《3DS MAX基礎(chǔ)教程與案例》課件第3章

第3章對(duì)象的變換3.1變換

3.2克隆對(duì)象

3.3對(duì)象的捕捉

3.4變換坐標(biāo)系

3.5其他變換方法

3.6小結(jié)3.1變換

主工具欄上的變換工具如下：

SelectandMove：選擇并移動(dòng)。

SelectandRotate：選擇并旋轉(zhuǎn)。

SelectandUniformScale：選擇并等比例縮放。

SelectandNon-uniformScale：選擇并不等比例縮放。

SelectandSquash：選擇并擠壓變形。3.1.1變換軸

選擇對(duì)象后，每個(gè)對(duì)象上都顯示一個(gè)有3個(gè)軸的坐標(biāo)系的圖標(biāo)，見圖3.1。坐標(biāo)系的原點(diǎn)就是軸心點(diǎn)。每個(gè)坐標(biāo)系上有3個(gè)箭頭，分別標(biāo)記X、Y和Z，代表3個(gè)坐標(biāo)軸。被創(chuàng)建的對(duì)象將自動(dòng)顯示坐標(biāo)系。

當(dāng)選擇變換工具后，坐標(biāo)系將變成變換Gizmo，圖3.2、圖3.3和圖3.4分別是移動(dòng)、旋轉(zhuǎn)和縮放的Gizmo。圖3.1圖3.2

圖3.3圖3.43.1.2變換的鍵盤輸入

有時(shí)需要通過鍵盤輸入而不是通過鼠標(biāo)操作來(lái)調(diào)整數(shù)值。3DSMAX支持許多鍵盤輸入功能，包括使用鍵盤輸入給出對(duì)象在場(chǎng)景中的準(zhǔn)確位置，使用鍵盤輸入給出具體的參數(shù)數(shù)值等。通常使用MoveTransformType-In對(duì)話框(見圖3.5)進(jìn)行變換數(shù)值的輸入?？梢酝ㄟ^在主工具欄的變換工具上單擊鼠標(biāo)右鍵來(lái)訪問MoveTransformType-In對(duì)話框，也可以直接使用狀態(tài)欄中的鍵盤輸入?yún)^(qū)域。圖3.5

MoveTransformType-In對(duì)話框由兩個(gè)數(shù)字欄組成：一欄是Absolute:World，另外一欄是Offset:Screen(如果選擇的視圖不同，可能有不同的顯示)。下面的數(shù)字是被變換對(duì)象在世界坐標(biāo)系中的準(zhǔn)確位置，鍵入新的數(shù)值后，將使對(duì)象移動(dòng)到該數(shù)值指定的位置。例如，如果在MoveTransformType-In對(duì)話框的Absolute:World下面分別給X、Y和Z鍵入數(shù)值0、0、40，那么對(duì)象將移動(dòng)到世界坐標(biāo)系中的0、0、40處。在Offset:Screen一欄中鍵入數(shù)值將相對(duì)于對(duì)象的當(dāng)前位置、旋轉(zhuǎn)角度和縮放比例變換對(duì)象。例如，在Offset一欄中分別給X、Y和Z鍵入數(shù)值0、0、40，那么將把對(duì)象沿著Z軸移動(dòng)40個(gè)單位。

MoveTransformType-In對(duì)話框是非模式對(duì)話框，這就意味著當(dāng)執(zhí)行其他操作的時(shí)候，對(duì)話框仍然可以被保留在屏幕上。也可以在狀態(tài)欄中通過鍵盤輸入數(shù)值(見圖3.6)。它的功能類似于MoveTransformType-In對(duì)話框，只是需要通過一個(gè)按鈕來(lái)切換絕對(duì)(Absolute)和偏移(Offset)。圖3.63.1.3變換應(yīng)用舉例

下面舉例介紹使用變換來(lái)安排對(duì)象的方法。

(1)啟動(dòng)3DSMAX，在主工具欄上選取File/Open，打開以前做過的室內(nèi)空間模型文件。這是一個(gè)有桌子、凳子、茶杯和茶壺的簡(jiǎn)單室內(nèi)場(chǎng)景，見圖3.7。圖3.7

(2)單擊主工具欄中的SelectbyName按鈕。

(3)在SelectObjects對(duì)話框中，單擊Goblet01，然后單擊Select按鈕。此時(shí)在攝像機(jī)視口中，右邊的高腳杯周圍有一個(gè)白色的邊界盒，表明它處于被選擇狀態(tài)，見圖3.8。

(4)單擊主工具欄中的SelectandMove按鈕。

(5)在頂視口中單擊鼠標(biāo)右鍵，激活它。將鼠標(biāo)移到Y(jié)軸上，直到鼠標(biāo)光標(biāo)變成SelectandMove圖標(biāo)的樣子后單擊并拖曳，將右邊高腳杯移到桌子的邊緣(見圖3.9)。

圖3.8圖3.9注意觀察攝像機(jī)視口中的變化，右邊的高腳杯被移到了桌子的邊緣，見圖3.10。圖3.10

(6)在攝像機(jī)視口單擊茶壺，出現(xiàn)變換的Gizmo。茶壺的變換Gizmo出現(xiàn)在茶壺的底部，見圖3.11。

圖3.11

(7)單擊主工具欄上的SelectandRotate按鈕，激活它。

(8)在前視口將鼠標(biāo)光標(biāo)移動(dòng)到茶壺變換Gizmo的Z軸上(水平圓代表的軸)。

(9)單擊并拖曳茶壺，將它繞Z軸旋轉(zhuǎn)大約140°。這時(shí)的透視視口見圖3.12。圖3.12

(10)在攝像機(jī)視口單擊Goblet02(中間的杯子)，選擇它，見圖3.13。圖3.13

(11)在主工具欄單擊SelectandUniformScale按鈕。

(12)將鼠標(biāo)移動(dòng)到變換Gizmo的中心，在攝像機(jī)視口將Goblet02放大到約130%的樣子，見圖3.14。圖3.14

(13)在主工具欄的SelectandUniformScale按鈕上單擊鼠標(biāo)右鍵，出現(xiàn)ScaleTransformType-In對(duì)話框，見圖3.15。圖3.15

(14)在ScaleTransformType-In對(duì)話框的Absolute:Local一欄中將每個(gè)軸的縮放數(shù)值設(shè)置為100。高腳杯被恢復(fù)到原來(lái)的大小。

(15)關(guān)閉ScaleTransformType-In對(duì)話框。

(16)在攝像機(jī)視口選擇左邊的那個(gè)凳子的頂部。凳子的頂部是由基本圓柱體制作的。

(17)單擊SelectObject按鈕，再單擊主工具欄上的

SelectandManipulate按鈕，凳子頂部的圓柱被一個(gè)綠色的圓環(huán)繞。

(18)在頂視口將鼠標(biāo)光標(biāo)移動(dòng)到剛才選擇的凳子頂上，直到綠色的圓變成紅色為止，見圖3.16。

(19)在頂視口單擊并向右拖曳紅色的圓，以便增大圓柱的半徑?，F(xiàn)在改變了圓柱的半徑(Radius)參數(shù)，而沒有改變圓柱的縮放比例，見圖3.17。

圖3.16圖3.17

3.2克隆對(duì)象

為場(chǎng)景創(chuàng)建幾何體被稱之為建模。一個(gè)重要且非常有用的建模技術(shù)就是克隆對(duì)象?？寺〉膶?duì)象可以被用作精確的復(fù)制品，也可以作為進(jìn)一步建模的基礎(chǔ)。例如，如果場(chǎng)景中需要很多燈泡，就可以創(chuàng)建其中的一個(gè)，然后復(fù)制出其他的。如果場(chǎng)景需要很多燈泡，但是這些燈泡還有一些細(xì)微的差別，那么可以先復(fù)制原始對(duì)象，然后再對(duì)復(fù)制品做些修改?？寺?duì)象的方法有兩種。第一種方法是按住Shift鍵執(zhí)行變換操作(移動(dòng)、旋轉(zhuǎn)和比例縮放)；第二種方法是從菜單欄中選取Edit/Clone。

無(wú)論使用哪種方法進(jìn)行變換，都會(huì)出現(xiàn)CloneOptions對(duì)話框，見圖3.18。圖3.18在CloneOptions對(duì)話框中，可以指定克隆對(duì)象的數(shù)目

和克隆的類型等?？寺∮腥N類型，它們是：Copy(復(fù)制)、Instance(關(guān)聯(lián)復(fù)制)和Reference(參考復(fù)制)。

Copy選項(xiàng)用于克隆一個(gè)與原始對(duì)象完全無(wú)關(guān)的復(fù)制品。

Instance選項(xiàng)用于克隆一個(gè)對(duì)象，該對(duì)象與原始對(duì)象還有某種關(guān)系。例如，如果使用Instance選項(xiàng)克隆一個(gè)球，那么如果改變其中一個(gè)球的半徑，另外一個(gè)球也跟著改變。使用Instance選項(xiàng)復(fù)制的對(duì)象之間是通過參數(shù)和編輯修改器相關(guān)聯(lián)的，各自的變換無(wú)關(guān)，是相互獨(dú)立的。這就意味著如果給其中一個(gè)對(duì)象應(yīng)用了編輯修改器，使用Instance選項(xiàng)克隆的另外一些對(duì)象也將自動(dòng)應(yīng)用相同的編輯修改器。但是如果變換一個(gè)對(duì)象，使用Instance選項(xiàng)克隆的其他對(duì)象并不一起變換。此外，使用Instance選項(xiàng)克隆的對(duì)象可以有不同的材質(zhì)和動(dòng)畫，而且比使用Copy選項(xiàng)克隆的對(duì)象需要更少的內(nèi)存和磁盤空間，使文件裝載和渲染的速度要快一些。

Reference選項(xiàng)是特別的Instance。在某種情況下，它

與克隆對(duì)象的關(guān)系是單向的。例如，如果場(chǎng)景中有兩個(gè)

對(duì)象，一個(gè)是原始對(duì)象，另外一個(gè)是使用Reference選項(xiàng)克隆的對(duì)象。這樣如果給原始對(duì)象增加一個(gè)編輯修改器，克隆的對(duì)象也被增加了同樣的編輯修改器。但是，如果給使用Reference選項(xiàng)克隆的對(duì)象增加一個(gè)編輯修改器，那么它將不影響原始的對(duì)象。實(shí)際上，使用Reference選項(xiàng)復(fù)制的對(duì)象常用于如面片一類的建模過程下面舉例說明如何克隆對(duì)象。

(1)啟動(dòng)3DSMAX，創(chuàng)建一個(gè)簡(jiǎn)單的棋盤和一個(gè)棋子模型，見圖3.19。本練習(xí)將克隆一些棋子，從而完成該套游戲工具。圖3.19

(2)在攝像機(jī)視口單擊棋子(對(duì)象名稱是GamePiece－Red01)，以選擇它。

(3)單擊主工具欄上的SelectandMove按鈕。

(4)在頂視口單擊鼠標(biāo)右鍵，激活它。

(5)按下Shift鍵，向白色方塊內(nèi)移動(dòng)棋子，見圖3.20，出現(xiàn)CloneOptions對(duì)話框，參見圖3.18。

(6)在CloneOptions對(duì)話框保留默認(rèn)的設(shè)置，然后單擊OK按鈕。

(7)在攝像機(jī)視口單擊原始的棋子，選擇它。

(8)在頂視口按下Shift鍵，然后將選擇的原始棋子克隆到另外一側(cè)，見圖3.21。

圖3.20圖3.21

(9)在CloneOptions對(duì)話框中單擊Instance單選按鈕，然后單擊OK按鈕。

(10)在攝像機(jī)視口單擊原始的棋子，選擇它。

(11)在頂視口按下Shift鍵，然后將選擇的原始棋子克隆到第一個(gè)克隆棋子的左邊，見圖3.22。

(12)在CloneOptions對(duì)話框中單擊Instance選項(xiàng)，然后單擊OK按鈕，完成第3個(gè)棋子的克隆，見圖3.23。

圖3.22圖3.23下面進(jìn)行這項(xiàng)操作。

(13)在攝像機(jī)視口單擊原始棋子，選擇它。

(14)到Modify命令面板，在編輯修改器堆棧區(qū)域單擊ChamferCyl，見圖3.24。

(15)在出現(xiàn)的警告消息框(見圖3.25)中單擊Yes按鈕，這時(shí)在命令面板中出現(xiàn)ChamferCyl的參數(shù)。

(16)在Parameters卷展欄將Height參數(shù)改為11.0。

圖3.24圖3.25可以在前視口看到有3個(gè)棋子的高度變矮了，一個(gè)棋子的高度沒有改變，見圖3.26。也就是所有使用Instance選項(xiàng)克隆的棋子的高度都改變了，而使用Copy選項(xiàng)克隆的棋子的高度沒有改變。

(17)在攝像機(jī)視口單擊GamePieceRed02，選擇它，然后按鍵盤上的Delete鍵刪除它。

(18)在攝像機(jī)視口單擊任何一個(gè)棋子，選擇它。

(19)在頂視口再使用Instances選項(xiàng)在不同的方格中克隆兩個(gè)棋子，見圖3.27。

圖3.26圖3.27

(20)在攝像機(jī)視口單擊任何一個(gè)紅色棋子，選擇它。

(21)到Modify面板單擊靠近對(duì)象名稱處的顏色樣本，出現(xiàn)ObjectColor對(duì)話框。

(22)在ObjectColor對(duì)話框，單擊黃顏色，然后再單擊OK按鈕，這樣就將所選擇棋子的顏色改為黃顏色。

(23)在頂視口再使用Instance選項(xiàng)在不同的方格中克隆四個(gè)棋子，見圖3.28。

圖3.28圖3.29

3.3對(duì)?象?的?捕?捉

3.3.1繪圖中的捕捉

有三個(gè)選項(xiàng)支持繪圖時(shí)對(duì)象的捕捉，它們是??3DSnap(三維捕捉)、?2.5DSnap(2.5維捕捉)和??2DSnap

(二維捕捉)。不管選擇了哪個(gè)捕捉選項(xiàng)，都可以選擇是捕捉到對(duì)象的柵格點(diǎn)、節(jié)點(diǎn)、邊界，還是捕捉到其他的點(diǎn)。要選取捕捉的元素，可以在捕捉按鈕上單擊鼠標(biāo)右鍵，這時(shí)就出現(xiàn)GridandSnapSettings對(duì)話框，見圖3.30?？梢栽谶@個(gè)對(duì)話框上進(jìn)行捕捉的設(shè)置。圖3.30

1.三維捕捉

在三維捕捉打開的情況下繪制二維圖形或者創(chuàng)建三維對(duì)象的時(shí)候，鼠標(biāo)光標(biāo)可以在三維空間的任何地方進(jìn)行捕捉。例如，如果在GridandSnapSettings對(duì)話框中選取了Vertex選項(xiàng)，鼠標(biāo)光標(biāo)將在三維空間中捕捉二維圖形或者三維幾何體上最靠近鼠標(biāo)光標(biāo)處的節(jié)點(diǎn)。

2.二維捕捉

三維捕捉的彈出按鈕中還有2DSnap和2.5DSnap捕捉兩個(gè)按鈕。按住3DSnap按鈕將會(huì)看到彈出按鈕，找到合適的按鈕后釋放鼠標(biāo)鍵即可選擇該按鈕。

3DSnap捕捉三維場(chǎng)景中的任何元素，而二維捕捉只捕捉激活視口構(gòu)建平面上的元素。例如，如果打開2DSnap捕捉并在頂視口中繪圖，鼠標(biāo)光標(biāo)將只捕捉位于XY平面上的

元素。

3.?2.5維捕捉

2.5維捕捉(2.5DSnap)是2DSnap和3DSnap的混合。2.5DSnap將捕捉三維空間中二維圖形和幾何體上的點(diǎn)在激活的視口的構(gòu)建平面上的投影。

下面舉例解釋這個(gè)問題。假設(shè)有一個(gè)一面傾斜的字母E(見圖3.31)。該對(duì)象位于構(gòu)建平面之下，面向頂視圖。圖3.31

如果要跟蹤字母E的形狀，可以使用Vertex選項(xiàng)在頂視圖中畫線。如果打開的是3DSnap，那么畫線時(shí)捕捉的是三維圖形的實(shí)際節(jié)點(diǎn)，見圖3.32。

如果使用的是2.5DSnap，那么所繪制的線是在對(duì)象之上的構(gòu)建平面上，見圖3.33。

圖3.32圖3.333.3.2增量捕捉

除了對(duì)象捕捉之外，3DSMAX還支持增量捕捉。通過使用角度捕捉(AngleSnap)，可以使旋轉(zhuǎn)按固定的增量(例如10°)進(jìn)行；通過使用百分比捕捉(PercentSnap)，可以使比例縮放按固定的增量(例如10%)進(jìn)行；通過使用微調(diào)器捕捉(SpinnerSnap)，可以使微調(diào)器的數(shù)據(jù)按固定的增量(例如1)進(jìn)行。

AngleSnapToggle(角度捕捉觸發(fā)按鈕)：使對(duì)象或者視口的旋轉(zhuǎn)按固定的增量進(jìn)行。在默認(rèn)狀態(tài)下的增量是5°。例如，如果打開AngleSnapToggle按鈕并旋轉(zhuǎn)對(duì)象，它將先旋轉(zhuǎn)5°，然后旋轉(zhuǎn)10°、15°等。

AngleSnap也可以用于旋轉(zhuǎn)視口。如果打開AngleSnapToggle后使用ArcRotate旋轉(zhuǎn)視口，那么旋轉(zhuǎn)將按固定的增量進(jìn)行。

PercentSnap(百分比捕捉)：使比例縮放按固定的增量進(jìn)行。例如，當(dāng)打開PercentSnap后，任何對(duì)象的縮放將按10%的增量進(jìn)行。

SpinnerSnapToggle(微調(diào)器捕捉觸發(fā)按鈕)：打開該按鈕后，當(dāng)單擊微調(diào)器箭頭的時(shí)候，參數(shù)的數(shù)值按固定的增量增加或者減少。增量捕捉的增量是可以改變的，要改變Anglesnap和Percentsnap的增量，需要使用GridandSnapSettings對(duì)話框的Options標(biāo)簽。

SpinnerSnap的增量設(shè)置是通過在微調(diào)器按鈕上單擊鼠標(biāo)右鍵進(jìn)行的。當(dāng)在微調(diào)器捕捉按鈕上單擊鼠標(biāo)右鍵后就出現(xiàn)PreferenceSettings對(duì)話框。可以在PreferenceSettings對(duì)話框的Spinners區(qū)域設(shè)置Snap的數(shù)值。3.3.3使用捕捉變換對(duì)象

下面舉例說明如何使用捕捉變換對(duì)象。

(1)啟動(dòng)3DSMAX，創(chuàng)建一個(gè)有桌子、凳子、茶杯和茶壺的簡(jiǎn)單室內(nèi)場(chǎng)景。

(2)在攝像機(jī)視口單擊茶壺，選擇它。

(3)單擊主工具欄的SelectandRotate按鈕。

(4)單擊Snap區(qū)域的AngleSnapToggle按鈕。

(5)在透視視口上單擊鼠標(biāo)右鍵，以激活該視口。

(6)在頂視口繞Z軸旋轉(zhuǎn)茶壺。

(7)注意觀察狀態(tài)欄中鍵盤輸入?yún)^(qū)域數(shù)字的變化，旋轉(zhuǎn)的增量是5°。

(8)在攝像機(jī)視口，單擊其中的一個(gè)高腳杯，以選擇它。

(9)單擊Snap區(qū)域的PercentSnap按鈕。

(10)單擊主工具欄的SelectandUniformScale按鈕。

(11)在頂視口縮放高腳杯，同時(shí)注意觀察狀態(tài)欄中數(shù)據(jù)的變化。高腳杯放大或者縮小的增量為10%。

3.4變?換?坐?標(biāo)?系

3.4.1改變坐標(biāo)系

通過在主工具欄中單擊參考坐標(biāo)系按鈕，然后在下拉式列表中選取一個(gè)坐標(biāo)系(見圖3.34)可以改變變換中使用的坐標(biāo)系。

當(dāng)選擇了一個(gè)對(duì)象后，選擇坐標(biāo)系的軸將出現(xiàn)在對(duì)象的軸心點(diǎn)或者中心位置。在默認(rèn)狀態(tài)下，使用坐標(biāo)系是視圖(View)坐標(biāo)系。為了理解各個(gè)坐標(biāo)系的作用原理，必須首先了解世界坐標(biāo)系。圖3.343.4.2世界坐標(biāo)系

世界坐標(biāo)系的圖標(biāo)總是顯示在每個(gè)視口的左下角。如果在變換時(shí)想使用這個(gè)坐標(biāo)系，那么可以從ReferenceCoordinateSystem(參考坐標(biāo)系)列表中選取它。

當(dāng)選取了世界坐標(biāo)系后，每個(gè)選擇對(duì)象的軸顯示的是世界坐標(biāo)系的軸，見圖3.35?？梢允褂眠@些軸來(lái)移動(dòng)、旋轉(zhuǎn)和縮放對(duì)象。圖3.353.4.3屏幕坐標(biāo)系

當(dāng)參考坐標(biāo)系被設(shè)置為屏幕坐標(biāo)系(Screen)的時(shí)候，每次激活不同的視口，對(duì)象的坐標(biāo)系就發(fā)生改變。不論激活哪個(gè)視口，X軸總是水平指向視口的右邊，Y軸總是垂直指向視口的上面。這意味著在激活的視口中，變換的XY平面總是面向用戶。在諸如前視口、頂視口和左視口等正交視口中，使用屏幕坐標(biāo)系是非常方便的。但是在透視視口或者其他三維視口中，使用屏幕坐標(biāo)系就會(huì)出現(xiàn)問題。由于XY平面總與視口平行，會(huì)使變換的結(jié)果不可預(yù)測(cè)。

視圖坐標(biāo)系可以解決在屏幕坐標(biāo)系中所遇到的問題。3.4.4視圖坐標(biāo)系

視圖坐標(biāo)系是世界坐標(biāo)系和屏幕坐標(biāo)系的混合體。在正交視口，視圖坐標(biāo)系與屏幕坐標(biāo)系一樣，而在透視視口或者其他三維視口，視圖坐標(biāo)系與世界坐標(biāo)系一致。

視圖坐標(biāo)系結(jié)合了屏幕坐標(biāo)系和世界坐標(biāo)系的優(yōu)點(diǎn)。3.4.5局部坐標(biāo)系

創(chuàng)建對(duì)象后，會(huì)指定一個(gè)局部坐標(biāo)系。局部坐標(biāo)系的方向與對(duì)象被創(chuàng)建的視口相關(guān)。例如，當(dāng)圓柱被創(chuàng)建后，它的局部坐標(biāo)系的Z軸總是垂直于視口，它的局部坐標(biāo)系的XY平面總是平行于計(jì)算機(jī)屏幕；即使切換視口或者旋轉(zhuǎn)圓柱，它的局部坐標(biāo)系的Z軸總是指向高度方向。

當(dāng)從參考坐標(biāo)系列表中選取局部坐標(biāo)系(LocalCoordinateSystem)后，就可以看到局部坐標(biāo)系，見圖3.36。圖3.363.4.6其他坐標(biāo)系

除了世界坐標(biāo)系、屏幕坐標(biāo)系、視圖坐標(biāo)系和局部坐標(biāo)系外，還有四種坐標(biāo)系，它們是父對(duì)象坐標(biāo)系、柵格坐標(biāo)系、平衡環(huán)坐標(biāo)系和撿取坐標(biāo)系。

父對(duì)象坐標(biāo)系(Parent)：該坐標(biāo)系只對(duì)有鏈接關(guān)系的對(duì)象起作用。如果使用這個(gè)坐標(biāo)系，當(dāng)變換子對(duì)象的時(shí)候，它使用父對(duì)象的變換坐標(biāo)系。柵格坐標(biāo)系(Grid)：該坐標(biāo)系使用當(dāng)前激活柵格系統(tǒng)的原點(diǎn)作為變換的中心。

平衡環(huán)坐標(biāo)系(Gimbal)：該坐標(biāo)系與局部坐標(biāo)系類似，但其三個(gè)旋轉(zhuǎn)軸并不一定要相互正交。它通常與Eulerxy2旋轉(zhuǎn)控制器一起使用。

撿取坐標(biāo)系(Pick)：該坐標(biāo)系使用特別的對(duì)象作為變換的中心。該坐標(biāo)系非常重要，將在后面詳細(xì)討論。3.4.7變換和變換坐標(biāo)系

次變換的時(shí)候都可以設(shè)置不同的坐標(biāo)系。3DSMAX會(huì)記住上次在某種變換中使用的坐標(biāo)系。例如，假如選擇了主工具欄中的SelectandMove工具，并將變換坐標(biāo)系改為L(zhǎng)ocal。此后又選取主工具欄中的SelectandRotate工具，并將變換坐標(biāo)系改為World，這樣當(dāng)返回到SelectandMove工具時(shí)，坐標(biāo)系自動(dòng)改變到Local。3.4.8變換中心

在主工具欄上參考坐標(biāo)系右邊的按鈕是變換中心彈出按鈕，見圖3.37。每次執(zhí)行旋轉(zhuǎn)或者比例縮放操作的時(shí)候，都是關(guān)于軸心點(diǎn)進(jìn)行變換的。這是因?yàn)槟J(rèn)的變換中心是軸心點(diǎn)。圖3.37

3DSMAX的變換中心有3個(gè)，它們是：

UsePivotPointCenter(使用軸心點(diǎn)中心)：使用選擇對(duì)象的軸心點(diǎn)作為變換中心。

UseSelectionCenter(使用選擇集中心)：當(dāng)多個(gè)對(duì)象被選擇的時(shí)候，使用選擇的對(duì)象的中心作為變換中心。

UseTransformCoordinateCenter(使用變換坐標(biāo)系的中心)：使用當(dāng)前激活坐標(biāo)系的原點(diǎn)作為變換中心。3.4.9撿取坐標(biāo)系

假如希望繞空間中某個(gè)特定點(diǎn)旋轉(zhuǎn)一系列對(duì)象，最好使用撿取坐標(biāo)系。這樣，即使選擇了其他對(duì)象，變換的中心仍然是特定對(duì)象的軸心點(diǎn)。

如果要繞某個(gè)對(duì)象周圍按圓形排列一組對(duì)象，那么使用撿取坐標(biāo)系將非常方便。例如，可以使用撿取坐標(biāo)系安排桌子和椅子等。下面舉例說明如何使用撿取坐標(biāo)系。

(1)啟動(dòng)3DSMAX，這個(gè)場(chǎng)景非常簡(jiǎn)單，只有一個(gè)花心和花瓣，見圖3.38。圖3.38

(2)在花心周圍復(fù)制花瓣，以便創(chuàng)建一個(gè)完整的花，具體步驟如下：

①單擊主工具欄中的??AngleSnapToggle按鈕。

②單擊主工具欄的??SelectandRotate按鈕。

③在參考坐標(biāo)系列表中選取Pick。

④在前視口單擊花心，選擇它，對(duì)象名FlowerCenter出現(xiàn)在參考坐標(biāo)系區(qū)域。

⑤在主工具欄選取??UseTransformCoordinateCenter。

(3)圍繞中心旋轉(zhuǎn)并復(fù)制花瓣，具體步驟如下：

①在前視口單擊花瓣P(guān)etal01，選擇它，見圖3.39。從圖3.39可以看出，即使選擇了花瓣，但是變換中心仍然在花心。這是因?yàn)楝F(xiàn)在使用的是變換坐標(biāo)系的中心，而變換坐標(biāo)系被設(shè)置在花心。

②在前視口按下Shift鍵，并饒Z軸旋轉(zhuǎn)?－45°，見圖3.40。當(dāng)釋放鼠標(biāo)鍵后，出現(xiàn)CloneOptions對(duì)話框。

圖3.39圖3.40③在CloneOptions對(duì)話框選取Instance，并將Numberofcopies改為7，然后單擊OK按鈕。此時(shí)在花心的周圍又克隆了7個(gè)花瓣，見圖3.41。圖3.41撿取坐標(biāo)系可以使其他進(jìn)行操作的對(duì)象采用特定對(duì)象的坐標(biāo)系。下面介紹如何制作小球從板上滾下來(lái)的動(dòng)畫。

(1)啟動(dòng)3DSMAX，或者在菜單欄中選取File/Reset，復(fù)位3DSMAX。

(2)單擊Create命令面板上ObjectType卷展欄下面的Box按鈕。

(3)在頂視口中創(chuàng)建一個(gè)長(zhǎng)方形木板。創(chuàng)建參數(shù)如圖3.42所示。圖3.42

(4)在主工具欄中選擇旋轉(zhuǎn)工具?，在前視口中旋轉(zhuǎn)木板，使其有一定傾斜，如圖3.43所示。

(5)單擊Create命令面板上ObjectType卷展欄下面的Sphere按鈕。創(chuàng)建一個(gè)半徑(Radius)約為10個(gè)單位的球，并使用移動(dòng)工具??將小球的位置移到木板的上方，如圖3.44所示。在調(diào)節(jié)時(shí)可以在四個(gè)視口中從各個(gè)角度進(jìn)行移動(dòng)，以方便觀察。

圖3.43圖3.44

(6)選中小球，在參考坐標(biāo)系列表中選取Pick。

(7)在透視視口中單擊木板，選擇它，則對(duì)象名box01出現(xiàn)在參考坐標(biāo)系區(qū)域。同時(shí)在視口中，小球的變換坐標(biāo)發(fā)生變化。前視口中的狀態(tài)如圖3.45所示。圖3.45

(8)單擊??按鈕，將時(shí)間滑動(dòng)塊移動(dòng)到第100幀。

(9)將小球移動(dòng)至木板的底端，如圖3.46所示。圖3.46

(10)使用旋轉(zhuǎn)工具??將小球轉(zhuǎn)動(dòng)幾圈，如圖3.47所示。圖3.47

(11)關(guān)閉動(dòng)畫按鈕，單擊??Play按鈕播放動(dòng)畫，可以看到小球沿著木板下滑的同時(shí)滾動(dòng)，如圖3.48所示(左圖為透視口，右圖為前視口)。圖3.48

3.5其他變換方法

在主工具欄上還有一些其他變換方法。

(1)Align(對(duì)齊)：將一個(gè)對(duì)象的位置、旋轉(zhuǎn)和/或比例與另外一個(gè)對(duì)象對(duì)齊?？梢愿鶕?jù)對(duì)象的物理中心、軸心點(diǎn)或者邊界區(qū)域?qū)R。在圖3.49中，左邊的圖片是對(duì)齊前的樣子，而右邊的圖片是沿著X軸對(duì)齊后的樣子。圖3.49

(2)

Mirror(鏡像)：沿著坐標(biāo)軸鏡像對(duì)象，如果需要的話還可以復(fù)制對(duì)象，圖3.50是使用鏡像復(fù)制的對(duì)象。圖3.50

(3)

Array(陣列)：可以沿著任意方向克隆一系列對(duì)象。陣列支持Position、Rotation和Scale等變換。圖3.51是陣列復(fù)制的例子。圖3.51下面舉例說明使用Array(陣列)復(fù)制制作一個(gè)升起的球鏈的動(dòng)畫，如圖3.51最左圖所示。

(1)進(jìn)入??Create面板，單擊Sphere按鈕，在頂視圖的中心創(chuàng)建一個(gè)半徑為16的球。接下來(lái)我們調(diào)整球體的軸心點(diǎn)。

(2)單擊??Hierarchy按鈕，進(jìn)入Hierarchy面板，單擊按鈕?，再單擊SelectandMove??按鈕，激活Y軸約束按鈕，然后在頂視圖中向上移動(dòng)軸心點(diǎn)，使其偏離球體一段距離，如圖3.52所示。

(3)單擊按鈕，關(guān)閉該命令。

說明：如果不做陣列的動(dòng)畫，則可以不調(diào)整軸心點(diǎn)，而采用其他方法。只要單擊?按鈕，就只能使用指定軸心點(diǎn)的方法。

(4)單擊??按鈕，將時(shí)間滑動(dòng)塊移動(dòng)到第100幀，然后單擊菜單Tools→Array，出現(xiàn)Array對(duì)話框。在對(duì)話框中將陣列的Z方向的增量設(shè)置為20，沿Z軸的旋轉(zhuǎn)角設(shè)置為18，陣列對(duì)象的數(shù)目設(shè)置為20，見圖3.53。圖3.53

(5)單擊OK按鈕，再單擊??ZoomExtentsAll按鈕，這時(shí)出現(xiàn)了陣列的球體，共20個(gè)，如圖3.54所示。圖3.543.5.1對(duì)齊(Align)對(duì)話框

要對(duì)齊一個(gè)對(duì)象，必須先選擇一個(gè)對(duì)象，再單擊主工具欄上的Align按鈕，然后單擊想要對(duì)齊的對(duì)象，之后出現(xiàn)AlignSelection對(duì)話框，見圖3.55。圖3.55這個(gè)對(duì)話框有3個(gè)區(qū)域，分別是對(duì)齊位置、旋轉(zhuǎn)和比例。位置和旋轉(zhuǎn)的標(biāo)題中提示對(duì)齊的時(shí)候使用的是哪個(gè)坐標(biāo)系。

打開了某個(gè)選項(xiàng)，其對(duì)齊效果就立即顯示在視口中。

Align按鈕是一個(gè)彈出按鈕，其下面還有一些選項(xiàng)：

NormalAlign(法線對(duì)齊)：根據(jù)兩個(gè)對(duì)象上選擇的面的法線對(duì)齊兩個(gè)對(duì)象。對(duì)齊后兩個(gè)選擇面的法線完全相對(duì)，圖3.56是法線對(duì)齊的結(jié)果。圖3.56

PlaceHighlight(放置高光)：通過調(diào)整選擇燈光的位置，使對(duì)象上指定面上出現(xiàn)高光點(diǎn)。

AlignCamera(對(duì)齊攝像機(jī))：設(shè)置攝像機(jī)使其觀察特定的面。

AligntoView(對(duì)齊視圖)：將對(duì)象或者攝像機(jī)與特定的視口對(duì)齊。下面舉例說明如何使用對(duì)齊功能。

(1)啟動(dòng)3DSMAX，創(chuàng)建案例文件，這是一個(gè)有桌子、凳子、茶杯和茶壺的簡(jiǎn)單室內(nèi)場(chǎng)景。

(2)在攝像機(jī)視口單擊茶壺，以選擇它。

(3)單擊主工具欄的Align按鈕。

(4)在前視口或者左視口單擊桌子中心的支架，出現(xiàn)AlignSelection對(duì)話框。

(5)在AlignSelection對(duì)話框選取XPosition和ZPosition?，F(xiàn)在茶壺移動(dòng)到了桌子的中心，見圖3.57。圖3.57

(6)在AlignSelection對(duì)話框單擊OK關(guān)閉該對(duì)話框，完成對(duì)齊的設(shè)置。

下面來(lái)舉例說明使用法線對(duì)齊制作動(dòng)畫的過程。

(1)創(chuàng)建一個(gè)類似的場(chǎng)景文件。該文件包含地面、四個(gè)有彎曲方向變化動(dòng)畫的圓柱和一個(gè)盒子，動(dòng)畫總長(zhǎng)度為200幀，如圖3.58所示。圖3.58

(2)按鍵盤上的字母鍵N，進(jìn)入設(shè)置動(dòng)畫狀態(tài)。將時(shí)間滑動(dòng)塊移動(dòng)到第40幀，確認(rèn)選擇了盒子Box01，激活主工具欄中的NormalAlign按鈕，然后在盒子的頂面拖曳鼠標(biāo)，確定對(duì)齊的法線。釋放鼠標(biāo)后，將光標(biāo)移動(dòng)到右上角圓柱的頂面拖曳，確定對(duì)齊的法線。釋放鼠標(biāo)鍵后，彈出如圖3.59所示的對(duì)齊對(duì)話框，輸入相應(yīng)數(shù)值以確定盒子的精確位置，單擊OK按鈕確認(rèn)。盒子頂面就與圓柱的頂面結(jié)合在一起，如圖3.60所示。此時(shí)自動(dòng)生成一個(gè)動(dòng)畫關(guān)鍵幀。

圖3.59圖3.60

(3)將時(shí)間滑動(dòng)塊移動(dòng)到第80幀，在盒子的底面(與頂面對(duì)應(yīng)的面)拖曳鼠標(biāo)，確定對(duì)齊的法線。釋放鼠標(biāo)后，將光標(biāo)移動(dòng)到左上角圓柱的頂面拖曳，確定對(duì)齊的法線。釋放

鼠標(biāo)鍵后，盒子底面就與圓柱的頂面結(jié)合在一起，如圖3.61所示。

圖3.61