Уроки по 3dМаксу

  НЕСКОЛЬКО УРОКОВ ПО 3DМАКСУ


    к списку уроков

УРОК ПЕРВЫЙ
ПОКРАСКА ОБЪЕКТА РАСТРОВЫМ ИЗОБРАЖЕНИЕМ

Большинство, практически все объекты покрашены неоднородно. Проблема заключается в следующем: растровая картинка прямоугольная, а объект кривой. Во всех программах трёхмерного моделирования эта проблема решается однообразно: путем проецирования растровой картинки на объект.
Рассмотрим самый простой случай.
Проецирование происходит следующим образом (рис. 1):
Где-то в стороне зажигается источник света, лучи от которого идут, в отличие от реального мира, параллельно. Эти лучи проходят через нашу растровую картинку, которая играет роль слайда. Уже окрашенный слайдом свет попадает на окрашиваемый объект. В отличие от реального мира объект красится насквозь.

  

Рис. 1

Макс предлагает не одну только проекцию, а 6 базовых:
1. Plane. Именно эта проекция была описана выше (рис. 2).
2. Cylindrical + Cap. Картинка оборачивается вокруг цилиндра (рис. 3).
3. Spherical. Проекция точно соответствует равнопромежуточной проекции на глобус (рис. 4).
4. Shrink Wrap. Картинка натягивается на сферу, при этом её углы сходятся в «южной» точке (рис. 5).
5. Box. Картинка проецируется на объект с 6 сторон (рис. 6).
6. Face. Картинка проецируется на каждый многоугольник (рис. 7).



Рис. 2

  

Рис. 3
  

Рис. 4


Рис. 5

  

Рис. 6
  

Рис. 7
УРОК ВТОРОЙ
ВИЛКА

Для вдохновения я взял эту вилку (рис. 1):



Рис. 1

Построение вилки я начал с бокса размерами 190 х 27 х 2 мм — характерные размеры вилки — пусть полежит рядом для контроля (рис. 2).



Рис. 2

Здесь уместно вспомнить, как делается вилка в жизни.
Вилка изготвливается из гнутой полоски стали, которая обтачивается по периметру, и в ней нарезают зубцы, которые потом легким движением по наждачному кругу затачивают. Примерно в той же последовательности я и буду делать вилку.
Начал с гнутой полоски стали.
Легким и непринуждённым движением я нарисовал шейп, проходящий через 4 управляющих точки (рис. 3).



Рис. 3

Этот шейп я одел сеткой треугольников, толщиной 2,75 мм, чтобы сравнять с толщиной полоски, лежащей рядом, ибо толщина шейпа, одетого в треугольники, высчитывается по диагонали. Профиль ему придал квадратный и этот квадрат повернул на 45° (рис. 4).



Рис. 4

Весь шейп повернул на 90° «на спинку» и растянул в стороны, получив из него гнутую полоску стали (рис. 5).



Рис. 5

Стало видно, что при построении шейпа я допустил ошибку: у меня получилась слишком грубая сетка, к тому же неравномерная. Такая сетка не даст мне гладкий периметр. Я добавил две управляющие точки в ручку вилки и увеличил количество промежуточных точек до 11 (рис. 6 и 7а).



Рис. 6



Рис. 7

Пора превращать шейп в редактируемую сетку треугольников. Чтобы подчеркнуть линию обточки, верхним и нижним многоугольникам дал номер сглаживания 1, боковым — 2, а торцевым — 3.
Теперь можно применять модификатор FDD box для обточки периметра. В этом случае было 10 точек по длине, 2 по ширине и 2 по высоте (рис. 8).



Рис. 8

Применение модификатора FDD box привело с загибу места, где будут кончики зубцов (рис. 7б) — исправил перед нарезкой зубцов. Кроме того подточил все зубья снизу (рис. 7в).
Так я подошёл к ответственному моменту — Булевским операциям, которые часто в Максе не получаются. Чтобы увеличить вероятность правильного выполнения работы, превратил все объекты в редактируемые сетки. Сначала все три фрезы логической операцией объединения объединил в одну фрезу и сразу же превратил в редактируемую сетку, потом нарезал зубья (рис. 9).



Рис. 9

В общем обошлось без серьёзных происшествий (рис. 10 и 11д).



Рис. 10



Рис. 11

    УРОК ТРЕТИЙ:     ЯБЛОЧКО

УРОК ЧЕТВЕРТЫЙ
СЕРВИЗ



Рис. 1

Чашкам, блюдцам и кофейнику назначьте материалы типа — Mult/Sub Objeсt. Материал такого типа может состоять из нескольких материалов. Каждый такой материал (субматериал) назначается граням, имеющим соответствующий идентификационный номер материала (ID). Соответственно всем граням окантовки присвоен ID 1, а всем остальным граням чашек, блюдец и кофейника присвоен ID 2.
Все материалы для данного сервиза будут состоять из двух компонентов. Первый субматериал для окантовки в канале диффузного рассеивания будет содержать лилию. Второй субматериал для чашек и блюдцев в канале диффузного рассеивания не будет содержать ничего, а для кофейника будет содержать леопарда.
Далее назначьте материал изделию, модификатором Mesh Select выделите нужные грани и к выделенным граням примените модификатор UVW-Mapping, цилиндрический вариант (рис. 2).



Рис. 2



Рис.3



Рис. 4

УРОК ПЯТЫЙ
КРАСИМ СТАМНОС

Сначала нам нужно изготовить стамнос. Довольно распространённый способ изготовления стамноса — модификатор Lathe (токарный станок). Этим способом сначала изготавливают профиль, потом его обращают вокруг оси — получают тело.
Сначала профиль. Профиль можно создать в Максе или в любой другой векторной программе. Для разнообразия я создал профиль в Кореле (рис. 1). Потом я отразил профиль, посмотрел, как он выглядит и поправил. Потом сэкспортировал профиль в eps, открыл eps в Люстре и сохранил как ai. Если у вас Люстра CS, то её ai Макс не воспримет. Сохраните в восьмой версии Люсты. При движении профиля из Корела в Макс размеры сохраняются. Т. е., если у вас в Кореле размер профиля 10 х 20 см, то такой же размер профиля останется в Максе.



Рис. 1

Обратите внимание на параметр интерполяции «шаги» (рис. 2). Поставьте пятерку. Тогда Макс сам поставит по пять точек между вашими точками. Другими словами между вашими точками будет проходить шесть отрезков. Как видим, сплайны Макса отличаются от сплайнов Корела, Иллюстратора и Макромедии и похожи на сплайны метафайла Виндоуза. Если сплайны Корела, Иллюстратора и Макромедии безупречно гладкие, то сплайны Макса состоят из отрезков, или другими словами кривые Макса аппроксимированы ломаными.



Рис. 2

Количество сегментов в модификаторе Lathe поставьте 32 — получится такой кувшин (рис. 3):



Рис. 3



Рис. 4



Рис. 5

Материал для стамноса, который так и называется «Стамнос», имеет тип Blend. Материал типа Blend состоит из двух материалов и одной растровой картинки, которая служит маской для второго материала (рис. 6 и 7а).



Рис. 6

Тайлинг карты диффузного рассеивания глины:
U = 1, V = 1,5 (рис. 7г).
Тайлинг карты рельефа глины:
U = 2, V = 2 (рис. 7д).
Параметры материала «Глина»:
Specular Level = 10, Glossiness = 10 (рис. 7б).
Глубина рельефа = 10 (рис. 7в).

Тайлинг Аполлона:
U = 6, V = 4 (рис. 7з).
Параметры материала «Аполлон»:
Specular Level = 60, Glossiness = 60 (рис. 7е).
Глубина рельефа «Аполлона» = 30 (рис. 7ж).



Рис. 7

Для цвета диффузного рассеивания материала «Аполлон» я применил эту картинку:



Рис. 8

Эту картинку я примнил для рельефа материала «Аполлон»:



Рис. 9

Эту картинку я примнил для маски материала «Аполлон»:



Рис. 10

Эту картинку я применил для цвета диффузного рассеивания материала «Глина»:



Рис. 11

А эту — для рельефа материала «Глина»:



Рис. 12

Я применил модификатор UVW Map на референции стамноса над Turbo smooth. Проекция была цилиндрическая без крышек. Обнаружилось, что Аполлон встал «лицом к зрителю», если смотреть по оси Y в местной системе координат. Оставаясь в местной системе координат, поверните контейнер модификатора UVW Map вокруг оси Z на –90°.
Отрегулируйте тайлинг материала «Аполлон» и его маски по вкусу. Также помасштабируйте и поперемещайте контейнер модификатора UVW Map по вертикали в местной системе координат.
Совершенно необязательно создавать стамносу окружение, но вы можете это сделать (рис. 13).



Рис. 13

УРОК ШЕСТОЙ
ВЛОЖЕННЫЕ МАСКИРУЕМЫЕ МАТЕРИАЛЫ



Рис. 1. Визуализатор Сканлайн.

Рис. 2. Визуализатор Вирей.
Время рендеринга 17 мин. 20 с. на процессоре 2х2,13 ГГц

УРОК СЕДЬМОЙ
Т-ПРОБЛЕМА

Очень часто встречается необходимость покрасить разветвления. Самое главное здесь осознать, что в местах разветвлений требуется специальная текстура (рис. 1).



Рис. 1

С помощью Корела я изготовил три текстуры (рис. 2, 3, 4). Показанная на рис. 3 текстура предназначена для Т-разветвления (и не подходит для Х-разветвления). Показанная на рис. 4 текстура предназначена для торцов.



Рис. 2

Рис. 3

Рис. 4

Нанесение текстуры начинается с применения базового модификатора UVW-Map к несглаженной сетке. Закажите применение по 1 картинке к каждому полигону (рис. 5). Естественно, материал Multi/Sub-object, а полигонам торцов и разветвлений назначены разные идентификаторы материала.   Далее на модификатор UVW-Map накладываем модификатор Unwrap UVW, выделяем те полигоны, на которых текстура лежит неправильно и поворачиваем их в пространстве UVW на 90° (рис. 6).


Рис. 6 		 
Рис. 6

Осталось свернуть модификаторы и применить сглаживание сетки (рис. 7).



Рис. 7

Используя более интересную текстуру, можно создать модель и посимпатичней (рис. 8).



Рис. 8

УРОК ВОСЬМОЙ
НАКЛЕИВАНИЕ ЭТИКЕТОК 1

На этом занятии мы будем наклеивать этикетку на пластмассовую бутылочку шампуня.
В принципе немного неэстетично использовать на этикетках фотографии. Поэтому предлагаю такое живописное изображение крапивы (рис. 1):



Рис. 1

В фотошопе делаем коллаж, схлопываем слои и завёрстываем tif в Корел (рис. 2):



Рис. 2

Для материала нам понадобятся две картинки. Первая — собственно рис. 2. Вторую картинку изготовим из первой. Размер в пикселях останется прежний, цветовая модель — серая шкала, вместо этикетки — белый эллипс на черном фоне. Белый эллипс сделайте на 2 пикселя меньше по периметру, чем этикетка, чтобы «непрокрашенная бумага» не вылезала из-под этикетки.



Рис. 3

На рис. 3 представлено строение материала для флакона целиком. Его тип — Mult/Sub Objeсt (рис. 4а). Материал такого типа может состоять из нескольких материалов. Каждый такой материал (субматериал) назначается треугольникам, имеющим соответствующий идентификационный номер материала (ID). В нашем случае материал «Для флакона целиком» состоит из двух субматериалов: №1 «Для флакона без крышки» и №2 «Для крышки». Соответственно всем треугольникам крышки присвоен ID 1, а всем треугольникам флакона присвоен ID 2.
Субматериал №2 без особенностей (рис. 4б). Зато субматериал №1 имеет тип Blend. Материал типа Blend состоит из двух материалов и одной растровой картинки, которая служит маской для второго материала (рис. 4в).



Рис. 4

Модификатор UVW Map можно применить как до сглаживания сетки, так и после. Я применил до. Проекция была цилиндрическая без крышек. Обнаружилось, что этикетка встала «лицом к зрителю», если смотреть по оси Y в местной системе координат (рис 5а, б, в, д). Оставаясь в местной системе координат, поверните контейнер модификатора UVW Map вокруг оси Z на –90° (рис. 5ж, з).



Рис. 5

Отрегулируйте тайлинг этикетки и маски по вкусу. Также помасштабируйте и поперемещайте контейнер модификатора UVW Map по вертикали в местной системе координат. Этикетка налеплена (рис. 6).



Рис. 6

УРОК ДЕВЯТЫЙ
ЁЛОЧНЫЕ ИГРУШКИ



Рис. 1



Рис. 2



Рис. 3



Рис. 4



Рис. 5

УРОК ДЕСЯТЫЙ
НАКЛЕИВАНИЕ ЭТИКЕТОК 2

На этом занятии мы продолжим наклеивать этикетки на бутылки.
У нас будут две бутылки: стеклянная и глиняная. Соответственно этикеток тоже будет два вида.
Одну пару этикеток я изготовил сам (рис. 1 и 2), другую взял из кореловских клипартов (рис. 3 и 4).



Рис. 1



Рис. 2



Рис. 3



Рис. 4

Теперь нам нужно изготовить одну бутылку. Вторая будет копией первой, только из другого материала.
Довольно распространённый способ изготовления бутылок — модификатор Lathe (токарный станок). Этим способом сначала изготавливают профиль, потом его обращают вокруг оси — получают тело.
Сначала профиль. Профиль можно создать в Максе или в любой другой векторной программе. Для разнообразия я создал профиль в Кореле (рис. 5). Потом я отразил профиль, посмотрел, как он выглядит и поправил. Потом сэкспортировал профиль в eps, открыл eps в Люстре и сохранил как ai. Если у вас Люстра CS, то её ai Макс не воспримет. Сохраните в восьмой версии Люсты. При движении профиля из Корела в Макс размеры сохраняются. Т. е., если у вас в Кореле размер профиля 10 х 20 см, то такой же размер профиля останется в Максе.



Рис. 5

При импорте профиль остаётся лежать на плоскости X0Y. Поверните его вокруг оси Х на 90° (рис. 6).



Рис. 6

Теперь можно применить модификатор Lathe. Возьмитесь за ось вращения и перемещайте её в напрвлении –Х, пока не переключатся нормали. Сегментов вращения закажите 64 (рис. 7).



Рис. 7

Совершенно необязательно создавать окружение бутылки, но можете это сделать. Далее возьмите из библиотеки материалов стандартное стекло и назначьте этот материал бутылке (рис. 8).



Рис. 8

Бутылка готова.
Теперь можно заняться этикетками.
В большинстве случаев материал «Этикетка» назначается цилиндру без торцов, окружающему бутылку.
Давайте изготовим этот цилиндр. Количество сегментов по окружност должно быть 64, а по высоте пусть будет 2. Преобразуйте цилиндр в сеть треугольников и удалите торцы. Сопоставьте центр цилиндра с центром бутылки по осям Х и Y, а по оси Z поставьте этот цилиндр «по вкусу» (рис. 9). Используйте модификатор FFD 3х3х3, чтобы точнее подогнать цилиндр к бутылке (рис. 9). Оказывается, мы недостаточно поделили цилиндр по высоте. Можно использовать тасселяцию (разбиение) граней для дополнительного деления цилиндра. Нам понадобится еще один цилиндр для пояска. Сдублируйте первый цилиндр вверх и оставьте от него два нижних пояса треугольников. Также примените модификатор FFD 3х3х3, чтобы подогнать этот цилиндр к бутылке (рис. 9).



Рис. 9



Рис. 10



Рис. 11

УРОК ДЕСЯТЫЙ
ПОКРЫШКА

На этом уроке мы создадим покрышку для колеса.
План действий таков:

1. Сначала нарисуем сплайн.
2. К сплайну применим модификатор Lathe (токарный станок).
3. С помощью Корела и Фотошопа нарисуем покрышку.
4. Создадим материалы Checker и «Покрышка».
5. Применим базовую цилиндрическую проекцию материала на покрышку.
6. Применим модификатор Unwrap UVW.
7. Как всегда, в конце применим модификатор Mesh smooth или Turbo smooth (кому как нравится).
8. Сфотографируем покрышку.

1. СПЛАЙН

Покрышка в своём сечении двусторонне симметрична, поэтому нарисуем только половину сплайна. Обратите внимание на параметр интерполяции «шаги». Поставьте единичку. Тогда Макс сам поставит по одной точке между вашими точками. Другими словами между вашими точками будет проходить два отрезка (рис. 1). Как видим, сплайны Макса отличаются от сплайнов Корела, Иллюстратора и Макромедии и похожи на сплайны метафайла Виндоуза. Если сплайны Корела, Иллюстратора и Макромедии безупречно гладкие, то сплайны Макса состоят из отрезков, или другими словами кривые Макса аппроксимированы ломаными.



Рис. 1

Копию сплайна отодвиньте в сторону и инструментом «выравнивание» по оси Y сопоставьте верхние точки сплайнов (рис. 2).



Рис. 2

Присоедините один сплайн к другому, сварите совпадающие верхние точки в одну и назначьте точке тип «Безье», что в терминах Корела соотвествует симметричной точке (рис. 3).



Рис. 3

2. ТОКАРНЫЙ СТАНОК

К сплайну примените модификатор Lathe. Сплайн должен вращаться вокруг оси Y, поэтому было бы логично нажать на эту кнопку (рис. 4). Однако сплайн завращался по оси Z.



Рис. 4

Методом научного тыка выясняем: чтобы сплайн вращался по оси Y, надо нажимать на кнопку Х (рис. 5). Обнаруживается правило: если мы хотим вращать вокруг какой-нибудь оси, выбираем предыдущую по списку ось.



Рис. 5

Перейдите к оси вращения и отодвиньте её вниз по вкусу (рис. 6).



Рис. 6

Примените модификатор Mesh smooth или Turbo smooth и посмотрите, что получится (рис. 7).



Рис. 7

3. РИСУЕМ ПОКРЫШКУ

С помощью Корела легко и непринуждённо рисуем покрышку. Сфотографируем покрышку и в Фотошопе отрежем по 1 пикселю по периметру (рис. 8).



Рис. 8

4. МАТЕРИАЛЫ CHECKER И ПОКРЫШКА



Рис. 9

5. ПРИМЕНЕНИЕ БАЗОВОЙ ЦИЛИНДРИЧЕСКОЙ ПРОЕКЦИИ МАТЕРИАЛА



Рис. 10

6. ПРИМЕНЕНИЕ МОДИФИКАТОРА UNWRAP UVW



Рис. 11



Рис. 12



Рис. 13



Рис. 14



Рис. 15



Рис. 16



Рис. 17



Рис. 18

    к одиннадцатому уроку
Используются технологии uCoz