ
При взгляде на окно проекции CameraOl (КамераО!) создается впечатление, что солнце по-прежнему освещает небесный свод. Это связано с функцией, управляющей скоростью обновления окна проекции, а не с эффектом освещения. Чтобы увидеть, как выглядит сцена после редактирования параметров источника света, обязательно визуализируйте ее.
Сохраните файл. Ему уже присвоено имя Chl0_Airport04.max.
Поменяв всего несколько простых параметров — способность некоторых объектов отбрасывать тени и формировать на своей поверхности тени от других объектов, а также глубину дерева трассировки, - вы значительно уменьшили время визуализации сцены.
Рис. 10.9. Вы можете исключать объекты из освещения
К сожалению, не существует однозначного способа определить влияние параметра Max Quadtree Depth (Глубина дерева трассировки) на продолжительность визуализации, поэтому каждый раз приходится действовать методом подбора.
Равномерное освещение сцены
После изменения заданных по умолчанию параметров сцены время ее визуализации значительно уменьшилось. Теперь пришла пора сделать освещение сцены более достоверным.
Во-первых, требуется равномерно осветить небесный купол. Для этого вам снова придется прибегнуть к функции Exclude (Исключение). В результате новый источник спета будет освещать только небо. Затем вы создадите дополнительные осветители, предназначенные для имитации отраженного и рассеянного света.
Нужно сделать так, чтобы освещение купола было равномерным. Для этого мы воспользуемся преимуществом всенаправленного источника света и симметричностью полусферы.
Новый источник света будет воздействовать исключительно на небесный купол. Поэтому при создании в сцене новых объектов вам не потребуется исключать их из освещения.
Упражнение 10.4. Равномерное освещение небесного купола
Продолжите выполнение предыдущего упражнения или загрузите файл ChlO_ AirportO4.max с прилагаемого к книге компакт-диска. Сохраните этот файл на жесткий диск своего компьютера под именем Ch 10Airport05. max.
Убедитесь, что на командной панели Create (Создать) нажата кнопка Lights (Источники света), и нажмите кнопку Omni (Всенаправленный) в свитке Object Туре (Тип объекта). Щелкните вблизи центра купола в окне проекции Тор (Вид сверху), как показано на рис. 10.10. Визуализируйте окно проекции CameraOl (КамераО!), чтобы посмотреть на эффект от появления нового осветителя.
Всенаправленный источник света, расположенный в центре купола
Рис. 10.10. Созданный в окне проекции Тор (Вид сверху) источник света типа Omni (Всенаправленный) освещает сцену снизу
В свитке General Parameters (Общие параметры) на командной панели Modify (Изменить) щелкните на кнопке Exclude (Исключение). В левом столбце окна диалога Exclude/Include (Исключение/Включение) выделите сточку Skydome и щелкните на кнопке с указывающей вправо стрелкой, чтобы переместить этот объект в правый список. В результате купол будет исключен из освещения. Нам же, наоборот, требуется, чтобы всенаправленный источник света освещал только купол. Установите переключатель, расположенный в верхнем правом углу окна диалога Exclude/Include (Исключение/Включение), в положение Include (Включить). Щелкните на кнопке ОК. Теперь новый источник света действует только на купол, а все новые объекты будут автоматически исключены из освещения им.
Визуализируйте окно проекции CameraOl (КамераО!) и обратите внимание, что затененные области приобрели практически черный цвет (рис. 10.11). Чтобы заполнить светом затененные области, создадим еще один всенаправленный источник света, расположив его достаточно далеко от всех объектов. В результате угол падения его лучей в .любой точке практически не будет отличаться от 90°. Затем останется отрегулировать интенсивность этого осве- тителя, и имитация отраженного и рассеянного света будет готова.
Рис. 10.11. Включение в освещение только одного объекта снимает с вас необходимость прибегать к функции Exclude (Исключение) при появлении в сцене новых объектов
Рис. 10.12. Создайте один всенаправленный источник света слева от ландшафтной плоскости, а второй — снизу от нее
В окне проекции Тор (Вид сверху) создайте два источника света типа Omni (Всенаправленный), один из которых расположен слева, а второй — снизу от ландшафтной плоскости (рис. 10.12). Освещенность сцены в окне проекции CameraOl (КамераО!) многократно возрастет.
Выделите источник света 0mni03 и введите в поле Multiplier (Усилитель) в свитке Intensity/Color/Attenuation (Интенсивность/Цеет/Затухание) значение 0,5. Яркость света уменьшится наполовину. Щелкните на кнопке Exclude (Исключение) в свитке General Parameters (Общие параметры) и исключите из освещения этим источником объект Skydome. Нажмите кнопку Select Object (Выделить объект) на главной панели инструментов и выделите источник света 0mni02. Введите в поле Multiplier (Усилитель) значение 0,3 (рис. 10.13), чтобы уменьшить интенсивность света на две третьих. Исключите объект Skydome из освещения источником света OmniO2.
Рис. 10.13. Уменьшение яркости заполняющих источников света с последующим исключениемиз освещения объекта Skydome приводит к имитации отраженного света
СОВЕТ Яркость стандартных осветителей является аддитивной величиной. Поэтому, когда свет от двух освети телей, имеющих одинаковую интенсивность, падает на поверхность под одним и тем же углом, освещенность поверхности возрастает вдвое.
Визуализируйте окно проекции CameraOl (КамераО!). Полученный результат показан на рис. 10.14. Сцена приобрела более убедительный вид. Освещение затененных участков сцены дополнительными источниками является имитацией отраженного и рассеянного света. Закройте буфер визуализации и сохраните файл. Ему уже присвоено имя Chl0_Airport05.max.
Заключение
В данной главе вам пришлось иметь дело с относительно простой сценой, но описанные процессы будут одними и теми же, вне зависимости от размера и сложности файла, с которым вы будете работать. Создание освещения в 3ds max 7 вряд ли можно назвать сложной задачей, но сначала желательно познакомиться
Рис. 10.14. Благодаря использованию заполняющих источников света и добавлению теней сцена стала выглядеть намного реалистичнее
с приемами освещения, принятыми в традиционных искусствах кино- и фотосъемки. Это покажет вам, к чему нужно стремиться.
На первый взгляд может показаться, что освещение сцены представляет собой слишком сложный процесс. Ведь в сцене требуется создать несколько источников света, настроить их и указать, какие именно объекты они должны освещать. Но по мере роста вашего опыта вы убедитесь, что это достаточно просто, и легко будете создавать путем раскраски светом потрясающие по убедительности сцены.
СОВЕТСОВЕТ
СОВЕТ
СОВЕТ
глава Фотометрическиеосветители
В этой главе
В предыдущей главе вы научились размещать стандартные осветители и убедились, что их положение в сцене и в реальном мире отличается. Это связано с тем, что такие источники света освещают только непосредственно расположенные перед ними поверхности. Имитация эффектов рассеяния и отражения света при визуализаций по алгоритму Scanline (Сканирующий) не производится. Тем не менее это достаточно эффективный метод освещения сцены.
В этой главе вы познакомитесь с фотометрическими источниками света и визуализацией по алгоритму Radiosity (Перенос излучения). Освещение сцены в этом случае требует большего объема расчетов, так как световые лучи, подчиняясь законам физики, взаимодействуют с объектами сцены.
Интенсивность фотометрических источников света измеряется в канделах, люменах и люксах, как и интенсивность привычных нам осветителей из реального мира. Не сомневаюсь, что большинство читателей этой книги никогда раньше не слышали этих терминов. Но это не страшно. В данном случае главное, чтобы итоговое изображение имело нужный вид, поэтому вы можете редактировать величину интенсивности, как вам будет угодно.
Фотометрические осветители подобны реальным источникам света не только имитацией отражения света, но и затуханием, то есть уменьшением интенсивности света с удалением.
Затухание можно включить и для стандартных источников света, но обычно при освещении уличных сцен это нецелесообразно, поэтому данная функция используется только при моделировании сцен в интерьере.
При работе с фотометрическими источниками света и визуализатором Radiosity (Перенос излучения) крайне важен правильный размер моделей. Настройка осветителей выполняется в соответствии с законами физики, поэтому вряд ли вы
будете освещать очень большую комнату всего одной лампочкой. Но при этом для освещения небольшого помещения она вполне подойдет.
В этой главе будут рассмотрены следующие темы:
О Создание и настройка фотометрических осветителей. Фотометрические источники света обычно располагаются там же, где и их реальные аналога. Роль заполняющего освещения в этом случае выполняет свет, отражаемый поверхностями объектов.
О Управление экспозицией. При работе с фотометрическим и источниками света управление экспозицией осуществляется таким же способом, как в фотографии, где для получения нужного изображения приходится регулировать количество света, достигающее пленки.
О Регулировка параметров сетки. Результаты расчета переноса излучения, включая освещенность и тени, хранятся в вершинах специального сеточного объекта, который создается поверх модели и управляет распределением света по граням сетки,
О Управление окрашиванием и отражением. Вы узнаете, как материал типа Advanced Lighting Override (Замена свойств улучшенного излучения) позволяет контролировать не только количество отражаемого объектом света, но и степень выраженности цветового окрашивания одних объектов сцены лучами, отраженными от других объектов.
О Создание материалов, действующих как источники света. Параметр Luminance Scale (Степень светимости) материала типа Advanced Lighting Override (Замена свойств улучшенного излучения) задает степень влияния светимости объекта, к которому применен материал с эффектом самосвечения, на освещенность других объектов сцены.
=ТЕРМИНОЛОГИЯ Затухание (attenuation) — уменьшение интенсивности света по мере удаления от его источника. 0 реальном мире интенсивность света обратно пропорциональна квадрату расстояния до его источника.
Прямое освещение (direct illumination) — освещение поверхностей лучами, испускаемыми непосредственно осветителем.
Непрямое освещение (indirect illumination) — освещение поверхностей светом, отраженным другими поверхностями.
Итерация уточнения (refine iterations) — функция, собирающая информацию об освещенности каждой грани объекта и сравнивающая ее с освещенностью соседних граней. В результате освещение поверхности получается более равномерным.
Фильтрация (filtering) — функция, определяющая степень сглаживания неоднородностей раскраски, возникающих из-за случайного характера расчета освещенности.
Окрашивание (color bleed) — параметр, регулирующий степень выраженности цветового окрашивания одних объектов сцены лучами, отраженными от других объектов.
Фотометрические осветители
Процедура размещения в сцене фотометрических осветителей обычно не занимает много времени, но это уравновешивается необходимостью расчета осве-
щенности сцены и более длительной визуализацией. В результате общее время работы над сценой больше, чем при использовании стандартных осветителей.
Качество отраженного света и окрашивание при учете явления переноса освещенности добавляют еще один аспект к итоговому изображению. Зрители ощущают его, будучи не в состоянии толком сказать, в чем же заключается отличие от изображения, полученного при помощи стандартного сканирующего виэуа- лизатора. На скорость расчета освещенности большое влияние оказывает структура моделей. Так как информация об освещенности сохраняется в вершинах и распространяется по соседним граням сетки, расчет будет тем более успешным, чем больше вершин располагается на пересечении граней. Например, для успешного расчета освещенности модели комнаты, у которой стены, пол и потолок представляют собой отдельные плоскости, пересекающиеся друг с другом, потребуется слишком большое разбиение, что приведет к увеличению времени обработки данных.
ПРИМЕЧАНИЕПРИМЕЧАНИЕЕсли же стены, пол и потолок являются частями одной сетки и имеют общие вершины, разбиение такого объекта будет не таким большим, соответственно, расчет освещенности ускорится. Пример оптимизированной модели, созданной из объекта-примитива Box (Параллелепипед), вы найдете в файле Elevator_exam- pie.max на прилагаемом к книге компакт-диске.
ПРИМЕЧАНИЕ
ПРИМЕЧАНИЕ
Несмотря на то, что эффект от присутствия в сцене фотометрических осветителей сравним с действием, производимым реальными источниками света, для работы с ними вам не потребуется специальных знаний. Достаточно действовать как фотограф, расставляя осветители таким образом, чтобы привлечь внимание зрителя к важным объектам сцены. Вы, как обычно, раскрашиваете сцену светом, просто в данном случае добавляете эффект его отражения поверхностями.
Модель, с которой вам предстоит работать в этой главе, была оптимизирована для расчета переноса излучения. Это внутреннее помещение диспетчерской вышки, созданной в главе 4. Стенам здания была придана определенная толщина с помощью модификатора Shell (Оболочка), а затем с помощью редактирования на уровне подобъектов были сформированы оконные рамы. Выполненная оптимизация позволит вам сфокусировать внимание на работе с фотометрическими источниками света, ведь вам уже не придется тратить время на устранение проблем, возникших на стадии моделирования.
СОВЕТСОВЕТКак и при изучении любой другой темы, начните с рассмотрения небольшой модели, постепенно переходя к более крупным проектам.
СОВЕТ
СОВЕТ
Реальность такова, что вовсе не каждая модель приспособлена для расчета эффекта переноса излучения. Вы должны научиться распознавать проблемные области и вносить коррективы таким образом, чтобы увеличить общую эффективность работы. Такие инструменты для корректировки моделей, как дополнительное разбиение сетки и функция Refine Iterations (Итерация уточнения), реализуют слишком грубый подход поэтому использовать их нужно осторожно и только после оптимизации базовых моделей.
Размещение и настройка осветителей
В первом упражнении этой главы вам предстоит создать в диспетчерской несколько фотометрических осветителей и выбрать такие параметры, чтобы получить
освещение определенного типа. Вы будете работать с источником света типа Free Point (Точечный свободный), который является аналогом стандартного осветителя Omni (Всенаправленный).
Также вы узнаете, как визуализировать сцену по алгоритму Radiosity (Перенос излучения) и как перед этим рассчитать освещенность сцены.
Напоследок вы научитесь менять пространственное распределение силы излучения фотометрического осветителя. По умолчанию свет испускается равномерно во всех направлениях, а вам предстоит ограничить его пределами конуса.
Упражнение 11.1. Создание и размещение фотометрических источников света
Загрузите файл Chll_Interior01.max с прилагаемого к книге компакт-диска и сохраните его в папку на жестком диске своего компьютера под именем СЫ1_ Interior02.max. Сцена представляет собой внутреннее помещение диспетчерской вышки, в которое были добавлены мебель и необходимое оборудование. Всем объектам назначен однотонный материал. Щелкните на кнопке Quick Render (Production) (Быстрая визуализация (итоговая)) на главной панели инструментов, чтобы визуализировать сцену с помощью алгоритма Scanline (Сканирующий). Результат визуализации показан на рис. 11.1. Выглядит довольно уныло, не так ли?
Рис. 11.1. Изображение интерьера диспетчерской вышки, полученное с помощью стандартного сканирующего визуализатора
Нажмите кнопку Lights (Источники света) на командной панели Create (Создать) и в расположенном ниже раскрывающемся списке категорий объектов выберите вариант Photometric (Фотометрические). Нажмите кнопку Free Point (Точечный свободный) в свитке Object Туре (Тип объектов) и щелкните в центре диспетчерской вышки в окне проекции Тор (Вид сверху). В результате на полу диспетчерской появится источник света, а освещенность сцены изменится (рис. 11.2). Визуализируйте окно проекции CameraOl (КамераО!). Полученное изображение будет практически черным. Результат визуализации сцены с фотометрическими осветителями по алгоритму Scanline (Сканирующий) невозможно предсказать заранее.
Кнопка категории объектов Lights (Источники света)Кнопка категории объектов Lights (Источники света)Рис. 11.2. Создание осветителя Free Point (Точечный свободный) в окне проекции Тор (Вид сверху) меняет освещенность сценыРис. 11.2. Создание осветителя Free Point (Точечный свободный) в окне проекции Тор (Вид сверху) меняет освещенность сцены
Кнопка категории объектов Lights (Источники света)
Кнопка категории объектов Lights (Источники света)
Рис. 11.2. Создание осветителя Free Point (Точечный свободный) в окне проекции Тор (Вид сверху) меняет освещенность сцены
Рис. 11.2. Создание осветителя Free Point (Точечный свободный) в окне проекции Тор (Вид сверху) меняет освещенность сцены
Выберите в меню Rendering (Визуализация) команду Advanced Lighting ► Radiosi- ty (Улучшенное освещение > Перенос излучения), как показано на рис. 11.3. Теперь визуализация будет происходить по алгоритму Radiosity (Перенос излучения). При первом вызове этого визуализатора включается функция Exposure Control (Управление экспозицией), которая управляет количеством световых
лучей, «достигающих пленки». В появившемся окне диалога щелкните на кнопке Yes (Да). Визуализируйте окно проекции CameraOl (КамераО!), и вы увидите, что теперь сцена освещена чуть больше.
Рис. 11.3. Вызов визуализатора Radiosity (Перенос излучения)Рис. 11.3. Вызов визуализатора Radiosity (Перенос излучения)
Рис. 11.3. Вызов визуализатора Radiosity (Перенос излучения)
Рис. 11.3. Вызов визуализатора Radiosity (Перенос излучения)
Чтобы посмотреть на действие фотометрического источника света, сначала требуется вычислить освещенность. В окне диалога Render Scene (Визуализация сцены) перейдите на вкладку Advanced Lighting (Улучшенное освещение) и в свитке Radiosity Processing Parameters (Параметры разбиения сеток для переноса излучения) щелкните на кнопке Start (Начать), как показано на рис. 11.4. Через несколько секунд расчет будет завершен, и вы увидите в окне проекции CameraOl (КамераО!), что освещен в данном случай в основном пол. Ведь именно там располагается источник света. Закройте все окна.
Выровняем источник света с абажуром. Выделите объект FPointOl в окне проекции CameraOl (КамераО!) и щелкните на кнопке Align (Выравнивание) на главной панели инструментов. Затем нажмите клавишу Н и дважды щелкните на строчке LampOl в появившемся окне диалога. Убедитесь в наличии флажков X Position (Положение по X), Y Position (Положение по Y) и Z Position (Положение no Z) в окне диалога Align Selection (Выравнивание выделения) и в том, что переключатели Current Object (Текущий объект) и Target Object (Опорный объект) стоят в положении Center (По центру). Это выровняет геометрические центры обоих выделенных объектов (рис. 11,5). Щелкните на кнопке Apply (Применить), чтобы выровнять объекты и вернуть параметры окна диалога в заданное по умолчанию состояние. Установите флажок Y Position (Положение по Y), а переключатели Current Object (Текущий объект) и Target Object (Опорный объект) поставьте в положение Minimum (Минимум). Щелкните на кнопке ОК.
Нажмите клавишу F10, чтобы вызвать окно диалога Render Scene (Визуализация сцены), открытое на вкладке Advanced Lighting (Улучшенное освещение), и щелкните на кнопке Reset All (Восстановить все) в свитке Radiosity Processing Parameters (Параметры разбиения сеток для переноса излучения), чтобы удалить
Рис. 11.4. Информация, получаемая в результате расчета глобальной освещенности, сохраняется в вершинах сетки
Рис. 11.5. Чтобы расположить источник света на абажуре, воспользуйтесь инструментом Align (Выравнивание)
результаты предыдущего расчета глобальной освещенности. Затем щелкните на кнопке Start (Начать), чтобы вычислить освещенность для нового положения источника света. Визуализируйте окно проекции CameraOl (КамераО!), и вы увидите значительное изменение освещенности сцены. Однако изображение получилось не слишком достоверным из-за отсутствия теней от объектов.
СОВЕТ Чтобы убрать окно диалога Reset Radiosity Solution (Сбросить результаты расчета освещенности), установите флажок Don’t ask me it again (He показывать предупреждение заново) и нажмите кнопку Yes (Да).
Убедитесь, что в сцене по-прежнему выделен источник света FPointOl, и в свитке General Parameters (Общие параметры) на командной панели Modify (Изменить) установите флажок Оп (Вкл) в разделе Shadows (Тени), как показано на рис. 11.6. Визуализируйте окно проекции CameraOl (КамераО!) и обратите внимание на тени, особенно на тень от лампы.
Рис. 11.6, Включение режима формирования теней важно для создания достоверной сцены
СОВЕТ После включения режима формирования теней производить повторный расчет глобальной освещенности не обязательно.
Чтобы поменять пространственное распределение силы излучения, выберите в раскрывающемся списке Distribution (Распределение) в свитке Intensity/Co- lor/Atten nation (Интенсивность/Цвет/Затухание) вариант Spotlight (Прожектор). В окне проекции появятся два конуса. Внутренний, в котором интенсивность светового луча не затухает, определяется параметром Hotspot/Beam (Яркое пятно/луч). В промежутке между внутренним и внешним конусами интенсивность света постепенно спадает до нуля, и за границей внешнего конуса, определяемого параметром Falloff/Field (Край пятна/Поле) наступает полная темнота. Введите в поле Hotspot/Beam (Яркое пятно/Луч) значение 120, а в поле Falloff/Field (Край пятна/Поле) — значение 150, чтобы увеличить область распространения света (рис. 11.7).
Откройте окно диалога Render Scene (Визуализация сцены), нажав клавишу F10, и перейдите на вкладку Advanced Lighting (Улучшенное освещение). Щелкните на кнопке Reset All (Восстановить все) в свитке Radiosity Processing Parameters (Параметры разбиения сеток для переноса излучения), чтобы удалить результаты предыдущего расчета глобальной освещенности. Затем щелкните на кнопке Start (Начать), чтобы вычислить освещенность для нового положения источника света. Визуализируйте окно проекции CameraOl (КамераО!).
Рис. 11.7. Изменение пространственного распределения силы излучения приводит к тому, что световые лучи начинают распространяться а пределах заданного вами конуса
Закройте все окна и сохраните файл. Ему уже присвоено имя Chll_Interior02.max. Полученное изображение пока еще является слишком темным. Дело в том, что одной лампочки недостаточно для освещения большой комнаты, к тому же вы не настроили функцию Exposure Control (Управление экспозицией). Кроме того, информация об освещенности сохранена в заданных по умолчанию сетках объектов. Корректировкой этих аспектов мы займемся в следующих упражнениях.
Управление экспозицией
Как уже упоминалось, визуализация сцен с учетом эффекта переноса излучения во многом сходна с фотографией. Поэтому при получении слишком светлого или слишком темного изображения нужно воспользоваться функцией Exposure Control (Управление экспозицией), отрегулировав количество света, достигающего воображаемой пленки.
При активизации алгоритма Radiosity (Перенос излучения) появляется окно диалога с вопросом, хотите ли вы использовать логарифмический контроль экспо-
зиции. Вам было предложено щелкнуть на кнопке Yes (Да), чтобы активизировать эту функцию. Это процесс обработки уже готового изображения, поэтому после редактирования параметров экспозиции не нужно производить пересчет глобальной освещенности.
По умолчанию логарифмический контроль экспозиции является наилучшим вариантом действий. Управление экспозицией осуществляется в соответствии с функцией, имеющей форму логарифмической кривой, в результате чего яркость освещенных и темнота затемненных участков изменяются быстрее, чем те же параметры области средней освещенности. Это увеличивает контрастность сцены, позволяя получить более убедительное изображение.
Применение функции Exposure Control
Функция Exposure Control (Управление экспозицией) дает возможность менять освещенность визуализированного изображения, используя для этого процессы, принятые в традиционной фотографии.
Параметр Brightness (Яркость) действует подобно диафрагме фотоаппарата, которую нужно открыть, чтобы пропустить большее количество световых лучей при съемке в темной комнате, и закрыть, чтобы уменьшить количество световых лучей, достигающих пленки, при съемке в яркий солнечный день.
Кроме того, вы можете настраивать контрастность изображения, используя для этого параметр Contrast (Контраст), а также регулировать состояние областей средней освещенности при помощи параметра Mid Tones (Средние тона). Эти па- стройки являются аналогом процессов, происходящих при проявке и печати фотографий.
Разумеется, поменять освещенность сцены можно, создав еще несколько осветителей или увеличив интенсивность уже имеющихся, но это уже не имеет отношения к управлению экспозицией.
В упражнении этого раздела вы воспользуетесь функцией Exposure Control (Управление экспозицией) для регулировки освещенности сцены в диспетчерской, сделав видимыми детали в затененных областях. При этом нужно учитывать, что в диспетчерской не должно быть слишком светло.
Упражнение 11.2. Контроль освещенности сцены
с помощью функции Exposure Control
Продолжите выполнение предыдущего упражнения или загрузите файл Chll_Interior02.max с прилагаемого к книге компакт-диска. Сохраните файл на жесткий диск своего компьютера под именем Chll_Interior03.max. Выберите в меню Rendering (Визуализация) команду Environment (Внешняя среда), чтобы открыть окно диалога Environment and Effects (Внешняя среда и эффекты).
Введите в поле Brightness (Яркость) в свитке Logarithmic Exposure Control Parameters (Параметры логарифмического управления экспозицией) значение 85 (рис. 11.8). Визуализируйте окно проекции CameraOl (КамераО!). Теперь сцена освещена настолько ярко, что стали видны детали в ранее затененных областях.
Рис. 11.8. Чтобы увеличить яркость освещения, выберите нужные параметры экспозиции в окне диалога Environment and Effects (Внешняя среда и эффекты)
Рис. 11.9. Достичь сбалансированного освещения можно и не прибегая к редактированию параметров источника света. Например, в данном случае вы увеличили освещенность диспетчерской
Введите в поле Contrast (Контраст) значение 25 и визуализируйте окно проекции CameraOl (КамераО!). Этот параметр оказывает на затененные области большее влияние, чем на области умеренной освещенности. Например, стали видны детали в области потолка.
Введите в поле Mid Tones (Средние тона) значение 1,5 и визуализируйте окно проекции CameraOl (КамераО!), как показано па рис. 11.9. Этот параметр дает вам контроль над непосредственно освещенными областями сцены, практически не влияя на более темные и более светлые участки. В результате вы получите более сбалансированную освещенность сцены, не трогая параметров источника света.
Закройте все окна диалога и сохраните файл. Ему уже присвоено имя Chll_In- terior03.max. Настройка параметров экспозиции требуется во всех сценах, визуализируемых с учетом переноса излучения.
Управление экспозицией, к сожалению, не является функцией, настройку которой можно выполнить один раз и забыть об этом. Вам придется возвращаться к ней каждый раз при корректировке других параметров, оказывающих влияние на освещенность сцены, например, после редактирования сетки и материалов.
Редактирование параметров сетки
После создания основной схемы освещения и первичной настройки экспозиции приходит время тонкой корректировки процесса переноса излучения, позволяющей сделать освещенность сцены более убедительной.
В 3ds max 7 для хранения информации об освещенности используется копия сетки исходной модели. Однако вершины этой сетки часто оказываются слишком далеко друг от друга, чтобы аккуратно воспроизвести эффект света, падающего на поверхность. В упражнении этого раздела вы попрактикуетесь в редактировании параметров сетки, создав дополнительные вершины. Это облегчит процесс интерполяции освещенности и улучшит качество изображения.
Редактирование сетки на локальном уровне
Разумеется, разбиение сеток различных объектов можно произвести с одними и теми же параметрами, но этот подход сложно назвать эффективным. Максимального разбиения обычно требуют объекты, вносящие самый большой вклад в перенос излучения. Если же объект практически не участвует в этом процессе, его дополнительное разбиение попросту не имеет смысла.
В начале этого упражнения вы зададите параметры сетки каждого из объектов сцены, пересчитаете глобальную освещенность и произведете тестовую визуализацию сцены. Имеет смысл начать с заданных по умолчанию размеров сетки, уменьшая их, пока не получите нужный результат.
Для получения идеального сценария освещения вам также потребуется отредактировать значения параметров Refine Iterations (Итераций уточнения) и Filtering (Фильтрация).
Упражнение 11.3. Точная регулировка освещенности сцены
Продолжите выполнение предыдущего упражнения или загрузите файл Chll_Interior03.max с прилагаемого к книге компакт-диска. Сохраните файл на жесткий диск своего компьютера под именем Chll_Interior04.max. Нажмите клавишу F10 для вызова окна диалога Render Scene (Визуализация сцены) и перейдите на вкладку Advanced Lighting (Улучшенное освещение). В свитке Radiosity Processing Parameters (Параметры разбиения сеток для переноса излучения) щелкните на кнопке Reset All (Восстановить все), чтобы удалить результаты предыдущего расчета глобальной освещенности, а затем щелкните на кнопке Start (Начать). Визуализируйте окно проекции CameraOl (КамераО!). Выберите в меню Rendering (Визуализация) команду RAM Player (RAM-проигрыватель), а на панели инструментов появившегося окна диалога щелкните на кнопке Open Last Rendered Image in Channel А (Открыть последнее визуализированное изображение в канале А), затем — на кнопке ОК, чтобы принять заданные по умолча- шпо параметры. Закройте буфер визуализации и сверните окно проигрывателя.
Выделите объект Tower_building01 в окне проекции CameraOl (КамераО!). Он состоит из стен, пола, потолка и окон и вносит основной вклад в эффект переноса излучения. Щелкните правой кнопкой мыши и в группе команд Transform (Преобразование) появившегося квадрупольного меню выберите команду Properties (Свойства). Перейдите на вкладку Adv. Lighting (Улучшенное освещение) появившегося окна диалога Object Properties (Свойства объектов) и снимите
Рис. 11.10. В окне диалога Object Properties (Свойства объектов) можно указать, что параметры сетки должны быть индивидуальны для каждого объекта сцены
флажок Use Global Subdivision Settings (Использовать основные установки разбиения) в разделе Radiosity Only Properties (Свойства только переноса излучения), как показано на рис. 11.10, чтобы получить возможность менять параметры разбиения каждого из объектов по отдельности. Щелкните на кнопке ОК. По умолчанию сетка имеет размер 3'3 2/8", или один метр. Щелкните на кнопке Reset All (Восстановить все) в окне диалога Render Scene (Визуализация сцены), а затем на кнопке Start (Начать), чтобы вычислить новую освещенность сцены.
Визуализируйте окно проекции CameraOl (КамераО!), разверните окно проигрывателя и щелкните на кнопке Open Last Rendered Image in Channel В (Открыть последнее визуализированное изображение в канале В), затем — на кнопке ОК. Щелкните в произвольном месте изображения и перемещайте указатель мыши вправо-влево. Маркеры на концах линии разбиения будут следовать за движениями указателя. Этот способ позволяет сравнить изображения, полученные при глобальном и при индивидуальном разбиении объектов. Основные изменения произошли сверху, в области потолка, и снизу, под пультом. Также обратите внимание на вид объекта в окнах проекций, находящихся в режиме показа ребер каркаса. Новая сетка содержит вершины, расстояние между которыми не превышает одного метра (рис. 11.11). Сверните окно проигрывателя и закройте буфер визуализации.
Снова вызовите окно диалога Object Properties (Свойства объектов) и откройте его на вкладке Adv. Lighting (Улучшенное освещение). Введите в поле Meshing Size (Размер элемента) значение 1' и щелкните на кнопке ОК. В окне диалога Render Scene (Визуализация сцены) щелкните на кнопке Reset AU (Восстановить все), а затем — на кнопке Start (Начать). На этот раз расчет глобальной освещенности займет большее время. Визуализируйте окно проекции CameraOl (КамераО!) и загрузите полученное изображение в канал В проигрывателя. Качество изображения стало еще выше, особенно в области потолка и пульта.
Щелкните на кнопке Select by Name (Выделить по имени) на главной панели инструментов, в появившемся окне диалога выделите строчки ControLpanelOl, DeskOl и DeskO2 и щелкните на кнопке Select (Выделить). Щелкните правой кнопкой мыши на окне проекции CameraOl (КамераО!) и вызовите окно диалога Object Properties (Свойства объектов). Снова снимите флажок Use Global Subdivision Settings (Использовать основные установки разбиения) и введите в поле Meshing Size (Размер элемента) значение 2'. Щелкните на кнопке ОК. В окне диалога Render Scene (Визуализация сцены) щелкните на кнопке Reset Alt (Восстановить все), а затем — на кнопке Start (Начать). Визуализируйте окно проекции CameraOl (КамераО!) и загрузите полученное изображение в канал В проигрывателя. Как можно заметить, после уточнения расчета освещенности на потолке появились пятна.
Введите в поле Refine Iterations (Итераций уточнения), расположенное в свитке Radiosity Processing Parameters (Параметры разбиения сеток для переноса излучения) окна диалога Render Scene (Визуализация сцены), значение 5. Щелкните на кнопке Reset All (Восстановить все), а затем — на кнопке Start (Начать). Визуализируйте окно проекции CameraOl (КамераО!) и загрузите полученное изображение в канал А проигрывателя. Функция Refine Iterations (Итераций уточнения) проделает пять дополнительных сравнений освещенности граней и сгладит результаты.
Рис. 11.11. Результаты нового расчета глобальной освещенности показывают дополнительное разбиение сетки и лучшее распределение темных и светлых областейРис. 11.11. Результаты нового расчета глобальной освещенности показывают дополнительное разбиение сетки и лучшее распределение темных и светлых областейПРИМЕЧАНИЕПРИМЕЧАНИЕТак как исходная сетка всех объектов была достаточна хорошо сконструирована, применение функции Refine Iterations (Итерация уточнения) не окажет слишком сильного влияния на качество освещенности.
Рис. 11.11. Результаты нового расчета глобальной освещенности показывают дополнительное разбиение сетки и лучшее распределение темных и светлых областей
Рис. 11.11. Результаты нового расчета глобальной освещенности показывают дополнительное разбиение сетки и лучшее распределение темных и светлых областей
ПРИМЕЧАНИЕ
ПРИМЕЧАНИЕ
Вы, вероятно, уже обратили внимание на грубые тени и яркие области под выступами пульта и стульев. В данном случае проблема не в освещенности сцены, а в тенях. Вот как ее можно решить.
Щелкните на кнопке Select by Name (Выделить по имени) на главной панели инструментов и в появившемся окне диалога дважды щелкните на строчке FPointOl. Введите в поле Size (Размер) в свитке Shadow Map Params (Параметры карты теней) значение 2048 (рис. 11.12). Именно с таким разрешением будет визуализирована карта теней. Визуализируйте окно проекции CameraOl (КамераО!), и вы увидите, что тени стали более четкими. Откройте полученное изображение в канале В проигрывателя, чтобы сравнить качество теней до и после редактирования параметра Size (Размер).
Рис, 11.12. Причиной проблем с освещенностью являются не только источники светаи эффект переноса излучения, но и параметры теней
Теперь сцена выглядит намного лучше. Больше света попадает на потолок и под пульт. Осталось только устранить пятнистость потолка.
Вернитесь в окно диалога Render Scene (Визуализация сцены) и введите в поле Filtering (Фильтрация) в свитке Radiosity Processing Parameters (Параметры разбиения сеток для переноса излучения) значение 1. Данный параметр, как и настройки экспозиции, учитывается при обработке уже готового изображения, поэтому пересчет глобальной освещенности в данном случае не потребуется.
Просто визуализируйте окно проекции CameraOl (КамераО!) и откройте полученное изображение в канале В проигрывателя. Теперь потолок выглядит более гладким.
Присвоение параметру Filtering (Фильтрация) значений, превышающих 3, может привести к уменьшению детализации визуализированного изображения. Особенно это касается мелких детализированных теней.
Щелкните на кнопке Reset All (Восстановить все) в окне диалога Render Scene (Визуализация сцены), чтобы уменьшить размер итогового файла. Закройте все окна и сохраните файл. Ему уже присвоено имя Chll_Interior04.max,
Визуализация содержащих фотометрические источники света сцен по алгоритму Radiosity (Перенос излучения) является поиском баланса между особенностями моделей, освещенностью и выбором параметров эффекта переноса излучения. Постепенно вы выработаете свою систему настройки освещения, которая позволит быстро выполнять все необходимые операции.
Управление эффектом переноса излучения с помощью материалов
Следующий уровень управления освещенностью сцены включает работу с материалами. Детальным исследованием процесса создания и назначения материалов мы займемся в следующей части книга, пока же будут рассмотрены исключительно настройки, влияющие на отражательную способность и окрашивание световых лучей. Здесь вы познакомитесь с материалом типа Advanced Lighting Override (Замена свойств улучшенного излучения).
На количество отражаемого поверхностью света влияет цвет диффузного рассеяния (то есть цвет световых лучей, рассеиваемых объектов в произвольных направлениях) и цвет подсветки (то есть цвет материала в тени, где он освещается только рассеянным светом). Цвет материала влияет на цвет отражаемого света, вызывая эффект, называемый окрашиванием (color bleed). В упражнении этого раздела вам предстоит изменить цвет пола, поменяв тем самым цветовой оттенок визуализированного изображения. Затем вы отрегулируете количество отражаемого от пола света, поменяв яркость материала.
Упражнение 11.4. Редактирование яркости и цвета материала
Продолжите выполнение предыдущего упражнения или загрузите файл Chll_Interior04.max с прилагаемого к книге компакт-диска. Сохраните файл на жесткий диск своего компьютера под именем Chll_Interior05.max. Нажмите клавишу ЕЮ для вызова окна диалога Render Scene (Визуализация сцены) и перейдите на вкладку Advanced Lighting (Улучшенное освещение). В свитке Radiosity Processing Parameters (Параметры разбиения сеток для переноса излучения) щелкните на кнопке Start (Начать), чтобы вычислить глобальную освещенность сцены. Визуализируйте окно проекции CameraOl (КамераО!). Выберите в меню Rendering (Визуализация) команду RAM Player (RAM-проигрыватель), а на панели инструментов появившегося окна диалога щелкните на кнопке Open Last Rendered Image in Channel А (Открыть последнее визуализированное
изображение в канале А), затем — на кнопке ОК, чтобы принять заданные по умолчанию параметры. Закройте буфер визуализации и сверните окно проигрывателя.
Щелкните на кнопке Material Editor (Редактор материалов) на главной панели инструментов. В появившемся окне диалога щелчком выделите левую верхнюю ячейку с образцом материала и щелкните на кнопке Material/Map Navigator (Путеводитель по материалам/картам текстур). В появившемся окне диалога выделите строчку [3]floor: Material #2 [Standard], как показано на рис. 11.13, чтобы перейти на уровень редактирования этого компонента.
Рис. 11.13. В окне диалога Material Editor (Редактор материалов) щелкните на кнопке Material/Map Navigator (Путеводитель по материалам/картам текстур), чтобы получить доступ к структуре выделенного материала
В свитке Blinn Basic Parameters (Базовые параметры раскраски по Блин ну) щелкните на поле образца цвета Ambient (Подсветка) или Diffuse (Диффузный) (по умолчанию они блокируют друг друга). Появится окно диалога Color Selector (Выбор цвета). Введите в поле Hue (Цветовой тон) значение 255, а в поля Saturation (Насыщенность) и Value (Интенсивность) — значение 190 (рис. 11.14). Это соответствует красному цвету. В окне диалога Render Scene (Визуализация сцены) щелкните на кнопке Reset All (Восстановить все), а потом — на кнопке Start (Начать). Визуализируйте окно проекций CameraOl (КамераО!) и загрузите полученное изображение в канал В проигрывателя. Вы увидите еще более красный оттенок на всех объектах, так как цвет пола изменился, соответственно, поменялся и цвет отражаемого света.
Рис. 11.14. Изменение цвета материала, назначенного полу, на ярко-красный изменит опенок отражаемых световых лучей
В окне диалога Color Selector (Выбор цвета) введите в поле Value (Интенсивность) значение 90 и нажмите клавишу Enter. Снова щелкните на кнопке Reset All (Восстановить все), а потом — на кнопке Start (Начать) и визуализируйте окно проекции CameraOl (Камера01). Цвет материала имеет тот же самый оттенок, но освещенность сцены уменьшилась, так как теперь материал отражает меньше света. Чтобы увидеть этот эффект в числовом выражении, выберите в меню Customize (Настройка) команду Preferences (Параметры) и в окне диалога Preference Settings (Настройка параметров) перейдите на вкладку Radiosity (Перенос излучения). Установите флажок Display Reflectance & Transmittance Information (Показывать информацию об отражательной способности и пропускании) в разделе Material Editor (Редактор материалов), как показано на рис. 11.15, и щелкните на кнопке ОК.
Рис. 11.15. В окне диалога Preference Settings (Настройка параметров) вы можете сделать видимой информацию об отражательной способности материала
Закройте окно диалога Material Editor (Редактор материалов) и откройте его снова. Вы увидите, что информация об отражательной способности материала появилась под ячейками с образцами. В данном случае эта способность
составляет 35 %. Щелкните на поле образца цвета Diffuse (Диффузный) и введите в поле Value (Интенсивность) окна диалога Color Selector (Выбор цвета) значение 170. В результате отражающая способность увеличится до 67 % (рис. 11.16). Сбросьте старые результаты расчета глобальной освещенности и вычислите новые, а затем визуализируйте окно проекции CameraOl (КамераО!), чтобы посмотреть, как изменился вид сцены.
Рис. 11.16. Изменение цвета материала приводит к изменению отражающей способности, значение которой в процентах показано в окне диалога Material Editor (Редактор материалов)
Щелкните на кнопке Reset All (Восстановить все) в окне диалога Render Scene (Визуализация сцены), чтобы уменьшить размер итогового файла. Закройте все окна и сохраните файл. Ему уже присвоено имя Chll_Intenor05.max.
Как вы могли убедиться, управление яркостью освещения может производиться путем редактирования назначенного объекту материала. В данном случае достаточно было поменять только его цвет.
Материал типа Advanced Lighting Override
Бывают ситуации, когда один и тот же материал используется в сценах, визуализируемых по алгоритму Scanline (Сканирующий) и по алгоритму Radiosity (Перенос излучения). В этом случае вам приходится каждый раз менять параметры этого материала, что несколько непрактично.
Взяв за основу материал типа Advanced Lighting Override (Замена свойств улучшенного излучения), вы сможете одновременно контролировать отражающую способность и цветовое окрашивание, не трогая при этом параметры базового материала. Ведь новый материал назначается поверх базового и позволяет менять значения отражающей способности, окрашивания и светимости.
Применять материал Advanced Lighting Override (Замена свойств улучшенного излучения) нужно только в случаях, когда без этого нельзя обойтись. Ведь, как следует из его названия, оп применяется поверх базового материала, что увеличивает объем вычислений.
В упражнении этого раздела вы узнаете, как сделать окрашивание отраженного света независимым от цвета базового материала. Кроме того, с помощью материала Advanced Lighting Override (Замена свойств улучшенного излучения) вы заставите объект действовать как фотометрический источник света.
Упражнение 11.5. Управление светимостью материала
Продолжите выполнение предыдущего упражнения или загрузите файл Chll_Interior05,max с прилагаемого к книге компакт-диска. Сохраните файл на жесткий диск своего компьютера под именем Chll_InteriorO6.max. Нажмите клавишу F10 для вызова окна диалога Render Scene (Визуализация сцены) и перейдите на вкладку Advanced Lighting (Улучшенное освещение). В свитке Radiosity Processing Parameters (Параметры разбиения сеток для переноса излучения) щелкните на кнопке Start (Начать), чтобы вычислить глобальную освещенность сцены. Визуализируйте окно проекции Сате га 01 (КамераО!) и откройте полученное изображение в канале А проигрывателя. Пока что картинка имеет ярко выраженный красный оттенок.
Откройте окно диалога Material Editor (Редактор материалов). Если вы работаете с файлом, загруженным с компакт-диска, перейдите на уровень редактирования компонента [3] floor: Material #2 [Standard], Щелкните на кнопке с надписью Standard (Стандартный), расположенной справа от раскрывающегося списка имен материалов. Появится окно диалога Material/Map Browser (Просмотр материалов / Карт текстур), показанное на рис. 11.17. Дважды щелкните на строчке Advanced Lighting Override (Замена свойств улучшенного излучения). В появившемся окне диалога Replace Мар (Заменить карту текстуры) оставьте переключатель в заданном по умолчанию положении Keep old map as sub-map? (Оставить старую карту текстуры в качестве компонента?) и нажмите кнопку ОК.
Рис. 11.17. Вы можете заместить один материал другим или назначить один материал поверх другого
Введите в поле Color Bleed (Окрашивание), расположенное в разделе Override Material Physical Properties (Замена физических свойств материала) свитка Advanced Lighting Override Material (Материал для замены свойств улучшенного освещения), значение 0,5 (рис. 11.18), и нажмите клавишу Enter. Затем по очереди нажмите кнопки Reset All (Сбросить все) и Start (Начать) в окне диалога Render Scene (Визуализация сцены) и визуализируйте окно проекции CameraOl (Каме- раО1). Загрузите новое изображение в канал В окна диалога RAM Player (RAM-проигрыватель). Обратите внимание, что красный оттенок пульта и потолка слегка потускнел. При этом яркость освещения осталась без изменений.
Рис. 11.18. В свитке Advanced Lighting Override Material (Материал для замены свойств улучшенного освещения) находятся поля для изменения значений параметров Color Bleed (Окрашивание) и Reflectance (Отражение)
Введите в поле Reflectance Scale (Степень отражения) в свитке Advanced Lighting Override Material (Материал для замены свойств улучшенного освещения) значение 0,5 и нажмите клавишу Enter. Затем по очереди нажмите кнопки Reset All (Сбросить все) и Start (Начать) в окне диалога Render Scene (Визуализация сцены) и визуализируйте окно проекции CameraOl (КамераО!). Загрузите новое изображение в канал А окна диалога RAM Player (RAM-проигрыватель). Теперь вы уменьшили яркость отражения от пола, не затронув окрашивания световых лучей.
Воспользуйтесь полосой прокрутки, идущей вдоль ячеек с образцами материалов, чтобы найти материал Radar. Щелкните на кнопке Material/Map Navigator (Путеводитель по материалам/картам текстур) и в появившемся окне диалога выделите строчку [2]: Radar screen [Standard], как показано на рис. 11.19.
Рис. 11.19. Перейдите на уровень редактирования компонента Radar screen, входящего в состав материала типа Multi/Sub-Object (Многокомпонентный)
Щелкните на кнопке с надписью Standard (Стандартный), расположенной справа от раскрывающегося списка имен материалов. Затем в окне диалога MateriaL/Map Browser (Просмотр материалов и карт текстур) дважды щелкните на строчке Advanced Lighting Override (Замена свойств улучшенного излучения). В появившемся окне диалога Replace Мар (Заменить карту текстуры) оставьте переключатель в заданном по умолчанию положении Keep old map as sub-map? (Оставить старую карту текстуры в качестве компонента?) и нажмите кнопку ОК. Введите в поле Luminance Scale (Степень светимости) в свитке Advanced Lighting Override Material (Материал для замены свойств улучшенного освещения) значение 500. По очереди нажмите кнопки Reset All (Сбросить все) и Start (Начать) в окне диалога Render Scene (Визуализация сцены) и визуализируйте окно проекции CameraOl (КамераО!). Теперь потолок приобретет зеленый оттенок, появившийся из-за света четырех экранов на пульте управления.
Щелкните на кнопке Reset Alt (Восстановить все) в окне диалога Render Scene (Визуализация сцены), чтобы уменьшить размер итогового файла. Закройте все окна и сохраните файл. Ему уже присвоено имя Chll_Interior06.max.
Теперь вы умеете контролировать различные аспекты визуализации по алгоритму Radiosity (Перенос излучения) на уровне материала. Несмотря на то, что фотометрические источники света действуют в соответствии с законами физики, у вас остается множество возможностей управления освещенностью и создания убеди тельных визуализаций.
Заключение
В этой главе вы научились создавать и настраивать фотометрические осветители. Они во многом подобны привычным нам реальным источникам света, например, их интенсивность также затухает пропорционально квадрату расстояния, Кроме того, вы научились выполнять визуализацию по алгоритму Radiosity (Перенос излучения), производя предварительный расчет общей освещенности сцены.
Регулировка количества света, достигающего цифровой «пленки», в данном случае осуществляется с помощью функции Exposure Control (Управление экспозицией). Именно она позволяет настроить общую яркость и контрастность сцены.
Кроме того, на освещенность сцены влияют параметры назначенных объектам материалов. Отрегулировать отражательную способность материала и окрашивание световых лучей можно с помощью материала типа Advanced Lighting Override (Замена свойств улучшенного излучения), позволяющего, кроме всего прочего превратить объект в аналог фотометрического осветителя.
ЧАСТЬ Материалы
Редактор материалов
Карты текстур
Проекционные координаты
В глава Редактор материалов
В этой главе
Успех окончательного изображения во многом зависит от освещения сцены и назначенных объектам материалов. Разумеется, создать хорошую модель тоже важно, но без убедительных материалов, к тому же как следует освещенных, конечный продукт не будет иметь товарного вида.
Если вам уже приходилось читать обсуждения, посвященные материалам, вы должны были встречать слово «реалистичный8-. Реалистичной называется визуализация, которую можно перепутать с фотографией. Обычно именно к такой цели стремятся в большинстве случаев. При этом реалистичность во многом зависит от качества материалов и освещения.
Однако при работе над материалами не следует слишком пристальное внимание уделять реалистичности. Ведь в реальном мире существует множество элементов, которые совершенно не обязательно переносить в компьютерную визуализацию. К ним относятся, например, телефонные провода, оказывающиеся па фоне здания, выбоины и царапины или выброшенный мусор. Сосредоточиться следует на создании материала, вызывающего определенный эмоциональный отклик зрителя. Скажем, художники смешивают основные краски на деревянной палитре, получая в итоге новые цвета и оттенки, соответствующие их намерениям. Именно так вы должны работать в 3ds шах 7.
Назначить цвет можно различным характеристикам материала. Например, такие параметры, как цвет подсветки, цвет диффузного рассеяния и цвет зеркальных бликов оснащены соответствующими элементами для регулировки цвета. Зеркальные блики во многом определяют вид материала, давая представление о его твердости.
В этог! главе вы узнаете о приемах создания материалов с помощью инструмента Material Editor (Редактор материалов). Его можно сравнить с палитрой, на которой осуществляется смешивание различных компонентов для получения гото-
вого материала. Кроме того, вы узнаете, как назнач!пъ объекту несколько материалов одновременно, чтобы получить нужный уровень детализации и сделать вид модели более убедительным.
ПРИМЕЧАНИЕ В этой главе я не ставлю цель полностью описать окно диалога Material Editor (Редактор материалов). Дополнительную информацию вы найдете а справочной документации, здесь же мы поговорим о функциях, которые в этой документации рассмотрены более чем кратко.
В этой главе мы рассмотрим следующие темы:
О Цвета материалов. Вы научитесь редактировать три основных характеристики материалов — цвет подсветки, цвет диффузного рассеяния и цвет зеркальных бликов.
О Зеркальные блики. Вы узнаете, как отрегулировать цвет, яркость, размер и форму зеркальных бликов, элемента, который имитирует отражение света от поверхности объекта и дает представление о твердости материала.
О Многокомпонентный материал. Одному объекту можно назначить несколько материалов, если воспользоваться материалом типа Multi/Sub-Object (Многокомпонентный).
ТЕРМИНОЛОГИЯ Цвет диффузного рассеяния (diffuse color) -—цвет световых лучей, рассеиваемых материалом во всех направлениях при освещении прямыми лучами света.
Цвет подсветки (ambient color) — цвет материала в тени, где он освещается только рассеянным светом.
Подсветка (ambient lighting) — равномерное освещение поверхностей всех объектов рассеянным светом, создающее общий световой фон сцены.
Сила блеска (specular level) — параметр, задающий яркость пятна блика на материале.
Глянцевитость (glossiness) — параметр, задающий размер пятна зеркального блика.
Тип раскраски (shader type) — компонент материала, определяющий форму зеркальных бликов.
Стандартный материал (Standard) — базовый материал в 3ds max 7, служащий основой для создания более сложных материалов.
Многокомпонентный материал (Multi/Sub-Object Material) — тип материала, позволяющий назначить одному объекту несколько материалов.
Идентификатор материала (material ID numbers) — число, сопоставляемое с гранью или полигоном трехмерного объекта, управляющее назначением многокомпонентного материала.
Выбор базовых цветов
Многие материалы имеют однородный цвет. Например, пластик, краска и многие жидкости часто не имеют различимого рисунка. Вид поверхностей как в реальном мире, так и в 3ds max 7 зависит от освещения. Опи выглядят более яркими и живыми под прямыми лучами света и достаточно тусклыми в тени.
Новички часто склонны пренебрегать редактированием цвета материалов, переходя к изучению более интересных с их точки зрения тем. А ведь именно знание
функций основных цветов дает дополнительный контроль над итоговым изображением.
Свет подсветки (не путайте с цветом подсветки) не имеет источника и проявляется в равномерном изменении начального уровня освещенности всех объектов. По умолчанию он выключен, то есть имеет черный цвет. Это означает, что подсветка не имеет никакого влияния на компонент материала Ambient (Подсветка). Вам предстоит научиться настраивать оба упомянутых компонента.
В этом разделе вы узнаете о значимости показанных на рис. 12.1 полей образца цвета Diffuse (Диффузный) и Ambient (Подсветка) стандартного типа материалов и о том, как с их помощью менять базовые цвета материалов.
Рис. 12.1, По умолчанию в окне диалога Material Editor (Редактор материалов) показываетсяРис. 12.1, По умолчанию в окне диалога Material Editor (Редактор материалов) показываетсяактивная ячейка образца материала и поля образцов цвета Diffuse (Диффузный) и Ambient (Подсветка)активная ячейка образца материала и поля образцов цвета Diffuse (Диффузный) и Ambient (Подсветка)
Рис. 12.1, По умолчанию в окне диалога Material Editor (Редактор материалов) показывается
Рис. 12.1, По умолчанию в окне диалога Material Editor (Редактор материалов) показывается
активная ячейка образца материала и поля образцов цвета Diffuse (Диффузный) и Ambient (Подсветка)
активная ячейка образца материала и поля образцов цвета Diffuse (Диффузный) и Ambient (Подсветка)
ВНИМАНИЕВНИМАНИЕПо умолчанию цвет диффузного рассеяния и цвет подсветки блокируют друг друга. Это сделано, чтобы избежать путаницы при визуализации сцен с фотометрическими осветителями по алгоритму Radiosity (Перенос излучения). Отражательная способность и окрашивание вычисляются на основе цвета диффузного рассеяния, и изменение цвета подсветки может привести к изменению цвета объекта и цвета отражаемого им света.
ВНИМАНИЕ
ВНИМАНИЕ
В упражнении этого раздела вы получите практические навыки редактирования цвета диффузного рассеяния и цвета подсветки, а также научитесь регулировать яркость подсветки, что даст вам дополнительный контроль над одноцветными материалами сцены.
СОВЕТ Существует множество уже готовых материалов, поставляемых вместе с 3ds max 7. Вы найдете их в папке Libraries. Однако я советую оставить их для тех случаев, когда у вас нет времени на создание собственных версий. Ведь клиента вряд ли впечатлит презентация с материалами, которые ничем не отличаются от используемых в презентации вашего конкурента.
Образцы из библиотеки могут послужить наглядными пособиями, позволяющими понять принцип создания того или иного материала.
Упражнение 12.1. Редактирование характеристик Ambient и Diffuse
Загрузите файл Chl2„colorOl.max с прилагаемого к книге компакт-диска и сохраните его на жесткий диск с воего компьютера под именем Chl2_color02.max. Сцена содержит крыло самолета, полученное методом лофтинга в главе 5.
Щелкните на кнопке Material Editor (Редактор материалов) на главной панели инструментов или нажмите клавишу М. Щелкните на левой верхней ячейке образца материала и, не отпуская кнопку мыши, перетащите указатель на объект в окне проекции. Когда вы отпустите кнопку мыши, крыло приобретет серый цвет, а в углах ячейки образца появятся белые треугольники (рис. 12.2). Эти треугольники обозначают, что данный материал назначен какому-либо объекту сцены. По умолчанию материал называется Ol-Default. Присвойте ему имя Paint Red.
Рис. 12,2. Треугольники в углах ячейки образца материала обозначают, что данный материал назначен объекту сцены
Щелкните на поле образца цвета Diffuse (Диффузный) в свитке BLinn Basic Parameters (Базовые параметры раскраски по Блинну), чтобы открыть окно диалога Color Selector (Выбор цвета). Здесь вы можете выбрать нужный цвет одним из трех способов:
Щелкните в нужном месте поля Hue (Цветовой тон) и воспользуйтесь ползунками Whiteness (Белизна) и Blackness (Чернота).
Укажите числовые значения полей Red (Красный), Green (Зеленый) и Blue (Синий).
Укажите числовые значения полей Hue (Цветовой тон), Saturation (Насыщенность) и Value (Интенсивность).
Редактирование одного параметра влияет па состояние остальных, поэтому метод выбора цвета зависит только от ваших предпочтений. Сделайте цвет диффузного рассеяния ярко-красным, щелкнув в левом верхнем углу поля Hue (Цветовой тон) и перетащив до упора вверх ползунок Whiteness (Белизна), как показано на рис. 12.3.
Обратите внимание, что одновременно изменится и иоле образца цвета Ambient (Подсветка), потому что эти цвета заблокированы друг с другом. Крыло самолета в окне проекции также приобретет красный цвет.
Рис. 12.3. Изменение цвета диффузного рассеяния по умолчанию приводит к изменению цвета подсветки
Щелкните на кнопке Quick Render (Production) (Быстрая визуализация (итоговая)) на главной панели инструментов, чтобы визуализировать окно проекции Perspective (Перспектива). Освещение сцены таково, что вдоль левой кромки крыло имеет ярко-красный цвет (именно так проявляется цвет диффузного рассеяния), а в затененных областях оно является темно-красным (это цвет подсветки). Выберите в меню Rendering (Визуализация) команду RAM Player (RAM- проигрыватель), затем щелкните на кнопке Open Last Rendered Image in Channel А (Открыть последнее визуализированное изображение в канале А), расположенной в разделе Channel А (Канал А) панели инструментов появившегося окна диалога. В окне диалога RAM Player Configuration (Конфигурация RAM-проигрывателя) щелкните на кнопке ОК, принимая заданные по умолчанию параметры. Сверните окно проигрывателя.
Щелкните на кнопке блокировки цвета подсветки с компонентом цвета диффузного рассеяния, расположенной слева от образцов упомянутых цветов.
чтобы получить возможность менять их независимо друг от друга. Щелкните на поле образца цвета Ambient (Подсветка), а затем в окне диалога Color Selector (Выбор цвета) щелкните в верхней части поля Hue (Цветовой тон), выбрав при этом ярко-зеленый цвет. Визуализируйте окно проекции Perspective (Перспектива). Пока что итоговое изображение не изменилось. Это связано с тем, что подсветка в сцене по умолчанию выключена.
Для включения подсветки нажмите клавишу 8, чтобы открыть окно диалога Environment and Effects (Внешняя среда и эффекты). Щелкните на поле образца цвета Ambient (Подсветка) в разделе Global Lighting (Общая освещенность) и введите в поле Value (Интенсивность) появившегося окна диалога значение 10 (рис. 12.4). Это совсем немного увеличит яркость света подсветки.
Рис. 12.4. Чтобы увидеть эффект от изменения цвета подсветки, нужно увеличить уровень равномерного освещения поверхностей всех объектов сцены рассеянным светомРис. 12.4. Чтобы увидеть эффект от изменения цвета подсветки, нужно увеличить уровень равномерного освещения поверхностей всех объектов сцены рассеянным светом
Рис. 12.4. Чтобы увидеть эффект от изменения цвета подсветки, нужно увеличить уровень равномерного освещения поверхностей всех объектов сцены рассеянным светом
Рис. 12.4. Чтобы увидеть эффект от изменения цвета подсветки, нужно увеличить уровень равномерного освещения поверхностей всех объектов сцены рассеянным светом
ВНИМАНИЕВНИМАНИЕПРИМЕЧАНИЕПРИМЕЧАНИЕ
ВНИМАНИЕ
ВНИМАНИЕ
ПРИМЕЧАНИЕ
ПРИМЕЧАНИЕ
Сильный свет подсветки приводит к появлению слишком светлых сцен. Ведь даже минимальное его увеличение осветляет тени и уменьшает общую контрастность и глубину сцены, Желательно, чтобы интенсивность света подсветки не превышала 15, а цвет подсветки отличался от цвета диффузного рассеяния материала меньшей яркостью.
Настройки подсветки е окне диалога Environment and Effects (Внешняя среда и эффекты ) я вл я ются л о ка л ь н ы м и, го е сть отн о сятся тол ь ко К те ку щему сеа и су работы, Пр и перезагрузке сцены или открытии нового файла интенсивность света подсветки возвращается к заданному по умолчанию значению 0.
Визуализируйте окно проекции Perspective (Перспектива) и разверните RAM Player (RAM-проигрыватель). На панели инструментов этого окна щелкните на кнопке Open Last Rendered Image in Channel В (Открыть последнее визуализированное изображение в канале В), чтобы сравнить изображения без света подсветки и после его включения.
Вы увидите, что зеленый цвет проявился в основном в затененных областях, в том числе и в верхней части крыла. Цвет областей, расположенных непосредственно под лучами света, не изменился.
Обычно цвет подсветки дополнителняет цвет диффузного рассеяния, так как художники таким способом стараются достичь лучшего психологического баланса изображения. Например, к оранжевому цвету диффузного рассеяния подойдет фиолетовым цвет подсветки. Изображение получится более приятным на вид, чем при использовании зеленоватых тонов.
Свет подсветки должен иметь небольшую интенсивность, а цвет подсветки лучше выбирать как дополнительный к цвету диффузного рассеяния, а затем уменьшать его яркость. Например, ночная сцена станет более убедительной, если источник света сделать желто-оранжевым, а тени — синими или фиолетовыми. Именно такая техника часто используется при съемке ночных сцен в фильмах.
В качестве иллюстрации данного эффекта можно рекомендовать работы Максфилда Парриша (Maxfield Parrish), которые можно посмотреть на сайте http://parrish.artpassions.net/parrish.html.
Поэкспериментируйте с различной интенсивностью света подсветки и различными цветами подсветки, чтобы понять, как они влияют на вид сцены. Закройте все окна диалога и сохраните файл. Ему уже присвоено имя Chl2„ color02.max.
СОВЕТ Чтобы сделать цвет подсветки одинаковым с цветам диффузного рассеяния (такое требуется, например, в случаях, когда вы решили визуализировать сцену по алгоритму Radiasity (Перенос излучения), а аффект от подсветки оказался слишком выраженным), воспользуйтесь служебной программой Fix Ambient (Фиксация цвета подсветки). Для ее вызова требуется щелкнуть на кнопке More (Дополнительно) на командной панели Utilities (Сервис), а затем дважды щелкнуть на строчке Fix Ambient (Фиксация цвета подсветки) а появившемся окне диалога, С помощью этой программы вы можете отрегулировать вид как всех материалов в сцене, так и только выделенного в данный момент набора материалов.
Редактирование зеркальных бликов
Я считаю, что зеркальным бликам — особенностям материала, возникающим при отражении света от поверхности объекта и дающим представление о молекулярной структуре этой поверхности, не уделяется должного внимания при визуализации. Между тем именно они являются первым признаком, по которому идентифицируется материал.
Твердая поверхность имеет плотную «упаковку» молекул, поэтому падающий на нее свет практически сразу же отбрасывается назад, что приводит к появлению маленьких ярких бликов с четкими краями. В то же время мягкие материалы позволяют свету проникать внутрь, поглощая часть световых лучей и рассеивая их с большей амплитудой. В результате на поверхности такого материала появляются большие тусклые блики с размытыми краями.
Зеркальные блики, кроме всего прочего, создают визуальный баланс с затененными областями сцены, делая изображение более контрастным и придавая ему глубину.
Форма бликов в 3ds max 7 зависит от выбранного тина раскраски. В реальном же мире она зависит от молекулярной структуры материала. Например, для имитации пластика, на поверхности которого возникают круглые зеркальные блики, хорошо подходит раскраска BLinn (По Блинку), используемая по умолчанию в материалах типа Standard (Стандартный). На поверхности объекта из листовой нержавеющей стали возникают продолговатые блики. Это связано с выравниванием молекул друг относительно друга. Для имитации подобного
эффекта вам потребуется раскраска Anisotropic (Анизотропная) или Multi-Layer (Многослойная).
На поверхности большинства материалов возникают белые или светло-серые зеркальные блики. Исключением являются различные металлы, например золото, медь или свинец, а также такие материалы, как анодированный алюминий. У них цвет зеркального блика совпадает с цветом поверхности.
Чтобы получить возможность эффективно воссоздавать зеркальные блики в 3ds max 7, нужно научиться видеть их в окружающем мире. Часто мы принимаем блики как должное, не обращая внимания на их роль в формировании ощущения от той или иной поверхности. Внимательно смотрите по сторонам, стараясь распознать мириады зеркальных бликов и запомнить, какой эффект они оказывают на восприятие материала.
В упражнении этого раздела вы узнаете, как настроить следующие компоненты зеркальных бликов:
О Specular Level (Сила блеска). Управляет яркостью зеркальных бликов.
О Glossiness (Глянцевитость). Отвечает за размер зеркальных бликов.
Q Shader type (Тип раскраски). Контролирует форму зеркальных бликов.
Поле образца цвета Specular (Зеркальный), расположенное под полями Diffuse (Диффузный) и Ambient (Подсветка), отвечает за цвет зеркальных бликов. По умолчанию зеркальные блики имеют светло-серый цвет.
Упражнение 12.2. Создание зеркальных бликов на модели крыла
Загрузите файл Chl2„specular01.max с прилагаемого к книге компакт-диска и сохраните его на жесткий диск своего компьютера под именем Chl2_specu- larO2.max. Щелкните на кнопке Quick Render (Production) (Быстрая визуализация (итоговая)) на главной панели инструментов, чтобы визуализировать окно проекции Perspective (Перспектива). Выберите в меню Rendering (Визуализация) команду RAM Player (RAM-проигрыватель), затем щелкните на кнопке Open Last Rendered Image in Channel А (Открыть последнее визуализированное изображение в канале А), расположенной в разделе Channel А (Канал А) панели инструментов появившегося окна диалога. В окне диалога RAM Player Configuration (Конфигурация RAM-проигрывателя) щелкните на кнопке ОК, принимая заданные по умолчанию параметры. Сверните окно проигрывателя.
Откройте окно диалога Material Editor (Редактор материалов) и введите в поле Specular Level (Сила блеска), расположенное в разделе Specular Highlights (Зеркальные блики) свитка Blinn Basic Parameters (Базовые параметры раскраски по Блинну), значение 100. Визуализируйте окно проекции Perspective (Перспектива). Как и в ячейке образца материала, на итоговом изображении появится большой, очень яркий блик (рис. 12.5). Пока что вид объекта далек от реальности. Крыло сделано из твердого материала, отражающего большую часть падающих на него лучей, соответственно, вряд ли на нем мог сформироваться такой яркий и размытый блик. Разверните окно проигрывателя и щелкните на кнопке Open Last Rendered Image in Channel В (Открыть последнее визуализированное изображение в канале В), чтобы сравнить новое изображение с исходным.
Рис. 12.5. Блик, полученный при большом значении параметра Specular Level (Сила блеска) и малом значении параметра Glossiness (Глянцевитость), далек от реальности
Введите в поле Glossiness (Глянцевитость) в свитке BLinn Basic Parameters (Базовые параметры раскраски по Блинну) значение 50. Визуализируйте окно проекции Perspective (Перспектива) и откройте полученное изображение в канале В проигрывателя. Материал в ячейке образца и на визуализированном изображении теперь выглядит более твердым, так как блик, не потеряв яркости, значительно уменьшился я размерах (рис. 12,6). Ведь плотно «упакованные» молекулы твердых материалов не рассеивают свет слишком сильно —- большинство световых лучей отбрасывается назад. Поверхности из твердого пластика, краски или керамики обычно отличаются яркими небольшими бликами округлой формы.
Рис. 12.6. Наиболее достоверные блики получаются в случаях, когда значения параметров Specular Level (Сила блеска) и Glossiness (Глянцевитость) не слишком отличаются друг от друга
В раскрывающемся списке с перечнем возможных типов раскраски, расположенном в свитке Shader Basic Parameters (Базовые параметры раскраски), выберите вариант Anisotropic (Анизотропная), как показано на рис. 12.7. Этот тип раскраски позволяет имитировать несимметричные блики и управлять их ориентацией. Визуализируйте окно проекции Perspective (Перспектива) и обратите внимание, что блик удлинился и вытянулся вдоль крыла. Такой тип раскраски применяется для имитации металлических поверхностей, обработанных наждаком, гладко причесанных волос, древесных волокон.
Рис, 12.7. Вы можете выбрать другой тип раскраски, изменив тем самым вид зеркальных бликов
Выберите в раскрывающемся списке свитка Shader Basic Parameters (Базовые параметры раскраски) вариант Oren-Nayar-Blinn (По Оурену-Найару-Блинну). Введите в воля Specular Level (Сила блеска) и Glossiness (Глянцевитость) значения 50 и 20 соответственно. Визуализируйте окно проекции Perspective (Перспектива), как показано на рис. 12.8. Теперь создается впечатление, что объект создан из очень мягкого материала, например из ткани.
Поэкспериментируйте с различными вариантами раскраски и значениями параметров Specular Level (Сила блеска) и Glossiness (Глянцевитость), каждый раз визуализируя сцену и сравнивая полученное изображение с оригиналом в окне диалога RAM Player (RAM-проигрыватель). Затем закройте все окна и сохраните файл. Ему уже присвоено имя Chl2_specularO2.max.
Я надеюсь, что это небольшое исследование роли зеркальных бликов подстегнет ваш интерес к данной теме как в области наблюдений за реальными объектами, так и в области имитации их свойств в 3ds max 7. Снова считаю своим долгом напомнить, что в большинстве случаев реалистичность визуализации далеко не так важна, как ваша способность убедить зрителя в наличии определенных свойств у используемого материала.
Создание и назначение многослойного материала
Обычно назначение материала объекту сцены, которому уже был назначен другой материал, в 3ds max 7 сопровождается заменой старого материала новым. То есть одному объекту может быть назначен только один материал.
Рис. 12.8. Тип раскраски Oren-Nayar-Blinn (По Оурену-Найару-Блинну) обычно лучше всего выглядит при низких значениях параметров Specular Level (Сила блеска) и Glossiness (Глянцевитость)
Как же быть в случаях, когда одному объекту требуется назначить несколько материалов? Вам на помощь приходит специальный тип материала Multi/Sub- Object (Многокомпонентный), состоящий, как следует из его названия, из набора компонентов. Каждый из этих компонентов имеет свой идентификатор, в соответствии с которым происходит его назначение грани или набору граней объекта.
Например, представьте себе объект-примитив Box (Параллелепипед), каждой трахни которого присвоены идентификаторы от 1 до 6. Если назначить такому объекту материал типа Multi/Sub-Object (Многокомпонентный), состоящий из шести компонентов, на каждой из граней окажется свой материал.
Идентификаторы могут быть назначены граням, полигонам и элементам. Для этого достаточно перейти на уровень редактирования соответствующего компонента.
В упражнении этого раздела вам предстоит работать с ландшафтом, уже знакомым вам по главе 10. На заднем плане располагаются холмы, в то время как передний план занят равниной. Дорога, проходящая по этому ландшафту, является частью сетки и получена с помощью составного объекта ShapeMerge (Слитые с формой). Если вы помните, этот тип объектов позволяет создавать на поверхности новые грани путем проецирования на нее двумерных форм. Полученный таким способом объект был преобразован к типу Editable Mesh (Редактируемая сетка). Затем из полигонов, составляющих дорогу, был сформирован именованный выделенный набор. Теперь для их повторного выделения достаточно выбрать нужное имя в раскрывающемся списке Named Selection Sets (Именованные выделенные наборы).
Упражнение 12.3. Назначение одному объекту нескольких материалов
Загрузите файл Chl2_multi01.max с прилагаемого к книге компакт-диска и сохраните его на жесткий диск своего компьютера под именем Chl2_multi02.max. Сцена содержит сетку MountainsOl и несколько источников света. Перейдите на командную панель Display (Дисплей) и установите флажок Lights (Источники света) в свитке Hide by Category (Скрыть по категориям), как показано на рис. 12.9. Все источники света будут скрыты, что облегчит работу со сценой.
Командная панельDisplay (Дисплей)
-и @6 с. ■™—■ II II ■ I г „,,™«
Рис. 12.9. На командной панели Display (Дисплей) можно скрыть объекты определенной категории
Выделите объект MountainsOl в окне проекции Perspective (Перспектива). Раскройте дерево иерархии объекта Editable Mesh (Редактируемая сетка) в стеке модификаторов и выделите строчку Polygon (Полигон). В окне проекции Тор (Вид сверху) нарисуйте выделяющую рамку вокруг ландшафтной плоскости, чтобы выделить все полигоны.
Откройте окно диалога Material Editor (Редактор материалов) и перетащите образец материала из левой верхней ячейки (он называется Ground) на выделенный набор полигонов. В данном случае вам требуется попасть указателем мыши на видимое ребро сетки, поэтому желательно перетащить его на область наибольшей плотности. В результате объект MountainsOl приобретет коричневый цвет.
В нижней части командной панели Modify (Изменить) находится свиток Surface Properties (Свойства поверхности). В разделе Material (Материал) вы увидите, что все полигоны ландшафтной плоскости пока что имеют идентификатор 1 (рис. 12.10). Если в поле Set ID (Задать идентификатор) указано другое число или же поле является пустым, введите туда число 1 и нажмите клавишу Enter.
Рис. 12.10. Всем полигонам объекта MountainOl назначен идентификатор 1Рис. 12.10. Всем полигонам объекта MountainOl назначен идентификатор 1ПРИМЕЧАНИЕПРИМЕЧАНИЕВ разделе Material (Материал) свитка Surface Properties (Свойства материала) находится также кнопка Select ID (Выделить идентификатор). Она не меняет идентификатор материала, назначенный полигонам, а, наоборот, используется для быстрого выделения набора полигонов с определенным идентификатором.В разделе Material (Материал) свитка Surface Properties (Свойства материала) находится также кнопка Select ID (Выделить идентификатор). Она не меняет идентификатор материала, назначенный полигонам, а, наоборот, используется для быстрого выделения набора полигонов с определенным идентификатором.
Рис. 12.10. Всем полигонам объекта MountainOl назначен идентификатор 1
Рис. 12.10. Всем полигонам объекта MountainOl назначен идентификатор 1
ПРИМЕЧАНИЕ
ПРИМЕЧАНИЕ
В разделе Material (Материал) свитка Surface Properties (Свойства материала) находится также кнопка Select ID (Выделить идентификатор). Она не меняет идентификатор материала, назначенный полигонам, а, наоборот, используется для быстрого выделения набора полигонов с определенным идентификатором.
В разделе Material (Материал) свитка Surface Properties (Свойства материала) находится также кнопка Select ID (Выделить идентификатор). Она не меняет идентификатор материала, назначенный полигонам, а, наоборот, используется для быстрого выделения набора полигонов с определенным идентификатором.
Увидеть границы дороги вы можете в окнах проекций Тор (Вид сверху) и Perspective (Перспектива). Для выделения нужных граней даже в таком простом случае вам потребуется несколько щелчков мыши. Но в данном случае операцию выделения можно ускорить, так как нужные грани были объединены в именованный выделенный набор. В раскрывающемся списке Named Selection Sets (Именованные выделенные наборы) на главной панели инструментов
выберите вариант runway, как показано на рис. 12.11. Это приведет к выделению нужных полигонов.
Рис. 12.11. Доступ к ранее созданным именованным выделенным наборам осуществляется на главной панели инструментов после перехода на уровень редактирования соответствующего подобъекта
Введите в поле Set ID (Задать идентификатор) в свитке Surface Properties (Свойства поверхности) командной панели Modify (Изменить) значение 2. В результате выделенным полигонам будет присвоен идентификатор 2.
Выделите вторую слева ячейку образца материала в верхнем ряду и перетащите этот материал на выделенный набор полигонов в окне проекции Perspective (Перспектива). Присвоите материалу имя Runway. В стеке модификаторов вернитесь на строчку Editable Mesh (Редактируемая сетка), чтобы выйти из режима редактирования полигонов. Визуализируйте окно проекции Perspective ( Перспектива), и вы увидите серый прямоугольник на коричневом ландшафте (рис. 12.12).
Может возникнуть вопрос: *А что же с многокомпонентным материалом?». Вы только что создали его. Теперь получим к нему доступ.
Выделите третью справа ячейку образца материала в верхнем ряду и щелкните на кнопке со значком пипетки — она называется Pick Material from Object (Взять образец материала с объекта). Щелкните на ландшафтной плоскости в окне проекций Perspective (Перспектива). Присвоите новому материалу имя Mountains (рис. 12.13). Из двух материалов — Ground и Runway — был автоматически создан новый муериал типа Multi/Sub-Object (Многокомпонентный). Это очевидно, если посмотреть на рисунок шахматной доски на сфере в ячейке образца материала.
Рис. 12.12. Вы назначили два различных материала различным наборам полигонов исходного объекта
Кнопка с изображением пипеткиКнопка с изображением пипеткиРис. 12.13. Назначение различных материалов выделенным наборам подобъектов с различными идентификаторами приводит к автоматическому созданию материала типа Multi/Sub-Object (Многокомпонентный)Рис. 12.13. Назначение различных материалов выделенным наборам подобъектов с различными идентификаторами приводит к автоматическому созданию материала типа Multi/Sub-Object (Многокомпонентный)
Кнопка с изображением пипетки
Кнопка с изображением пипетки
Рис. 12.13. Назначение различных материалов выделенным наборам подобъектов с различными идентификаторами приводит к автоматическому созданию материала типа Multi/Sub-Object (Многокомпонентный)
Рис. 12.13. Назначение различных материалов выделенным наборам подобъектов с различными идентификаторами приводит к автоматическому созданию материала типа Multi/Sub-Object (Многокомпонентный)
Закройте все окна и сохраните файл. Ему уже присвоено имя Chl2_multi02.max. Такие инструменты, как именованные выделенные наборы, идентификаторы материала и многокомпонентный материал, позволяют увеличить продуктивность работы в 3ds max 7.
Описанный в упражнении способ создания многокомпонентного материала очень удобен, но существуют и альтернативные методы. Вы можете создать материал типа Multi/Sub-Object (Многокомпонентный), заместив им стандартный. Полученный таким способом материал ио умолчанию включает в себя 10 компонентов, в том числе исходный материал типа Standard (Стандартный). Если при этом предварительно назначить идентификаторы различным граням объекта, при перетаскивании многокомпонентного материала на этот объект каждый из компонентов автоматически будет назначаться нужному набору граней.
Все очень просто. Используйте по одному компоненту для каждого набора граней с одним идентификатором, практикуйтесь в назначении многокомпонентных материалов различным объектам, и, в конце концов, вы увидите, как данный материал увеличит продуктивность вашей работы.
Заключение
В этой главе вы познакомились с техниками, которые вряд ли могут быть легко усвоены новичками в 3ds max 7. Описанный здесь рабочий процесс является всего лишь отправной точкой для создания вашей собственной методики работы.
Если, изучив материал данной главы, вы сможете увеличить глубину и сложность создаваемых материалов, как художник добавляет слои к своей картине, ваши работы станут намного привлекательней для зрителей.
И глава Карты текстурИ глава Карты текстур
И глава Карты текстур
И глава Карты текстур
В этой главе
Итак, вы уже умеете менять цвет основных компонентов материала — цвет диффузного рассеяния и цвет подсветки. Теперь пришла пора научиться назначать различным характеристикам материала карты текстур или изображения с различным рисунком. Это крайне важное умение, так как большинство создаваемых в 3ds max 7 материалов имеют определенный рисунок.
Карты текстур могут замешать как цвет материала, так и рельефность или непрозрачность. В последнем случае они используются для имитации геометрии или прозрачности материала.
В 3ds max 7 существуют различные типы карт текстуры, но в этой главе мы остановимся на двух из них — процедурных и растровых. Процедурные карты текстуры создаются во время визуализации на базе математических уравнений. Такие карты содержат очень много параметров, позволяющих осуществлять их детальную настройку. Вы можете менять как размер рисунка, так и цвета самой карты. Однако из-за необходимости решать лежащие в основе этих карт текстур математические уравнения визуализация сцены, объектам которой назначены процедурные карты текстур, может занять дополнительное время. В качестве растровых карт текстур могут выступать любые изображения как взятые из Интернета, так и созданные вашими руками. В отличие от процедурных карт текстуры, количество их параметров ограничено. Впрочем, оба тина карт широко применяются в 3ds max 7.
В этой главе вы узнаете, как с помощью 3ds max 7 создать свои собственные растровые карты текстур. Затем вы примените их в виде цветного текста к материалу runway, полученному в предыдущей главе. Такой метод создания растровых карт текстуры дает дополнительный контроль над их видом и дополнительные возможности редактирования. Ио перед тем как перейти к выполнению этой задачи, вам потребуется познакомиться с материалом Matte/Shadow
(Матовый/Затеняемый), который заставит ландшафт исчезнуть с итогового изображения. Также вы узнаете о дополнительных возможностях визуализации, а именно об инструменте Box Selected (Габаритный контейнер), позволяющем выполнить визуализацию только области окна проекции, ограниченной габаритным контейнером выделенного объекта или объектов.
В этой главе будут рассмотрены следующие темы:
О Процедурные карты текстур. Вы научитесь применять карты текстур, создаваемые на основе математических уравнений во время визуализации. Обычно их рисунок имеет случайный характер, но может воспроизводить текстуру, например, древесных волокон или мрамора.
О Растровые карты текстур. Вы научитесь создавать собственные растровые карты текстур средствами 3ds max 7 и использовать их в составе материалов. В качестве растровых карт текстур могут использоваться фотографии, компьютерная графика и анимация в различных форматах, например .tga, .png, ,avi или ,mov.
О Материал типа Matte/Shadow (Матовый/Затеняемый). Данный материал применяется для создания специальных эффектов в сценах с фоном в виде растрового изображения. Объекты, которым он назначен, становятся невидимыми на итоговом изображении, позволяя увидеть расположенный за ними фон. Кроме того, данный материал используется для создания теней, отбрасываемых объектами на фон.
О Инструмент Box Selected (Габаритный контейнер). Вы узнаете, как визуализировать только участок сцены, попадающий в габаритный контейнер выделенного объекта или объектов. Такой тип визуализации используется для создания изображений, служащих основой карт текстуры. Ведь размер полученных таким способом карт идеально совпадает с размером нужного объекта.
“ТЕРМИНОЛОГИЯ Самосвечение (self-illumination) — характеристика материала, обеспечивающая создание иллюзии объекта за счет замены цвета теней на его поверхности цветом диффузного рассеяния. Может полностью или частично задаваться картой текстуры, яркость пикселов которой управляет степенью светимости материала, Карта рельефа (bump maps) — карта текстуры, изменение яркости пикселов которой создает иллюзию впадин и выпуклостей без фактического изменения геометрии. Альфа-канал (alpha channel) — канал, содержащий информацию о прозрачности объекта. Используется, чтобы сделать черные участки растрового изображения полностью прозрачными. При этом серые пикселы соответствуют полупрозрачным участкам. Альфа-канал могут иметь далеко не асе типы файлов. Из широко использующихся в 3ds max 7 им оснащены форматы файлов .png, .tga и .tif.
Процедурные карты текстур
Рисунок большинства материалов, существующих в реальном мире (трава, грязь или облачное небо) или созданных руками человека (покрытая ржавчиной металлическая поверхность), носит случайный характер. Этот рисунок может быть образован цветовой неоднородностью материала, шершавостью поверхности пли изменением ее блеска. В 3ds max 7 существуют карты текстур,
позволяющие создать различные типы рисунка. В их число входят, например, карты Noise (Случайные пятна). Smoke (Задымление) и Dent (Вмятины), имитирующие соответствующие явления случайного характера. Такие карты текстуры, как Falloff (Спад) и Tiles (Черепица), имеют более индивидуальные элементы управления и менее случайный характер. Например, карта текстуры Falloff (Спад) служит для генерации черно-белой полутоновой карты, интенсивность отсчетов которой пропорциональна направлению нормали в каждой точке объекта. По умолчанию ориентации нормали перпендикулярно плоскости активного окна проекции соответствуют белые отсчеты карты, а параллельно плоскости окна черные. А карта текстуры Tiles (Черепица) создает рисунок из прямоугольных плиток.
В первом упражнении этой главы вам предстоит создать новый материал для неба. При этом процедурные карты текстур будут назначены как характеристике Color (Цвет), так и характеристике Self-Illumination (Самосвечение). В следующих двух упражнениях вы отредактируете материал Ground, создав на нем хаотичный рисунок, напоминающий о пейзажах на юго-западе CILIA. Вы увидите эффект от назначения карт текстуры характеристикам Color (Цвет) и Bump (Рельефность) и познакомитесь с вложенными каргами текстур.
Создание неба с помощью карты текстуры Gradient Ramp
В первом упражнении данной главы вам предстоит создать новый материал, который будет назначен имитирующей небесный свод полусфере. Для этого будет использована процедурная карта текстуры Gradient Ramp (Улучшенный градиент), позволяющая получить цветовые переходы. Вы узнаете, как поменять размер и положение карты текстуры и как отредактировать ее цвет. Напоследок эта карта будет назначена характеристике материала Self-Illumination (Самосвечение), в результате чего небо начнет светиться и приобретет дополнительную глубину.
Упражнение 13.1. Создание материала для небесного свода
Загрузите файл Chl3_procedural01.max с прилагаемого к книге компакт-диска и сохраните его па жесткий диск своего компьютера под именем СН13_ргосе- dural02.max. Сцена содержит горный пейзаж, полусферу, имитирующую небо, и несколько источников света. Нажмите клавишу М, чтобы открыть окно диалога Material Editor (Редактор материалов).
Щелчком выделите крайний слева образец в нижнем ряду ячеек и присвойте новому материалу имя Sky. Перетащите материал из ячейки на объект Skydome в окне проекции Camera02 (Камера02). Полусфера приобретет серый цвет.
В свитке В linn Basic Parameters (Базовые параметры раскраски по Блинку) щелкните на квадратной кнопке без надписи, расположенной справа от поля образца цвета Diffuse (Диффузный). Затем дважды щелкните на строчке Gradient Ramp (Улучшенный градиент) в появившемся окне диалога Material/Map Browser (Просмотр материалов и карт текстур), как показано на рис. 13.1.
Нажмите кнопку Show Map in Viewport (Показать текстуру в окне проекции), расположенную на панели инструментов под ячейками образцов материален, и обратите внимание, что слева небесный свод станет темным, а справа — посветлеет. Это связано с горизонтальной ориентацией градиента на сфере об-
Кнопка применения карты текстуры
Рис. 13.1. Назначение карты текстуры Gradient Ramp (Улучшенный градиент) характеристике материала Color (Цвет)
Кнопка Show Map in Viewport (Показать текстуру в окне проекции)Кнопка Show Map in Viewport (Показать текстуру в окне проекции)Рис. 13.2. Вы можете повернуть карту текстуры Gradient Ramp (Улучшенный градиент) на 90°, чтобы цветовой переход осуществлялся от северного к южному полюсуРис. 13.2. Вы можете повернуть карту текстуры Gradient Ramp (Улучшенный градиент) на 90°, чтобы цветовой переход осуществлялся от северного к южному полюсу
Кнопка Show Map in Viewport (Показать текстуру в окне проекции)
Кнопка Show Map in Viewport (Показать текстуру в окне проекции)
Рис. 13.2. Вы можете повернуть карту текстуры Gradient Ramp (Улучшенный градиент) на 90°, чтобы цветовой переход осуществлялся от северного к южному полюсу
Рис. 13.2. Вы можете повернуть карту текстуры Gradient Ramp (Улучшенный градиент) на 90°, чтобы цветовой переход осуществлялся от северного к южному полюсу
разца и на небесном куполе. Чтобы развернуть карту текстуры на 90°, введите в поле координаты W в группе Angle (Угол) значение 90 (рис. 13.2) и нажмите клавишу Enter.
Пока что градиент занимает слишком большую область по вертикали, что приводит к совершенно недостоверному изображению неба. Чтобы исправить положение, введите в поле координаты U в группе Tiling (Кратность) значение 3. В результате градиент будет три раза повторен по вертикали. Но теперь он вышел за границы поля зрения камеры CameraO? (Камера02). Чтобы вернуть его па место, введите в поле координаты V в группе Offset (Сдвиг) значение 1,5. В результате градиент подвинется вверх и заполнит небо (рис. 13.3).
Рис. 13.3. Изменение кратности показа карты текстуры и ее сдвиг по вертикали делают карту видимой в объектив камеры Camera02 (Камера02). При этом остается пространство для перемещения камеры вверх и вниз
ПРИМЕЧАНИЕ В свитке Coordinates (Координаты) и-координата соответствует горизонтальному направлению или Х-координате, а V-координата соответствует вертикальному направлению или Y-координате. Но вам придется отредактировать число повторений карты текстуры Gradient Ramp (Улучшенный градиент) по горизонтали, так как она была повернута на 90° относительно оси W, нто соответствует оси Z глобальной системы координат.
СОВЕТ Для выполнения следующих операций имеет смысл поменять размер окна диалога Material Editor (Редактор материалов). Для этого достаточно навести указатель мыши на его нижнюю границу и, когда он примет вид двунаправленной стрелки, нажать левую кнопку и перетащить указатель вниз.
I . В свитке Gradient Ramp Parameters (Параметры улучшенной градиентной карты) дважды щелкните на маленьком зеленом ползунке, расположенном в левом углу цветовой шкалы. Введите в поля Red (Красный), Green (Зеленый) и Blue (Синий) появившегося окна диалога Color Selector (Выбор цвета) значения 0, 0 и 100 (рис. 13.4), чтобы получить насыщенный синий цвет в верхней части полусферы.
Рис. 13.4. Поменяйте цвет в левой части градиента на густо-синийРис. 13.4. Поменяйте цвет в левой части градиента на густо-синий
Рис. 13.4. Поменяйте цвет в левой части градиента на густо-синий
Рис. 13.4. Поменяйте цвет в левой части градиента на густо-синий
^ ^ПРИМЕЧАНИЕ^ ^ПРИМЕЧАНИЕЩелчком выделите средний ползунок. Окно диалога Color Selector (Выбор цвета) уже открыто, поэтому в данном случае вам не потребуется двойной щелчок на ползунке. Введите в поля Red (Красный) и Green (Зеленый) значение 130, а в поле Blue (Синий) — значение 240, чтобы получить голубой цвет. Цвет неба в окне проекции Camera02 (Камера02) теперь постепенно переходит от яр ко-синего вверху к белому у линии горизонта.
^ ^ПРИМЕЧАНИЕ
^ ^ПРИМЕЧАНИЕ
В реальном мире небо у горизонта выглядит светлее, потому что вы смотрите через более плотную атмосферу, чем при взгляде вверх.
В настоящее время небо слишком «совершенно». Введите в поле Amount (Величина), расположенное в разделе Noise (Зашумление) свитка Gradient Ramp Parameters (Параметры улучшенной градиентной карты), значение 0,1, в расположенное ниже поле Size (Размер) введите значение 2, а переключатель раздела Noise (Зашумление) установите в положение Fractal (Фрактальный). В результате параметры зашумления нарушат плавный переход цветов, создав иллюзию облаков (рис. 13.5), Визуализируйте окно проекции Camera02 (Камера02).
Рис. 13.5. Параметры раздела Noise (Зашумление) дают возможность создать имитацию облаков
Чтобы еще больше оживить небо, скопируем карту текстуры, назначенную характеристике Color (Цвет), в канал Self-Illumination (Самосвечение). Карта текстуры, назначенная этому каналу, замещает любое освещение, особенно в затененных областях, в результате чего возникает ощущение, что материал светится.
Щелкните на кнопке Material/Map Navigator (Путеводитель по материалам/кар- там текстур) и перейдите на верхний уровень материала Sky. В свитке BLinn Basic Parameters (Базовые параметры раскраски по Блинну) установите флажок Color (Цвет) в разделе Self-Illumination (Самосвечение). Щелкните па кнопке с буквой М, расположенной справа от поля образца цвета Diffuse (Диффузный), и перетащите указатель мыши на серую кнопку, расположенную справа от поля образца цвета Color (Цвет), как показано на рис. 13.6. Убедитесь, что переключатель Method (Метод) в окне диалога Copy (Instance) Мар (Копия (образец) карты) стоит в положении Сору (Копировать), и нажмите кнопку ОК. Обратите внимание, как при этом изменится материал в ячейке образца. Если сейчас визуализировать окно проекции Camera02 (Камера02), вы увидите, как посветлело небо.
На мой взгляд, небо в данный момент светится чересчур сильно. Поэтому имеет смысл вызвать окно диалога Material/Map Navigator (Путеводитель по мате- риалам/картам текстур) и, перейдя на уровень редактирования характеристики Self-Illumination (Самосвечение), отредактировать цвета градиента. При желании можно выбрать цвета, имитирующие небо на рассвете или в сумерки.
Рис. 13.6. Назначение карты текстуры из канала Color (Цвет) каналу Self-Illumination (Самосвечение) создает иллюзию светящегося неба
Криме тога, поменяв положение центрального ползунка, вы получите другой градиент. Самостоятельно поэкспериментируйте с настройками, чтобы создать свой собственный вариант неба,
Закройте все окна и сохраните файл. Ему уже присвоено имя Chl3_procedu- га 10 2. max.
Теперь у вас есть легко подвергающееся редактированию небо, видимое при горизонтальном расположении камеры.
Создание материала на основе карты текстуры Gradient Ramp (Улучшенный градиент) предоставляет множество возможностей получения убедительного изображения неба.
Раскраска ландшафта
Итак, небо выглядит вполне приемлемо, в то время как однородные коричневые холмы представляют собой достаточно унылый пейзаж. В упражнении этого раздела вы познакомитесь с картой текстуры Falloff (Спад), с помощью которой вам предстоит разнообразить ландшафт. Плоские участки должны стать зелеными, а холмы, на которых трава не растет, пусть останутся коричневыми.
По умолчанию карта текстуры Falloff (Спад) включает в себя черный и белый цвета. Один из цветов применяется к граням сетки, перпендикулярным линии взгляда, а другой — к граням, параллельным линии взгляда. В данном случае подобный подход не будет работать, так как цвет ландшафта не должен меняться при перемещении по сцене. Поэтому вам предстоит отредактировать карту текстуры таким образом, чтобы зеленый цвет приобретали грани, перпендикулярные оси Z глобальной системы координат, а коричневый — грани, параллельные этой оси. Грани, расположенные под углом 45° к оси Z, окрасятся в цвет, полученный путем смешения зеленого и коричневого. То есть вам предстоит поменять цвета карты с черного и белого на коричневый и зеленый, а затем отрегулировать переходы между ними.
Упражнение 13.2. Материал для ландшафта
Продолжите выполнение предыдущего упражнения или загрузите файл Chl3_procedural02.max с прилагаемого к книге компакт-диска и сохраните его на жесткий диск своего компьютера под именем Chl3_procedural03.max. Откройте окно диалога Material Editor (Редактор материалов) и выделите материал Mountains. Щелкните на кнопке Material/Map Navigator (Путеводитель по ма- териалам/картам текстур) и выделите строчку [1]; Ground [Standard], чтобы перейти на уровень редактирования этого компонента.
Щелкните на кнопке без надписи, расположенной справа от поля образца цвета Diffuse (Диффузный) а свитке Blinn Basic Parameters (Базовые параметры раскраски по Блин ну), а затем дважды щелкните на строчке Falloff (Спад) в появившемся окне диалога Material/Map Browser (Просмотр материалов и карт текстур). Визуализируйте окно проекции Camera02 (КамераО2), как показано на рис. 13.7, и обратите внимание, что грани, перпендикулярные линии вашего взгляда, имеют черный цвет, в то время как остальные грани намного светлее. То есть цвет грани зависит только от угла, под которым вы на нее смотрите. Параллельные вашей линии взгляда грани не будут иметь белого цвета исключительно из-за освещения сиены. Эффект можно наблюдать даже на сфере в ячейке образца.
Рис. 13.7. Карта текстуры Falloff (Спад) меняет цвет граней в зависимости от угла зрения
ПРИМЕЧАНИЕПРИМЕЧАНИЕВ любом списке материалов голубая сфера обозначает материал, а красный или зеленый параллелограмм — карту текстуры.
ПРИМЕЧАНИЕ
ПРИМЕЧАНИЕ
Рис. 13.8. Поменяйте направление спада карты текстуры Falloff (Спад), определив тем самым перпендикулярные и параллельные граниРис. 13.8. Поменяйте направление спада карты текстуры Falloff (Спад), определив тем самым перпендикулярные и параллельные граниВ раскрывающемся списке Falloff Direction (Направление спада), расположенном в свитке Falloff Parameters (Параметры спада), выберите вариант World Z-Axis (Глобальная ось 2), как показано на рис. 13.8. Визуализируйте окно проекции СагпегаО2 (Камера02) и обратите внимание, что теперь черный цвет приобрели плоские участки поверхности, которые перпендикулярны осн Z глобальной системы координат.
Рис. 13.8. Поменяйте направление спада карты текстуры Falloff (Спад), определив тем самым перпендикулярные и параллельные грани
Рис. 13.8. Поменяйте направление спада карты текстуры Falloff (Спад), определив тем самым перпендикулярные и параллельные грани
Щелкните на черном поле образца цвета в свитке Falloff Parameters (Параметры спада) и поменяйте цвет на зеленый. Точный опенок в данном случае не имеет значения. Отредактируйте белое цветовое поле, присвоив ему коричневый цвет. Если теперь визуализировать окно проекции Camera02 (Камера02), вы увидите, что практически вся плоскость имеет зеленый цвет, и только кое-где на сторонах холмов просвечивают коричневые участки.
Наведите указатель мыши на пустое пространство свитка Falloff Parameters (Параметры спада), и когда он примет вид руки, щелкните левой кнопкой мыши и перетащите указатель вверх, чтобы сделать видимым свиток Mix Curve (Кривая смешивания). Именно здесь определяется переход между зеленым и коричневым цветами при изменении угла наклона граней. Нажмите кнопку Add Point (Добавить точку) и дважды щелкните в произвольных местах графика. Затем нажмите кнопку Move (Переместить) и переместите новые точки таким образом, чтобы получить форму, показанную на рис. 13.9. Визуализируйте окно проекции CameraOZ (Камера02). Теперь холмы имеют коричневый цвет, а переход между зеленым и коричневым цветами стал более выраженным.
Кнопка Move (Переместить)Кнопка Move (Переместить)
Кнопка Move (Переместить)
Кнопка Move (Переместить)
Кнопка Add Point (Добавить точку)
Рис. 13.9. более крутой график в свитке Mix Curve (Кривая смешивания) приводит к увеличениюколичества коричневого цвета на перпендикулярных оси Z гранях
Закройте все окна и сохраните файл. Ему уже присвоено имя Chl3_procedu- гаЮЗ.тах.
Теперь ландшафт выглядит не так уныло, но работа над ним еще не закончена.
Самостоятельно поэкспериментируйте с картой текстуры Falloff (Спад). Попытайтесь, к примеру, создать иллюзию ветхого объекта, сымитировав постепенное выцветание материала от центра к краям.
Усовершенствование материала Ground
В упражнении этого раздела вы продолжите работу над материалом Ground, назначив цветам карты текстуры Falloff (Спад) другие текстурные карты. Каждая из этих дополнительных карт будет иметь свой рисунок, что сделает пейзаж более оживленным.
Чтобы создать иллюзию дополнительной геометрии, вы назначите процедурную карту текстуры Noise (Случайные пятна) характеристике материала Bump (Рельефность). В результате ландшафт приобретет дополнительные впадины и выпуклости. Кажущаяся рельефность управляется яркостью отсчетов текстурной карты. Бельге пикселы как бы выступают над поверхностью, а черные не оказывают никакого эффекта. Действие серых пикселов зависит от их яркости. В результате вид сцены станет значительно более сложным, притом что фактически в ней не появится новой геометрии.
СОВЕТ Никто не запрещает назначать каналу Bump (Рельефность) цветные карты текстуры ~" вместо карт в оттенках серого, но следует учитывать сложности с определением ярко
сти цветных пикселов.
Упражнение 13.3. Усложнение материала
Продолжите выполнение предыдущего упражнения пли загрузите файл СЬ13_ proceduralO3.max с прилагаемого к книге компакт-диска и сохраните его на жесткий диск своего компьютера иод именем Chl3_procedural04.max. Откройте окно диалога Material Editor (Редактор материалов) и воспользуйтесь окном диалога Material/Map Navigator (Путеводитель по материалам/картам текстур) для перехода на уровень редактирования материала Diffuse Color: Map #3 [Falloff], чтобы перейти па уровень редактирования этого компонента. В вашем файле цифры могут отличаться.
В свитке Falloff Parameters (Параметры спада) щелкните на кнопке с надписью None (Отсутствует), расположенной справа от зеленого поля образца цвета, затем дважды щелкните на строчке Noise (Случайные пятна) в окне диалога Ма- terial/Map Browser (Просмотр материалов и карт текстур), как показано на рис. 13.10. Процедурная карта текстуры Noise (Случайные пятна) представляет собой два случайным образом сметанных цвета с параметрами для настройки размера пятен. Визуализируйте окно проекции Camera02 (Камера02), и вы увидите, что зеленый цвет заменен мелким черно-белым рисунком.
Рис. 13.10. Основные цвета карты текстуры Falloff (Спад) могут быть заменены другой картой текстуры, что приведет к появлению более сложного рисунка
Установите переключатель Noise Туре (Тип шума) в свитке Noise Parameters (Параметры зашумления), показанном на рис. 13.11, в положение Fractal (Фрактальный), чтобы получить более резкий переход между цветами. В поле Size (Размер) введите значение 200, чтобы увеличить размер пятен. Затем щелкните на поле образца цвета Color #1 (Цвет № 1) и введите в поля Red (Красный), Green (Зеленый) и Blue (Синий) появившегося окна диалога Color Selector (Выбор цвета) значения 30. 60 и 30 соответственно, чтобы получить темно-зеленый
цвет. Щелкните на поле образца цвета CoLor #2 (Цвет № 2) и введите в поля Red (Красный), Green (Зеленый) и Blue (Синий) появившегося окна диалога Color Selector (Выбор цвета) значения 200, 200 и 40 соответственно, чтобы получить темно-желтый цвет. Визуализируйте окно проекции Camera02 (Ка- мера02), if вы увидите мягкие, равномерные переходы от одного цвета к другому.
Рис. 13.11. Настройка размера цветовых пятен, их цвета и плавности перехода от одного цвета к другому осуществляется в свитке Noise Parameters (Параметры зашумления)
Вызовите окно диалога Material/Map Navigator (Путеводитель по материалам/кар- там текстур) и поднимитесь на уровень редактирования карты текстуры Falloff (Спад), выделив строчку Diffuse Color: Map #3 [Falloff]. В свитке Falloff Parameters (Параметры спада) щелкните на кнопке с надписью None (Отсутствует), расположенной справа от коричневого поля образца цвета, затем дважды щелкните на строчке Speckle (Крапинки) в окне диалога Material/Map Browser (Просмотр материалов и карт текстур). Эта карта текстуры служит для создания случайным образом разбросанных крапинок, способных имитировать материалы с зернистой структурой, например гранит или песок. В свитке Speckle Parameters (Параметры крапинок) поменяйте цвет Color #2 (Цвет № 2) с белого на светло-коричневый. Для этого в поля Red (Красный), Green (Зеленый) и Blue (Синий) появившегося окна диалога Color Selector (Выбор цвета) нужно ввести значения 140, 110 и 70 соответственно. Визуализируйте окно проекции Camera02 (Камера02). Теперь холмы состоят из песка.
Залитые зеленым цветом области выглядят слишком плоскими. В окне диалога Material/Map Navigator (Путеводитель по материалам/картам текстур) вернитесь на верхний уровень редактирования материала, выделив строчку [1]: Ground [Standard]. В свитке Maps (Карты текстур) щелкните на кнопке с надписью None (Отсутствует), расположенной справа от характеристики материала Bump (Рельефность), и дважды щелкните на строчке Smoke (Задымление) в появившемся окне диалога, как показано на рис. 13.12. Введите в поле Size (Размер) в свитке Smoke Parameters (Параметры дыма) значение 200, чтобы увеличить размер рисунка. Эта карта текстуры представляет собой случайный черно-белый рисунок и обычно используется для имитации эффектов дыма или тумана в луче света,
Визуализируйте окно проекции Camera02 (Камера02), как показано на рис. 13.13, и обратите внимание, насколько шероховатой на вид стала плоская раньше поверхность. Эта иллюзия сохраняется при изменении освещенности сцены или угла обзора.
Ыопа:Ыопа:. м«р:# P^^.^Tt.! , H»«1W|. i-■ Г .Sf*euUc*f.liSTp' i r sw*:i««i ^iW’ k :।Г 6foa#w. . . n®"S .^’^ I. м«р:# P^^.^Tt.! , H»«1W|. i-■ Г .Sf*euUc*f.liSTp' i r sw*:i««i ^iW’ k :।Г 6foa#w. . . n®"S .^’^ IЕЖЕЗатЕЖЕЗатssssS No#» . , ^Noirnd Buitip.^P^hde Ag»< S P«t#cleMekff :^р<АзМаШ6FRa№ace::/;: гЖГЯйЛИч»*SB® Mulling ■ ^R^^, Г mt : ■S No#» . , ^Noirnd Buitip.^P^hde Ag»< S P«t#cleMekff :^р<АзМаШ6FRa№ace::/;: гЖГЯйЛИч»*SB® Mulling ■ ^R^^, Г mt : ■;ЯВ™»еТ!Я:^r.WE^i '■ -'■■1,^:^^:%:;ЯВ™»еТ!Я:^r.WE^i '■ -'■■1,^:^^:%:Рис. 13.12. Назначение карты текстуры Smoke (Задымление) каналу Bump (Рельефность) приведет к иллюзии дополнительной геометрии в сценеРис. 13.12. Назначение карты текстуры Smoke (Задымление) каналу Bump (Рельефность) приведет к иллюзии дополнительной геометрии в сценеРис. 13.13. Теперь ландшафт содержит видимые неровности, особенно на переднем планеРис. 13.13. Теперь ландшафт содержит видимые неровности, особенно на переднем плане
Ыопа:
Ыопа:
. м«р:
# P^^.^Tt.! , H»«1W|. i-
■ Г .Sf*euUc*f.liSTp' i r sw*:i««i ^iW’ k :।
Г 6foa#w. . . n®"S .^’^ I
. м«р:
# P^^.^Tt.! , H»«1W|. i-
■ Г .Sf*euUc*f.liSTp' i r sw*:i««i ^iW’ k :।
Г 6foa#w. . . n®"S .^’^ I
ЕЖЕЗат
ЕЖЕЗат
ss
ss
S No#» . , ^Noirnd Buitip
.^P^hde Ag»< S P«t#cleMekff :^р<АзМаШ
6FRa№ace::/;: гЖГЯйЛИч»*
SB® Mulling ■ ^R^^, Г mt : ■
S No#» . , ^Noirnd Buitip
.^P^hde Ag»< S P«t#cleMekff :^р<АзМаШ
6FRa№ace::/;: гЖГЯйЛИч»*
SB® Mulling ■ ^R^^, Г mt : ■
;ЯВ™»еТ!Я:^
r.WE^i '
■ -'■
■1,^:^^:%:
;ЯВ™»еТ!Я:^
r.WE^i '
■ -'■
■1,^:^^:%:
Рис. 13.12. Назначение карты текстуры Smoke (Задымление) каналу Bump (Рельефность) приведет к иллюзии дополнительной геометрии в сцене
Рис. 13.12. Назначение карты текстуры Smoke (Задымление) каналу Bump (Рельефность) приведет к иллюзии дополнительной геометрии в сцене
Рис. 13.13. Теперь ландшафт содержит видимые неровности, особенно на переднем плане
Рис. 13.13. Теперь ландшафт содержит видимые неровности, особенно на переднем плане
Закройте все окна и сохраните файл. Ему уже присвоено имя Chl3_procedu- raL04.max.
Внеся несколько несложных изменений в исходный материал, вы смогли получить намного более достоверный пейзаж.
Материалы являются удобным инструментом для выбора цветового решения сцены и имитации геометрии. Описанная в этом разделе техника позволяет ускорить процесс работы над сценой, одновременно удовлетворив пожелания клиента.
Создание и применение растровых изображений
Для создания изображений, которые могут быть использованы в качестве карт текстуры, можно воспользоваться приложением Paint или любым другим графическим редактором. При этом внести любые изменения в это изображение достаточно непросто. Вам потребуется открыть внешний редактор, обработать изображение, сохранить его и перезагрузить в 3ds max 7.
Поэтому лучше всего создавать карты текстур непосредственно в max. В этом случае все инструменты для редактирования изображений будут под рукой,
В этом разделе вы научитесь использовать растровые карты текстуры в качестве цветовой информации о материале. Карта будет создана путем визуализации скрытой геометрии, к которой был применен белый светящийся материал. Этот материал будет иметь белый цвет вне зависимости от освещения сцены.
Кроме того, вы познакомитесь с материалом типа Matte/Shadow (Матовый/Зате- няемый), который позволяет скрыть объект на визуализированном изображении, сделав видимым расположенный позади объекта фон. Благодаря этому материалу вы сможете визуализировать габаритный контейнер ландшафта, убрав из кадра сам ландшафт. Полученное таким способом изображение потребуется вам в дальнейшем для выравнивания. Для выполнения этой операции вам потребуется инструмент Box Selected (Габаритный контейнер), позволяющий визуализировать только часть кадра, попавшую в габаритный контейнер выделенного объекта или объектов. После назначения полученной карты текстуры каналу Diffuse (Диффузный) и применения модификатора UVW Map (UVW-проекция) вы обнаружите, что размеры карты точно совпадают с размерами поверхности объекта.
Создание растрового изображения
Начнем с создания растрового изображения с дорожной разметкой и текстом, который может быть написан на дороге. Чтобы облегчить размещение такой карты текстуры на поверхности объекта, вы создадите материал, скрывающий ландшафт при визуализации сцены.
Упражнение 13.4. Создание и применение растрового изображения
Загрузите файл Chl3_bitmap01.max с прилагаемого к книге компакт-диска и сохраните его на жесткий диск своего компьютера под именем Chl3_bitmap02.max. Перейдите на командную панель Display (Дисплей) и щелкните на кнопке Unhide All (Сделать видимыми все), как показано на рис. 13.14. Это сделает видимым объект с толстыми прерывистыми линиями и надписью *Мах Airport», расположенный над ландшафтной плоскостью.
Чтобы геометрия осталась видимой при визуализации, ее необходимо выровнять с дорогой в окне проекции Тор (Вид сверху) и поместить над ландшафтной плоскостью,
В окне проекции Camera02 (Камера02) объект выглядит смешенным относительно дороги, так как он располагается над плоскостью и наблюдается под углом.
Командная панель Display (Дисплей)
Рис. 13.14. Функция Unhide All (Сделать видимыми все)делает видимыми все объекты сцены
В окне диалога Object Properties (Свойства объекта) для данного объекта был снят флажок Cast Shadows (Отбрасывать тени), поэтому вне зависимости от условий освещения тень от объекта на ландшафтной плоскости не появится. Ведь любые тени станут частью визуализированного изображения, что сделает бессмысленным использование полученного изображения в качестве карты текстуры.
Откройте окно диалога Material Editor (Редактор материалов) и щелчком выделите среднюю ячейку образца и нижнем ряду. Присвойте материалу имя pure white. В свитке Blinn Basic Parameters (Базовые параметры раскраски по Блинку) щелкните на поле образна цвета Specular (Зеркальный) и в окне диалога Color Selector (Выбор цвета) опустите ползунок Whiteness (Белизна) вниз, чтобы получить белый цвет. Еще раз щелкните на поле образца цвета Specular (Зеркальный) и перетащите указатель на поле образца цвета Diffuse (Диффузный). В окне диалога Copy or Swap Colors (Дублирование или замена цветов) щелкните на кнопке Сору (Копия). При этом изменится и цвет подсветки, так как он заблокирован с цветом диффузного рассеяния. Сфера образца материала приобретет светло-серый цвет с серой полоской в области затенении.
В области Self-Illumination (Самосвечение) свитка Blinn Basic Parameters (Базовые параметры раскраски по Блинну) установите флажок Color (Цвет). Щелкните па поле образца цвета Specular (Зеркальный) и перетащите указатель на поле образца цвета Self-Illumination (Самосвечение). В окне диалога Copy or Swap
Colors (Дублирование или замена цветов) снова щелкните на кнопке Сору (Копия). Теперь сфера образца .материала приобрела белый цвет (рис. 13.15). Кроме того, па нее не влияет окружающее освещение. Любой объект, которому вы назначите этот материал, будет иметь белый цвет в окнах проекций, находящихся в режиме показа тонированной оболочки объектов.
Рис. 13.15. Материал, все основные характеристики которого имеют белый цвет, будет иметь белый цвет при любом освещенииРис. 13.15. Материал, все основные характеристики которого имеют белый цвет, будет иметь белый цвет при любом освещении
Рис. 13.15. Материал, все основные характеристики которого имеют белый цвет, будет иметь белый цвет при любом освещении
Рис. 13.15. Материал, все основные характеристики которого имеют белый цвет, будет иметь белый цвет при любом освещении
Перетащите новый материал из ячейки образца на объект Runway_graphicsOl в окне проекции Тор (Вид сверху) или Left (Вид слева). Альтернативным способом назначения материала является предварительное выделение нужного объекта и щелчок на кнопке Assign Material to Selection (Назначить материал выделенным объектам), расположенной на панели инструментов под ячейками с образцами материалов.
Методом перетаскивания за один раз можно назначить только один материал одному объекту сцены. Если же вам требуется одновременно назначить материал набору объектов, используйте кнопку Assign Material to Selection (Назначить материал выделенным объектам).
Теперь остается создать материал типа Matte/Shadow (Матовый/Затеняемый) и на время назначить его ландшафтной плоскости, чтобы в процессе визуализации сквозь нее оказался видимым черный фон. Чтобы упросить опреде-
ление границ кадра, вы воспользуетесь инструментом Box Selected (Габаритный контейнер).
Выделите крайний правый образец материала в нижнем ряду и присвойте новому материалу имя Invisible. Щелкните на кнопке Standard (Стандартный), расположенной справа от раскрывающегося списка имен материалов. Затем дважды щелкните на строчке Matte/Shadow (Матовый/Затеняемый) в окне диалога Material/Map Browser (Просмотр материалов и карт текстур), как показано на рис. 13.16. Перетащите этот материал на объект MountainsOl в окне проекции CameraO? (Камера02). Сфера с образцом материала станет невидимой, а ландшафт в окне проекции приобретет серый цвет.
Рис. 13.16. Материал типа Matte/Shadow (Матовый/Затеняемый) сделает ландшафтную плоскость невидимой при визуализации
Закройте все окна диалога и сохраните файл. Ему уже присвоено имя Ch 13_ bitmap02.max.
Итак, вы создали материал, который приведет к появлению белого изображения на черном фоне.
Визуализация с учетом размеров геометрии
Теперь вам осталось визуализировать белый объект на черном фоне. Полученное изображение нужно сохранить в формате .png с альфа-каналом. Альфа-канал позволит интерпретировать черные участки изображения как области прозрачности, в результате основной цвет будет виден везде, кроме белых участков карты.
Разумеется, такое черно-белое изображение можно создать и в другом графическом редакторе, по при этом практически невозможно точно соблюсти соотношение размеров карты и объекта, которому она будет назначена. В результате размещение прерывистой линии и текста превратится в процесс проб и ошибок. В упражнении этого раздела вы увидите, как легко преодолеть все эти трудности с помощью инструмента Box Selected (Габаритный контейнер).
Упражнение 13.5. Визуализация с помощью инструмента Box Selected
Продолжите выполнение предыдущего упражнения или загрузите файл Chl3_bitmap02.max с прилагаемого к книге компакт-диска. Сохраните его па жесткий диск своего компьютера под именем Chl3_bitmap03.max. Щелкните правой кнопкой мыши на окне проекции Тор (Вид сверху). Щелкните на кнопке Select by Name (Выделить по имени) на главной панели инструментов. В появившемся окне диалога выделите строчки MountainsOl и Runway _graphksOl и щелкните на кнопке Select (Выделить). В раскрывающемся списке Render Туре (Тип визуализации), расположенном на главной панели инструментов, выберите вариант Box Selected (Габаритный контейнер), как показано на рис. 13.17. В результате будут визуализированы только выделенные на данный момент объекты, а границы изображения совпадут с границами их габаритных контейнеров.
Рис, 13.17. Выберите в раскрывающемся списке Render Туре (Тип визуализации) на главной панели инструментов вариант Box Selected (Габаритный контейнер)
Щелкните на кнопке Render Scene (Визуализировать сцену) на главной панели инструментов, чтобы открыть одноименное окно диалога. Щелкните на кнопке Files (Файлы), расположенной в разделе Render Output (Вывод визуализации) свитка Common Parameters (Общие параметры), В окне диалога Render Output File (Выходной файл визуализации) выберите подходящую папку, затем введите
в поле File Name (Имя файла) имя runway_graphics.png. Щелкните на кнопке Save (Сохранить). Убедитесь, что переключатель Colors (Цвета) и появившемся окне диалога стоит в положении RGB 24 bit (RGB 24-разрядный), а также в наличии флажка Alpha channel (Альфа-канал), как показано на рис, 13.18. Щелкните на кнопке ОК.
Кнопка Render Scene (Визуализировать сцену)
Рис. 13.18. Сохранение файла в формате ,рпд с альфа-каналом в папку проекта
Щелкните на кнопке Render ( Визуализировать), расположенной в нижнем правом углу окна диалога Render Scene (Визуализировать сцену). Так как визуализация производится с помощью инструмента Box Selected (Габаритный контейнер), появится окно диалога с информацией о ширине и высоте выделенных объектов. Введите в поле Width (Ширина) значение 2000 и нажмите клавишу Enter. Благодаря флажку Constrain Aspect Ratio (Ограничить геометрическое соотношение) параметр Height (Высота) автоматически приобретет значение 2020 (рис. 13.19). Щелкните на кнопке Render (Визуализировать), чтобы начать визуализацию. Виртуальный буфер кадра будет содержать белую надпись на
Рис. 13.19. Увеличьте размер выходного изображения, чтобы получить более высокое разрешение
M^«
-W:-~
; р Ws^rwe Г R#da :-*ddsr.i*caw
^ рЗГ":
/ ^^(гнг г Bi
Р HrnW-.^y,^ Г КщЦ*х» ' Г 9kct*wi<t«*yM
Рис. 13.20. Графическое изображение белого цвета появилось на черном фоне, который будет интерпретирован редактором материалов как область прозрачности
черном фоне (рис. 13.20). Закройте его. В разделе Render Output (Вывод визуализации) окна диалога Render Scene (Визуализировать сцену) снимите флажок Save File (Сохранить файл) и закройте это окно. В раскрывающемся списке Render Туре (Тип визуализации) на главной панели инструментов выберите вариант View (Проекция целиком). Щелкните на пустом пространстве окна проекции Тор (Вид сверху), чтобы снять выделение со всех объектов.
Осталось отредактировать материал runway, добавив к нему только что созданную растровую карту текстуры. Откроите окно диалога Material Editor (Редактор материалов) и выделите материал Mountains. Щелкните на кнопке Mate- rial/Map Navigator (Путеводитель по материалам/картам текстур) и выделите строчку [2]: Runway [Standard] в появившемся окне диалога. В свитке В linn Basic Parameters (Базовые параметры раскраски по Блинну) щелкните на квадратной кнопке без надписи, расположенной справа от поля образца цвета Diffuse (Диффузный). Затем дважды щелкните на строчке Bitmap (Растровая карта) в окне диалога MateriaL/Map Browser (Просмотр материалов и карт текстур). В окне диалога Select Bitmap Image File (Выбор файла растрового изображения) найдите папку, в которую было сохранено изображение runway_graphics.png (рис. 13.21),
Рис. 13.21. Назначение растрового изображения каналу Diffuse (Диффузный)
ПРИМЕЧАНИЕПРИМЕЧАНИЕи дважды щелкните на имени этого файла. Разумеется, ваш список изображений будет отличаться от показанного на рисунке. Нажмите кнопку Show Map in Viewport (Показать текстуру в окне проекции), и при повторном назначении материала на полигонах дороги появится изображение букв.
ПРИМЕЧАНИЕ
ПРИМЕЧАНИЕ
Полигоны взлетной полосы в окне проекции будут иметь черный цвет,так как функция показа карт текстуры в окнах проекций не умеет работать с альфа-каналом. Однако на визуализированном изображении этот участок станет прозрачным, соответственно, проявится исходный цвет назначенного объекту материала.
В окне диалога Material/Map Navigator (Путеводитель по материалам/картам текстур) выделите верхнюю строчку и перетащите материал на ландшафтную плоскость, чтобы заместить назначенный ей ранее материал Matte/Shadow типа (Матовы й/Затеня емый). Выделите объект Runway_graphics01 и щелкните на кнопке Hide Selected (Скрыть выделенные) в свитке Hide (Скрыть) командной панели Display (Дисплей). Этот объект вам больше не понадобится.
Визуализируйте окно проекции CameraO2 (КамераО2). На взлетной полосе вы увидите текст и прерывистую белую линию. Обратите внимание, что буква Р слегка выходит за границу полосы. В списке модификаторов выберите вариант UVW Map (UVW-проекция) и снова визуализируйте окно проекции CameraO2 (Камера02). Теперь надпись расположена корректно (рис. 13.22).
Более подробную информацию о редактировании положения карты текстуры на поверхности объекта с помощью проекционных координат вы получите в следующей главе.
Закройте нее окна диалога и сохраните файл. Ему уже присвоено имя Chl3_ bitmap03.max.
Итак, вы попрактиковались в назначении созданному материалу собственноручно созданной карты текстуры, воспользовавшись при этом преимуществом, которое дает альфа-канал.
Вы узнали, что отредактировать и усложнить можно даже материал, уже назначенный объекту. Вы не только раскрасили сцену в разные цвета, но и получили иллюзию дополнительной геометрии, назначив карту текстуры каналу Bump (Рельефность).
Заключение
В этой главе вы узнали, что:
Q Процедурные карты текстуры дают возможность гибкого редактирования материала, позволяя управлять размером рисунка и цветовыми переходами, а также назначать другие карты текстуры своим характеристикам, чтобы добиться более естественного вида материала.
О Растровые карты текстуры могут быть созданы непосредственно в 3ds max 7. Эго избавляет вас от необходимости переходить из одного графического редактора в другой.
Рис. 13.22. С помощью модификатора UVW Мар (UVW-проекция) карту текстуры удалось точно совместить с границами взлетной полосы
О Материал типа Matte/Shadow (Матовый/Затеняемый) в комбинации с инструментом Box Selected (Габаритный контейнер) дает возможность создать растровую карту текстуры заданного размера.
По мере накопления опыта вы научитесь превращать невыразительные трехмерные объекты в интересные, реалистично выглядящие сцены.
И) глава Проекционные "координаты
В этой главе
До этого момента вы назначали объектам материалы, рисунок которых не имел определенного размера. Разумеется, вы меняли размер рисунка некоторых карт текстуры, но исключительно с целью добиться «правильного», на ваш взгляд изображения. Например, вы меняли параметр Size (Размер) карты текстуры Smoke (Задымление), назначенной каналу Bump (Рельефность).
В предыдущей главе вы впервые столкнулись с модификатором UVW Map (UVW- проекция), который потребовался для точного размещения карты текстуры на взлетной полосе. Этот модификатор растянулся до границ ландшафтной плоскости, позволив точно расположить карту текстуры внутри этих границ.
В этой главе вы попрактикуетесь в назначении матери адов интерьеру диспетчерской вышки. Например, для пола мы создадим кафельную плитку, отражающую окружающие объекты.
Управляющая панель будет украшена материалом с рисунком шахматной доски, который повторяет все ее изгибы. Так будут проиллюстрированы особенности назначения материалов лофтинговым объектам. Затем останется создать материал для экранов и заставить его двигаться.
Может показаться, что информации слишком много для одной главы, но нужно учитывать, что вы уже получили основные сведения о работе с материалами и картами текстур. Соответственно, некоторые операции будут повторением пройденного, что позволит вам быстрее почувствовать рабочий процесс.
В этой главе будут рассмотрены следующие темы:
О Проекционные координаты. Вы научитесь работать с модификатором UVW Мар (UVW-проекция), позволяющим аккуратно расположить карту текстуры на
поверхности объекта. Вы попрактикуетесь в анализе рисунка карты и в определении занимаемой ею площади.
О Формирование отражений. Вы назначите карту текстуры каналу Reflection (Зеркальное отражение) и научитесь редактировать параметры этой карты для получения максимально достоверного результата.
О Проекционные координаты лофтинговых объектов. Вы попрактикуетесь в вычислении длины пути лофтинга и формы-сечения и отрегулируете число сечений на пути и ширину объекта, чтобы корректно расположить на его поверхности карту текстуры.
О Техника маскирования. Вы получите начальные сведения о маскировании карт текстуры. Смешивание материалов в этом случае происходит пропорционально интенсивности отсчетов маски
О Использование набора изображений в качестве растровой карты текстуры. Вы назначите в качестве карты текстуры набор статичных изображений, которые, сменяя друг друга, создадут анимацию на экране радара.
Q Материал типа Composite (Многослойная карта). Вы научитесь работать с материалом, который может включать в себя до десяти слоев других материалов с регулируемой прозрачностью.
__ ТЕРМИНОЛОГИЯ Проекционные координаты (mapping coordinates) — система иоординат, упраа- лающая проецированием текстуры на поверхность объекта.
Маскирование (masking) — использование яркости отсчетов текстурной карты для создания материала, в котором часть одной текстуры перекрыта другой текстурой. Подстилающий материал может перекрываться маской полностью или частично просвечивать сквозь нее.
Многослойная карта (Composite) — составляется из других карт текстуры, перекрывающих друг друга послойно и использующих альфа-каналы для того, чтобы одна карта была видна из-под другой.
06 упражнениях
В упражнениях этой главы вы создадите проекционные координаты для материала, имитирующего кафельную плитку. При этом рисунок карты текстуры должен точно соответствовать площади одной плитки, которая равна 6x6 дюймов.
Карта текстуры Tiles (Черепица) будет назначена как каналу Со Lor (Цвет), так и каналу Bump (Рельефность). Затем вам потребуется определить, какую часть пола занимает одна текстурная карта. В результате останется только применить к полу модификатор UVW Мар (UVW-проекция) и отредактировать его габаритный контейнер нужным образом.
В случае с пультом управления, полученным методом лофтинга, вам потребуется определить длину пути лофтинга и размер формы-сечения. Затем останется только отрегулировать эти параметры таким образом, чтобы карта текстуры с рисунком шахматной доски имела корректный размер.
Чтобы убедить зрителя, что объекты должны выглядеть именно так, а не иначе, нужно правильно выбрать размер текстурной карты. Например, вряд ли кто-то сочтет достоверными слишком большие кирпичи или древесные волокна.
Редактирование размера карты с помощью модификатора UVW Мар
При назначении объекту модификатора UVW Мар (UVW-проекция) габаритный контейнер модификатора автоматически совмещается с габаритным контейнером объекта. Это так называемые плоские проекционные координаты (planar mapping coordinates'). Карта текстуры в этом случае проецируется в обоих направлениях перпендикулярно габаритному контейнеру, при этом внутри габаритного контейнера по умолчанию разметается одна карта.
В первом упражнении вы назначите карту текстуры каналу Diffuse (Диффузный), а затем скопируете ее в канал Bump (Рельефность). Цвета новой карты текстуры будут переведены в оттенки серого для получения максимального эффекта.
Также вы попрактикуетесь в положении отражений путем назначения карты текстуры Raytrace (Трассируемая) каналу Reflection (Зеркальное отражение). Этот метод позволяет получить аккуратные отражения как на искривленных, так и на плоских поверхностях. Однако он требует значительных вычислений, что негативно сказывается на времени визуализации сцены. Поэтому вам потребуется оптимизировать полученный результат.
Упражнение 14.1. Создание кафельной плитки для пола
Загрузите файл Chl4_mapping01.max с прилагаемого к книге компакт-диска и сохраните его на жесткий диск своего компьютера под именем Chl4_map- pingOS.max. Это вид диспетчерской изнутри. Всем объектам назначены простые материалы. Некоторым из них назначен материал типа Multi/Sub-Object (Многокомпонентный ) в соответствии с идентификаторами, назначенными группам граней и полигонов.
Откройте окно диалога Material Editor (Редактор материалов) и выделите материал Room. Он расположен в крайней левой ячейке верхнего ряда. Это материал типа Multi/Sub-Object (Многокомпонентный), состоящий из четырех компонентов. Щелкните па кнопке Material/Map Navigator (Путеводитель по материалам/картам текстур) и в появившемся окне диалога выделите строчку [3] floor: Tile Floor [Standard], В свитке Blinn Basic Parameters (Базовые параметры раскраски по Блинну) щелкните на квадратной кнопке без надписи, расположенной справа от поля образца цвета Diffuse (Диффузный). Затем дважды щелкните на строчке Tiles (Черепица) в появившемся окне диалога Material/Map Browser (Просмотр материалов и карт текстур).
Нажмите комбинацию клавши Ctrl+L, чтобы заменить созданные в сцене источники света заданными по умолчанию осветителями. Это позволит увидеть карты текстуры и окнах проекций, находящихся в режиме показа тонированных оболочек объектов. Нажмите кнопку Show Map in Viewport (Показать текстуру в окне проекции), расположенную на панели инструментов под ячейками
образцов материалов (рис. 14.1). Пол в окне проекции Camera02 (Камера02) приобретет серый цвет, но па нем не появится никакого рисунка, гак как с ним еще не сопоставлены проекционные координаты.
Рис. 14Л, Нажатие кнопки Show Map in Viewport (Показать текстуру в окне проекции) приведет к появлению карты текстуры в окне проекции только при наличии проекционных координат у объекта, которому был назначен материалРис. 14Л, Нажатие кнопки Show Map in Viewport (Показать текстуру в окне проекции) приведет к появлению карты текстуры в окне проекции только при наличии проекционных координат у объекта, которому был назначен материалКнопка Show Map in Viewport (Показать текстуру в окне проекции)
Рис. 14Л, Нажатие кнопки Show Map in Viewport (Показать текстуру в окне проекции) приведет к появлению карты текстуры в окне проекции только при наличии проекционных координат у объекта, которому был назначен материал
Рис. 14Л, Нажатие кнопки Show Map in Viewport (Показать текстуру в окне проекции) приведет к появлению карты текстуры в окне проекции только при наличии проекционных координат у объекта, которому был назначен материал
Выделите объект Tower_buildingO 1, затем выделите в стеке модификаторов строчку Polygon (Полигон), В окне проекции Camera02 (Камера02) щелкните в произвольном месте пола, чтобы выделить составляющий его полигон. Выберите в списке модификаторов вариант UVW Мар (UVW-проекция). Теперь карта текстуры видна в окне проекции, но плитки имеют слишком большой размер.
Если в окне проекции карта текстуры выглядит искаженной, щелкните правой кнопкой мыши на имени окна проекции Camera02 (Камера02) и выберите в появившемся меню команду Texture Correction (Коррекция текстуры). В любом случае при визуализации карта будет отображена корректно.
Чтобы указать корректные параметры карты текстуры, нужно определить, какой же размер вам требуется. В данном случае плитка должна иметь площадь 12 х 12 дюймов. Чтобы лучше рассмотреть текстуру в ячейке образца, щелкните на кнопке Show End Result (Показать конечный результат). В результате в ячейке будет показываться лишь тот компонент, с которым ведется работа в данный момент (рис. 14.2). Обратите внимание, что образец состоит
из четырех плиток по вертикали и четырех плиток по горизонтали. Поэтому, если каждая из них имеет площадь 12 х 12 дюймов, площадь, покрытая одной картон текстуры, составит 4x4 фута.
Кнопка Show End Result (Показать конечный результат)
Рис. 14.2. Выключение функции Show End Result (Показать конечный результат) позволит вам оценить размер одной карты текстуры
Теперь нужно совместить размер габаритного контейнера модификатора UVW Мар (UVW-проекция) с вычисленной на предыдущем шаге площадью карты текстуры. Введите в поля Length (Длина) и Width (Ширина) в свитке Parameters (Параметры) командной панели Modify (Изменить) значение 4' и нажмите клавишу Enter. В окне проекции Camera02 (КамераО2) вы увидите оранжевый габаритный контейнер модификатора площадью 4x4 фута и повторяющуюся во всех направлениях карту текстуры (рис. 14.3).
Габаритный контейнерГабаритный контейнерРис. 14.3. Редактирование размера габаритного контейнера модификатора UVW Мар (UVW-проекция) приводит к изменению размера карты текстурыРис. 14.3. Редактирование размера габаритного контейнера модификатора UVW Мар (UVW-проекция) приводит к изменению размера карты текстуры
Габаритный контейнер
Габаритный контейнер
Рис. 14.3. Редактирование размера габаритного контейнера модификатора UVW Мар (UVW-проекция) приводит к изменению размера карты текстуры
Рис. 14.3. Редактирование размера габаритного контейнера модификатора UVW Мар (UVW-проекция) приводит к изменению размера карты текстуры
В свитке Advanced Controls (Дополнительные настройки), расположенном в нижней части окна диалога Material Editor (Редактор материалов), щелкните на поле
образца цвета Texture (Текстура) из раздела Tiles Setup (Настройка черепицы). Введите в поля Red (Красный), Green (Зеленый) и Blue (Синий) появившегося окна диалога Color Selector (Выбор цвета) значения 165, 75 и 60 соответственно, чтобы получить терракотовый цвет. Затем щелкните на поле образца цвета Texture (Текстура) в разделе Grout Setup (Настройка заливки) и введите в поля Red (Красный), Green (Зеленый) и Blue (Синий) значения 200,175 и 115 соответственно. В итоге будет получен светло-коричневый цвет. Щелкните на кнопке Quick Render (Production) (Быстрая визуализация (итоговая)) на главной панели инструментов, и вы получите результат, показанный на рис. 14.4.
Рис. 14.4. В результате изменения цветов текстурной карты вы получили плитки терракотового цвета и светло-коричневые стыки между ними
Теперь нужно скопировать карту текстуры Tiles (Черепица) из канала Color (Цвет) в канал Bump (Рельефность) и поменять ее цвета на белый и черный.
Щелкните на кнопке Material/Map Navigator (Путеводитель по материалам/картам текстур) и вернитесь к редактированию компонента [3] floor; Tile Floor [Standard], выделив соответствующую строчку. В свитке Maps (Карты текстур) нажмите кнопку с надписью Мар#2 [Tiles] и, не отпуская кнопку мыши, перетащите указатель на кнопку с надписью None (Отсутствует), расположенную справа от наименования характеристики материала Bump (Рельефность). Убедитесь, что переключатель Method (Метод) в окне диалога Copy (Instance) Мар (Копия (Образец) карты) стоит в положении Сору (Копия), и щелкните на кнопке ОК. Снова вызовите окно диалога Material/Map Navigator (Путеводитель по
материалам/картам текстур) и выделите строчку Bump: МарЛЗ [Tiles], В разделе Tiles Setup (Настройка черепицы) свитка Advanced Controls (Дополнительные настройки) щелкните на поле образца цвета Texture (Текстура) и сделайте этот цвет белым. Затем щелкните на поле образца цвета Texture (Текстура) в разделе Grout Setup (Настройка заливки) и сделайте этот цвет черным. Белые пикселы создают иллюзию выпуклости, черные не производят никакого эффекта. Визуализируйте окно проекции Camera02 (Камера02), и вы увидите, что плитки на переднем плане и справа как бы выступают над полом.
Закройте все окна диалога и сохраните файл. Ему уже присвоено имя СК14_ mapping02.max. Вы только что создали иол из терракотовой слегка выступающей над поверхностью плитки.
При всей наглядности и простоте процесс редактирования карт текстуры в соответствии с параметрами реальных материалов позволяет придать сцепе убедительность и достоверность. Если в качестве карты текстуры используется фотография куска реального материала, например ковра или стенного камня, вам придется самостоятельно решать, какую площадь занимает эта карта. В остальном рабочий процесс совершенно аналогичен.
ПРИМЕЧАНИЕ Карты текстуры могут быть допускающими мозаичную укладку и несимметричными. Уложив произвольное число первых рядам друг с другом, вы получите повторяющийся однородный рисунок, между тем как вторые не допускают подобного применения.
Создание и оптимизация отражений
Многие реальные материалы отражают окружающий мир. Отражения делают сцену глубже и достоверней. Однако их вычисление требует значительного количества ресурсов, поэтому создание отражений всегда должно сопровождаться оптимизацией.
В упражнении этого раздела вы назначите карту текстуры Raytrace (Трассируемая) каналу Reflection (Зеркальное отражение), а затем подберете такие параметры материала, чтобы время визуализации уменьшилось, но сцена при этом не потеряла своей убедительности.
Оптимизация состоит из двух этапов. Во-первых, вам потребуется настроить за- тухаяие отражений. Ведь отраженный свет, как и обычные световые лучи, подчиняется законам физики, а следовательно, его интенсивность уменьшается пропорционально квадрату расстояния до источника. С затуханием света вы познакомились в главе 11, поэтому при необходимости прочитайте се еще раз.
Во-вторых, вы можете уменьшить число повторных отражений светового луча. В реальном мире одни отражения могут отражаться в других, и так до бесконечности. Подобный аффект можно наблюдать, к примеру, в лифте с зеркалами. Вы будете видеть свое отражение, пока оно не уменьшится до нераспознаваемой величины. По умолчанию в 3ds max 7 создается семь повторных отражений. Для большинства ситуаций этого более чем достаточно. Вы уменьшите это число до трех. Это глобальный параметр, влияющий на все отражения в сцене.
Упражнение 14.2. Оптимизация отражающей способности кафельного пола
Продолжите выполнение предыдущего упражнения или загрузите файл СЬ14_ mappingO2.max с прилагаемого к книге компакт-диска. Сохраните его на жесткий диск своего компьютера под именем Chl4_mapping03.max. Откройте окно диалога Material Editor (Редактор материалов) и воспользуйтесь окном диалога Material/Map Navigator (Путеводитель по материалам/картам текстур) для перехода к редактированию компонента [3] floor: Tile Floor [Standard]. В свитке Maps (Карты текстур) щелкните на кнопке с надписью None (Отсутствует), расположенной справа от наименования характеристики материала Reflection (Зеркальное отражение), и в окне диалога Material/Map Browser (Просмотр материалов и карт текстур) дважды щелкните на строчке Raytrace (Трассируемая). Визуализируйте окно проекции Сатега02 (Камера02), как показано па рис. 14.5, и вы увидите практически зеркальный пол.
Рис. 14.5. Заданные по умолчанию параметры карты Raytrace (Трассируемая) приводят к появлению слишком сильных отраженийРис. 14.5. Заданные по умолчанию параметры карты Raytrace (Трассируемая) приводят к появлению слишком сильных отражений
Рис. 14.5. Заданные по умолчанию параметры карты Raytrace (Трассируемая) приводят к появлению слишком сильных отражений
Рис. 14.5. Заданные по умолчанию параметры карты Raytrace (Трассируемая) приводят к появлению слишком сильных отражений
ВНИМАНИЕВНИМАНИЕЧто делать, если вы случайно назначили карту текстуры Raytrace (Трассируемая) каналу Refraction (Преломление) вместо канала Reflection (Зеркальное отражение)? Щелкните на кнопке с надписью Мар#4 [Raytrace] и перетащите указатель мыши на кнопку с надписью None (Отсутствует), расположенную справа от имени характеристики материала Reflection (Зеркальное отражение). Установите переключатель Method (Метод) в окне диалога Copy (Instance) Мар (Копия (Образец) карты) в положение Swap (Замена) и щелкните на кнопке ОК.
ВНИМАНИЕ
ВНИМАНИЕ
В окне диалога Material/Map Navigator (Путеводитель по материалам/картам текстур) выделите строчку Reflection: Мар#4 [Raytrace]. Раскройте свиток Attenuation (Затухание) и выберите в раскрывающемся списке Falloff Туре (Тип спада) вариант Exponential (Экспоненциально). Визуализируйте окно проекции Саше- га02 (КамераО2).
Теперь отражения стульев практически не видны. В случае экспоненциального затухания начало и конец диапазона возникновения отражений определяются параметрами раздела Ranges (Диапазоны), как показано на рис. 14.6. По умолчанию формирование отражений начинается на нулевом расстоянии от объекта и заканчивается на расстоянии ста единиц. В нашем случае в качестве системных единиц выбраны дюймы. За границами диапазона отражения просто не вычисляются. что значительно увеличивает продуктивность работы над большинством сцен.
Рис. 14.6. Заданные по умолчанию параметры экспоненциального затухания приводят к практически полному исчезновению отраженийРис. 14.6. Заданные по умолчанию параметры экспоненциального затухания приводят к практически полному исчезновению отражений
Рис. 14.6. Заданные по умолчанию параметры экспоненциального затухания приводят к практически полному исчезновению отражений
Рис. 14.6. Заданные по умолчанию параметры экспоненциального затухания приводят к практически полному исчезновению отражений
ПРИМЕЧАНИЕПРИМЕЧАНИЕВведите в поле End (Конец) раздела Ranges (Диапазоны) значение 200 и визуализируйте окно проекции Camera02 (Камера02), как показано на рис, 14.7. Теперь отражения имеют более убедительный вид. Диапазон затухания является субъективным критерием, и, соответственно, его параметры каждый раз подбираются исходя из визуальной целесообразности. Закройте все окна диалога.
ПРИМЕЧАНИЕ
ПРИМЕЧАНИЕ
Увеличение параметра Start (Начало) из раздела Ranges (Диапазоны) изменит вид отражений. Они начнут формироваться на некотором расстоянии от объекта, затухая к концу указанного диапазона. Параметр Exponent (Экспонента) определяет скорость перехода между границами диапазона.
Рис. 14.7. Расположив конец диапазона затухания на расстоянии 200 футов, вы получите вполне приемлемые отражения
СОВЕТ Иногда, несмотря на затухание, отражения могут оказаться слишком сильными. В этом случае следует уменьшить долго вклада характеристики Reflection (Зеркальное отражение) в материал. Для этого нужно уменьшить значение в поле Amount (Доля акла- да), расположенном справа от имени соответствующей характеристики.
Выберите в меню Rendering (Визуализация) команду Raytracer Settings (Настройки трассировщика). Появится окно диалога Render Scene (Визуализация сцены), открытое на вкладке Raytracer (Трассировщик). В свитке Raytracer Global Parameters (Глобальные параметры трассировщика) введите в поле Maximum Depth (Максимальная глубина) значение 3 (рис. 14.8). Это означает, что в сцене могут формироваться только три повторных отражения.
Уменьшение числа повторных отражений не окажет никакого влияния на вид данной сцены. Более того, вы не увидите особого ускорения визуализации, так как сцена крайне мала. По в крупных проектах с большим числом отражений ускорение будет весьма значительным.
Закройте все окна диалога и сохраните файл. Ему уже присвоено имя Chl4_ mapping03.max. Внесенные изменения не только улучшили вид сцены, но и увеличили продуктивность вашей работы.
Отражения являются существенным компонентом практически любой сцены, так как большинство материалов в той или иной мерс* отражают расположенные рядом объекты. При этом крайне важно помнить об оптимизации сцены.
Рис. 14.8, Уменьшение числа повторных отражений приводит к ускорению визуализации
Маскирование
Нужный материал не всегда можно получить на основе всего одной карты текстуры. В этом разделе мы поговорим о технике, называемой маскированием (mashing), то есть о перекрывании нескольких карт текстуры. В созданной нами сцене кафельная плитка и швы между плитками имеют одинаковую отражательную способность. Подобное поведение практически невозможно встретить в реальном мире. Пористые, залитые бетоном швы обычно вообще не отражают окружающие объекты.
Белые пикселы карты-маски дадут эффекту (в данном случае отражениям) проявиться, в то время как черные устранят его. У вас уже имеется подходящая карта, назначенная каналу Bump (Рельефность). Остается только скопировать ее в канал Mask (Маска).
Упражнение этого раздела очень простое, но оно знакомит вас с крайне важным понятием, которое пригодится вам в повседневной работе.
Упражнение 14.3. Применение маски поверх карты отражений
Продолжите выполнение предыдущего упражнения или загрузите файл Chl4_ mapping03.max с прилагаемого к книге компакт-диска. Сохраните его на жесткий диск своего компьютера под именем Ch 14_m ар ping 04. max. Откройте окно диалога Material Editor (Редактор материалов) и воспользуйтесь окном диалога Material/Map Navigator (Путеводитель по материал ам/карта и текстур) для перехода к редактированию компонента Reflection: Мар#4 [Raytrace].
Щелкните на кнопке с надписью Raytrace (Трассируемая), расположенной справа от раскрывающегося списка имен материалов, а затем дважды на строчке Mask (Маска) в появившемся окне диалога. Оставьте переключатель окна диалога Replace Material (Заменить материал) в положении Keep old material as sub-material? (Оставить старый материал в качестве компонента?) и нажмите кнопку ОК. В результате будет получен новый многокомпонентный материал, состоящий из карт' текстур Raytrace (Трассируемая ) и Mask (Маска), как показано на рис. 14.9.
Рис. 14.9. Заменив одну карту текстуры другой и сохранив первую карту как компонент, вы создадите условия для маскирования
Вызовите окно диалога Material/Map Navigator (Путеводитель по материалам/ картам текстур) и перетащите каргу текстуры Bump: Maptt3 [Tiles] на кнопку с надписью None (Отсутствует), расположенную справа от названия характеристики Mask (Маска), как показано на рис. 14.10. Установите переключатель Method (Метод) в окне диалога Copy (Instance) Мар (Образец (Копия) карты)
Рис. 14.10. Вы можете перетащить карту текстуры из окна диалога Material/Map Navigator (Путеводитель по материалам/картам текстур) на кнопку в окне диалога
Material Editor (Редактор материалов)
в положение Сору (Копия) и щелкните на кнопке ОК. Черные пикселы карты текстуры Tiles (Черепица) замаскируют отражения в области стыков плитки. Визуализируйте окно проекции Camera02 (Камера02), чтобы увидеть, как изменилась сцена. Для сравнения вы можете снять флажок, расположенный справа от кнопки канала Mask (Маска) в свитке Mask Parameters (Параметры маски), чтобы отключить действие назначенной этой характеристике карты текстуры, и снова визуализировать сцену. Сравнив изображения, не забудьте снова установить флажок.
Закройте все окна диалога и сохраните файл. Ему уже присвоено имя Chl4_ mapping04.max.
Благодаря несложной технике маскирования вы получили дополнительный контроль над созданным материалом.
Еще раз напомню, что концепция, изложенная в этом простом упражнении, пригодится вам в ежедневной работе. Аналогичная техника используется для создания луж на заливаемой дождем улице или нарисованных на стене граффити.
Проекционные координаты лофтинговых объектов
В большинстве случаев поменять размер текстурной карты можно исключительно с помощью модификатора UVW Мар (UVW-проекция). Однако у объектов, созданных методом лофтинга, имеются встроенные проекционные координаты, оси которых параллельны форме-пути и форме-сеченгпо. В упражнении этого раздела вам предстоит вычислить длину этих форм и, соответственно, число повторений карты текстуры. Преимущество вс троенных проекционных координат состоит в том, что карта текстуры начинает повторять все изгибы объекта без дополнительных усилий с вашей стороны, и при редактировании, скажем, формы-пути карта текстуры меняет свой вид.
Основной задачей данного упражнения будет назначение карты текстуры Checker (Шахматное поле) и выбор размера отдельных клеток. В данном случае клетка должна иметь площадь 4x4 дюйма.
Упражнение 14*4. Редактирование текстуры, назначенной лофтинговому объекту
Продолжите выполнение предыдущего упражнения или загрузите файл Chl4_ mapping04.max с прилагаемого к книге компакт-диска. Сохраните его на жесткий диск своего компьютера под именем Chl4_mapping05,max. В окне проекции Сате га 02 (Камера02) выделите объект Control_panel01 и откройте окно диалога Material Editor (Редактор материалов). Щелчком выделите синюю сферу с образцом материала. Это материал Radar console. В свитке Blinn Basic Parameters (Базовые параметры раскраски по Блинну) щелкните на квадратной кнопке без надписи, расположенной справа от поля образца цвета Diffuse (Диффузный). Затем дважды щелкните па строчке Checker (Шахматное поле) в появившемся окне диалога Material/Map Browser (Просмотр материалов и карт текстур). Нажмите кнопку Show Map in Viewport (Показать текстуру в окне проекции). Пульт
управления в окне проекции будет украшен черно-белым рисунком шахматной доски, состоящим из двух белых и двух черных клеток (рис. 14.11). Рисунок текстуры повторен один раз по длине и один раз по ширине объекта.
Рис. 14.11. Встроенные проекционные координаты лофтингового объекта привели К однократному повторению рисунка текстуры по длине и по ширине
Чтобы определить число повторений текстуры по обоим измерениям, нужно определить длину формы-пути и формы-сечения. Щелкните на кнопке Select by Name (Выделить по имени) на главной панели инструментов и в разделе List Types (Включать в список) появившегося окна диалога снимите флажок Geometry (Геометрия). Это облегчит процесс выделения двумерных форм. Дважды щелкните на строчке console_path, а затем нажмите кнопку Measure (Измерение) на командной панели Utilities (Сервис). В разделе Shapes (Формы) свитка Measure (Измерение) появится информация, что длина формы составляет 26'6“ (рис. 14.12).
В окне проекции CameraO? (Камера02) выделите объект ControLpanelOl и в свитке Surface Parameters (Параметры поверхности) командной панели Modify (Изме-
Командная панель Utilities (Сервис)Командная панель Utilities (Сервис)
Командная панель Utilities (Сервис)
Командная панель Utilities (Сервис)
Рис. 14.12. Вы можете узнать длину двумерной формы с помощью инструментаMeasure (Измерение), кнопка активизации которого
находится на командной панели Utilities (Сервис)
нить) выделите поле Length Repeat (Кратность вдоль). Нажмите комбинацию клавиш Ctrl+N, чтобы открыть окно диалога Numerical Expression Evaluator (Оценка численных выражений). Напечатайте выражение (26,5 * 12)/8. Число 8 появилось в формуле из-за того, что нам требуется клетка площадью 4x4 дюйма, но при этом карта текстуры состоит из двух клеток по ширине и двух — по высоте. В поле Result (Результат) вы увидите значение 39,75 (рис. 14.13). Щелкните на кнопке Paste (Вставить), и результат автоматически появится в поле Length Repeat (Кратность вдоль). На пульте управления появятся полоски шириной четыре дюйма.
Щелкните на кнопке Select by Name (Выделить по имени) на главной панели инструментов, затем дважды щелкните на строчке console_shape. В разделе Shapes (Формы) свитка Measure (Измерение) командной панели Utilities (Сервис) обратите внимание, что длина этой формы составляет 15'10 1/8". Для данного упражнения округлим эту величину до 16 ([тутов. Выделите объект Control- panelOl и в свитке Surface Parameters (Параметры поверхности) командной панели Modify (Изменить) выделите поле Width Repeat (Кратность поперек). Нажмите комбинацию клавиш Ctrl+N. в окне диалога Numerical Expression Evaluator (Оценка численных выражений) замените число 26,5 на 16 и щелкните на кнопке Paste (Вставить). В поле Width Repeat (Кратность поперек) будет автоматически
Рис. 14.13. Окно диалога Numerical Expression Evaluator (Оценка численных выражений) используется для ввода результатов вычислений в выделенное поле
вставлено значение 24. Теперь панель управления покрыта шахматным рисунком, каждая клетка которого имеет площадь 4x4 дюйма (рис. 14.14). Визуализируйте окно проекции Camera02 (Камера02), чтобы получить представление о том, как выглядит готовая сцена.
Рис. 14.14. Рисунок можно заставить повторяться нужное число раз в обоих направлениях. При этом выравнивание рисунка сохраняется даже при изменении формы объекта
Закройте все окна диалога и сохраните файл. Ему уже присвоено имя Chl4_ mappingOS.max. Разумеется, к лофтинговому объекту также можно применить модификатор UVW Мар (UVW-проекция), но обычно имеет смысл использовать именно встроенные проекционные координаты, так как в этом случае рисунок текстуры будет идеально повторять все изгибы объекта.
Послойное размещение материалов
В то время как при маскировании яркость отсчетов одной карты текстуры использовалась, чтобы скрыть пли, наоборот, сделать видимой другую карту текстуры, существует возможность скомбинировать две и более карты в пределах одного материала.
В этом разделе вам предстоит познакомиться с картой текстуры Composite (Многослойная карта), на основе которой из двух карт текстуры Gradient Ramp (Улучшенный градиент) будет создан материал для мониторов управляющей панели. Чтобы сделать одну карту видимой из-под другой, карта текстуры Composite (Многослойная карта) использует канал прозрачности.
В предыдущей главе вы познакомились с альфа-каналом, встроенным в карту текстуры. Именно он позволил одновременно сделать видимым графическое изображение, которое требовалось нанести на взлетную полосу, с сохранением основного цвета материала. В данном упражнении вы будете использовать в качестве источника информации о прозрачности нс альфа-канал, a RGB-значения карты текстуры. Это связано с тем, что альфа-каналом снабжены исключительно растровые карты текстур формата .png, .tif или .tga. Вам же предстоит работать с процедурной картой Gradient Ramp (Улучшенный градиент).
Упражнение 14.5. Создание комбинации из двух карт текстуры
Продолжите выполнение предыдущего упражнения или загрузите файл Chl4_mapping05.max с прилагаемого к книге компакт-диска. Сохраните его на жесткий диск своего компьютера под именем Chl4_mapping06.max. Откройте окно диалога Material Editor (Редактор материалов) и выделите материал Radar. Для этого вам придется воспользоваться горизонтальной полосой прокрутки, перетащив ячейки с образцами влево.
Щелкните на кнопке Material/Map Navigator (Путеводитель по материалам/кар- там текстур) и в появившемся окне диалога выделите строчку [2]: Radar Screen [Standard], Каналу Self-Illumination (Самосвечение) назначен ярко-зеленый цвет, который вам предстоит заменить двумя картами текстуры Gradient Ramp (Улучшенный градиент). Но для начала следует поменять тип материала на Composite (Многослойная карта). В свитке Blinn Basic Parameters (Базовые параметры раскраски по Блинну) щелкните на квадратной кнопке без надписи, расположенной справа от поля образца цвета Self-Illumination (Самосвечение), а затем дважды щелкните на строчке Composite (Многослойная карта) в окне диалога Material/Map Browser (Просмотр материалов и карт текстур). В свитке Composite Parameters (Параметры слоев) щелкните па кнопке с надписью None (Отсутствует), расположенной справа от названия характеристики Мар 1 (Текстура 1).
Затем дважды щелкните на строчке Gradient Ramp (Улучшенный градиент) в появившемся окне диалога.
В свитке Gradient Ramp Parameters (Параметры улучшенной градиентной карты) перетащите ползунок, расположенный в центре цветовой шкалы, вправо или влево. Когда вы дойдете до границы шкалы, ползунок станет красным. Затем, как только вы отпустите кнопку мыши, он исчезнет. Щелкните правой кнопкой мыши на ползунке, расположенном справа, и выберите в появившемся меню команду Edit Properties (Правка свойств). В окне диалога Flag Properties (Свойства ползунка) щелкните на поле образца цвета Color (Цвет) и введите в поля Red (Красный) и Blue (Синий) появившегося окна диалога значение 0. В раскрывающемся списке Gradient Туре (Тип градиента) выберите вариант Spiral (Спираль), как показано на рис. 14,15.
Рис. 14.15. Одна из самосветящихся карт текстуры будет представлять собой черно-зеленую спираль, имитирующую движение радара
Вызовите окно диалога Material/Map Navigator (Путеводитель по материалам/картам текстур) и выделите строчку Self-Illumination: Мар#8 [Composite], В свитке Composite Parameters (Параметры слоев) щелкните на кнопке с надписью Мар#9 [Gradient Ramp], расположенной справа от названия характеристики Мар 1
Material tdftor * K^d^rMaterial tdftor * K^d^r^v^ion WtfW ucitoo*^v^ion WtfW ucitoo*!:..ЩД1^.!:..ЩД1^.#■> ■»<#■> ■»<(Текстура 1), и перетащите указатель мыши на расположенную ниже кнопку с надписью None (Отсутствует). Убедитесь, что переключатель Method (Метод) в окне диалога Copy (Instance) Мар (Копия (образец) карты) стоит в положении Сору (Копия), и щелкните на кнопке ОК. В окне диалога MateriaL/Map Navigator (Путеводитель по материалам/картам текстур) выделите самую пижпюю строчку, а затем выберите в раскрывающемся списке Gradient Туре (Тип градиента) в свитке Gradient Ramp Parameters (Параметры улучшенной градиентной карты) вариант Radial (Радиальный). В раскрывающемся списке Interpolation (Интерполяция) выберите вариант Solid (Постоянная). В результате цветовая шкала приобретет однородный черный цвет. Щелкните в любом месте, чтобы создать новый ползунок, а затем щелкните правой кнопкой мыши на крайнем справа ползунке. Выберите в появившемся меню команду Сору (Копировать). Щелкните на центральном, только что созданном ползунке правой кнопкой мьшш и выберите в появившемся меню команду Paste (Вставить). Теперь пространство между центральным и правым ползунками имеет ярко-зеленый цвет (рис. 14.16).
Material tdftor * K^d^r
Material tdftor * K^d^r
^v^ion WtfW ucitoo*
^v^ion WtfW ucitoo*
!:..ЩД1^.
!:..ЩД1^.
#■> ■»<
#■> ■»<
jwi W»„mjwi W»„mA<g 6И1Х Ш*м, HIA<g 6И1Х Ш*м, HI
jwi W»„m
jwi W»„m
A<g 6И1Х Ш*м, HI
A<g 6И1Х Ш*м, HI
0я«ы tna>vs*Qi*di .р«(ЩЙ^»^:
-О {2i • bad« я-юеп {Si№d»d) •': S Sей-l#umifiistior£ Hзо Й I Cdm( ■уи»1 MattoTM^R
;МеИЙ Г
Г ^MW ' ' \' Ж^1 л - 'Г ^MW ' ' \' Ж^1 л - '21Й21Й
Г ^MW ' ' \' Ж^1 л - '
Г ^MW ' ' \' Ж^1 л - '
21Й
21Й
* T-eelur» Г Ertwuft М®л*0 ^хс^МарСК^
Рис. 14.16. Эта карта текстуры будет представлять собой радиальный градиент с резкимпереходом ат одного цвета к другому. Он является имитацией колец на экране радара
Щелкните на зеленой части градиента и перетащите новый ползунок примерно в центр цветовой шкалы. Щелкните на черном участке градиента и перетащите появившийся ползунок вправо, за уже существующий. Теперь у вас есть дне зеленые и две черные полосы. Перетащите ползунки таким образом, чтобы получить две тонкие зеленые полоски в центре и на правом конце шкалы (рис. 14.17).
Рис. 14.17. Для создания концентрических кругов на экране радара нужно использовать радиальный тип градиента с двумя тонкими зелеными полосками
Не стоит пытаться точно воспроизвести градиент с рисунка. В данном случае это не важно. Помните, что если вы неправильно разместили ползунок, можно перетащить его за границу цветовой шкалы и тем самым удалить.
Щелкните на кнопке Select by Name (Выделить по имени) на главной панели инструментов. Установите флажок Geometry (Геометрия) в разделе List Types (Включать в список) появившегося окна диалога и дважды щелкните на строчке RadarOS. Нажмите комбинацию клавиш Alt+Q, чтобы скрыть все прочие объекты. Это даст вам возможность лучше увидеть, что будет происходить. Нажмите клавишу U, чтобы перейти от окна проекции Camera02 (Камера02) к окну проекции User (Специальный вид). Щелкните на кнопке Zoom Extents (Сцена целиком), чтобы максимально увеличить размер выделенного объекта. Нажмите кнопку Show Map in Viewport (Показать текстуру в окне проекции), и вы увидите две зеленые окружности на черном фоне (рис. 14.18).
Рис. 14.18. Работать с картой текстуры Composite (Многослойная карта) будет проще всего, если изолировать один из радаров и максимально увеличить его размеры в окне проекции User (Специальный вид)
Визуализируйте окно проекции User (Специальный вид) и обратите внимание, что отображается только одна из назначенных поверхности карт текстуры. Это связано с тем, что процедурные карты текстур не имеют канала прозрачности. Раскройте свиток Output (Результат) и окне диалога Material Editor (Редактор материалов) и установите флажок Alpha from RGB Intensity (Альфа-канал по интенсивности RGB). В результате альфа-канал будет создан на основе интенсивности цвета отсчетов текстуры. Черный цвет становится прозрачным, а белый — совершенно непрозрачным. Снова визуализируйте окно проекции User (Специальный вид). Теперь, как показано на рис. 14.19, экран приобрел более убедительный вид.
Рис. 14.19. Для имитации прозрачности при отсутствии альфа-канала используется функция Alpha from RGB Intensity (Альфа-канал по интенсивности RGB)Рис. 14.19. Для имитации прозрачности при отсутствии альфа-канала используется функция Alpha from RGB Intensity (Альфа-канал по интенсивности RGB)
Рис. 14.19. Для имитации прозрачности при отсутствии альфа-канала используется функция Alpha from RGB Intensity (Альфа-канал по интенсивности RGB)
Рис. 14.19. Для имитации прозрачности при отсутствии альфа-канала используется функция Alpha from RGB Intensity (Альфа-канал по интенсивности RGB)
Щелкните на кнопке Exit Isolation Mode (Выход из режима изолированных объектов), чтобы сделать видимыми остальные объекты сцены. Нажмите клавишу С для возвращения в окно проекции Camera02 (Камера02). Затем нажмите комбинацию клавиш Ctrl+L, чтобы вернуть исходную схему освещения. Визуализируйте окно проекции Camera02 (КамераО2), и вы увидите, что всем экранам назначен новый материал (рис. 14.20).
Закройте все окна диалога и сохраните файл. Ему уже присвоено имя СЫ4_ mappingOS.max.
Редактирование материалов значительно изменило вид итоговой сцены.
Анимация карты текстуры с помощью набора изображений
В 3ds max 7 для создания материалов можно использовать анимированные карты текстуры. Роль текстур играют как файлы в формате .avi или .mov, так и наборы последовательно пронумерованных статичных изображений.
Рис. 14.20. Возвращение всех объектов и исходного освещения дает в результате вполнеРис. 14.20. Возвращение всех объектов и исходного освещения дает в результате вполнеприемлемую визуализациюприемлемую визуализацию
Рис. 14.20. Возвращение всех объектов и исходного освещения дает в результате вполне
Рис. 14.20. Возвращение всех объектов и исходного освещения дает в результате вполне
приемлемую визуализацию
приемлемую визуализацию
В упражнении этого раздела вы назначите набор файлов в формате .png материалу, предназначенному для мониторов управляющей панели. Им уже назначен материал типа Multi/Sub-Object (Многокомпонентный). Вам предстоит его отредактировать.
Упражнение 14.6. Использование набора изображений в качестве анимированной карты текстуры
Продолжите выполнение предыдущего упражнения или загрузите файл Chl4_mapping06.max с прилагаемого к книге компакт-диска. Сохраните его на жесткий диск своего компьютера под именем Chl4_mapping07.max. Щелкните на кнопке Select by Name (Выделить по имени) на главной панели инструментов и дважды щелкните на строчке MonitorOl в появившемся окне диалога. Нажмите комбинацию клавиш Alt+Q, чтобы скрыть остальные объекты сцены. Нажмите клавишу U, чтобы перейти от окна проекции Camera02 (КамераО2) к окну проекции User (Специальный вид). Щелкните на кнопке Zoom Extents All (Сцена целиком во всех окнах), чтобы максимально увеличить размер выделенного объекта во всех окнах проекций.
Перейдите на командную панель Modify (Изменить) и обратите внимание, что объекту назначены модификаторы Material (Материал) и Poly Select (Выделение полигонов). Эта комбинация модификаторов назначена граням монитора с идентификатором 2. Для корректного размещения на мониторе карты текстуры
потребуется модификатор UVW Мар (UVW-проекция). Выделите в стеке модификаторов строчку Material (Материал) и в окне диалога с предупреждением щелкните на кнопке Hold/Yes (Зарегистрировать/Да). Выберите в списке модификаторов вариант UVW Мар (UVW-проекция). Габаритный контейнер этого модификатора появится в виде оранжевой линии, идущей горизонтально ио центру монитора, так как модификатор по умолчанию ориентируется в положительном направлении оси Z объекта (рис. 14.21).
Габаритный контейнер
Рис. 14.21. Для корректного размещения анимированной текстуры к граням монитора требуетсяприменить модификатор UVW Мар (UVW-проекция)
Чтобы лучше рассмотреть габаритный контейнер, переключите окно проекции User (Специальный вид) в режим каркасного отображения или же увеличьте масштаб изображения в окне проекции Front (Вид спереди). Габаритный контейнер нужно ориентировать перпендикулярно к граням, а также поменять его размер. В разделе Alignment (Выравнивание) командной панели Modify (Изменить) щелкните на кнопке Align Normal (Выровнять нормаль). В окне проекции User (Специальный вид) щелкните на мониторе компьютера, задержите кнопку мыши и слегка переместите указатель. Вы увидите, как габаритный контейнер изменит свою ориентацию в соответствии с нормалью к граням. Щелкните на кнопке Fit (Подогнать) в разделе Alignment (Выравнивание). В результате размер габаритного контейнера станет равным размеру монитора (рис, 14.22). Вернитесь на верхнюю строчку стека для выхода из режима редактирования подобъектоп.
Откройте окно диалога Material Editor (Редактор материалов) и выделите ячейку с материалом Monitor. Вызовите окно диалога Material/Map Navigator (Путеводитель по материалам/картам текстур) и перейдите на уровень редактирования компонента Screen. В свитке BLinn Basic Parameters (Базовые параметры раскраски по Блин ну) щелкните на квадратной кнопке без надписи, расположенной справа от поля образца цвета Diffuse (Диффузный). Затем дважды щелкните на строчке Bitmap (Растровая карта) в окне диалога Material/Map Browser (Просмотр материалов и карт текстур). В окне диалога Select Bitmap Image File (Выбор файла растрового изображения) перейдите в папку Exam pies \Chl4_M ах Files на прилагаемом к книге компакт-диске и выделите файл rocketOOSS.png. Установите флажок Sequence (Последовательность), как показано на рис. 14.23.
№
.^^-^^
Рис. 14.23. Для загрузки анимированной карты текстуры нужно выделить первое изображение в последовательности и установить флажок Sequence (Последовательность)
Щелкните на кнопке Open (Открыть), чтобы загрузить последовательность изображений в качестве карты текстуры. В окне диалога Image File List Control (Управление файлами изображений) щелкните на кнопке Browse (Просмотр) и выберите папку на жестком диске вашего компьютера. Нажмите кнопку ОК, чтобы загрузить туда все изображения и создать новый файл rocket0055.ifl (число может быть и другим). Щелкните на кнопке ОК.
ПРИМЕЧАНИЕ Последовательность изображений автоматически преобразуется в файл формата IFL, который собственно и назначается материалу. Это файл ASCII, содержащий в себе перечень имен файлов с изображениями. Его можно редактировать в любом текстовом редакторе.
Нажмите кнопку Show Map in Viewport (Показать текстуру в окне проекции), расположенную на панели инструментов под ячейками образов материалов. На мониторе появится темное изображение горного пейзажа. Но монитор должен светиться, поэтому скопируем карту текстуры в канал Self-Illumination (Самосвечение). Вызовите окно диалога Material/Map Navigator (Путеводитель по мате ри ала м/ка ртам текстур) и перейдите на уровень редактирования материала Screen. Щелкните на квадратной кнопке без надписи, расположенной справа от поля образца цвета Diffuse (Диффузный), и перетащите указатель мыши на кнопку, расположенную справа от поля Color (Цвет) в разделе SelfIllumination (Самосвечение). Установите переключатель Method (Метод) в окне диалога Copy (Instance) Мар (Копия (Образец) карты) в положение Instance (Образец), как показано на рис. 14.24, и щелкните па кнопке ОК. Установите флажок Color (Цвет) в разделе Self-Illumination (Самосвечение). На сфере образца материала в ячейке появится светящееся изображение карты текстуры. Подвигайте взад-вперед ползунок таймера анимации, расположенный под окнами проекций. Вы увидите, как по монитору проносится ракета. После визуализа- щш анимационной последовательности на каждом мониторе будет показываться загруженная последовательность изображений.
Закройте все окна диалога и щелкните на кнопке Exit Isolation Mode (Выход из режима изолированных объектов), чтобы сделать видимыми остальные объекты сцены. Убедитесь, что у вас активно именно окно проекции User (Специальный вид), и нажмите клавишу С, чтобы вернуться в окно проекции Са- тега02 (Камера02). Щелкните на кнопке Quick Render (Production) (Быстрая визуализация (итоговая)) на главной панели инструментов. Для успешной визуализации нужно заранее скопировать файлы с изображениями с компактдиска в папку, выбранную на шаге 4, или же щелкнуть на кнопке Browse (Просмотр) в окне диалога Missing External Files (Отсутствие внешних файлов), а затем — на кнопке Configure External File Path (Конфигурация маршрутов доступа к внешним файлам). Появится окно диалога Choose New Bitmap Path (Выбрать новый маршрут доступа к растровой текстуре). Перейдите в папку Examples\Chl4_ MaxFiles и щелкните на кнопке Use Path (Использовать маршрут доступа). Щелкните па кнопке ОК, затем — на кнопке Continue (Продолжить). Сохраните файл. Ему уже присвоено имя Chl4_mapping07.max.
Приемы работы с анимированными и статичными текстурными картами идентичны.
Рис. 14.24. Назначив каналу Self-Illumination (Самосвечение) образец карты текстуры из канала Diffuse (Диффузный), вы получите светящееся изображение на мониторе компьютера
Заключение
Для создания сложных и вместе с тем легко редактируемых материалов крайне важно умение работать с отдельными картами текстуры и комбинировать их друг с другом.
Итак, вы уже знаете, как назначить объекту материал и как осветить полученную сцену. Пришло время привести эту сцену в движение.
^\У ) ЧАСТЬ Анимация
V ^ V '■" "" 1 ■
Анимация по методу ключевых кадров
Контроллеры и ограничители
Иерархическое связывание
глава Анимация по методу
ключевых кадров
В этой главе
Моделирование, освещение и назначение материалов — именно в такой последовательности вы изучали приемы создания статичных спей. Теперь пришло время привести сцену в движение.
В 3ds max 7 используется так называемая анимация по методу ключевых кадров (key frame animation^. Своим происхождением этот термин обязан традиционной анимации, применявшейся при рисовании мультфильмов. Предположим, что команда состоит из опытного аниматора и новичка. Опытный аниматор рисует ключевые позы, задавая основную фабулу сюжета, а новичок работает над промежуточными позами, наличие которых позволяет оживить сцену при воспроизведении на определенной скорости.
В этой главе вы изучите основы создания анимации. Суть метода состоит в выборе определенного кадра и задании различных параметров объекта, например его положения, ориентации, цвета или освещенности. Приложение фиксирует эту информацию для различных моментов времени, а потом рассчитывает состояние объекта в промежуточных кадрах. В результате возникает анимация.
Также вы познакомитесь с пустышками. Это невизуализнруемые объекты, используемые в качестве вспомогательных средств. Анимация с помощью пустышек требует предварительного иерархического связывания объектов. Кроме того, пустышки применяются при анимации в режиме Auto Key (Автоключ). Пустышка перемещается в определенную точку времени или кадр, а приложение автоматически создает ключи анимации, фиксируя исходное и новое положение этого объекта.
В упражнениях этого раздела вы заставите пропеллер вращаться вокруг своей оси. Но это вращение будет занимать крайне небольшой временной промежу-
ток. Затем вы узнаете, как повторить анимационный клип бесконечное число раз, и свяжете пропеллер, фюзеляж и объект-пустышку, чтобы они перемещались как единое целое.
В этой главе будут рассмотрены следующие темы:
О Основы анимации ио методу ключевых кадров. Вы научитесь создавать и редактировать ключи анимации для положения и ориентации объектов.
О Зацикленная анимация. Можно создать небольшой анимационный ролик и заставить программу повторять его до конца временного диапазона.
О Иерархическое связывание. Вы познакомитесь с дополнительным способом управления анимированными объектами путем создания между ними связи «предок — потомок».
ТЕРМИНОЛОГИЯ Ключевой кадр (keyframe) — кадр, в котором фиксируются наиболее важные, ключевые фазы любого преобразования объекта или изменения сцены.
Пустышка (dummy) — вспомогательный объект в виде каркасного куба с точкой опоры а его геометрическом центре. Единственным реальным элементом пустышки является ее опорная точка, которая используется в качестве центра преобразований.
Иерархическое преобразование (hierarchical linking) — процесс установления связей вида «предок — потомок» между объектами сцены.
Основы анимации по методу ключевых кадров
ВНИМАНИЕВНИМАНИЕПроцесс создания ключевых кадров в режиме Auto Key (Автоключ) крайне прост и нагляден. Достаточно нажать кнопку Auto Key (Автоключ), установить ползунок таймера анимации на отметку нужного кадра и поменять какой-нибудь параметр любого объекта сцены. В результате в нулевом и отмеченном кадрах появятся ключи анимации. Чем дальше они отстоят друг от друга на временной шкалб, тем медленнее будет совершаться изменение заданных параметров.
ВНИМАНИЕ
ВНИМАНИЕ
После нажатия кнопки Auto Key (Автоключ) сама кнопка, рамка активного окна проекции и ползунок таймера анимации окрашиваются в красный цвет. Это означает, что, если ползунок таймера анимации установлен на отметку кадра, отличную от нулевой, любое изменение параметров приведет к появлению ключа анимации. Поэтому всегда выходите из режима автоматического создания ключевых кадров после завершения работы над анимацией объекта.
По умолчанию длина анимационного ролика в 3ds max 7 составляет 100 кадров. В США принят стандарт телевизионного сигнала с частотой 30 кадров/с, соответственно, время показа 100-кадрового ролика составляет 3,3 с. Продолжительность анимации можно поменять в окне диалога Time Configuration (Настройка временных интервалов), но для наших целей это пока не требуется.
Создание ключей анимации
В первом упражнении этой главы вам предстоит попрактиковаться в перемещении объекта-пустышки на определенное расстояние. Для этого потребуются два
ключа анимации — один в нулевом, а второй в сотом кадре. Затем предположим, что нам захотелось получить объект, который остается неподвижным первые несколько кадров, а потом практически перед концом анимации снова останавливается. Такой эффект можно получить, переместив ключи анимации по временнбй шкале, как показано на рис. 15.1.
Ползунок таймера анимацииПолзунок таймера анимацииВременная шкапаВременная шкапаРис. 15.1. Для создания анимации по методу ключевых кадров вам потребуются такие инструменты, как ползунок таймера анимации, временная шкала и кнопка Auto Key (Автоключ)Рис. 15.1. Для создания анимации по методу ключевых кадров вам потребуются такие инструменты, как ползунок таймера анимации, временная шкала и кнопка Auto Key (Автоключ)
Ползунок таймера анимации
Ползунок таймера анимации
Временная шкапа
Временная шкапа
Рис. 15.1. Для создания анимации по методу ключевых кадров вам потребуются такие инструменты, как ползунок таймера анимации, временная шкала и кнопка Auto Key (Автоключ)
Рис. 15.1. Для создания анимации по методу ключевых кадров вам потребуются такие инструменты, как ползунок таймера анимации, временная шкала и кнопка Auto Key (Автоключ)
Упражнение 15.1. Анимация положения объекта
Загрузите файл Chl5_plane01.max с прилагаемого к книге компакт-диска и сохраните его на жесткий диск своего компьютера под именем Chl5_pLaneO2.max. В окне проекции Perspective (Перспектива) вы увидите аэроплан и расположенный отдельно от него пропеллер. Между колесами аэроплана находится ярко-зеленый объект-пустышка. На данный момент между этими объектами пет никакой связи, поэтому каждый из них будет перемещаться независимо от остальных.
В окне проекции Perspective (Перспектива) выделите объект Dummy_control и нажмите кнопку Select and Move (Выделить и переместить) па главной панели инструментов. Нажмите кнопку Auto Key (Автоключ), расположенную в нижнем правом углу экрана. Сама кнопка, рамка вокруг активного окна проекции и ползунок таймера анимации станут красными.
Ползунок таймера анимации
Рис. 15.2. Установив ползунок таймера анимации на отметку сотого кадра и переместив пустышку в режиме Auto Key (Автоключ), вы получите ключи анимации в кадрах № 0 и № 100
Перетащите ползунок таймера анимации на отметку сотого кадра. В окне проекции Perspective (Перспектива) переместите пустышку вдоль оси X практически до границ окна (рис. 15.2). Щелкните на кнопке Auto Key (Автоключ) для выхода из режима создания ключей анимации.
Подвигайте ползунок таймера анимации вправо-влево, и вы увидите, как пустышка перемещается из одного положения в другое в течение ста кадров. Верните ползунок на отметку нулевого кадра. Вы только что создали свою первую анимацию. А теперь предположим, что пустышка должна начинать свое движение только в кадре № 20; а останавливаться — в кадре № 70. Щелкните на красном ключе анимации, расположенном на временной шкале в кадре № О, и перетащите указатель мыши вправо, до кадра № 20. При этом он должен принять вид двунаправленной стрелки, как показано на рис. 15.3. Если теперь подвигать ползунок, вы увидите, что пустышка остается неподвижной в течение первых 20 кадров, а потом начинает перемешаться.
Рис. 15.3. Перемещение ключа анимации на временной шкале не оказывает влияния на положение объекта, но меняет время начала его движения
Щелкните на ключе анимации, расположенном в кадре Кв 100, и перетащите его влево до кадра № 70. Щелкните правой кнопкой мыши на окне проекции Perspective (Перспектива), затем нажмите кнопку Play Animation (Воспроизведение анимации), расположенную в группе кнопок управления анимацией справа от временной шкалы (рис. 15.4). Пустышка остается неподвижной в течение первых 20 кадров, затем в течение 50 кадров перемещается по прямой. Оставшиеся 30 кадров она снова неподвижна. В результате то же самое расстояние преодолевается за меньший промежуток времени, что приводит к движению с большей скоростью.
Воспроизведение анимации
Рис. 15.4. Ключи, расположенные ближе друг к другу, соответствуют большей скорости перемещения объекта, так как прежнее расстояние требуется пройти за меньшее время
Верните ползунок таймера анимации на отметку нулевого кадра. Сохраните файл. Ему уже присвоено имя Chl5_plane02.max.
Может показаться, что это простое упражнение дало вам недостаточно информации о том, как привести объект в движение. Но описанная концепция одинакова практически для всех вариантов создания анимации.
Анимация пустышки сама по себе, разумеется, не приводит аэроплан в движение, но после создания между этими объектами иерархической связи их движение станет одновременным. Этот независимый слой анимации проще отредактировать, не затрагивая анимацию остальных частей аэроплана, которая может потребоваться в данной сцене.
Вращение объекта-пустышки
После того как объект-пустышка остановился в кадре № 70. его требуется повернуть на 90° против часовой стрелки. Для этого вы снова воспользуетесь режимом Auto Key (Автоключ). При этом вращение должно начинаться в кадре № 75 и заканчиваться в кадре № 90.
Упражнение 15.2. Управление началом
и окончанием вращения объекта
Продолжите выполнение предыдущего упражнения или загрузите файл Chi5_ plane02.max с прилагаемого к книге компакт-диска. Сохраните его на жесткий диск своего компьютера под именем Chl5_planeO3.max. Выделите объект Dummy_control.
В данном случае нам нужно, чтобы вращение пустышки начиналось только в кадре № 75. Установите ползунок таймера анимации на отметку этого кадра и щелкните на нем правой кнопкой мыши. В окне диалога Create Key (Создать ключ) снимите флажки Position (Положение) и Scale (Масштаб), как показано на рис. 15.5. Ведь вам требуется получить ключ анимации только для преобразования поворота.
Рис. 15.5. Вы фиксируете исходное положение пустышки в кадре Ns 75, затем начинается вращение, продолжающееся до кадра № 90
Нажмите кнопку Auto Key (Автоключ) и перетащите ползунок таймера анимации на отметку кадра № 90. Нажмите кнопку Select and Rotate (Выделить и повернуть) на главной панели инструментов, а затем — кнопку Absolute/Offset Transform Type-In (Ввод абсолютных/относительных значений преобразования) в строке состояния. Введите в поле координаты Z значение 90 (рис. 15.6). Щелкните на кнопке Auto Key (Автоключ) и подвигайте ползунок таймера анимации, чтобы посмотреть па полученный результат.
ПРИМЕЧАНИЕПРИМЕЧАНИЕКнопка перехода между режимами ввода абсолютных и относительных данных преобразованияКнопка перехода между режимами ввода абсолютных и относительных данных преобразованияРис. 15.6. Выполнить преобразование можно путем указания величины поворота в режиме ввода относительных данных преобразованияРис. 15.6. Выполнить преобразование можно путем указания величины поворота в режиме ввода относительных данных преобразованияКлючи анимации на временной шкале имеют различный цвет. Выделенный ключ анимации окрашивается белым. Ключи анимации, содержащие информацию о положении объекта, имеют красный цвет, а ключи, фиксирующие ориентацию, — зеленый.
ПРИМЕЧАНИЕ
ПРИМЕЧАНИЕ
Кнопка перехода между режимами ввода абсолютных и относительных данных преобразования
Кнопка перехода между режимами ввода абсолютных и относительных данных преобразования
Рис. 15.6. Выполнить преобразование можно путем указания величины поворота в режиме ввода относительных данных преобразования
Рис. 15.6. Выполнить преобразование можно путем указания величины поворота в режиме ввода относительных данных преобразования
Нажмите кнопку Play Animation (Воспроизведение анимации), чтобы посмотреть на анимацию в окне проекции Perspective (Перспектива). Прямолинейное движение пустышки продолжается с кадра № 20 по кадр № 70, затем в течение пяти кадров она остается неподвижной, после чего медленно поворачивается на 90° против часовой стрелки. Остановите воспроизведение анимации и сохраните файл. Ему уже присвоено имя Chl5_plane03.max.
Как видите, процессы анимации преобразований перемещения и поворота в режиме Auto Key (Автоключ) идентичны. Каждый ключ представляет изменение параметров объекта в определенный момент времени.
Зацикливание анимации
Часто возникает ситуация, когда требуется создать небольшой анимационный ролик и показывать его в цикле до конца анимации. Например, в сцене, над которой вы работаете, имеет смысл заставить пропеллер поворачиваться вокруг локальной оси Z в течение первых 10 кадров, имитируя вращение па малой скорости. Но движение пропеллера должно происходить в течение 100 кадров.
Эта задача в 3ds max 7 выполняется с помощью функции Out-cf-Range Types (Типы экстраполяции), доступ к которой осуществляется через различные графические редакторы.
Упражнение 15.3. Применение функции Out-of-Range Types
Продолжите выполнение предыдущего упражнения или загрузите файл СК15_ planeOB.max с прилагаемого к книге компакт-диска. Сохраните его на жесткий диск своего компьютера под именем Chl5_plane04.max. В окне проекции Perspective (Перспектива) выделите пропеллер и убедитесь, что ползунок таймера анимации стоит на отметке нулевого кадра.
На главной панели инструментов должна быть нажата кнопка Select and Rotate (Выделить и повернуть). Если посмотреть на габаритный контейнер преобразования, становится ясно, что поворот будет осуществляться относительно осей глобальной системы координат, в то время как нам требуется поворот относительно локальной оси пропеллера. На данный момент мы находимся в системе координат View (Оконная), а активным является окно проекции Perspective (Перспектива), в котором используется глобальная система координат. Дополнительную информацию о различных координатных системах вы можете получить, перечитав главу 2. В раскрывающемся списке Reference Coordinate System (Система координат) выберите вариант Local (Локальная), как показано на рис. 15.7. В результате габаритный контейнер преобразования поворота будет выровнен с осями пропеллера.
Рис. 15.7. Для корректного выбора оси вращения пропеллера перейдите к системе координат Local (Локальная)
Нажмите кнопку Auto Key (Автоключ) и установите ползунок таймера анимации на отметку кадра № 10. В окне проекции Perspective (Перспектива) щелкните на оси Z локальной системы координат пропеллера и перетащите указатель мыши в сторону, чтобы повернуть объект на 325°. Величину поворота можно отслеживать в поле координаты Z в строке состояния. Щелкните на кнопке Auto Key (Автоключ) и подвигайте ползунок таймера анимации. Вы увидите, что пропеллер вращается в течение первых 10 кадров, оставаясь не-
ПРИМЕЧАНИЕПРИМЕЧАНИЕподвижным остальные 90. Верните ползунок таймера анимации на отметку нулевого кадра. Обратите внимание на два ключа анимации зеленого цвета — в кадре № 0 и в кадре № К). В раскрывающемся списке Reference Coordinate System (Система координат) выберите вариант View (Оконная).
ПРИМЕЧАНИЕ
ПРИМЕЧАНИЕ
8 данном случае не требуется поворачивать пропеллер на 360°, так как ключи анимации для преобразования положения будут одними и теми же в нулевом и десятом кадрах. Поэтому для вращения объекта требуется небольшой сдвиг.
Выберите в меню Graph Editors (Графические редакторы) команду Track View — Curve Editor (Просмотр треков — Редактор кривых), как показано на рис. 15.8. Слева находится окно дерево иерархии, в котором показаны различные преобразования выделенного в сцене объекта и выделено преобразование ново- рота. Выберите в меню Controller (Контроллер) окна диалога команду Out-of- Range Types (Типы экстраполяции), как показано на рис. 15.9.
Рис. 15.8. Доступ к функции Out-of-Range Types (Типы экстраполяции) осуществляется через окно диалога Curve Editor (Редактор кривых)
Рис. 15.9. Функция Out-of-Range Types (Типы экстраполяции) позволяет получить зацикленную анимацию
ПРИМЕЧАНИЕПРИМЕЧАНИЕРис. 15.10. Выбор варианта Cycle (Циклический) приводит к периодическому повторению анимации параметра, заданной в пределах диапазона действияРис. 15.10. Выбор варианта Cycle (Циклический) приводит к периодическому повторению анимации параметра, заданной в пределах диапазона действия
ПРИМЕЧАНИЕ
ПРИМЕЧАНИЕ
Рис. 15.10. Выбор варианта Cycle (Циклический) приводит к периодическому повторению анимации параметра, заданной в пределах диапазона действия
Рис. 15.10. Выбор варианта Cycle (Циклический) приводит к периодическому повторению анимации параметра, заданной в пределах диапазона действия
Чтобы упростить создание вращательного движения и данном упражнении был использован контроллер анимации Linear (Линейное управление). Дополнительную информацию о контроллерах вы получите в следующей главе.
В окне диалога Param Curve Out-of-Range (Типы экстраполяции параметрических кривых) щелкните на правой кнопке, расположенной под графиком Cycle (Циклический), как показано на рис. 15.10. Эта кнопка определяет, как будет меняться параметр, соответствующий выделенному треку, после выхода из диапазона действия анимации. Щелкните на кнопке ОК. Теперь при воспроизведении анимации в окне проекции Perspective (Перспектива) вы увидите, что пропеллер вращается непрерывно. Левая кнопка, расположенная под графиком, управляет выбором варианта поведения параметра до начала диапазона действия анимации. В данном случае мы ее не трогаем, так как до нулевого кадра анимации попросту не существует.
Закройте все окна диалога и сохраните файл. Ему уже присвоено имя СЫ5_ planeOA.max.
Создать анимацию с помощью функции Out-of-Range Types (Типы экстраполяции) в данном случае намного проще и эффективней, чем задавать ключи анимации каждые 10 кадров.
Анимация по методу ключевых кадров в режиме Auto Key (Аатоключ) представляет собой всего лишь процесс изменения параметров за определенный промежуток времени. Чтобы гарантировать, что движение начнется в нужный момент, достаточно щелкнуть на ползунке таймера анимации правой кнопкой мыши и воспользоваться окном диалога Create Key (Создать ключ) для фиксации положения, ориентации и размеров объекта. В результате вы избавлены от необходимости каждый раз начинать анимацию в нулевом кадре.
Основы иерархического связывания
На данный момент в сцене анимированы два объекта — пустышка и пропеллер. Нам же требуется, чтобы аэроплан переместился вперед и развернулся, как это происходит при взлете. При этом у него вращался бы пропеллер.
Пустышка выполняет движение вперед и поворот, но пока что она никак не связана с остальными объектами. Эту проблему можно решить с помощью иерархического связывания (hierarchical linking). Под этим термином подразумевается создание между объектами связи вида «предок — потомок», выполняемое с помощью функции Select and Link (Выделить и связать), кнопка активизации которой находится на главной панели инструментов. Затем остается щелкнуть на дочернем объекте и перетащить указатель мыши на объект-предок. При этом за указателем будет тянуться пунктирная линия. Как только указатель окажется над нужным объектом и вы отпустите кнопку мыши, оба объекта на мгновение окрасятся в белый цвет. Это означает, что связывание успешно завершено.
Упражнение 15.4. Иерархическое связывание объектов
Продолжите выполнение предыдущего упражнения или загрузите файл СЬ15_ plane04.max с прилагаемого к книге компакт-диска. Сохраните его на жесткий диск своего компьютера под именем Chl5_plane05.max. Подвигайте ползунок таймера анимации из стороны в сторону, чтобы убедиться, что анимация до сих пор работает.
Щелкните правой кнопкой мыши на окне проекции Front (Вид спереди), затем щелкните на кнопке Zoom Extents (Сцена целиком), чтобы максимально увеличить размеры объектов в границах этого окна. Нажмите кнопку Select and Link (Выделить и связать) на главной панели инструментов (рис. 15.11).
Кнопка Select and Link (Выделить и связать)
Рис. 15.11. Функция Select and Link (Выделить и связать) используется для создания иерархической связи между обьектами
Щелкните на аэроплане и перетащите указатель мыши на ребро каркаса объекта-пустышки. За указателем мыши потянется белая пунктирная линия. Когда указатель окажется над объектом, который может стать объектом-предком, он примет вид, показанный на рис. 15.12. Отпустите кнопку мыши. Пустышка на мгновение окрасится в белый цвет.
Рис. 15.12. Индикаторами того, что объекты можно подвергнуть иерархическому связыванию, являются особый вид указателя мыши и тянущаяся за ним пунктирная линия
Опорная точка пустышки была выровнена с опорной точкой аэроплана. В свою очередь, опорная точка аэроплана расположена в центре между колесами. Зто гарантирует естественность движения аэроплана вслед за пустышкой.
Щелкните правой кнопкой мыши на окне проекции Perspective (Перспектива), а затем нажмите кнопку Play Animation (Воспроизведение анимации). Пустышка вместе с аэропланом переместится вперед, на мгновение замрет, а затем повернется на 90°. При этом пропеллер останется не месте, хотя и будет вращаться. Остановите воспроизведение анимации и верните ползунок па отметку нулевого кадра. На главной панели инструментов все еше должна быть нажата кнопка Select and Link (Выделить и связать). В окне проекции Front (Вид спереди) щелкните на пропеллере и перетащите указатель мыши на аэроплан. Затем отпустите кнопку мыши. Аэроплан на мгновение окрасится в белый цвет — это признак того, что связывание прошло благополучно. Перейдите в окно проекции Perspective (Перспектива) и запустите воспроизведение анимации. Теперь пропеллер следует за аэропланом, а аэроплан следует за пустышкой. Остановите воспроизведение анимации.
СОВЕТСОВЕТВ данном случае вы могли соединить пропеллер непосредственно с пустышкой, получив в итоге совершенно аналогичную анимацию. Но в будущем может возникнуть ситуация, когда аэроплан требуется повернуть безотносительно пустышки, например, чтобы сымитировать вибрацию или занос при резком торможении. При этом лучше всего соединять объекты последовательно: дочерний с родительским, а тот, в свою очередь, — со своим предком.
СОВЕТ
СОВЕТ
Сохраните файл. Ему уже присвоено имя Chl5_plane05.max.
Вы только что создали анимацию, анимировав три объекта по отдельности и связав их друг с другом связью «предок — потомок».
При работе над анимацией руководящим критерием должна быть ее простота. Приобретите привычку делить сложную анимацию на независимые составные части, а также использовать преимущества объектов-пустышек и иерархического связывания.
Заключение
Режим Auto Key (Автоключ) позволяет решить большинство повседневных задач по анимации объектов. Такие инструменты, как ползунок таймера анимации и временная шкала, позволят вам создать анимацию объектов и отредактировать полученный результат.
Я ГЛАВАЯ ГЛАВАКонтроллеры и ограничители
Я ГЛАВА
Я ГЛАВА
В этой главе
В предыдущей главе вы узнали, как заставить объект двигаться с помощью функции Auto Key (Автоключ). Но создание ключей анимации вручную подходит только к простейшим случаям, практически не требующим редактирования. Иногда этого уровня контроля явно недостаточно. В этом случае на помощь приходят контроллеры и ограничители анимации, которые представляют собой программные алгоритмы изменения анимируемого параметра. Например, контроллер Noise (Случайное управление) используется для генерации случайных чисел, имитирующих отклонение параметра анимации от среднего значения. Или ограничитель Path (Управление по линии пути), который позволяет представить траекторию перемещения объекта в виде сплайна.
Сложная анимация в 3ds max 7 создается именно с помощью контроллеров и ограничителей. Всем объектам по умолчанию назначены контроллеры анимации, которые могут быть заменены другими контроллерами или ограничителями.
В этой главе вы научитесь замещать заданные по умолчанию контроллеры, добиваясь дополнительных возможностей анимации объектов. Именно таким способом вам предстоит запрограммировать движение аэроплана по взлетной полосе и отредактировать скорость его перемещения.
В этой главе будут рассмотрены следующие темы:
О Контроллеры анимации. Вы научитесь замещать заданные по умолчанию контроллеры ограничителями, управляющими положением объекта в сцене.
О Инструмент Dope Sheet. Вы познакомитесь с графическим редактором Dope Sheet (Диаграмма ключей), позволяющим менять продолжительность анимации.
О Кривые ускорения. Эти кривые накладываются поверх существующей анимации и используются для точной настройки движения. Если результат внесенных с их помощью изменений отличается от нужного, их можно Просто удалить, не затронув лежащую в основе анимацию.
ТЕРМИНОЛОГИЯ Контроллер (controller) — алгоритм, управляющий анимацией каждого из параметров объекта. Всем параметрам по умолканию присваиваются определенные типы контроллеров, которые можно заменить при редактировании анимации.
Ограничитель (constraint) — тип контроллера анимации, использующий набор опорных объектов или совокупность управляющих параметров для наложения определенных ограничений на параметры анимируемого объекте.
Графические редакторы (graph editors) — инструменты, демонстрирующие анимацию в виде функциональных кривых или диапазонов анимации.
Кривые ускорения (ease curves) — кривые, назначаемые поверх существующей анимации и дающие новый уровень управления движением объекта.
Контроллеры и ограничители
В 3ds max 7 любому объекту при создании назначается определенный контроллер, действующий как «модификатор» движения или параметров этого объекта. Все контроллеры и ограничители анимации делятся на Несколько типов. Например, трехмерным примитивам по умолчанию назначается контроллер Position XYZ (XYZ-положение), позволяющий свободно перемещать объект по сцене и дающий возможность фиксировать его положение относительно каждой из трех координатных осей. Вращением же трехмерных примитивов управляет назначенный им по умолчанию контроллер Euler XYZ (XYZ-поворот по Эйлеру).
В упражнении этого раздела вам предстоит заменить назначенный объекту-пустышке по умолчанию контроллер Position XYZ (XYZ-положение) ограничителем Path (Управление по линии пути). Как вы помните, пустышка является родительским объектом по отношению к аэроплану и управляет его преобразованиями. Действие же ограничителей зависит от дополнительного объекта — в данном случае его роль играет линия, которая будет описывать изменение положения пустышки в пространстве. В результате аэроплан должен переместиться вперед, а затем повернуться. Вы познакомитесь со способом контроля скорости движения объекта вдоль траектории.
Контроллеры л ограничители, управляющие анимацией преобразований Move (Переместить), Rotate (Повернуть) и Scale (Масштабировать), назначаются объектам в двух местах: во-первых, на командной панели Motion (Движение), во-вторых, в графических редакторах. Контроллеры же. отвечающие за другие параметры, например радиус окружности или цвет материала, назначаются исключительно в графических редакторах. Мы начнем изучение процесса замещения заданного по умолчанию контроллера с рассмотрения командной панели Motion (Движение).
Назначение ограничителей на командной панели Motion
В данном упражнении ваша задача — вывести аэроплан на взлетную полосу и развернуть его. Разумеется, на самом деле вам требуется анимировать положение
объекта-пустышки. Аэроплан и пропеллер, которые являются дочерними по от- нощению к пустышке объектами, последуют за ней автоматически. Чтобы запрограммировать анимацию вдоль пути, вам нужно заменить ограничителем Path (Управление по линии пути) заданный по умолчанию контроллер положения и выбрать траекторию следования.
При этом вам придется столкнуться с такой проблемой, как движение аэроплана в направлении, противоположном желаемому. Для ее решения достаточно отредактиррвать кривую-путь, поменяв положение первой вершины. Кроме того, вы познакомитесь с функцией Follow (Следовать), управляющей ориентацией аэроплана по отношению к траектории.
Упражнение 16.1. Анимация объекта с помощью ограничителя Path
Загрузите файл Chl6_controllefOl.max с прилагаемого к книге компакт-диска и сохраните его на жесткий диск своего компьютера под именем Chl6_control- ler02.max. Эта сцена содержит упрощенный ландшафт и модель аэроплана, знакомую вам ио упражнениям предыдущей главы. Объект-пустышку вам предстоит анимировать заново, движение же пропеллера сохранено. Выделите объект Dummy_control в окне проекции CameraOZ (Камера02).
Перейдите на командную панель Motion (Движение) и выделите строчку Position: Position XYZ (Положение: XYZ-положение) в свитке Assign Controller (Назначить контроллер), как показано на рис. 16.1.
Командная панель Motion (Движение)
Рис. 16.1. Назначение контроллеров и ограничителей анимации может выполняться накомандной панели Motion (Движение)
Щелкните на кнопке Assign Controller (Назначить контроллер), чтобы открыть окно диалога Assign Position Controller (Назначение контроллера положения), как показано на рис. 16,2. Дважды щелкните пл строчке Path Constraint (Ограничение по пути).
Кнопка AssignКнопка Assign(Назначить контроллер)(Назначить контроллер)Рис. 16,2. Объектам можно назначить различные контроллеры и ограничители положенияРис. 16,2. Объектам можно назначить различные контроллеры и ограничители положенияControllerController
Кнопка Assign
Кнопка Assign
(Назначить контроллер)
(Назначить контроллер)
Рис. 16,2. Объектам можно назначить различные контроллеры и ограничители положения
Рис. 16,2. Объектам можно назначить различные контроллеры и ограничители положения
Controller
Controller
Нажмите кнопку Add Path (Добавить путь) в свитке Path Parameters (Параметры управления по пути) командной панели Motion (Движение), а затем — клавишу Н. Появится показанное на рис. 16.3 окно диалога Pick Object (Указать объект). Дважды щелкните на строчке taxi_path. В результате опорная точка объекта-пустышки окажется на первой вершине указанной траектории.
Рис. 16.3. Вы можете указать траекторию движения, нажав клавишу Н и выбрав нужную форму в спискеРис. 16.3. Вы можете указать траекторию движения, нажав клавишу Н и выбрав нужную форму в списке
Рис. 16.3. Вы можете указать траекторию движения, нажав клавишу Н и выбрав нужную форму в списке
Рис. 16.3. Вы можете указать траекторию движения, нажав клавишу Н и выбрав нужную форму в списке
К сожалению, объект-пустышка и дочерние по отношению к нему объекты находятся не на том конце траектории. В результате вышеописанной опера- гиги были созданы два ключа — в кадре № 0 и в кадре № 100. Если подвигать ползунок таймера анимации, вы увидите, что аэроплан начинает перемещаться в направлении, противоположном нужному.
Верните ползунок таймера анимации на отметку нулевого кадра. Нажмите кнопку Select Object (Выделить объект) на главной панели инструментов и в окне проекции Тор (Вид сверху) выделите форму taxLpath. В стеке модификаторов на командной панели Modify (Изменить) выделите строчку Vertex (Вершина) для перехода на уровень редактирования вершин. Выделите вершину, расположенную на противоположном конце от объекта-пустышки. Щелкните правой кнопкой мыши и выберите в группе команд Tools 1 (Сервис 1) появившегося квадрупольного меню команду Make First (Сделать первой), как показано на рис. 16.4. В стеке модификаторов выделите строчку Editable Spline (Редактируемый сплайн), чтобы выйти из режима редактирования подобъектов.
Рис, 16,4. Положение первой вершины формы-пути определяет точку начала анимации
Пустышка и связанные с ней дочерние объекты автоматически переместятся на другой конец траектории.
Подвигайте ползунок таймера анимации, и вы увидите, как аэроплан перемещается вдоль пути. Выделите пустышку в окне проекции Тор (Вид сверху) и установите флажок Follow (Следовать) в свитке Path Parameters (Параметры управления по пути) командной панели Motion (Движение). В результате ось аэроплана окажется параллельной траектории. Однако при этом он будет ориентирован в противоположную сторону. Установите флажок Flip (Перевернуть) в разделе Axis (Ось), как показано на рис. 16.5. Подвигайте ползунок таймера анимации, чтобы убедиться в корректном движении аэроплана вдоль траектории.
Рис. 16.5. Элементы управления свитка Path Parameters (Параметры управления по пути) позволяют выровнять объект вдоль траектории и поменять направление его движения
Сохраните файл. Ему уже присвоено имя Chl6_controller02.max.
Теперь положение объекта-пустышки в сцене управляется ограничителем Path Constraint (Ограничение по пути).
Редактирование продолжительности анимации
Ограничитель Path Constraint (Ограничение по пути) приводит к появлению анимации, занимающей весь диапазон. В данном случае он составляет 100 кадров. Но нам требуется создать анимацию, в которой аэроплан взлетает. Соответственно, движение по земле должно занимать только часть диапазона. В упражнении этого раздела вы познакомитесь с инструментом Dope Sheet (Диаграмма ключей), позволяющим редактировать продолжительность анимации. Кроме того, вы воспользуетесь окном диалога Time Configuration (Настройка временных интервалов), чтобы поменять общую длину анимационного ролика. В результате процентное соотношение продолжительности выделенного фрагмента и общей продолжительности анимации останется без изменений.
Упражнение 16.2. Окна диалога Dope Sheet и Time Configuration
Продолжите выполнение предыдущего упражнения или загрузите файл Chl6_controller02.max с прилагаемого к книге компакт-диска. Сохраните его на жесткий диск своего компьютера под именем Chl6_controller03.max. В окне проекции Camera02 (Камера02) выделите объект Dummy_controL Выберите в мето Graph Editors (Графические редакторы) команду Track View — Dope Sheet (Просмотр треков —-диаграмма ключей). По умолчанию это окно диалога открывается в режиме Edit Keys (Правка ключей). При этом вы увидите ключи анимации выделенного объекта, в данном случае — пустышки. Нажмите кнопку Edit Ranges
(Правка диапазонов действия), как показано на рис. 16.6, чтобы сделать видимыми черные линии, представляющие собой временные интервалы действия. Маленькие белые квадратики, расположенные в начале и на конце каждой линии, обозначают начало и конец анимации.
Кнопка Edit Ranges (Правка диапазонов действия)
Рис. 16,6, Временное интервалы, представленные в окне диалога Dope Sheet (Диаграмма ключей) черными линиями, используются для регулировки продолжительности анимации
Наведите указатель мыши и а белый квадратик, расположенный на левом конце временного интервала. Указатель при этом примет форму белого квадратика с указывающей влево стрелкой. Нажмите левую кнопку мыши и переместите указатель вправо. Когда желтая вертикальная полоса окажется на отметке кадра № 20, отпустите кнопку мыши. Таким же способом перетащите квадратик, расположенный на правом конце временного интервала, па отметку кадра № 40. Нажмите кнопку Play Animation (Воспроизведение анимации), и вы увидите, что теперь выезд аэроплана на взлетную полосу занимает всего 20 кадров. Остановите воспроизведение анимации. Наведите указатель мыши на середину' черной линии и, когда он примет вид белого квадратика, по бокам от которого находятся две стрелки, нажмите кнопку мыши и перетаскивайте указатель влево, пока левая желтая линия не окажется на отметке кадра № 10 (рйС. 16.7). Вы только что сдвинули 20-кадровую анимацию во времени. Теперь движение аэроплана начинается в кадре № 10 и заканчивается в кадре № 30. Закройте окно диалога Dope Sheet (Диаграмма ключей).
Рис. 16.7. Вы можете перемещать границы диапазонов анимации независимо друг от друга, меняя тем самым ее продолжительность, а также сдвигать диапазоны во времени
Теперь предположим, что вы решили увеличить общую продолжительность анимации, одновременно замедлив скорость выезда аэроплана на взлетную полосу.
Щелкните на кнопке Time Configuration (Настройка временных интервалов), расположенной в правом нижнем углу экрана. В появившемся окне диалога вы можете изменить продолжительность анимации. Однако это приведет всего лишь к появлению дополнительных кадров, а нам требуется одновременно увеличить продолжительность движения аэроплана по взлетной полосе, сохранив процентное соотношение этого фрагмента и обшей длины анимации. В разделе Animation (Анимация) окна диалога Time Configuration (Настройка временных интервалов) щелкните на кнопке Re-Scale Time (Сменить масштаб времени). Введите в поле End Time (Время окончания) появившегося окна диалога значение 200 (рис. 16.8) и щелкните на кнопке ОК. Снова щелкните на кнопке ОК, чтобы закрыть окно диалога Time Configuration (Настройка временных интервалов). В результате в два раза увеличится не только общая продолжительность анимации, но и продолжительность движения аэроплана по земле.
Кнопка Time Configuration (Настройка временных интервалов)
Рис. 16.8. Операция Re-Scale Time (Сменить масштаб времени) увеличивает размер как временной шкалы, так и активного сегмента анимации
Запустите воспроизведение анимации. Теперь движение аэроплана по земле занимает в два раза больше времени, и еще ИО кадров остается на взлет. Остановите воспроизведение и верните ползунок таймера анимации на отметку нулевого Кадра. Сохраните файл. Ему уже присвоено имя Chl6_controUer03.max.
Изменение скорости движения объектов
В предыдущей главе вы узнали, что скорость движения объектов можно менять, редактируя расстояние между ключами анимации, и чем ближе друг к другу
расположены ключи анимации, тем быстрее объект перейдет из одного положения в другое.
Однако в сложной анимации редактирование скорости изменения состояния объекта таким способом затруднено. Особенно это касается изменения скорости движения объекта между ключами. К примеру, с помощью изменения положения ключей анимации невозможно сделать так, скорость движения объекта набиралась медленно, затем также медленно сбрасывалась, объект почти останавливался, и напоследок снова быстро набирал скорость.
Для решения подобных задач используются кривые ускорения (ease curves), позволяющие графически редактировать скорость движения объектов. Именно с ними вы познакомитесь в упражнении этого раздела.
Управление анимацией с помощью кривых ускорения
Кривые ускорения назначаются поверх существующей анимации и дают возможность регулировать скорость движения объектов. Работа с ними осуществляется в окне диалога Curve Editor (Редактор кривых).
В упражнении этого раздела вы воспользуетесь кривой ускорения для редактирования скорости движения аэроплана по земле. Аэроплан должен постепенно разгоняться при движении по прямой, а затем — притормозить перед поворотом. Основным преимуществом кривых ускорения является возможность удалить их в любой момент, не затронув лежащую в основе анимацию. Кроме того, их можно располагать поверх друга друга, формируя последовательные уровни регулировки движения.
Упражнение 163, Редактирование движения объекта вдоль пути
Продолжите выполнение предыдущего упражнения или загрузите файл Ch 1 б_ contra Него 3. max с прилагаемого к книге компакт-диска. Сохраните его на жесткий диск своего компьютера под именем Chl6_controller04.max. Щелкните на кнопке Select by Name (Выделить по имени) на главной панели инструментов, а затем дважды щелкните на строчке Dummy_control в появившемся окне диалога.
Объект-пустышка перемещается вдоль заданной траектории с постоянной скоростью. Вам предстоит отредактировать ее, воспользовавшись кривой ускорения.
Выберите в меню Graph Editors (Графические редакторы) команду Track View — Curve Editor (Просмотр треков — Редактор кривых). Функциональная кривая, показанная па рис. 16.9, представляет собой прямую линию между кадрами № 20 и № 60. Она соответствует движению с постоянной скоростью. Разумеется, мы можем поменять скорость движения объекта, отредактировав форму кривой, но обычно исходную анимацию лучше не трогать.
СОВЕТ Окно диалога Cuive Editor (Редактор кривых) обладает собственными элементами управления, позволяющими, к примеру, менять масштаб изображения или осуществлять его прокрутку. Кнопки активизации этих элементов находятся в правом нижнем углу окна.
Рис. 16.9. В окне диалога Curve Editor (Редактор кривых) демонстрируется изменение положения объекта-пустышки, выраженное в процентах пройденной траектории
Убедитесь, что в окне показа дерева иерархии объекта выделена строчка Percent (Проценты), так как на данный момент нам требуется только этот контроллер. В меню Curves (Кривые) окна диалога Curve Editor (Редактор кривых) выберите команду Apply — Ease Curve (Назначить — Кривую ускорения), как показано на рис. 16.10.
Рис, 16.10. Назначение кривой ускорения оставляет лежащую в основе анимацию без изменений
Пока что единственным изменением является появление кружка со знаком я плюс» слева от строчки Percent (Проценты). Щелкните на нем, чтобы получить доступ к кривой ускорения. Теперь в окне правки треков находятся две кривые — исходная функциональная кривая и кривая ускорения. Выделите строчку Ease Curve (Кривая ускорения), чтобы оставить в окне правки треков только кривую ускорения.
Щелкните на двойной вертикальной линии синего цвета и начните перетаскивать ее вправо, отслеживая происходящее в окне проекции Camera02 (Ка- мера02). Вам нужно определить точку поворота аэроплана. Она находится в кадре № 47. Нажмите кнопку Add Keys (Добавить ключи) и щелкните на зеленой кривой, попавшей между синими вертикальными линиями (рис. 16.11). В этом месте будет создан новый ключ анимации. Затем нажмите кнопку Move Keys (Переместить ключи) для выхода из режима создания ключей.
Простое создание новых ключей не повлияет на вид анимации. Нужно отредактировать форму кривой. Перетаскивайте новый ключ вниз, пока не увидите в правом цифровом поле значение, приблизительно равное 22,5 (рис. 16.12). Теперь слева появился плоский участок кривой, и, если запустить воспроизведение анимации в окне проекции Camera02 (Камера02), вы увидите стоящий на месте аэроплан с вращающимся пропеллером, который вдруг начинает движение по траектории. Остановите воспроизведение анимации.
Кнопка Move Keys (Переместить ключи)Кнопка Move Keys (Переместить ключи)Кнопка Add Keys (Добавить ключи)Кнопка Add Keys (Добавить ключи)Создайте новый ключ здесьСоздайте новый ключ здесьРис. 16.11. Вы можете создавать новые ключи анимации на кривой ускорения, но не забывайте выходить из режима создания ключей после завершения работыРис. 16.11. Вы можете создавать новые ключи анимации на кривой ускорения, но не забывайте выходить из режима создания ключей после завершения работы
Кнопка Move Keys (Переместить ключи)
Кнопка Move Keys (Переместить ключи)
Кнопка Add Keys (Добавить ключи)
Кнопка Add Keys (Добавить ключи)
Создайте новый ключ здесь
Создайте новый ключ здесь
Рис. 16.11. Вы можете создавать новые ключи анимации на кривой ускорения, но не забывайте выходить из режима создания ключей после завершения работы
Рис. 16.11. Вы можете создавать новые ключи анимации на кривой ускорения, но не забывайте выходить из режима создания ключей после завершения работы
Рис. 16.12. Перемещение нового ключа анимации, расположенного в кадре № 47, до значения 22,5 сглаживает кривую и замедляет скорость перемещения объекта
Выделите число в правом числовом поле и введите туда значение 50. Нажмите клавишу Enter, и ключ анимашш переместится вверх, до значения 50 %. Щелкните на конце любого из управляющих векторов и перетащите их в горизонтальное положение (рис. 16.13). Это приведет к появлению плоского участка кривой ускорения в районе 47-го кадра. Запустите воспроизведение анимации. Теперь аэроплан замедляет движение перед поворотом, а потом снова начинает двигаться с ускорением. Остановите воспроизведение анимации.
Закройте окно диалога Curve Editor (Редактор кривых) и сохраните файл. Ему уже присвоено имя Chl6_.controtler04.max.
Кривая ускорения дает наглядное представление о скорости перемещения объекта. Плоские участки соответствуют практически полному отсутствию движения. Чем круче наклон кривой, тем быстрее объект будет перемещаться вперед. Наклон кривой в обратную сторону соответствует движению объекта назад.
Заключение
Контроллеры и ограничители анимации дают вам дополн if тельные возможности управления движением объектов. Кроме того, они позволяют использовать
Рис. 16.13. Вы можете не только перемещать ключи анимации, но и регулировать наклон кривой в месте расположения ключа
для анимации внешние объекты, например двумерные формы, вдоль которых будет происходить перемещение, регулируемое ограничителем Path (Управление по линии пути).
В следующей главе мы более подробно поговорим о кривых ускорения. Также вы познакомитесь с дополнительными возможностями иерархического связывания и с решениями — инструментами, предназначенными для создания еще более сложной анимации.
глава Иерархическоесвязывание
В этой главе
В предыдущей главе вы получили навыки работы с кривыми ускорения, дающими контроль над скоростью перемещения объектов. Здесь же мы познакомимся с еще одним способом управления скоростью — кривой-множителя. Эта кривая также используется в окне диалога Curve Editor (Редактор кривых) и предназначена для редактирования значений анимируемого параметра. Она позволяет увеличить скорость объекта путем изменения умножающего коэффициента.
Редактирование кривой ускорения с целью замедлить движение объекта в определенный момент времени приводит к тому, что скорость увеличивается в другом месте. В итоге общая продолжительность анимации остается без изменений. При этом кривая-множитель всего лишь усиливает или уменьшает действие контроллера, не влияя на время действия.
Кривые ускорения и кривые-множители могут использоваться вместо друг друга, что увеличивает гибкость редактирования анимации.
Кроме того, в этой главе вы познакомитесь с контроллером Link Constraint (Ограничение по связи). Вы уже изучили основы иерархического связывания, а этот контроллер дает возможность использовать данный механизм наиболее полно, получив в итоге сложную анимацию. В 3ds max 7 объект, принимающий участие в иерархическом связывании, может иметь только одного предка, но вы научитесь передавать воздействие от одного предка к другому. Именно таким способом вы заставите аэроплан оторваться от земли и сделать петлю над взлетной полосой. Результат одного иерархического связывания будет использован для разгона аэроплана, а результат другого — для движения в воздухе. Это позволит
получить ^модульную» анимацию, что даст возможность при редактировании одного атрибута оставить неизменными все остальные.
В сцене, с которой вам предстоит работать в этой главе, помимо аэроплана находится ангар с дверьми, расположенный на взлетной полосе. Вы познакомитесь со специальным атрибутом иерархического Связывания, который позволит сымитировать скользящую дверь.
В этой главе будут рассмотрены следующие темы:
Q Кривая-множитель. Вы узнаете, как с помощью кривых-множителей изменить значения анимируемых параметров.
О Ограничитель Link Constraint (Ограничение по связи). Вы познакомитесь с методом передачи иерархического связывания от одного объекта к другому. Это дает возможность более гибкого подхода к редактированию анимации, позволяя работать с отдельными сегментами.
О Зависящее от истории решение. Вы научитесь применять решения метода обратной кинематики к объектам, связанным иерархической связью, меняя тем самым соотношения между объектами и накладывая на них ограничения. Например, объект А скользит в сторону, и, когда он оказывается на определенном расстоянии, вместе с ним начинает скользить объект В. При этом оба объекта могут переместиться только на заданное расстояние. Хорошим примером подобного механизма является телескоп.
- ТЕРМИНОЛОГИЯ Обратная кинематика (inverse kinematics) — метод управления движением мера р- хически связанных объектов, при котором движение задается перемещением младшего объекта-потомка и распространяется на все родительские объекты.
Решение (solver) — контроллер, управляющий соотношениями между иерархически связанными объектами, который запрещает иди разрешает определенные преобразования.
Кривые-множители
В первом упражнении этой главы вам предстоит иметь дело с уже знакомой вам сценой — аэроплан разгоняется на взлетной полосе, готовый оторваться от земли. Движение пропеллера было замедлено, начать вам нужно с увеличения скорости его вращения. Сначала пропеллер должен вращаться медленно, так как аэроплан разгоняется постепенно, к моменту же взлета его скорость увеличивается до максимума. Вы назначите поверх анимации кривую-множитель, точно так же, как до этого назначали кривую ускорения. Таким способом вы поменяете скорость объекта-пустышки, который увлекает за собой аэроплан.
Упражнение 17.1. Увеличение скорости вращение пропеллера
Загрузите файл Chl7_attachmentOl.max с прилагаемого к книге компакт-диска и сохраните его на жесткий диск своего компьютера под именем Chl7_attach- ment02.max. Нажмите кнопку Play Animation (Воспроизведение анимации), и в окне проекции Сашега02 (Камера02) вы увидите, как аэроплан движется по взлетной полосе. Обратите внимание на низкую скорость вращения пропеллера.
Остановите воспроизведение анимации и верните ползунок на отметку нулевого кадра.
Выделите пропеллер в окне проекции Тор (Вид сверху). Обратите внимание на ключи анимации на временной шкале, задающие поворот на 355° в течение 200 кадров. Выберите в меню Graph Editors (Графические редакторы) команду Track View — Curve Editor (Просмотр треков — Редактор кривых). В окне дерева иерархии должна быть выделена строка Y Rotation. Выберите в меню Curves (Кривые) окна диалога Curve Editor (Редактор кривых) команду Apply — Multiplier Curve (Назначить — Кривую-множитель), как показано на рис. 17.1.
д|щд^№®№Р®^^-^ ■■ *шцу
Рис. 17.1. Назначение кривой-множителя преобразованию Y Rotation
Преобразованиям поворота по умолчанию назначается контроллер Euler XYZ Rotation (XYZ-поворот по Эйлеру), использующий входные значения трех отдельных одномерных контроллеров, которые рассматриваются как углы поворота относительно осей X, Y и Z. Это единственный контроллер поворота, позволяющий редактировать функциональные кривые данного преобразования в окне диалога Curve Editor (Редактор кривых).
Щелкните на кружочке со знаком «плюс», расположенном слева от строчки Y Rotation, и выделите строчку Multiple Curve. В окне правки треков появится горизонтальная зеленая линия, показывающая коэффициент ускорения
Кнопка Move Keys (Переместить ключи)
Кнопка Add Keys (Добавить ключи)
Рис, 17.2. Новый ключ анимации в районе кадра № 80 будет действовать как якорь
движения в различные моменты анимации. Нажмите кнопку Add Keys (Добавить ключи) на панели инструментов окна диалога Curve Editor (Редактор кривых) и щелкните на зеленой линии в районе кадра № 80 (рис. 17.2). Нажмите кнопку Move Keys (Переместить ключи) для выхода из режима создания ключей.
Выделите ключ анимации, расположенный на правом конце кривой. Обратите внимание на значение числовых полей, расположенных в нижней части окна Curve Editor (Редактор кривых). В кадре № 200 коэффициент умножения равен 1. Введите в правое поле значение 20 и нажмите клавишу Enter. Теперь, начиная с кадра № 80, кривая возрастает (рис. 17.3). Запустите воспроизведение анимации, и вы увидите, что пропеллер вращается медленно до кадра № 80, а затем его движение начинает ускоряться, пока не достигает скорости, в 20 раз превышающей начальную. Остановите воспроизведение анимации.
Рис. 17.3. Кривая-множитель по умолчанию является кривой Безье, поэтому эффект возрастания является постепенным
Закройте окно диалога Curve Editor (Редактор кривых) и сохраните файл. Ему уже присвоено имя Chl7_attachment02.max. Кривая-множитель не дублирует лежащую в основе анимацию, а всего лишь масштабирует значение анимируемого параметра.
Передача иерархических связей
Как уже упоминалось, объекты, являющиеся частью иерархической цепочки, могут иметь только одного предка. Если какой-то объект является дочерним, и вы связываете его с другим объектом, предком становится новый объект, и анимация меняет свой вид.
Единственным способом обойти подобное ограничение является контроллер Link Constraint (Ограничение по связи), позволяющий в процессе анимации передавать управление от одного предка к другому.
В сцене, с которой вам предстоит работать, присутствует объект- пустышка, которому был назначен контроллер Path Constraint (Ограничение по пути). Движение этого объекта начинается в нулевом и заканчивается в двухсотом кадре. За это время он делает петлю. Вам следует отрегулировать время начала движения таким образом, чтобы перемещение пустышки начиналось через несколько кад-
ров после завершения движения аэроплана по взлетной полосе. Затем останется назначить фюзеляжу контроллер Link Constraint (Ограничение по связи) и передать управление этой пустышке. В результате аэроплан сделает петлю и снова приземлится.
Упражнение 17.2. Применение контроллера Link Constraint
Продолжите выполнение предыдущего упражнения или загрузите файл Chl7_ attachment02.max с прилагаемого к книге компакт-диска. Сохраните его на жесткий диск своего компьютера под именем Ch!7_attachmentO3.max. У вас должно быть активно окно проекции Camera02 (Камера02). Нажмите клавишу С, чтобы открыть окно диалога Select Camera (Выделить камеру), показанное на рис, 17.4. Дважды щелкните на строчке CameraOl (КамераО!), чтобы поменять вид сцены. Новая камера демонстрирует другую сторону взлетной полосы. Запустите воспроизведение анимации. Пустышка перемещается по траектории перед камерой, затем некоторое время совершает колебательные движения, прежде чем закончить свой путь вдоль траектории. Остановите воспроизведение анимации.
Рис, 17.4. Перейдите к другому окну проекции,чтобы увидеть движение второй пустышки
СОВЕТСОВЕТУстановите ползунок таймера анимации на отметку нулевого кадра. В окне проекции CameraOl (КамераО!) выделите объект Dummy_fly. Выберите в меню Graph Editors (Графические редакторы) команду Track View— Dope Sheet (Просмотр треков — диаграмма ключей) и нажмите кнопку Edit Ranges (Правка диапазонов действия) на панели инструментов появившегося окна диалога. Щелкните на белом квадратике, расположенном на левом конце диапазона, и перетащите его до отметки кадра № 80 (рис. 17.5). Закройте окно диалога Dope Sheet (Диаграмма ключей).
СОВЕТ
СОВЕТ
При изменении положения маркера на конце диапазона действия можно видеть, как соответствующий ключ анимации перемещаете в по времени6м шкале. Это дает возможность точно определить нужный кадр.
Запустите воспроизведение анимации. Объект Dummy_fly первое время остается неподвижным, затем взлетает и делает петлю. Остановите воспроизведение анимации и верните ползунок на отметку нулевого кадра. Выделите
Кнопка Edit Ranges (Правка диапазонов действия)
Рис. 17.5. Изменение диапазона действия в окне диалога Dope Sheet (Диаграмма ключей) уменьшает время перемещения объекта
аэроплан в окне проекции Тор (Вид сверху). В свитке Assign Controller (Назначить контроллер) на командной панели Motion (Движение) выделите строчку Transform и щелкните на кнопке Assign Controller (Назначить контроллер), как показано на рис. 17.6. В появившемся окне диалога дважды щелкните на строчке Link Constraint (Ограничение по связи). После этого аэроплан исчезнет из окон проекций.
Кнопка Assign Controller (Назначить контроллер)Кнопка Assign Controller (Назначить контроллер)Рис. 17.6. Заданный по умолчанию контроллер Position/Rotation/Scale был заменен контроллером Link Constraint (Ограничение по связи)Рис. 17.6. Заданный по умолчанию контроллер Position/Rotation/Scale был заменен контроллером Link Constraint (Ограничение по связи)
Кнопка Assign Controller (Назначить контроллер)
Кнопка Assign Controller (Назначить контроллер)
Рис. 17.6. Заданный по умолчанию контроллер Position/Rotation/Scale был заменен контроллером Link Constraint (Ограничение по связи)
Рис. 17.6. Заданный по умолчанию контроллер Position/Rotation/Scale был заменен контроллером Link Constraint (Ограничение по связи)
Нажмите кнопку Add Link (Добавить связь) в свитке Link Params (Параметры связи), а затем в окне проекции Тор (Вид сверху) щелкните на объекте Dummy, control. Щелкните на кнопке Align (Выравнивание) на главной панели инстру-
ментов и в окне проекции Тор (Вид сверху) снова выделите объект Dummy_con- troi. В разделе Align Orientation (Local) (Выровнять ориентацию (Локально)) появившегося окна диалога установите флажок Y Axis (Ось Y), как показано на рис. 17.7. Щелкните на кнопке ОК. Контроллер Link Constraint (Ограничение по связи) сделал объект-пустышку Dummy_control предком объекта Fuselage в нулевом кадре. Затем с помощью инструмента Align (Выравнивание) мы выровняли опорные точки обоих объектов и ориентировали аэроплан вдоль пути.
Рис. 17.7. Применение ограничителя Link Constraint (Ограничение по связи) в отсутствие целевого объекта приводит к тому, что выделенный объект перемещается в начало глобальной системы координат, так как именно с этой системой связывается объект, не имеющий определенного предка
Установите ползунок таймера анимации на отметку кадра № 70. Нажмите кнопку Add Link (Добавить связь) в свитке Link Params (Параметры связи), а затем в окне проекции Тор (Вид сверху) щелкните на объекте Dummy_Hy. Этот объект появится в столбце Target (Мишень) для кадра № 70. Щелкните правой кнопкой мыши на окне проекции CameraOl (КамераО!) и запустите воспроизведение анимации. Аэроплан доезжает до нужной точки и останавливается, пропеллер начинает двигаться быстрее, и аэроплан взлетает, чтобы сделать петлю и приземлиться. Остановите воспроизведение анимации.
Щелкните на кнопке Add Link (Добавить связь) в свитке Link Params (Параметры связи) для выхода из режима добавления связей и сохраните файл. Ему уже присвоено имя Ch!7_attachment03.max.
Метод обратной кинематики и решения
В методе обратной кинематики дочерний объект контролирует всю цепочку иерархически связанных объектов. Самым наглядным примером подобного подхода в реальном мире является рука. Когда вы перемещаете кисть — самый младший из трех объектов иерархии, вслед за ней перемещаются предплечье и плечо.
В 3ds max 7 настройка систем по методу обратной кинематики осуществляется с помощью решений анимации, позволяющих налагать на движение объектов определенные ограничения. Например, чтобы запретить локтю выгибаться в обратном направлении при слишком размашистом движении кистью, нужно наложить ограничения на перемещения локтя.
Решения ограничивают движения иерархически связанных сочленений двумя способами: или относительно оси вращения, как в примере с рукой, или же в скольжении сочленений. Скользящие сочленения функционируют примерно тем же способом, что и телескопическая автомобильная антенна. Вам требуется, чтобы верхний сегмент этой антенны выдвинулся на строго определенное расстояние, после чего начнется выдвижение второго сегмента. После того как все сегменты окажутся выдвинутыми, вы уже не сможете растянуть объект ни на сантиметр.
В последнем упражнении этой главы вам предстоит попрактиковаться в управлении скользящими сочленениями объектов, связанных в иерархическую цепочку, применив к ним появившееся только в текущей версии 3ds max решение History Dependent Solver (Зависящее от предыстории решение), или коротко HD Solver. Другого способа управления скользящими сочленениями, с которыми вы будете работать в данном упражнении, не существует.
Ангар, предназначенный для аэроплана, оснащен тремя скользящими дверьми. Решение HD Solver (Зависящее от предыстории решение) позволит ограничить движение последней двери в цепочке, что станет причиной соответствующего движения двух остальных дверей.
Упражнение 17.3. Создание системы скользящих дверей
Продолжите выполнение предыдущего упражнения или загрузите файл СК17_ attachment03.max с прилагаемого к книге компакт-диска. Сохраните его на жесткий диск своего компьютера под именем Chl7_attachmentO4.max. В раскрывающемся списке Named Selection Sets (Именованные выделенные наборы) на главной панели инструментов выберите вариант Hanger, как показано на рис. 17.8.
Рис. 17.8. Для всех объектов сцены были созданы именованные выделенные наборы
Выберите в меню Tools (Сервис) команду Isolate Selection (Изолировать выделенные объекты) или нажмите комбинацию клавиш Alt+Q, чтобы скрыть все объекты сцены, кроме ангара. Щелкните на кнопке Zoom Extents АЦ (Сцена целиком во всех окнах), чтобы максимально увеличить размер выделенного объекта во всех окнах проекции. Щелкните правой кнопкой мыши на окне проекции Тор (Вид сверху) и воспользуйтесь инструментом Zoom Region (Масштаб области), чтобы сфокусироваться на дверях. 'Три двери связаны между собой в иерархическую цепочку. Внешняя дверь является дочерней по отношению
к средней, та же, в свою очередь, является потомком внутренней двери. Выделите внешнюю дверь (рис. 17.9).
Рис. 17.9. Для применения решения HD Solver (Зависящее от предыстории решение) нужно увеличить масштаб изображения в окне проекции Тор (Вид сверху)Рис. 17.9. Для применения решения HD Solver (Зависящее от предыстории решение) нужно увеличить масштаб изображения в окне проекции Тор (Вид сверху)
Рис. 17.9. Для применения решения HD Solver (Зависящее от предыстории решение) нужно увеличить масштаб изображения в окне проекции Тор (Вид сверху)
Рис. 17.9. Для применения решения HD Solver (Зависящее от предыстории решение) нужно увеличить масштаб изображения в окне проекции Тор (Вид сверху)
ПРИМЕЧАНИЕПРИМЕЧАНИЕРешение HD Solver (Зависящее от предыстории решение) работает только с объектами, связанными в иерархическую цепочку.
ПРИМЕЧАНИЕ
ПРИМЕЧАНИЕ
Выберите в меню Animation (Анимация) команду IK Solvers ► НО Solver (Решения обратной кинематики ► Зависящее от предыстории решение), как показано на
Рис. 17.10. HD Solver (Зависящее от предыстории решение) является одним из четырех решений, которые могут быть использованы для настройки движения иерархической цепочки по методу обратной кинематикиРис. 17.10. HD Solver (Зависящее от предыстории решение) является одним из четырех решений, которые могут быть использованы для настройки движения иерархической цепочки по методу обратной кинематики
Рис. 17.10. HD Solver (Зависящее от предыстории решение) является одним из четырех решений, которые могут быть использованы для настройки движения иерархической цепочки по методу обратной кинематики
Рис. 17.10. HD Solver (Зависящее от предыстории решение) является одним из четырех решений, которые могут быть использованы для настройки движения иерархической цепочки по методу обратной кинематики
рис. 17.10. Теперь при перемещении указателя мыши в окне проекции вы будете видеть тянущуюся за ним пунктирную линию, выходящую из опорной точки внешней двери. Щелкните на ребре внутренней двери, и в центре каждой из дверей появятся «кости*, имеющие ромбовидную форму. Это часть решения, участвующая в ограничении движения дверей.
Выделите объект DoorOl в окне проекции Тор (Вид сверху) и нажмите кнопку IK (Обратная кинематика) в верхней части командной панели Hierarchy (Иерархия). В свитке Rotational Joints (Вращающиеся сочленения) снимите флажок Active (Активно) в разделах, соответствующих каждой из трех осей (рис. 17.11). Этот флажок разрешает выделенному объекту поворачиваться вокруг той оси локальной системы координат объекта-предка, к которой он относится. Повторите этот процесс для двух остальных дверей. Это позволит избежать неконтролируемых поворотов.
В окне проекции Тор (Вид сверху) выделите объект DoorOZ и раскройте свиток Sliding Joints (Скользящие сочленения). В раскрывающемся списке Reference Coordinate System (Система координат) на главной панели инструментов выберите вариант Parent (Родительская). Оси решателя определяются иерархическим родителем объекта. Установите флажки Active (Активно) и Limited (Ограниченно) в разделе X Axis (Ось X). Второй флажок включает режим ограничения движения относительно выбранной оси координат. Верхняя граница движения при этом задается параметром То (До). Введите в поле этого параметра значение 9'4" (рис. 17.12) и нажмите клавишу Enter.
Щелкните на кнопке Сору (Копировать) в разделе Sliding Joints (Скользящие сочленения) свитка Object Parameters (Параметры объекта), чтобы скопировать параметры выделенного скользящего сочленения в буфер. В окне проекции Тор (Вид сверху) выделите объект ОоогОЗ и в разделе Sliding Joints (Скользящие сочленения) свитка Object Parameters (Параметры объекта) щелкните на кнопке Paste (Вставить), чтобы передать внешней двери ограничения, наложенные на среднюю.
Щелкните правой кнопкой мыши на окне проекции Left (Вид слева), нажмите кнопку Select and Move (Выделить и переместить) на главной панели инструментов и переместите дверь вправо вдоль оси X оконной системы координат. Внешняя дверь переместится на определенное расстояние и прекратит движение, зато начнет двигаться средняя дверь. При этом вы нс можете повернуть млн переместить двери относительно других осей.
Верните дверь в исходное положение. Нажмите кнопку Auto Key (Автоключ) и переместите ползунок таймера анимации на отметку кадра № 50. В окне проекции Left (Вид слева) переместите дверь до упора вправо и снова щелкните на кнопке Auto Key (Автоключ). Запустите воспроизведение анимации. Теперь в течение первых 50 кадров дверь будет закрываться. Остановите воспроизведение анимации.
Сохраните файл. Ему уже присвоено имя Chl7_attachment04.max.
Ограничение, наложенное на скольжение дверей относительно друга друга, значительно упрощает создание анимации. Ведь теперь вам не приходится вручную создавать ключи анимации для каждой двери.
Рис. 17.11. Вращательные сочленения активны Рис. 17.12. Скольжение средней двери по умолчанию, скользящие же — нет относительно оси X ограничено до 9'4"
Заключение
Кривые-множители, контроллер Link Constraint (Ограничение по связи) и решение HD Solver (Зависящее от предыстории решение) позволяют быстро получить сложную и вместе с тем легко доступную для редактирования анимацию.
Разделив движение объектов на несколько компонентов, один из которых управляет выездом аэроплана на взлетную полосу, а второй — его взлетом и дальнейшим движением, вы получаете возможность редактировать различные слои независимо друг от друга.
Несмотря на возможность редактирования анимации непосредственно на временной шкале, важно научиться работать с такими инструментами, как Dope Sheet (Диаграмма ключей) и Curve Editor (Редактор кривых). Они дают наглядное представление об анимации и доступ к кривым ускорения и кривым-множителям, позволяющим наложить изменения на существующую анимацию.
ЧАСТЬ Эффекты
Реактор
Частицы
Эффекты
глава Реактор
В этой главе
Существуют случаи, когда создание анимации по методу ключевых кадров не имеет смысла, так как ключ анимации должен находиться практически в каждом кадре. Иначе движение объектов будет попросту неубедительным. Например, чтобы смоделировать опрокидывающийся объект или трепещущий на ветру флаг, вам потребуется бессчетное количество попыток для получения необходимой хаотичности движения.
Для подобных случаев в 3ds max 7 встроена функция Reactor (Реактор), вычисляющая столкновения между реальными объектами на основе законов физики. Благодаря модулю имитации динамики и набору инструментов для распознавания столкновений вам достаточно указать параметры начального состояния системы объектов. Всю остальную работу приложение сделает за вас. При имитации динамики с помощью модуля Reactor (Реактор) сила тяжести используется по умолчанию. Вы же можете добавлять другие силы, например силу ветра, или объемные деформации типа Deflectors (Отражатели).
Работа с модулем Deflectors (Отражатели) начинается с указания характеристик каждого из участвующих во взаимодействии объектов. Например, флагшток, имеющий твердую поверхность и определенную форму, будет определен как твердое тело. Объект же, форма которого меняется во времени, например флаг, будет отнесен к набору Cloth (Ткань), а возможно и к упругим телам. Объекты из последних двух групп требуют назначения специального модификатора. Только после этого они могут быть отнесены к тому или ггному набору.
Как только объект становится частью определенного набора, приходит время задания его свойств, таких как масса, коэффициент трения и эластичность для твердых объектов и жесткость и сопротивление воздуха для объектов из набора Cloth (Ткань).
Существуют также глобальные переменные, значение которых требуется указать, например величина и направление силы тяжести или устойчивость столк-
новений. Последний параметр определяет, на каком расстоянии друг от друга должны оказаться объекты, чтобы модуль имитации динамики начал обсчет столкновения,
В этой главе будут рассмотрены следующие темы:
О Наборы объектов. Перед применением модуля имитации динамики каждый из объектов сцены нужно поместить в определенный набор, задав тем самым его тип.
Q Модификаторы объектов, участвующих в имитации динамики. Вы воспользуетесь специальным модификатором, дающим возможность назначить объекту дополнительные параметры, характеризующие его свойства.
О Предварительный просмотр результатов расчета динамических взаимодействий. Вы узнаете, как увидеть результат, полученный с помощью модуля имитации динамики, в окне проекции.
ТЕРМИНОЛОГИЯ Глобальный масштаб (world scale) — масштабный коэффициент для ускорения силы тяжести в 3ds max 7. В реальном мире эта величина составляет 9,8 м/с2.
Устойчивость столкновений (collision tolerance) — параметр, определяющий, на каком расстоянии друг от друга должны оказаться объекты, чтобы модуль имитации динамики начал обсчет взаимодействия. Для получения достоверных результатов его величина не должна быть меньше 1/40 от глобального масштаба.
Имитация столкновений с помощью модуля Reactor
В этом разделе вам предстоит работать со сценой, содержащей уже знакомый вам аэроплан, движущийся по кругу перед ангаром с подвешенным снизу поросенком. В конце взлетной полосы располагается стенка из ящиков. В сцене также имеется флагшток с подвешенным на нем флагом, который выглядит как лист фанеры с нарисованной на нем эмблемой воображаемой страны.
Вы увидите, как модуль Reactor (Реактор) позволяет получить анимацию, которую практически невозможно создать вручную: свинья упадет с аэроплана и разрушит стенку, а флаг будет трепетать на ветру.
Создание набора твердых тел
Первый тип динамических взаимодействий, с которым вам предстоит иметь дело, — это столкновения твердых тел. Вам нужно добавить объекты в соответствующий набор и указать их свойства. Затем останется сбросить свинью с самолета, чтобы она упала под действием силы тяжести. Свинья также относится к твердым телам, а вам требуется отредактировать ее вес таким образом, чтобы падение выглядело натурально.
Упражнение 18.1. Выбор свойств объектов, принимающих участие в столкновениях
Загрузите файл ChlS_reactor01.max с прилагаемого к книге компакт-диска и сохраните его на жесткий диск своего компьютера под именем СН18_геас- tor02.max, Запустите воспроизведение анимации. Аэроплан летает по кругу
с подвешенной под его брюхом свиньей. Остановите воспроизведение анимации и верните ползунок на отметку нулевого кадра.
Выделите свинью в окне проекции Front (Вид спереди). Этот объект иерархически связан с фюзеляжем аэроплана. Щелкните на верхней кнопке расположенной слева панели инструментов. Эта кнопка называется Create Rigid Body Collection (Создать набор твердых тел). Вокруг свиньи появится невизуализи- руемый значок, обозначающий принадлежность к набору твердых тел. Кроме того, увидеть, что выделенный объект определен как твердое тело, можно и на командной панели Modify (Изменить), как показано на рис. 18.1.
Рис. 18.1. Чтобы объект принял участие в имитации динамического взаимодействия, его сначала нужно отнести к одному из возможных наборов
Выделите свинью в окне проекции Front (Вид спереди) и щелкните на кнопке Open Property Editor (Открыть редактор свойств). Эта кнопка находится в нижней части расположенной слева панели инструментов, и для доступа к ней вам может потребоваться прокрутка панели. Для этого наведите указатель мыши на горизонтальную линию, разделяющую группы кнопок, и когда он примет форму руки, нажмите левую кнопку мыши и перетащите указатель вверх. Введите в поле Mass (Масса) появившегося окна диалога значение 300. Переключатель свитка Simulation Geometry (Имитация геометрии) установите в положение Bounding Box (Габаритный контейнер), как показано на рис. 18.2. Закройте окно диалога Rigid Body Properties (Свойства твердого тела).
Свиток Simulation Geometry (Имитация геометрии) позволяет выбрать тип поверхности объекта, принимающего участие во взаимодействии. Например, выбор варианта Bounding Box (Габаритный контейнер) приводит к тому, что фигура свиньи заменяется габаритным контейнером данного объекта. Это ускоряет обсчет поведения объектов, более точный расчет можно получить, установив переключатель свитка Simulation Geometry (Имитация геометрии) в положение Concave Mesh (Сферическая сетка), В этом случае для определения столкновений использовались бы сферические области над головой свиньи и между ее ногами.что привело бы кувеличениювремени обсчета сцены.
Нажмите кнопку Reactor (Реактор) на командной панели Utilities (Сервис) и щелкните на кнопке Preview in Window (Окно предварительного просмотра) в свитке
Кнопка Open Property Editor (Открыть редактор свойств)
Рис. 18.2. Перед имитацией динамики требуется указать свойства объектов, принимающихучастие во взаимодействии
Падающая свинья
Рис. 18.3. Если в качестве драйвера дисплея у вас выбран OpenGL или Direct 30, вы сможете осуществить предварительный просмотр анимации
СОВЕТСОВЕТPreview & Animation (Предварительный просмотр и анимация). Как только появится окно предварительного просмотра, нажмите клавишу Р. Вы увидите маленькую розовую фигурку свиньи, падающую вниз под действием силы тяжести (рис. 18.3). Снова нажмите клавишу Р, чтобы завершить просмотр.
СОВЕТ
СОВЕТ
При необходимости вы можете поменять драйвер дисплея. Выберите в меню Customize (Настройка) команду Preferences (Параметры) и перейдите на вкладку View
ports (Окна проекции) появившегося окна диалога. Щелкните на кнопке Choose Driver
(Выбор драйвера).
Падение свиньи вниз достаточно легко создать вручную, и, разумеется, это вовсе не то, что вам требуется. Исправить положение можно с помощью плоскости, параллельной земной поверхности.
Нажмите кнопку Create Plane (Создать плоскость) на расположенной слева панели инструментов. Эта кнопка имеет значок в виде шахматной доски. В результате командная панель Create (Создать) откроется на вкладке Helpers (Вспомогательные объекты), а в свитке Object Туре (Тип объекта) окажется нажатой кнопка Plane (Плоскость). Установите флажок AutoGrid (Автосетка) и в окне проекции CameraO2 (КамераО2) щелкните на взлетной полосе, чтобы расположить там значок плоскости, как показано на рис. 18.4. Снимите флажок AutoGrid (Автосетка).
Рис. 18.4, Функция AutoGrid (Автосетка) позволяет размещать объекты на поверхности, базируясь на направлении нормали к гранямРис. 18.4, Функция AutoGrid (Автосетка) позволяет размещать объекты на поверхности, базируясь на направлении нормали к граням
Рис. 18.4, Функция AutoGrid (Автосетка) позволяет размещать объекты на поверхности, базируясь на направлении нормали к граням
Рис. 18.4, Функция AutoGrid (Автосетка) позволяет размещать объекты на поверхности, базируясь на направлении нормали к граням
G. Нажмите кнопку Select Object (Выделить объект) на главной панели инструментов и в окне проекции CameraO2 (КамераО2) выделите значок набора твердых тел, расположенный вокруг фигуры свиньи. Перейдите на командную панель Modify (Изменить) и щелкните на кнопке Add (Добавить) в свитке RB Collection Properties (Свойства набора твердых тел), как показано на рис. 18.5.
Дважды щелкните на строчке PlaneOl в появившемся окне диалога, чтобы добавить созданную на предыдущем шаге плоскость в набор твердых тел. В свитке Preview & Animation (Предварительный просмотр и анимация) командной панели Utilities (Сервис) нажмите кнопку Preview in Window (Окно предварительного просмотра), а затем нажмите клавишу' Р. Свинья упадет вниз и слегка отскочит от плоскости.
Рис. 18.5. Чтобы включить плоскость в динамическое взаимодействие, ее требуется определить как твердое тело
Для повторного просмотра имитации динамики нужно выбрать в меню Simulation (Имитация) окна предварительного просмотра команду Reset (Восстановить), а затем снова нажать клавишу Р. Кроме того, вы можете увеличить масштаб сцены в окне проекции, воспользовавшись инструментами Zoom (Масштаб) и Pan (Панорамирование), чтобы лучше рассмотреть падающую свинью. Закройте окно предварительного просмотра.
Выделите свинью и щелкните на кнопке Open Property Editor (Открыть редактор свойств). Введите в иоле Elasticity (Упругость) появившегося окна диалога значение 2,0. Снова щелкните на кнопке Preview in Window (Окно предварительного просмотра). Появится показанное на рис. 18.6 окно диалога с предупреждением о том, что при таком значении данного параметра имитация динамики будет выглядеть нереалистично. Щелкните на кнопке Continue (Продолжить), нажмите клавишу Р, и вы увидите, что теперь при столкновении с плоскостью свинья подпрыгивает намного выше. Закройте окно предварительного просмотра. Введите значение 1 в поле Elasticity (Упругость) и закройте окно диалога Rigid Body Properties (Свойства твердого тела).
Рис. 18.6. При вводе некорректных с точки зрения симулятора параметров появляется окно с предупреждением о нереалистичном виде будущей анимации. Тем не менее вы можете осуществить ее просмотр
Сохраните файл. Ему уже присвоено имя Chl8_reactor02.max.
Как видите, запрограммировать падение свиньи несложно. Но определение параметров, при которых ее столкновение с землей будет выглядеть убедительно, может занять значительное время.
Включение в имитацию динамики анимированных объектов
Итак, вы увидели, как модуль Reactor (Реактор) работает со статичными объектами. Теперь вам нужно сбросить свинью с летящего по кругу аэроплана таким образом, чтобы она попала точно в стенку из ящиков, стоящую на взлетной полосе. Это означает, что свинья должна падать не строго вниз, а по параболе, с учетом скорости летящего аэроплана.
После этого останется рассчитать имитацию динамики в диапазоне 100 кадров. Именно такой диапазон по умолчанию используется модулем Reactor (Реактор). В следующем упражнении вы начнете работу с кадра № 22, рассчитав имитацию до кадра № 200 — последнего кадра выбранного диапазона. При этом за основу будут взяты движение свиньи в кадре № 21, ее скорость и направление движения.
Ящики также нужно будет добавить в набор твердых тел, указав их свойства.
Упражнение 18.2. Настройка временных интервалов имитации динамики
Продолжите выполнение предыдущего упражнения или загрузите файл СК18_ reactor02.max с прилагаемого к книге компакт-диска. Сохраните его на жесткий диск своего компьютера под именем Chl8_reactor03.max. Выделите значок RBCollectionOl в окне проекции Camera02 (Камера02). Щелкните на кнопке Add (Добавить) в свитке RB Collection Properties (Свойства набора твердых тел) командной панели Modify (Изменить). В появившемся окне диалога выделите
имена всех ящиков, начиная с BoxOl и заканчивая Вох1б, и щелкните на кнопке Select (Выделить), чтобы добавить эти объекты в набор твердых тел.
В раскрывающемся списке Named Selection Sets (Именованные выделенные наборы) на главной панели инструментов выберите вариант Boxes. Откройте окно диалога Rigid Body Properties (Свойства твердого тела), щелкнув на кнопке Open Property Editor (Открыть редактор свойств) на расположенной слева панели инструментов. В поле Mass (Масса) введите значение 1, а в поле Elasticity (Упругость) — значение 0,7. Параметру Friction (Трение) оставьте ладанное по умолчанию значение 0,3, Переключатель свитка Simulation Geometry (Имитация геометрии) установите в положение Bounding Box (Габаритный контейнер), как показано на рис. 18.7. Закройте окно диалога Rigid Body Properties (Свойства твердого тела). Теперь вам нужно поменять временной интервал действия, чтобы получить корректную траекторию полета свиньи и растянуть анимацию на весь диапазон.
Рис. 18.7. Присвойте каждому ящику массу в один килограмм и увеличьте их упругостьРис. 18.7. Присвойте каждому ящику массу в один килограмм и увеличьте их упругость
Рис. 18.7. Присвойте каждому ящику массу в один килограмм и увеличьте их упругость
Рис. 18.7. Присвойте каждому ящику массу в один килограмм и увеличьте их упругость
reactorpowered by havokreactorpowered by havok(мсиуол . №(мсиуол . №l&Me^w рйГ" ;Jl&Me^w рйГ" ;JCreate АЙИ^УЛ | ‘ Г Update'Vewpwt ' . Г ОвЫе.СЫД^
reactor
powered by havok
reactor
powered by havok
(мсиуол . №
(мсиуол . №
l&Me^w рйГ" ;J
l&Me^w рйГ" ;J
Рис, 18.8. Моделирование движениясвиньи с 22 по 200 кадр
В разделе Timing (Временные интервалы) свитка Preview & Animation (Предварительный просмотр и анимация) командной панели Utilities (Сервис) введите в поле Start Frame (Начальный кадр) значение 22, а в поле End Frame (Конечный кадр) — значение 200 (рис. 18.8). Щелкните на кнопке Preview in Window (Окно предварительного просмотра) и нажмите клавишу Р. Вы увидите, что ящики разлетаются до того, как в них врежется свинья.
Такое поведение связано со значением параметра Collision Tolerance (Устойчивость столкновений). По умолчанию он равен четырем дюймам. Именно при
таком расстоянии между объектами начинается обсчет столкновений. Ящики расположены так, что между ними имеется зазор в один дюйм. Именно поэтому они разлетаются в разные стороны в самом начале имитации динамики.
Закройте окно предварительного просмотра и введите в поле Collision Tolerance (Устойчивость столкновений) на командной панели Utilities (Сервис) значение 1" (рис. 18.9). Это значение составляет приблизительно 1/40 от величины параметра World Scale (Глобальный масштаб).
Рис. 18.9. Значение параметра Collision Tolerance (Устойчивость столкновений) не должнопревышать 1/40 от значения параметра World Scale (Глобальный масштаб)
Щелкните на кнопке Preview in Window (Окно предварительного просмотра) и нажмите клавишу Р. Теперь ящики разлетаются во всех направлениях в тот момент, когда на них падает сверху свинья. Закройте окно предварительного просмотра и установите флажок Update Viewports (Обновить окна) в свитке Preview & Animation (Предварительный просмотр и анимация), чтобы последовательно кадр за кадром обновлял!, изображение в окнах проекций по мере обсчета взаимодействия.
Вы собираетесь создать ключи анимации для всех объектов сцены, которые принимают участие в динамическом взаимодействии. Это необратимая операция, поэтому имеет1 смысл сохранить сцену в буфер. Если вам не понравится полученный результат, вы всегда сможете восстановить ее.
Выберите в меню Edit (Правка) команду Hold (Зарегистрировать) и щелкните на кнопке Create Animation (Создать анимацию) в свитке Preview & Animation (Предварительный просмотр и анимация). Щелкните на кнопке ОК в появившемся окне диалога (рис. 18.10). После завершения работы модуля Reactor (Реактор) на временнбй шкале появятся ключи анимации.
Рис. 18.10. Имеет смысл сохранить сцену в буфер перед обсчетом имитации динамики, так как это необратимая операция
Запустите воспроизведение анимации. От летящего по кругу аэроплана отделяется свинья и врезается в стеку из ящиков, которые разлетаются по взлетной полосе. Остановите воспроизведение анимации и сохраните файл. Ему уже присвоено имя Chl8_reactor03.max.
Имитация динамики тканей
Теперь вам предстоит смоделировать флаг, трепещущий под порывами ветра. Так как он висит на флагштоке, первым делом требуется добавить флагшток в набор твердых тел и зафиксировать его положение в пространстве, В противном случае он упадет вниз под действием силы тяжести.
Флаг же нужно отнести к набору Cloth (Ткань), но перед этим ему нужно назначить модификатор Reactor Cloth (Ткань). Кроме того, нужно зафиксировать одно из ребер флага на флагштоке. Эта операция выполняется на уровне редактирования вершин и именно благодаря ей флаг не падает на землю.
Напоследок вам останется сымитировать ветер. В 3ds max 7 существует возможность анимировать параметры силы Wind (Ветер), но мы этим заниматься не будем.
Имитация динамики с участием тканей производится отдельно от имитации столкновения твердых тел, для которой уже были созданы ключи анимации.
Упражнение 18.3. Создание флага
Продолжите выполнение предыдущего упражнения или загрузите файл Ch 18_ reactor03.max с прилагаемого к книге компакт-диска. Сохраните его на жесткий диск своего компьютера под именем Chl8_reactor04.max. Сначала вам требуется зафиксировать флагшток, чтобы он нс двигался под действием силы тяжести. Выделите объект Flagpole в окне проекции Camera02 (Камера02) и щелкните па кнопке Create Rigid Body Collection (Создать набор твердых тел) на расположенной слева панели инструментов, чтобы получить новый набор твердых тел.
Снова выделите объект' Flagpole в окне проекции Camera02 (КамераО2) и щелкните на кнопке Open Property Editor (Открыть редактор свойств). Установите флажок Unyielding (Несгибаемый) в разделе Physical Properties (Физические свойства) появившегося окна диалога. Переключатель свитка Simulation Geometry (Имитация геометрии) установите в положение Bounding Box (Габаритный контейнер), как показано на рис. 18.11.
Выделите флаг в окне проекции Camera02 (Камера02) и щелкните на кнопке Apply Cloth Modifier (Назначить модификатор ткани) на расположенной слева панели инструментов. Это четвертая снизу кнопка со значком в виде рубашки, на груди которой нарисована буква М. В свитке Properties (Свойства) на командной панели Modify (Изменить) введите в поле Mass (Масса) значение ОД, а в поле Rei Density (Относительная плотность) - значение 0,5. В поле Stiffness (Жесткость) введите значение 0,05 и установите флажок Avoid Self-Intersections (Избегать самопересечений), как показано на рис. 8.12. В результате разные участки флага не будут проникать друг в друга.
Рис. 18.11. На твердое тело, для которого был установлен флажок Unyielding (Несгибаемый), не влияют ни другие объекты сцены, ни силы, тем не менее оно участвует в имитации динамики. Для такого объекта можно не указывать параметр Mass (Масса)Рис. 18.11. На твердое тело, для которого был установлен флажок Unyielding (Несгибаемый), не влияют ни другие объекты сцены, ни силы, тем не менее оно участвует в имитации динамики. Для такого объекта можно не указывать параметр Mass (Масса)Рис. 18.12. Свойства объектов, которым назначен модификатор Cloth (Ткань), задаются на командной панели Modify (Изменить), а не в окне диалога Properties (Свойства)Рис. 18.12. Свойства объектов, которым назначен модификатор Cloth (Ткань), задаются на командной панели Modify (Изменить), а не в окне диалога Properties (Свойства)
Рис. 18.11. На твердое тело, для которого был установлен флажок Unyielding (Несгибаемый), не влияют ни другие объекты сцены, ни силы, тем не менее оно участвует в имитации динамики. Для такого объекта можно не указывать параметр Mass (Масса)
Рис. 18.11. На твердое тело, для которого был установлен флажок Unyielding (Несгибаемый), не влияют ни другие объекты сцены, ни силы, тем не менее оно участвует в имитации динамики. Для такого объекта можно не указывать параметр Mass (Масса)
Рис. 18.12. Свойства объектов, которым назначен модификатор Cloth (Ткань), задаются на командной панели Modify (Изменить), а не в окне диалога Properties (Свойства)
Рис. 18.12. Свойства объектов, которым назначен модификатор Cloth (Ткань), задаются на командной панели Modify (Изменить), а не в окне диалога Properties (Свойства)
Теперь нужно закрепить флаг на флагштоке, чтобы он не упал на землю.
Щелкните на кнопке Zoom Extents All Selected (Выделенные объекты целиком во всех окнах), чтобы максимально увеличить изображение флага во всех окнах проекций. В стеке модификаторов щелкните на квадратике со знаком «плюс», расположенном слева от строчки Reactor Cloth (Ткань), и выделите строчку Vertex (Вершина). В окне проекции Left (Вид слева) нарисуйте выделяющую рамку вокруг столбца вершин, расположенных вдоль флагштока. Щелкните на кнопке Attach То Rigid Body (Присоединить к твердому телу) в свитке Constraints (Ограничения) командной панели Modify (Изменить). Выделите строчку Attach То Rigid Body (Присоединить к твердому телу) в расположенном ниже текстовом поле, щелкните на кнопке None (Отсутствует) в свитке Attach То Rigid Body (Присоединить к твердому телу), а затем щелчком выделите флагшток в окне проекции Left (Вид слева). После этого на кнопке появится надпись Flagpole, как
показано на рис. 18.13. Выделите верхнюю строчку стека для выхода из режима редактирования вершин.
Вы уже отредактировали свойства назначенного флагу модификатора, но пока что флаг нс принадлежит ни к одному набору. Щелкните на кнопке Create Cloth Collection (Создать набор тканей). На расположенной слева панели инструментов это вторая сверху кнопка. Щелкните на кнопке Preview in Window (Окно предварительного просмотра) в свитке Preview & Animation (Предварительный просмотр и анимация) командной панели Utilities (Сервис). Как только появится окно предварительного просмотра, нажмите клавишу Р. Появится окно диалога с информацией о наличии взаимопроникновения rjuiara и флагштока. Щелкните на кнопке Cancel (Отмена) и в окне проекции Left (Вид слева) немного переместите флаг вправо. Вы помните, что в предыдущем упражнении параметру Collision Tolerance (Устойчивость столкновений) было присвоено значение 1"? На данный момент флаг и флагшток находятся па расстоянии ближе чем один дюйм друг от друга. Щелкните на кнопке Preview in Window (Окно предварительного просмотра). Теперь окно предварительного просмотра будет открыто без предупреждений. Нажмите клавишу Р. Флаг постепенно обвиснет вокруг флагштока (рис. 18.14).
Закройте окно предварительного просмотра и сохраните файл. Ему уже присвоено имя Chl8_reactor04. max.
Итак, вы задали параметры участвующих в имитации динамики объектов и произвели предварительный просмотр полученного результата. Но создавать ключи анимации еще рано — ведь вы не добавили в сцену ветер.
Упражнение 18.4. Создание ветра
■ РЙЙ^^ЙУАк^■ РЙЙ^^ЙУАк^HigteB^HigteB^ifjpg.witfs^dgid 6с* if”'ffJWij^slwgniifjpg.witfs^dgid 6с* if”'ffJWij^slwgniW5w*W5w*K^arheWnce»K^arheWnce»Attach Ta Rigid Body :Attach Ta Rigid Body :яSyяSyd^A^hiaRKefdet^Zd^A^hiaRKefdet^ZРис. 18.13. Вершины, расположенные на левой границе флага, нужно присоединить н флагштоку, чтобы избежать падения флага на землюРис. 18.13. Вершины, расположенные на левой границе флага, нужно присоединить н флагштоку, чтобы избежать падения флага на землюЩелкните над флагом, чтобы создать соответствующее поле (рис. 18.15).Щелкните над флагом, чтобы создать соответствующее поле (рис. 18.15).Продолжите выполнение предыдущего упражнения или загрузите файл Chl8_reactor04.max с прилагаемого к книге компакт-диска. Сохраните его на жесткий диск своего компьютера под именем Chl8_reactor05.max. Уменьшите масштаб окна проекции Left (Вид слева) таким образом, чтобы видеть ангар, флаг и аэроплан. Щелкните на кнопке Create Wind (Создать ветер) на расположенной слева панели инструментов. Значок поля выглядит как петушок на флюгере.
■ РЙЙ^^ЙУАк^
■ РЙЙ^^ЙУАк^
HigteB^
HigteB^
ifjpg.witfs^dgid 6с* if”'ffJWij^slwgni
ifjpg.witfs^dgid 6с* if”'ffJWij^slwgni
W5w*
W5w*
K^arheWnce»
K^arheWnce»
Attach Ta Rigid Body :
Attach Ta Rigid Body :
я
Sy
я
Sy
d^A^hiaRKefdet^Z
d^A^hiaRKefdet^Z
Рис. 18.13. Вершины, расположенные на левой границе флага, нужно присоединить н флагштоку, чтобы избежать падения флага на землю
Рис. 18.13. Вершины, расположенные на левой границе флага, нужно присоединить н флагштоку, чтобы избежать падения флага на землю
Щелкните над флагом, чтобы создать соответствующее поле (рис. 18.15).
Щелкните над флагом, чтобы создать соответствующее поле (рис. 18.15).
Рис. 18.14. Предварительный просмотр имитации динамики показывает, что флаг обвисает вокруг флагштока
Рис. 18.15. Положение значка поля в сцене не имеет значения, но направление ветра совпадает с направлением стрелки флюгераРис. 18.15. Положение значка поля в сцене не имеет значения, но направление ветра совпадает с направлением стрелки флюгера
Рис. 18.15. Положение значка поля в сцене не имеет значения, но направление ветра совпадает с направлением стрелки флюгера
Рис. 18.15. Положение значка поля в сцене не имеет значения, но направление ветра совпадает с направлением стрелки флюгера
Введите в поле Wind Speed (Скорость ветра) в свитке Properties (Свойства) командной панели Modify (Изменить) значение 50 000 и нажмите клавишу Enter. В разделе Apply to (Применить к) снимите флажок Rigid Bodies (Твердым телам), как показано на рис. 18.16, В результате ветер будет действовать только па объекты, принадлежащие к набору Cloth (Ткань), что сэкономит время обсчета сцены.
Выбранная скорость ветра выглядит слишком высокой, но в данном случае свою роль играют еще и такие факторы, как вес флага, его жесткость и размер. Этот параметр был получен методом подбора. Ему присваивались различные значения, а затем путем предварительного просмотра выбиралось то из них, которое дает наиболее близкий к реальности результат.
ПРИМЕЧАНИЕПРИМЕЧАНИЕВ свитке Preview & Animation (Предварительный просмотр и анимация) командной панели Utilities (Сервис) нажмите кнопку Preview in Window (Окно предварительного просмотра), а затем нажмите клавишу Р. Теперь флаг опускается медленней и периодически начинает развеваться под порывами ветра. Закройте окно предварительного просмотра.
ПРИМЕЧАНИЕ
ПРИМЕЧАНИЕ
В окне проекции флаг окажется невидимым с внутренней стороны. Тем не менее он будет визуализирован корректно, так как ему назначен материал типа Double Sided (Двусторонний).
Щелкните правой кнопкой мыши на окне проекции Са- mera02 (Камера02). Выберите в меню Edit (Правка) команду Hold (Зарегистрировать) и щелкните на кнопке Create Animation (Создать анимацию) в свитке Preview & Animation (Предварительный просмотр и анимация). Щелкните на кнопке ОК в появившемся окне диалога. После завершения обсчета анимацщи убедитесь, что у вас активно именно окно проекции Camera02 (Камера02), и нажмите кнопку Play Animation (Воспроизведение анимации). Посмотрев на полученный результат, остановите воспроизведение анимации.
Верните ползунок таймера анимации на отметку нулевого кадра и сохраните файл. Ему уже присвоено имя Chl8„reactorO5.max.
За несколько коротких упражнений была создана достаточно сложная анимация.
Рис. 18.16. Вы можете регулировать силу ветра, а также выбирать категории объектов.Рис. 18.16. Вы можете регулировать силу ветра, а также выбирать категории объектов.ЗаключениеЗаключениеСложная анимация, которую вы получили в этой главе, вряд ли может быть создана вручную.
Рис. 18.16. Вы можете регулировать силу ветра, а также выбирать категории объектов.
Рис. 18.16. Вы можете регулировать силу ветра, а также выбирать категории объектов.
Заключение
Заключение
на которые онвоздействуетна которые онвоздействуетМодуль Reactor (Реактор) отслеживает все деформации и взаимодействия тел друг с другом. Создавать с его помощью анимацию лучше всего отдельными фрагментами, переходя к работе над анимацией новых объектов только после фиксации уже созданного движения в виде набора ключевых кадров. Это уменьшает объем вычислений и дает более гибкий подход к редактированию полученного результата.
на которые онвоздействует
на которые онвоздействует
Ц глава ЧастицыЦ глава Частицы
Ц глава Частицы
Ц глава Частицы
В этой главе
Слегка оживим сцену с помощью систем частиц. Частицы используются для имитации самых разных эффектов, например дыма, огня, течения жидкости, роев насекомых, растущей трапы и волос. Они позволяют создать в сцене тысячи и даже миллионы объектов одновременно. Разумеется, обсчет такой сцены требует значительного количества ресурсов. Поэтому системы частиц следует применять только там, где это действительно необходимо, помня об эффективности работы.
Основное внимание в этой главе будет уделено генератору Particle Flow (Течение частиц). Эта система позволяет связать друг с другом различные события, контролируя тем самым поведение частиц в сцене. Это наиболее гибкая и управляемая система частиц, с которой особенно удобно работать новичкам в 3ds max 7. Окно диалога Particle View (Вид частиц), используемое для редактирования системы Particle Flow (Течение частиц), наглядно представляет все события, управляющие поведением частиц.
В упражнениях этой главы вам предстоит создать струю выхлопных газов от пролетающего аэроплана. Для начала в сцене следует расположить генератор частиц. Затем поведение частиц редактируется в окне диалога Particle View (Вид частиц). Здесь вы можете манипулировать операторами, отвечающими за такие параметры, как размер частиц или скорость их движения. Также вы познакомитесь с процедурой выбора ветвлений, когда поведение частицы зависит от ее возраста или столкновения с каким-либо объектом сцены. Кроме того, будет рассмотрен оператор, позволяющий назначить частицам статичный или анимированный материал.
В этой главе будут рассмотрены следующие темы:
О Системы частиц. Вы познакомитесь со способами создания систем частиц и с операторами, контролирующими их поведение.
О Выбор ветвлений. Вы увидите, как настроить частицы таким образом, чтобы в зависимости от возраста частицы, ее скорости или количества испущенных частиц начиналась новая реакция,
О Назначение материалов частицам. Существуют операторы, позволяющие назначить частицам материал.
“ТЕРМИНОЛОГИЯ Источник частиц (particle flow source) —размещаемый а сцене значок, обозначаю- щи й место рож де и ия частиц.
Вид частиц (particle view) — новое окно диалога, позволяющее наглядно создавать и редактировать сложные иерархические системы частиц.
Операторы (operators) — элементы управления системам и частиц.
События (events) — операции с частицами, которые могут быть связаны друг с другом для формирования системы частиц.
Система частиц Particle Flow
Чтобы создать систему частиц, вам первым делом нужно поместить в сцену генератор и открыть окно диалога Particle View (Вид частиц), наглядно представляющее структуру полученного объекта.
Это окно диалога значительно облегчает создание сложных систем частиц, давая возможность просмотра переменных отдельных событий. События, связанные друг с другом, и дают конечный результат. Вы можете легко удалять или временно деактивизировать отдельные операторы или целые события, что дает широкое поле как для экспериментов по созданию новых, так и для исследования структуры уже готовых систем частиц.
Для создания струи выхлопных газов нам потребуется выровнять генератор частиц с центром фюзеляжа, а затем связать эти два объекта в иерархическую цепочку.
Упражнение 19.1. Создание генератора частиц и выравнивание его с фюзеляжем
Загрузите файл Chl9_pflowOl.max с прилагаемого к книге компакт-диска и сохраните его на жесткий диск своего компьютера под именем Chl9_pflow02.max. Щелкните на кнопке Select by Name (Выделить ло имени) на главной панели инструментов и выделите в появившемся окне диалога строчки Camera02 (Камера02) и Fuselage. Щелкните на кнопке Select (Выделить). Выберите в меню Tools (Сервис) команду Isolate Selection (Изолировать выделенные объекты) или нажмите комбинацию клавиш ALt+Q, чтобы оставить видимыми только выделенные объекты. В окне проекции Left (Вид слева) выделите аэроплан и щелкните на кнопке Zoom Extents All Selected (Выделенные объекты целиком во всех окнах). Щелкните в произвольном месте окна проекции Left (Вид слева), чтобы снять выделение с аэроплана.
В раскрывающемся списке разновидностей объектов категории Geometry (Геометрия) па командной панели Create (Создать) выберите вариант Particle Systems (Системы частиц) и нажмите кнопку PF Source (Источник течения частиц) в свитке Object Туре (Тип объекта). В окне проекции Left (Вид слева) щелкните
на левой границе фюзеляжа и перетащите указатель мыши вниз и вправо, растягивая значок генератора частиц (рис. 19.1).
Значок генератора частиц
Рис. 19.1. Размещение в сцене источника частиц производится путем создания значка нужного размера
При взгляде на окно проекции Left (Вид слева) создается впечатление, что значок источника частиц выровнен с аэропланом, но на самом деле он находится на соответствующей координатной сетке. Поэтому щелкните на кнопке Align (Выравнивание) на главной панели инструментов и выделите объект Fuselage в окне проекции Left (Вид слева). Вам нужно выровнять опорные точки двух объектов по всем осям одновременно. Оставьте переключатели Current Object (Текущий объект) и Target Object (Опорный объект) в заданном по
Рис, 19.2, Инструмент Align (Выравнивание) позволит быстро поместить генератор частиц в центр аэроплана
умолчанию в положении Center (По центру), убедитесь в наличии флажков X Position (Положение по X). Y Position (Положение по Y) и Z Position (Положение по Z), как показано на рис, 19.2, и щелкните па кнопке ОК. В результате генератор частиц окажется в геометрическом центре фюзеляжа.
Подвигайте ползунок таймера анимации. При движении аэроплана от него отделяется набор частиц и улетает в противоположном направлении. Верните ползунок на отметку нулевого кадра и увеличьте масштаб значка частиц в окне проекции Left (Вид слева). Нажмите кнопку Select and Link (Выделить и связать) на главной панели инструментов. Щелкните на ребре значка генератора частиц и перетащите указатель мыши на фюзеляж. За указателем при этом потянется пунктирная линия, выходящая из опорной точки генератора. Когда вы отпустите кнопку мыши, аэроплан па мгновение окрасится в белый цвет, что указывает на формирование связи. Подвигайте ползунок таймера анимации. Теперь система частиц движется вдоль траектории аэроплана (рис. 19.3). Это последствие формирования иерархической связи. Верните ползунок на отметку нулевого кадра.
Рис. 19.3. Связывание генератора частице аэропланом приводит к тому, что частицы начинают двигаться по траектории аэроплана
В свитке Setup (Настройка) командной панели Modify (Изменить) щелкните на кнопке Particle View (Вид частиц), чтобы вызвать одноименное окно диалога, показанное на рис. 19.4. В левой верхней части этого окна вы увидите заданное но умолчанию событие PF SourceOl, связанное с событием EventOl, описывающим характеристики частиц. Ниже располагается перечень операторов, доступных для данной системы частиц.
Установите ползунок таймера анимации на отметку кадра № 30 и визуализируйте окно проекции Camera02 (Камера02). По умолчанию частицы состоят из
Рис. 19.4. Редактирование системы частиц осуществляется в окне диалога Particle View (Вид частиц)
четырехсторонних пирамид или тетраэдров, что мало напоминает выхлопные газы. Верните ползунок таймера анимации на отметку нулевого кадра. Закройте окно диалога Particle View (Вид частиц) и щелкните на кнопке Exit Isolation Mode (Выход из режима изолированных объектов), чтобы сделать видимыми все объекты сцены. Сохраните файл. Ему уже присвоено имя Chl9_pflow02.max.
Редактирование частиц с помощью операторов
Генерируемые по умолчанию частицы имеют достаточно узкое практическое применение, поэтому в большинстве случаев их вид требуется редактировать в соответствии со своими нуждами. Упражнение этого раздела вы начнете с указания свойств операторов события Event 01, например, измените частоту и вид частиц, вылетающих из аэроплана. Основное внимание будет уделено выбору числа частиц и времени их испускания, а также скорости их перемещения за самолетом.
Упражнение 19.2. Редактирование операторов заданного по умолчанию события
Продолжите выполнение предыдущего упражнения пли загрузите файл Chl9_ pflowO2.max с прилагаемого к книге компакт-диска. Сохраните его на жесткий диск своего компьютера под именем Chl9_pflow03.max. Выделите объект PF Source 01 и щелкните на кнопке Particle View (Вид частиц) в свитке Setup (Настройка) командной панели Modify (Изменить).
Выделите оператор Birth 01 в списке EventOl, как показано на рис. 19.5. Оператор Birth контролирует время начала и окончания жизни частиц, а также число частиц, испускаемых генератором.
Рис. 19.5. После выделения оператора, связанного с определенным событием, вы получите доступ к редактированию его параметров
Вам нужно создать впечатление, что аэроплан непрерывно летает по Kpyi^. Но в данный момент частицы появляются в нулевом кадре и исчезают через несколько кадров.
Введите в поле Emit Start (Начало эмиссии) в свитке Birth 01 значение -30. Благодаря этому к нулевому кадру в сцепе уже будут присутствовать частицы. Подвигайте ползунок таймера анимации и обратите внимание, что после кадра № 30 генерация частиц прекращается. Только уже существующие частицы перемещаются по окружности вплоть до конца анимации. Введите в поле Emit Stop (Остановка эмиссии) значение 200. Теперь, если подвигать
ползунок таймера анимации, вы увидите непрерывное испускание частиц. Однако при этом плотность их потока уменьшилась, так как то же самое число частиц теперь растянуто на 200 кадров.
По умолчанию оператор Birth 01 приводит к рождению 200 частиц за все время анимации. Установите переключатель свитка Birth 01 в положение Rate (Частота). Теперь рождение частиц будет происходить с частотой 60 штук в секунду. Подвигайте ползунок таймера анимации, и вы увидите более плотный поток частиц.
Выделите оператор Speed 01 в списке Event 01 и введите в поле Speed (Скорость) в свитке Speed 01 значение 1 (рис. 19.6). В результате за одну секунду частица будет пролетать один фут. Щелкните правой кнопкой мыши на окне проекции Camera02 (Камера02) и нажмите кнопку Play Animation (Воспроизведение анимации). Теперь частицы двигаются медленнее, чем создаются. Остановите воспроизведение анимации.
Рис. 19,6. Оператор Speed (Скорость) контролирует скорость движения частиц и направление их испускания
Установите ползунок таймера анимации на отметку кадра № 200 и визуализируйте окно проекции Camera02 (Камера02). Вдоль пути следования аэроплана вы увидите непрерывное кольцо частиц (рис. 19.7). За одну секунду появляется 60 частиц, после чего они никуда не исчезают. Закройте все окна и сохраните файл. Ему уже присвоено имя Chl9_pflow03.max.
Подготовка частиц к визуализации
В упражнении этого раздела вам предстоит поменять тип частиц и назначить им материал. Мы решили сымитировать струю выхлопных газов, создав мультяшный, белый, пушистый дым. Получить подобное из частиц тетраэдрической формы попросту невозможно. Поэтому вы замените заданный по умолчанию вид частиц с помощью оператора Shape Facing (Облицовка формы), получив в итоге набор полигонов, всегда направленных плоской стороной к камере. Их ориентацией управляет встроенный контроллер.
Рис. 19.7. Все частицы, появившиеся в начале анимации, существуют в последнем кадре
( 2>^ПРИМЕЧАНИЕ 8 окне диалога Material Editor (Редактор материалов) уже имеется материал Smoke, созданный путем назначения радиальной карты текстуры Gradient Ramp (Улучшенный градиент) каналам Diffuse (Диффузный), Self-Illuminati on (Самосвечение) и Opacity (Непрозрачность). В результате карта непрозрачности имеет белый цвет а центре и черный по краям, поэтому границы четырехугольников невидимы и создается иллюзия круглых частиц.
Упражнение 19.3. Назначение частицам материала
Продолжите выполнение предыдущего упражнения или загрузите файл Chl9_ pHow03.max с прилагаемого к книге компакт-диска. Сохраните его на жесткий диск своего компьютера под именем Chl9_pHowO4.max. Выделите значок генератора частиц PF Source 01 в окне проекции Left (Вид слева) и щелкните на кнопке Particle View (Вид частиц) в свитке Setup (Настройка) командной панели Modify (Изменить). Выделите оператор Shape 01 в списке Event 01 и в раскрывающемся списке Shape (Форма) свитка Shape 01 выберите вариант Tetra (Тетраэдр), как показано па рис. 19.8. Как видите, частицы могут иметь форму вершин, тетраэдров, кубов и сфер, но ни один из вариантов не подходит для наших целей.
Щелкните правой кнопкой мыши на операторе Shape 01 в списке Event 01 и выберите в появившемся меню команду Delete (Удалить). Если теперь подвигать ползунок таймера анимации, вы все равно увидите частицы, имеющие форму крестиков. Их форма в окне проекции в данном случае определяется оператором Display 01. При этом после визуализации сиены частицы окажутся невидимыми.
Рис. 19.8. По умолчанию частицы могут принимать одну из четырех простых форм, ни одна из которых не подходит для наших целей
Перетащите оператор Shape Facing (Облицовка формы) из списка, расположенного в нижней части окна диалога Partide View (Вид частиц), в список Event 01. Когда вы увидите синюю линию под оператором Speed 01, как показано на рис. 19.9. отпустите кнопку мыши. Синяя линия указывает, между какими операторами будет вставлен новый оператор. Если же появляется красная линия, это означает, что вы замените расположенный под ней оператор новым.
Рис. 19.9. Вы можете вставить новый оператор в список того или иного события или же заменить уже имеющийся оператор
Выделите оператор Shape Facing (Облицовка формы) в списке Event 01 и нажмите кнопку с надписью None (Отсутствует) в свитке Shape Facing. Нажмите клавишу Н и в появившемся окне диалога дважды щелкните на строчке Сатега02 (Камера02). В результате поверхность новых частиц всегда будет перпендикулярна линии взгляда камеры Сатега02 (Камера02). Введите в поле Units (Единицы) в разделе Size/Width (Размер/Ширина) значение 3 (рис. 19.10). Теперь частицы будут иметь форму квадратов площадью 3x3. Установите ползунок таймера анимации на отметку кадра № 100 и визуализируйте окно проекции Camera02 (Камера02). Вы увидите массив частиц, имеющих форму больших квадратов.
Рис. 19.10. Частицы, форма которых определяется оператором Shape Facing (Облицовка формы), могут быть перпендикулярны любому объекту сцены, но логично сделать
их перпендикулярными камере
Рис. 19.11. Оператор материала, помещенный е событие PF Source 01, позволит присвоитьматериал всем участвующим в анимации частицам. Помещенный же внутрь события,он будет действовать только в пределах этого события
Частицам невозможно назначить материал, перетащив его из ячейки в окно проекции. Для этого используется специальный оператор, в нашем случае Material Static (Статичный материал), ведь материал не будет меняться при анимации. Перетащите этот оператор в список PF Source 01, поместив его под оператором Render 01.
Выделите оператор Material Static 01 в списке PF Source 01 и щелкните на кнопке с надписью None (Отсутствует) в свитке Material Static 01. В окне диалога Material/Map Browser (Просмотр материалов и карт текстур) установите переключатель Browse From (Источник) в положение Mtl Editor (Редактор материалов) и дважды щелкните на строчке Smoke [Standard], как показано на рис. 19.11, чтобы назначить этот материал частицам.
Установите ползунок таймера анимации на отметку кадра №200 и визуализируйте окно проекции Camera02 (Камера02). Вы увидите струю дыма, следующую за аэропланом (рис. 19.12). Закройте все окна диалога и сохраните файл. Ему уже присвоено имя Chl9_p0ow04.max.
Рис. 19.12. Частицы, форма которых определяется оператором Shape Facing (Облицовка формы), после назначения материала выглядят как клубы дыма
Выбор ветвлений и связывание
Одной из самых привлекательных функций системы частиц Particle Flow (Течение частиц) являются операторы, позволяющие сопоставлять их с частицми события в зависимости от определенных факторов.
Например, выбор события может быть связан с возрастом частиц, их скоростью, процентным соотношением с общим числом частиц или столкновениями с другими объектами сцены.
В упражнении этого раздела вы воспользуетесь оператором Age Test (Проверка возраста) для удаления из сцены частиц старше определенного возраста. Это обеспечит контроль над длиной хвоста из выхлопных газов.
Ветвления не только увеличивают функциональность системы частиц Particle Flow (Течение частиц), но и облегчают управление сложной системой, изолируя группы операторов внутри определенных событий.
Упражнение 19.4. Удаление частиц с помощью оператора Age Test
Продолжите выполнение предыдущего упражнения или загрузите файл Chl9_ pflowOA.max с прилагаемого к книге компакт-диска. Сохраните его на жесткий диск своего компьютера под именем Chl9_pflow05,max. Выделите значок генератора частиц PF Source 01 в окне проекции Left (Вид слева) и щелкните на кнопке Particle View (Вид частиц) в свитке Setup (Настройка) командной панели Modify (Изменить).
В появившемся окне диалога перетащите оператор Age Test (Проверка возраста) из расположенного снизу списка операторов в список Event 01 в окне событий. Поместите его под оператором Rotation 01, как показано на рис. 19.13.
Рис. 19.13. После добавления к событию оператора, допускающего ветвление, слева от списка появляется изображение монтажного соединения
Операторы, допускающие ветвления, отмечены значком в виде желтого ромбика. Кроме того, слева от него появляется изображение монтажного соединения синего цвета.
Выделите оператор Age Test 01 в списке Event 01 и обратите внимание, что параметр Test Value (Проверочное значение) и свитке Age Test 01 имеет значение 30, а расположенный под ним параметр Variation (Разброс) — значение 5. Это означает, что все частицы, возраст которых составляет от 25 до 35 кадров, будут случайным образом выбираться для передачи к другому событию. Этому же событию будут переданы все частицы старше 35 кадров. Перетащите оператор Delete (Удалить) из списка операторов на пустое пространство окна событий. Это приведет к появлению списка Event 02, содержащего оператор Delete (Удалить) и новый оператор Display (рис. 19.14). Но пока ничего не изменилось, так как новое событие никак не связано с системой частиц.
Рис. 19.14. Помещенный на пустое пространство окна событий, оператор Delete (Удалить) превратится в новое событие со значком монтажного соединения сверху
Наведите указатель мыши на синюю точку, расположенную слева от оператора Age Test 01 в списке Event 01. При этом указатель мыши примет вид четырех сходящихся стрелок. Щелкните на этой точке и перетащите указатель мыши на кружок, расположенный над списком Event 02 (рис. 19.15). В результате два списка будут связаны друг с другом, то есть данные оператора Age Test 01 начнут передаваться оператору Delete 01.
Установите ползунок таймера анимации на отметку кадра № 100 и визуализируйте окно проекции Camera02 (Камера02). Теперь хвост из выхлопных газов стал намного короче (рис. 19,16). Событие Event 02 привело к исчезновению всех частиц старше ,35 кадров.
Рис. 19.15. Связывание оператора ветвления с новым событием выполняется посредством щелчка на монтажном соединении и перетаскивания указателя мыши
Рис. 19.16. Параметр Test Value (Проверочное значение) оператора Age Test (Проверка возраста) определяет длину хвоста из выхлопных газов
Закройте все окна диалога. Запустите воспроизведение анимации в окис проекции СагпегаО2 (Камера02), и вы увидите, что хвост выхлопных газов сохра-
няет спою длину на протяжении всего ролика. Остановите воспроизведение анимации и верните ползунок на отметку нулевого кадра. Сохраните файл. Ему уже присвоено имя Chl9_pflow05.max.
Множественные ветвления
Итак, вы включили в событие Event 01 оператор ветвлений. Но существует возможность использовать в пределах одного события несколько таких операторов.
В упражнении этого раздела нам предстоит познакомиться с оператором Split Amount (Величина разбиения), который передаст половину видимых частиц оператору Scale (Масштаб), принадлежащему новому событию. Этот оператор уменьшает размер частиц по мере их старения.
Упражнение 19.5. Оператор Split Amount
Продолжите выполнение предыдущего упражнения или загрузите файл Chl9_ pfLow05.max с прилагаемого к книге компакт-диска. Сохраните его на жесткий диск своего компьютера под именем Chl9_pflow06.max. Выделите значок генератора частиц PF Source 01 в окне проекции Left (Вид слева) и щелкните на кнопке Particle View (Вид частиц) в свитке Setup (Настройка) командной панели Modify (Изменить).
Рис. 19.17. Вы можете менять положение списков в окне событий произвольным образомРис. 19.17. Вы можете менять положение списков в окне событий произвольным образом
Рис. 19.17. Вы можете менять положение списков в окне событий произвольным образом
Рис. 19.17. Вы можете менять положение списков в окне событий произвольным образом
В появившемся окне диалога перетащите оператор Split Amount (Величина разбиения) из расположенного снизу списка операторов в список EventOl в окне событий. Поместите его под оператором Age Test (Проверка возраста). По умолчанию он передает другому событию или оператору 50 % от общего
числа частиц. Выделите строчку Split Amount 01 в списке Event 01 и введите в поле Ratio % (Соотношение %) в свитке Split Amount 01 значение 75. Создастся впечатление, что оператор Age Test 01 связан с оператором Split Amount 01 и только потом с событием Event 02, но на самом деле это не так. Наведите указатель мыши па серую полоску над списком Event 01 и перетащите этот список вправо (рис. 19.17).
Нажмите кнопку Zoom (Масштаб), расположенную в нижнем правом углу окна диалога Particle View (Вид частиц), и уменьшите масштаб в окне событий. Снова щелкните на этой кнопке, чтобы выйти из режима изменения масштаба. Перетащите оператор Scale (Масштаб) из списка операторов на пустое пространство окна событий. Это приведет к появлению списка Event 03, содержащего оператор Scale (Масштаб) и новый оператор Display. Наведите указатель мыши на синюю точку, расположенную слева от оператора Split Amount 01 в списке Event 01. При этом указатель мыши примет вид четырех сходящихся стрелок. Щелкните на этой точке и перетащите указатель мыши на кружок, расположенный над списком Event 03, как показано на рис. 19.18.
Рис. 19.18. Оператору Scale (Масштаб) будет передано 75 % частиц е возрасте старше 35 кадров
Выделите оператор Scale 01 в списке Event 03. В раскрывающемся списке Туре (Тип) свитка Scale 01 выберите вариант Relative Successive (Относительный последовательный). Введите в любое поле раздела Scale Factor (Фактор масштабирования) значение 98. Оно автоматически появится в остальных полях, так как в этом разделе установлен флажок Constrain Portions (Одинаковые доли). Установите ползунок таймера анимации на отметку кадра № 100 и визуализируйте окно проекции Camera02 (Камера02), как показано на
рис. 19.19. Теперь хвост выхлопных газов состоит как из крупных частиц, так и из частиц, размер которых уменьшается по мере их удаления от аэроплана.
Рис. 19.19. 75 % видимых частиц уменьшаются по мере удаления от аэроплана
В списке Event 02 щелкните на значке, расположенном слева от оператора Delete 01. Выделение серым цветом покажет, что оператор временно выключен. Если теперь визуализировать окно проекции Camera02 (Камера02), вы увидите длинный хвост частиц, причем некоторые в нем меньше остальных. Снова щелкните на значке оператора Delete 01, чтобы активизировать его.
Закройте все окна диалога, установите ползунок таймера анимации на отметку нулевого кадра и сохраните файл. Ему уже присвоено имя Chl9_ р flow 06. гпах.
Заключение
Система частиц Particle Flow (Течение частиц) легко настраивается и редактируется благодаря инструменту Particle View (Вид частиц), дающему наглядное представление о группах операторов, объединенных в события. Операторы ветвлений, связанные с различными событиями, дают возможность легко отследить течение частиц.
Приемы работы с частицами имеет смысл закрепить экспериментами, пробуя различные сценарии действий. Помните о возможности отключать отдельные операторы, что позволяет как полностью менять результат, так и выявлять проблемы с системой.
О) ГЛАВА Эффекты
В этой главе
К специальным эффектам в 3ds max 7 может быть отнесен практически любой эффект, улучшающий вид визуализированного изображения: например, эффект объемного освещения, который используется для моделирования луча солнца в задымленной комнате, сияние вокруг абажура или размывание в движении, создающее иллюзию скорости.
В этой главе специальный эффект будет использован для изменения хвоста выхлопных газов, тянущегося за аэропланом. Затем вы создадите в сцене облака. Разумеется, их можно сымитировать с помощью соответствующей карты текстуры, но в данном случае вы воспользуетесь одним из объемных эффектов.
Кроме того, вы познакомитесь с картой нормалей, которая не относится к специальным эффектам в общем смысле этого слова. Эта функция позволяет имитировать геометрию более убедительно, чем уже знакомая вам карта рельефа.
ТЕРМИНОЛОГИЯ Канал эффектов монтажа (material effects channel) — функция, позволяющая связать материал с одним из 15 каналов графических эффектов, используемых в процессе фильтрации готового изображения сцены.
Атмосферная оснастка (atmospheric apparatus) — разновидность вспомогательных объектов, предназначенных для локализации областей проявления эффектов внешней среды.
Визуализация в текстуры (render to textures) — процесс визуализации, при котором строится не изображение сцены, а развернутое на плоскость изображение поверхности заданного трехмерного объекта. При этом вместе с рисунком материала фиксируются изображения падающих на объект теней, бликов света и отражений окружающих объектов.
В этой главе будут рассмотрены следующие темы:
О Линзовые эффекты. Сияние. Вы научитесь настраивать канал эффектов монтажа, позволяющий создать эффект сияния для всех объектов сцены.
О Горение. Этот эффект внешней среды, как правило, используется для имитации языков пламени, но вы воспользуетесь им для создания облаков.
О Карта нормалей. Вы узнаете, как на основе сложного трехмерного объекта получить карту нормалей, которая может впоследствии использоваться для имитации исходной геометрии.
Область применения эффектов
При изучении материала данной главы нужно помнить, что все эти эффекты являются специальными. Это означает, что их нужно использовать только в случаях, когда это действительно необходимо. Не стоит вставлять в сцену эффекты просто потому, что имеется такая возможность или потому, что это выглядит «круто*.
Имитация пара и облаков может потребовать значительного количества ресурсов компьютера, если вы не будете аккуратны в выборе параметров. Например, слишком большая плотность обоях эффектов отрицательно сказывается на производительности. Это привлекает слишком большое внимание к эффекту, отвлекая от основной истории.
С другой стороны, вы познакомитесь с картами нормалей, которые были разработаны как способ увеличения продуктивности. В тандеме с модификатором Projection (Проекция) они позволяют имитировать детализацию объектов, имеющих высокое разрешение, и спроецировать полученную таким способом геометрию на поверхность простых моделей, используя карты рельефа и смещения.
Эффекты визуализации
К эффектам визуализации относится группа эффектов, назначаемых уже готовому изображению. Сюда входят линзовые эффекты, размывание, глубина резкости, размывание в движении.
ПРИМЕЧАНИЕПРИМЕЧАНИЕВ этом разделе вы познакомитесь с линзовым эффектом Glow (Сияние). Чтобы указать, где именно применяется данный эффект, требуется назначить объекту специальное свойство, называемое номером канала G-буфера или каналом эффектов монтажа. В противном случае светиться будет весь объект.
ПРИМЕЧАНИЕ
ПРИМЕЧАНИЕ
Система частиц, с которой вам предстоит работать в упражнении данного раздела, является источником частиц, имеющих форму тетраэдра. Именно к ним будет применен эффект сияния. Вид тетраэдров на итоговом изображении испортит весь эффект, поэтому вы назначите частицам совершенно прозрачный материал без зеркальных бликов. Единственной функцией этого материала будет инициация эффекта сияния посредством канала эффектов монтажа.
Упражнение 20.1. Подготовка частиц и материала
Загрузите файл Ch20_steam01.max с прилагаемого к книге компакт-диска и сохраните его на жесткий диск своего компьютера под именем Ch20_steam02.max.
Установите ползунок таймера анимации на отметку кадра № 80. В окне про-
екции вы увидите крестики, которые после визуализации превратятся в частицы, имеющие форму тетраэдра. Они напоминают высыпающийся из аэроплана мусор (рис. 20.1). Это несколько не тот результат, который нам требуется получить. Закройте виртуальный буфер кадров.
Рис. 20.1. Частицы в этой сцене представляют собой относительно большие тетраэдры, которые следует превратить в струю пара
Нажмите клавишу Н, чтобы открыть окно диалога Select Objects (Выделение объектов), и дважды щелкните на строчке PF Source 01. В свитке Setup (Настройка) командной панели Modify ( Изменить ) щелкните на кнопке Particle View (Вид частиц), чтобы вызвать одноименное окно диалога. Эта система частиц знакома вам по предыдущей главе, но на этот раз в событии Event 01 фигурирует оператор Shape (Форма) вместо оператора Shape Facing (Облицовка формы), как показано на рис. 20.2, Кроме того, был удален оператор, управляющий назначением материала.
Щелкните на кнопке Material Editor (Редактор материалов) на главной панели инструментов пли нажмите клавишу М. Воспользуйтесь горизонтальной полосой прокрутки, чтобы получить доступ к ячейке с образцом материала Steam. Введите в поле Opacity (Непрозрачность) в свитке BLinn Basic Parameters (Базовые параметры раскраски по Блинну) значение 0, затем введите это же значение в поле Glossiness (Глянцевитость) в разделе Specular Highlights (Зеркальные блики), как показано на рис. 20.3. В результате частицы станут совершенно невидимыми. Но если оставить параметр Glossiness (Глянцевитость) отличным от нуля, вы увидите на поворачивающихся частицах зеркальные блики.
Рис. 20.2. Частицы в данной сцене отличаются от уже знакомых вам частиц из предыдущей главы, поскольку оператор формы был заменен, а оператор материала удален
Рис. 20.3. Чтобы создать материал, невидимый при любых условиях, нужно присвоить параметрам Opacity (Непрозрачность), Specular Level (Сила блеска)
и Glossiness (Глянцевитость) нулевое значение
Щелкните на кнопке Material Effects Channel (Канал эффектов монтажа), расположенной на панели инструментов под ячейками образцов, и на некоторое время задержите кнопку мыши. На появившейся панели данного инструмента нажмите кнопку 1 (рис. 20.4). Закройте окно диалога Material Editor (Редактор материалов). Для инициации эффекта сияния вы могли выбрать любую кнопку, отличную от 0. Точное число в данном случае не имеет значения. Теперь любой объект сцены, которому будет назначен данный материал, послужит основой для эффектов визуализации.
Кнопка Material Effects Channel (Канал эффектов монтажа)Кнопка Material Effects Channel (Канал эффектов монтажа)Рис. 20.4. Для воспроизведения эффекта сияния будет использован первый канал монтажаРис. 20.4. Для воспроизведения эффекта сияния будет использован первый канал монтажа
Кнопка Material Effects Channel (Канал эффектов монтажа)
Кнопка Material Effects Channel (Канал эффектов монтажа)
Рис. 20.4. Для воспроизведения эффекта сияния будет использован первый канал монтажа
Рис. 20.4. Для воспроизведения эффекта сияния будет использован первый канал монтажа
В окне диалога Particle View (Вид частиц) перетащите оператор Material Static (Статичный материал) из расположенного снизу списка операторов в список PF Source 01, поместив его под оператором Render 01. Отпустите кнопку мыши, как только увидите синюю горизонтальную линию. Помните, что помещение оператора Material Static (Статичный материал) внутрь события PF Source 01 приводит к назначению материала частицам внутри всех событий сцены. Выделите строчку Material Static 01 в списке PF Source 01 и щелкните на кнопке с надписью None (Отсутствует) в свитке Material Static 01. Убедитесь, что переключатель Browse From (Источник) в окне диалога Material/Map Browser (Просмотр материалов и карт текстур) установлен в положение Mtl Editor (Редактор материалов), и дважды щелкните на строчке Steam [Standard], как показано на рис. 20.5, чтобы назначить этот материал частицам. Визуализируйте окно проекции Camera02 (Камера02), и вы увидите, что частицы исчезнут из сцены, так как им назначен невидимый материал.
Закройте все окна диалога и сохраните файл. Ему уже присвоено имя Ch20_ steamOZ.max.
Назначенный частицам невидимый материал послужит базой для эффекта сияния. Сферический легкий эффект создаст иллюзию струи пара.
♦ V-OMa* tSlsOwdi »H<rv»_me< iSi**kidl » HfngT-"* fWWMf) «Founded ISiendudt «F^tS^d, »17-0VM(Sttroi.d| eie-o^ts.^di »Hwge.do». (Stands)♦ V-OMa* tSlsOwdi »H<rv»_me< iSi**kidl » HfngT-"* fWWMf) «Founded ISiendudt «F^tS^d, »17-0VM(Sttroi.d| eie-o^ts.^di »Hwge.do». (Stands)eGidundfS-d^rdf»flw№. ISu«d*dl OMdum.ro (МчЛЛШЫ♦ l^llW&Oiwti)eGidundfS-d^rdf»flw№. ISu«d*dl OMdum.ro (МчЛЛШЫ♦ l^llW&Oiwti)о Сем* I Simoni^ Bones f Slandaid)^220d^* ISiendAdl0 23 Dei»* fSi4rd»dlО24-DM (Standi ■о Сем* I Simoni^ Bones f Slandaid)^220d^* ISiendAdl0 23 Dei»* fSi4rd»dlО24-DM (Standi ■Рис. 20.5. Назначение материала Steam оператору Material Static (Статичный материал), принадлежащему событию PF Source, приводит к назначению этого материала всем частицам сценыРис. 20.5. Назначение материала Steam оператору Material Static (Статичный материал), принадлежащему событию PF Source, приводит к назначению этого материала всем частицам сцены
♦ V-OMa* tSlsOwdi »H<rv»_me< iSi**kidl » HfngT-"* fWWMf) «Founded ISiendudt «F^tS^d, »17-0VM(Sttroi.d| eie-o^ts.^di »Hwge.do». (Stands)
♦ V-OMa* tSlsOwdi »H<rv»_me< iSi**kidl » HfngT-"* fWWMf) «Founded ISiendudt «F^tS^d, »17-0VM(Sttroi.d| eie-o^ts.^di »Hwge.do». (Stands)
eGidundfS-d^rdf
»flw№. ISu«d*dl OMdum.ro (МчЛЛШЫ
♦ l^llW&Oiwti)
eGidundfS-d^rdf
»flw№. ISu«d*dl OMdum.ro (МчЛЛШЫ
♦ l^llW&Oiwti)
о Сем* I Simoni
^ Bones f Slandaid)
^220d^* ISiendAdl
0 23 Dei»* fSi4rd»dl
О24-DM (Standi ■
о Сем* I Simoni
^ Bones f Slandaid)
^220d^* ISiendAdl
0 23 Dei»* fSi4rd»dl
О24-DM (Standi ■
Рис. 20.5. Назначение материала Steam оператору Material Static (Статичный материал), принадлежащему событию PF Source, приводит к назначению этого материала всем частицам сцены
Рис. 20.5. Назначение материала Steam оператору Material Static (Статичный материал), принадлежащему событию PF Source, приводит к назначению этого материала всем частицам сцены
Упражнение 20.2. Эффект сияния
Продолжите выполнение предыдущего упражнения или загрузите файл Ch20„ stea гп 0 2. max с прилагаемого к книге компакт-диска. Сохраните этот фан л на жесткий диск своего компьютера под именем Ch20_steam03.max. Ползунок таймера анимации должен находиться на отметке кадра № 80. Выберите в меню Rendering (Визуализация) команду Effects (Эффекты), чтобы открыть окно диалога Environment and Effects (Внешняя среда и эффекты), и щелкните на кнопке Add (Добавить). Затем дважды щелкните на строчке Lens Effects (Линзовые эффекты) в появившемся списке (рис. 20.6),
ВицЫпе» < Cota BatonDepth of Fie F* Output F*nGien Motion BlurВицЫпе» < Cota BatonDepth of Fie F* Output F*nGien Motion BlurAdd EffectAdd Effect&йОо&йОок ante; IHwg*■ f^y^-'T. ~ SStCiF <t Al < Latent Г Деспот»< Scene | iip<w*EBea jCtiMwtipUpdriag..к ante; IHwg*■ f^y^-'T. ~ SStCiF <t Al < Latent Г Деспот»< Scene | iip<w*EBea jCtiMwtipUpdriag..S§№^S§№^Рис. 20.6. Доступ к линзовым эффектам осуществляется посредством окна диалога Environment and Effects (Внешняя среда и эффекты)Рис. 20.6. Доступ к линзовым эффектам осуществляется посредством окна диалога Environment and Effects (Внешняя среда и эффекты)
ВицЫпе» < Cota BatonDepth of Fie F* Output F*nGien Motion Blur
ВицЫпе» < Cota BatonDepth of Fie F* Output F*nGien Motion Blur
Add Effect
Add Effect
&йОо
&йОо
к ante; IHwg*
■ f^y^-'T. ~
SStCiF <t Al < Latent Г Деспот»
< Scene | iip<w*EBea j
CtiMwtipUpdriag..
к ante; IHwg*
■ f^y^-'T. ~
SStCiF <t Al < Latent Г Деспот»
< Scene | iip<w*EBea j
CtiMwtipUpdriag..
S§№^
S§№^
Рис. 20.6. Доступ к линзовым эффектам осуществляется посредством окна диалога Environment and Effects (Внешняя среда и эффекты)
Рис. 20.6. Доступ к линзовым эффектам осуществляется посредством окна диалога Environment and Effects (Внешняя среда и эффекты)
Выделите в левом списке свитка Lens Effects Parameters (Параметры линзовых эффектов) строчку Glow (Сияние) и, нажав кнопку с указывающей вправо стрелкой, скопируйте ее в правый список. Убедитесь, что у вас активно окно проекции Camera02 (Камера02), и установите в разделе Preview (Предварительный просмотр) свитка Effects (Эффекты) флажок Interactive (Интерактивно). Это приведет к визуализации сцены в окне предварительного просмотра (рис. 20.7).
Рис. 20.7. Вы можете наблюдать редактирование эффекта в реальном времени, открыв изображение сцены в окне предварительного просмотра эффектов
Выделите строчку Glow (Сияние) в правом списке свитка Lens Effects Parameters (Параметры линзовых эффектов) и на вкладке Parameters (Параметры) свитка Glow Element (Элемент сияния) введите в поле Size (Размер) значение 5, а в поле Intensity (Интенсивность) — значение 7, Щелкните на красном образце цвета в разделе Radial Color (Цвет вдоль радиуса) и в окне диалога Color Selector (Выбор цвета) измените этот цвет на черный (рис. 20.8).
Рис. 20.8. Исходные параметры эффекта приводят к появлению слишком сильного и слишком яркого сияния, что может отрицательно сказаться на скорости вычислений
Перейдите на вкладку Options (Режимы) свитка Glow Element (Элемент сияния) и установите флажок Image Centers (Центрам изображения) в разделе Apply Element То (Применять элемент к). Это приведет к обновлению виртуального буфера кадров. В разделе Image Sources (Источники изображения) установите флажок Effect ID (Идентификатор канала эффекта), как показано на рис. 20.9. Этим вы укажете, что сияние будет применено к объекту, имеющему материал, номер канала G-буфера которого равен 1. Содержимое виртуального буфера кадров снова обновится, и после небольшой задержки, связанной с обсчетом эффекта, вы увидите сияние невидимых частиц.
Рис. 20.9. Для активизации сияния нужно указать, что эффект применяется к объекту с материалом, номер канала G-буфера которого равен 1Рис. 20.9. Для активизации сияния нужно указать, что эффект применяется к объекту с материалом, номер канала G-буфера которого равен 1
Рис. 20.9. Для активизации сияния нужно указать, что эффект применяется к объекту с материалом, номер канала G-буфера которого равен 1
Рис. 20.9. Для активизации сияния нужно указать, что эффект применяется к объекту с материалом, номер канала G-буфера которого равен 1
ПРИМЕЧАНИЕПРИМЕЧАНИЕ
ПРИМЕЧАНИЕ
ПРИМЕЧАНИЕ
Наберитесьтерпения для работы с эффектами. Их обсчет иногда требует значительного времени, особенно если вы работаете на слабой машине.
Закройте все окна диалога и визуализируйте окно проекции Camera02 (Камера02). Сначала визуализация будет происходить обычным образом, но перед самым концом возникнет небольшая задержка, связанная с обсчетом эффекта сияния. Над прогресс-индикатором Current Task (Текущая операции) в окне диалога Rendering (Визуализация) появится надпись Lens Effects (Линзовые эффекты), информирующая о типе выполняемой операции. После завершения обсчета в виртуальном буфере кадров появится легкий след, имитирующий струю выхлопных газов аэроплана.
Закройте виртуальный буфер кадров и сохраните файл. Ему уже присвоено имя Ch2O_steamO3.max, ,
Вы можете самостоятельно поэкспериментировать с параметрами эффекта сияния, аккуратно меняя по одному параметру за один прием и наблюдая за полученным результатом.
Атмосферные эффекты
Атмосферные эффекты в 3ds max 7 требуют создания вспомогательного объекта, который называется атмосферной оснасткой (atmospheric apparatus). Этот объект действует как контейнер, содержащий объемный эффект, в нашем случае эффект горения, на основе которого будет получена имитация облаков.
Упражнение 20.3. Имитация облаков на основе эффекта горения
Продолжите выполнение предыдущего упражнения или загрузите файл Ch20_ steam03.max с прилагаемого к книге компакт-диска. Сохраните этот файл на жесткий диск своего компьютера под именем Ch20_steam04.max. Щелкните правой кнопкой мыши на окне проекции Тор (Вид сверху) и воспользуйтесь инструментами Zoom (Масштаб) и Pan (Панорамирование), чтобы сделать видимыми контуры взлетной полосы.
Нажмите кнопку Helpers (Вспомогательные объекты) на командной панели Create (Создать) и выберите в расположенном ниже раскрывающемся списке типов объектов вариант Atmospheric Apparatus (Атмосферная оснастка), как показано на рис. 20.10. Нажмите кнопку Box Gizmo (Габаритный контейнер в виде параллелепипеда) в свитке Object Туре (Тип объекта), в окне проекции Тор (Вид сверху) щелкните у правого нижнего угла взлетной полосы и по диагонали перетащите указатель мыши вверх, формируя прямоугольник (рис. 20.11). Отпустите кнопку мыши, слегка переместите указатель и щелкните левой кнопкой, чтобы зафиксировать высоту. Точный размер габаритного контейнера на этом этапе нс имеет значения.
Кнопка доступа к объектам категории Helpers (Вспомогательные объекты)Кнопка доступа к объектам категории Helpers (Вспомогательные объекты)Рис. 20.10. Кнопки, управляющие созданием атмосферной оснастки, принадлежат к категории Helpers (Вспомогательные объекты) командной панели Create (Создать)Рис. 20.10. Кнопки, управляющие созданием атмосферной оснастки, принадлежат к категории Helpers (Вспомогательные объекты) командной панели Create (Создать)
Кнопка доступа к объектам категории Helpers (Вспомогательные объекты)
Кнопка доступа к объектам категории Helpers (Вспомогательные объекты)
Рис. 20.10. Кнопки, управляющие созданием атмосферной оснастки, принадлежат к категории Helpers (Вспомогательные объекты) командной панели Create (Создать)
Рис. 20.10. Кнопки, управляющие созданием атмосферной оснастки, принадлежат к категории Helpers (Вспомогательные объекты) командной панели Create (Создать)
Введите в поля Width (Ширина) и Length (Длина) в свитке Box Gizmo Parameters (Параметры кубического габаритного контейнера) командной панели Modify (Изменить) значение 500, а в поле Height (Высота) введите значение 50. Убедитесь, что на панели инструментов нажата кнопка Select and Move (Выделить и переместить), и в окне проекции Front (Вид спереди) переместите габарит-
Габаритный контейнер, имеющий форму параллелепипедаГабаритный контейнер, имеющий форму параллелепипедаРис. 20.11. Создайте в окне проекции Тор (Вид сверху) габаритный контейнер для облаковРис. 20.11. Создайте в окне проекции Тор (Вид сверху) габаритный контейнер для облаковkr.^W^fell '-i^M:kr.^W^fell '-i^M::№™™;:-й..™:№™™;:-й..™Верхушка флагштокаВерхушка флагштокаНижняя часть габаритного контейнераНижняя часть габаритного контейнера
Габаритный контейнер, имеющий форму параллелепипеда
Габаритный контейнер, имеющий форму параллелепипеда
Рис. 20.11. Создайте в окне проекции Тор (Вид сверху) габаритный контейнер для облаков
Рис. 20.11. Создайте в окне проекции Тор (Вид сверху) габаритный контейнер для облаков
kr.^W^fell '-i^M:
kr.^W^fell '-i^M:
:№™™;:-й..™
:№™™;:-й..™
Верхушка флагштока
Верхушка флагштока
Нижняя часть габаритного контейнера
Нижняя часть габаритного контейнера
Рис, 20.12. Нижняя граница облаков должна проходить над верхушкой флагштока
ный контейнер относительно осн Y таким образом, чтобы его нижняя граница оказалась над флагштоком (рис. 20.12).
Щелкните на кнопке Add (Добавить) в свитке Atmospheres & Effects (Атмосфера и эффекты) и дважды щелкните на строчке Fire Effect (Горение) в появившемся окне диалога. Выделите строчку Fire Effect (Горение) в списке свитка Atmospheres & Effects (Атмосфера и эффекты) и щелкните на кнопке Setup (Настройка), чтобы открыть окно диалога Environment and Effects (Внешняя среда и эффекты). Обратите внимание, что в свитке Fire Effect Parameters (Параметры эффекта горения) в качестве активного габаритного контейнера выбран вариант BoxGizmoOl, как показано на рис. 20.13. Визуализируйте окно проекции СаппегаО2 (Камера02), и вы увидите бело-оранжевые языки пламени в небе.
Рис. 20.13. Вы можете добавить эффект внутрь габаритного контейнера непосредственно с командной панели Modify (Изменить)
В свитке Fire Effect Parameters (Параметры эффекта горения) окна диалога Environment and Effects (Внешняя среда и эффекты) поменяйте цвет образца Inner Color (Внутренний цвет) на белый, а цвет образца Outer Color (Внешний цвет) — иа серо-голубой. Точный выбор оттенка в данном случае остается за вами. В разделе Shape (Форма) введите в поле Stretch (Растяжение) значение 0,2, а в поле Regularity (Регулярность) — значение 0,5. В поле Flame Size (Размер пламени) в разделе Characteristics (Характеристики) введите значение 750, а в поле Density (Плотность) — значение 2 (рис. 20.14).
Визуализируйте окно проекции Camera02 (Камера02), и вы увидите в небе белое облако (рис. 20.15). Самостоятельно поэкспериментируйте с параметрами эффекта горения, чтобы получить различные типы облаков. Закройте все окна диалога и сохраните файл. Ему уже присвоено имя Ch20_.steam04.max.
Варьируя параметры и форму габаритного контейнера, вы можете легко использовать эффект горения для имитации самых разных явлений — от мягкого пламени свечи до неистового взрыва. Как вы убедились, он позволяет получить даже эффект облаков. Например, попробуйте поменять вид облаков, увеличив
Рис. 20.14. Цвет и размер эффекта горения можно отредактировать таким образом, чтобы языки пламени стали напоминать облака. Параметры Stretch (Растяжение) и Regularity (Регулярность) влияют на тип облаков, в то время как параметр Density (Плотность) управляет их толщиной
Рис. 20.15. Новые облака выглядят достаточно убедительно, а их вид можно легко поменять
габаритный контейнер до размеров 1000 х 1000 х 100, установив переключатель Flame Туре (Тип пламени) в разделе Shape (Форма) в положение Tendril (Язык)
и присвоив параметрам Flame Size (Размер пламени). Density (Плотность) и Flame Detail (Детализация пламени) значения 1000, 0,2 и 1 соответственно.
Модификатор Projection и карта нормалей
Наверное, вы уже заметили, что в этой книге не раз упоминалось о необходимости следить за числом граней и полигонов, из которых состоят модели, так как это позволяет более эффективно расходовать компьютерные ресурсы.
В 3ds max 7 появилась функция, называемая картой нормалей (normal тар), которая, как и карта рельефа, применяется для имитации геометрии. В то время как карта текстуры создает иллюзию рельефа на основе отсчетов яркости, карта нормалей использует для проецирования неровностей поверхности нормали к граням моделей с высоким разрешением. В результате удается получить качественное изображение, сохранив минимальное число граней исходной модели.
Также в этом разделе вы познакомитесь с функцией Render to Textures (Визуализация в текстуры), с помощью которой происходит создание карт нормали. Полученную таким способом карту остается только назначить каналу Bump (Рельефность) соответствующего материала. Однако эта карта не является полным аналогом карты рельефа. Вместо этого вы замещаете старую карту рельефа картой типа Normal Bump (Рельеф по нормали), используя карту нормалей в качестве одного из компонентов. Это позволяет более эффективно использовать информацию, содержащуюся в карте нормалей.
В упражнениях этого раздела вам предстоит попрактиковаться в применении модификатора Projection (Проекция), позволяющего передать проекционные координаты от модели с высоким разрешением на модель с низким разрешением. В этой сцене будет использована модель деревянного ящика, состоящего из 57 граней. Затем вы создадите карту нормалей и спроецируете ее на ящик, состоящий всего из 12 граней, что увеличит эффективность сцены.
Упражнение 20.4. Использование модификатора Projection
Загрузите файл Ch20_normaL01.max с прилагаемого к книге компакт-диска и сохраните его на жесткий диск своего компьютера под именем Ch20_normal02,max. В окне проекции Perspective (Перспектива) вы увидите коричневый полигональный ящик и зеленый ящик, на поверхности которого были смоделированы дополнительные детали. Выделите объект ВохО 1 и выберите в списке модификаторов вариант Projection (Проекция). Вокруг ящика появится синий каркас.
Чтобы получить хороший результат, модели с высоким и низком разрешением должны как можно лучше совпадать друг с другом. Поэтому щелкните на кнопке Align (Выравнивание) на главной панели инструментов и в окне проекции Perspective (Перспектива) щелчком выделите зеленый ящик. В окне диалога Align Selection (Выравнивание выделения) убедитесь в наличии флажков X Position (Положение no X), Y Position (Положение по Y) и Z Position (Положение no Z), а переключатели Current Object (Текущий объект) и Target Object (Опорный объект) установите в положение Pivot Point (Опорная точка), как показано на рис. 20.16. Щелкните на кнопке 0К.
Рис. 20.16. Результат действия модификатора Projection (Проекция) тем лучше, чем больше объекты совпадают друг с другом
В свитке Geometry Selection (Выделение геометрии) на командной панели Modify (Изменить) щелкните на кнопке Pick List (Выделить по списку) и дважды щелкните на строчке Box_detail в появившемся окне диалога. Щелкните на кнопке Zoom Extents All Selected (Выделенные объекты целиком во всех окнах), чтобы максимально увеличить размер ящиков в границах окон проекций. Обратите внимание, что синий каркас слегка искажен на углах (рис. 20.17).
Искажение каркасаИскажение каркасаИскажение каркасаИскажение каркасаРис. 20.17. Проецирование от объекта с высоким разрешением на объект с низким разрешением сопровождается искажением каркаса модификатора Projection (Проекция)Рис. 20.17. Проецирование от объекта с высоким разрешением на объект с низким разрешением сопровождается искажением каркаса модификатора Projection (Проекция)
Искажение каркаса
Искажение каркаса
Искажение каркаса
Искажение каркаса
Рис. 20.17. Проецирование от объекта с высоким разрешением на объект с низким разрешением сопровождается искажением каркаса модификатора Projection (Проекция)
Рис. 20.17. Проецирование от объекта с высоким разрешением на объект с низким разрешением сопровождается искажением каркаса модификатора Projection (Проекция)
Каркас модификатора Projection (Проекция) должен слегка превышать размеры объекта с высоким разрешением. В стеке модификаторов щелкните на квадратике со знаком «плюс», расположенном слева от строчки Projection (Проекция), и выделите строчку Саде (Каркас). Нажмите кнопку Select and Move (Выделить и переместить) на главной панели инструментов и, используя все окна проекций, перемещайте вершины каркаса таким образом, чтобы слегка увеличить его размер (рис. 20.18). Закончив работу, выделите в стеке модификаторов строчку Projection (Проекция) для выхода из режима редактирования каркаса.
Рис. 20.18. Отрегулируйте размеры каркаса таким образом, чтобы они слегка превышали размеры ящика с высоким разрешением
СОВЕТ Увеличьте масштаб одного из углов, выделите угловую вершину и переместите ее таким образом, чтобы она оказалась поверх другой вершины, расположенной на этом же углу. Затем выделите рамкой обе вершины и переместите их в новое положение. Повторяйте процедуру в окне проекции Front (Вид спереди), пока весь каркас не окажется больше ящика с высоким разрешением.
Более сложные каркасы с сильными искажениями сначала требуется совместить с объектом. Для этого достаточно щелкнуть на кнопке Reset (Восстановить) в свитке Саде (Каркас) на командной панели Modify (Изменить), а затем воспользоваться параметрами Amount (Величина) и Percent (Проценты) в разделе Push (Выдавить), чтобы поменять размер каркаса.
Сохраните файл. Ему уже присвоено имя Ch20„normal02.max.
Модификатор Projection (Проекция) передает проекционные координаты от модели с высоким разрешением на модель с низким разрешением, что гарантирует корректное расположение карты нормалей.
В следующем упражнении вы воспользуетесь функцией Render То Texture (Визуализация в текстуры) для получения карты нормалей, которая будет автоматически использована как растровая карта для канала Bump (Рельефность) материала, назначенного объекту с низким разрешением. Эта функция, называемая также автоматической разверткой ^automatic unwrap'), распрямляет проекционные координаты, назначенные ящику с высоким разрешением. Это дает возможность корректно расположить карту нормалей на поверхности объекта с низким разрешением.
Напоследок вы замените растровое изображение, назначенное каналу Bump (Рельефность), картой текстуры типа Normal Bump (Рельеф по нормали), что даст возможность наиболее полно воспользоваться преимуществами созданной вами карты нормалей.
Упражнение 20.5. Создание карты нормалей
Продолжите выполнение предыдущего упражнения или загрузите файл Ch20„ normalO2.max с прилагаемого к книге компакт-диска. Сохраните его на жесткий диск своего компьютера под именем Ch20_normal03.max. Выделите объект BoxOl и выберите в меню Rendering (Визуализация) команду Render to Texture (Визуализация в текстуры), чтобы вызвать одноименное окно диалога.
В разделе Projection Mapping (Проецирование координат) свитка Objects То Ваке (Фиксируемые объекты) снимите флажок Sub-Object Levels (Уровни подобъектов). Щелкните на кнопке Options (Параметры) и в появившемся окне диалога установите переключатель раздела Normal Map Space (Пространство карты нормалей) в положение World (Глобальное), как показано на рис. 20.19. Закройте окно диалога Projection Options (Параметры проецирования).
Рис. 20.19. Карта нормалей должна находиться в глобальном пространстве и функционировать на уровне объекта
Обратите внимание, что переключатель Object (Объект) в разделе Mapping Coordinates (Проекционные координаты) установлен в положение Use Automatic Unwrap (Использовать автоматическую развертку). Это означает, что координаты будут спроецированы на плоскость, что даст возможность впоследствии
корректно спроецировать их на стороны ящика. Щелкните на кнопке Add (Добавить) в свитке Output (Вывод) и затем дважды щелкните на строчке Normals- Мар (Карта нормалей) в появившемся окне диалога (рис. 20.20).
Рис. 20.20. Нужно указать, какой тип карты вы хотите получить с помощью функции RenderTo Texture (Визуализация в текстуры)
Выберите в раскрывающемся списке Target Map Slot (Канал назначения) раздела Selected Element Common Settings (Общие параметры выделенного элемента) вариант Bump (Рельефность) и щелкните на кнопке 1024, чтобы указать разрешение карты нормалей. Установите переключатель раздела Baked Material Settings (Параметры «запеченного» материала) в свитке Baked Material («Запеченный» материал) в положение Output into Source (Сохранить в материал объекта-источника), как показано на рис. 20.21. Это приведет к тому, что новая карта текстуры автоматически станет частью материала, назначенного ящику с низким разрешением.
Щелкните на кнопке Render (Визуализировать) в нижней части окна диалога RenderTo Texture (Визуализация в текстуры). В виртуальном буфере кадров появится развернутое изображение ящика, показанное на рис. 20.22. В верхнем левом углу отчетливо распознается верхняя крышка ящика, а снимки его боковых сторон появятся внизу справа. Черный цвет нижней поверхности ящика и остальных сторон на этом изображении связан с тем, что они не освещены, так как для данного упражнения это не имеет значения. Закройте виртуальный буфер кадров,
Закройте окно диалога Render То Texture (Визуализация в текстуры) и откройте редактор материалов. Раскройте свиток Maps (Карты текстур) и обратите внимание, что карта нормалей уже назначена каналу Bump (Рельефность). Кроме того, небольшой рельеф появился на сфере в ячейке образца. Вызовите окно диалога Material/Map Navigator (Путеводитель по материалам/картам текстур) и выделите в нем строчку BumpOl. Щелкните на кнопке с надписью Bitmap (Растровая карта), расположенной справа от раскрывающегося списка имен материалов, и в появившемся окне диалога Material/Map Browser (Просмотр ма-
Рис. 20.21. Чем выше разрешение карты нормалей, тем выше будет качество итогового изображения
Рис. 20.22. Изображение, полученное с помощью функции Render to Texture (Визуализация в текстуры), автоматически разворачивается на плоскость
териалов и карт текстур) дважды щелкните на строчке Normal Bump (Рельеф по нормали), как показано на рис. 20.23. Убедитесь, что переключатель в окне диалога Replace Material (Заменить материал) стоит в положении Keep old material as sub-material? (Оставить старый материал в качестве компонента?), и нажмите кнопку ОК.
Рис. 20.23. Вы замените растровое изображение картой Normal Bump (Рельеф по нормали), сохранив карту нормали в качестве компонента
Нажмите кнопку Select and Move (Выделить и переместить) на главной панели инструментов и в окне проекции Perspective (Перспектива) сместите объект BoxOl в сторону. Щелкните на кнопке Quick Render (Production) (Быстрая визуализация (итоговая)) на главной панели инструментов, и вы увидите убедительную имитацию геометрии, показанную на рис. 20.24.
Закройте все окна диалога и сохраните файл. Ему уже присвоено имя Ch20_ normal03.max.
Заключение
В этой главе вы изучили несколько техник создания спецэффектов и попрактиковались в создании струи дыма и облаков. Как всегда, основное внимание было сфокусировано на эффективности работы и поиске баланса между улучшением вида сцены и экономией компьютерных ресурсов.
Рис. 20.24. Даже при пристальном рассмотрении невозможно отличить один объект от другого
Также вы познакомились с техникой, позволяющей фиксировать информацию о сложной поверхности в виде карты нормалей, которая затем копируется в канал Bump (Рельефность) материала, назначенного объекту с низким разрешением. В результате вы получаете детализированную модель, сохранив низкую плотность сетки.
Алфавитный указатель
Absolute/Offset Transform Type-In, 167, 354 Activate
Grid, команда, 31
Home Grid, команда, 31
Active, 383
Add, 214
Keys, 371
Link, 379
Path, 365
Point, 307
Adjust Pivot, свиток, 121
Adv. Lighting, 269
Adv. Lighting, вкладка, 35
Advanced
Controls, 326
Lighting, 261
Lighting Override, 276
Affect Pivot Only, кнопка. 121
Age Test, 412
Align
Normal, 344
Orientation (Local), 380
Selection, окно диалога, 63, 99
Align, инструмент, 63
Align, команда, 34
Alignment, 344
All, 214
Alpha
channel, 299, 317
from RGB Intensity, 342
Ambient, 274, 287
color, 283
lighting, 283
Amount, 303, 331
Amount, иоле, 57, 78
Angle, 146, 302
of incidence, 241
Anisotropic. 289, 291
Apply
Cloth Modifier, 395
Element to, 425
to, 399
Apply — Ease Curve, 371
Apply — Multiplier Curve, 376
Apply, кнопка, 63
Arc Rotate, инструмент, 28
Array, команда, 34
Assign
Controller, 364, 379
Material to Selection, 314
Position Controller, 364
Atmospheres & Effects. 428
Atmospheric apparatus, 418, 426
Attach to Rigid Body, 396
Attach, кнопка, 64
Attenuation, 258, 330
Auto Key. 350
AutoGrid, 390
AutoGrid, флажок, 30
Automatic, 219
Automatic unwrap, 433
Avoid Self-Intersections, 395
Axis, 189, 366
В
Background Texture Size, 175
Backup Intervals (minutes), параметр. 81
Baked Material Settings. 434
Base level, 196
Bend, 146,213
Bevel. 170
Profile, модификатор, 93
Values, 219
Bezier
Corner, команда, 127
Corner, тип вершины сплайна, 68
curve, 46
Bezier, тип вершины сплайна, 68
Birth, 406
Bitmap, 319
Blackness, 286
Blinn, 288
Blind Basic Parameters, 274, 286
Blue, 286. 303
Border, подобъект, 96
Bounced light. 241
Bounding box, 76
Bounding Box, 388
Box, 143
Gizmo Parameters, 426
Selected, 312, 316
BoxGizmo, 426
Break, команда, 62
Brightness, 266
Browse, 346
From. 411, 422
Brush Size, 197
Bump. 327
maps, 299
Bump, материал, 117
By
Layer, значение, 35
Layer, кнопка, 35
Object, кнопка, 35
Polygon, 170
Polygon, режим врезки, 99
С
Cage, 432
Camera Correction, 232
Camera, окно проекции, 28
Cameras, 223
Cap
End, флажок, 78
Segments, 213
Start, флажок, 78
Cast Shadows, 248, 313
Cast Shadows, флажок, 91
Center, подобъект модификатора, 79
Center, флажок. 61
Chamfer. 169
Amount, 169
Characteristics, 428
Checker, 334
Choose
Driver, 390
New Bitmap Path, 346
Cloth, 395
Collision tolerance, 387
Collision Tolerance, 393
Color. 304
bleed, 258
Bleed. 273, 278
Selector. 274, 286
Colors, 317
Common Parameters, 316
Composite, 323, 338
Parameters, 338
Compound
Objects, тип объекта, 105, 120
shape, 46
Cone, 143
Con figure
Driver, 175
External File Path, 346
Paths, окно диалога, 37
Connect, 167
Edges, 167
Edges Segments, 167
Constrain
Aspect Ratio, 317
Portions, 416
Constraint, 363
Continue, 346, 391
Contrast, 266
Control Parameters, 245
Controller, 357, 363
Convert to
Editable Mesh. 151
Editable Poly, 165
Editable Spline, команда, 55
Cookie Cutter, 151
Coordinate system, 24
Coordinates, 302
Coordinates, свиток, 119
Copy
(Instance) Map, 304, 327
or Swap Colors, 313
Copy (Instance) Map, 333, 346
Copy, режим редактирования формы, 40
Copy, режим создания объекта, 105
Corner, команда, 72
Corner, тип вершины сплайна, 68
Count, 210
Create
Animation, 394
Camera from View, 228
Cloth Collection, 397
Key, 354
Plane, 390
Rigid Body Collection, 388
Shape, 208
Wind, 397
Create, командная панель, 30
Creation Method, свиток, 39, 105, 120
Current
Object, переключатель, 63
Task, 425
Curvature, 202
Curve Editor, 370
Curve, поле, 79
Edit (продолжение}Properties, команда, 118Ranges, 367, 378Spline, модификатор, 47, 53, 59Vertices, 169EditableMesh, 204Poly, 165Poly, тип, 91Spline, 46Spline, тип, 55Effect ID, 425Effect, переключатель, 79Effects, 423Elasticity, 391Element. 183EmitStart, 406Stop, 406Enable, флажок, 81End, 330Frame. 393Time, 369Environment, 266and Effects, 266, 287, 423Euler XYZ, 363Events, 402Exclude. 251Exclude/Include, 251Exit Isolation Mode, 192, 342Exponent, 330Exponential, 330Exposure Control, 261,265Extrude, 170Extrude, модификатор, 57. 78Extrusion Height, 170Extrusion Height, поле, 96Edit (продолжение}Properties, команда, 118Ranges, 367, 378Spline, модификатор, 47, 53, 59Vertices, 169EditableMesh, 204Poly, 165Poly, тип, 91Spline, 46Spline, тип, 55Effect ID, 425Effect, переключатель, 79Effects, 423Elasticity, 391Element. 183EmitStart, 406Stop, 406Enable, флажок, 81End, 330Frame. 393Time, 369Environment, 266and Effects, 266, 287, 423Euler XYZ, 363Events, 402Exclude. 251Exclude/Include, 251Exit Isolation Mode, 192, 342Exponent, 330Exponential, 330Exposure Control, 261,265Extrude, 170Extrude, модификатор, 57. 78Extrusion Height, 170Extrusion Height, поле, 96
Edit (продолжение}
Properties, команда, 118
Ranges, 367, 378
Spline, модификатор, 47, 53, 59
Vertices, 169
Editable
Mesh, 204
Poly, 165
Poly, тип, 91
Spline, 46
Spline, тип, 55
Effect ID, 425
Effect, переключатель, 79
Effects, 423
Elasticity, 391
Element. 183
Emit
Start, 406
Stop, 406
Enable, флажок, 81
End, 330
Frame. 393
Time, 369
Environment, 266
and Effects, 266, 287, 423
Euler XYZ, 363
Events, 402
Exclude. 251
Exclude/Include, 251
Exit Isolation Mode, 192, 342
Exponent, 330
Exponential, 330
Exposure Control, 261,265
Extrude, 170
Extrude, модификатор, 57. 78
Extrusion Height, 170
Extrusion Height, поле, 96
Edit (продолжение}
Properties, команда, 118
Ranges, 367, 378
Spline, модификатор, 47, 53, 59
Vertices, 169
Editable
Mesh, 204
Poly, 165
Poly, тип, 91
Spline, 46
Spline, тип, 55
Effect ID, 425
Effect, переключатель, 79
Effects, 423
Elasticity, 391
Element. 183
Emit
Start, 406
Stop, 406
Enable, флажок, 81
End, 330
Frame. 393
Time, 369
Environment, 266
and Effects, 266, 287, 423
Euler XYZ, 363
Events, 402
Exclude. 251
Exclude/Include, 251
Exit Isolation Mode, 192, 342
Exponent, 330
Exponential, 330
Exposure Control, 261,265
Extrude, 170
Extrude, модификатор, 57. 78
Extrusion Height, 170
Extrusion Height, поле, 96
Curve, тип сегмента сплайна, 68
Curves, .371
Custom Settings. 202
Customize, 175, 275
Cut edit, 222
Cycle. 358
Cylinder, 143, 213
D
Deflectors, 386
Deformation, 195
Deformations, свиток, 126
Delete, 408
Mesh. 158
Spline, модификатор, 53
Density, 428
Dent, 300
Diffuse, 274, 286
color, 283
Direct, 242, 244
illumination, 258
Direction, 189
Displace Mesh, 202
Displacement, 201, 205
Approx., 202
Display, 172
Drivers, 175
Reflectance & Transmittance Information. 275
Y Axis, кнопка, 129
Dissolve. 222
Distribution, 264
Divide, кнопка, 88
Dolly Camera, 232
Don’t ask me it again, 264
Dope Sheet, 367
Double Sided, 141, 399
Download Texture Size, 175
Dummy, 350
E
Ease curves, 363, 370
Edge. 165
Edge, нодобъект, 87
Edged Faces. 165
Edged Faces, команда, 86
Edges Only, флажок, 87
Edit
Edges, 167, 208
Geometry, 183
Geometry, свиток, 88
Keys, 367
Mesh, модификатор, 85
Poly, 165, 208
Poly, модификатор, 91. 95
Polygons, 170
Properties. 339
Faces, поле, 107
Fade, 222
Falloff. 300, 305
Direction, 307
Parameters, 309
Type. 330
Falloff/Field, 264
Fetch, 141
Fetch, команда, 76
Field of View, 222, 232
File Name, 145, 317
Filtering, 258, 272
Fire Effect, 428
First vertex, 37, 103
Fit, 344
Fix Ambient, 288
Flag Properties, 339
Flag Properties, окно диалога, 118
Flame
Detail, 430
Size, 428
Type, 429
Flip, 189, 366
Focal length, 222
Follow, 366
FOV, 228
Fractal, 303, 309
Free, 227
Point, 261
Free cameras, 223
Friction, 393
Front, окно проекции, 27
G
General Parameters, 251
General, вкладка, 35
Geometry, 335
Selection, 431
Geometry, кнопка, 82
Geometry, свиток, 60
GeoSphere, 158
GeoSphere, кнопка, 82
Get
Path, кнопка, 39. 105
Shape, кнопка, 39. 105, 120
Global Lighting, 287
Glossiness, 283, 289,420
Glow, 419
Element, 424
Gradient Ramp, 300
Parameters, свиток, 118
Gradient Ramp, карта текстуры, 117
Graph editors, 363
Graph Editors, 357
Green. 286, 303
Grid Align, 155
Grid, система координат, 30, 34
Grout Setup, 328
H
HD Solver, 381
Height, 170, 218
Segments, 213
Helix. 37
Help, 165
Helpers, 426
Hemisphere, 158
Hide
by Category, 293
Selected, 320
Selection, 178
Selection, команда, 91
Hierarchical linking, 350, 359
Hierarchy, 121, 383
High, 202
History Dependent Solver, 381
Hold. 141
Hold, команда, 76
Hotspot/Beam, 264
Hours, 245
HSDS, 196
Parameters, 196
Hue, 274, 286
I
Ignore Back facing, 167
Ignore Backfacing, флажок, 88
IK, 383
IK Solvers, 382
Image
Centers, 425
File List Control, 346
Sources, 425
Include, 253
Increment on Save, флажок. 81
Indirect illumination, 258
Inner
Amount, 216
Color. 428
Insert Corner Point, кнопка, 127
Inset, 170
Amount, 170
Amount, поле, 96
Type. 170
Type, переключатель, 99
Instance, 76, 210
Instance, режим редактирования формы, 40
Instance, режим создания объекта, 105
Intensity, 424
Intensity/Color/Attenuation, 255, 264
Interactive, 424
Interpolation, 340
Interpolation, список, 50, 118
Inverse kinematics, 375
Isolate Selection, 189, 381
Lsoline Display. 172
Iterations, 172
J
Joints Only from Vertices, положение переключателя, 90
К
Keep old map as sub-map?, 277
Key frame animation, 349
Keyframe, 350
L
Lathe, 164, 189
Lattice, модификатор, 82
Layers, 24, 34
Manager, команда, 34
Left, окно проекции, 27
Length, 326
Repeat. 336
Repeat, поле, 119
Length, поле. 58
Lens Effects, 423
Level 3, 218
Light Tracer. 242
Light, окно проекции, 28
Lights, 242
Limited, 383
Line, примитив, 48, 51
Line, тип сегмента сплайна, 68
Linear, 210, 358
Link
Constraint, 377
Params, 379
List Types, 335
Local, 356
Local, система координат, 29, 34
Lock Selection, флажок, 123
Loft
path, 37, 103
shape. 37, 103
Loft, кнопка, 39. 105, 120
Lofting, 24
Logarithmic Exposure Control Parameters, 266 1лор, 208
Luminance Scale. 279
M
Make
First, 366
First, кнопка, 114
First, команда, 134
Symmetrical, кнопка, 126
Unique, кнопка, 83
Mapping Coordinates, 323, 433
Maps, 205, 327
Mask, 332
Masking, 323, 332
Mass, 388
Match Bitmap Size as Closely as Possible, 175
Material
Editor, 201, 285
effects channel, 418
Effects Channel, 422
ID numbers. 283
Static. 411, 422
Material/Map
Browser, 277
Navigator, 204, 274, 304
Matte/Shadow, 312, 315
Max Quadtree Depth, 248. 250
Maximum Depth, 331
Measure, 335
Measure, кнопка, 113,123
Mental Ray, 242
Merge, 151, 189, 206
File, 189
Mesh
Select, 158
Select, модификатор, 53
Meshing Size. 270
Method, 304, 327
Mid Tones, 266
Mirror, 189
Axis. 189
Mirror, команда, 34
Missing External Files, 346
Mix Curve, 307
Modify, командная панель, 48
Month, 245
Motion. 245, 363
Move, 307
Control Point, кнопка, 127
Keys, 371
Move, команда, 93
Move, режим редактирования формы, 40
Move, режим создания объекта, 105 mr Area
Omni, 242
Spot, 242
Mtl Editor, 411, 422
Multi/Sub-Object, 292
Material, 283
Multi-Layer, 289
Multiple Selected. 248
Multiplier, 255
N
Named Selection Sets, 154, 216, 294
New Floater, кнопка, 123
Ngon, кнопка, 93
NGon, примитив, 117
Noise, 300, 303, 309, 362
Type, 309
None, 309
Non-Uniform Rational Mesh Smoothing, 164
Normal, 158
Bump. 436
map, 430
Map Space, 433
NormalsMap, 434
Numerical Expression Evaluator, 336
NURMS, 164
0
Object
Properties, окно диалога, 35
Type, свиток, 48
Objects to Bake, 433
Offset, 302Omni, 242, 253On. 264Opacity, 420Open, 189Last Rendered Image in Channel A. 269, 286Property Editor, 388, 395Operands, 151Operation, 151Operators, 402Optimize Shapes, флажок» 109Options, 425, 433Orbit Camera, 232Oren-Nayar-Blinn, 291OuterAmount, 216Color, 428OutlineAmount, 170Amount, поле, 99Outline, кнопка, 60Out-of-Range Types, 356Output, 342into Source. 434Override Material Physical Properties, 278PPaint Deformation, 197Param Curve Out-of-Range, 358Parametric primitives, 46Parent, система координат, 28, 34ParticleFlow, 401flow source, 402View, 401, 420Paste Instanced, команда, 83Patch Select, модификатор, 53Path. 362Constraint, 364Level, поле, 115Parameters, 365Parameters, свиток, 109, 133Steps, параметр, 42, 106Path, параметр, 112Path, поле. 133Percentage, положение переключателя. 109Perspective, окно проекции, 27PF Source, 402Photometric, 261Physical Properties, 395PickList, 431Material from Object, 295Object, 210, 365Operand. 151Path. 210Profile, кнопка. 93Shape, 151Offset, 302Omni, 242, 253On. 264Opacity, 420Open, 189Last Rendered Image in Channel A. 269, 286Property Editor, 388, 395Operands, 151Operation, 151Operators, 402Optimize Shapes, флажок» 109Options, 425, 433Orbit Camera, 232Oren-Nayar-Blinn, 291OuterAmount, 216Color, 428OutlineAmount, 170Amount, поле, 99Outline, кнопка, 60Out-of-Range Types, 356Output, 342into Source. 434Override Material Physical Properties, 278PPaint Deformation, 197Param Curve Out-of-Range, 358Parametric primitives, 46Parent, система координат, 28, 34ParticleFlow, 401flow source, 402View, 401, 420Paste Instanced, команда, 83Patch Select, модификатор, 53Path. 362Constraint, 364Level, поле, 115Parameters, 365Parameters, свиток, 109, 133Steps, параметр, 42, 106Path, параметр, 112Path, поле. 133Percentage, положение переключателя. 109Perspective, окно проекции, 27PF Source, 402Photometric, 261Physical Properties, 395PickList, 431Material from Object, 295Object, 210, 365Operand. 151Path. 210Profile, кнопка. 93Shape, 151
Offset, 302
Omni, 242, 253
On. 264
Opacity, 420
Open, 189
Last Rendered Image in Channel A. 269, 286
Property Editor, 388, 395
Operands, 151
Operation, 151
Operators, 402
Optimize Shapes, флажок» 109
Options, 425, 433
Orbit Camera, 232
Oren-Nayar-Blinn, 291
Outer
Amount, 216
Color, 428
Outline
Amount, 170
Amount, поле, 99
Outline, кнопка, 60
Out-of-Range Types, 356
Output, 342
into Source. 434
Override Material Physical Properties, 278
P
Paint Deformation, 197
Param Curve Out-of-Range, 358
Parametric primitives, 46
Parent, система координат, 28, 34
Particle
Flow, 401
flow source, 402
View, 401, 420
Paste Instanced, команда, 83
Patch Select, модификатор, 53
Path. 362
Constraint, 364
Level, поле, 115
Parameters, 365
Parameters, свиток, 109, 133
Steps, параметр, 42, 106
Path, параметр, 112
Path, поле. 133
Percentage, положение переключателя. 109
Perspective, окно проекции, 27
PF Source, 402
Photometric, 261
Physical Properties, 395
Pick
List, 431
Material from Object, 295
Object, 210, 365
Operand. 151
Path. 210
Profile, кнопка. 93
Shape, 151
Offset, 302
Omni, 242, 253
On. 264
Opacity, 420
Open, 189
Last Rendered Image in Channel A. 269, 286
Property Editor, 388, 395
Operands, 151
Operation, 151
Operators, 402
Optimize Shapes, флажок» 109
Options, 425, 433
Orbit Camera, 232
Oren-Nayar-Blinn, 291
Outer
Amount, 216
Color, 428
Outline
Amount, 170
Amount, поле, 99
Outline, кнопка, 60
Out-of-Range Types, 356
Output, 342
into Source. 434
Override Material Physical Properties, 278
P
Paint Deformation, 197
Param Curve Out-of-Range, 358
Parametric primitives, 46
Parent, система координат, 28, 34
Particle
Flow, 401
flow source, 402
View, 401, 420
Paste Instanced, команда, 83
Patch Select, модификатор, 53
Path. 362
Constraint, 364
Level, поле, 115
Parameters, 365
Parameters, свиток, 109, 133
Steps, параметр, 42, 106
Path, параметр, 112
Path, поле. 133
Percentage, положение переключателя. 109
Perspective, окно проекции, 27
PF Source, 402
Photometric, 261
Physical Properties, 395
Pick
List, 431
Material from Object, 295
Object, 210, 365
Operand. 151
Path. 210
Profile, кнопка. 93
Shape, 151
Pick, система координат, 31, 34
Pivot point, 37
Play Animation, 352
Poly Select, модификатор, 53
Polygon, подобъект, 96
Position, 354
Position XYZ, 363
Preferences, 175
Preferences, команда. 81
Preview, 424
Preview & Animation, 390
Preview in Window, 388
Projection, 419, 430
Mapping, 433
Properties, команда. 87
Push/Pull. 197
Push/Pull Value, 197
Q
Quad polygon, 164
Quick Render (Production). 202, 231
R
Radial Color, 424
Radiosity, 242, 261, 275
Only Properties, 270
Processing Parameters. 262
Radius, поле. 83
RAM Player, 269, 286
Configuration, 286,
Ranges, 330
Rate, 407
Ray Traced, 247
Shadow Params, 250
Raytrace, 329, 332
Raytracer
Global Parameters, 331
Settings, 331
RB Collection Properties. 390
Reactor, 386
Receive Shadows, 248
Rectangle, кнопка, 56
Rectangle, примитив, 53
Red, 286. 303
Reference Coordinate System, 356
Reference Coordinate System, список, 26
Refine
iterations, 258
Iterations, 270
Refine, инструмент, 51
Reflectance Scale, 278
Reflection, 329
Refraction, 329
Regularity, 428
Rei Density, 395
Relative Successive, 416
Remove Modifier from Stack, 210
Remove Modifier from Stack, кнопка, 83
Rename, команда, 97
Render
Output, 316
Output File, 316
Scene, 262
to texture, 418
to Texture, 430
Type, 316
Type, список, 26
Renderable spline, 46
Rendering, 250, 261
Control, 248
Replace Map, 277
Re-Scale Time, 369
Reset, 141, 391
All, 262, 273
Curve, кнопка, 126
Radiosity Solution, 264
Reset, команда, 56
Result. 336
Revert, 199
RGB 24 bit, 317
Rigid Bodies, 399
Rigid Body Properties, 388
Ring, 166
Rotational Joints, 383
s
Saturation, 274, 286
Save
As, команда, 59
File As, команда, 68
Scale, 354, 415
Deformation, окно диалога, 126
Factor, 416
Scale, кнопка, 126
Scanline, 241, 242
Screen, система координат, 28, 34, 64
See-Through, 174
Segment, подобъект, 111
Segments, поле, 78
Select
and Link, 359, 404
and Move, 183
and Move, кнопка, 30
and Rotate, 183
and Rotate, кнопка, 29
and Uniform Scale, 160
Bitmap Image File, 319, 344
by Name, кнопка, 69
Camera, 234
ID, 294
Object, кнопка, 59
Selected Element Common Settings, 434
Selection, свиток, 66
Self-Illumination, 299, 304, 338
Sequence, 344
Set ID, 294
Settings, 167
dialog, 164
Settings, кнопка, 96
Setup, 404, 420, 428
Shader
Basic Parameters, 291
type, 283
Shadow Map Params, 272
Shadows, 264
Shape, 37
Commands, свиток, 115
Facing, 407
Name, 208
Steps, параметр, 42, 106
Type, 210
Shape, примитив, 46
Shape Merge, 141, 151
Shapes, кнопка, 47
Shell, 216
Show
End Result, 325
end result on/off toggle, кнопка, 59, 85, 87
Map in Viewport, кнопка, 68, 119
Sides, ноле, 83
Simulation Geometry, 388
Size, 303, 309, 424 '
Size/Width, 410
Skin Parameters, свиток, 43, 107
Skylight, 242
Slice, 184
Plane, 183
Sliding Joints, 383
Smoke, 300, 310
Smooth
Length, флажок, 115
Width, флажок, 115
Smooth, тип вершины сплайна, 68
Snap Toggle, кнопка, 125
Snapshoot, 204
Solid, 340
Solid, тип интерполяции, 118
Solver, 375
Spacing, 210
Tool, 210
Speckle. 310
Specular, 289, 313
Highlights, 289. 420
Level, 283, 289
Speed, 407
Sphere, 143
Spline, 37
Select, модификатор, 52
Spline, подобъект, 60
Spline, примитив. 46
Split Amount, 415Spot, 242Spotlight, 264Standard. 283Start. 262, 330Frame, 393Steps, параметр, 50Stiffness, 395Stock Lenses, 235storyboard, 18Straighten Corners, 216Stretch, 428Struts Only from Edges, положение переключателя, 83Subdivide, 196SubdivisionMethod, 202Presets, 202Surface, 172Sub-object level editing, 51Sub-Object Levels, 433Subtraction, операция. 67Summary Info. 250Sunlight. 245Surfacearea, 113Parameters, свиток, 119Properties, 294Properties. свиток, 87Symmetry, 164, 188, 189Sy stents, 245TTaper, 146Taper, модификатор, 78Target, 226cameras, 223Map Slot, 434Object, переключатель, 63Tendril, 429Tessellate, 195Test Value. 413Tetra, 408Texture, 327Correction, 175, 325Tiles. 300, 324Setup, 327Tiling, 302Time Configuration, 350, 369Timing, 393To, 383Tools, 189Tools 1, группа команд, 72Top, окно проекции, 27. 56Track View — Curve Editor, 357Track View — Dope Sheet. 367Transform. 46Trim, кнопка, 64Trim/Extend. модификатор, 67Split Amount, 415Spot, 242Spotlight, 264Standard. 283Start. 262, 330Frame, 393Steps, параметр, 50Stiffness, 395Stock Lenses, 235storyboard, 18Straighten Corners, 216Stretch, 428Struts Only from Edges, положение переключателя, 83Subdivide, 196SubdivisionMethod, 202Presets, 202Surface, 172Sub-object level editing, 51Sub-Object Levels, 433Subtraction, операция. 67Summary Info. 250Sunlight. 245Surfacearea, 113Parameters, свиток, 119Properties, 294Properties. свиток, 87Symmetry, 164, 188, 189Sy stents, 245TTaper, 146Taper, модификатор, 78Target, 226cameras, 223Map Slot, 434Object, переключатель, 63Tendril, 429Tessellate, 195Test Value. 413Tetra, 408Texture, 327Correction, 175, 325Tiles. 300, 324Setup, 327Tiling, 302Time Configuration, 350, 369Timing, 393To, 383Tools, 189Tools 1, группа команд, 72Top, окно проекции, 27. 56Track View — Curve Editor, 357Track View — Dope Sheet. 367Transform. 46Trim, кнопка, 64Trim/Extend. модификатор, 67
Split Amount, 415
Spot, 242
Spotlight, 264
Standard. 283
Start. 262, 330
Frame, 393
Steps, параметр, 50
Stiffness, 395
Stock Lenses, 235
storyboard, 18
Straighten Corners, 216
Stretch, 428
Struts Only from Edges, положение переключателя, 83
Subdivide, 196
Subdivision
Method, 202
Presets, 202
Surface, 172
Sub-object level editing, 51
Sub-Object Levels, 433
Subtraction, операция. 67
Summary Info. 250
Sunlight. 245
Surface
area, 113
Parameters, свиток, 119
Properties, 294
Properties. свиток, 87
Symmetry, 164, 188, 189
Sy stents, 245
T
Taper, 146
Taper, модификатор, 78
Target, 226
cameras, 223
Map Slot, 434
Object, переключатель, 63
Tendril, 429
Tessellate, 195
Test Value. 413
Tetra, 408
Texture, 327
Correction, 175, 325
Tiles. 300, 324
Setup, 327
Tiling, 302
Time Configuration, 350, 369
Timing, 393
To, 383
Tools, 189
Tools 1, группа команд, 72
Top, окно проекции, 27. 56
Track View — Curve Editor, 357
Track View — Dope Sheet. 367
Transform. 46
Trim, кнопка, 64
Trim/Extend. модификатор, 67
Split Amount, 415
Spot, 242
Spotlight, 264
Standard. 283
Start. 262, 330
Frame, 393
Steps, параметр, 50
Stiffness, 395
Stock Lenses, 235
storyboard, 18
Straighten Corners, 216
Stretch, 428
Struts Only from Edges, положение переключателя, 83
Subdivide, 196
Subdivision
Method, 202
Presets, 202
Surface, 172
Sub-object level editing, 51
Sub-Object Levels, 433
Subtraction, операция. 67
Summary Info. 250
Sunlight. 245
Surface
area, 113
Parameters, свиток, 119
Properties, 294
Properties. свиток, 87
Symmetry, 164, 188, 189
Sy stents, 245
T
Taper, 146
Taper, модификатор, 78
Target, 226
cameras, 223
Map Slot, 434
Object, переключатель, 63
Tendril, 429
Tessellate, 195
Test Value. 413
Tetra, 408
Texture, 327
Correction, 175, 325
Tiles. 300, 324
Setup, 327
Tiling, 302
Time Configuration, 350, 369
Timing, 393
To, 383
Tools, 189
Tools 1, группа команд, 72
Top, окно проекции, 27. 56
Track View — Curve Editor, 357
Track View — Dope Sheet. 367
Transform. 46
Trim, кнопка, 64
Trim/Extend. модификатор, 67
Truck Camera, 226, 231
Tube, 143
Turn, кнопка, 88
Type of Object, 210
U
Undo, команда, 55
Unhide
All. 182, 312
All, команда, 92. 99
by Name, команда, 92
Units, 410
Unyielding. 395
Update
File, 219
Now, 219
Viewports, 394
Use
Automatic Unwrap, 433
Global Subdivision Settings, 270
NURMS Subdivision, 172
Path, 346
Pivot Point Center, кнопка, 32
Selection Center, кнопка. 32
Transform Coordinate Center, кнопка, 32,
33
User, 341
Reference, 165
User, окно проекции. 28
Utilities, 335
Utilities, командная панель, ИЗ, 123
UVW Map, 320, 324,344
V
Value, 274, 286
Variation, 413
Vertex
Ticks, флажок, 38
Tics, 103
Tics, флажок, 133
Vertex, полобъект, 66
View, 319
Align, 185
View, система координат. 27, 33
Viewports, 175
Visible, кнопка, 87
volume, 113
W
Warning Isolated Selection, 189
Whiteness, 286, 313
Width. 326
Repeat, 336
Width, поле, 58
Wind Speed, 399
Window/Crossing Selection, кнопка. 98
Wireframe, 187
World. -133
scale, 387
Scale, 39-1
Z-Axis, 307
World, система координат, 28, 34
X
X/Y/Z Position, флажок, 63
XForm, 157, 160
XRef, 195
Merge, 214
Objects, 214. 219
Scenes, 214
Zoom
Extents All, 189
Extents All Selected, инструмент, 122
Extents All, кнопка, 27, 59
Extents Selected, инструмент, 122
Region, 381
Zoom, инструмент, 58
A
Автоматическая развертка, 433
Автосетка, 31
Альфа-канал, 299, 315
Анимация по методу ключевых к;шров, 349
Атмосферная оснастка, 418, 426
Б
Базовый уровет, исходной сетки, 196
Блокщюнка выделенного набора, 179
В
Вершина, 51
Ветвления, 412
Вид частиц, 402
Визуализация в текстуры, 418, 430
Визуализируемый сплайн, 46
Внешние ссылки, 195, 214
Всенаправленный источник света, 242
Выделение набора объектов, 52
Г
Габаритный контейнер, 76
Геосфера, 156
Глобальный: масштаб, 387
Глянцевитость, 283, 289
Грань, 51
Графические редакторы, 363
д
Двухточечная перспектива, 232
Деформация, 195
3
Затухание. 258
Зеркальные блики, 288
И
Идентификатор материала, 283
Иерархическое
деление поверхностей, 196
преобразование, 350
связывание, 359
Именование объектов, 56
Именованные выделенные наборы, 154. 294
Инкрементное имя, 59
Интенсивность. 286
Интенсивность света, 243
Источник частиц, 402
Итерация уточнения, 258
К
Канал эффектов монтажа, 418
Карта
нормалей, 430
рельефа, 299
смещения, 200
Ключевой кадр, 350
Компас, 244
Контраст, 266
Контроллер, 363
Конус, создание, 143
Кривая Безье, 46
Кривизна сплайна, 67
Кривые
множители, 374
ускорение 363, 370
Л
Логарифмический контроль экспозиции, 266
Лофтши, 24, 37
М
Маскирование, 323, 332
Метод обратной кинематики, 380
Микширование наплывом, 238
Многокомпонентный материал, 283. 292
Многослойная карта, 323
Монтаж, 238
Н
Наезд, 237
Наплыв, 222
Направленный источник спета, 242
Настроечные файлы, 36
Насыщенность, 286
Нацеленная камера, 223
164 Свободная камера, 223Сегмент, 51Сила блеска, 283, 289Система координат, 24Сканирующий визуализатор, 241Склейка, 222, 238Слитые с формой, 141Слои, 22, 24, 34Снятие выделения, 52События, 402Сопровождение камерой, 226Составная форма, 46Сплайн, 37, 46, 51Средние тона, 266Стандартные осветители, 241Стандартный материал, 283Степень светимости. 279Сфера, создание, 143тТип раскраски, 283Трассировщик света, 242Труба, создание, 143УУвеличение масштаба, 237Углы камеры, 230Угол падения, 241Управление экспозицией, 265Устойчивость столкновений, 387ФФильтрация, 258Фокусное расстояние, 222Форма, 37, 46Форма лофтинга. 103Форма-сечение, 37Фотометрические осветители, 258цЦветдиффузного рассеяния, 273, 283подсветки, 273, 283Цветовой тон, 286Цилиндр, создание, 143ЧЧастицы, 401Четырехугольный полигон, 164эЭлемент, 51Эффекты визуализации, 419ЯЯркость, 266164 Свободная камера, 223Сегмент, 51Сила блеска, 283, 289Система координат, 24Сканирующий визуализатор, 241Склейка, 222, 238Слитые с формой, 141Слои, 22, 24, 34Снятие выделения, 52События, 402Сопровождение камерой, 226Составная форма, 46Сплайн, 37, 46, 51Средние тона, 266Стандартные осветители, 241Стандартный материал, 283Степень светимости. 279Сфера, создание, 143тТип раскраски, 283Трассировщик света, 242Труба, создание, 143УУвеличение масштаба, 237Углы камеры, 230Угол падения, 241Управление экспозицией, 265Устойчивость столкновений, 387ФФильтрация, 258Фокусное расстояние, 222Форма, 37, 46Форма лофтинга. 103Форма-сечение, 37Фотометрические осветители, 258цЦветдиффузного рассеяния, 273, 283подсветки, 273, 283Цветовой тон, 286Цилиндр, создание, 143ЧЧастицы, 401Четырехугольный полигон, 164эЭлемент, 51Эффекты визуализации, 419ЯЯркость, 266
164 Свободная камера, 223
Сегмент, 51
Сила блеска, 283, 289
Система координат, 24
Сканирующий визуализатор, 241
Склейка, 222, 238
Слитые с формой, 141
Слои, 22, 24, 34
Снятие выделения, 52
События, 402
Сопровождение камерой, 226
Составная форма, 46
Сплайн, 37, 46, 51
Средние тона, 266
Стандартные осветители, 241
Стандартный материал, 283
Степень светимости. 279
Сфера, создание, 143
т
Тип раскраски, 283
Трассировщик света, 242
Труба, создание, 143
У
Увеличение масштаба, 237
Углы камеры, 230
Угол падения, 241
Управление экспозицией, 265
Устойчивость столкновений, 387
Ф
Фильтрация, 258
Фокусное расстояние, 222
Форма, 37, 46
Форма лофтинга. 103
Форма-сечение, 37
Фотометрические осветители, 258
ц
Цвет
диффузного рассеяния, 273, 283
подсветки, 273, 283
Цветовой тон, 286
Цилиндр, создание, 143
Ч
Частицы, 401
Четырехугольный полигон, 164
э
Элемент, 51
Эффекты визуализации, 419
Я
Яркость, 266
164 Свободная камера, 223
Сегмент, 51
Сила блеска, 283, 289
Система координат, 24
Сканирующий визуализатор, 241
Склейка, 222, 238
Слитые с формой, 141
Слои, 22, 24, 34
Снятие выделения, 52
События, 402
Сопровождение камерой, 226
Составная форма, 46
Сплайн, 37, 46, 51
Средние тона, 266
Стандартные осветители, 241
Стандартный материал, 283
Степень светимости. 279
Сфера, создание, 143
т
Тип раскраски, 283
Трассировщик света, 242
Труба, создание, 143
У
Увеличение масштаба, 237
Углы камеры, 230
Угол падения, 241
Управление экспозицией, 265
Устойчивость столкновений, 387
Ф
Фильтрация, 258
Фокусное расстояние, 222
Форма, 37, 46
Форма лофтинга. 103
Форма-сечение, 37
Фотометрические осветители, 258
ц
Цвет
диффузного рассеяния, 273, 283
подсветки, 273, 283
Цветовой тон, 286
Цилиндр, создание, 143
Ч
Частицы, 401
Четырехугольный полигон, 164
э
Элемент, 51
Эффекты визуализации, 419
Я
Яркость, 266
Неоднородная рациональная сглаженная сетка, Непрямое освещение, 258
Нормаль, 31. 141
О
Образец. 76
Обратная кинематика, 375
Ограничитель, 363
Окно диалога с параметрами инструмента, 164
Окрашивание, 258, 273
Операторы, 402
Опорная точка, 32, 37
Ориентация формы, 105
Ортографические проекции, 48
Отражательная способность материала, 275
Отраженный свет. 241
п
Панорамирование, 238
Параллелепипед, создание, 143
Параметрические примитивы, 46
Первая вершина, 37, 103
Перенос излучения, 242
Плоские проекционные координаты, 324
Плоскости обрезки, 158
Поворот, 238
Подсветка, 283
Поле зрения, 222, 230
Ползунок таймера анимации, 352
Полигон, 51
Порядок применения модификаторов, 148
Правило третей, 230
Преобразования, 46
Проекционные координаты, 323
Прожектор, 242
Процедурные карты текстуры, 298
Прямое освещение. 258
Пустышка, 350
Путь лофтинга, 37, 103
Р
Разбиение, 195
Раскадровка, 18, 20
Ребро, 51
Редактирование на уровне подобъектов, 51
Редактируемый сплайн, 46
Режим
ввода относительных данных
преобразования, 167
каркасного отображения, 187
пересекающего выделения, 98
Решение, 375, 381
Рисование светом, 243
С
Самосвечение, 299
Свет подсветки, 284
Тэд Бордман
3ds max 7. Учебный курс (+CD)
Перевела с английского И. Рузмайкина
Е. Строганова А. Кривцов8. Шрага Е. Бочкарева Л. Адуевская В. Демидова Н. Филатова Л. ХаритоновЕ. Строганова А. Кривцов8. Шрага Е. Бочкарева Л. Адуевская В. Демидова Н. Филатова Л. ХаритоновГлавный редактор
Е. Строганова А. Кривцов
8. Шрага Е. Бочкарева Л. Адуевская В. Демидова Н. Филатова Л. Харитонов
Е. Строганова А. Кривцов
8. Шрага Е. Бочкарева Л. Адуевская В. Демидова Н. Филатова Л. Харитонов
Заведующий редакцией Руководитель проекта Литературный редактор
Художник
Иллюстрации Корректор Верстка
Лицензия ИД № 05734 от 07.09,01.
Подписана в печать 29.07.05. Формат 70X100116. Усл. п. л. 36,12. Тираж 3500 экз. Заказ № 2398.
ООО «Питер Принта. 194044, Санкт-Петербург, пр. Б. Сампсонисвский, 29а.
Налоговая льгота — общероссийский классификатор продукции ОК 005-93, том 2; 953005 — литература учебная.
Отпечатано с готовых диапозитивов в ФГУП «Печатный двор» им. А. М. ГорькогоФедерального агентства по печати и массовым коммуникациям.
197110, Санкт-Петербург, Чкаловский пр., 15.