3ds-max精簡(jiǎn)教程1-三維建?；A(chǔ)解析課件

1、3ds Max動(dòng)畫(huà)設(shè)計(jì)遼寧工程技術(shù)大學(xué)電子與信息工程學(xué)院課程內(nèi)容3ds Max概述及三維動(dòng)畫(huà)制作流程3dsMax基本操作及基本建模方法二維圖形建模復(fù)合建模修改模型材質(zhì)和貼圖燈光和攝影機(jī)簡(jiǎn)單動(dòng)畫(huà)制作第1課 三維建模1.1 3DS MAX簡(jiǎn)介1.2 視圖操作 1.3 創(chuàng)建物體1.4 選擇、移動(dòng)、旋轉(zhuǎn)、縮放1.5 坐標(biāo)系統(tǒng)1.6 復(fù)制操作1.7實(shí)例 冰塊制作1.8實(shí)例：筆筒和鉛筆1.9 對(duì)齊工具1.10 快捷鍵1.1 3DS MAX簡(jiǎn)介3DS MAX是由Autodesk公司旗下的Discreet公司推出的三維和動(dòng)畫(huà)制作軟件，它廣泛應(yīng)用于商業(yè)廣告、影視特技、游戲開(kāi)發(fā)、工業(yè)設(shè)計(jì)、建筑設(shè)計(jì)、計(jì)算機(jī)輔助教育

2、等領(lǐng)域，近年來(lái)尤其偏重于影視廣告和游戲開(kāi)發(fā)，在同類軟件中市場(chǎng)占有率最高。3DS MAX應(yīng)用領(lǐng)域1建筑裝璜設(shè)計(jì)建筑裝璜設(shè)計(jì)包括建筑效果圖、建筑動(dòng)畫(huà)及相關(guān)多媒體、VR虛擬現(xiàn)實(shí)產(chǎn)品。這個(gè)行業(yè)向前與CAD制作圖緊密相連，向后與平面、后期合成、多媒體編程、網(wǎng)頁(yè)編程等相連，建筑效果圖是其中的一個(gè)環(huán)節(jié)，目前使用最多的是3ds max軟件，它的特點(diǎn)是前期有Autodesk自己的AutoCAD制圖軟件，后期有Discreet自己的Combustion合成軟件，連貫性比較好，而且3ds max的建模方面更傾向于數(shù)據(jù)化，比較精確。3DS MAX應(yīng)用領(lǐng)域2影視片頭包裝影視片頭包裝包括電視片頭動(dòng)畫(huà)、電視臺(tái)整體包裝。由于

3、電視臺(tái)的增多，欄目包裝變得越來(lái)越重要，相應(yīng)的工作也變得越來(lái)越多。這種工作其實(shí)是以后期合成軟件為主的，重點(diǎn)是質(zhì)感亮麗的立體標(biāo)志、文字，還有一些光、火、粒子等抽象效果，這方面3ds max用得比較普遍。3DS MAX應(yīng)用領(lǐng)域3影視產(chǎn)品廣告這類產(chǎn)品動(dòng)畫(huà)在制作的創(chuàng)意上難度都較片頭包裝要難，不僅要求質(zhì)感亮麗，還需要復(fù)雜的建模、角色動(dòng)畫(huà)等，對(duì)三維軟件技術(shù)的要求比前兩種都要高。3ds max早期版本在角色動(dòng)畫(huà)和渲染質(zhì)感上比較吃力，不過(guò)現(xiàn)在這兩方面都已經(jīng)完善，足夠制作優(yōu)秀的產(chǎn)品動(dòng)畫(huà)了。3DS MAX應(yīng)用領(lǐng)域4電影電視特技電影特技如今越來(lái)越多地開(kāi)始使用三維動(dòng)畫(huà)和合成特技，像星球大戰(zhàn)前傳都使用了大量的三維動(dòng)畫(huà)鏡頭

4、，對(duì)于電影工業(yè)，三維動(dòng)畫(huà)的一個(gè)特點(diǎn)是制造出現(xiàn)實(shí)中沒(méi)有的東西和景觀，另一個(gè)特點(diǎn)是能降低制作成本（例如用三維動(dòng)畫(huà)制作的建筑物去完成爆炸場(chǎng)面可以節(jié)省很多成本）。電視劇越來(lái)越成為一個(gè)三維動(dòng)畫(huà)應(yīng)用的重要市場(chǎng)，因?yàn)殡娨晞〉脑鲩L(zhǎng)速度很快，很多都要求加入特技來(lái)制造更刺激的場(chǎng)面效果，例如煙霧、雨雪、爆炸等，尤其是武俠片，需要輔以三維動(dòng)畫(huà)的光效、氣效等。3DS MAX應(yīng)用領(lǐng)域5三維卡通動(dòng)畫(huà)繼玩具總動(dòng)員后，全球掀起了一股三維動(dòng)畫(huà)片的熱潮，幾乎部部都成功，例如蟲(chóng)蟲(chóng)特工隊(duì)、怪物史萊克、冰河世紀(jì)等。對(duì)電影而言，3ds max也可以很好地幫助完成整個(gè)影片的制作，如功夫、后天、貓女等。3DS MAX應(yīng)用領(lǐng)域6游戲開(kāi)發(fā)3ds

5、max軟件在全球應(yīng)用最廣的就是游戲產(chǎn)業(yè)，可在中國(guó)應(yīng)用最廣的卻是電視廣告和建筑效果圖，這是因?yàn)殚_(kāi)發(fā)游戲的公司很少，而且生存也不容易。不過(guò)隨著網(wǎng)絡(luò)游戲的流行，動(dòng)漫產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，打擊盜版力度的加強(qiáng)，很多游戲制作小組、動(dòng)漫公司又開(kāi)始發(fā)展，這一行業(yè)已經(jīng)有了很大的發(fā)展?jié)摿?，是一?xiàng)朝陽(yáng)產(chǎn)業(yè)。3DS MAX應(yīng)用領(lǐng)域7網(wǎng)頁(yè)動(dòng)畫(huà)現(xiàn)在可以將三維動(dòng)畫(huà)直接輸出成Flash動(dòng)畫(huà)，因?yàn)槿S動(dòng)畫(huà)的優(yōu)勢(shì)越來(lái)越明顯，以后會(huì)不斷出現(xiàn)這方面的作品。3ds max擁有輸出Flash動(dòng)畫(huà)的插件，可以直接渲染成Flash動(dòng)畫(huà)。目前國(guó)際組織正在制定三維動(dòng)畫(huà)的網(wǎng)上標(biāo)準(zhǔn)，繼Flash之后，三維動(dòng)畫(huà)將會(huì)是網(wǎng)上流行的下一個(gè)方向。其他三維建模軟件May

6、a犀牛CreatorSoftimage 3D（ Softimage|XSL ）LIGHTWAVE 3D1.2 視圖操作（1）認(rèn)識(shí)界面（2）顯示方式（3）視圖布局（4）操縱視圖1.2.1 認(rèn)識(shí)界面1.2.2顯示方式 介紹各種顯示方式，如：平滑高光線框其他1.2.3視圖布局視圖顯示區(qū)是觀察對(duì)象的主要工作場(chǎng)所，系統(tǒng)默認(rèn)有4個(gè)視圖：頂視圖、前視圖、左視圖和透視圖，分別從不同的角度觀察對(duì)象。透視圖用于從任意角度觀察對(duì)象，而其他3個(gè)視圖只能從某一個(gè)方向（前面、左面、上面）來(lái)觀察對(duì)象。每個(gè)工作視圖都可以變化為其他視圖，除上述4種視圖外，還可以使用以下視圖：底視圖、右視圖、后視圖、用戶視圖、相機(jī)視圖（只有在建

7、立相機(jī)后才可使用）、聚光燈視圖（只有在建立聚光燈后才可使用）、軌跡視圖（用于動(dòng)畫(huà)編輯）。1.2.3視圖布局1.2.3視圖布局視口配置在要改變的視圖中單擊鼠標(biāo)右鍵，彈出快捷菜單，從中選擇要更改的視圖命令1.2.4 視圖控制1.3 創(chuàng)建物體命令面板創(chuàng)建幾何體標(biāo)準(zhǔn)基本體工具面板“移動(dòng)”、“旋轉(zhuǎn)”、“縮放”快捷鍵W、E、R視圖、位置和方向1）視圖是指從一定的方向來(lái)看物體，從左邊看就是左視圖，從前面看就是前視圖，從頂上看就是頂視圖，依此類推，這里的前后左右是以觀察者的方向來(lái)定的。2）位置是指物體的擺放情況。3）作圖時(shí)要注意觀察物體底面的位置，因?yàn)樽鲌D首先繪制物體的底面，然后再繪制高度，底面放在頂視圖中物

8、體是直立的，如果放在左視圖中，物體將是橫臥著，放在前視圖中，物體將是直躺著。 練習(xí)1）畫(huà)三個(gè)圓柱體在三個(gè)不同的平面視圖中。2）畫(huà)一個(gè)紅色的正著的茶壺、一個(gè)黃色的橫著的，一個(gè)藍(lán)色直躺著；3）畫(huà)一個(gè)球體上面放一個(gè)茶壺；小人偶小人偶 1）用球體作腦袋，圓錐體作帽子，嘴巴用圓環(huán)。 2）移動(dòng)之前一定要想好方向，同時(shí)在其他視圖中檢查是否對(duì)齊、對(duì)好；小人偶 3）為了防止錯(cuò)誤的移動(dòng)，選中物體后單擊狀態(tài)欄上的小鎖子，變亮后就可以鎖定選擇，避免錯(cuò)誤地移動(dòng)其他物體，但是在選擇其他物體之前要先解鎖，再單擊一下小鎖恢復(fù)原樣，就可以選其他物體了； 4）做好的物體使用群組命令(group)組合在一起，要重新修改執(zhí)行“解散組

9、”(ungroup)命令即可； 5）一步一步的操作，經(jīng)常保存，發(fā)現(xiàn)錯(cuò)誤用撤銷命令（CtrlZ）；小人偶頂視圖：小人偶前視圖：小人偶左視圖：小人偶透視圖：1.3 創(chuàng)建物體命令面板創(chuàng)建幾何體擴(kuò)展基本體多面體可以制作寶石，可以選擇四面體、八面體、十二面體以及星星等；倒角長(zhǎng)方體和圓柱體可以用來(lái)制作糖塊、桌面等邊緣光滑的物體；油箱、膠囊體和紡錘體可以制作出一些類似的物體；環(huán)形波可以制作轉(zhuǎn)動(dòng)的機(jī)械齒輪動(dòng)畫(huà)；簡(jiǎn)易沙發(fā)簡(jiǎn)易沙發(fā)單擊創(chuàng)建命令面板下的下拉菜單，選擇“擴(kuò)展基本體”；(Extended Primitives)單擊“對(duì)象類型”下的“切角長(zhǎng)方體”(ChamferBox)，在頂視圖創(chuàng)建一個(gè)切角長(zhǎng)方體。簡(jiǎn)易沙

10、發(fā)繼續(xù)創(chuàng)建沙發(fā)的其他部分。或者使用旋轉(zhuǎn)和縮放工具，對(duì)沙發(fā)進(jìn)行復(fù)制練習(xí)：制作一個(gè)喝茶的場(chǎng)景：1、地板用切角長(zhǎng)方體來(lái)制作，要足夠大，圓角為高度的十分之一；2、桌子用切角圓柱體來(lái)制作，桌面半徑120、高15、圓角1.5、邊數(shù)32；3、桌面放一個(gè)茶壺，罐子用圓管作、茶杯用圓錐(兩個(gè)半徑，上大下?。┲谱鳎?、背景色在“渲染”菜單里的“環(huán)境”中的“背景顏色”找一個(gè)灰黃色；5、以“來(lái)喝茶”為文件名，保存文件到自己的文件夾。1.4 變換操作選擇移動(dòng)旋轉(zhuǎn)縮放1.4.1 選擇操作基本選擇透視圖顯示外框線正交視圖顯示線框全選，反選，增選（CTRL），減選（ALT）區(qū)域選擇選擇區(qū)域類型交叉/窗口名稱選擇選擇集按顏色選

11、擇1.4.2 移動(dòng)操作移動(dòng)坐標(biāo)（ gizmo ）的顯示及隱藏：“X”移動(dòng)坐標(biāo)的放大縮?。骸?”，“-”單軸向移動(dòng)及雙軸向移動(dòng)軸約束面板使用（工具欄空白處右鍵）使用軸約束面板時(shí)需要把gizmo坐標(biāo)系隱藏1.4.3 旋轉(zhuǎn)操作沿某一軸向旋轉(zhuǎn)內(nèi)部灰色線，形成球體，任意旋轉(zhuǎn)外部灰色線，垂直于當(dāng)前視口的旋轉(zhuǎn)1.4.4 縮放單軸向縮放選擇并均勻縮放選擇并非均勻縮放當(dāng)隱藏gizmo坐標(biāo)系而使用軸約束面板時(shí)才能看出均勻和非均勻兩種縮放效果的不同，前者是按比例縮放，而后者是沿某一方向縮放，其他方向不變。如果打開(kāi)gizmo坐標(biāo)系時(shí)，兩者的縮放效果一樣。選擇并擠壓縮放時(shí)體積不發(fā)生變化沿平面縮放（2個(gè)軸向）1.5 坐標(biāo)

12、系統(tǒng)數(shù)值變換坐標(biāo)軸向視圖、屏幕、世界坐標(biāo)系統(tǒng)父對(duì)象坐標(biāo)系統(tǒng)局部坐標(biāo)系統(tǒng)1.5.1數(shù)值變換在狀態(tài)欄輸入數(shù)值從變換工具按鈕上點(diǎn)右鍵打開(kāi)數(shù)值輸入絕對(duì)變化和相對(duì)變換1.5.2 坐標(biāo)軸向變換gizmo與軸約束的使用軸心點(diǎn)位置設(shè)置（層次-僅影響軸）選擇多個(gè)物體時(shí)軸點(diǎn)中心的設(shè)置使用軸點(diǎn)中心使用選擇中心使用變換坐標(biāo)中心（當(dāng)前視口坐標(biāo)中心）1.5.3 視圖、屏幕、世界坐標(biāo)系統(tǒng)世界坐標(biāo)系：位于各視口左下角的圖標(biāo)，顯示了世界坐標(biāo)系的方向，其坐標(biāo)原點(diǎn)位于視口中心。該坐標(biāo)系永遠(yuǎn)不會(huì)變化。屏幕坐標(biāo)系：此時(shí)將使用活動(dòng)視口屏幕作為坐標(biāo)系。在活動(dòng)視口中，x軸將永遠(yuǎn)在視圖的水平方向并且正向向右，y軸將永遠(yuǎn)在視圖的垂直方向并且正向

13、向上，z軸將永遠(yuǎn)垂直于屏幕并且正向指向用戶。視圖坐標(biāo)系，它混合了世界坐標(biāo)系與屏幕坐標(biāo)系。其中，在正交視圖（如前視圖、俯視圖、左視圖、右視圖等）中使用屏幕坐標(biāo)系，而在透視等非正交視圖中使用世界坐標(biāo)系。（屏幕坐標(biāo)系在透視圖中不使用世界坐標(biāo)系）1.5.4 父對(duì)象坐標(biāo)系統(tǒng)例子：茶壺沿平板下滑在頂視圖中建立矩形作為平板，在平板的一端建立茶壺。進(jìn)入層次-僅影響軸，將平板的軸點(diǎn)調(diào)整到端點(diǎn)位置。旋轉(zhuǎn)平板產(chǎn)生斜坡。使用鏈接工具將茶壺鏈接到平板上。選中茶壺，選擇移動(dòng)工具，選擇父對(duì)象坐標(biāo)系統(tǒng)沿平板移動(dòng)茶壺。1.5.5 局部坐標(biāo)系統(tǒng)以物體本身作為坐標(biāo)系統(tǒng)例：以視圖坐標(biāo)系統(tǒng)旋轉(zhuǎn)板子時(shí)，在其他視口中板子會(huì)歪掉，將其參考坐

14、標(biāo)系設(shè)置為局部坐標(biāo)系即可解決此問(wèn)題。1.6 復(fù)制操作變換復(fù)制鏡像復(fù)制陣列復(fù)制1.6.1 變換復(fù)制克隆以鍵盤(pán)輸入方式創(chuàng)建茶壺（半徑20）茶壺起源于由 Martin Newell 在 1975 年開(kāi)發(fā)的原始數(shù)據(jù)。一開(kāi)始，茶壺的圖紙草圖是手工繪制的，之后 Newell 計(jì)算立方體 Bezier 樣條線創(chuàng)建了線框模型。 此時(shí)，猶他州大學(xué)的 James Blinn 使用此模型制作了具有出色質(zhì)量的早期渲染。茶壺至此成為計(jì)算機(jī)圖形中的經(jīng)典示例。 其復(fù)雜的曲線和相交曲面非常適用于測(cè)試顯示世界對(duì)象上不同種類的材質(zhì)貼圖材質(zhì)貼圖和渲染設(shè)置。 克隆命令：編輯/克?。╟trl+v）選中茶壺，執(zhí)行克隆命令，點(diǎn)擊“按名稱選

15、擇”按鈕，可以看到有兩個(gè)茶壺，使用移動(dòng)工具將克隆的茶壺移開(kāi)。1.6.1 變換復(fù)制克隆復(fù)制、實(shí)例和參考三個(gè)選項(xiàng)的區(qū)別復(fù)制：母物體和子物體是相對(duì)獨(dú)立的，不受其中一個(gè)的變化而變化實(shí)例：母物體和子物體之間存在關(guān)聯(lián)，修改其中一個(gè)，另一個(gè)會(huì)跟隨變化。參考：修改母物體時(shí)會(huì)影響子物體，修改子物體時(shí)不影響母物體（如FFD）取消“實(shí)例”方式中物體間的約束關(guān)系（修改面板/使唯一）1.6.1 變換復(fù)制使用移動(dòng)、旋轉(zhuǎn)變換工具配合shift鍵復(fù)制使用“移動(dòng)復(fù)制”復(fù)制出4個(gè)茶壺。制作茶杯圍繞茶壺旋轉(zhuǎn)擺放的模型使用“移動(dòng)復(fù)制”沿X軸方向復(fù)制出一個(gè)茶壺，去掉壺把、壺嘴和壺蓋，使其變?yōu)椴璞螤?，將茶杯半徑修改?0。將茶杯的軸心

16、點(diǎn)設(shè)置到茶壺的中心。將角度捕捉設(shè)置為45度，使用“旋轉(zhuǎn)復(fù)制”復(fù)制出7個(gè)茶杯?？s放復(fù)制制作同心圓環(huán)1.6.2 鏡像復(fù)制在透視圖中打開(kāi)的是世界坐標(biāo)的鏡像對(duì)話框在正交視圖中打開(kāi)的是屏幕坐標(biāo)的鏡像對(duì)話框1.6.3 陣列復(fù)制用切角長(zhǎng)方體制作魔方（工具/陣列）1.6.3 陣列復(fù)制用切角長(zhǎng)方體制作魔方（工具/陣列）從頂視圖創(chuàng)建-擴(kuò)展基本體-創(chuàng)建正方體（ChamferBox)進(jìn)入修改面板，設(shè)置正方體邊長(zhǎng)為10，切角為0.5從tools-Array打開(kāi)陣列工具。用切角長(zhǎng)方體制作魔方（工具/陣列）設(shè)置陣列參數(shù)如圖所示：1.6.3 陣列復(fù)制制作骨牌（右鍵/附加）1.6.3 陣列復(fù)制制作骨牌（右鍵/附加）在前視圖中創(chuàng)

17、建長(zhǎng)方體進(jìn)入層次面板-僅影響軸，移動(dòng)軸心到長(zhǎng)方體下方。從工具欄空白處點(diǎn)右鍵，打開(kāi)附加面板，選擇陣列工具。1.7 實(shí)例：冰塊制作頂視圖：正方體（邊長(zhǎng)100），長(zhǎng)寬高分段均為20選擇噪波修改器（Noise），設(shè)置比例（Scale）為50，選擇“分形”（Fractal），“迭代次數(shù)”(Iterations)為6，X，Y，Z為10在修改器中為模型施加“網(wǎng)格平滑”（MeshSmooth)命令。1.8 實(shí)例：筆筒和鉛筆底座：頂視圖中創(chuàng)建圓柱體，半徑80，高度2，邊數(shù)30筒身：頂視圖中創(chuàng)建管狀體，半徑1為80，半徑2為75，高度為25，邊數(shù)為30在左視圖中用shift鍵移動(dòng)并復(fù)制模型鉛筆：在左視圖中創(chuàng)建圓柱體，半徑5.7，高度200，邊數(shù)8，取消平滑Ctrl+V，復(fù)制圓柱體，修改半徑為1.5，高度為201。在左視圖創(chuàng)建圓錐體，半徑1為5.5，半徑2為1.2，高度為17，邊數(shù)為8.復(fù)制圓錐體，修改半徑