Программа 3D Studio MAX

- Bones (Кости) — позволяет создавать иерархически связанные цепочки рычагов, напоминающих кости скелета и используемых при анимации моделей живых существ или механических устройств. Эти объекты не могут визуализироваться и видны только в окнах проекций;

- Ring Array (Хоровод) — позволяет создавать набор из заданного числа объектов, упорядочение расположенных по окружности указанного радиуса, и выполнять анимацию движений этих объектов (рис. 6);

      Рис. 6. «Хоровод» из 20 объектов

- Sunlight (Солнечный свет) — позволяет создать источник параллельных световых лучей, имитирующий солнечное освещение, а также воспроизводящий движение солнца с учетом географического положения, времени года и суток моделируемой сцены.

Объекты типа Editable Spline

К объектам типа Editable Spline (Редактируемый сплайн) относятся сплайновые кривые, не имеющие характеристических параметров, допускающих модификацию. В редактируемые сплайны могут быть преобразованы параметрические сплайновые формы, такие как Circle (Окружность), Ellips (Эллипс) или Rectangle (Прямоугольник). После такого преобразования параметрические объекты утрачивают свои характеристические параметры и могут модифицироваться только как сплайновые кривые на уровне вершин или сегментов. Кроме того, тип Editable Spline (Редактируемый сплайн) автоматически приобретают импортируемые сплайновые объекты, такие как формы DOS-версии программы 3D Studio, сохраняемые в файлах типа shp.

Объекты типа Editable Mesh

К объектам типа Editable Mesh (Редактируемая сетка) относятся геометрические модели трехмерных тел, представленных оболочками в виде сеток с треугольными или четырехугольными ячейками и не имеющих характеристических параметров, допускающих модификацию. Модификация формы таких объектов возможна только путем редактирования самой сетки на уровне вершин, ребер или граней. Любой параметрический трехмерный объект МАХ 3.0 из категории Geometry (Геометрия), кроме объектов разновидности Particle Systems (Системы частиц), может быть преобразован в объект типа Editable Mesh,(Редактируемая сетка). При этом такой объект перестает быть параметрическим и в дальнейшем должен модифицироваться как сетка. Кроме того, при импорте любых геометрических моделей трехмерных объектов, имеющих формат, отличный от формата МАХ 3.0, эти модели также преобразуются к типу Editable Mesh (Редактируемая сетка). 

Объекты типа Editable Patch

Объекты типа Editable Patch (Редактируемый кусок) могут создаваться на базе любых параметрических объектов категории Geometry (Геометрия), кроме объектов разновидностей Particle Systems (Системы частиц) и NURBS Surfaces (NURBS-поверхности). Кроме того, к типу Editable Patch (Редактируемый кусок) можно преобразовать объекты типа Editable Mesh (Редактируемая сетка). После преобразования в редактируемый кусок Безье любого параметрического объекта, например одного из стандартных или улучшенных примитивов, этот объект перестает быть параметрическим и должен модифицироваться как совокупность кусков Безье на уровнях соответствующих подобъектов — вершин, ребер или отдельных кусков. 
 

III. Элементы интерфейса МАХ 3.0 

1. Главное меню

В главном меню используются стандартные для операционной системы Windows группы команд и способы их выбора. Ниже приводится краткое описание назначения каждого из пунктов меню, а использование команд меню рассматривается по мере необходимости в последующих главах энциклопедии.

Меню File

Команды меню File (Файл) позволяют открывать, сохранять, импортировать и экспортировать файлы трехмерных сцен, а также просматривать файлы изображений и анимаций различных форматов. Кроме того, данное меню дает доступ к командам предварительной настройки и конфигурирования МАХ 3.0.

В нижней части  меню помещается список имен последних  открывавшихся файлов, число которых задается в счетчике Recent Files in File Menu (Число имен файлов в меню) на вкладке Files (Файлы) окна диалога Preference Settings (Настройка параметров), вызываемого по команде Customize > Preferences (Настройка > Параметры), и по умолчанию равно 9.

Меню Edit

Меню Edit (Правка) обеспечивает доступ к командам отмены и повторения операций, выделения, копирования, удаления и настройки свойств объектов, а также регистрации и восстановления текущего состояния сцен.

Помимо названных  меню Edit (Правка) содержит следующие команды:

- Undo (Отменить) — отменяет действие последней выполненной команды или операции, наименование которой отображается в меню. С той же целью можно щелкнуть на кнопке Undo (Отменить) панели инструментов или нажать комбинацию клавиш Ctrl+Z. По умолчанию запоминается 20 последних команд, но объем списка может быть увеличен с помощью счетчика Undo Levels (Уровней отмены) на вкладке General (Общие) окна диалога Preference Settings (Настройка параметров), вызываемого по команде меню Customize > Preferences (Настройка > Параметры);

- Redo (Повторить) — отменяет действие последней команды Undo (Отменить), то есть повторяет последнюю отмененную команду. Для той же цели служит кнопка Redo (Повторить) панели инструментов;

- Delete (Удалить) — удаляет выделенный объект или набор выделенных объектов текущей сцены. Для удаления можно также просто нажать клавишу Del.

Меню Tools

Меню Tools (Сервис) позволяет применять к объектам различные преобразования, а также обеспечивает вызов плавающих командных палитр и окон диалога Material Editor (Редактор материалов) и Material/Map Browser (Просмотр материалов/карт текстур). 

Меню Group

Меню Group (Группа) позволяет создавать, редактировать и разрушать именованные группы объектов.

Меню Views

Меню Views (Проекции) позволяет управлять всеми аспектами отображения объектов в МАХ 3.0, включая показ, активизацию и выравнивание вспомогательных координатных сеток, а также обеспечивает отмену и повторение команд управления отображением сцены в окнах проекций.

Меню Rendering

Меню Rendering (Визуализация) предоставляет доступ к командам визуализации сцен, создания и просмотра эскизов анимаций, позволяет вызывать диалоговое окно Video Post (Видеомонтаж) и выполнять настройку параметров имитации эффектов окружающей среды. 

Меню Track View и Schematic View

Меню Track View (Просмотр треков) содержит команды манипулирования окнами диалога Track View (Просмотр треков), а аналогичное по составу меню Schematic View (Просмотр структуры) - команды манипулирования окнами диалога Schematic View (Просмотр структуры).

Меню Customize

Меню Customize (Настройка) содержит команды настройки, сохранения и загрузки описаний интерфейса МАХ 3.0, настройки базовых параметров программы, единиц измерения, координатной сетки и привязок, а также команды конфигурирования путей к папкам с файлами и окон проекций.

Меню MAXScript

Меню MAXScript содержит команды, предназначенные для создания, отладки и исполнения макросов — программ, составляемых на встроенном в МАХ 3.0 языке MAXScript и предназначенных для автоматизации операций конструирования и анимации трехмерных сцен, а также для формирования элементов интерфейса МАХ 3.0.

Меню Help

Меню Help (Справка) предоставляет доступ к справочной системе МАХ, обеспечивает возможность обновления справочной информации по сети Интернет, а также содержит информацию о текущей версии программы. 

2. Командные панели

МАХ 3.0 имеет шесть командных панелей, снабженных корешками: Create (Создать), Modify (Изменить), Hierarchy (Иерархия), Motion (Движение), "Display (Дисплей) и Utilities (Сервис). Для выбора нужной командной панели следует щелкнуть на соответствующем корешке. 

Свитки  командных панелей

Основную часть  каждой командной панели занимает область  свитков. Свиток (rollout) — это участок командной панели, содержащий группу связанных параметров и имеющий заголовок в виде кнопки шириной во всю ширину свитка.

  Свитки  применяются не только в составе  командных панелей, но и в ряде окон диалога, таких как Material Editor (Редактор материалов), Render Scene (Визуализация сцены) или Environment (Внешняя среда). Свиток может быть развернут или свернут до размеров кнопки-заголовка последовательными щелчками на этой кнопке. Кнопка заголовка свернутого свитка помечается в левой части знаком «+». 

Вертикальная  прокрутка свитков

Иногда развернутые  свитки не умещаются в пределах экрана и уходят за нижний край командной панели или окна диалога. Особенно часто это происходит при разрешении экрана менее 1280х768 пикселей. В этом случае можно прокрутить область свитков вверх или вниз. Когда свитки не помещаются в пределах командной панели или окна диалога целиком, вдоль правого края командной панели (окна диалога) изображается узкая вертикальная полоска-индикатор. Серая часть индикатора соответствует относительному размеру видимой части области свитков, а черная — той, что скрыта. Для прокрутки области свитков выполните следующее:

1. Установите курсор в пределах свитка, но вне элементов управления. Курсор примет форму руки.

2. Нажав и удерживая кнопку мыши, перетаскивайте область свитков вверх или вниз.

  Если во время прокрутки свитка удерживать клавишу Ctrl, то скорость прокрутки заметно увеличивается.

Контекстное меню свитков

Если установить курсор в пределах свитка, но вне  элементов управления и щелкнуть правой кнопкой мыши, появится контекстное меню свитков командной панели.

Это меню содержит следующие команды:

- Close Rollout (Закрыть свиток) — закрывает свиток, на котором был выполнен щелчок правой кнопкой мыши;

- Close All (Закрыть все) — закрывает все свитки командной панели;

- Open All (Открыть все) — открывает все свитки командной панели.

В нижней части  меню содержатся имена свитков данной панели. Выбор имени свитка ведет к развертыванию и свертыванию этого свитка (имена открытых свитков помечаются галочками). 
 

IV. Отображение трехмерного пространства

Объекты, создаваемые  в МАХ 3.0, живут и действуют в воображаемом, или виртуальном, трехмерном пространстве, существующем в памяти компьютера. Чтобы получить возможность видеть эти объекты на экране компьютерного дисплея, нужны специальные программные средства. Такими средствами в программе МАХ 3.0 являются окна проекций (viewports).

Общие сведения об окнах  проекций

Трехмерные объекты  не могут быть отображены на двумерном  экране дисплея иначе как в  виде проекций на плоскость. Чтобы эффективно пользоваться окнами проекций, необходимо представлять себе типы проекций, используемых в МАХ 3.0, их особенности и различия. 

1. Виды проекций, используемых в МАХ 3.0

В МАХ 3.0 используются два вида проекций: параллельные (аксонометрические) и центральные (перспективные). При построении аксонометрической проекции трехмерного объекта его отдельные точки сносятся на плоскость проекции параллельным пучком лучей (рис. 7, а), а при построении центральной проекции — пучком лучей, исходящих из одной точки, соответствующей положению глаза наблюдателя (рис. 7, б).

Рис. 7 Аксонометрическая проекция строится с помощью параллельных лучей (а), а центральная — с помощью лучей, исходящих из одной точки (б) 

  Плоскость аксонометрической  проекции располагается перпендикулярно всей совокупности проекционных лучей, а плоскость центральной проекции — перпендикулярно только одному, центральному лучу, соответствующему линии визирования сцены. При аксонометрической проекции не происходит искажения горизонтальных и вертикальных размеров, но искажаются размеры, характеризующие «глубину» объекта. При центральной проекции оказываются искаженными все размеры объекта. Примером перспективной проекции может служить любая фотография, сделанная обычным фотоаппаратом.

  Частным случаем аксонометрических проекций являются проекции ортографические, при построении которых плоскость проекции выравнивается параллельно одной из координатных плоскостей трехмерного пространства, в котором размещена сцена. К ортографическим проекциям относятся знакомые вам по школьному курсу черчения «вид сверху», «вид слева» и т. п.

  Перспективная проекция окружающего мира привычна и естественна для наших глаз, так как в жизни мы все предметы видим в перспективе. При такой  проекции чем дальше объект расположен от глаз наблюдателя, тем меньше он кажется по размерам. При параллельной проекции размеры объектов на изображении не зависят от их удаления от глаз наблюдателя. Это непривычно, но очень удобно: можно точно сопоставлять размеры объектов, на каких бы расстояниях они ни находились. 

  2. Общая характеристика окон проекций

Каждое окно проекции имеет рамку и имя, располагающееся в левом верхнем углу окна. Одновременно на экране МАХ 3.0 может присутствовать не более четырех окон проекций, расположение и размеры которых выбираются пользователем из числа заранее заготовленных вариантов. По умолчанию на экране МАХ 3.0 располагаются три окна ортографических проекций — Тор (Вид сверху), Front (Вид спереди) и Left (Вид слева), а также окно центральной проекции Perspective (Перспектива).