Программа 3D Studio MAX

Автор работы: Пользователь скрыл имя, 23 Декабря 2011 в 21:55, курсовая работа

Описание

Программа 3D Studio MAX версии 3.0 (в дальнейшем называемая просто МАХ 3.0) является собственностью компании Autodesk и разработана ее отделением - фирмой Discreet, специализирующейся на создании программных средств ком¬пьютерной графики и анимации.
Программа МАХ 3.0 относится к семейству программ трехмерной компью¬терной графики или, как ее еще называют, ЗD-графики (3 Dimensional — трех¬мерная) и предназначена для синтеза отдельных изображений, имитирующих сцены из жизни реальных или вымышленных миров с фотографической деталь¬ностью и качеством, а также последовательностей кадров таких изображений, воспроизводящих движения объектов и называемых анимациями.

Содержание

I. Введение (Назначение и возможности MAX 3.0)
II. Объекты MAX 3.0
III. Элементы интерфейса MAX 3.0
1. Главное меню
2. Командные панели
IV. Отображение трехмерного пространства
1. Виды проекций, используемых в MAX 3.0
2. Общая характеристика окон проекций
3. Типы окон проекций
4. Уровни качества отображения объектов
V. Этапы создания анимации
1. Предварительная подготовка
2. Формирование геометрической модели сцены
3. Настройка освещения и съемочных камер
4. Назначение и настройка материалов
5. Анимация сцены и настройка поведения объектов во времени
6. Визуализация сцены и имитация эффектов внешней среды
7. Видеомонтаж
8. Сохранение результатов.
VI. Заключение.

Работа состоит из  1 файл

курсовая))))).doc

— 585.00 Кб (Скачать документ)

Преобразование  и модификация  моделей объектов

Выполняйте необходимые  преобразования базовых элементов моделей объектов, используя для перемещения, поворота или масштабирования, а также для построения зеркальных отражений и упорядоченных массивов объектов инструменты и приемы преобразований.

  Для придания нужной формы объектам, созданным  методом лофтинга, примените к ним различные варианты деформаций.

  Используйте возможности стека модификаторов, позволяющего вернуться к изменению  параметров или отменить действие любого из модификаторов, примененных к объекту на любом из этапов его редактирования.

  Для редактирования формы параметрических объектов, а также для объединения отдельных фрагментов сеток кусков Безье или NURBS-поверхностей примените инструменты модификации, как на уровне объектов в целом, так и на уровне подобъектов. Используйте также новую технику моделирования, напоминающую приемы лепки: создайте вручную сетку из сплайнов произвольной кривизны и преобразуйте ее в поверхность из кусков Безье с помощью модификатора Surface (Поверхность).

  В итоге  вы получите геометрическую модель трехмерной сцены.

3. Настройка освещения  и съемочных камер

Чтобы воспроизвести  условия освещения сцены, отвечающие замыслу композиции, и подобрать выигрышные ракурсы наблюдения объектов, разместите в составе сцены воображаемые источники света и камеры.

Создание и настройка источников света

Для изменения  общего уровня освещенности сцены настройте  параметры подсветки (Ambient light), относящейся к разряду эффектов окружающей среды. Для регулирования уровня освещенности отдельных фрагментов сцены разместите в ее составе один или несколько всенаправленных осветителей, подобных лампочке без абажура или солнцу в условиях открытого космоса. Для имитации освещения сцены лучами солнца добавьте в состав сцены источник направленного света и придайте ему нужную ориентацию. Для имитации географически точного освещения архитектурной сцены лучами солнца создайте объект типа Sunlight (Солнечный свет).

  Для дополнительного  освещения отдельных объектов или  участков сцены, имитации специальных  бликов и создания эффектов цветных световых пучков включите в состав сцены осветители-прожекторы с расходящимся конусом лучей.

  Включите  свойство отбрасывать тени для тех  осветителей, которые должны обеспечить формирование теней от объектов, настройте  параметры теней.

  При необходимости исключите некоторые объекты сцены из числа освещаемых теми или иными источниками света.

  Правильный  подбор источников света позволяет  выполнять имитацию фотографирования сцены в любых условиях освещенности. 

Размещение  и настройка съемочных  камер

Включите в состав сцены требуемое число моделей съемочных камер. При этом, чтобы удерживать в поле зрения движущиеся объекты или не терять неподвижные объекты из виду при имитации съемки движущейся камерой, включите в сцену HoufiJiewbie камеры, а для имитации съемки, при которой взгляд переходит с предмета на предмет, используйте свободные камеры.

  Модели  съемочных камер дают возможность  осматривать и выполнять съемку трехмерной сцены под любым углом зрения. 

4. Назначение и настройка  материалов

Для достижения визуальной достоверности и повышения реализма синтезируемого изображения примените материалы к геометрическим моделям объектов сцены. Для этого выберите готовые материалы из библиотек, поставляемых в составе МАХ 3.0 и распространяемых на компакт-дисках, и примените их к объектам сцены или используйте в качестве заготовок для создания собственных материалов.

  Последовательно переходя от объекта к объекту, настройте  компоненты цвета материалов, а также такие их характеристики, как глянцевитость, сила блеска, прозрачность, самосвечение и т. п. Для имитации зеркального отражения окружающих предметов на поверхности объекта, нанесения материалов с разными свойствами на различные участки поверхности одного и того же объекта, имитации теней, отбрасываемых моделируемыми объектами на фотографический фон сцены, воспроизведения явлений преломления световых лучей в прозрачных средах и многих других оптических характеристик реальных предметов используйте усовершенствованные материалы.

  При необходимости  имитации текстур объектов реального мира, таких как рисунок кирпичной кладки, характерные узоры деревянной панели, пятна ржавчины на поверхности старого металла или разноцветные прожилки полированного мрамора, примените в составе материалов карты, текстур, более тридцати разновидностей которых имеется в МАХ 3.0 

5. Анимация сиены  и настройка повеления  объектов во времени

Если вы создавали  модель трехмерной сцены только для  формирования ее изображения при нужном освещении и с заданного ракурса, то переходите сразу к следующему шагу — визуализации сцены. Если же цель состояла в моделировании поведения объектов сцены во времени, то произведите анимацию сцены и настройте параметры движений объектов.

  Анимация (animation — оживление) сцены в 3D Studio MAX 3.0 состоит в автоматизации процесса формирования последовательности кадров, представляющих отдельные промежуточные стадии движения того или иного объекта сцены или изменения его свойств, таких как форма, цвет, прозрачность и т. п., — анимацию допускают почти все параметры МАХ 3.0. При этом от пользователя программы требуется всего лишь установить начальное и конечное положения объекта в пространстве сцены или определить начальное и конечное значения свойств этого объекта и указать, каким номерам кадров будущей анимации эти положения (значения свойств) соответствуют. Все промежуточные положения и значения свойств программа рассчитывает автоматически. При синтезе каждого отдельного кадра анимационной последовательности программа выполняет все те же трудоемкие процессы расчета и визуализации изображений с учетом взаимных затенении, изменений освещенности, отражений и переотражений света и т. п., как и при создании отдельного фиксированного изображения.

  Приступая к созданию анимации, настройте ее временные параметры (число кадров во временном сегменте, частоту повторения кадров, масштаб времени и т. п.) и создайте в опорных кадрах ключи (keys) нужных параметров объектов, используя инструменты интерактивного управления анимацией. При необходимости вставьте в создаваемую анимацию готовые треки (tracks) анимации из ранее созданного файла. Выполните воспроизведение и предварительный просмотр анимации с целью контроля качества движений. При необходимости произведите редактирование параметров ключей анимации, используя окно диалога Track View (Просмотр треков). Используя контроллеры анимации (animation controllers), укажите, должен ли «оживляемый» объект в интервалах времени между заданными положениями двигаться равномерно, рывками, с ускорением в начале или в конце и т. п.

  Если выполняется анимация персонажей или механических устройств, перемещение или поворот отдельных элементов которых должен вызывать согласованные движения других частей, используйте возможности МАХ 3.0 по анимации связанных объектов методами прямой и обратной кинематики. При необходимости моделирования эффектов соударений объектов или их движения с учетом внешних сил тяжести или ветра задайте и настройте динамические параметры анимации. Для воспроизведения эффектов постепенного превращения одних объектов в другие используйте возможности анимации с элементами морфинга.

6. Визуализация сиены  и имитация эффектов  внешней среды

Выполните визуализацию отдельного кадра изображения сцены  или последовательности кадров, составляющих анимацию. При этом укажите, должен ли визуализироваться только текущий кадр, определите номера визуализируемых кадров или задайте границы диапазона номеров кадров, которые предстоит визуализировать.

Задайте высоту и ширину выходного изображения  в пикселях или выберите один из стандартных размеров кадра изображения, настройте режимы визуализации и укажите, куда следует направлять результат визуализации: на экран, в файл или на устройство цифровой регистрации изображений.

  При необходимости  визуализации большого числа кадров используйте возможности распараллеливания данного процесса с помощью сети компьютеров под управлением операционной системы Windows NT.

  Для воссоздания  требуемой атмосферы сцены, придания ей большего реализма и достоверности примените эффекты окружающей среды, которые становятся видны на изображении сцены только после ее визуализации.

  Используйте эффекты окружающей среды для  имитации воздушной дымки, тумана, распространения  пучков света сквозь туман или  дым, а также языков пламени. Настройте  цвет фона сцены или примените  в качестве фона фотографию реального пейзажа.

  Выполните фильтрацию изображений отдельных  объектов или материалов сцены, используя  программный модуль визуализации оптических эффектов, таких как сияние, блики линз, глубина резкости объектива, зернистость фотопленки и т. п.

  Теперь, когда  модель трехмерной сцены полностью  готова, легко выполнить ее визуализацию с любого требуемого направления.

7. Видеомонтаж

Примените возможности  фильтрации готовых изображений, объединения  изображений двух кадров в одно целое с добавлением межкадровых переходов или организации циклов повторения отдельных сегментов анимации на этапе видеомонтажа.

  Создайте  очередь событий видеомонтажа, используя  программный модуль Video Post (Видеомонтаж), включите в нее события вставки изображений, их фильтрации, композиции или циклического повторения. Настройте параметры фильтров для имитации различных оптических эффектов, аналогичных тем, какие используются на этапе визуализации.

  Определите, куда должны направляться результаты видеомонтажа (в файл или на устройство цифровой регистрации изображений), и выполните цепочку событий видеомонтажа.

8. Сохранение результатов

Сохраните результаты работы над сценой вместе с настройками  системных параметров в файле типа МАХ или выполните импорт результатов в файл описания трехмерных сцен одного из форматов, не являющихся форматом МАХ 3.0. При необходимости сохраните в отдельном файле только выделенные объекты сцены. 
 

VI. Заключение.

  3D Studio МАХ 3.0 — достаточно сложная программа, являющаяся плодом интеллектуального труда большого коллектива разработчиков, создававших и совершенствовавших ее не один год. Она обладает поистине огромным количеством параметров, допускающих настройку и обеспечивающих воплощение практически любых замыслов пользователя, решившего заняться трехмерной компьютерной графикой и анимацией. В связи с этим для успешного освоения МАХ 3.0 мало знать назначение отдельных кнопок и команд меню. Необходимо иметь перед глазами хотя бы простейшие примеры выполнения тех или иных операций над объектами виртуального трехмерного мира.

   Нет  ни каких сомнений, что у этой  программы большие перспективы,  так как в связи с всеобщей  компьютеризацией  во многих сферах, работу связанную с графикой  упростили и ускорили. Отсюда  видна актуальность знаний об МАХ 3.0 (или подобного характера программ) и умении ею пользоваться, вследствие чего просто необходимо внедрять программы обучения работы с 3D графикой в ранней стадии обучения работе на компьютере. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

  Список  используемой литературы: 

  1. Маров М. «Энциклопедия 3D Studio MAX 3», издательство «Питер», 2000г.
  2. КомпьюТерра                      13.05.96;
  3. Д. Роджерс «Алгоритмические основы машинной графики» Москва «Мир» 1989.

Информация о работе Программа 3D Studio MAX